新时期复杂地质条件下岩土工程勘察技术分析
2021-07-21甘星星
隆 延,甘星星
(江西省地质局二六六大队,江西 南昌 330038)
岩土工程建设过程中,会面临很多复杂的地质条件,为此必须进行有效的地质勘察工作,为岩土工程建设奠定良好基础。但是目前,针对复杂地质环境下的岩土工程勘察还存在一定的不足,因此必须加强勘察技术的应用,解决勘察工作问题。
1 对复杂地质条件进行岩土勘察的意义
复杂地质条件下,岩土种类较多,岩土的结构对工程建设影响较大,也会受到工程建设的影响出现性质改变,使得工程建设会严重影响地质环境,或者由于地质环境改变导致工程事故[1]。在复杂地质条件下展开岩土勘察工作,能全面了解工程建设之前周围的环境,可以保证基础处理方案的有效性,提升工程建设的科学性。比如施工单位可以根据地下结构和状况,分析工程建设能否对地质条件产生不良影响,优化工程施工方案。勘察所提供的数据,也能作为工程建设的参考,保证对工程建设的持续优化,提升工程的整体建设效率和施工质量。
2 复杂地质条件下岩土勘察工作的常见问题
2.1 岩土工程分析评价问题
在高层建筑地基均匀性的评价工作中,都制定了专门的参考规定,可以准确评价高层建筑的地基均匀性,判断高层建筑质量,但是目前在普通建筑行业,还缺少对应的评价标准。建筑施工企业一般会套用高层建筑地基均匀性评价标准进行普通建筑物地基均匀性的评价工作,但是高层建筑和普通建筑的结构和建设要求存在很大差异,并不能对地基均匀性做出正确评价。同时,不同地区的地质条件也存在比较大的差异,更影响了对地基均匀性评价工作的开展。
地质勘察工作中,很多工作人员会省略勘察工序,或者没有严格根据标准开展勘察工作,使得勘察工作质量并不能得到保障,还会给勘察工作带来一定的负面影响[2]。尤其是在大型工程的岩土勘察工作中,为了提升工程建设速度,很多大型建筑工程都使用多钻机平行作业的方式,由于工作人员劳动强度大,如果不同人员之间配较差,很难满足对均匀新的勘察要求,导致建筑并不能科学设计。
2.2 野外勘察工作主要问题
对复杂地形的岩土勘察工作任务量比较大,并且工作时间也相对紧张,为了保证工作能顺利进行,必须在勘察开始之前充分准备,制定周密的计划,解决野外勘察工作中会出现的问题[3]。但是经济因素和时间因素可能会导致勘察人员修改原本的方案,导致没有严格按照操作规范开展勘察工作,很难为工程提供足够的信息,会给工程建设带来严重的隐患。由于工作压力较大,导致技术人员在勘察作业中可能会出现操作失误,导致获得的数据不准确。由于勘察工作会使用多部钻机同时作业,施工过程中会投入大量技术人员,为保证勘察精度需要加强人员之间的交流,但是可能存在沟通不足的问题,已经勘察工作的开展。
3 新时期复杂地质条件下的勘察方法
3.1 地质测绘
地质测绘工作能获得待测地貌的特征、地质结构、地层分布、地形情况等信息,然后利用对地貌的单元划分,就能掌握复杂地质环境中岩土的厚度、成型年代、地貌成型原因等情况[4]。通过鉴定岩层风化程度,以及对土层新进沉积土的情况进行划分,还能确定该地区的特殊地质状况。比如可以通过岩土体的类型和结构分析,研究工程地质特征,分析土层受水、压力等方面的影响。
3.2 岩层钻探技术
在岩层钻探的工作中,台式钻机是钻探工作的主要施工设备,为适应复杂地质钻探的要求,也可以使用车装钻机开展钻进作业。上实际操作作用,应该保证粘性土岩心的采取率在75%以上。岩层钻探过程中使用的主要技术包括回转钻进、全部采芯和泥浆护壁操作法。钻探工作中,技术人员应充分观察土层之间的宏观变化,分别研究土层的水平和垂直角度上的变化情况,研究各种深度下的岩层样本特征,帮助工程设计人员掌握复杂地质条件下地层的结构分布,给工程建设提供保障。下表是某工程岩层钻探获得工程地质特征:
表1 工程地质特征实例
3.3 原位测试
原位测试一般采用静力触探测试的方式,使用原装液压静力触探探头进行相关测试操作,之后用专业计算机软件对采集的信息进行数据分析工作。原位测试开始之前,需要做好准备工作,尤其要做好对孔洞的清理,保证试验的准确性,贯入实验中会使用标准锤以自由落体方式进行测试,锤击速度应该控制在每分钟20 次以内;确定风化基岩物理指标时,也可以使用动力触探的方法。
3.4 室内试验技术
室内试验的结果可以判断岩土所具有的所有物理力学指标,实验中需要模拟场地的环境情况,研究在工程建设过程中可能出现的工程事故和问题,分析岩土工程设不足,通过精确的数据帮助岩土工程进行分级评价工作。在岩土勘察的工作中,室内试验能为岩土工程建设提供很多客观指标,比如可以判断复杂地质结构的土层压缩性,研究当地水的类型,分析土层的各种物理性质等等[5]。勘察人员应结合当地的地质状况构建试验指标,保证模拟试验符合条件。
4 复杂地质条件下岩土工程勘察管理方法
4.1 强化勘察制度建设
很多岩土工程都只注重工程本身的设计,但是忽略了勘察工作的重要性,导致工程施工容易出现状况,不利于成本和质量控制,严重影响工程工期。根本原因在于多数工程都缺少勘察管理制度,导致在复杂地质条件下开展工程建设容易出现各种问题。为了确保工程的建设顺利,就应该针对工程建设的特点建立完善的勘察管理制度,确保工程施工可以顺利进行。比如勘察工作开始之前做好勘察计划设计,结合工程现场情况制定勘察设计方法,提前针对勘察中的突发情况预案,保证勘察工作质量,并提升工程施工的经济效益。
4.2 强化数据分析整理
目前勘察工作会获得大量复杂、不同类型的数据,需要进行专门的整理工作,才能充分挖掘数据中的信息。因此应加强对专业人员的培养,提升对计算机的应用和开发能力,将勘察数据有效整理成勘察资料。在勘察工作中,也要做好对数据的记录工作,避免数据记录错误影响勘察工作质量。技术人员也可以将勘察数据和原始数据进行对比,分析新数据和原始数据之间的差异和差异原因,并优化数据,进而提升数据的合理性。
5 结语
复杂地质条件下的岩土工程建设中,做好勘察工作极为重要,勘察人员应充分使用勘察技术,严格执行各项勘察标准,保证工程建设的安全性和总体质量,帮助优化岩土工程的整体设计。针对工程建设要求,管理人员也需要加强对勘察工作的质量加强控制,保证勘察结果的准确性,为岩土工程建设提供最大的帮助。