建筑工程地质勘察中存在的问题及对策
2022-02-11周学磊何盼情
周学磊 何盼情
西安交通工程学院 陕西西安 710300
在社会经济快速发展的背景下,建筑工程数量不断增多,规模持续增大。为保证建筑工程的施工安全与质量,需在施工之前进行地质勘察,了解建筑工程项目的地质结构与水文情况,在此基础上进行施工组织与方案设计。
1 建筑工程地质勘察的目的与内容
1.1 目的
建筑工程地质勘察的目的是为拟建物施工图阶段的基础设计与施工提供工程地质依据,根据拟建筑物的工程特征、地基土的工程地质条件,对场地地基土的利用、整治、改造提出方案,并对其进行技术、经济方面的分析和论证[1]。也就是说,地质勘察是建筑工程项目建设施工之前的重要准备工作,是保证建筑工程施工安全与质量的重要保障。
1.2 内容
根据建筑工程类型、主体功能与规模的差异,地质勘察内容也有所不同,一般情况下,建筑工程地质勘察主要内容可包括以下内容:查明工程影响范围内地基土的地层结构、岩土类别、埋藏条件、分布规律及各岩土层的物理力学性质;查明拟建场地内地下水类型、埋藏条件及其特性;查明场地有无影响工程稳定性的不良地质现象与分布范围;对基坑开挖的支护方法和降水措施提出建议;结合场地各地段的工程地质条件拟定出方案等。
2 建筑工程地质勘察原则
(1)明确建筑工程地质勘察的目的与任务,紧抓地质勘察本质,结合建筑工程实际特定详细规划地质勘察的范围与深度。
(2)理论联系实际:当前大部分建筑工程地质勘察的相关理论是建立在实践经验基础上的,且理论中部分公式为经验公式。有关地质勘察问题的解决,应理论联系实际,结合地质实际情况实现对有关参数的合理运用,才能提升对地质勘察结果判断的准确性[2]。
(3)经济性原则:建筑工程地质勘察需要在围绕国家相关规定标准的基础上,采用最经济科学的勘察方法与设备开展地质勘察任务。可以说,地质勘察成本在很大程度上决定了勘察水平。
(4)坚持勘察底线,确保结果准确。部分建筑工程项目施工时,建筑单位为了赶进度,采取与地质勘察结果不相符的施工技术,最终导致返工问题的出现。所以在地质勘察与结果论证当中,需坚持勘察原则与底线,不能随意迁就建筑单位要求。
3 建筑工程地质勘察问题
3.1 警惕性不足
大部分建筑工程安全质量事故的出现,是由于在地质勘察过程中警惕性不足、责任心不强,没有按照既定原则和要求进行相关勘察,导致勘察结果不全面、不准确,造成建筑工程项目施工进度与质量受到严重影响。以某建筑工程地质勘察事故为例,该工程为厂房建设项目,工厂选址靠山靠海,在地质勘察完成进行下了阶段施工的过程中,发现2 号厂房基础出现溶洞。但问题发现太晚,无法变更其他施工安排。分析此地质勘察事故,由于厂房选址地质条件比较理想、地质结构稳定,导致在实际地质勘察当中仅满足调查土质结构、掌握岩面埋深深度,没有进一步的深入勘察,导致在覆盖层的遮掩下,大量地质缺陷问题没有被发现,最终造成严重的地质勘察事故[3]。
3.2 勘察作业方法缺乏规范性
建筑工程地质勘察作业大多在野外进行,部分勘察人员在工作的过程中,会根据建筑工程设计等级来开展勘察。若建筑设计等级为甲级,会采取钻探、荷载试验等多种方法相结合的勘察手段,以此来提升地质勘察质量。建筑设计等级为乙级与丙级的情况下,所采用的勘察手段则比较单一,导致勘察范围与深度不够广,最终造成地质勘察问题的出现。另外,还存在部分地质勘察人员不按照相关规定标准执行勘察任务的问题。主要原因有很多,包括责任心不足,最大程度执行经济标准,单方面迁就建筑单位的要求等。
3.3 勘察技术与设备落后
在开展地质勘察的过程中,需根据建筑工程的实际情况与地质结构特点,采用先进的勘察技术与设备,保证地质勘察数据的精准性。但目前我国大部分建筑地质勘察技术设备与世界领先水平仍有一段距离,加上先进勘察技术需要相应的成本支持。出于经济性的考虑,在实际地质勘察过程中未能采用价格昂贵但勘察精度较高的设备,导致勘察数据与实际地质情况存出入。
3.4 缺少有效的监管手段
地质勘察是为建筑工程提供地质数据的主要手段,有的建筑单位对地质勘察的认识程度不够,出于对施工工期的考虑,常要求勘察设计单位尽快给出地质勘察报告,且在实际勘察过程中没有执行相应的监督管理工作,也没有对地质勘察数据进行科学的评价与审查,导致施工进度与质量风险问题的出现。另外,地质勘察单位为独立单位,所有地质勘察设计与执行都是由对应企业独立完成,在野外执行勘察任务的过程中,缺少监督管理环节,或者由于环境因素的影响,对地质勘察的监督管理效果不佳,导致地质勘察结果数据精准性不高[4]。
4 建筑工程地质勘察对策
4.1 提升重视程度
(1)地质勘察单位应加强对地质勘察人员意识理念的培养,组织地质勘察人员学习《关于加强地质勘查和测绘行业安全生产管理的指导意见》、《促进地质勘查行业高质量发展的指导意见》等国家相关政策制度,要求地质勘察任务人员牢记勘察要求与原则,建立负责任的工作态度,贯彻新发展理念,构建新发展格局,促进地质勘查行业高质量发展[5]。
(2)加强对地质勘察的重视程度,使地质勘察人员认识到地质勘察结果对建筑工程质量安全的重要性;管理部门应组织开展培训活动,以现实的地质勘察事故,加强地质勘察人员对地质勘察的重视程度,确保在实际地质勘察工作中严格遵守规章制度,按照标准流程执行勘察工作。
4.2 科学规范执行勘察流程
严格按照相关规定执行地质勘察流程,确保勘察方法、技术符合建筑工程的实际特点,从而确保最终勘察数据的精确性与全面性。地质勘察流程主要分为以下几个部分
(1)可研阶段:在这个阶段中,主要任务是明确地质勘察目标与任务,掌握建筑工程的地理位置、工程规模、建筑特点与路径图,并开展相应的现场勘察工作,了解沿线岩性,调查平地段的地下水埋深。
(2)初步设计阶段:该阶段为可研阶段的加强版,一般情况下已经确定初步方案,这个阶段的勘察要做得更细致一些,工程地质分区要更加细分,地形地质比例要更加准确。
(3)施工图阶段:根据建筑工程所在区域的地貌单元,确定地质勘察手段与调查方法,以山地的地质勘察为例,这类区域的建筑工程地质勘察主要依靠经验,首要任务是在勘察各个阶段协助电气、结构专业尽量避开沿线的不良地质作用发育地段,并从专业角度分析不良地质作用发育对建筑地基颠覆性的影响,给出关键指导性建议。需要注意的是,针对不良地质构造区域的地质勘察,需坚持地质勘察原则,在必要的时候执行“一票否决权”,确保建筑工程施工的安全性。
4.3 采用先进的技术设备
当前建筑工程类型较多,规模较大,建筑工程选址地点范围较广,除了常见的平原地区,还有部分建筑建设在高山丘陵地带。这些区域地质结构复杂,环境恶劣,常规的地质勘察技术与设备难以保证勘察数据的精确度,所以需要不断引进先进的地质勘察技术与设备,降低勘察数据与实际情况的误差。目前应用较多的地质勘察技术为RTK 技术,它是一种新的GPS 测量方法,以前的静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得厘米级的精度,而RTK 是能够在野外实时得到厘米级定位精度。它采用载波相位动态实时差分方法,极大地提高了作业效率、定位精度。但RTK 技术仍存在一些缺陷,比如受卫星状况限制、受电离层和数据链电台传输距离影响、受对空通视环境和高程异常问题影响等,不能达到100%的可靠度[6]。在这样的情况下,就需要借助先进的地质勘察设备或软件。比如北斗探针中的外业精灵软件,能够有效提升定位精度,与探针测量误差保持在1m 范围内,但受信号与系统的影响。总的来说,各种地质勘察技术与设备都存在相应的缺陷,需要不断改进创新,缩小误差,提升精确度。
4.4 加强监督
加强对地质勘察环节的监督,强化事中控制,确保地质勘察工作按照既定制度标准与流程进行,最大程度上确保勘察结果的精确性。2019 年我国出台《国务院关于加强和规范事中事后监管的指导意见》,实现优化服务改革;并在此政策背景上出台了《地质勘查活动监督管理办法》,强调构建以信用约束为基础的新型监管机制,从而实现地质勘查单位自治、行业自律、社会监督、政府监管的社会共治格局。根据《地质勘查活动监督管理办法》的相关规定,加强对地质勘察监管的主要对策可分为以下几部分。
(1)建立地质勘查技术鉴定与服务渠道:为有效避免地质勘察结果造假问题,应结合当地政府开展地质勘查技术鉴定与服务工作,加强业务指导,相关鉴定结果可纳入监管平台进行管理。
(2)建设协同监管机制:地质勘察单位应加强自主监管,可通过引入第三方监管机构等方法,确保地质勘察监管的独立性与有效性。
(3)建设单位应提升对地质勘察的重视程度,在行政管理机关的引导下,组织开展地质勘察监管工作,双管齐下,切实提升对地质勘察工作的监管质量。
5 结语
地质勘察工作在建筑工程施工建设中有着重要作用,在当前建筑类型不断增多,施工区域环境趋于复杂的情况下,更应提升地质勘察数据精确性,保证建筑项目的施工进度与质量。针对建筑工程地质勘察中所出现的问题,应切实分析原因,不断提升地质勘察人员的整体素质,实现对地质勘察的有效监管;引进先进技术与设备,最大程度减少地质勘察数据误差,提升数据的全面性与准确性。