呂游
摘要:本文基于工程地質(zhì)工作基本情況出發(fā),探討其在施工階段和運營階段的重要性和特殊性,最大程度上保證任意開挖條件下邊坡穩(wěn)定性和安全性,為工程施工質(zhì)量控制提供可靠支持。以下開展具體分析,僅供相關(guān)人員參考。
關(guān)鍵詞:施工階段;運營階段;工程地質(zhì)工作;重要性
工程地質(zhì)工作是工程建設(shè)中的重要內(nèi)容,其在工程施工階段以及運營階段都發(fā)揮著重要的作用,為全面提高工程建設(shè)質(zhì)量,維護(hù)建筑企業(yè)的綜合效益,加大力度探討施工階段和運營階段工程地質(zhì)工作的重要性,對于建筑行業(yè)的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
1 工程地質(zhì)工作概述
所謂工程地質(zhì)工作,是指通過對客觀地質(zhì)體進(jìn)行調(diào)查研究來把握地質(zhì)情況與礦產(chǎn)資源,為后續(xù)各項工作的開展打下良好的基礎(chǔ)。在工程地質(zhì)工作中,調(diào)查研究工作的開展主要運用地質(zhì)科學(xué)理論和多種技術(shù)方法。地質(zhì)工作也具有一定重要性和特殊性,可以將其看作是認(rèn)識自然和改造自然,從而更好的滿足人類物質(zhì)生產(chǎn)與生活需求。工程地質(zhì)工作的主要內(nèi)容是礦產(chǎn)普查勘探,在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的大環(huán)境下,地質(zhì)工作也得到一定發(fā)展,水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、海洋地質(zhì)遺跡地下熱能開發(fā)利用等也是地質(zhì)工作中的重要內(nèi)容。
2 施工階段和運營階段工程地質(zhì)工作的重要性
2.1施工階段。由于工程地質(zhì)工作具有一定重要性和特殊性,因此在工程項目施工階段,應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確把握地質(zhì)條件的復(fù)雜性,充分考慮勘察周期等多項因素,尤其是對于無法充分布置勘察工作量和無法查清場地地質(zhì)問題等地質(zhì)工作中,應(yīng)當(dāng)在施工階段及時做好補(bǔ)充勘察工作,尤其是在實際勘察過程中可能出現(xiàn)新的地質(zhì)問題,可以通過補(bǔ)充勘察來準(zhǔn)確把握地質(zhì)條件,提高施工階段工程地質(zhì)工作的規(guī)范性和有效性。一般情況下,地形困難場地主要包括陡坡和魚塘等,而工程中的復(fù)雜場地主要包括巖溶、破碎帶、巖性縱橫向差異大的地區(qū)等。
在施工階段,工程地質(zhì)工作始終占據(jù)著重要的地位,發(fā)揮著獨特的作用。為加強(qiáng)工程質(zhì)量管理與控制,保證工程地質(zhì)條件的安全性和穩(wěn)定性,應(yīng)當(dāng)在工程施工階段嚴(yán)格遵循信息化施工的原則,也就是說,要在工程施工中對工程地質(zhì)條件進(jìn)行動態(tài)化監(jiān)測,及時做好補(bǔ)充勘察,保證工程施工的安全順利開展。相關(guān)研究表明,工程建設(shè)具有一定特殊性,設(shè)計階段的勘察工作往往屬于預(yù)設(shè)計,其在工程地質(zhì)條件以及地質(zhì)規(guī)律的認(rèn)知上存在不足,甚至出現(xiàn)錯誤,而在實際施工過程中,當(dāng)邊坡或隧道斷面挖開后,往往會暴露出諸多工程地質(zhì)方面的問題,這就需要相關(guān)巖土工程技術(shù)人員結(jié)合原有地質(zhì)勘察設(shè)計方案加以系統(tǒng)分析,在發(fā)現(xiàn)地質(zhì)問題的第一時間優(yōu)化調(diào)整整體方案,以保證工程施工的順利開展,保證工程地質(zhì)工作的安全穩(wěn)定開展。
2.2運營階段。工程地質(zhì)工作在運營階段也發(fā)揮著重要意義,一般情況下,地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生具有一定長期性和特殊性特征,邊坡的蠕變和應(yīng)力的釋放往往需要幾年時間,有的甚至長達(dá)十幾年,而就工程地質(zhì)工作來看,無法通過一次性治理來保證工程地質(zhì)條件的穩(wěn)定性和安全性,因此在工程運營階段,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)工程地質(zhì)工作的管理,加強(qiáng)工程地質(zhì)敏感點監(jiān)測與控制,對于工程施工中的重要工點或病害路段進(jìn)行科學(xué)化管理與控制,建立專業(yè)數(shù)據(jù)庫,對工程地質(zhì)進(jìn)行規(guī)范化管理,尤其是做好工程地質(zhì)功動態(tài)監(jiān)測,定期巡查工程地質(zhì)情況,建立預(yù)警系統(tǒng),確保工程地質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,為工程穩(wěn)定運營提供可靠的支持。應(yīng)當(dāng)注意的是,在工程運營階段應(yīng)當(dāng)及時在雨季和洪水季節(jié)做好敏感點的監(jiān)測與管理,準(zhǔn)確把握運營階段地質(zhì)規(guī)律,了解地質(zhì)敏感點,準(zhǔn)確把握地質(zhì)病害的發(fā)生發(fā)展機(jī)理及具體規(guī)律,對工程地質(zhì)條件及發(fā)展情況進(jìn)行科學(xué)化預(yù)測,一旦發(fā)現(xiàn)安全隱患,應(yīng)當(dāng)及時采取處理措施,保證工程地質(zhì)工作的安全高效開展,為工程順利運營打下良好的基礎(chǔ)。
3 正確認(rèn)識地質(zhì)工作的重要性和特殊性
巖土工程屬于非線性科學(xué),現(xiàn)有的工程地質(zhì)學(xué)、土力學(xué)、巖體力學(xué)等均難以準(zhǔn)確地描述巖土體實際的力學(xué)本構(gòu)關(guān)系。因此,對于巖土工程的分析計算只能是半定量的,在很大程度上受分析者經(jīng)驗的制約。對于已經(jīng)存在的滑坡、崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害,其周界相對清楚,各種勘察設(shè)計技術(shù)規(guī)范較完備,認(rèn)識起來相對容易。最難的是如何預(yù)測現(xiàn)狀穩(wěn)定的高邊坡在人工開挖后的穩(wěn)定性,因為對于其地質(zhì)構(gòu)造的分析,地質(zhì)-力學(xué)模型的建立,穩(wěn)定性計算方法不夠科學(xué),而且勘察深度難以保證,在邊坡設(shè)計時也有其不合理之處,如一般都只給出最終的邊坡坡率和邊界,各種邊坡加固設(shè)計也是針對最終邊坡的,各種分析計算也是以最終邊坡為約束條件的。
這樣即使地質(zhì)條件清楚,分析計算合理,施工嚴(yán)格遵循規(guī)范和設(shè)計要求,也往往會出現(xiàn)難以預(yù)料的地質(zhì)災(zāi)害。其中一個重要原因是未對開挖過程中的各種邊坡條件進(jìn)行分析計算,雖然按最終邊坡條件計算是穩(wěn)定的,但不能夠保證任意開挖條件下邊坡都是穩(wěn)定的。因此對于從事邊坡設(shè)計的巖土工程師而言,應(yīng)該對邊坡開挖過程中的多種控制性斷面穩(wěn)定性進(jìn)行計算,提供合理的開挖步驟和各種穩(wěn)定的開挖斷面,并對不穩(wěn)定的中間邊坡提出臨時性的工程加固措施,以保證邊坡的穩(wěn)定開挖。
技術(shù)進(jìn)步是工程建設(shè)成果的重要保證,相信隨著3S技術(shù)的發(fā)展,今后三維數(shù)模會和三維地學(xué)模型、巖土工程專家分析系統(tǒng)結(jié)合起來,對于重要工點通過現(xiàn)場地質(zhì)工作,建立地質(zhì)力學(xué)模型,通過專家分析系統(tǒng),可以任意模擬邊坡開挖后的形狀及物理力學(xué)狀態(tài)的變化,迅速分析其穩(wěn)定性,進(jìn)行針對性設(shè)計,甚至還可以對邊坡等地質(zhì)病害通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程會診,聚集各方面力量以解決問題。
結(jié)束語:總而言之,在工程施工階段與運營階段,地質(zhì)工作的科學(xué)性和有效性直接關(guān)系著工程建設(shè)質(zhì)量,一旦邊坡出現(xiàn)失穩(wěn)情況,會嚴(yán)重影響工程建設(shè)質(zhì)量,甚至給整個工程埋下嚴(yán)重的安全隱患。因此工程地質(zhì)工作在施工階段和運營階段都具有重要意義,需要相關(guān)技術(shù)人員加大對工程地質(zhì)工作的重視程度,對地質(zhì)病害進(jìn)行科學(xué)化控制,優(yōu)化工程地質(zhì)工作方式,維護(hù)工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
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