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        基礎地質(zhì)工程與地質(zhì)勘察應用探討

        2017-09-18 09:02:49車小軍
        魅力中國 2017年11期
        關鍵詞:工程地質(zhì)勘探工程項目

        車小軍

        摘要:在現(xiàn)代工程建設過程中,地質(zhì)勘察的主要目的是為了確保工程建筑物從規(guī)劃設計、施工以及使用都符合安全、經(jīng)濟與合理標準要求。對于基礎地質(zhì)工程勘察而言,工程地質(zhì)勘察是客觀認識地質(zhì)條件與環(huán)境的一個過程,因此在進行地質(zhì)勘察過程中,需嚴格遵循“有區(qū)域到場地,由地表到地下,有定型到定量評價,由一般調(diào)查到具體問題研究”的原則,對地質(zhì)勘察的場地進行調(diào)查分析,確保地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)真實可靠,從而為工程設計施工提供參考。文章主要從地質(zhì)勘察的關鍵技術出發(fā),對基礎地質(zhì)工程中地質(zhì)勘察的具體應用進行了分析,以供參考完善。

        關鍵詞:基礎地質(zhì)工程;地質(zhì)勘察;關鍵技術;應用

        地質(zhì)勘察是一種利用測量、試驗、物探以及鉆探的方式,對人類工程建設活動和自然地質(zhì)環(huán)境相互影響進行研究的地球?qū)W科。近年來,隨著計算機技術的廣泛應用,為工程地質(zhì)勘查帶來新的發(fā)展機遇,帶動了現(xiàn)代工程勘察事業(yè)的快速發(fā)展。然而在進行基礎工程地質(zhì)勘察過程中,受各種因素影響,因地質(zhì)問題引發(fā)的工程施工屢次發(fā)生,不僅耽誤工程施工進度,還引發(fā)安全施工,給人們的生命財產(chǎn)造成威脅。面對這些日漸突出的地質(zhì)問題,必須給予重點重視,認真做好工程地質(zhì)勘察工作,只有這樣才能實現(xiàn)高效率與高質(zhì)量的工程項目。

        一、地質(zhì)勘察的關鍵技術

        (一)鉆探技術

        在現(xiàn)代工程項目施工過程中,工程地質(zhì)勘察作為一項重要的勘察工作,勘察目的是了解施工場地的地質(zhì)情況,為有關人員決策提供參考。在進行工程地質(zhì)勘察過程中,為了進一步了解施工現(xiàn)場的地下情況,有關人員需利用鉆探技術,對地下巖層土壤進行勘探,確??辈斓挠行院涂煽啃?,為后期施工制定相應的方案提供有效依據(jù)。但需要特殊注意的是,在進行勘探前,需根據(jù)工程具體情況與勘察要求,明確鉆頭與鉆孔的位置與數(shù)量,選擇相應的鉆探技術進行勘探,以提升勘探的精確度。

        (二)槽探技術

        工程地質(zhì)勘察在進行過程中,因地質(zhì)構造復雜多變,許多區(qū)域應用鉆探技術進行勘探的效果不盡人意,勘探真實性無法得到保障,為了進一步提高勘探準確性,工作人員可通過槽探技術進行勘探,以獲得良好的勘探成果。例如在巖溶地區(qū),該地區(qū)存在許多陡坡和暗河,不宜采用鉆探技術進行勘探,為了提高勘察精確度,確??辈鞌?shù)據(jù)資料真實可靠,可選擇槽探技術進行勘探,這樣不僅方便工作人員對勘探對象進行取樣與觀測,還可獲得準確的勘探數(shù)據(jù)。

        (三)地探技術

        按照技術使用方式、適用區(qū)域與選擇的儀器,可將地探技術劃分成物理探測技術與化學探測技術等2種類型。在工程地質(zhì)勘察過程中應用地探技術,所勘探的內(nèi)容,主要包括土層巖土波速、循環(huán)性、彈性動態(tài)、輻射參數(shù)、土壤金屬含量以及電阻率。在實際勘探過程中,以測試儀器中地質(zhì)物質(zhì)構成的不同反應為根據(jù),對勘察對象的地下層進行勘探,了解掌握勘探區(qū)域地質(zhì)的具體情況,從而為工程施工提供依據(jù)。地探技術因其自身具有結果精確度高和技術性強等優(yōu)勢,已經(jīng)被廣泛應用到工程地質(zhì)勘察中,獲得認可。

        二、基礎地質(zhì)工程中地質(zhì)勘察的具體應用

        (一)基礎地質(zhì)工程的分析研究

        在完成基礎地質(zhì)工程勘察工作后,勘察人員應詳細分析勘察結果與相關的勘察內(nèi)容,提高數(shù)據(jù)信息的準確性,確?;A地質(zhì)工程項目建設有序進行。具體表現(xiàn)為在進行研究分析前,勘察人員需要將地質(zhì)勘察的數(shù)據(jù)資料全部收集起來,并加以研究分析,對基礎地質(zhì)工程的地質(zhì)信息與特點進行了解掌握。此外,還應詳細分析地下水與地質(zhì)構造的勘測內(nèi)容與存在問題,并采取有效措施對存在問題進行處理,確保工程施工的目標、成本與進度得以實現(xiàn)。例如為了提升地質(zhì)勘察準確性,在進行基礎地質(zhì)工程勘察的過程中,勘察人員需要結合野外作業(yè)、土工試驗的有關資料,按照建筑工程項目基礎地質(zhì)工程建設區(qū)域圖、建設用途、結構、地質(zhì)變遷史與類別,對建筑工程項目基礎地質(zhì)工程的施工條件進行評估,分析研究地質(zhì)工程強震場地效應與地質(zhì)危害對建筑工程施工造成的不利影響,判斷基礎地質(zhì)的不良情況,并找出地質(zhì)斷裂的具體位置,以便制定詳細的基礎地質(zhì)工程建設方案,防止建筑工程項目施工過程中發(fā)生地質(zhì)災害,從而提升基礎地質(zhì)工程的防害水平,確保工程施工有序進行。

        (二)基礎地質(zhì)工程的初級勘察階段

        工程地質(zhì)勘察的初始階段主要是按照規(guī)定要求,結合場地實際情況,對工程項目所在地的地質(zhì)環(huán)境進行初步勘察。在工程地質(zhì)勘察初始階段,勘察內(nèi)容包括:(1)勘察地下水。在工程地質(zhì)勘察中,地下水勘察作為勘察工作的重要內(nèi)容,對地下水進行勘察,有助于提升基礎地質(zhì)工程項目建設的效果與應用價值。因此在實際勘察時,加強地下水勘察力度,按照選址區(qū)域與初步勘察比例(1:1000或者是1:5000),選擇1~2個鉆孔進行勘察,了解勘察對象中水結構可能對基礎地質(zhì)工程建設造成的影響因素。此外,為了保證工程項目建設安全可靠,必修在觀測最后一個鉆孔施工24h后進行,允許地下水正確流向誤差±2.0cm。(2)地質(zhì)構造的勘察。目的是了解工程項目施工場地與四周的地質(zhì)環(huán)境,并對勘察數(shù)據(jù)資料進行判斷。因此在進行地質(zhì)構造勘察時,應通過同等精度方式來檢核圖根點,共設置7個監(jiān)測界址點進行監(jiān)測,允許最大點位誤差±3.3cm,最小點位誤差±1.6cm。(3)施工場地的勘察。施工場地的勘察要求勘察人員應從工程項目整體出發(fā),詳細勘察施工場地的地質(zhì)情況,判斷其是否對整個工程施工帶來不利影響,如果存在影響因素,因結合施工工程的具體情況,制定詳細應對措施,并做好有關記錄,提升工程項目基礎地質(zhì)災害的防控能力,從而確保工程施工順利進行。

        (三)工程詳勘階段

        基礎地質(zhì)工程詳勘階段作為工程勘察的關鍵,主要是在基礎地質(zhì)工程初步勘察階段的基礎上,制定相應的地質(zhì)工程勘察方案,明確勘察目標,從工程地質(zhì)分區(qū)、不良地質(zhì)現(xiàn)象、存在的工程地質(zhì)問題與處理方式的角度出發(fā),詳細分析工程項目所在地的地質(zhì)條件與地質(zhì)結構,了解掌握施工現(xiàn)場的地質(zhì)特性與影響因素,并制定詳細的勘察方案與應對措施。在獲取數(shù)據(jù)與測試的過程中,勘察人員需要詳細分析采集的有關巖土參數(shù),去粗取精、去偽存真,通過相應的數(shù)據(jù)處理軟件與方法,并生成工程地質(zhì)勘察成果資料,完成編寫工程地質(zhì)勘察報告,為工程項目施工決策提供參考。例如在試驗階段,膨脹土的特征液限和塑性指數(shù)較高,具有裂隙,如果在500-100kPa壓力固結測試時會發(fā)生變形,如果土層中存在不均勻沉降,應適當增加膨脹土的取樣數(shù)量與測量數(shù)量,提高基礎地質(zhì)工程測量與采樣的可靠性、準確性,保證測量數(shù)據(jù)真實。此外,在基礎地質(zhì)工程施工過程中,勘察人員還需注重粒徑大于0.075mm的粉土顆粒質(zhì)量,根據(jù)快剪試驗的滲透參數(shù)(<10cm/s)詳細分析基礎地質(zhì)工程的抗變形能力與抗壓能力,預測基礎地質(zhì)工程的沉降量,并采取相應措施進行處理,以免基礎地基工程施工發(fā)生變形。

        三、結束語

        綜上所述,基礎地質(zhì)工程勘察作為工程建設過程中的關鍵環(huán)節(jié),直接影響到建筑物使用的安全性與工程造價控制。因此在實際勘察過程中,勘察人員應做好緊急與技術評價工作,通過初級勘察、工程詳勘以及研究分析等三個階段,分析評估可能對工程施工造成的影響因素,并提出有效措施進行預防,充分發(fā)揮地質(zhì)勘察在基礎地質(zhì)工程勘察的效用。

        (作者單位:東華理工大學核工程與地球物理學院)endprint

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