張銀川,孫紅軍
(1.核工業(yè)天津工程勘察院,天津 300000;2.中核咨詢有限公司天津分公司,天津 300000)
對(duì)于北方地區(qū)礦山巖土工程勘察來(lái)說(shuō),巖土工程勘察作為整體工程中最重要的一個(gè)前期工作,需要進(jìn)行嚴(yán)格勘察后才能確保后續(xù)工程的順利進(jìn)行。因此,需要對(duì)礦山巖土工程勘察制定科學(xué)合理的施工措施,在充分了解巖土工程地質(zhì)條件的同時(shí),促進(jìn)北方地區(qū)礦山巖土工程得以順利開展。同時(shí),針對(duì)礦山巖土工程來(lái)說(shuō),勘察工作需要對(duì)整體工程價(jià)值進(jìn)行充分理解,同時(shí)對(duì)其影響工程因素進(jìn)行細(xì)致分析,在此基礎(chǔ)上使整體工程質(zhì)量提高。因此,對(duì)關(guān)于北方地區(qū)礦山巖土工程勘察中控制質(zhì)量因素進(jìn)行分析,找出其中關(guān)鍵控制因素。
隨著現(xiàn)階段社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速崛起,大量先進(jìn)技術(shù)的研發(fā),帶動(dòng)了勘察行業(yè)的整體水平,但是也有勘察單位處于對(duì)利益的考慮,使用大量未受過(guò)培訓(xùn)的勘查人員。特別是北方地區(qū)巖土工程勘察過(guò)程中,一般會(huì)使用少量的專業(yè)技術(shù)人員與大量業(yè)余人員相搭配的方式進(jìn)行勘查,由于使用大量業(yè)余人員,并且未受過(guò)傳統(tǒng)的培訓(xùn),會(huì)造成勘查隊(duì)伍整體素質(zhì)水平偏低、專業(yè)知識(shí)不足、安全意識(shí)薄弱等問(wèn)題,嚴(yán)重影響勘察質(zhì)量。
北方地區(qū)勘察單位是一個(gè)以巖土工程師為核心的勘查單位,雖然已經(jīng)對(duì)技術(shù)人員給予一定的培訓(xùn)與專業(yè)指導(dǎo),但是對(duì)于實(shí)地礦山巖土工程勘察現(xiàn)場(chǎng)的人員,沒(méi)有給予足夠的重視與關(guān)心。實(shí)際上,北方地區(qū)礦山巖土工程勘察中,多數(shù)參與實(shí)地測(cè)量的人員是外來(lái)的借調(diào)人員,不具備專業(yè)水平,為了增加勘查效率,為施工過(guò)程追趕工程進(jìn)度,往往選擇一些不符合勘查流程的方法進(jìn)行勘查,造成勘查過(guò)程具有大量的誤差,專業(yè)人員也沒(méi)有發(fā)揮其專業(yè)能力。比如巖土工程勘察中需要進(jìn)行鉆探取樣,非專業(yè)人士很難保證空洞的垂直度,并且隨意對(duì)孔洞位置進(jìn)行挪動(dòng),導(dǎo)致孔深誤差甚至是勘查失效。針對(duì)不同巖石層的特性,打孔過(guò)程的注意事項(xiàng)也是不同的,非專業(yè)人士很難區(qū)分,造成不能有效查明巖土地質(zhì)條件。像上述的由于人為因素所導(dǎo)致的問(wèn)題有很多。
關(guān)于北方地區(qū)巖土工程地質(zhì)勘察中的質(zhì)量從市場(chǎng)因素上看,北方地區(qū)巖土工程地質(zhì)勘察的市場(chǎng)依然處于初始狀態(tài),存在市場(chǎng)制度不健全、信譽(yù)度差、調(diào)節(jié)性不足等實(shí)際問(wèn)題。近年來(lái),隨著北方地區(qū)巖土工程地質(zhì)勘察單位數(shù)量上的增長(zhǎng),市場(chǎng)上出現(xiàn)了大量的外包公司,同時(shí)外掛單位的存在增加了工程地質(zhì)勘察市場(chǎng)的內(nèi)部競(jìng)爭(zhēng),擾亂了實(shí)際的市場(chǎng)秩序,嚴(yán)重影響了正常的勘查單位的生存與發(fā)展。外包公司會(huì)使用降低報(bào)價(jià)的形式搶占市場(chǎng)的份額,使用偷工減料的方式來(lái)獲取盈利,造成市場(chǎng)嚴(yán)重的不正規(guī)化,存在一定的競(jìng)爭(zhēng)風(fēng)險(xiǎn)。
北方地區(qū)沒(méi)有建立完善的巖土工程地質(zhì)勘察制度體系,這給市場(chǎng)的運(yùn)行與行業(yè)的管理造成一定的難度,并且缺乏有效的執(zhí)行策略。巖土工程地質(zhì)勘察工作的基本操作與執(zhí)行環(huán)節(jié)沒(méi)有得到充分的重視,特別是針對(duì)經(jīng)濟(jì)利益與時(shí)間限制的背景下,北方地區(qū)巖土工程地質(zhì)勘察工作出現(xiàn)一定的超負(fù)荷運(yùn)行與運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題,嚴(yán)重的影響了勘查過(guò)程的質(zhì)量,限制了北方地區(qū)礦山巖土工程勘察行業(yè)的發(fā)展。
北方地區(qū)環(huán)境具有一定的特殊性,進(jìn)行地質(zhì)勘查作業(yè)的時(shí)候,技術(shù)因素會(huì)直接對(duì)勘查結(jié)果造成影響,在勘察初始階段,專業(yè)化的勘察設(shè)備是保證正確勘察的基礎(chǔ),能夠有效的提升勘查的質(zhì)量與效率。勘查進(jìn)項(xiàng)階段中,根據(jù)環(huán)境的實(shí)際情況選著適用的技術(shù)能夠提升勘查的精準(zhǔn)度,一定程度上北方地區(qū)的環(huán)境會(huì)存在溫度較低的現(xiàn)象,因此,可以使用機(jī)械化的設(shè)備或者非人工參與的勘查技術(shù)進(jìn)行實(shí)地測(cè)量取樣。勘查后的數(shù)據(jù)處理階段,可使用對(duì)應(yīng)的大數(shù)據(jù)分析方法以及多勘查識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì),實(shí)現(xiàn)智能化的數(shù)據(jù)分析。
巖土工程的勘查有效性,最根本的限制是技術(shù)本身,合理的技術(shù)能夠針對(duì)環(huán)境體現(xiàn)出自身技術(shù)的優(yōu)越性。針對(duì)地域的特性來(lái)說(shuō),北方空氣干燥,土地比較干旱因此在采集對(duì)應(yīng)的土層時(shí)打孔比較艱難,為保證勘查的精準(zhǔn)度需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行多次的測(cè)量。使用對(duì)應(yīng)的勘查技術(shù)后,能夠減少環(huán)境的影響因素,增加勘查的便利性。
北方地區(qū)礦山巖土工程勘察中主要針對(duì)是兩種地質(zhì)進(jìn)行勘查,一是巖溶地基土地;二是卵石地基土地。針對(duì)的目標(biāo)不同,其控制質(zhì)量因素也有所不同。
北方地區(qū)地基土地勘察中,首先要分析出勘察重點(diǎn),北方地區(qū)具有一定量的巖溶地基,巖溶地基受到各種因素的影響,會(huì)形成各種各樣的巖溶形態(tài),在勘查過(guò)程中,要分析出地標(biāo)和地下的溶蝕情況,保證后續(xù)工程的穩(wěn)定性,同時(shí)還要對(duì)巖溶地基上覆的土層以及覆蓋物質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)的勘查,為工程后續(xù)施工提供動(dòng)幫組。在勘查手段上要有針對(duì)性,巖溶地基勘查中,勘查深度必須達(dá)到巖層的發(fā)育帶,才能勘查到有效數(shù)據(jù),在勘查的實(shí)施過(guò)程中,要隨時(shí)觀察巖溶地基上的覆土變化,與實(shí)際的分布情況進(jìn)行實(shí)時(shí)比較,防止土資疏松改變勘查結(jié)果,也為勘查后的數(shù)據(jù)分析提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。首次進(jìn)行巖溶地基勘測(cè)的過(guò)程中,建議使用工程地質(zhì)測(cè)繪與綜合物探法相結(jié)合的方法,如果發(fā)現(xiàn)異常信息與異常點(diǎn),在使用位置鉆孔的形式去勘查,并且做好相應(yīng)的測(cè)試準(zhǔn)備,在初始劃分的巖溶分區(qū)以及規(guī)模較大的地下巖溶地基處,適當(dāng)?shù)脑黾涌辈榇蚩椎奈恢?,并且保證孔深達(dá)到巖溶發(fā)育帶,但是在實(shí)際的深度選擇中不能超過(guò)三十米。巖溶地基的補(bǔ)充勘察階段,要結(jié)合工程單位設(shè)備的實(shí)際情況,做好補(bǔ)充性的勘測(cè)。比如,在巖溶地基的土洞或者塌陷處進(jìn)行補(bǔ)充性勘察時(shí),首先需要開挖一個(gè)勘查基槽,然后布置釬探,選擇合理的直徑嵌巖樁以及墩基,能夠提升補(bǔ)充性勘測(cè)的精準(zhǔn)程度。
北方地區(qū)卵石地基勘察過(guò)程中,由于卵石地基含有一定量的卵石,并且卵石的含量分布,大小規(guī)格都不一致,加上卵石自身的強(qiáng)度比較高,卵石與卵石之間還會(huì)存有一定量的沙土,在勘查過(guò)程中設(shè)備會(huì)受到一定的限制,這樣設(shè)備很難進(jìn)入到指定的勘查位置,在勘察取樣的過(guò)程中,可能會(huì)發(fā)生卵石滑落的現(xiàn)象,因此針對(duì)卵石地基的取樣存在一定的技術(shù)性與難度,勘查中需要把握好設(shè)備角度與實(shí)際的勘查點(diǎn),通過(guò)對(duì)卵石地基的特性了解,掌握卵石地基的質(zhì)量特點(diǎn),進(jìn)而更好的對(duì)卵石地基取樣分析,卵石地基勘查不精確會(huì)造成后期工程的坍塌,如圖1所示。
圖1 卵石地基工程坍塌現(xiàn)場(chǎng)
卵石地基勘察方法的選擇上,受限于卵石自身存在的物理特性,進(jìn)行勘察過(guò)程中,容易發(fā)生塌孔或者落石的現(xiàn)象,最終可能會(huì)導(dǎo)致勘查樣本的失效。卵石地基存在一定量的砂石,在勘查過(guò)程中會(huì)存在流失方向的問(wèn)題,一定程度上導(dǎo)致口標(biāo)的樣本獲取不準(zhǔn)確,想要得到精準(zhǔn)的卵石地基勘查樣品,可以使用雙層單動(dòng)或者雙動(dòng)的方式對(duì)卵石地基的卵石芯進(jìn)行取樣,這樣對(duì)巖土的分層能夠更加了解,同時(shí)有效的去除了卵石地基特性對(duì)勘查結(jié)果帶來(lái)的影響。卵石地基的砂透鏡體分布是勘查的重點(diǎn)之一,使用原位砂樣的方法對(duì)卵石地基進(jìn)行力學(xué)測(cè)試,可以得到卵石地基的密度。在卵石地基勘察后的指數(shù)分析中,一定要進(jìn)行卵石壓強(qiáng)試驗(yàn),并評(píng)估出最大粒徑以及礫石含量,只有準(zhǔn)確的確定上述指標(biāo),才能保證卵石地基勘查的構(gòu)造及分布情況。
在我國(guó)北方地區(qū)工程建設(shè)發(fā)展過(guò)程中,雖然巖土工程勘察技術(shù)在不斷發(fā)展,但仍舊存在許多不足與需要改進(jìn)的地方。巖土工程勘察作為工程建設(shè)中一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作,地質(zhì)勘查對(duì)整體工程順利進(jìn)行起到主要的支撐作用。
目前巖土工程勘察工作主要受到技術(shù)、范圍、內(nèi)容等因素的制約,使其難以發(fā)揮在整體工程中的作用。因此,在對(duì)北方地區(qū)礦山巖土工程勘察中控制質(zhì)量因素分析過(guò)程中,以把握巖土工程勘察工作技術(shù)為前提,對(duì)影響其質(zhì)量因素進(jìn)行分析,從而有效防范在巖土工程勘察中可能出現(xiàn)的問(wèn)題,確保北方地區(qū)礦山巖土工程有序進(jìn)行。