孫志剛
(貴州省建筑設計研究院有限責任公司,貴州貴陽 550081)
市政道路建設前期需組織地質勘察工作,可根據需求采取測量、鉆探、試驗等方法,明確建設現(xiàn)場自然地質環(huán)境的實際情況,協(xié)調好各相關生產要素與實際環(huán)境的關系,給市政道路工程的開展創(chuàng)設良好的契機,提高工程品質。
市政道路工程普遍具有建設規(guī)模大、復雜度高的特點,需要以工程建設需求為導向,合理組織地質勘察工作,掌握具有參考價值的信息,作為市政道路工程施工的依據。地質勘察工作需遵循因地制宜的原則,既要嚴格遵循理論依據,又要視實際情況動態(tài)調整。
地質勘察的首要工作在于明確場地土層特性,給予準確的區(qū)分,可通過取樣分析的方式判斷土層的物理力學性質。地質勘察結果可作為設計工作的重要依據,因此需保證各項地質勘察數(shù)據均與實際情況相符,以便作為反映工程地質狀況的“窗口”,給設計以及后續(xù)施工等工作的順利開展提供支持。
圖1 地質勘測
市政道路工程的地質勘察應具有全面性,多途徑掌握地質數(shù)據,根據所得的結果實現(xiàn)如下效果:
(1)對市政道路工程沿線的地質情況作準確的判斷,例如地質斷裂發(fā)生位置以及影響范圍等。
(2)對市政道路工程沿線的基礎地質危害作出準確的判斷,例如現(xiàn)場是否存在軟土地基等,遇到此類特殊地質條件時需要根據其性質采取處理措施,從源頭解決問題,以便后續(xù)建設工作可順利推進。
(3)將所得地質勘察數(shù)據作為選擇施工場地的依據。通過對地質勘察數(shù)據的分析,明確地質條件欠佳的區(qū)域,盡可能繞開該處,無法有效規(guī)避時則需要采取防控措施,從源頭消除隱患,最大限度降低地質災害的發(fā)生概率。
(4)全面收集并整理地質資料,作綜合判斷。市政道路工程建設現(xiàn)場的各方面地質信息均具有參考價值,收集的資料包括但不限于建設區(qū)域圖、基礎地質工程建設用途及類別、場地變遷記錄等。
勘察需圍繞巖土、地下水和場地三部分展開,各領域的勘察數(shù)據均能夠作為工程設計的參考?;A地質工程初勘時,首先需要明確現(xiàn)場地質構造,準確判斷地下水埋藏情況以及巖石特性,再探討地質類型的成因,最后對場地各部分的勘察數(shù)據作對比分析,結合工程建設要求,選擇最佳的位置。簡言之,初勘的主要目標在于選定合適的位置,布設勘察點,給后續(xù)工作的開展奠定堅實的基礎,圖2為巖土勘察。
詳勘發(fā)生于初勘之后,可以視為是初勘的深化工作,以地質分區(qū)、不良地質覆蓋范圍及影響程度等方面為切入點,生成勘察意見。詳勘過程中,首先需準確確定地質特性,明確該類地質的成因以及后續(xù)的發(fā)展規(guī)律,再結合現(xiàn)有技術水平,提出相適應的預防方案;隨后應準確劃分地質類型,根據地質勘察數(shù)據編制分析報告,對工程地質形成更深層次的認識,例如承載力、穩(wěn)定性等;最后,展開系統(tǒng)性的分析,綜合考慮場地地下水分布位置及埋深,判斷其對道路建設及運營帶來的影響。
圖2 巖土勘察
勘探布置是地質勘察工作中的基礎內容,為高效獲取豐富的地質材料,則需要廣泛收集建設區(qū)域內既有的地質資料,并對其展開分析,以此為參考合理布置勘探坑孔,使待勘察區(qū)域的各關鍵點位均存在勘探坑孔。工程實踐表明,部分勘察單位在勘察工作中存在敷衍了事的情況,未依據規(guī)范合理做好勘探布置工作,勘察期間采取的方法缺乏合理性,操作規(guī)范性不足,導致所得的勘探數(shù)據不具有足夠的全面性與代表性,僅覆蓋至局部地段,難以全局把控市政道路工程整個建設場區(qū)的真實狀況。鑒于此,勘察單位必須嚴格遵循《市政道路工程地質勘察規(guī)程》等相關規(guī)范,并考慮現(xiàn)場既有的地質資料,合理做好勘探布置工作??辈旃ぷ魅藛T需要提前收集地質資料,提取有價值的信息,明確建設區(qū)域內河床、漫灘等特殊地質的分布情況以及地層巖性等,從而編制完善的勘探方案,交代具體勘察方法和注意事項,作為勘探工作的基本指導。
圖3 巖土取樣
取樣分析是地質勘察工作中不可或缺的環(huán)節(jié),具體包含巖土樣和水樣兩部分,根據試樣的試驗結果判斷現(xiàn)場地質、水文的具體情況。取具有代表性的區(qū)段,鉆指定深度的孔,取樣后轉入實驗室展開分析。各鉆進方式的工藝要求存在差異,應針對性對待。若為雙管鉆進的方式,則要求回次進尺為1.5~2.0m;若為螺紋鉆進方式,該指標可減小至0.4~0.6m。但無論采取何種方式,在鉆進期間均要及時觀測并記錄鉆進速度、水量、穩(wěn)定水位等指標,供后續(xù)分析所用。取樣壓入應做到快速且連續(xù),對于擾動砂礫料的取樣,則需要拌勻,在確保該層土料具有均勻性后再取樣,使后續(xù)取得的試樣分析結果可以有效反映鉆孔范圍內的地質基本狀況。
鉆進取樣完成后,進入試驗分析環(huán)節(jié),此處所得結果的準確性將對整體勘察結果帶來直接的影響,甚至將進一步作用于設計水平以及實際施工效果。市政道路工程建設領域,取樣試驗主要包含兩種方法:①原位試驗,主要包含動力觸探、靜力觸探、貫入試驗等,應根據需求組織相應的試驗;②室內土工試驗,巖土為關鍵分析對象,具體包含比重、含水量等方面的情況,根據試驗數(shù)據對地下巖土的性質作出較為準確的判斷??紤]到地下水易影響施工質量的特點,還需要做好對地下水的監(jiān)測工作,鉆進專門的鉆孔,用于取水樣和監(jiān)測地下水,從而分析地下水的實際情況,掌握其發(fā)展規(guī)律,提前采取防控措施,避免因地下水干擾而導致市政道路工程施工進程受阻的情況。
圖4 鉆探工程作業(yè)
市政道路工程建設中,地質勘察是掌握施工現(xiàn)場建設情況的重要途徑,所取得的勘察結果可作為設計和施工的依據。對此,勘察單位需要以已經掌握的現(xiàn)場情況為立足點,采取合適的勘察方法,充分考慮巖土性質、地下水等方面的情況。本文則圍繞市政道路工程領域的地質勘察方法展開探討,希望可作為類似工程的參考。