程山偉
隨著我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展,在相關(guān)的巖土勘察技術(shù)方面也取得了明顯的進(jìn)步。工民建項(xiàng)目與其他建筑工程相比,其在巖土工程勘察方面有一定的特殊要求,因此要求采用相應(yīng)的勘察技術(shù)來(lái)提高勘察的質(zhì)量和效率。巖土工程的勘察人員應(yīng)全面了解先進(jìn)的勘察技術(shù),并根據(jù)工民建項(xiàng)目特點(diǎn)來(lái)合理選擇勘察技術(shù)方法,在勘察過(guò)程中要嚴(yán)格遵守相關(guān)的操作規(guī)范,以確??辈鞌?shù)據(jù)的精度,為工民建工程的建設(shè)提供科學(xué)客觀的參考數(shù)據(jù)。
在工民建項(xiàng)目中,巖土工程勘察的主要目的是通過(guò)各種勘察技術(shù)的應(yīng)用對(duì)待建區(qū)域的地形地貌、地層結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、地下水分布以及埋藏情況等進(jìn)行勘察,并對(duì)地基的承載能力以及場(chǎng)地的適建性等進(jìn)行判斷分析,從而為工民建項(xiàng)目的設(shè)計(jì)施工提供科學(xué)的參考依據(jù)[1]。
首先要通過(guò)巖土工程勘察來(lái)論證工民建項(xiàng)目的可行性,因此在勘察工作中需要對(duì)待測(cè)區(qū)域的地形地貌特點(diǎn)、地質(zhì)條件以及地震等資料進(jìn)行全面的收集,并要對(duì)勘察區(qū)域進(jìn)行實(shí)地勘探,以準(zhǔn)確掌握該地區(qū)的水文地質(zhì)條件、巖體結(jié)構(gòu)以及巖性等,并對(duì)各種因素進(jìn)行綜合性的分析研究,以判斷該區(qū)域的承載能力以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性能否適合工民建項(xiàng)目的施工建設(shè)。
在工民建項(xiàng)目的初步巖土工程勘察中,勘察人員應(yīng)對(duì)擬建建筑的各種數(shù)據(jù)、地形圖、巖土資料以及對(duì)地基的具體要求等進(jìn)行充分的了解,然后采取實(shí)地勘探的方式,通過(guò)設(shè)置勘探孔來(lái)對(duì)該區(qū)域的地下水位、巖性特點(diǎn)以及地質(zhì)構(gòu)造等進(jìn)行初步的勘察,并根據(jù)地下水位的變化等對(duì)其是否會(huì)腐蝕破壞鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)等問(wèn)題進(jìn)行分析判斷[2]。
在對(duì)工民建項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)需要對(duì)該區(qū)域的巖土情況以及周邊建筑分布等進(jìn)行全面的勘察,以便優(yōu)化工民建項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案,提高項(xiàng)目設(shè)計(jì)的合理性和可行性。因此在對(duì)巖土工程進(jìn)行詳細(xì)勘察時(shí)應(yīng)重點(diǎn)對(duì)施工范圍內(nèi)的地層結(jié)構(gòu)、具體分布特點(diǎn)、力學(xué)性質(zhì)以及類型成因各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行全面而詳細(xì)的勘測(cè),以準(zhǔn)確了解其對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的影響或破壞程度。同時(shí)還要對(duì)回填土的范圍和特點(diǎn)以及微地貌形態(tài)特點(diǎn)等進(jìn)行詳細(xì)的勘察了解,并根據(jù)地基強(qiáng)度以及形變參數(shù)等對(duì)工民建建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及形變情況進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)計(jì)算。此外,還要為支護(hù)設(shè)計(jì)進(jìn)行巖土參數(shù)的詳細(xì)勘察,并對(duì)深基坑的開挖、支護(hù)以及回填等施工中對(duì)巖土體的強(qiáng)度以及應(yīng)力等進(jìn)行詳細(xì)的分析。
在工民建項(xiàng)目的施工過(guò)程中,還需要根據(jù)工程的具體施工要求來(lái)開展巖土勘察工作。在施工階段的巖土工程勘察中主要是針對(duì)施工中的地基加固效果進(jìn)行勘測(cè)檢驗(yàn),預(yù)報(bào)超前地質(zhì)情況、編制施工地質(zhì)特點(diǎn)以及對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)等,以保證施工的順利進(jìn)行。
在對(duì)工民建工程進(jìn)行地質(zhì)測(cè)繪時(shí),目前比較常用的勘察技術(shù)主要包括布點(diǎn)控制、路線穿越以及界限追蹤技術(shù)等。以布點(diǎn)控制技術(shù)的應(yīng)用為例,勘察人員應(yīng)選擇比較具有代表性的地質(zhì)構(gòu)造線或者地貌單元、巖性分界以及不整合面分界線來(lái)進(jìn)行控制點(diǎn)的設(shè)置[3]。如果天然露頭不足以對(duì)不同地質(zhì)界線加以控制時(shí),勘察人員應(yīng)采取人工揭露的方式來(lái)選擇布點(diǎn)地段,通過(guò)打探槽以及探坑等方式來(lái)對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行準(zhǔn)確的勘察。
在巖土工程勘察中還可以根據(jù)工民建項(xiàng)目的實(shí)際情況采取物探、鉆探以及坑探等技術(shù)。其中鉆探技術(shù)是巖土工程勘察中比較常用的勘察技術(shù),能夠廣泛的適應(yīng)不同巖土條件下的勘察要求,從而對(duì)地質(zhì)情況形成有比較直接的了解。鉆探技術(shù)主要是通過(guò)在測(cè)試孔內(nèi)直接進(jìn)行巖土樣品的原位取樣,從而對(duì)巖土層位進(jìn)行準(zhǔn)確的確定。在實(shí)際應(yīng)用中要注意應(yīng)采用合理的鉆進(jìn)成孔技術(shù),并及時(shí)對(duì)護(hù)壁進(jìn)行堵漏,否則會(huì)造成勘探過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)漏的問(wèn)題,影響取樣以及勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性。而坑探技術(shù)同樣是直接勘察地質(zhì)情況的常用勘察技術(shù),在應(yīng)用坑探技術(shù)進(jìn)行巖土工程勘察時(shí),應(yīng)對(duì)坑中的地質(zhì)特點(diǎn)細(xì)節(jié)進(jìn)行全面而準(zhǔn)確的記錄。該技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用中的主要問(wèn)題是大型坑探需要較高的施工成本,同時(shí)也會(huì)消耗大量的勘察實(shí)踐。所謂物探技術(shù)則主要指的是間接性的巖土工程勘察技術(shù),該技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單便捷,勘察效率高并具有較高的透視性以及立體性的特點(diǎn)。不過(guò)該技術(shù)在實(shí)際的巖土勘察工作中應(yīng)用時(shí)會(huì)受到多種因素的影響,需要勘察人員提高操作的規(guī)范性,并對(duì)勘察結(jié)果進(jìn)行綜合性的分析研究。
GIS技術(shù)是巖土工程勘察中對(duì)地理空間信息進(jìn)行勘測(cè)分析的重要技術(shù)方法,其能夠?qū)r土工程提供準(zhǔn)確的地質(zhì)數(shù)據(jù)、GIS技術(shù)也就是地理信息系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱,其能夠?qū)A靠臻g信息進(jìn)行高效的分析處理,并準(zhǔn)確掌握空間屬性中所包含的環(huán)境以及資源信息等。此外應(yīng)用GIS技術(shù)來(lái)進(jìn)行巖土工程勘察還可以通過(guò)反復(fù)測(cè)試來(lái)對(duì)資源管理以及勘察實(shí)踐進(jìn)行驗(yàn)證,以便為工民建項(xiàng)目的設(shè)計(jì)施工提供更加精確的地理空間信息。
工民建項(xiàng)目的巖土工程勘察中還需要應(yīng)用系統(tǒng)測(cè)量等地震勘探技術(shù),通過(guò)地震微波接收等方法來(lái)采集地震波,并利用計(jì)算機(jī)軟件來(lái)處理分析相關(guān)的數(shù)據(jù),從而對(duì)巖體的整體特性進(jìn)行準(zhǔn)確的分析[4]。該技術(shù)具有較高的分辨率和抗干擾能力,通過(guò)能夠適應(yīng)較長(zhǎng)距離的勘察要求,因此在巖土工程勘察實(shí)踐中得到了廣泛的應(yīng)用。
在工民建項(xiàng)目中往往還需要通過(guò)巖土工程試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行巖土工程勘察。在巖土工程試驗(yàn)中,可以對(duì)巖土的力學(xué)以及物理性質(zhì)等指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè),從而為巖土勘察的定量以及定性評(píng)價(jià)提供準(zhǔn)確的參考數(shù)據(jù),并為后續(xù)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)施工創(chuàng)造有利條件。由于試驗(yàn)環(huán)境存在一定的差異,巖土工程試驗(yàn)主要包括兩類,即現(xiàn)場(chǎng)原位試驗(yàn)以及室內(nèi)試驗(yàn)。其中在現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試中,勘察人員主要是對(duì)巖土體在自然狀態(tài)下的工程特性進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè);而在室內(nèi)試驗(yàn)部分則主要是對(duì)巖土的物化性質(zhì)、動(dòng)力性質(zhì)以及力學(xué)性質(zhì)等進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)。
巖土勘察是工民建項(xiàng)目中的重要組成部分,而勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性將對(duì)工民建工程的施工質(zhì)量和效率產(chǎn)生重要的影響。因此巖土工程的勘察部門應(yīng)根據(jù)工民建項(xiàng)目的特點(diǎn)和實(shí)際需要,合理運(yùn)用先進(jìn)的勘察技術(shù),同時(shí)要對(duì)勘察人員加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn),幫助他們提高勘察操作的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化程度,為保證勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性創(chuàng)造良好的前提條件,并為工民建項(xiàng)目的設(shè)計(jì)施工提供更加科學(xué)的參考依據(jù),從而提高項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性,促進(jìn)我國(guó)巖土工程勘察行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。