魏小濤WEI Xiao-tao
(福建巖土工程勘察研究院有限公司,福州350108)
目前我國正處于城市化建設(shè)階段,在任何工程項(xiàng)目當(dāng)中,巖土工程勘察作為其核心,它直接可以影響到工程過程中的質(zhì)量、安全、難度以及進(jìn)度。目前為止,眾多施工區(qū)域的未知性以及多樣性,巖土工程勘察工作的開展面臨著眾多難題,為此,提高我國巖土工程勘察技術(shù)以及勘察工作人員的綜合素質(zhì),對(duì)我國未來的工程質(zhì)量有所保障。
1.1基本內(nèi)涵 巖土工程勘察是建筑施工中的基礎(chǔ)工作,通過借助各種勘察設(shè)備和技術(shù)對(duì)建筑工程區(qū)域地質(zhì)情況進(jìn)行分析,評(píng)估場地中地基的穩(wěn)定性,這些分析和評(píng)估數(shù)據(jù)為后續(xù)設(shè)計(jì)和施工環(huán)節(jié)提供了關(guān)鍵的信息[1]。有效的勘察工作,可使技術(shù)人員對(duì)建筑工程施工進(jìn)行合理規(guī)劃,注意減輕或者避開施工不利因素,確保建筑工程項(xiàng)目的順利、安全進(jìn)行,降低風(fēng)險(xiǎn)、提升經(jīng)濟(jì)效益。利用高精度、全面的檢測設(shè)施,檢測并采集相聯(lián)系的數(shù)據(jù)。
1.2工作任務(wù) 從目前巖土工程勘察任務(wù)來分析,主要表現(xiàn)如下:①針對(duì)施工區(qū)域的土質(zhì)采取分析了解,為此來為工程開展選取最合適的地基處理方式,為設(shè)計(jì)書提供強(qiáng)有力的參考數(shù)據(jù)。②針對(duì)地基的承載性、穩(wěn)定性以及壓縮性來進(jìn)行詳細(xì)分析,來幫助選取更合理的地基處理方式。③分析建筑工程區(qū)域的地震地址狀況,并嚴(yán)格按照區(qū)域場地類別,如果區(qū)域地區(qū)含有液化地層,應(yīng)合理判斷,并基于此研究最為適用的辦法來及時(shí)消除,為接下來的工程開展打下基礎(chǔ)。④勘察所含地下水的類型以及它的滲透力、腐蝕力等,并事先分析出地下水可能造成的影響。⑤為巖土工程的后續(xù)開展經(jīng)濟(jì)以及對(duì)比提供了參考,也為后續(xù)事態(tài)發(fā)展的基礎(chǔ)方案提供了體制。在針對(duì)建筑區(qū)域地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行分析后,并構(gòu)建出滿足結(jié)構(gòu)特征的基礎(chǔ)方案。
1.3巖土勘察重要性 巖土勘察工作的開展其實(shí)是設(shè)計(jì)以及施工的基礎(chǔ)工作,也是工程開展之間必須要做的重要工作[2]。如果存在于對(duì)巖土工程的建設(shè)視而不見的情況,只是簡單的走個(gè)“過場”,這會(huì)直接導(dǎo)致巖土工程的基層受到非常嚴(yán)重的損壞。所建設(shè)出的工程上部構(gòu)造再靚麗堂皇,如果底層地基不穩(wěn)定,所建設(shè)出工程建筑也無法抗衡自然災(zāi)害以及風(fēng)暴天氣帶來的損害,使整個(gè)建筑工程的工作效率大大降低,這樣直接會(huì)導(dǎo)致大量成本損失,嚴(yán)重的更會(huì)危害到國家的經(jīng)濟(jì)。基于此,相關(guān)工作人員應(yīng)高強(qiáng)度關(guān)注眾多巖土工程的基礎(chǔ)設(shè)計(jì),在工程建設(shè)的過程當(dāng)中,需投入較多的財(cái)力以及物力,不斷的引進(jìn)或者創(chuàng)新新技術(shù),來使我國的工程建設(shè)速度更快、質(zhì)量更高。規(guī)模不同的工程項(xiàng)目都會(huì)給地質(zhì)造成不同的影響,相反,地質(zhì)環(huán)境的不同又會(huì)給工程建筑帶來不同的效應(yīng)。巖土工程勘察的開展主要就是針對(duì)地質(zhì)環(huán)境來分析地質(zhì)條件,檢測所存在的問題,對(duì)建設(shè)區(qū)域做出地質(zhì)評(píng)價(jià)。因此建筑工程中巖土勘察工作的作用不容忽視。如果巖土勘察工作的結(jié)果較為準(zhǔn)確,可以避免企業(yè)受到損失,還可以提高工作效率。巖土工程勘察可以在工程實(shí)際開展過程中提供大力的支持,還可以幫助相關(guān)工作人員針對(duì)區(qū)域地區(qū)進(jìn)行地質(zhì)環(huán)境分析,來判斷工廠建筑是否適合該地區(qū)的地質(zhì)條件以及環(huán)境。從客觀角度來說,巖土工程是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科,它所包含的工程有很多種,水利以及建筑工程都以他們?yōu)榛A(chǔ)。為此,巖土勘察工作開展所處的地位是無可懷疑的,可以讓工程建設(shè)開展的更加順利。
2.1工程目標(biāo)不明確 從目前發(fā)展來看,我國的巖土工程勘察工作在實(shí)際應(yīng)用中沒有鮮明的目標(biāo),在這種環(huán)境里,由于系統(tǒng)性不足,導(dǎo)致預(yù)定目標(biāo)無法全面完成,無法給施工以及工程設(shè)計(jì)提供更有價(jià)值的信息。
2.2未做好勘察前準(zhǔn)備工作 建筑工程項(xiàng)目中在進(jìn)行巖土勘察工作之前,有的勘察團(tuán)隊(duì)為了使成本可以減少,沒有嚴(yán)格按照要求來全面準(zhǔn)備勘察工作,未根據(jù)不同的地區(qū)來準(zhǔn)備合適的測量儀器以及測繪方式,計(jì)劃沒有進(jìn)行合理安排,這就直接導(dǎo)致任務(wù)完成的時(shí)間持續(xù)延長,不僅人力和物力都有損耗,勘查工作也很難開展,導(dǎo)致建筑工程項(xiàng)目無法如期進(jìn)行?;诖耍辈烨暗臏?zhǔn)備工作中應(yīng)當(dāng)及時(shí)與相關(guān)工作人員進(jìn)行交流討論,來保證建筑工程的質(zhì)量,拒絕一切消極作用的誕生。
2.3實(shí)施方案不合理 巖土工程的具體實(shí)施方案對(duì)整個(gè)建筑工程建設(shè)的整體質(zhì)量以及安全有著重大的影響,這是工程建設(shè)開展前的基礎(chǔ)工作。隨著科技時(shí)代的來臨,眾多不同的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用程度也在逐漸提高,建筑工程水平也在不斷上升。巖土工程開展技術(shù)要時(shí)刻順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需求,從而來使巖土工程勘察技術(shù)有所提升。但是,目前巖土行業(yè)之間的競爭較為激烈,經(jīng)常出現(xiàn)一個(gè)工程項(xiàng)目有好多競爭對(duì)手。甚至有一些競爭單位為了使造價(jià)降低,選擇一些報(bào)價(jià)最低的勘察工作人員,而這些單位為了使成本降低,在整體上無法提供安全的保障,這直接影響勘察的質(zhì)量無法滿足要求。
2.4人員技術(shù)能力差 巖土工程勘察的工作人員的整體水平對(duì)整個(gè)勘察結(jié)果有著很重要的影響,不單只是儀器上的精準(zhǔn),更多表現(xiàn)在工作人員的判斷、經(jīng)驗(yàn)以及指標(biāo)等各方面。如果勘察工作人員的技術(shù)以及綜合職業(yè)素質(zhì)偏低,在完成勘察工作的過程當(dāng)中無法靈活變通理論知識(shí),無法給區(qū)域做出準(zhǔn)確的地質(zhì)環(huán)境判斷,這也就無法為工作開展提供有效的支持,問題出現(xiàn),也無法根據(jù)原因采取最及時(shí)的解決方案[3]。除此,小部分勘查技術(shù)工作人員由于地底作業(yè)之前沒有做好充分的準(zhǔn)備,對(duì)建筑的整體材料以及工程要求做好準(zhǔn)備,針對(duì)此工作無法做出精準(zhǔn)的分類,在實(shí)際工作開展的過程中往往會(huì)迷茫。
2.5試驗(yàn)儀器老化問題 巖土工程勘察中有的機(jī)器會(huì)出現(xiàn)老化的問題,相關(guān)部門以及企業(yè)管理人員應(yīng)針對(duì)工程勘察工作投入大量的資金,在工程建設(shè)中,多數(shù)技術(shù)人員只顧著自身實(shí)踐操作,并沒有把儀器的檢查結(jié)果放在心上,沒有時(shí)刻關(guān)注儀器的檢查結(jié)果是否準(zhǔn)確。為此,一些儀器的老化已經(jīng)無法滿足巖土勘察工作的開展,仍采用老化機(jī)器的話會(huì)對(duì)整個(gè)工程建設(shè)基層帶來嚴(yán)重的影響。相關(guān)工作人員還應(yīng)當(dāng)及時(shí)針對(duì)儀器進(jìn)行維護(hù)或者升級(jí),防止儀器在實(shí)際工作開展過程中留下“BUG”。
2.6勘察環(huán)節(jié)欠缺標(biāo)準(zhǔn)性 巖土工程勘察的過程中,由于勘查市場中沒有明確的標(biāo)準(zhǔn)性,導(dǎo)致眾多勘察單位沒有一套完善的規(guī)章制度,這直接造成勘察市場發(fā)生混亂,勘察工作的順利開展受到影響。甚至有的勘察團(tuán)隊(duì)單位自身經(jīng)驗(yàn)并沒有很豐富,但仍來編寫勘察報(bào)告,這直接影響到勘察人員的工作質(zhì)量以及實(shí)效性,從而出現(xiàn)意見不統(tǒng)一的現(xiàn)象。與此同時(shí),野外勘查工作也是必不可少的,在進(jìn)行野外勘察的時(shí)候應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行反復(fù)勘查,這就得依靠很強(qiáng)的儀器以及技術(shù)水平,這才能保證所勘察出的結(jié)果準(zhǔn)確性更高。雖說如此,但是實(shí)驗(yàn)室中的大部分工作人員的專業(yè)技術(shù)以及專業(yè)知識(shí)都較低,并沒有及時(shí)取樣檢測,這直接導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性受到影響。實(shí)驗(yàn)室中所測試的數(shù)據(jù),如相關(guān)工作人員沒有掌握硬核的統(tǒng)計(jì)知識(shí),進(jìn)而造成最終數(shù)據(jù)存在的誤差較大。
3.1.1 測繪和調(diào)查
勘察工作進(jìn)行前的準(zhǔn)備是格外重要的工作,要采集眾多相關(guān)資料,才能讓巖土工程勘察單位對(duì)此區(qū)域的土質(zhì)結(jié)構(gòu)、環(huán)境以及地形大致了解。而且事先針對(duì)此進(jìn)行全面了解后,對(duì)以后工作的開展更有利。與此同時(shí),需要注意的是在勘察點(diǎn)布置的時(shí)候要嚴(yán)格按照所規(guī)定的要求來進(jìn)行。測繪和調(diào)查工作作為最簡單的流程之一,主要為初步判斷以及事后研究,運(yùn)用相關(guān)的理論知識(shí)并結(jié)合實(shí)際勘察,可以使整體工作有序進(jìn)行,并提供可靠的依據(jù)。
3.1.2 勘探和取樣
勘探和取樣工作的開展就是把巖土的地下水的含量、分布情況以及性質(zhì)進(jìn)行明確。從客觀角度來分析,勘探可以劃分為物理以及鉆探。而物理勘探和鉆探兩者之間,物理勘探的方式更為簡單、便捷。物理勘探主要來針對(duì)測繪技術(shù)無法解決的難題,此方式可以快速對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行了解,測繪通常與物理勘探一起使用。而在勘探的過程中難免會(huì)遇到一些環(huán)境較為復(fù)雜而受到限制,可能勘探出的結(jié)果有很多種。在巖土勘察的過程中,鉆探的應(yīng)用是可靠性最強(qiáng)的,同時(shí)應(yīng)用的范圍也是最廣。在實(shí)際的工作開展過程中,勘察技術(shù)人員要通過最合適的鉆探方式。在進(jìn)行取樣工作時(shí),要時(shí)刻考慮取樣的位置以及取樣的綜述,采取科學(xué)合理的取樣技術(shù)[4]。嚴(yán)格按照建筑工程項(xiàng)目的規(guī)定,來進(jìn)行取樣工作。
3.1.3 室內(nèi)試驗(yàn)與原位測試
在實(shí)際的工作開展過程中,室內(nèi)以及原地點(diǎn)兩項(xiàng)測試都格外重要的工作流程,可以讓巖土工程的分析評(píng)價(jià)提供有更多的參考內(nèi)容。例如巖土工程所測的滲透、強(qiáng)度以及不同也行指標(biāo)等。在詳細(xì)勘探的過程中,原地點(diǎn)實(shí)驗(yàn)與室內(nèi)試驗(yàn)的開展過程很關(guān)鍵。在室內(nèi)開展實(shí)驗(yàn)時(shí)其過程偏簡單,可以大范圍應(yīng)用,這便是室內(nèi)測試的優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)就是室內(nèi)所代表的尺寸有限,無法通過保持原樣來進(jìn)行測試。而原地點(diǎn)的測試效率較高、所代表性也極強(qiáng)等,但是由于原地點(diǎn)的環(huán)境較為復(fù)雜,所應(yīng)用的范圍也很小其局限性較大。
3.1.4 現(xiàn)場檢驗(yàn)與監(jiān)測
從功能上看,巖土工程勘察工作開展過程中必要的現(xiàn)場檢測以及檢驗(yàn),對(duì)于建筑工程項(xiàng)目的質(zhì)量以及安全有著推動(dòng)的作用,可以使建筑工程的經(jīng)濟(jì)效益最大化[5]。為此,現(xiàn)場檢測以及檢驗(yàn)也是一項(xiàng)必不可缺的工作,此工作的開展過程中主要針對(duì)巖土勘察的結(jié)果進(jìn)行二次驗(yàn)證以防出現(xiàn)任何差錯(cuò)。
巖土工程勘察技術(shù)在當(dāng)下信息時(shí)代的發(fā)展中也出現(xiàn)了眾多新型技術(shù),除了提到的物理勘探、鉆探的能夠,還有以下幾種:
3.2.1 探地雷達(dá)技術(shù)
此技術(shù)主要通過高頻脈沖以及電磁波來進(jìn)行物理勘察,主要通過在地下不連續(xù)的檢測點(diǎn)來對(duì)地下進(jìn)行勘察,探地雷技術(shù)不僅不會(huì)受空間的限制而且工作效率較高等不同特點(diǎn),它所包含的技術(shù)是傳統(tǒng)勘查技術(shù)無法對(duì)比的。
3.2.2 CT技術(shù)
CT技術(shù)主要利用地震波的異樣走向來對(duì)地質(zhì)內(nèi)部進(jìn)行勘測并且形成成像來使人觀測,此技術(shù)的形成主要是根據(jù)地震學(xué)的構(gòu)建體系所研發(fā)出的一種新型技術(shù),根據(jù)地震波動(dòng)的不同走勢來觀測出不同地址的波速,并以分布圖像的形式來展現(xiàn)。
3.2.3 GIS勘察系統(tǒng)
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的完善,基于巖土工程勘察的重要性,勘察系統(tǒng)的發(fā)展也成為了當(dāng)今時(shí)代的人們?cè)掝},GIS勘察系統(tǒng)主要是通過較為全面的地理信息進(jìn)行構(gòu)建起來,通過勘察出來的數(shù)據(jù)跟數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對(duì)比并詳細(xì)分析出哪一組數(shù)據(jù)較為精準(zhǔn),并基于錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行預(yù)估處理。GIS的組成以及概念框架構(gòu)成如圖1所示。
圖1 GIS的組成和概念框架構(gòu)成
從目前的建筑過程調(diào)查得知,絕大部分的工程建設(shè)場地中所包含的巖土層都異常復(fù)雜,這直接導(dǎo)致工程勘察的進(jìn)行無法正常開展,從而引發(fā)出一系列的事故??辈靾F(tuán)隊(duì)在進(jìn)行工作的階段,如碰見巖土層的構(gòu)造很復(fù)雜的現(xiàn)象,工作人員就要及時(shí)加強(qiáng)工程地質(zhì)資料控制,其完整性務(wù)必滿足要求。在保證數(shù)據(jù)可靠的基礎(chǔ)上,最大可能的保證質(zhì)量事故不發(fā)生。
巖土工程勘察前,勘察單位應(yīng)針對(duì)不合理的勘察流程以及情況不屬于的對(duì)策進(jìn)行調(diào)整,并充分對(duì)環(huán)境以及人為因素進(jìn)行詳細(xì)討論,明確最基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)以及上下結(jié)構(gòu)的整體數(shù)據(jù),最大程度避免失誤的情況出現(xiàn),來確保整個(gè)工程的過程中可以順利開展。與此同時(shí),應(yīng)針對(duì)地區(qū)以及地質(zhì)來進(jìn)行詳細(xì)分析并制定科學(xué)合理的勘察方案,來保證勘察工作的順利進(jìn)行。
巖土工程勘察工作對(duì)于點(diǎn)位的選擇和確定都有著非常高的要求,勘察工作人員要利用最為科學(xué)合理的方式,為巖土工程勘察后續(xù)工作提供強(qiáng)有力的依據(jù)。目前為止我國對(duì)此進(jìn)行明確的規(guī)定,巖土工程勘察過程中,要首先確保復(fù)雜地基滿足基本要求,大多數(shù)的探點(diǎn)在實(shí)際工作中距離都保持在10-15m。小部分的勘察單位為了盲目減少成本??s短勘查周期,在進(jìn)行工作的過程中往往會(huì)出現(xiàn)違規(guī)操作,其勘察的結(jié)果代表性不能得到保障。根據(jù)上述情況,在進(jìn)行探點(diǎn)的選擇以及分析時(shí),對(duì)勘探人員自身的素質(zhì)以及操作流程有著很高的要求,通過工程場地環(huán)境和巖土勘察的最基本地質(zhì)環(huán)境,來選擇最佳的勘探點(diǎn)。
巖土工程是一項(xiàng)系統(tǒng)性、復(fù)雜性以及專業(yè)性較高的綜合工作,施工區(qū)域的不同,土質(zhì)條件以及整體構(gòu)造也均為不同。如果只依靠巖土工程勘察單位無法更加全面的而反映地質(zhì)環(huán)境,與此同時(shí),地底下所有的因素都是不可控的,為此,勘察隊(duì)所勘探的結(jié)果與實(shí)際結(jié)果難免會(huì)出現(xiàn)一些小幅度的偏差。為了使偏差合理的控制在有效范圍內(nèi),對(duì)巖土工程勘察提出了更高的要求,要時(shí)刻保證勘察的全面性,對(duì)于及時(shí)發(fā)現(xiàn)的問題應(yīng)當(dāng)及時(shí)補(bǔ)缺并發(fā)揮出巖土工程勘測的“真正作用”,為我國建筑工程的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。
勘察人員的綜合工作素質(zhì)還處于可提升的狀態(tài),基于此應(yīng)針對(duì)勘察人員的選拔提高門檻,面試的時(shí)候不但要看所有的工作經(jīng)驗(yàn),還要對(duì)其專業(yè)技能以及知識(shí)進(jìn)行考驗(yàn),來保證勘察人員的綜合能力[6]。還應(yīng)針對(duì)新老員工開展培訓(xùn)計(jì)劃,縱然老員工的工作經(jīng)驗(yàn)很豐富,但是學(xué)無止境,新老員工的相互磨合交流,可以讓新員工更快的適應(yīng)勘察工作以及環(huán)境,使我國的勘查工作效率更高。
隨著我國目前的發(fā)展,我國建筑工程施工的條件以及狀況越來越復(fù)雜,這就直接導(dǎo)致巖土工程勘察工作需達(dá)到更高的要求。為此,傳統(tǒng)型勘察設(shè)備已經(jīng)無法滿足當(dāng)下的工作需求,應(yīng)通過此開展創(chuàng)新工作。在實(shí)際的巖土勘查中如果計(jì)算機(jī)的運(yùn)用融合進(jìn)去,不僅可以使勘查工作人員所查獲的信息更加全面,并且可以通過現(xiàn)場的施工狀況以及巖土工程的具體需求來進(jìn)行有效的構(gòu)建。同時(shí)建筑企業(yè)應(yīng)該重視企業(yè)勘查人員的技術(shù)以及專業(yè)知識(shí)培養(yǎng),使勘查工作人員的整體素質(zhì)得到提升。為此,建筑企業(yè)應(yīng)逐漸使各個(gè)崗位的工作人員進(jìn)行調(diào)休輪換,使每個(gè)工作人員之間可以進(jìn)行有效交流,如在未來的工作中需要較難解決的難題,各崗位人員可以針對(duì)問題來進(jìn)行探討并針對(duì)問題快速解決,最終保證巖土工程勘察的質(zhì)量性。
綜上所示,巖土工程勘察工作在共層建設(shè)當(dāng)中必不可缺的,其重要性也是毋庸置疑的??辈斓墓ぷ魅藛T應(yīng)不斷提升自身的專業(yè)知識(shí)與技能,仔細(xì)分析目前我國勘察工作需要解決的各種難題,并采取更為有效的方法來進(jìn)行解決,時(shí)刻保證巖土工程勘察滿足工程建設(shè)的各種需求,推動(dòng)我國工程行業(yè)的發(fā)展。