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隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展工程地質(zhì)勘察水平也在日益提高,無論是勘察設(shè)備、勘察方式、相關(guān)儀器以及計算機(jī)水平都得到了極大提高,特別是相關(guān)勘察人員的專業(yè)水平也得到了長足發(fā)展。但是隨著勘察工作的不斷推進(jìn),傳統(tǒng)的勘察技術(shù)和經(jīng)驗已經(jīng)不能滿足,這就需要工作人員不斷總結(jié),不斷創(chuàng)新,尋找更有效的方式。這樣才能進(jìn)一步促進(jìn)我國巖石勘察工作的發(fā)展,降低勘察成本。在巖石勘察過程中主要的目的是為了了解工程現(xiàn)場的具體狀況,并且結(jié)合這些內(nèi)容為設(shè)計和施工提供相關(guān)參數(shù)。所以巖石勘察工作在工程建設(shè)和成本控制過程中發(fā)揮極為重要的作用。工程勘察質(zhì)量對整個工程的安全都會產(chǎn)生巨大影響。尤其是基礎(chǔ)地質(zhì)巖石測試參數(shù)會影響到工程基礎(chǔ)設(shè)計,一旦這一參數(shù)存在問題就會造成基礎(chǔ)設(shè)計的安全問題,增加設(shè)計成本。一般巖土工程勘察工作包括原狀土取樣、現(xiàn)場鉆探、試驗以及現(xiàn)場原位測試等工作,在執(zhí)行過程中每一項都要嚴(yán)格按照國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,要提高測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2幾個重要工程技術(shù)存在的缺陷
2.1由于地質(zhì)形態(tài)造成的問題:通常包括確定不明的地下物體、地下空洞以及巖石的分布形態(tài)和相關(guān)位置等。
2.2巖土參數(shù)的相關(guān)問題:需要對一些難以取到原裝的巖石以及難于在室內(nèi)進(jìn)行實驗的粗顆粒土、風(fēng)化石以及殘積土等。這些巖石的參數(shù)是比較難確定的。
2.3技術(shù)素質(zhì)的問題:工作人員的專業(yè)素養(yǎng)和知識水平也會對巖石勘察工作產(chǎn)生巨大影響,一些工作人員缺乏基本的專業(yè)素質(zhì)或者是技術(shù)交流能力,也是造成巖石勘察工作問題的重要原因。
3提高勘察水平的解決方法
3.1隨著電子、電子計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,近十幾年來,工程物探專業(yè)根據(jù)彈性波理論、電磁波理論和電學(xué)原理發(fā)展了許多新的工程物探方法并相應(yīng)發(fā)展了一大批集數(shù)據(jù)適時采集處理,軟、硬件功能于一體的工程物探探測設(shè)備,它具有采樣密度大、速度快、成本低、信息量大等特點。可以利用工程物探可連續(xù)加密測點的辦法來獲得連續(xù)的地質(zhì)界面。從而有效的解決傳統(tǒng)鉆探手段以點帶面劃分地質(zhì)界面時常帶來的漏判、劃分不準(zhǔn)確等缺點;并且可以利用綜合工程物探方法有效地解決傳統(tǒng)勘察手段難于解決的諸多巖土工程問題,如地下不明物體、洞穴、軟弱結(jié)構(gòu)面、滑動面、斷層、破碎帶等在地下的分布特征、形態(tài)、埋藏深度、位置。并且可以提供許多工程建設(shè)所需的巖土動力參數(shù)和設(shè)計地震參數(shù)。相對傳統(tǒng)的鉆探方法,工程物探技術(shù)使用時受場地、地形條件的限制較少,具有節(jié)省時間、費用且勘探精度高等特點。但是,各種工程物探方法的有效性決定于它對探測對象的適用性,物探條件的適用性越強,解決問題的可靠的性越大,因此,為了有效地解決某些復(fù)雜的巖土工程技術(shù)難題,必須采用多種工程物探手段和鉆探聯(lián)合使用的方法,起到互相補充、互相驗證的作用。合理地選擇、運用工程物探技術(shù)與傳統(tǒng)勘探手段相結(jié)合,無疑是解決巖土工程勘察中存在的主要問題的有效手段之一。
3.2加強室內(nèi)、外測試新技術(shù)和施工檢測、監(jiān)測技術(shù)的使用,通過其所獲得的數(shù)據(jù)和資料,經(jīng)過分析、對比,建立它們之間的經(jīng)驗關(guān)系,并通過工程施工檢測、監(jiān)測所獲取的實測資料反算得到的參數(shù)作為對比依據(jù),確保所提供的巖土工程設(shè)計參數(shù)的可靠性。并達(dá)到解決那些采用傳統(tǒng)勘探手段難于獲取可靠的巖土工程設(shè)計參數(shù)等問題。此外,還可以利用土工離心模擬技術(shù)檢查工程安全的可靠性;驗證堤壩、邊坡的變形和穩(wěn)定性;解決建筑物淺基礎(chǔ)的地基變形特征、破壞模式及極限承載力,樁基礎(chǔ)的承載力和施工工藝對樁基礎(chǔ)承載力及變形的影響;解決擋土結(jié)構(gòu)的變形及破壞機(jī)理,土體與結(jié)構(gòu)物之間的相互作用;了解動力工程、砂土液化、單樁和群樁在水平動荷載作用下的性狀。
4針對我國巖土工程勘察提出的建議和對策
雖然我國巖石工程勘察技術(shù)得到一定發(fā)展但是仍然不能滿足我國發(fā)展的需要,而造成這一問題的因素比較多,我國必須要結(jié)合自身發(fā)展實際選擇正確的方式解決,主要從以下幾個方面入手:
4.1要不斷加強對巖土工程技術(shù)人員的培訓(xùn),提高勘察人員整體素質(zhì);巖土工程勘察是一項專業(yè)技術(shù)工作,集多種學(xué)科于一體,近年來,隨著勘察工藝和技術(shù)的不斷發(fā)展,各種新的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)不斷更新,因此,巖土工程勘察人員必須與時俱進(jìn),提高自身的專業(yè)素質(zhì),以適應(yīng)新時代的巖土工程勘察要求。在推行土木工程師準(zhǔn)入制度的同時,要不斷加強對勘察人員的培訓(xùn),以全面提高其技術(shù)水平和專業(yè)素質(zhì)。此外,還應(yīng)該不斷加強勘察市場的監(jiān)管,推行勘察監(jiān)理體制。
4.2要不斷加強勘察質(zhì)量的認(rèn)證,健全勘察質(zhì)量管理體系。建立專業(yè)的質(zhì)量管理體系,設(shè)置以過程模式作為勘察標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)。而且要明確勘察工作的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),通過過程方法對巖土工程實施PDCA的勘察管理方式,以全面提高勘察工作的質(zhì)量及作用。
4.3對建設(shè)程序、市場勘察進(jìn)行嚴(yán)格的規(guī)范,科學(xué)的建設(shè)程序應(yīng)該嚴(yán)格堅持先勘察、再設(shè)計、后施工的流程。對于投資決策的工程,如沒有科學(xué)的地質(zhì)勘察資料,則不予報建。對于未按照地質(zhì)勘察規(guī)范進(jìn)行勘察的的工程不予報建。此外,還應(yīng)該建立高效的市場約束體系。一方面加強國家和政府法律法規(guī)的監(jiān)管,通過項目招投標(biāo)制度和實際過程中對行為主體進(jìn)行有效的監(jiān)管;另一方面應(yīng)該實行工程建設(shè)全程監(jiān)理制,通過事前、事中、事后全程勘察的地質(zhì)控制辦法,以最大限度的避免建設(shè)過程中的地質(zhì)問題,從而確保勘察有效,使建設(shè)投資效益最大化。
4.4定期進(jìn)行勘察設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)。隨時掌握各種室外勘察設(shè)備和室內(nèi)試驗設(shè)備的完好性能,這是確保勘察工作有效進(jìn)行的基礎(chǔ)。對于現(xiàn)有的儀器設(shè)備應(yīng)該定期進(jìn)行檢測,以確保其工作性能和狀態(tài),對于老化陳舊的設(shè)備儀器要及時更新?lián)Q代。
5結(jié)束語
[關(guān)鍵字]巖土工程 勘察 問題 技術(shù)的應(yīng)用
[中圖分類號] TU195+.3 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-4-131-2
隨著國家的進(jìn)步,社會、科技的經(jīng)濟(jì)不斷快速發(fā)展,高層建筑物的不斷興建,從而對工程建設(shè)隊伍的競爭壓力與技術(shù)壓力的不斷擴(kuò)大化,巖土工程的勘察越來越受到外界的關(guān)注,從而國家對巖土工程的勘察技術(shù)規(guī)范要求也越來越嚴(yán)格。工程施工前對施工現(xiàn)場地質(zhì)條件的勘察尤為重要,應(yīng)明確了解不良地質(zhì)導(dǎo)致的災(zāi)害問題的發(fā)生,應(yīng)做到精心、仔細(xì)、嚴(yán)謹(jǐn)、高端的勘察,為提高工程的投資效益和工程的質(zhì)量保證,所提供資料的真實性、完整性、精確性、技術(shù)性等的質(zhì)量保證。
1 對巖土工程勘察過程中存在的技術(shù)問題的分析
1.1 巖土工程勘察技術(shù)現(xiàn)狀的分析
隨著我國巖土勘察事業(yè)的不斷發(fā)展,其競爭壓力越來越大,在每一項勘察方案中的編制和報價都是對于施工企業(yè)實際所需的現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié),而一些勘察企業(yè)因各種原因接受報價低于自身勘察報價的業(yè)務(wù),施工企業(yè)因價格較低的問題不愿對勘察設(shè)備和勘察手段的更新,對勘察后的數(shù)據(jù)無法保證其精確性,更無法保證勘察的質(zhì)量,從而影響了施工工程的質(zhì)量。
比如某業(yè)主托某勘察企業(yè)對住宅小區(qū)進(jìn)行巖土工程的實地勘察,設(shè)計部門根據(jù)勘察企業(yè)提供的勘察資料對住宅的基礎(chǔ)施工圖進(jìn)行了設(shè)計并提交,在進(jìn)行實際工程建設(shè)時,地質(zhì)有軟土層的存在與所提交的勘察設(shè)計圖不相符,開發(fā)商要求勘察企業(yè)對其再次勘察,這樣不僅致使施工時間的增長而且又增加了投資。嚴(yán)重時還會導(dǎo)致各種糾紛的發(fā)生。
1.2 存在技術(shù)問題的具體表現(xiàn)
筆者通過對巖土工程勘察技術(shù)現(xiàn)狀的分析,結(jié)合自身的工作實踐,認(rèn)為當(dāng)前在巖土工程勘察過程中仍存在這樣或那樣的技術(shù)問題,但主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
(1)在地層界面劃分過程中存在的技術(shù)問題
經(jīng)過實際的勘察,桂林的土層屬于巖溶發(fā)育的,地層中軟土及溶洞分布較多,由于勘察隊伍的勘察手段不先進(jìn),致使勘察的精度不高,對土層無法做到最精確的定性、定量分析,導(dǎo)致數(shù)據(jù)的偏差。這便要求勘察隊伍在對實地進(jìn)行勘察時,對地質(zhì)的構(gòu)造及軟弱結(jié)構(gòu)面的判定,對不良地質(zhì)界面、空洞、溶洞等及其他不同地質(zhì)形態(tài)、埋藏位置與深度的確定。
(2)勘察精準(zhǔn)度有待進(jìn)一步提升
在巖土工程勘察報告中,我們經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)其勘察精度存在一定的不足,有待進(jìn)一步提升。例如,地下水埋藏情況、水位、類型和相關(guān)變化的表述不夠完善,尤其在確定巖土參數(shù)時,往往缺乏完整性,加上代表性不強,經(jīng)常導(dǎo)致設(shè)計人員的計算存在一定的失誤。
(3)綜合性水平存在一定的不足
巖土工程勘察是一項系統(tǒng)而又復(fù)雜的工作,就目前來看,很多勘察企業(yè)的綜合性水平存在一定的不足。具體表現(xiàn)在以下幾個方面:一是勘察企業(yè)為了實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化,往往在勘察過程中安排的專業(yè)的技術(shù)人員嚴(yán)重不足,加上這些勘察人員不思進(jìn)取、安于現(xiàn)狀,難以認(rèn)識到勘察工作的重要性,因而其專業(yè)技術(shù)水平較低,尤其是基本的資料的處理與分析能力嚴(yán)重不足,對于場地資料的收集,往往不對其進(jìn)行真?zhèn)伪鎰e和分析、歸納以及總結(jié),就直接錄入勘察報告之中,導(dǎo)致勘察報告缺乏精準(zhǔn)性,從而難以滿足設(shè)計人員的需要。二是在很多工程勘察過程中,往往是少量的勘察人員需要同時操作多臺勘察機(jī)械設(shè)備,加上勘察工作的專業(yè)性和復(fù)雜性,這不僅加大了勘察人員的勞動強度,而且極容易導(dǎo)致錯誤的出現(xiàn),進(jìn)而降低勘察報告的精準(zhǔn)性,從而降低整個勘察工程的質(zhì)量,降低企業(yè)的綜合能力,久而久之失去市場而被市場所淘汰,因而我們必須對其進(jìn)行高度重視。
2 加強巖土工程勘察技術(shù)的應(yīng)用,著力解決巖土工程勘察技術(shù)問題
通過對上述的分析,我們對決巖土工程勘察過程中存在的技術(shù)問題有了一定的認(rèn)識,那么,我們應(yīng)該如何應(yīng)用巖土工程勘察技術(shù)著力解決巖土工程勘察技術(shù)問題呢?以下筆者就帶著這一問題,作出以下分析。
(1)加大培訓(xùn)和教育力度,著力提高勘察人員的專業(yè)技術(shù)素質(zhì)水平
由于勘察人員是整個巖土工程勘察的主體,其勘察質(zhì)量的高低與人員的專業(yè)技術(shù)水平有著直接的聯(lián)系。因而作為新時期背景的巖土工程勘察企業(yè),必須加大投資力度,著力加強技術(shù)人員的培訓(xùn)和教育,使其充分認(rèn)識到做好巖土工程勘察的重要性,著力提高其專業(yè)技術(shù)素質(zhì)水平,并建立健全具有激勵和約束性質(zhì)的獎懲體系,激發(fā)其工作的熱情和活力,從人員方面確保勘察質(zhì)量。
(2)加強現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用
在高新科技技術(shù)信息時代下,勘察隊伍不能只靠單一的勘察手段進(jìn)行實地勘察,應(yīng)采取合理合法全面的勘察手段對實際施工現(xiàn)場進(jìn)行勘察,提高勘察的精確度,結(jié)合地質(zhì)工程中的測繪、鉆探及坑探、生物工程、遙感及地理信息等多方面知識結(jié)合勘察中的情況得到實際的運用。
(3)加強巖土測試及新技術(shù)的運用
對實際勘察中會有許多不定因素的發(fā)生,對于內(nèi)聚力、內(nèi)摩擦角、壓縮系數(shù)、壓縮模量等很多都是野外無法確定的因素,這便需求勘察隊伍對此進(jìn)行更嚴(yán)謹(jǐn)更精確的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和試驗,從而保證所提供的巖土工程設(shè)計圖與施工所需參數(shù)的可靠和保證。
(4)加強巖土設(shè)計計算的完整和可靠
勘察數(shù)據(jù)是一切工作的基礎(chǔ),勘察數(shù)據(jù)的完整、精確、可靠、真實才能保證工程施工質(zhì)量的保證。勘察數(shù)據(jù)的精確對巖土的取樣和原位測試尤為重要,是一切數(shù)據(jù)的來源,取得數(shù)據(jù),再進(jìn)行數(shù)據(jù)的計算,其計算模式和計算參數(shù)中計算參數(shù)更重要。每項工程的勘察都具有較大的難度,對鉆探取樣和樣品制作的過程中,會受一定程序的擾動和環(huán)境因素的影響產(chǎn)生一定數(shù)據(jù)的差異,測試結(jié)果也會受到一定的影響。
(5)對地質(zhì)勘測最主要最有效的勘察手段之一
據(jù)有關(guān)實踐證明,目前而言,地質(zhì)鉆探是巖土工程勘察的最主要、最有效的方式之一,因地質(zhì)中,存在各種不同的巖土體和地層,對其取樣和測試都要求用鉆孔方式進(jìn)行全面控制,而根據(jù)相關(guān)技術(shù)要求規(guī)范,每臺鉆機(jī)必備一名編錄人員,以保證技術(shù)與數(shù)據(jù)精確,提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。由此可見,地質(zhì)鉆探對巖土的勘察是十分重要的,施工團(tuán)隊只有不斷加強勘察隊伍的技術(shù)要求,提供更準(zhǔn)確的勘察資料及數(shù)據(jù),才能有效保證施工工程的質(zhì)量。
3 結(jié)語
綜上所述,隨著巖土工程勘察的不斷發(fā)展與進(jìn)步,有效解決了很多技術(shù)上的問題,但還有很多問題依然需要解決與研究,施工團(tuán)隊在施工時不僅要對前期資料和數(shù)據(jù)的真實做到保證,還應(yīng)對報告進(jìn)行分析、復(fù)核和驗證。只有不斷加強自身的專業(yè)知識和技能水平,提高勘察隊伍的技術(shù)與勘察設(shè)備的與時俱進(jìn),做到嚴(yán)謹(jǐn)、仔細(xì)、真實、可靠的勘察資料,保證工程質(zhì)量的安全性和有效性,提高施工團(tuán)隊的操作實體化,促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展道路。
參考文獻(xiàn)
[1]楊凱旋.淺談巖土工程勘察問題及技術(shù)應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2012,15:102.
[2]李本富.巖土工程勘察技術(shù)應(yīng)用探究[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2012,Z2:47-49.
【關(guān)鍵詞】巖土工程勘察;問題分析;解決方法
1、巖土工程勘察中存在的主要技術(shù)問題
1)界面劃分問題。主要有巖土體和巖石風(fēng)化程度的界面劃分,地質(zhì)構(gòu)造和軟弱結(jié)構(gòu)面的判定,以及不良地質(zhì)體的地質(zhì)界面等。2)地質(zhì)形態(tài)問題。主要有不明地下物體空洞及其分布形態(tài),埋藏位置和埋藏深度的確定。3)巖土參數(shù)問題。主要是那些難于取到原狀巖土樣和難于進(jìn)行室內(nèi)、外試驗的巖土層,如粗顆粒土、殘積土和風(fēng)化巖等。其巖土設(shè)計參數(shù)(承載力、變形指標(biāo)等難于確定)。4)綜合能力問題。主要表現(xiàn)在一部分勘察技術(shù)人員缺乏對勘察各專業(yè)的野外和室內(nèi)原始資料的整理分析,利用的能力,缺乏如何辨別真?zhèn)危未嬲妫a充印證,歸納總結(jié)的能力,缺乏建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的知識,常造成勘察的目的性不明確,所提供的資料不能滿足設(shè)計的需要。5)枝術(shù)素質(zhì)問題。主要是勘察技術(shù)人員知識的廣度和深度問題,勘察各專業(yè)缺乏內(nèi)部溝通,技術(shù)交流,對各自技術(shù)服務(wù)的對象和技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r不了解,導(dǎo)致碰到重大項目和復(fù)雜工程時束手無策,不知應(yīng)采用何種技術(shù)方法和手段去解決所碰到的技術(shù)問題。
2、探討問題的解決方法
隨著電子計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,近十幾年來,工程物探專業(yè)根據(jù)彈性波理論,電磁波理論和電學(xué)原理發(fā)展了許多新的工程物探方法,并相應(yīng)發(fā)展了一大批集適時采集處理,軟硬件功能于一體的工程物探探測設(shè)備,它具有采樣密度大,速度快,成木低,信息量大等特點。可以利用工程物探連續(xù)加密測點的辦法來獲得連續(xù)的地質(zhì)界面,從而有效的解決傳統(tǒng)鉆探乎段以點帶面劃分地質(zhì)界面時常帶來的漏判,劃分不準(zhǔn)確等缺點;并且可以利用綜合工程物探方法有效地解決傳統(tǒng)勘察手段難以解決的諸多巖土工程問題,如地下不明物體,洞穴,軟弱結(jié)構(gòu)面,滑動面,斷層,破碎帶等在地下的分布特征,形態(tài),埋藏深度,位置。并且可以提供許多工程建設(shè)所需的巖土動力參數(shù)和設(shè)計地震動參數(shù)。相對傳統(tǒng)的鉆探方法,工程物探技術(shù)使用時受場地,地形條件的限制較少;具有節(jié)省時間,節(jié)省費用,勘探精度高等特點。但是,各種工程物探方法的有效性決定于它對探測對象的適用性,物性條件的適用性越強,解決問題的可靠的性越大。因此,為了有效地解決某此復(fù)雜的巖土工程技術(shù)難題,必須采用多種工程物探手段和鉆探聯(lián)合使用的方法,起到互相補充,互相驗證的作用。合理地選擇,運用工程物探技術(shù)與傳統(tǒng)勘探手段相結(jié)合,無疑是解決巖土工程勘察中存在的主要問題的有效手段之一。
3、工程實例
某小區(qū)占地面積較大,擬建物主要為多層(3-6層)住宅和(2-3層)別墅,及少部分公共建筑(商場、學(xué)校、衛(wèi)生院、地下室、農(nóng)貿(mào)市場、郵電局、儲蓄所、會所、俱樂部等)。業(yè)主按使用功能把本項目劃分為A至G等七個區(qū),山體北部為A至C區(qū),山休南部為D至G區(qū),場地中部為居住小區(qū)的標(biāo)志性建筑柱廊和生活橋。
此次工程位于莊陵地貌,地形復(fù)雜,山體陡峭,基巖埋藏淺,許多地方直接,并且跨越的地層單元多,既有山前沖洪積物、坡積物、沖積物、淤積物,又有新近場地平整時回填的人工堆積物,其中大部分場地表面分布有厚達(dá)十來米(含有直徑可達(dá)1至2米的巨大塊狀石頭)的人工填土,地層和巖性分布復(fù)雜。基巖主要為花崗巖,局部有斷層分布,巖石的裂隙較發(fā)育,伴有花崗斑巖巖脈、石英正長斑巖巖脈、輝綠巖巖脈穿插其間,垂直山脊走向僅400米寬度內(nèi)就分布有14條巖脈。各種巖石、巖脈風(fēng)化程度不一,有的巖脈風(fēng)化后,其土質(zhì)松軟形成了復(fù)雜的巖土組合。其勘察的難度大,為了查明場地的巖土層分布和地質(zhì)構(gòu)造特征,合理地制定勘察方案和選擇合理的勘察方式,首先在收集當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)資料的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了大量的工程地質(zhì)測繪工作,然后根據(jù)地質(zhì)測繪成果和場地工程地質(zhì)條件編制勘察綱要。再針對場地地形、地貌特征、地質(zhì)條件及工程特點,選用以鉆探、物探為主結(jié)合坑探、槽探、洛陽鏟、靜力觸探等多種勘探方法進(jìn)行勘察工作。本工程共布置勘探點1007個,對場地巖上體進(jìn)行了一系列的室內(nèi)外試驗和測試工作,野外測試工作主要有淺層載荷板試驗、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗、動力觸探試驗、靜力觸探試驗、面波測試、剪切波速測試、抽水試驗、室內(nèi)試驗,除了常規(guī)的巖土試驗項目外,還進(jìn)行了三軸剪切試驗、擊實試驗、滲透試驗、水質(zhì)分析等,具體的勘察工作是:1)根據(jù)山地地層相對簡單,但鉆機(jī)搬運困難等因素,將物探、井探、槽探手段應(yīng)用于難于進(jìn)行鉆探的山頂、陡坡等位置,并考慮到井探和槽探的勘探深度有限,因此將物探、井探、槽探等結(jié)合起來使用,既達(dá)到了勘察目的又節(jié)約了勘察成本。2)各種勘察手段相互進(jìn)行對比驗證,如通過大量物探與鉆探、坑探、井探等的對比試驗,取得場地各巖土層的對比參數(shù),提高了物探資料的準(zhǔn)確性和可靠性。把室內(nèi)巖土試驗和野外標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗結(jié)果與靜載荷板試驗成果進(jìn)行分析、對比,建立它們與地基承載力和變形指標(biāo)之間的關(guān)系等。3)根據(jù)初步勘察成果判定,本工程有大量的擬建物基礎(chǔ),將選擇花崗巖殘積土作為其持力層,由于場地內(nèi)花崗巖殘積土穿插有大量不同巖性的巖脈,并且其風(fēng)化程度不同,造成巖土軟硬不一,根據(jù)經(jīng)驗,采用常規(guī)土工試驗和標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗成果,提供設(shè)計所需的巖土設(shè)計參數(shù)往往偏低,為了能準(zhǔn)確地提供設(shè)計所需的巖土設(shè)計參數(shù),本次勘察共進(jìn)行了6臺載荷板試驗,以獲取不同花崗巖殘積土的承載力特征值和變形模量。其所獲得的地基承載力特征值比采用常規(guī)方法提供的提高了約1.5倍(180kpa提高到289kpa).變形模量提高了3倍(5mpa提高到15.3mpa)取得了較大的經(jīng)濟(jì)效益。4)由于建筑需要,場地平整形成了大量的人工邊坡,有的削坡高度達(dá)50多米,填方邊坡高度達(dá)15米。本次勘察對場地內(nèi)是否存在不良地質(zhì)作用和潛在不良地質(zhì)作用進(jìn)行了大量的深入調(diào)查研究,提出了防治措施。對有關(guān)邊坡的安全和穩(wěn)定性問題作了專題研究,通過計算分析了邊坡的穩(wěn)定性條件,提供了各種邊坡的支護(hù)方案和支護(hù)設(shè)計、施工所需的有關(guān)巖土參數(shù),對施工、檢測、監(jiān)測工作提出了合理化的建議。5)巖土工程勘察報告著重對地基與基礎(chǔ)方案,地基與基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)進(jìn)行了細(xì)致和深入的分析、探討。根據(jù)場地巖土工程條件,結(jié)合上部結(jié)構(gòu)荷載分布特征和成樁可能性及基礎(chǔ)持力層的工程性質(zhì)、埋藏深度等。
巖石勘查技術(shù)是指對工程的地質(zhì)條件進(jìn)行整體的勘察,在勘查的過程中運用比較先進(jìn)的技術(shù),對準(zhǔn)備使用的土地進(jìn)行勘察,主要包括施工現(xiàn)場具備的施工條件,地質(zhì)如何,土地性能怎樣以及今后形成項目之后會對周圍的環(huán)境和居民的生活具有什么樣的影響等,保障在施工過程中不會發(fā)生重大的沉降變形事故。
2勘察工程施工前的準(zhǔn)備工作
2.1確定勘察的目標(biāo)
首先,要對現(xiàn)場的自然環(huán)境、地理環(huán)境以及當(dāng)?shù)鼐邆涞牡刭|(zhì)條件進(jìn)行考察,對施工現(xiàn)場環(huán)境濕度,年平均的降水量進(jìn)行取樣考察。再者,對附近的巖層分布,不同巖層厚度進(jìn)行分析研究。以及對現(xiàn)場植被分布的情況和地質(zhì)條件進(jìn)行綜合的考察,根據(jù)以上的查詢情況來判斷這塊區(qū)域能否滿足施工所必需的地理條件。
2.2對施工場地勘探
當(dāng)勘察的對象據(jù)定了之后,就要采取相關(guān)措施對確定了的現(xiàn)場地質(zhì)進(jìn)行勘察。通過采取土方、愿為測量、現(xiàn)場測驗等步驟,依據(jù)采集信息對施工現(xiàn)場的環(huán)境進(jìn)行分析。將數(shù)據(jù)歸納整理,為后期工作提供參考。
3巖土工程勘察中存在的問題
3.1勘察過程沒有按照科學(xué)的方法勘察
勘察人員在進(jìn)行勘察工作時,地質(zhì)條件出現(xiàn)復(fù)雜情況的時候,他們不能對勘察對象進(jìn)行準(zhǔn)確的分析和試驗,最終造成勘探數(shù)據(jù)不是精確無誤,不能避免的存在誤差,對勘察的區(qū)域不能完全的掌握相關(guān)信息,因此沒有足夠的地質(zhì)信息保證施工安全。
3.2勘察技術(shù)人員整體素質(zhì)較低
在進(jìn)行巖石勘探的具體過程中不僅需要靠科技的儀器,還需要綜合素質(zhì)過硬的技術(shù)人員。技術(shù)工作者的專業(yè)技能對勘探數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性產(chǎn)生較大的影響,這也決定了勘察的結(jié)果的準(zhǔn)確性。現(xiàn)在我國進(jìn)行勘探的技術(shù)人員明顯存在專業(yè)知識掌握欠缺現(xiàn)象,給后期的資料分析以及整理帶來不便。
4勘察技術(shù)在巖土工程施工中的運用
4.1工程地質(zhì)進(jìn)行測繪
對工程地質(zhì)進(jìn)行的測繪在勘察過程中屬于最基礎(chǔ)的一步,作用是確定場地的地形地貌以及地層中不良地質(zhì)之間存在的相互作用關(guān)系。原理是采用相關(guān)的理論知識,對施工現(xiàn)場的施工場地進(jìn)行勘測,對地質(zhì)的分布規(guī)律進(jìn)行分析,然后推測現(xiàn)場的地質(zhì)。然后將勘測出來的東西展現(xiàn)在地形設(shè)計圖紙上,編制工程地質(zhì)圖。作為建設(shè)項目規(guī)劃、設(shè)計施工的重要參考數(shù)據(jù)。
4.2勘探與取樣
看看過程中常用的方法主要有以下三種:物探、鉆探、坑探等。主要被用來調(diào)查地下地質(zhì)。因此,在進(jìn)行勘測的過程中,要根據(jù)現(xiàn)場具備的條件以及地質(zhì)的條件選擇適合的勘測方法。物探并不是直接的進(jìn)行探測,采用的間接的方法,這樣比較省錢,方便,對解決勘測過程中遇到的問題是十分有利的但需及時了解地下地質(zhì)情況的問題,也可以給鉆探和坑探提供一定的指導(dǎo)。但是,它存在數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,使用受地形限制的缺點。鉆探和坑探都是一種直接的方法,能夠直接了解地況,在勘測的時候使用頻率較高。而鉆探實在勘測的時候最常使用的技術(shù)選擇鉆探需要根據(jù)底層類型進(jìn)行。
4.3原位測試技術(shù)
原位測試是指在在保證巖石具有自然條件的前提下,對巖石的力學(xué)性能進(jìn)行測試的方法。此種方法與室內(nèi)試驗相結(jié)合,能夠為巖石今后的施工過程中提供理論以及科學(xué)的信息。在使用原位測試的時候,要嚴(yán)格按照施工的要求進(jìn)行,不能為了一時方面走捷徑,嚴(yán)格把握工程質(zhì)量。
4.4現(xiàn)場檢驗與監(jiān)測
現(xiàn)場檢驗與監(jiān)測是勘探工程的重要組成部分,主要在施工過程和運營期間進(jìn)行。一般在高級開勘察工作階段開始進(jìn)行。其目的在于保障施工的質(zhì)量以及施工的安全,提高工程所具有的經(jīng)濟(jì)方面的性能。進(jìn)行施工主要包括兩個方面的工作內(nèi)容:一是對勘察結(jié)果進(jìn)行審查,二是對工程的質(zhì)量進(jìn)行檢測。通過這些數(shù)據(jù),施工人員可以推算出工程技術(shù)的相關(guān)參數(shù),以此作為施工設(shè)計方案及依據(jù),優(yōu)化設(shè)計方案的目的在于使其能夠在技術(shù)上具有一定的操作性。這個工作一般是安排在施工的過程中進(jìn)行的,但是有些工程要求比較特殊就安排此項工作在項目竣工的時候進(jìn)行。
4.5促進(jìn)勘查技術(shù)數(shù)字化
科學(xué)技術(shù)以及計算機(jī)技術(shù)的進(jìn)行也在不斷的促進(jìn)著巖土工程勘察技術(shù)的發(fā)展,引進(jìn)高科技儀器,應(yīng)用數(shù)據(jù)庫管理技術(shù),互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),利用計算機(jī)內(nèi)的相關(guān)軟件將于工程相關(guān)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)計分析、整理歸納,總結(jié)出有效信息。還可以依據(jù)數(shù)學(xué)建模,精確表現(xiàn)出勘察場地的工程地質(zhì)表面情況。數(shù)據(jù)采集仔信息化,可以使得勘察資料進(jìn)行數(shù)字化處理,將整理的設(shè)計圖紙、文字等相關(guān)資料妥善的進(jìn)行保存,為今后的檢測提供依據(jù),保證資料都能夠追查到。
5結(jié)束語
關(guān)鍵詞:地質(zhì)工程;勘探工作;影響因素
Abstract: with the rapid development of economy, the construction of city constantly improve, this to the engineering geology quality put forward higher request. And the geological exploration is to ensure the important link of the engineering quality, according to the author years rich experience in the geological exploration work of existing problems in the personal view, to provide theoretical reference for the related workers.
Keywords: geological engineering; Exploration work; Influence factors
中圖分類號: F407.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,地質(zhì)勘探技術(shù)越來越多的應(yīng)用在建筑工程項目的設(shè)計中。但是由于我國的地質(zhì)勘探技術(shù)起步比較晚,技術(shù)不是特別的成熟,目前還在摸索中前進(jìn)。所以那必定會遇到很多問題和困難。這些問題如果不能及時的引起注意,不能及時的攻克,則就有可能影響工程質(zhì)量,甚至引發(fā)工程事故,所以在整個工程施工中一定要高度重視,在施工前一定做好充分的準(zhǔn)備,而前期準(zhǔn)備中的地質(zhì)勘探工作更是重中之重,地質(zhì)勘探這一環(huán)節(jié)的好壞直接決定著整個建筑工程的質(zhì)量。
1 施工前勘探工作的必要性和注意事項
1.1 勘探施工地的必要性
建筑工程可分為工業(yè)建筑和民用建筑,在十分不同的兩種建筑特性中,也存在的密切的聯(lián)系。而地質(zhì)勘探是工業(yè)建設(shè)和民用建筑中最基礎(chǔ)的部分,并且占有很重要的位置。所以施工前必須要詳細(xì)的進(jìn)行地質(zhì)勘查勘探,并且合理的選擇地基,這樣才能夠真正的保證建筑物的質(zhì)量和安全。由于各地的地質(zhì)條件不同,所以在不同區(qū)段的建設(shè)功能也存在差異。綜上所述,施工前的勘探工作十分的必要和嚴(yán)謹(jǐn)。
1.2地質(zhì)勘探工作的注意事項
在一個城市中,通常都會建有公用設(shè)施、居住區(qū)、交通線路等數(shù)量很多的建筑。通常這些建筑都是淺基礎(chǔ)建筑物,所以其對地面的影響一般也就只有十幾米,而基礎(chǔ)的砌置深度也不會大于五米。一般靜荷載是地基上的主要作用力,所以,在對這類建筑物進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計時,要注意以下幾個方面:a.勘探的主要研究對象是:土的物理和化學(xué)性質(zhì)、地下水的埋藏深度、地形地貌特征、地下水的化學(xué)成分、土的剖層面和地下水的動態(tài)特征等等。b.在進(jìn)行勘探時,要進(jìn)行大量的淺孔勘探,這樣才能更好的了解地下水的狀況。c.在一般情況下,在坑孔的勘探時要按照方格網(wǎng)和勘探線布置,而勘探的深度的限制是整個活動層。
在城市的規(guī)劃中,場地的區(qū)分和選擇占有重要的作用,如果想要選擇出更適合的建筑場地,就要從自然條件和經(jīng)濟(jì)條件等來進(jìn)行論證。所以必須要在城市建設(shè)的規(guī)劃前就進(jìn)行各個方面的調(diào)查。而最重要的就是對場地的選擇和分區(qū)。在評價工程場地的分區(qū)和選擇時,最重要的因素就是水文地質(zhì)條件、地形地貌特征、動力地質(zhì)作用和地質(zhì)結(jié)構(gòu)。
2 客觀分析在地質(zhì)勘探中的問題
2.1 工程地質(zhì)勘探的質(zhì)量問題
在工程地質(zhì)勘探過程中,一般問題較多的是工程概念不清,勘探側(cè)重點不明確,針對性不強,方法不當(dāng),手段落后;工程地質(zhì)分析工作中所選擇的理論、方法、計算公式等與實際情況有較大出入,其適應(yīng)條件的物理意義混淆不清;地質(zhì)報告中基本地質(zhì)條件不清楚,主要工程地質(zhì)問題界定不準(zhǔn)確或論證不充分,有問題遺漏甚至結(jié)論性錯誤;有些地質(zhì)報告沒有地質(zhì)結(jié)論,也有些工程沒有做多少地質(zhì)工作就先下結(jié)論,極不嚴(yán)肅。此類問題往往造成階段性工程審查不能一次性通過,可能延誤開發(fā)時機(jī);或者盡管通過了審查,但卻給工程留下了隱患,這種情況的危險性更大。
2.2 對工程地質(zhì)勘探的重要性和價值認(rèn)識不夠
地質(zhì)勘探主要是兩個方面,一是揭示地質(zhì)構(gòu)成,二是提供土體的力學(xué)指標(biāo);地質(zhì)構(gòu)成決定基礎(chǔ)處理方案的選擇,力學(xué)指標(biāo)對工程造價影響很大。眾所周知,地下是看不見摸不著的,所以只有靠鉆探勘察來了解。建設(shè)場地是唯一性的,勘探成果也沒有可比性,因此建設(shè)單位選擇一家專業(yè)技術(shù)強,操作規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn),能準(zhǔn)確提供信息的勘察單位相當(dāng)重要,對建筑安全、工程施工順利進(jìn)行、節(jié)約投資都有重要的意義。
2.3 地質(zhì)勘探工作的市場環(huán)境比較差
現(xiàn)在,我國建筑行業(yè)以迅猛的速度發(fā)展,這就增加了市場的競爭。激烈的競爭不僅僅給地質(zhì)勘探單位帶來了機(jī)會,也形成了巨大的挑戰(zhàn)。在國內(nèi),地質(zhì)勘探單位的數(shù)量是越來越多,但是國家對這方面的管理機(jī)制卻不健全,這些都導(dǎo)致了地質(zhì)勘探市場中的惡性競爭、市場無序、相互壓價等現(xiàn)象的存在,這對于行業(yè)的整體發(fā)展是極其不利的。因此,作為建筑工程的參與者,地質(zhì)勘探單位要嚴(yán)格自律,堅持從自身做起,共同推進(jìn)地質(zhì)勘探市場在一個合理、有序、公平競爭的環(huán)境下和諧發(fā)展。
2.4建筑工程地質(zhì)勘探與基礎(chǔ)設(shè)計中存在的弊端
建筑工程項目的設(shè)計工作中,基礎(chǔ)設(shè)計是一項技術(shù)要求高、操作復(fù)雜、涉及內(nèi)容較廣的工作。針對不同的地質(zhì)條件,設(shè)計人員要在深入熟悉與了解建筑工程項目建設(shè)的基本要求、地質(zhì)條件、水文條件、施工場地、周邊環(huán)境等基本信息的基礎(chǔ)上,結(jié)合工程項目建設(shè)的實際需要,制定出科學(xué)、合理、正確的基礎(chǔ)設(shè)計方案。但是由于我國地質(zhì)勘探技術(shù)應(yīng)用在建筑工程基礎(chǔ)設(shè)計的時間較短,所以不可避免的存在一定的弊端和問題。
2.5 基礎(chǔ)設(shè)計人員不夠重視地質(zhì)勘探報告
由于受到現(xiàn)有建筑工程基礎(chǔ)設(shè)計理念與技術(shù)模式的限制和影響,設(shè)計人員普遍的把地質(zhì)勘探報告僅僅作為簡單的參考資料,在參閱中關(guān)心的只是所需的各項地質(zhì)、水文數(shù)據(jù),而對于地質(zhì)勘探報告中的部分專業(yè)技術(shù)參數(shù)與建議視而不見,而地質(zhì)勘探單位在為工程建筑設(shè)計單位提供服務(wù)時,勘探人員多是將工作的重點集中于報告的專業(yè)性與理論性,對于其實用性與可行性的考慮則相對較少,這往往導(dǎo)致設(shè)計人員在閱讀與應(yīng)用中出現(xiàn)技術(shù)障礙。由此可見,國內(nèi)工程建筑基礎(chǔ)設(shè)計工作中,地質(zhì)勘探與基礎(chǔ)設(shè)計缺乏有效的結(jié)合與互補,難以全面發(fā)揮兩者所具有的特殊意義和作用,最終導(dǎo)致人力、物力、財力的無形浪費與損失。
3 工程地質(zhì)勘察行業(yè)制度不健全
3.1 制度與實際實施要求不相符合
雖然新的《巖土工程勘察規(guī)范》已經(jīng)頒布,并且在勘探程序和新技術(shù)的應(yīng)用方面都已經(jīng)明顯地落后于時代的發(fā)展,一經(jīng)頒布實施就難以把握。更為令人難以理解的是另一部國標(biāo)《巖土工程勘察規(guī)范》并不完全適合于水利水電工程地質(zhì),而建設(shè)部的一些工程勘探監(jiān)督機(jī)構(gòu)則以此為依據(jù)對水利水電勘探設(shè)計單位實施質(zhì)量檢查,使勘探單位不得不準(zhǔn)備滿足兩種規(guī)范的兩套地質(zhì)報告分別對付審查和檢查。
3.2 規(guī)程規(guī)范
規(guī)程規(guī)范的修訂和出臺周期太長,完全不能滿足工程建設(shè)的需要。水利系統(tǒng)與水電系統(tǒng)的勘探設(shè)計階段不一致,因此規(guī)程規(guī)范也有區(qū)別,周期太長因此會出現(xiàn)較多問題,在新的未出舊的解決不了的這個盲區(qū),甚至?xí)a(chǎn)生一些混亂。水利與水電分家之后,對于工程地質(zhì)這個專業(yè)來說其工作性質(zhì)還是一樣的,但是從技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和勘探程序這方面來講也存在著不同,很多的問題顯露出來仍未解決,這需要廣大工程師和有關(guān)部門共同努力尋求解決和協(xié)調(diào)的方案。3.3 勘探設(shè)計報告的問題
近年來一些單位提交的勘探設(shè)計報告中的地質(zhì)章節(jié)不是地質(zhì)師寫的,報告的編制人中沒有地質(zhì)專業(yè)負(fù)責(zé)人,或地質(zhì)報告沒有院級地質(zhì)負(fù)責(zé)人審查把關(guān),報告和圖紙中的錯誤較多。這種情況給總院增加了審查難度,同時也有損勘探設(shè)計單位的質(zhì)量和水平形象,還會延誤工程報批的時機(jī)。當(dāng)然也有上級單位工程審查把關(guān)不嚴(yán),助長了這種技術(shù)責(zé)任心不強的現(xiàn)象。
4 對地質(zhì)勘探監(jiān)管力度不夠
一是工程地質(zhì)勘探在工程的前期階段進(jìn)行,由建設(shè)單位自主選擇勘探單位,一般建設(shè)單位缺少這方面的專業(yè)知識,對地質(zhì)勘探的重要性認(rèn)識不足,因此對勘探單位要求不高,有個成果就可以,勘探費用
上考慮多點,對技術(shù)的要求就輕了。二是地質(zhì)勘探是野外作業(yè),土工試驗和資料的整理,整個過程只有勘探單位獨自完成,沒有監(jiān)督,到底鉆了幾個孔,鉆了多深,取了多少土樣,土工試驗做了多少,這些都存在漏洞,是勘探單位的“良心”活。現(xiàn)在施工圖審查也對地質(zhì)勘探成果進(jìn)行審查,那都是事后了,只要資料造得過去就都能通過,地質(zhì)構(gòu)成與實際施工嚴(yán)重不符時有發(fā)生,力學(xué)指標(biāo)的精確性更是無法判別。
【關(guān)鍵詞】:巖土工程;地質(zhì)勘察;技術(shù)缺陷;解決措施;發(fā)展趨勢;
中國分類號:F407.9文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
引言:
巖土工程勘察的目的在于解決和處理建設(shè)工程中與巖土介質(zhì)有關(guān)的問題,是建設(shè)工程中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。各項工程建設(shè)在設(shè)計和施工之前必須按基本建設(shè)程序進(jìn)行巖土工程勘察,巖土工程勘察的重要性和其質(zhì)量的可靠性越來越為各級政府所重視。但是,在各級檢查和施工圖設(shè)計文件審查中,勘察問題仍舊突出。當(dāng)前,施工圖審查主要集中于房屋工程和城市基礎(chǔ)設(shè)施,對為城市建設(shè)服務(wù)的勘察單位來說,既是促進(jìn)更是考驗。因此,將巖土工程勘察中常見問題加以歸納、分析,對其產(chǎn)生的根源進(jìn)行了深層次的探討,對提高勘察技術(shù)水平、保證勘察成果質(zhì)量、減少勘察過程中的錯誤不無裨益。
1、巖土工程勘察中存在的主要技術(shù)問題
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)不斷高速發(fā)展,眾多基礎(chǔ)建設(shè)項目和現(xiàn)代化超高層建筑物不斷興建,基礎(chǔ)和基坑開挖深度越來越深,各種公共建筑物的建筑風(fēng)格迥異,其平面和立面變化大,給結(jié)構(gòu)和勘察專業(yè)帶來諸多的新課題,采用傳統(tǒng)的勘察方法和傳統(tǒng)的勘察手段已經(jīng)很難滿足設(shè)計的需要,存在著許多急需解決的巖土工程勘察技術(shù)問題。這些問題主要有以下幾個方面:
1.1巖土工程勘察技術(shù)中的地質(zhì)形態(tài)及界面劃分問題:在巖土工程勘察中,會面臨著地下物不明確,埋藏位置及埋藏的深度難以確定,還有地下空洞和它的分布形態(tài)問題等都是在巖土勘察工作中需要解決的問題,另外,對于巖土體及巖石的風(fēng)化程度界面劃分、軟弱結(jié)構(gòu)及地質(zhì)構(gòu)造的判斷和不良地質(zhì)界面的確定等問題,界面的劃分和地質(zhì)形態(tài)問題均是巖土工程勘察所面臨的技術(shù)問題。
1.2巖土參數(shù)問題:主要是那些難于取到原狀巖土樣和難于進(jìn)行室內(nèi)、外試驗的巖土層如粗顆粒土、殘積土和風(fēng)化巖等。其巖土設(shè)計參數(shù)(承載力、變形指標(biāo)等)難于確定。
1.3巖土工程勘察技術(shù)中的巖土參數(shù)及綜合能力問題,在巖土工程勘察中所面臨的巖土參數(shù)問題,主要有獲得的原狀巖土樣品無法用于室內(nèi)、外試驗,因為這些巖土層出現(xiàn)了殘積土、粗顆粒土及風(fēng)化巖等情況,這樣巖土的變性指標(biāo)、承載力等設(shè)計參數(shù)就難以確定了。其綜合能力的問題,主要表現(xiàn)為一些工程勘查技術(shù)人員不能對所勘察的室內(nèi)及野外的原始資料進(jìn)行有效地整理、分析及利用,同時還缺乏相應(yīng)的去偽存真、歸納總結(jié)及補充印證的能力,對于建筑結(jié)構(gòu)有關(guān)方面的設(shè)計知識也不懂,這就會常出現(xiàn)工程勘察目標(biāo)的不明確,所勘察的資料無法滿足相關(guān)設(shè)計的需要。
1.4技術(shù)素質(zhì)問題:主要是勘察技術(shù)人員知識的廣度和深度問題,勘察各專業(yè)缺乏內(nèi)部溝通、技術(shù)交流,對各自技術(shù)服務(wù)的對象和技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r不了解,導(dǎo)致碰到重大項目和復(fù)雜工程時束手無策,不知應(yīng)采用何種技術(shù)方法和手段去解決所碰到的技術(shù)問題。
1.5資料搜索不全問題:不能有效地解決巖土工程設(shè)計與施工中的問題在巖土工程勘察規(guī)范中,明確規(guī)定要搜集帶有地形及坐標(biāo)的工程區(qū)域總平面圖,建筑物的規(guī)模、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)及荷載的特點,工程區(qū)域的地面整平標(biāo)高,地基的允許變形資料等。但是現(xiàn)在的巖土工程勘察報告準(zhǔn)備工作做的不到位,資料的搜集不夠全面,對于工程的地面整平標(biāo)高及結(jié)構(gòu)形式情況不清晰,對于設(shè)計單位的工程勘查技術(shù)缺乏相應(yīng)的要求。
1.6數(shù)字化勘探技術(shù)應(yīng)用不夠,在很多巖土工程勘察信息技術(shù)上,雖然有些地方應(yīng)用了數(shù)字化系統(tǒng),但某些環(huán)節(jié)的技術(shù)條件還不夠成熟,跟CAD的設(shè)計軟件接口不是很匹配,難以順利對接,對于勘察資料不得不進(jìn)行重新的數(shù)字化,這在一定程度上,影響了設(shè)計系統(tǒng)的推廣應(yīng)用。
2、巖土工程勘察中相關(guān)技術(shù)問題的解決措施
2.1巖土工程勘察中運用新工程物探法解決相關(guān)技術(shù)問題隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展,依據(jù)電磁波、彈性波理論及電學(xué)原理等發(fā)展起來了一批集采集處理、硬軟件功能為一體的工程勘探設(shè)備,它具有樣品采集密度大、成本低、速度快及信息量大的特點,能夠運用加大測點密度的手段來獲取連續(xù)地質(zhì)界面的情況,這種物探技術(shù)有效解決了傳統(tǒng)鉆探技術(shù)所帶來的劃分準(zhǔn)確及漏判的問題,這種綜合性的物探手段還能解決遇到的諸多巖土勘探問題,像地下洞穴、不明物體、斷層、軟弱結(jié)構(gòu)面的分布位置、形態(tài)、特征等問題,也能夠為所需要的巖土參數(shù)及設(shè)計參數(shù)提供可靠的勘探信息資料,能夠有效地解決巖土工程勘察中所面臨的主要技術(shù)問題。
2.2加強工程勘查技術(shù)人員的綜合素質(zhì)及數(shù)字化技術(shù)的廣泛應(yīng)用對于巖土工程勘察技術(shù)人員應(yīng)該加強他們的再教育及相關(guān)技術(shù)的培訓(xùn)工作,同時還應(yīng)該加強數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用,像數(shù)理統(tǒng)計、土壓力、承載力的計算、地震反應(yīng)的分析、受壓層深度計算及滲流分析等,像加強室內(nèi)、外探測技術(shù)及施工檢測與監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用,并通過探測所得數(shù)據(jù)資料進(jìn)行分析對比,并對它們建立起一定的關(guān)系,同時對獲得的實測資料進(jìn)行反算,來對比得到的參數(shù)的準(zhǔn)確性,從而在工程設(shè)計時擁有更為可靠的設(shè)計參數(shù)。
3、巖土工程勘察技術(shù)的發(fā)展趨勢
在巖土工程取樣技術(shù)方面,其地質(zhì)鉆探技術(shù)、巖土取樣技術(shù)等朝著標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展,混凝土的灌注樁取心技術(shù)也在不斷的發(fā)展完善,確定巖土參數(shù)上朝著原位測試技術(shù)發(fā)展,并且非破損探物技術(shù)也有了很大的發(fā)展;對于巖土工程的地基處理上,原有的技術(shù)也在不斷的翻新,并不斷地有新方法被應(yīng)用,現(xiàn)在常用的方法有砂石樁、CFG 樁、劈裂注漿、夯坑基礎(chǔ)等,這些技術(shù)的不斷發(fā)展都是勘查技術(shù)發(fā)展的主要內(nèi)容。而且隨著計算機(jī)的廣泛應(yīng)用,其數(shù)據(jù)庫技術(shù)、測繪技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)及 CAD 技術(shù)等也被廣泛的應(yīng)用在巖土勘察中來,并且在不斷的完善之中,它能夠更有效地對巖土工程的地質(zhì)及空間形態(tài)進(jìn)行分析和預(yù)測,而且其勘察信息資料更為準(zhǔn)確和可靠,數(shù)字化工程勘察技術(shù)還將會進(jìn)一步的發(fā)展,并且與傳統(tǒng)的巖土工程勘察技術(shù)相結(jié)合,對工程的勘察將會帶來更便利有效地勘察成果。
結(jié)語:
巖土工程勘察作為一門應(yīng)用科學(xué)和技術(shù),在自身的發(fā)展中正經(jīng)歷著一個重要的階段、并面臨著新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。隨著工程地質(zhì)巖土力學(xué)和土木工程等學(xué)科的發(fā)展,很多勘查技術(shù)問題已經(jīng)得到了解決,可在實際的工作中依然有很多問題需要去研究與解決,要有效地解決巖土勘察技術(shù)問題,需要提高相關(guān)技術(shù)人員的專業(yè)知識及技能水平,同時加強新勘查技術(shù)和傳統(tǒng)勘察技術(shù)相結(jié)合的應(yīng)用能力,并且在相關(guān)建設(shè)制度及程序的嚴(yán)格執(zhí)行下,對工程進(jìn)行有效地勘察,推動著勘察技術(shù)向高精深方向發(fā)展,從而為工程建設(shè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益及社會效益。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:巖土工程; 基礎(chǔ)類型;基礎(chǔ)持力層
一、前言
近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展,巖土工程勘察技術(shù)有了長足的進(jìn)步;改革開放以來引進(jìn)了不少國外建筑設(shè)計施工的新技術(shù)、新方法,各類新型的建筑物層出不窮。由于我國地域廣闊,不同地區(qū)甚至同一地區(qū)不同場地的工程地質(zhì)條件差異很大。加上建筑設(shè)計施工新技術(shù)、新方法的使用,給建筑工程基礎(chǔ)類型選擇帶來多樣化。
由于各類新型建筑的出現(xiàn)及建筑工程基礎(chǔ)類型選擇的多樣化。目前,在場地巖土工程勘察中出現(xiàn)了在同一場地中的不同建筑物可采用相同的基礎(chǔ)類型;不同類型的建筑物在同一場地中有不同的基礎(chǔ)持力層可選擇時而可采用不同的基礎(chǔ)類型;同類型的建筑物在不同場地的巖土條件下可采用不同的基礎(chǔ)類型;相同類型的建筑物在同一場地有多個基礎(chǔ)持力層可選擇時亦可采用多種不同的基礎(chǔ)類型等新情況。
但是,不論選擇哪種基礎(chǔ)類型都涉及到工程的安全性、經(jīng)濟(jì)合上的合理性、技術(shù)上的可行性等關(guān)鍵性問題。
巖土工程勘察報告是場地巖土工程勘察的最終成果文件,是擬建工程的基礎(chǔ)設(shè)計和施工的工程地質(zhì)依據(jù)。成功的巖土工程勘察報告,工程地質(zhì)評價應(yīng)該是正確的;推薦的基礎(chǔ)類型應(yīng)該是工程上安全的、技術(shù)上可行的、經(jīng)濟(jì)上合理的。巖土工程勘察報告所提供的地質(zhì)參數(shù)和水文參數(shù)是較準(zhǔn)確的。同時會被設(shè)計和業(yè)主采用的。工程地質(zhì)評價及基礎(chǔ)類型的選擇是場地巖土工程勘察報告的核心和重點,是解決擬建工程基礎(chǔ)設(shè)計和施工等中心問題的答案。如果工程地質(zhì)評價或地質(zhì)參數(shù)不準(zhǔn)確,基礎(chǔ)選型不合理,輕則造成浪費和重大經(jīng)濟(jì)損失,重則產(chǎn)生重大安全事故。
因此,場地巖土工程勘察中對場地地質(zhì)環(huán)境條件,巖土層特征,不良地質(zhì)現(xiàn)象,地基穩(wěn)定性和適宜性,基礎(chǔ)類型及巖土參數(shù)的選擇等問題必須根據(jù)地質(zhì)調(diào)查,鉆探及現(xiàn)場原位測試和室內(nèi)測試等勘察資料進(jìn)行詳細(xì)分析總結(jié),結(jié)合擬建工程的特點等,按現(xiàn)行的國家相關(guān)規(guī)范規(guī)程和社會上現(xiàn)有的建筑施工技術(shù)進(jìn)行綜合評價,提供多種適用的基礎(chǔ)類型,對不同類型的基礎(chǔ)型式的優(yōu)缺點進(jìn)行分析比較,并提出一種最優(yōu)方案供業(yè)主及設(shè)計部門選擇。建筑基礎(chǔ)選型既是場地勘察的重點核心,也是勘察報告的精華。
在工業(yè)與民用建筑,特別是房地產(chǎn)開發(fā)中,往往一個建筑群中有多種不同建筑物,如一個住宅小區(qū),既有別墅和多層建筑,又有小高層,甚至高層建筑。因此,場地勘察報告中的基礎(chǔ)形式就面臨針對各類不相同的建筑物進(jìn)行多種的選擇;有時甚至連基礎(chǔ)持力層也有多種不同的選擇。而不同的基礎(chǔ)類型,巖土工程分析評價的側(cè)重點和應(yīng)特別注意的問題是有所區(qū)別的。根據(jù)本人的實踐經(jīng)驗和體會,淺談在工業(yè)與民用建筑中常用的幾種建筑工程基礎(chǔ)類型的特點及評價方法和應(yīng)特別注意的問題。
二、常用的幾種建筑工程基礎(chǔ)類型
1.天然地基淺基礎(chǔ)
天然地基淺基礎(chǔ)是工程建設(shè)中最常用的基礎(chǔ)類型,是最經(jīng)濟(jì)、施工技術(shù)方法最簡單的基礎(chǔ)類型;是工程質(zhì)量最容易控制和最容易得到保證的基礎(chǔ)類型;也是建筑工程首選的基礎(chǔ)類型。其一般適用于 9 層以下、荷載較小且單體占地面積較小的建筑工程。地基勘察中的側(cè)重點應(yīng)特別注意的問題是:a.地基的穩(wěn)定性和適宜性;b.不良地質(zhì);c.巖土層的均勻性和有無軟弱下臥層;d.基礎(chǔ)持力層的地基承載力能否滿足擬建工程的荷載要求;e.地基沉降是否均勻及地基沉降量、變形能否滿足要求;f.基礎(chǔ)持力層頂板埋深差異程度及地下水位埋深對施工的影響。
采用天然地基淺基礎(chǔ)尤為特別要注意的問題是:在花崗巖地區(qū)的挖山填溝平整形成的地基勘察中,嚴(yán)格分清原生花崗巖殘積土和搬挖新填的花崗巖殘積土尤其重要。由于原生花崗巖殘積土和挖搬新填的花崗巖殘積土十分類似,有時不全面比較分析就很難分辨。如果辨別錯誤時會出現(xiàn)嚴(yán)重后果。
2.預(yù)制樁基礎(chǔ)
預(yù)制樁基礎(chǔ)是在上部地基巖土層無法滿足擬建工程荷載和變形要求的條件下,不能采用天然地基淺基礎(chǔ)基礎(chǔ)時,且基礎(chǔ)持力層埋深較深的條件下常用的基礎(chǔ)形式。此類基礎(chǔ)適用于中等荷載(20 層以下)的建筑。由于預(yù)制樁具有易施工、適應(yīng)地層廣、工期短等優(yōu)點。選用此類基礎(chǔ)類型時,在勘察中除了做好常規(guī)的地基勘察評價內(nèi)容工作外,應(yīng)特別注意分析評價如下兩個問題:a.沉樁的可行性評價,即樁要穿過的上部的地層特性評價。當(dāng)樁要穿過的上部地層有較厚的砂層或有硬殼層時,就要根據(jù)砂層的厚度和密實度或硬殼層的厚度和硬度進(jìn)行具體分析論證評價,在考慮到砂層厚度時還要考慮打(壓)樁產(chǎn)生的擠土效應(yīng),確定沉樁的可能性。如某小區(qū)的H3~H5幢的15層住宅樓。根據(jù)地層條件采用預(yù)制樁基礎(chǔ),選擇(2-7)卵石層作樁尖持力層。但是,打樁時在(2-3)稍密狀粉砂層較厚(厚度大于 5 米)的地段的樁無法穿過該粉砂層。勘察報告中未對該層的沉樁可能性進(jìn)行評價。其代表性地層特征見圖 1。想利用(2-3)粉砂層作樁尖持力層時,經(jīng)過樁的載荷試驗,樁沉降無法穩(wěn)定,且單樁承載力又不能滿足設(shè)計荷載的要求。業(yè)主召開專家會議,研討(2-3)粉砂層局部無法沉樁原因及其解決的方法。經(jīng)施工現(xiàn)場觀察分析,專家一致認(rèn)為是由于粉砂較厚,打樁的擠土效應(yīng)對砂又有擠密作用,使樁周摩阻力增大而使樁無法穿過粉砂層。由于只是局部,不宜變更基礎(chǔ)設(shè)計,提出解決的方案為:先在樁位用 130mm 的鉆頭鉆穿該粉細(xì)砂后再同孔打樁。相關(guān)部門采納了上述的方案,使無法沉樁的問題全部得到解決。
b.當(dāng)選擇硬質(zhì)中風(fēng)化巖面作持力層時,應(yīng)特別注意樁尖持力層的巖面產(chǎn)狀。大多數(shù)平原的灰?guī)r地區(qū),在其巖面上往往有一層 1~5m 厚的流塑狀的風(fēng)化殘積軟土,往下直接就是中風(fēng)巖。當(dāng)中風(fēng)化巖面產(chǎn)狀較陡且選用作樁尖持力層時,巖面上覆流塑狀的風(fēng)化軟土對樁周無側(cè)壓力和摩阻力,容易使樁尖產(chǎn)生位移。同時樁尖在巖面處易產(chǎn)生彎曲并折斷。上述地層條件不宜采用預(yù)制基礎(chǔ)。如某大樓,代表性的局部地層見圖 2。圖中(3-2)為流塑狀的風(fēng)化殘積軟土(4-1)為中風(fēng)化灰?guī)r。壓樁施工中,發(fā)生斷樁事故。開始施工的 8 根樁中有 5 根樁壓到達(dá)持力層后,還可繼續(xù)壓下去,又感覺不到樁尖有大的阻力(實際上樁頭段已折斷)。業(yè)主不得不變更基礎(chǔ)設(shè)計,改用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。
3.伐板基礎(chǔ)和箱型基礎(chǔ)
伐板基礎(chǔ)和箱型基礎(chǔ)是高層、超高層建筑常用的深基礎(chǔ)類型。基礎(chǔ)埋深較深,地基開挖深度大。地下室一般為 2-4層,埋深一般為 9-16 米的居多。有些超高層建筑的基礎(chǔ)埋深可 20 多米。此類深基礎(chǔ)具有造價高、風(fēng)險大、施工難的特點。勘察報告必須對其安全性,經(jīng)濟(jì)合理性,施工可行性進(jìn)行透徹的、正確的、全面的論證和評價。使選擇的基礎(chǔ)類被業(yè)主和設(shè)計采用。勘察的過程中除查明和評價擬建工程范圍內(nèi)巖土層的類型、結(jié)構(gòu)、分布、深度、厚度、坡度、工程特性和變化規(guī)律等,分析和評價地基的穩(wěn)定性、均勻性和承載力等常規(guī)內(nèi)容外。勘察的側(cè)重點及應(yīng)注意的問題是:a.查明和評價地下水的埋藏狀態(tài)及地層的透水性和富水性,強含水層的分布范圍。對基坑開挖的涌水量進(jìn)行試驗并預(yù)測;為基坑設(shè)計和開挖提供水文地質(zhì)參數(shù)。b.巖土層的特征、狀態(tài)分析評價要準(zhǔn)確,報告提供的巖土層的內(nèi)磨擦角(ф)和凝聚力(C)值要準(zhǔn)確,為基坑的設(shè)計、開挖和邊坡支護(hù)提供準(zhǔn)確巖土參數(shù)。c.對坑底的基礎(chǔ)特力層、下臥層及其以上巖土層壓縮變形特征進(jìn)行分析,為地基沉降提供準(zhǔn)確的地質(zhì)參數(shù)。d.勘察報告應(yīng)對提供的基坑開挖和邊坡支護(hù)方案進(jìn)行分析論述,確保工程安全。e.分析研究和論述基礎(chǔ)施工對周邊地區(qū)的現(xiàn)有建筑物的影響。如基坑降水對周邊地區(qū)地面沉降的影響,基坑開挖對周邊建筑物基礎(chǔ)的影響等。對可能產(chǎn)生的安全問題進(jìn)行預(yù)測并提出合理的處理方案。f.查明和評價不良地質(zhì)的成因、類型、分布范圍、發(fā)展趨勢和危害程度,提供整治的方案及巖土技術(shù)參數(shù)的建議。g.確定地基土及地下水在擬建工程施工和使用期間可能產(chǎn)生的變化及其對工程的影響,提出防治措施及建議。
4.人工挖孔灌注樁
人工挖孔灌注樁具有工程質(zhì)量易控制,可多樁同時開工作業(yè)而工期短,造價較低等優(yōu)點。以前是深基礎(chǔ)中首選基礎(chǔ)類型,在福建大量采用。其適用于地基均勻性較差,持力層起伏變化差異大且荷載較大的建筑工程。此類基礎(chǔ)類型目前在山區(qū)應(yīng)用較多。可以較好地解決嚴(yán)重不均勻地基的基礎(chǔ)設(shè)計問題。如最近某市山區(qū)挖山填溝的地基,擬建工程為九層。經(jīng)勘察,在同一幢建筑中,場地基礎(chǔ)持力層埋深差異很大。地基的填土層厚度從 0.4m~17.6m,為嚴(yán)重不均勻地基,由于在山區(qū),地勢較高,無砂層,沒有強含水層,地下水貧乏。根據(jù)地基條件,為了克服不均勻沉降,勘察報告建議采用人工挖孔灌注樁基礎(chǔ)。被設(shè)計和業(yè)主采用。基礎(chǔ)施工順利,達(dá)到了工期短,造價相對較低的目的。
人工挖孔灌注樁近年在福建被限制使用。主要是出現(xiàn)了較多的施工安全問題,且大部分安全問題都與勘察資料不詳細(xì)或不全面有關(guān)。勘察的過程中除做好常規(guī)勘察內(nèi)容的工作外,側(cè)重點和應(yīng)注意的問題如下:a.要查明和評價地層可挖性和井壁的穩(wěn)定性及其支護(hù)條件。b.查明和評價地層的有毒有害氣體。預(yù)測挖樁中可能出現(xiàn)潛在的安全問題。C.要查明和評價地下水的賦存狀態(tài),地層富水性及透水性,強富水層的分布范圍。進(jìn)行必要的水文地質(zhì)試驗,對挖樁施工中的地下水涌水量進(jìn)行預(yù)測。特別是當(dāng)選擇中風(fēng)化巖作基礎(chǔ)特力層時,要十分注意基巖層富水性及透水性。
5.沉井基礎(chǔ)
沉井基礎(chǔ)主要用于軟土地基的一種地下構(gòu)筑物的基礎(chǔ)類型及橋梁工程在河海中的基礎(chǔ)類型。此類深基礎(chǔ)在基礎(chǔ)施工中采用特殊方法――在井內(nèi)挖土靠其自重下沉或?qū)谒闹軟_水靠其自重下沉。根據(jù)沉井施工的特殊方法,勘察評價的側(cè)重點是:a.查明和評價井下沉范圍內(nèi)土層的特點及其均勻性,特別是有無硬夾層。b.查明和評價沉井施工對周邊地基和建筑物的影響。C.查明和評價沉井井底的基礎(chǔ)特力層的產(chǎn)狀及其平整度。當(dāng)井底持力層采用巖層時,必須查明和評價巖面的產(chǎn)狀及其平整度,防止巖面傾角大而造沉井傾斜而難于糾偏。
6.鉆沖孔灌注樁基礎(chǔ)
鉆沖孔灌注樁基礎(chǔ)具有適用于各類復(fù)雜地層,單樁承重荷載大等優(yōu)點,近年來在高層、超高層建筑及公路鐵路橋梁中得到廣泛應(yīng)用。根據(jù)樁的受力不同又把鉆沖孔灌注樁分為摩擦樁和端承樁。勘察過程中除做好常規(guī)勘察內(nèi)容的工作外,側(cè)重點和應(yīng)注意的問題如下:a.對成孔的可行性進(jìn)行評價。地層的穩(wěn)定性直接影響成孔,樁穿越的地層中有無太厚且易塌的軟土或砂礫層,對成孔的可行性進(jìn)行分析論證評價,指出可能產(chǎn)生塌孔的層位并提出處理的方法。b.查明地下水的分布和狀態(tài),對成樁的可行性進(jìn)行預(yù)測。對樁穿越的強透水且厚度大的強富水層及地下逕流的狀態(tài)進(jìn)行分析評價,預(yù)測地下水對注漿產(chǎn)生的影響,提供可采用的處理方案。如揭陽市的特大橋,采用摩擦樁,樁長 55~65 米。施工的 39根樁中有 12 根發(fā)生離析現(xiàn)象,離析的深度均在 45~58 米段。在 42~62 米深范圍分別有 1~2層強富水、強透水的砂卵層,對成樁的影響在勘察報告中未進(jìn)行預(yù)測和評價。省交通廳召開了專家研討會,通過分析論證專家們一致認(rèn)為樁離析屬地下水引起的,提出了處理方案并被采納,使樁的離析問題得到解決。C.做好室內(nèi)外的測試工作,提供準(zhǔn)確的樁周巖土摩擦力和樁端承載力參數(shù)。當(dāng)端承樁選用巖石作持力層時,必須查明樁端以下 10 米范圍內(nèi)有無軟弱夾層。
關(guān)鍵詞:物探技術(shù) 地質(zhì)勘查綜合物探
中圖分類號:P624文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
科技時代的到來,使得各項現(xiàn)代技術(shù)獲得快速發(fā)展。科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用讓人們的工作更加準(zhǔn)確有效,因此,將物探技術(shù)應(yīng)用于我國的地質(zhì)勘查工作中,對地質(zhì)勘查工作的發(fā)展具有十分重要的意義。物探技術(shù)在地質(zhì)勘查工作中的應(yīng)用,將大大提高地質(zhì)勘查的速度和質(zhì)量,增強了地質(zhì)勘查工作的有效性,從而提高了生產(chǎn)力的發(fā)展。物探技術(shù)的應(yīng)用使得地質(zhì)勘查工作具有更高的現(xiàn)代化水平,成為地質(zhì)勘查中的一門新型活躍并且具有重要價值的勘查方法。但是,由于地質(zhì)勘查工作的復(fù)雜性,物探技術(shù)在實際地質(zhì)勘查中依舊存在眾多問題,這就需要我們進(jìn)行深入的分析和研究。
物探技術(shù)的基本原理
所謂的物探技術(shù)就是指根據(jù)各種巖石之間存在密度、電性、放射性以及磁性等物理性質(zhì)的差異,利用地球物理的原理,選用不同的物理方法和物探設(shè)備,進(jìn)行工程區(qū)地球物理場的變化測量,以此來了解其水文地質(zhì)以及工程地質(zhì)條件的一種勘測方法。目前,由于單一的物探方法具有自身的局限性以及地質(zhì)勘查具有復(fù)雜性,因此,我們在地質(zhì)勘查中常常采用多種物探方法進(jìn)行勘探和測試,這就形成了綜合物探技術(shù)。綜合物探是基于先進(jìn)電子信息技術(shù)而逐漸發(fā)展起來的。由于不同的地質(zhì)結(jié)構(gòu)具有不同的物理特性,物探技術(shù)就是利用這種不同的物理特性,采用精密的電子儀器對地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行探測,然后根據(jù)儀器反饋的信息數(shù)據(jù)和圖像,對地質(zhì)結(jié)構(gòu)做出準(zhǔn)確的定量分析,從而對勘探地質(zhì)結(jié)構(gòu)的巖石密度和輻射進(jìn)行判斷。通過綜合物探技術(shù)可以很好的了解各個巖石層的巖石結(jié)構(gòu)和巖石種類進(jìn)而有效地完成地質(zhì)勘查工作,為各種地下礦石能源的開采進(jìn)行安全的指導(dǎo)。
物探技術(shù)應(yīng)用對地質(zhì)勘查的意義及作用
目前,隨著綜合物探技術(shù)的逐漸成熟,已經(jīng)深入到眾多生產(chǎn)行業(yè)和工程領(lǐng)域,尤其是在地質(zhì)勘查方面,取得了良好的勘查、探測效果。例如,在水文地質(zhì)探測中的運用。在進(jìn)行水文地質(zhì)勘查時,會根據(jù)水質(zhì)具有的導(dǎo)電特性和巖石具有的電磁場進(jìn)行綜合物探。再比如,在地質(zhì)災(zāi)害的地質(zhì)勘查中的運用。通過有效的綜合物探技術(shù)加強對地質(zhì)災(zāi)害的探測,可以對地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行正確的判斷,從而找出異常結(jié)構(gòu)的位置以及巖層的斷層情況,根據(jù)這些物探數(shù)據(jù)可以對部分自然災(zāi)害進(jìn)行很好的預(yù)防。另外,可以運用于工程測量的檢測和考古行業(yè)。在工程建設(shè)前通過物探技術(shù)進(jìn)行地質(zhì)勘查,從而保證了施工的安全以及建筑的建成后的質(zhì)量安全。應(yīng)用于考古行業(yè)可以根據(jù)被測物體的物理性質(zhì),進(jìn)行內(nèi)部的勘查與檢測,從而幫助考古人員判斷出文物的準(zhǔn)確位置。
因此,隨著科學(xué)技術(shù)和信息時代的不斷發(fā)展,使得綜合物探技術(shù)在地質(zhì)勘探中發(fā)揮著越來越重要的作用。將物探技術(shù)應(yīng)用與地質(zhì)勘查工作中,通過綜合物探的數(shù)據(jù)信息,可以幫助地質(zhì)勘查工作者進(jìn)行精確的判斷,從而減少工作失誤,方便勘查工作的順利進(jìn)行,提高地質(zhì)勘查工作者的工作效率,降低工作強度。另外,將綜合物探技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)勘查領(lǐng)域,對我國的地質(zhì)勘查工作的發(fā)展有著重要意義,有利于生產(chǎn)力的提高,從而促進(jìn)國家建設(shè)提高經(jīng)濟(jì)發(fā)展能力。
綜合物探技術(shù)的方法
由于地質(zhì)勘查工作的復(fù)雜性,針對不同的環(huán)境往往采用不同的物探技術(shù),因此進(jìn)行地質(zhì)勘查的綜合物探技術(shù)的方法有很多。
電磁法
電磁法主要是指根據(jù)巖層具有導(dǎo)電性的特點進(jìn)行探測,從而達(dá)到地質(zhì)勘查的目的。電磁法根據(jù)不同的工作原理,又可以分為連續(xù)電磁法和瞬變電磁法兩種情況。它們主要應(yīng)用于地質(zhì)結(jié)構(gòu)的勘查和金屬礦床的尋找。其中,瞬變電磁法可以通過一定的電源裝置,利用電磁場的脈沖特點對地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)射電磁場,從而對地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的勘查與探測,尤其是在水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)的勘查中,瞬變電磁法發(fā)揮了重要作用。
電流法
電流法是一種根據(jù)不同巖石之間具有的電阻率和含水性進(jìn)行的物探技術(shù)方法。通過電流法探測出不同地質(zhì)結(jié)構(gòu)中的巖石電阻率,然后根據(jù)這些電阻率數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的判斷與分析,從而確定地質(zhì)結(jié)構(gòu)中巖石的含水量以及巖石的不同種類,以此來做到對地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定性分析。
天然磁場法
由于巖石本身就具有一定的磁場,因此在進(jìn)行地質(zhì)勘查時可以利用這種天然的磁場進(jìn)行有效的檢測。天然磁場法就是根據(jù)巖石自身所具有的磁場進(jìn)行的一種地質(zhì)勘探方法。這種探測技術(shù)可以通過巖石磁場的頻率進(jìn)行數(shù)據(jù)測量,來詳細(xì)了解不同層次的地質(zhì)結(jié)構(gòu)。但是,在實際地質(zhì)勘查過程中,這種物探技術(shù)方法容易受到外部因素的影響。比如,在地質(zhì)勘查時使用的電子通訊設(shè)備等都會對其造成設(shè)備干擾,從而導(dǎo)致勘探的數(shù)據(jù)變化過大,不利于對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析。
無線電波法
這種方法,主要是對地下發(fā)射高頻率電磁波,然后利用這些電磁波的衰減情況進(jìn)行分析,從而促進(jìn)地質(zhì)勘查工作的有效開展。當(dāng)電磁波穿過巖石會被的磁場吸收從而出現(xiàn)衰減的情況,尤其是遇到斷層是會發(fā)生明顯衰減的現(xiàn)象,因此在地質(zhì)勘查中根據(jù)這中現(xiàn)象可以準(zhǔn)確判斷斷層的位置。
總而言之,進(jìn)行地質(zhì)勘查的物探技術(shù)有很多,比較常用的有地震波CT成像技術(shù)、聲波測并技術(shù)、高密度電法勘探技術(shù)以及鉆孔色彩電視全孔壁成像技術(shù)等等,這些技術(shù)對地質(zhì)勘查工作的有效進(jìn)行起著至關(guān)重要的作用。隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,地質(zhì)勘查工作對物探技術(shù)的要求也越來越高,單一的物探技術(shù)方法已經(jīng)難以解決在實際工作中遇到的各種復(fù)雜的地質(zhì)問題,因此,我們必須對物探技術(shù)在地質(zhì)勘查中的應(yīng)用及問題進(jìn)行深入研究,通過多種物探技術(shù)方法的優(yōu)化組合進(jìn)行地質(zhì)勘查,以此來提高地質(zhì)勘查工作的有效性,促進(jìn)地質(zhì)勘查工作者判斷的準(zhǔn)確性,提高工作效率。
參考文獻(xiàn)
荊鵬 郭棟淺談物探技術(shù)在地質(zhì)勘查中應(yīng)用【期刊論文】城市建設(shè)理論研究(電子版)-2012
【關(guān)鍵詞】地質(zhì)礦產(chǎn)研究;基本管理制度;專業(yè)技術(shù)管理
1、地質(zhì)礦產(chǎn)研究的主要內(nèi)容及職業(yè)定位
1.1 地質(zhì)礦產(chǎn)研究的主要內(nèi)容
地質(zhì)礦產(chǎn)研究專業(yè)(學(xué)科)以“成礦研究”為主要內(nèi)容,主要研究礦床的地質(zhì)特征、成因類型、成礦機(jī)制、成礦機(jī)理、形成機(jī)理、形成機(jī)制、成礦大地構(gòu)造背景、成礦環(huán)境、成礦地質(zhì)背景、成礦條件、成礦規(guī)律、控礦因素、成礦系列、成礦系統(tǒng)、成礦模式及成礦預(yù)測等問題。
地質(zhì)礦產(chǎn)基礎(chǔ)研究的核心是礦床成因研究,主要研究礦床的地質(zhì)特征、成因類型、成礦機(jī)制、成礦機(jī)理、形成機(jī)理、形成機(jī)制、成礦大地構(gòu)造背景及成礦環(huán)境等問題。地質(zhì)礦產(chǎn)應(yīng)用研究的核心是成礦預(yù)測研究,主要研究礦床的地質(zhì)特征、成礦地質(zhì)背景、成礦條件、成礦規(guī)律、控礦因素、成礦系列、成礦系統(tǒng)及成礦模式等問題(這些問題的研究屬于應(yīng)用基礎(chǔ)研究),在此基礎(chǔ)上提出找礦靶區(qū)、找礦方向、找礦前景及找礦遠(yuǎn)景。
1.2 地質(zhì)礦產(chǎn)研究的職業(yè)定位
地質(zhì)礦產(chǎn)勘查(礦產(chǎn)地質(zhì)勘查)過程中,通過地質(zhì)勘查工程(槽探、井探、硐探、坑探、鉆探)的布置和實施來確定礦床的地質(zhì)特征及礦產(chǎn)資源儲量;需要研究區(qū)域及礦區(qū)地層、構(gòu)造、巖漿巖、變質(zhì)巖、圍巖蝕變等,特別是要研究確定礦體的產(chǎn)狀、形態(tài)、規(guī)模、礦石特征及礦床成因類型等。
根據(jù)礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范,勘查工作分為預(yù)查、普查、詳查、勘探四個階段。各階段任務(wù)如下:
(1)預(yù)查階段是通過對區(qū)內(nèi)資料的綜合研究、類比及初步野外調(diào)查、極少量工程驗證提出可供普查的礦化潛力較大地區(qū),有足夠依據(jù)時可估算預(yù)測的礦產(chǎn)資源量。
(2)普查階段是對礦化潛力較大地區(qū)進(jìn)行一定數(shù)量的各項野外工作以及概略研究,確定是否有進(jìn)一步詳查的價值,并圈出詳查區(qū)范圍,估算推斷的礦產(chǎn)資源量。
(3)詳查階段是進(jìn)行系統(tǒng)的勘查工作,基本查明礦床地質(zhì)特征以及控制或破壞礦體的因素,基本確定礦體的連續(xù)性,并通過預(yù)可行性研究,做出是否具有工業(yè)價值的評價,圈出勘探區(qū)范圍,估算控制的礦產(chǎn)資源/儲量。
(4)勘查階段是運行各項系統(tǒng)的加密工作,詳細(xì)查明礦床地質(zhì)特征以及控制或破壞礦體的因素,確定礦體的連續(xù)性,估算探明的礦產(chǎn)資源/儲量,并通過預(yù)可行性或可行性研究為礦山建設(shè)投資和設(shè)計確定生產(chǎn)方案等提供必要的依據(jù)。
地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作是地質(zhì)礦產(chǎn)研究工作的基礎(chǔ)。地質(zhì)礦產(chǎn)研究專業(yè)可與地質(zhì)礦產(chǎn)勘查專業(yè)合起來統(tǒng)稱為“地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與研究”專業(yè)(職業(yè))、“地質(zhì)礦產(chǎn)勘查”專業(yè)(職業(yè))或“地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查評價”崗位(職業(yè))。這樣有助于地質(zhì)礦產(chǎn)勘查事業(yè)的和諧可持續(xù)發(fā)展,對地質(zhì)礦產(chǎn)研究事業(yè)也是有利的。
2、地質(zhì)礦產(chǎn)研究專業(yè)技術(shù)管理
2.1 地質(zhì)礦產(chǎn)研究事業(yè)基本管理制度的建立
經(jīng)過刻苦鉆研,筆者建立了地質(zhì)礦產(chǎn)研究專業(yè)(學(xué)科)及地質(zhì)礦產(chǎn)研究事業(yè)基本管理制度。主要表現(xiàn)在如下三個方面:
(1)2010年7月,筆者撰寫的論文《地質(zhì)礦產(chǎn)研究事業(yè)管理制度探討》獲得第三屆中國管理科學(xué)大會優(yōu)秀論文二等獎。
(2)筆者撰寫的三篇論文2011年發(fā)表于國家級科技類期刊。《地質(zhì)礦產(chǎn)研究的主要內(nèi)容及職業(yè)定位》發(fā)表于期刊《科技與生活》,《地質(zhì)礦產(chǎn)研究專業(yè)(學(xué)科)的建立》發(fā)表于期刊《中國科技博覽》,《地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查評價主要內(nèi)容探討》發(fā)表于期刊《科技與生活》。
(3)2012年元月,筆者撰寫的論文《地質(zhì)礦產(chǎn)研究事業(yè)管理制度探討》發(fā)表于國家級期刊《中國城市經(jīng)濟(jì)》。2012年5月,這篇論文獲得四川西部文獻(xiàn)編譯研究中心“科學(xué)發(fā)展與構(gòu)建和諧社會理論實踐成果”一等獎。
筆者對地質(zhì)礦產(chǎn)研究專業(yè)(學(xué)科)主要內(nèi)容及職業(yè)定位的論述,標(biāo)志著地質(zhì)礦產(chǎn)研究專業(yè)(學(xué)科)的建立,闡述了地質(zhì)礦產(chǎn)研究事業(yè)基本管理制度。建立管理制度,通過制度進(jìn)行管理,是重要的管理方式。
2.2 地質(zhì)礦產(chǎn)研究專業(yè)技術(shù)管理
和行政管理、經(jīng)濟(jì)管理、企業(yè)管理、人力資源管理一樣,專業(yè)技術(shù)管理也是一個管理門類。項目管理是包含行政管理、經(jīng)濟(jì)管理、人力資源管理及專業(yè)技術(shù)管理的綜合性管理工作。地質(zhì)礦產(chǎn)研究項目管理也是如此。
2008年元月,江西省物化探技術(shù)勘測院設(shè)立地質(zhì)礦產(chǎn)研究領(lǐng)導(dǎo)小組,這是單位內(nèi)設(shè)的專業(yè)技術(shù)管理機(jī)構(gòu),目的是為了建立地質(zhì)礦產(chǎn)研究專業(yè)(學(xué)科),為了進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)研究專業(yè)技術(shù)管理。根據(jù)地質(zhì)礦產(chǎn)研究專業(yè)(學(xué)科)特點,筆者認(rèn)為地質(zhì)礦產(chǎn)研究專業(yè)技術(shù)管理主要包括專業(yè)(學(xué)科)知識體系的構(gòu)建、專業(yè)技術(shù)發(fā)展創(chuàng)新、專業(yè)技術(shù)推廣應(yīng)用、專業(yè)技術(shù)保密等方面。這幾個方面的專業(yè)技術(shù)管理在筆者2011年、2012年發(fā)表的論文中都有體現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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預(yù)計1-3個月審稿 統(tǒng)計源期刊
中國有色金屬工業(yè)協(xié)會主辦
預(yù)計1個月內(nèi)審稿 省級期刊
黑龍江省林業(yè)和草原局主辦
預(yù)計1個月內(nèi)審稿 省級期刊
廣西壯族自治區(qū)自然資源廳主辦
預(yù)計1個月內(nèi)審稿 省級期刊
中國地質(zhì)調(diào)查局主辦
預(yù)計1個月內(nèi)審稿 部級期刊
地礦部物化探研究所主辦
預(yù)計1個月內(nèi)審稿 省級期刊
河北省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局主辦