摘 要:巖土工程勘察是我國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)中的主程序,是巖土工程中重要的基礎(chǔ)性工作,它決定了巖土工程的建設(shè)安全和投資效率,在建筑行業(yè)當(dāng)中發(fā)揮著重要的作用。但是受這項(xiàng)技術(shù)復(fù)雜性以及專(zhuān)業(yè)性的影響,對(duì)于其中存在的問(wèn)題要進(jìn)行全面的研究,并為之提出一些針對(duì)性的優(yōu)化策略是一項(xiàng)具有普遍現(xiàn)實(shí)意義的工作。本文從巖土工程勘察方法入手,對(duì)于其中的優(yōu)化措施進(jìn)行全面的闡述,希望為相關(guān)單位提供一個(gè)有價(jià)值的參考。
關(guān)鍵詞:巖土工程;勘察方法;優(yōu)化措施
引言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及科技水平的顯著提升,巖土工程在社會(huì)各個(gè)行業(yè)當(dāng)中發(fā)揮出了越來(lái)越大的作用,不僅促進(jìn)了社會(huì)的綜合發(fā)展,而且對(duì)于相關(guān)城市化建設(shè)進(jìn)程也起到了一定的推動(dòng)作用。但是受工程復(fù)雜性以及社會(huì)建筑風(fēng)格多樣性的影響,巖土工程的勘察方法面臨著很大的挑戰(zhàn),這就對(duì)傳統(tǒng)勘察工藝提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。因此對(duì)于相應(yīng)方法的優(yōu)化策略進(jìn)行全面的研究應(yīng)該是一項(xiàng)具有普遍現(xiàn)實(shí)意義的工作。
1 巖土工程勘察的方法
1.1 工程地質(zhì)測(cè)繪
巖土工程勘察當(dāng)中的基礎(chǔ)性工作就是工程地質(zhì)測(cè)繪,這項(xiàng)技術(shù)一般在工程建設(shè)的初期就開(kāi)展,對(duì)于整個(gè)工程的整體質(zhì)量起著重要的保障作用。一般而言,這項(xiàng)技術(shù)主要是應(yīng)用相關(guān)的地質(zhì)理論對(duì)于地質(zhì)情況進(jìn)行綜合的觀察、分析和描述,使得地質(zhì)現(xiàn)狀以及規(guī)律能夠清晰地被展示出來(lái),為后續(xù)工程的開(kāi)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),同時(shí)也為工程設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)提供一些理論依據(jù)。工程地質(zhì)測(cè)繪開(kāi)展的主要場(chǎng)所為一些地形、地貌復(fù)雜的地區(qū)。但是在實(shí)際工作的時(shí)候,如果出現(xiàn)場(chǎng)地狹小等因素,就可以用調(diào)查的方式去代替地質(zhì)工程測(cè)繪,以達(dá)到測(cè)繪質(zhì)量大大提高的效果。
1.2 勘探與取樣
勘探工作所包括的方法相當(dāng)多樣,在進(jìn)行地下工程質(zhì)量調(diào)查的時(shí)候,要利用既定技術(shù)和設(shè)備開(kāi)展調(diào)查,比如利用物探、鉆探以及坑探等不同的方式對(duì)于工程進(jìn)行取樣,從而達(dá)到了解巖土特性的作用。當(dāng)工期比較緊張的時(shí)候可以采用物探的方式,所以常常與測(cè)繪工作配合使用。它又可作為鉆探和坑探的先行或輔助手段。但是,物探成果判斷方法的使用又受地形條件等限制,其成果需用勘探工程來(lái)驗(yàn)證。鉆探和坑探也稱(chēng)勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地質(zhì)情況,在巖土工程勘察中也是必不可少的。當(dāng)鉆探方法難以查明地下地質(zhì)情況時(shí),可采用坑探方法。坑探工程的類(lèi)型較多,應(yīng)根據(jù)勘察要求選用。
1.3 原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)
原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)的主要目的,是為巖土工程問(wèn)題分析評(píng)價(jià)提供所需的技術(shù)參數(shù),包括巖土的物性指標(biāo)、強(qiáng)度參數(shù)、固結(jié)變形特性參數(shù)、滲透性參數(shù)和應(yīng)力、應(yīng)變時(shí)間關(guān)系的參數(shù)等。原位測(cè)試一般都藉助于勘探工程進(jìn)行,是詳細(xì)勘察階段主要的一種勘察方法。原位測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)是試樣不脫離原來(lái)的環(huán)境,基本上在原位應(yīng)力條件下進(jìn)行試驗(yàn),所測(cè)定的巖土體尺寸大,能反映宏觀結(jié)構(gòu)對(duì)巖土性質(zhì)的影響。它試驗(yàn)周期較短,效率高尤其對(duì)難以采樣的巖土層仍能通過(guò)試驗(yàn)評(píng)定其工程性質(zhì)。缺點(diǎn)是試驗(yàn)時(shí)的應(yīng)力路徑難以控制、邊界條件也較復(fù)雜。優(yōu)點(diǎn)是試驗(yàn)條件比較容易控制邊界條件明確,應(yīng)力、應(yīng)變條件可以控制,并可大量取樣。
2 巖土工程勘察常見(jiàn)的問(wèn)題
2.1 勘察質(zhì)量不高
目前許多勘察單位已實(shí)行企業(yè)化,由原來(lái)的行政撥款改為自負(fù)盈虧,勘察任務(wù)也由原來(lái)的上傳下達(dá)改為單位自行解決。有的勘察單位放松了對(duì)勘察質(zhì)量的管理,造成勘察成果質(zhì)量下降。主要表現(xiàn)有:首先,由于勘察工作量不足,只好壓低預(yù)算價(jià),但又要擴(kuò)大利潤(rùn),只好減少工作量;其次,是鉆探、測(cè)試及取樣不符合規(guī)范要求,現(xiàn)場(chǎng)勘察時(shí),為了搶速度,鉆探取樣不執(zhí)行規(guī)范。此外取樣時(shí),有的不用取樣器,而直接從巖芯管中取原狀土樣。更有個(gè)別單位原位測(cè)試時(shí),現(xiàn)場(chǎng)只做少量幾個(gè),其余的照此編造了事。
2.2 勘察綱要編制不完整
部分單位勘察綱要內(nèi)容不完整,甚至未經(jīng)審核審定就施工,也沒(méi)有勘探點(diǎn)平面布置圖,甚至無(wú)勘察綱要。責(zé)任人簽名或儀器編號(hào)填寫(xiě)不全,勘察原始資料的校審未真正落到實(shí)處,原始資料歸檔制度不完善。
2.3 忽視生態(tài)環(huán)境的論證
一些勘察單位對(duì)巖土工程設(shè)計(jì)、施工論證不足,其結(jié)果是導(dǎo)致災(zāi)難性后果。如:建筑場(chǎng)地四面緊鄰高層建筑物或馬路,對(duì)于這種建筑場(chǎng)地,巖土工程勘察時(shí),除了按高層建筑巖土工程勘察規(guī)定的一般要求進(jìn)行外,還應(yīng)重點(diǎn)論證工程施工及運(yùn)營(yíng)時(shí)對(duì)周?chē)h(huán)境的影響,但勘察報(bào)告中常常忽略這方面的工作,致使無(wú)法滿足巖土工程施工及設(shè)計(jì)的要求。
3 巖土工程勘察的優(yōu)化策略
3.1 嚴(yán)格執(zhí)行建設(shè)程序,規(guī)范市場(chǎng)行為,推行全程化監(jiān)理
科學(xué)的建設(shè)程序應(yīng)當(dāng)遵循“先勘察、后設(shè)計(jì)、再施工”的原則。不按原則辦事,必然會(huì)受到自然規(guī)律的懲罰。一方面必須仰仗政府主管部門(mén)按國(guó)家的法律、法規(guī),對(duì)項(xiàng)目招投標(biāo)和實(shí)施過(guò)程中的行為主體進(jìn)行全面有效的監(jiān)督管理,另一方面應(yīng)積極推行工程監(jiān)理全程化,采用事前、事中、事后控制相結(jié)合的方法,最大限度地避免不當(dāng)行為的發(fā)生。
3.2 嚴(yán)格市場(chǎng)準(zhǔn)入制度,加強(qiáng)相關(guān)人員培訓(xùn)
經(jīng)過(guò)近年勘察設(shè)計(jì)資質(zhì)換證,對(duì)勘察設(shè)計(jì)單位進(jìn)行了一定的清理整頓,對(duì)規(guī)范市場(chǎng)起到了一定促進(jìn)作用。但應(yīng)該清醒地看到,我國(guó)的勘察資質(zhì)門(mén)檻很低,尤其是打破行業(yè)壁壘后不同行業(yè)間的銜接過(guò)渡尚未完成,以高級(jí)工程師的數(shù)量來(lái)衡量技術(shù)水平不能如實(shí)反映勘察企業(yè)的技術(shù)實(shí)力。建議盡快實(shí)施注冊(cè)土木工程師制度,通過(guò)采用企業(yè)資質(zhì)和個(gè)人執(zhí)業(yè)資質(zhì)雙重控制來(lái)規(guī)范勘察市場(chǎng),促進(jìn)勘察技術(shù)水平的提高。
3.3 采用先進(jìn)的巖土工程勘察技術(shù)
為了避免勘探點(diǎn)布置的隨意性,可使用克里格法。在巖土工程分析評(píng)價(jià)中,為提高精確度,可使用多道瞬態(tài)面波勘探技術(shù)和高密度點(diǎn)法。巖土工程勘測(cè)中,為了準(zhǔn)確確定地基承載力特征值,可使用回歸分析。巖土工程勘測(cè)資料的整理中,為了保證成果的正確性,應(yīng)使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。地質(zhì)勘探的主要作用是調(diào)查地下的地質(zhì)情況,通過(guò)勘探工程取樣進(jìn)行原位測(cè)試與監(jiān)測(cè)。地質(zhì)勘探方法的選用要根據(jù)巖土的特性和勘察的目的來(lái)定。物探具有輕便、迅速、經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn),它是一種間接的勘探手段,物探方法的使用受地形條件的制約,并且判斷成果具多解性,往往需要勘探工程來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證。而比較直接的勘探手段就是坑探和鉆探,這兩種勘探方法能可靠、及時(shí)地了解地下地質(zhì)情況。在地質(zhì)勘探中使用最廣泛的是鉆探,鉆探能夠根據(jù)勘察要求和地層類(lèi)選用不同的方法,對(duì)不同深度的地層通過(guò)采樣、分析、試驗(yàn),從而確定巖土的類(lèi)型和巖土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。地質(zhì)勘探要耗費(fèi)大量的人力、物力,要?jiǎng)佑脛?dòng)力設(shè)備和機(jī)械,并且施工周期比較長(zhǎng)。所以,地質(zhì)勘探工作的進(jìn)行要以地質(zhì)測(cè)繪成果為依據(jù),從經(jīng)濟(jì)角度合理選用勘探方法,避免隨意性和盲目性。
4 結(jié)語(yǔ)
巖土工程地質(zhì)勘察作為一門(mén)應(yīng)用技術(shù)和科學(xué),經(jīng)歷著自身重要的發(fā)展階段,面臨著新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。在近來(lái)的幾十年內(nèi),地質(zhì)勘察專(zhuān)業(yè)體制的改革取得了十分顯著的成績(jī)。隨著土木工程與巖土地質(zhì)力學(xué)的不斷發(fā)展,兩者之間的相互銜接和滲透,從而形成了巖土工程體制,讓巖土工程地質(zhì)勘察在國(guó)防建設(shè)、能源開(kāi)發(fā)、資源開(kāi)發(fā)、城鄉(xiāng)建設(shè)、交通建設(shè)、國(guó)土整治、農(nóng)田水利建設(shè)等方面發(fā)揮了更重要的作用。
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作者簡(jiǎn)介:
彭少飛,男,漢族,1987年5月出生,河南平頂山人,工程師,碩士,主要從事巖土工程勘察、設(shè)計(jì),地基處理,地基基礎(chǔ)檢測(cè)等方面工作。