基础地质勘察技术在岩土工程中的应用分析

2021-04-01 04:18史朝立
工程建设与设计 2021年18期
关键词:岩土工程过程

史朝立

(中煤建工华南建设有限公司,广州510170)

1 引言

岩土工程勘察技术是有效掌握建筑工程项目区域地理环境的重要技术,最终勘察结果可为建筑项目中的岩土工程子项目提供有力的参考依据和数据支持。因此,要确保岩土工程的最终施工质量,需要运用科学专业的岩土工程勘察技术对项目地质情况进行详细、精确的勘察。在此过程中,相关人员需要掌握该技术的应用要点,并按照专业的工作流程对施工位置的地质情况进行深入分析,进而为建设工程的顺利投产打下良好的基础。

2 岩土工程中常用的基础地质勘察技术

2.1 钻探技术

在建筑项目投产之前,需要对施工位置的地下岩层、土壤特性以及地下水分布情况进行充分的考察分析后,方能够设定具有高度可行性的岩土工程施工方案。现阶段,该过程中已经发展成熟并得到广泛应用的勘察技术是钻探技术。相关工作人员在勘察地质情况时,可运用该技术了解目标地理位置的地下岩土层的分布情况,以更好地为岩土工程施工与设计方案确定提供精确有力的数据支持。通常来说,该技术根据施工方式可分为冲洗钻探技术、回旋钻探技术、振动钻探技术3 种。

工作人员在开展地质勘察工作的过程中,首先要根据地质实际情况选择不同的钻探技术,并在钻探时对地下岩层的深度进行有效测量,同时,以此为基础确定最终的钻探深度。一般情况下,测量的岩土层厚度误差应小于5 cm,且精确控制回次进尺操作,从而有效确保勘探工作的准确性。

2.2 槽探技术

由于我国不同地域的地质条件各不相同,因此,该工作要根据地质情况的差异性,运用不同的地质勘测技术。其中,槽探技术的操作难度相对较低,可实现对地质的勘测工作,并对地质情况进行比较直观的观测与分析[1]。此外,运用槽探技术可对目标地理位置的地质进行取样,并在检测与分析地质样品后,获得准确度相对较高且比较全面的地质勘察信息,进而确保岩土工程设计的准确性和施工的顺利开展。

2.3 高密度电法

高密度电法主要是利用电极对岩土工程的地层进行供电,使该区域中形成人工电场,并根据电场中的地电流运动过程中的不同电阻率推断目标地质中的岩土地层结构。相比其他地质勘探技术,该技术呈现的图像相对比较清晰,且勘测精度相对较高,因此,可以实现对地层中存在的岩溶或具有一定特殊性质的岩土层进行有效勘察。

2.4 地震层析成像技术

地震层析成像技术,主要是指对岩土工程的施工区域进行地下钻孔,并运用相关设备测试电磁波在岩体中传播的速度,根据速度变化判定该地域的土质特性[2]。通常而言,波速在4 500 m/s 时,可判定地下岩体为完整岩体;如果波速在4 500 m/s 以下,可判定地下岩体存在一定程度的溶蚀裂隙;当岩体波速在2 700 m/s 以下时,则可判定地下岩质为岩溶填充物。基于此,在岩溶发育地区,运用地震层析成像技术,可有效完成对基岩面的埋深、岩溶以及岩洞的分布结构与自身特性的有效勘察,并能够得到比较精确的结果。

2.5 大地电磁探测技术

大地电磁探测方法的主要工作原理是电磁波在地表下传播的过程中,遇到不同类型的地质体时,会产生不同类型的电磁感应现象,根据不同的现象判断岩土体的特点。相关人员可通过分析电磁场的强弱和特性,有效判断目标地质的性质及其空间形态。由于电磁波的频率与其对地质层的穿透程度成正比例的增长状态,但相同频率的电磁波在遇到不用类型的传播介质过程中,因不同地质之间的差异性其穿透深度存在一定的差异。由此不难看出,相关工作人员运用该技术进行地下溶洞勘测能够取得比较理想的勘测结果。

3 基础地质勘察技术在岩土工程中的实际应用

3.1 基础地质的野外踏勘与资料收集

相关工作人员在开展地质勘察前,应对岩土工程的实际地理位置进行野外踏勘,这是获得准确的地质资料的重要方式。通过精准地野外踏勘可对施工位置的地形、地貌以及地层有比较直观的了解,便于提高工作效率,避免不必要的资金消耗[3]。

在野外踏勘的过程中,需注意的要点有:

1)在工作前做好相应的准备工作,并深刻认识到地质工作的重要性;

2)完成野外踏勘后,运用相关基础地质勘察技术进行数据收集工作。

在实际资料收集过程中,工作人员应注意以下6 点:

1)根据对野外踏勘结果对地层进行划分,并精准分析地质中岩土层的颜色、状态以及地下环境湿度,同时,以此为基础分析地层的钻进难度,在掌握岩心采取率的前提下,将所有数据信息编制成详细的地质资料信息库。

2)采用多个钻孔机共同施工的过程中,应集中勘察2 个以下的钻孔,并进行勘探结果编录工作,规避地质资料库中出现对岩土的特性描述不准确的情况。

3)根据相关要求进行原位测试。在静力触探试验操作过程中,要严格遵循相关标准,及时开展校正分析工作,进而有效提升地质资料的精确度。

4)根据相关标准开展贯入实验,在精准校正杆长、孔深等相关数据的基础上,精确把控测量位置。

5)在对软土地质进行贯入实验时,应运用连续贯入的方式,如地质中存在夹层状态,可保证在第一时间被发现。

6)在勘察地下水的过程,需在钻孔后的24 h 观测,以有效确保勘察结果的精确度。

3.2 对基础地质岩土的室内测试

在室内测试中,工作人员应及时测试采集后的样本,以最大限度地降低外界环境或其他影响因素对地质样本的影响。在对地质样本开展地质测试过程中,需注意的关键点有2 个:

1)按照操作规范并综合岩土的不同形式选择采样设备。对于分布有软土的地层,需要运用薄壁取土器;遇到硬质的岩土,则需要用单动或相关二重管取土器进行收集。这能够有效确保实验结果的精准性。

2)在对地质样品进行及时检测的同时,对于一些无法及时检测的样本,应做好保管工作。

3.3 现场测试

在地质勘察过程中,相关工作人员应重视对现场勘察技术的应用,在有效降低施工成本的同时,满足地质勘察工作安全性的要求[4]。另外,工作人员应及时根据检测结果不断调整实施方案,进而有效确保勘察检测结果的精确性。

在此需要注意的是,现场检测应将工作重心放在岩土的特性检测以及周围环境的检测中,以更好地为后期岩土工程的顺利开展提供有力的数据支持。

4 结语

随着我国建筑工程领域的持续发展,当前岩土工程勘察技术也在不断进步。工作人员在运用不同的地质勘察技术开展工作的过程中,应对不同的地质情况进行系统分析,进而提供精确的岩土参数信息,并综合地理环境中的其他因素,最终确定地质性质,以进一步为岩土工程的顺利开展提供有力的数据支持,并有效确保整个建设工程项目的顺利进行。

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