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岩土工程勘查在地质工程边坡治理中的重要性分析

2020-03-19李昌淼

中国金属通报 2020年24期
关键词:勘测岩土边坡

李昌淼

(中国建筑材料工业地质勘查中心福建总队,福建 福州 350001)

在我国当前大部分工程的边坡治理工作中,岩土工程勘察占据了极为重要的地位,它不仅能够结合实际的地质环境和结构进行物理学分析,还可以按照不同勘察阶段的要求,反映工程场地的地质施工条件及岩土体性态的影响,并结合工程设计、施工条件以及地基处理等工程的具体要求,进行技术论证和评价,提出处理岩土工程问题及解决问题的决策性建议,并提出基础、边坡等工程的设计准则和岩土工程施工的指导性意见,因此综合边坡治理过程中岩土工程勘察的实际应用方式进行技术体系探究,不仅是本文论述的重点,也是进一步提升岩土工程勘察有效性的重要保障。

1 岩土工程勘察的基础内涵和应用价值

从理论角度上来讲,岩土工程勘察主要指的是建立在地质工程边坡、施工范围内的地质环境基础上,通过查明、分析、评价的方式来反映实际的地理特征。需要满足地质工程施工的不同需求和进度,也需要满足当前现代化的施工工程发展需求,打造新型的设备和技术体系,确保能够为地质工程边坡治理提供更加完善的勘察报告。主要的勘测内容以及相关流程如图1 所示。

从岩土工程勘察工作的现实价值角度来看,由于其涉及到了对地质结构的勘察和评估,因此在当前的岩土工程建设、自然灾害防御以及治理领域具有极强的现实价值。在地质工程边坡治理的工作中,岩土勘察能够实现对地质以及地下水两方面问题的精准勘察和评估,另外也需要结合边坡的实际地质构造和荷载能力进行分析,结合边坡内部的深度形变以及位移情况进行监测,同时也可以精确定位对地质边坡造成不良影响的相关因素,例如潜在的裂缝、爆破期间是否对边坡质量产生影响等。这一系列的工作可以对优化边坡质量起到促进作用,同时也能够真正实现安全施工和稳定施工。

2 常见的岩土工程勘察技术体系

2.1 工程测量综合勘察技术

工程测量综合勘察技术需要依赖工程测量的辅助,其主要的技术内容涉及到了地形测量以及地质勘察测量,在整体工程落实的前期需要对整体区域的相关资料进行数据收集,并且结合其可靠性以及精度进行检测,工程地质勘察期间需要结合地质剖面进行测量,对勘察坑道进行测量。在最后的分析阶段必须要以实际的地形测量图作为分析依据,若测试的控制点密度与相关标准不符,必须要通过GPS 定位技术实现测控点的常规加密。

2.2 地质测绘技术

在岩土工程勘察作业中,最常见的技术体系以地质测绘技术为主,该技术侧重于对施工场地,地域本身以及工程地貌的测绘,分析岩土层的实际发育年限。需要注意的是要结合不同的勘察区域,实际情况选择应用性较强的勘察技术。地质测绘技术的主要优势在于作业高效,经济性强,且精准性较高。

2.3 工程触探技术

工程触探技术主要是利用金属探头分析深层土层内的实际状态,精度较高,能够准确的分析不同土层的实际阻抗能力,从而可以得出不同土层的性质和质量。通常来讲工程触探技术需要配合钻探法进行使用,不仅能够提升勘测的效果,还可以有效提升勘测的效率。在实际进行触探技术应用的过程中,需要根据探头的结构以及入土的方法进行分析,通常来讲可以选择动力触探法以及静力触探法两种。

3 地质边坡勘测中应该注重的问题

通常来讲,大部分地质工程的边坡防护工作,必须要合理的落实坡角和坡高之间的比例关系,确保能够对地质工程的相关结构起到支撑和保护作用,尽量规避施工安全问题。针对不符合工程规范的地质边坡,需要通过支护以及加固进行改造和维护。通常来讲,岩土工程勘察在地质工程边坡勘测中的应用,必须要建立在稳定性的基础上进行分析,要确保边坡的勘测能够为后期的边坡加固提供依据,从而提升地质工程边坡的稳定性。但是在我国早期的地质工程工程规划过程中,对于高边坡的实际影响以及加固需求的认知还不够完善,导致我国当前所沿用的地质工程边坡加固以及勘察技术体系,还不够成熟,因此还需要在实践的过程中分析其中的问题才可以提升勘测以及优化质量。

理清岩土工程勘测的相关流程,并且结合不同区域的边坡防护需求以及实际情况进行针对性分析。首先必须要加强对地质土壤性质的分析,边坡的坡顶以及坡面是承接工程荷载力的重要结构,因此在进行土壤分析时,应该首先针对这两个位置的土壤成分进行研究。与此同时,还应该结合边坡的地基质量进行稳定性分析。同时也要结合工程的爆破环节,检测其外在影响,确保不会对高边坡结构造成质量影响。详细的岩土工程勘察流程,如图2 所示。

此外,还需要结合施工区域的实际降水量以及地下水位进行综合勘测,分析雨季的降水是否会对边坡地形结构产生影响,结合降雨后的地表水径流以及高边坡裂缝(图3),分析是否需要落实排水工程建设。在此还需要结合降水成分以及地下水水质进行综合勘测,分析是否能够对高边坡的地基结构产生腐蚀影响,避免降低地基的使用寿命和稳定性。

图3 地质工程边坡裂缝

4 地质工程边坡治理的优化策略

4.1 提升人员队伍的综合水平

无论是针对地质工程边坡治理还是岩土工程勘察作业来讲,都必须要打造一支高质量的施工队伍,施工人员是确保工程质量的主导因素,因此加强对作业人员以及技术人员的质量意识以及安全技能的考核和分析至关重要。相关企业必须要定期的落实人员教育以及技术培训,进一步提升职能意识和安全素养。与此同时,在当前岗位竞争激烈的环境下,必须要加强对专业人才的培育,尤其是岩土工程勘察人才,需具有高精尖技术,并且具备创新和实践能力,这样才能够促使岩土工程勘察为地质工程边坡的检测和治理提供有力的依据。

4.2 加强对高边坡稳定性的评估

当前针对地质工程边坡的稳定性进行评估的等级主要分为4 种,基本稳定型的稳定系数往往控制在1.1 ~1.2 之间,在此区间内的高边坡,往往符合工程需求。当稳定系数在1.0 ~1.1 时,往往属于欠稳定的边坡结构,可能会受到地下水以及地表径流等因素的影响,会存在岩石层滑动以及位移等情况,可能会给整体工程带来安全隐患。若边坡的稳定系数小于1.0,那么表明整体岩体结构的强度不符合实际的工程标准,可能会发现多方向滑坡、塌陷等危险问题,会导致整体的地质工程丧失平衡性,会严重影响工程的使用安全。

4.3 优化地质边坡的设计理念

在进行地质边坡改造和优化的过程中,必须严格按照边坡结构的稳定性和强度落实划分,合理的规划坡度,要按照标准维度进行设计,进一步提升坡度的稳定性,同时避免非地质施工区域内的植被以及地表生态环境遭到破坏,导致边坡稳定性降低。另外,可以通过后期支护以及加固的方式进一步提升高边坡的稳定性,同时根据实际的岩土工程勘察结果,来制定优化方案,确保在符合实际情况的基础上来优化边坡结构,为地质工程提供更加安全的保障。

4.4 落实技术以及设备的改良和创新

随着我国现代化工程技术体系的发展,针对岩土工程勘察工作来讲,也不断落实技术体系以及设备的改良和创新。尤其是针对复杂地形的边坡结构进行勘测和改良时,必须要不断创新技术体系,打造新型的技术手段,及时的进行勘察方法和设备性能的更新,同时建立在既有勘测数据和历史档案的基础上来积累经验,针对性的研讨技术是否合理,打造具有突破性的技术体系,不仅能够提升岩土工程勘察的质量,还可以促使我国地质工程领域不断落实技术体系创新,对于强化施工质量提升、领域的社会地位来讲有一定的促进作用。

5 结语

综上所述,随着我国地质工程的覆盖领域逐步加大,针对不良地形开展岩土工程勘察能够进一步提升施工的稳定性。我国当前既有的岩土工程勘察技术体系具有高效高精度以及高质量的优势,与此同时还需要结合实际的需求落实创新和更替,例如打造专业化的人员队伍,落实技术体系和设备的更新,进一步加强对边坡结构的防护和加固质量,全面提升稳定性评估的有效性,这不仅可以促使岩土工程勘察工作的社会价值显著提升,还能够打造综合化的科学勘察体系。

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