岩土工程勘察中的基础地质技术应用初探论文_沈媛

浙江吴越岩土工程有限公司桐乡分公司 浙江桐乡 314500

摘要:最近这些年,岩土工程建设规模逐渐扩大,施工数量也在不断增加,岩土工程勘察技术也愈加先进。为从根本上提升岩土工程质量及施工效率,大部分工程管理部门在岩土工程勘察期间应用了基础地质技术,以期通过更加全面精准的基础地质勘察信息,为岩土工程组织方案的设计提供重要理论依据。

关键词:岩土工程勘察;基础地质技术;应用

引言

随着我国地质勘察技术的快速发展,很好的推动了我国岩土工程的建设实力。在一些软土地基上开展岩土工程的时候,需要充分的发挥出软土地基处理技术,保障岩土工程建设的安全性与可靠性。

1岩土工程概述

岩土工程可以作为地质工程的一个分支,两者的联系非常的紧密。在岩土工程建设的时候,主要涉及到混凝土、钢材、桩基等材料与技术,通过对裂缝和土质间隙的有效控制,提高施工的质量。在岩土工程建设之前,需要对地质环境进行有效的勘察,从而对施工区域的地质环境进行全面系统的掌握。目前我国岩土勘察工作主要包含有:地质调查、测绘工作、物理勘探、遥感勘察,根据勘察的数据信息,编制岩土工程的数据报告,为岩土工程的建设提供准确可靠的信息支持。

2岩土工程勘察中常用的基础地质技术

2.1钻探技术

为了充分满足岩土工程对地下岩层、土壤、地下水等情况进行精准的勘察,确保工程的顺利开展,最常采用的地质勘察技术就是钻探技术,它有助于相关勘察人员最直观的掌握施工区域的地下岩层情况,为工程的设计和建设提供科学的依据。根据钻探方式的不同,钻探技术分为冲洗、回旋及振动钻探三种,在实际工作过程中,相关工作者应根据工程的实际情况,选择相对恰当的钻探方式。

2.2高密度电法

高密度电阻率法实利用电极,对目标勘察区域进行供电,从而形成人工电场,利用地下岩土不同介质的电阻率差异,从而根据岩土介质的电阻率分布情况来判断地下岩质的结构。相比较其他地质勘察方法,该勘察上几乎图像清晰直观、勘察精度高,可以实现对岩溶、特殊性土的分布进行勘察确定。

2.3大地电磁探测方法

该种地质勘察技术,主要利用了电磁波在地下传播过程中,遇到不同地质体,会产生不同的电磁感应现象,通过对电磁场强弱和特性的分析判断,可以推断出其性质和空间形态。不同频率的电磁波在地下的穿透深度不同,相同频率的电磁波遇到不同的介质,穿透深度也存在差异。因此,采用大地电磁探测技术,可以实现对地下溶洞的勘察。

2.4地震层析成像技术

所谓地震层析成像技术,就是首先对勘查区域进行钻孔,然后对钻孔区域岩体的波速进行测试,根据不同介质波速的不同,来对井间剖面的地质结构进行勘察。一般来说,对于完整石灰岩而言,其弹性纵波波速均高于4500m/s,而存在一定溶蚀裂隙发育的灰岩,其弹性纵波波速大约处于2800m/s到4500m/s,而岩溶充填物的弹性纵波波速低于2800m/s。由此可见,在岩溶发育地区,采用该勘察技术,可以有效完成基岩面的埋深、岩溶分布、溶洞分布以及溶蚀裂隙发育范围等勘察。

3岩土工程勘察中基础地质技术的应用

3.1在岩土室内测试中的应用

将基础地质技术应用在岩土室内测试中,需保证饱和土试样测试符合饱和时间要求,切实提升岩土勘察质量。在岩土工程的固结实验期间,应确保实验压力及附加应力数值符合操作规范要求,切实提升固结实验精准性。在岩土工程室内测试实验开展期间,注重岩土勘察报告质量及全面性的审查工作,防止室内测试数值与施工现场实际情况相差过大等问题出现。值得注意的是,岩土室内测试需及时开样样本,严格遵守国家及有关部门针对岩土工程勘察工作颁布的明文规定,提升室内测试结果精准性,确保室内测试数值为工程设计方案的完善及优化提供重要理论依据。

3.2在野外勘察与资料收集中的应用

通常情况下,岩石工程具有施工周期短、施工工序繁杂等特征,需依据工程整体进度计划及野外勘察资料,合理制定勘察方案。在岩土野外勘察工作中,勘察人员需保障野外勘察资料的全面性及精准性,使勘察资料可充分发挥出指导及规范勘察计划等积极作用,从根本上保证岩土工程勘察质量及勘察成本利用率。在野外勘察工作开展期间,勘察人员应针对现场地形、岩土形态等因素,对地层进行合理划分,为后期室内资料整合工作提供重要理论依据。同时,注重基础地质原位测试的控制工作,严格依照相关规范流程操作勘察设备,确保勘察工作可全方位覆盖工程施工现场,收集到更加全面的现场地质勘察数据。在将基础地质技术应用在岩土工程碎石土层资料收集的过程中,需认清碎石土层采样难度大、岩心采样率较低、可随基础地基变形情况而变形等特征,应用连续贯入手段对碎石土密实度及均匀性等参数数值进行测试,判断碎石土层状态,在保证工程质量及安全性前提下,收集到更多岩土工程基础地基资料。

3.3在现场检测中的应用

岩土工程目标为保障工程整体质量、提升工程经济效益及安全效益。因此在岩土工程开展之前,需对工程施工现场进行全面勘察及质量检验,制定岩土结构加固方案,确保工程施工现场环境满足工程安全建设要求。而应用基础地质技术可全面勘察施工现场地质情况,分析施工现场隐藏安全风险,制定出更加科学专项的施工现场处理方案。

4实际案例

某省为了推动经济发展,推进旅游强省建设,需要对现有机场进行扩建。但由于该区域属于岩溶发育区域,对机场工程的场地地基稳定性产生较大的影响。工程区域内地势呈现东高西低、南高北低的走势,相对地面起伏较大,存在一定的溶丘和溶蚀洼地发育情况,且部分区域存在隐伏型岩溶。为了探明本工程区域的隐伏型岩溶发育情况,计划采用电阻率探测、地质雷达、地震映像等勘察技术。

4.1电阻率探测

本工程结合机场施工设计方案,沿着跑道的方向进行电测探探测器的布置,现场设置普查点超过2万个,加密线约3200点。通过勘察结果来看(如图1)部分区域存在较明显的低阻异常情况,可能为岩溶溶蚀破损带。其中可能存在9个冲田杏溶洞,最小埋深约为4.9米,最大埋深约为17.6m。

4.2地震映像探测法

采用地震映像探测法来弥补电阻率探测工作过程中,存在的垂直方向分辨率较差的问题。对断层破损带以及岩溶的分布情况进一步判断和查明。结合本工程的实际情况,共设置了10条探测线。为了确保探测质量,本次地震映像采用12种偏移距同时接受,测点距为2m。根据结果来看,本区域110~140m、245~265m两段处面存在明显的振幅增大情况,推测属于明显的岩溶发育区域。

4.3地质雷达探测法

为了查明溶洞的发育方向和规模,在本工程地形起伏较小的区域设置了地质雷达探测,工程区域共设置了12条测线,布置了57个孔断面。通过地质雷达对钻孔探测,初步推断出溶洞的形态钻孔ZZ219附近的雷达测线都存在明显的溶洞异常,因此推测该溶洞为竖直漏斗状溶洞。

结语

总而言之,为切实提升岩土工程勘察工作的专业性及规范性,施工部门需积极应用基础地质技术,合理应用地质材料,不断优化工程勘察流程,为尽早实现相互项目综合效益最大化发展目标奠定坚实基础。

参考文献

[1]杨大辉.综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用初探[J].四川建材,2017,43(12):67+75.

[2]黄文龙.岩土工程勘察方法及其与岩土设计的关系初探[J].河南建材,2018(02):337-338.

[3]田虎.基础地质勘察技术在岩土工程中的应用探讨[J].建材与装饰,2018,15:222-223.

论文作者:沈媛

论文发表刊物:《城镇建设》2019年第10期

论文发表时间:2019/8/7

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