BOB半岛在进行水文地质勘探时,要根据水文地质勘探的实际情况,完善水文地质架构体系,对存在差异的勘探境地进行侧重描绘,根据水文的实际情况进行水层深度绘制BOB半岛,以提升水文资源的利用率。因此,在进行工程地质勘查时,要结合水文地质的实际情况,创新水文地质勘查技术的水平,以便水文地质工程的顺利开展。
在工程地质勘查过程当中,水文地质勘查是十分重要的。如果水文地质勘查出现问题,那么会对工程地质勘查带来很大的影响。在进行水文地质勘查时,没有重视对地下水的勘查与分析,就会对工程地质勘查过程当中的岩石结构会造成一定影响,而岩石的结构是工程地质勘查中重要的组成部分。在进行水文地质勘查时,要重视地下水的勘查,以便保证岩石不会出现崩坏或者损伤等问题,有效避免安全事故的发生,提升勘探人员勘探工作的安全性,保障工程地质勘查的质量。
1.1地质相关条款在进行工程地质勘探之前,要对工程地质的环境数据进行确认,根据勘探地质的实际情况,制定科学合理的水文地质勘探方案,并且还要对需要勘探区域的具体情况进行科学的分析,对地质勘探的内容进行详细的划分,如果工程地质情况较好,在进行地质勘查时,就要制定科学的地质勘查应用方式和方法,如果需要进行勘查的地质环境较差,地质勘探内容出现变化的话,就要根据地质勘探内容变化的实际情况,制定科学合理的勘查方案。另外,在进行地质勘查时,还要对地质工程勘查区域周围环境的空气湿度、周围热度等因素进行科学的勘查,以提高工程勘探工作的质量。
1.2地质及周遭境况在进行工程地质勘探方案制定时,要对施工区域附近的情况进行护体的分析,根据实际的分析情况,制定科学合理的水文地质勘查方案,保证勘查方案能够符合工程施工的具体情况,在水文地质具体勘查工作中,还要标记勘查区域地层架构、地表的详细数据信息,对工程施工区域的泥土结构环境进行测定。勘探人员在进行水文地质勘探时,要有专业的勘探准备与设备,在进行水文地质环境测定时,要严格按照规定的操作要求对土壤进行测定,以便勘探人员了解到更多地土壤信息。在对工程施工区域进行水文地质测定时,仅仅对土层进行勘探是无法看出地质运动轨迹的,随着地壳构造的变化,泥土的结构也在不停的变化。因此,在对工程施工区域土层进行勘测时,勘探人员要对施工区域的土壤结构运行轨迹进行科学的测量,以提高水文地质结构信息测量的准确性。
1.3含水层水位在进行水文信息勘探时,要对含水层位置变化的特征进行详细的了解,在对土层下方含水层进行识别时,要确定土层的具体坐标,通过简单坐标的方法识别含水层,通过识别含水层的位置进行相关信息确认。但是,在进行含水层进行定位时,就会出现由于含水层分布较远,坐标识别净赚度不足的情况,给工程项目施工造成的影响非常大。在进行项目工程施工现场含水层测量时,采用的测量手段一般主要为低水位判定法、高水位判定法两种,虽然这种判定方法非常简单,无法测量出航水层的准确信息,但是勘探人员可以通过含水层的普遍特点,对施工现场地下位置的实际情况进行科学判断,对于地表上层的水源,以及地底深处的水源进行有效分析。同一时期的地壳结构变化有着一定的共性和关联性。因此,在对工程地下结构进行分析时,可以参照同期地表上层水源等的具体数据进行研究,对含水层的水位进行科学的计算。
2.1水文地质的评估体系在进行水文地质评估时,要严格按照水文勘探的内容进行实际评估,提高水文评估的可靠性和真实性。在进行工程施工时,重视水文勘探。另外,在进行水文特征勘探时要将水文特征的实际情况,通过详细的水文地质数据反映出来,以保障工程项目施工的质量。现在我国水文工程体系仍旧存在不完善之处,其中主要的影响因素是因为工程项目要求非常高。因此,在进行水文地质评估时,要保证水文地质评估能符合匹配内部的标准。
2.2架构影响及范围性特征在进行土层架构以及岩层勘探时,要充分考虑到地下含水层构件对水文地质勘探造成的影响。因此,在进行土层勘探时,要对地下水的土层构架进行科学的分析,并且在进行分析时,还要根据分析结果调整工程地质勘探的实际设计方案,如果地下水位变化非常大的话,就要对工程设计方案进行调整。另外,还要保证工程施工现场的岩层构架与土层构架始终处于规定的范围内,降低水文结构对工程地质施工质量造成的影响,以提升工程项目的可靠性和安全性。在对工程项目地质进行勘探时,可以发现地质结构本身有着一定的范围性,这一情况出现的云因主要为水流对土壤层结构造成的影响。因此,要想减少地质因素对工程施工质量造成的影响,就要提高建筑工程架构的稳定性,并采取有效措施对其进行加固处理,以便提升建筑工程的防御效果。
2.3演化特征及差异性在进行建筑工程水文地质勘探时,要明确水文地质本身有着一定的演化特征,并明确水文地质的演化指标,以提升工程水文地质勘探评估系统的水平。在进行工程施工时,可以采用适当排水的方式对地下水位进行调节,以提高工程施工的质量。不同工程施工内容也有着很大的不同,因此,在进行水文地质勘探时,勘探人员要根据工程施工的实际情况开展水文地质勘探,在看待问题时,通过换位思考的方式,对水文地质建设进行科学的分析,以提高水文地质勘测的全面性。
2.4水理性质评估体系在进行工程水文地质勘测时,要掌握岩层结构与土层结构的特征,土层的水理特征较为明显,岩层的物理性较强,含水层会在涂层内部进行互相作用,当土层结构出现变化时,水源会出现在土层表面,这种方式能够在一定程度上优化土壤结构。土层的水利结构非常明显,在对土层进行勘探时,勘探人员要掌握水理特征的相关指标,这些指标能够在实质上反应土层架构的实际情况。
2.5透水性、崩解性及软化性在对岩层结构进行勘探时,勘探人员要对岩层结构进行测试,优先进行重力测试,并且还要对岩层的透水性进行详细的了解,提高岩层结构透水性测试的准确性。在岩层的长期作用之下,含水层会充分发挥自身穿透性的特点,对岩层结构造成潜移默化的影响,渗透到岩层结构内部,最终导致崩解岩层结构。这一现象出现的原因,主要为岩层结构本身有着一定的软化性,岩石遇到水后会出现软化。利用这一点相关勘探人员可以优化渗透系数测定,完善水文地质勘测评估体系。以此开展水文地质待工程勘测环节影响的数据比对。而崩解性则稍显简易,通过含水层植入水文测定装置,待岩层内部信息尽心分析,并通过岩层结构与结构之间的特征及强度关联,加以观察,最后给予详尽的指标数据。
2.6给水性及膨胀性给水性的检测内容主要体现在,土层内部结构含水度信息计算中。土壤下部的含水层出水前夕,会给予一定的征兆,起初土壤会呈现出色泽艳丽的湿润感,而后图表会出现众多大小不一的水泡。而岩层则稍有不同,岩层含水层于出水前期,表面结构如若用手触摸,会呈现出不同感觉的柔软触感,而最为柔软的一端,便是岩层的出水口。给水性便是利用这两项主要内容,通过合理的分析出水口具体方位,对水度指标进行控制,以此加强工程的建设强度。而膨胀性特征则体现在,水文工程建设指标与地质勘探形成鲜明对比的情境下,通过热胀冷缩原理,结合空气热度及湿度,待测量系数进行分析,并于所得数据,依照指标内容对建筑架构进行指标调整。
综上所述,在进行工程项目施工时,水文问题对其造成的影响非常大,在进行地质勘探时,要对地质事项进行重点检测,以提升地质事项检测的成效,根据地质勘查的实际情况,调整建筑体系结构,以减少建筑工程施工时存在的问题。另外,在进行水文地质勘探时,还要重视湿度、温度以及热量等因素对工程项目施工选址造成的影响,以保障建筑工程顺利开展。
[1]牟成志.水文地质问题对工程地质勘查的影响要点研讨[J].城市地理,2017.
[2]蒙松玮.水文地质问题对工程地质勘查的影响要点研讨[J].建材发展导向(上),2017,15(12).
在工程施工之前,首先要进行工程的选址,对于一个工程而言,选址是非常的一项重要内容,其直接影响着工程的后期施工,因此往往需要进行选址勘察。在进行地质工程的选址勘察时主要是针对工程施工区域的地质条件进行全面的审查,判断其是否具备相应的地质条件,能够满足工程施工的要求。在勘察的过程中需要对施工区域的水文、地质进行全面的调查,全面充分的了解该区域的地质状况。通过全面的选址勘察,设计人员能够充分的了解工程所在地区的地质状况,从而选择最合适的区域作为工程施工的区域,这样能够有效的降低工程施工的难度,降低施工事故的发生概率,提高项目的经济效益与社会效益。
工程设计与施工中的初步勘察是在完成了选址勘察后的一项重点勘察项目,在进行工程的初步勘察时,需要对建设项目类型、规模和埋置深度等探测建筑地段的地质稳定性进行详细的勘察,这样做的目的就是方便确定主建筑物的基础设计方案,从而减少不良的地质现象。对于工程设计来说,初步勘察工作显得十分重要,它是工程设计雏形确定的重要环节,也是建筑能够顺利施工的先决条件。
工程的详细勘察也就是工程地质勘察的主要勘察内容,详细勘察与选址勘察、初步勘察的作用同等重要,它的主要作用就是为施工图设计提供详细的资料,详细勘察对建筑工程施工具有安全性和合理性,关系到工程设计和施工的整体质量。其中,详细勘察提供的资料涉及的内容比较多,包括对建筑地基做出岩土工程评价、工程地基加固和基础设计提供数据参数、工程设计所需的各项技术参数等等。
在工程地质勘察的过程中,勘察人员的个人素质直接关系着工程施工项目的最终质量。目前,我国大多数的地质勘察队伍都缺乏专业的勘察人员,一些勘察人员甚至都没有受过专业的教育,其仅仅具备一定的工程勘察经验,但是专业水平以及综合素质都不高,无法满足项目施工勘察的要求。除此之外,因为地质工程勘察人员的文化水平低,其往往缺乏相应的创新精神,在进行工程的地质勘察时,往往拘泥于传统的勘察方法,即便是遇到突发性情况,往往优先考虑的是以前遇到问题应该怎么解决,然后再按照传统的方法解决问题。在这种情况下,工程勘察的效率与质量都受到了较大的影响。
一些地质工程勘察人员在进行地质勘察时按照自己的想法进行勘察,其认为只要做好相关的勘察内容就可以了,对于勘察现场的固定不够重视。一些勘察人员在勘察时忽视了文字校对的重要性,在勘察时对于一些计量单位数据单位以及专业术语的使用也不够规范,导致了勘察的质量受到了影响。部分勘察人员在勘察的工程中不按照勘察的规定进行勘察,导致了勘察质量得不到有效的保障。
在进行岩土工程勘察的过程中,工程的评价结果直接关系着项目的施工质量,目前,很多施工单位在进行项目的工程评价时不够重视,在评价时,选择的评价方法不恰当,导致了项目的勘察结果不合理。一些施工单位在进行项目地基的均匀性检测时,以高层建筑的地基评价标准来对一般性建筑进行评价,这样的评价结果存在太多的不合理,影响了评价结果的科学性与合理性。还有一些单位在进行地基的承载力检测时为了降低检测的成本,查阅了该地区的相关地质参数从而计算确定该地区的地基承载力,没有进行专项的评测,这样的测量存在较大的随意性,测量结果的可靠性不高。
一些施工单位管理人员并没有认识到工程地质勘查的重要性,其在工程施工之前尽管也会开展项目的地质工程勘察,但是这一过程仅仅是一个形式上的流程,并没有真正的深入开展地质勘察,对于项目所在区域的地质条件仅仅是一些表面的勘察,这样一来就无法有效的保障项目所在地区的地质状况符合项目施工的要求。而缺乏完善的工程地质勘察资料,在进行工程的施工设计时,就不能结合地质状况展开相应的工程施工设计,会对工程的施工质量产生一定的影响。此外,部分地质工程勘察人员在进行工程的勘察时认为报告应当专业一点,在写勘察报告时使用大量的专业术语,给工程设计人员的阅读带来了极大的不便。此外,一些施工单位工程设计人员与工程勘察人员之间的沟通不够,一旦在设计时出现了意见分歧现象,也不能及时进行解决,进而在很大程度上给企业造成了严重的经验损失。
随着技术的发展与进步,目前,工程地质勘察中会应用一系列的先进技术,这些技术的有效应用能够提升工程地质勘察的速度以及质量,但是同时也对工程地质勘测人员提出了更高的要求。施工单位应当加强对工程勘察人员的培训,提高勘察人员的专业素质与勘察技术,这样能够有效的提高地质工程勘察的质量。勘察单位应当定期举行人员培训活动,对于单位的勘察人员进行全面的培训,提高其个人能力与勘察水平,从而提高项目勘察的质量。在培训的过程中还要引进先进的勘察设备,加强对先进的勘察技术以及勘察理念的培训,让勘察人员充分的掌握先进的勘察技术,进一步提高地质工程勘察的质量。为了进一步提高地质工程勘察的质量,施工管理人员应当建立完善的人员管理体系,对于工程地质勘察进行系统全面的安排,明确勘察人员的职责,确保所有的勘察工作落实到具体的勘察人员,这样能够有效的确保工程的勘察质量。
为了进一步确保工程地质勘察的质量,施工单位应当加强对工程基础设施的投资力度。相关单位应当合理的安排资金,提高非工程资金的投资比例。不断贯彻国家相关政策,使得基层水文测站的现代化水平逐步提高,实现水资源的可持续利用。工程地质勘测工作的顺利开展离不开基础设施建设的支持,在确保基础设施建设顺利进行的基础上,还应合理布局水文监测网,逐步完善基层水文测站的功能,提高工程地质勘测质量。
在进行地质勘察资料的整理和编制过程中,应该进行全面性的检查,加强审查力度,对径流量、降雨量、降水量等进行分析统计,提高地质勘察资料的整理编制的可靠性和全面性,使其与地质勘察工作有机结合起来,并能够为地质勘测工作提供有力的数据支撑。
完善的地质勘查规范能够有效的确保工程地质勘查的质量,在勘察的过程中,勘察人员应当严格的安装相关的勘察规范进行工作,对于项目所在区域的地质状况进行全面的勘察。在勘察时要严格的安装勘察单位的要求,分别进行设计前的地质勘察以及施工前的地质勘察,进一步确保设计的科学合理,提高工程施工的质量。此外,我国政府也应当及时的出善的法律法规,加强对地质工程勘察的监管,确保整个勘察过程的规范化与合理化。
在工程项目的设计施工过程中,科学合理的利用地质工程勘察对于工程施工区域的地质情况进行勘察,能够有效的确保工程设计施工的科学合理,确保工程施工的质量。在工程的施工设计阶段,通过详细的地质勘察工作,可以获取工程所需的各项参数,从而保证了工程设计的准确性,并为工程施工提供了一定的参考。因此,在工程的施工设计中,一定要不断完善地质勘察工作的规范,严格按照规范执行,最大程度上确保工程施工的设计质量以及施工质量。
[1]程文月,吕艳召.地质工程勘察中的水文地质问题重要性分析[J].自然科学:文摘版,2016,21(1):160.
地质工程勘查主要是勘查工程建筑物地下地质结构情况,包括地形地貌、水文、岩土岩石的性质等,判断分析影响工程施工效果的主要因素,为工程设计和施工提供改进意见和防护依据。不同的工程项目具有不同的使用要求和建筑属性,要更加充分地体现工程设计和施工方案的合理性与科学性,就要在完成地质工程勘查的基础上,预测工程地质作用对建筑施工稳定性的影响[1]。
地质工程勘查是工程设计和施工环节的重要部分,主要勘查内容是工程地质现象和地质属性。包括物理属性和化学属性,工程建筑的运行特点和结构设计都有一定差异性,在整个勘查过程中,需要着重了解地质条件,分析与地质环境相互作用产生的影响。在工程设计和施工中,需要一定的地质勘查数据为建筑施工评价提供参考依据。地质工程勘查包括场地地质勘探、测绘、原位试验等,主要是为了进一步了解工程地貌、地形、地层岩性和内部构造等。工程水文、气候等资料一般有据可查,但是要研究和分析工程区域内的地质地貌条件、地壳活动特点和规律等问题,则需要利用遥感技术定位、测试,并制定详细报告;地质调查和测绘工作也是工程地质勘查的主要内容,需要在搜集整理相关资料的基础上,将已有的测试报告与工程经验相结合,作出理论分析;地质勘查报告的编写需要参照一定岩土测试资料,岩土测试包括岩体力学测试、土工试验和现场观测等。地质工程勘查工作需要按阶段实行,工程设计行业施工具有阶段性,因而整个设计和勘查工作也需要划阶段实现。大型工程项目,由于工程区域大,地质条件复杂且变化性大,需要根据工程实际施工要求和设计特点分次完成地质勘查;在工程项目施工规模相对较小、地质条件比较简单的情况下,则可以适当合并地质工程勘查阶段[2]。工程项目施工设计一般包括初步设计和施工设计,要提高设计方案的可行性,需要勘查了解工程地质条件。在工程项目的建设施工中主要容易受到地质作用影响,地下岩层构造、岩石属性和地壳活动规律等都会直接影响最终的施工效果。地质工程勘查一般会根据建筑规模大小,采取岩土样体进行试验分析,主要是为了获取岩性参数,为地质工程设计和施工作出评价。工程设计和施工具有阶段性,主要是为了根据项目的实际变化情况,在精确了解其变化特点和变化规律的基础上,及时对方案进行调整和修改。相应地,地质工程勘查工作也需要根据设计方案的变更实行阶段性勘查,确保施工进度和施工质量,保证工程使用的安全性、合理性[3]。
工程初步设计阶段一般需要进行工程选址勘查。选址勘查一般是选定几个参考区域作工程施工模拟场地,分析和判断最适宜工程施工活动的条件。对于一个具体区域的地质勘查,需要搜集整理与地块相关地质资料,包括地形、地貌、地质、水文、气候等,还需要了解地下岩层属性,判断地壳活动是否频繁,防止工程建设选址落在地震带、断层上。工程选址勘查可以根据附近矿区的分布情况和已建工程使用情况了解工程建造条件。选址勘查过程中,可以利用物探法对岩层岩石弹性、密度、磁性等进行测定,判断地下岩土属性。物探法具有高效便捷的特点,探测精度高,能够有效降低地质工程选址盲目性。工程选址勘查属于初步勘查,需要在详尽了解地块地壳稳定和内部施工条件的基础上,有效避开条件恶劣地块,排除工程施工潜在危险。选址勘查是地质工程勘查的前提条件,是影响工程设计和施工的最直接因素,因而要综合考量选址区域条件,比较差异,实现方案最优。
初步勘查属于地质工程勘查的第二阶段,是在已经完成选址决定的基础上实现的。初步勘查的主要目的是为了进一步了解工程施工选定区块的地面、地基情况。工程项目的规模特点、使用类型和建筑物的设计高度等都需要在综合评判的基础上,确定地基深度。初步勘查主要是通过地下水埋藏、冻结情况和一些地质现象的分布分析,研究项目建成使用对地块发展影响。对于一些民用大型工程,还需要保证建筑物至少要有一定的抗震等级,一般防震抗裂度会要求保持在7度及以上。初步勘查中采用坑探和钻探法较多,一般是通过地层深度挖掘,查明区块内部构造,了解岩层完整性,分析岩层是否因地质作用而遭到破坏。这种勘查方法能够更加直观地判断工程建筑物的实际荷载量。地质工程勘查中的初步勘查是地质工程勘查的必要条件,是在工程设计雏形形成的基础上,对工程项目影响因素和施工条件的又一次勘查,主要是为了减少施工风险,保证施工效率[4]。
地质工程勘查中的详细勘查作用明显,是对选址勘察和初步勘查结果的总结和深化。在工程施工设计中,需要对地质工程实行详细勘查才能为施工图制作提供具有参考价值的资料。在前两个阶段的地质勘查中,已经对工程地质条件有了基本了解,详细勘查就是在此基础上,对地基、岩土等作出相关评价,提出工程施工技术参数。详细勘查阶段需要根据建筑物性质和规模,确定地基基础形式、预埋深度和地面标高等,建筑物的结构组成、地基特点和荷载量都要在总平面设计图中体现。详细勘查方法有室内土工试验、地质勘探、原位测试等,勘探工作量较大,还可以利用地质测绘、地质调查和物探手段予以辅助。建设工程施工项目的场地性质不同,因而建筑的安全等级和风险防范系数需要作出必要调整,这些都需要在详细勘查后计算建筑物沉降和整体倾斜度,同使还要查明地下水储量及埋藏深度,判断对建筑物的腐蚀程度。详细勘查是地质工程勘查设计和施工成熟阶段的必要勘查,对工程建造使用价值具有重要影响。
社会经济和科学技术的发展,促进了工程施工技术的进步,建筑工程设计和施工质量直接影响工程使用价值和社会评价,这就要求在工程建造初期做好地质勘查工作。地质工程勘查在建筑工程设计和施工中具有重要作用,选址勘查直接决定工程选址价值,奠定工程项目建成后的使用价值和使用效益;初步勘查是地质工程勘查的基础环节,主要是为了进一步确定工程选址的合理性和科学性,在了解工程地质内部环境和条件的基础上,为后阶段的施工设计提供参考依据,是降低工程设计和施工风险的重要举措;详细勘查是地质工程勘查中内容比较复杂的一项,详细勘查过程中能够对工程地质基本属性和建造条件作出综合考量,确定建筑项目最终的施工形式[5]。地质工程勘查是工程项目在建造过程中不可或缺的环节,工程设计和施工中需要详尽了解工程区块的内部地质环境,对潜在地质风险予以排查,提高施工有效率,确保工程质量。
【1】冯中萍,牟萍.地质工程勘察在工程设计和施工中的作用[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2016(11):64-65.
【2】杨洁.浅谈地质工程勘察在工程设计和施工中的必要性[J].四川水泥,2015(11):100.
【3】杨虎,邱洪亮,杜祥波.地质工程勘察在工程设计和施工中的作用[J].江西建材,2015(6):202.
在工程地质勘察中,钻探是最基本最常用的勘探手段。不同类型的建筑物,不同的勘察阶段,不同的工程地质条件下,凡是布置勘探工作的地段,一般均需采用钻探方法。与地质找矿钻探相比,工程地质钻探的特点是:
(1)勘探工程钻孔布置,不光要考虑自然地质条件,还需结合工程类型及特点。如水坝一般应顺坝轴线布孔,工业与民用建筑则需按建筑物的轮廓线)钻进深度一般不大,除了大型水利工程,深埋隧道以及为了解专门的地质问题(如控测深岩溶)外,孔深均为十余米至数十米,所以经常采用简易钻探法和轻便钻机。
(3)钻孔多具综合性目的,1个钻孔除了需查明地层岩性、地质结构和水文地质条件外,还要作各种试验、取样、长期观测。有些试验往往与钻进同时进行,所以进尺较慢。
(4)工程地质钻探在钻进方法、钻孔结构、钻进过程中的观测编录等方面,均有特殊的要求。与物探、坑探相比较,钻探工作有其独特的优点,它可以在各种环境下进行,不受地形地质条件的限制。它能直接观察岩心和采样,勘探精度高。勘探深度大,不受地下水的限制,钻进速度也较快,这是坑探所不能比拟的。
金刚石钻头的硬度超过坚硬岩石的几倍到几十倍,从理论上说,金刚石钻头可以顺利地在各类地层中钻进,但在实践中,金刚石钻进技术经济效果与管理密切相关,只有科学地选择钻头,并合理地使用,才能提高钻速,减少事故,增加纯钻进时间和延长钻头寿命。
金刚石钻头要求与岩石性质相适应,如选用得正确,便会得到好的效果;如选择不当,不但钻进效果不好,甚至引起其他方面的麻烦。钻头的选择往往涉及许多方面的因素,概括地说应遵循以下原则:
(1)硬的、坚硬致密而研磨性大的岩层,均匀性差,完整度差,甚至破碎地层宜用孕镶金刚石钻头。
(3)在中硬及中硬以下岩层钻进,选用优质聚晶(PCD)和复合片(PDC)钻头为好。
依据上述原则,针对施工地区地层特点,确定钻头类型。冲击层钻进采用四翼螺旋肋骨取芯钻头和三翼阶梯式无芯钻头。在中硬以下岩层中钻进均采用复合片钻头,7级以上石英砂岩和火成岩等较硬岩层采用人造孕镶金刚石钻头钻进。同一类型的钻头又有不同的形状,我们选择了几种孕镶人造金刚石钻头和复合片取芯钻头及复合片无芯钻头进行了生产试验。从表l可以看出,圆弧形孕镶金刚石钻头各项工作指标都较高,故我们最终选择了圆弧形人造孕镶金刚石钻头钻进较硬的石英砂岩和火成岩。使用金刚石代替硬质合金钻进后,可大幅提高钻速,减少辅助工作时间,钻探效率提高30%以上。两种钻进方法的效果比较见表1。
金刚石钻进效率除了取决于正确选择钻头外,还取决于钻进工艺参数:钻压、钻头转速和冲洗液量。影响钻进工艺程参数的因素很多,主要有岩层的性质和特点、钻头的类型、所用设备和钻具性能以及钻孔的直径和深度等。评定金刚石钻进工艺是否合理,主要依据钻速、钻头的总进尺和单位进尺金刚石的消耗量三个方面的指标来衡量。根据金刚石性质及破碎岩石的机理,金刚石钻进必须采用以高转速为主体的钻进工艺,配合适当的钻压和足够的冲洗液量。
决定钻压既有钻进所需的一面,又有所用的设备和钻具可能施加其上的一面。实践证明,钻速在一定限度内随着钻压的上升而增加,当加在钻头上的压力大于所钻岩石的压人硬度时,岩石就由表面破碎转到体积破碎,钻速迅速增长,但当压力接近或超过金刚石本身抗压强度时,金刚石开始破损,导致钻速下降。因此,钻压有一个最优值,这个最优值应该处于岩石抗压强度和金刚石抗压强度之问,以保证钻头很好的磨锐,维持比较稳定的钻速。依据上述原则,结合钻头钻压推荐值,确定钻进不同岩层的钻压值:7级以上较硬岩层10~15kN,5~6级砂岩、细砂岩、粉砂岩,钻压控制在8~llkN,泥岩钻进钻压5~9kN,新地层钻进钻压在4kN以下(见表2)。在实际钻进中,我们根据不同地层条件和钻头情况,对钻压进行调整,以使孔底钻头获得所需钻压。对完整岩石选用钻压上限,对破碎、裂隙和软硬互层岩层选用下限。另外,钻压的施加还具有阶段性,金刚石钻头刚入孔底时,轻压慢转钻进4~5min,等钻头与孔底密合以后,再以正常规程钻进。这样既提高了钻进速度,又可降低钻头金刚石的消耗量,增加钻头的总进尺,特别是PDC钻头钻进,钻压由小逐渐增大对克服钻速衰减是十分必要和有效的,表3列出了3种不同加压方式钻进效果。
转速是影响钻进效率的重要因素。研究转速与机械钻速和钻头磨损之间的关系,对正确选择转速具有重要意义。首先我们选择在不同岩层条件下钻速与转速的变化规律进行试验研究,如图1。从图1曲线可以看出,在泥岩、细砂岩、石英砂岩中钻进,钻速和转速的变化近似呈线性关系,其中,泥岩对转速的增加最为敏感。当然,随着转速的增加,钻头单位时间内的磨损量有所增加,但是其单位时间内的进尺量亦随转速增加而增加,钻头磨损的增长低于破岩效率的提高,因而相对磨损量下降。虽然钻进效率随转速的增加而提高,但是生产中不能无限提高转速,而应结合钻头、设备、钻具能力、钻孔等因素来确定转速。在生产施工中,参照钻头的推荐值,结合设备、钻具情况,确定了比较合理的转速(表4)。
冲洗液量是金刚石钻进的另一重要规程参数,它除了冷却钻头,排除岩粉外,还具有调节金刚石胎体正常磨损,即适时暴露金刚石的作用,还有软化岩石、保护孔壁、润滑减振作用。金刚石钻进特点是岩粉细小,钻具与孔壁、孔底的间隙都很小,冲洗液流经狭窄的通道,阻力很大,般不需要大泵量。如泵量过大,不仅增加工作泵压,而且会冲坏孔壁,冲蚀岩芯,而易造成岩芯堵塞事故,还会造成钻压的过量减少,甚至会造成钻具的振动。当然,泵量不足也会发生排粉不畅,增大阻力,增大金刚石耗量,严重不足时,则会发生烧钻等严重事故。冲洗液排除岩粉和冷却钻头的效率,取决于液流返流速度,所以,现在常以冲洗液的上返流速来计算金刚石钻进所需的泵量,即:Q=6VF式中:O为冲洗液量Umin;V为环空间隙上返流速(≥0.3~0.5wds):F为钻孔的环空面积(era2)。在实际操作中,随钻孔的不断延深而降低转速,取得较好效果(表4)。钻压和转速这二个工艺参数,虽然各有其作用和特点,但在钻进过程中是相互配合和相互制约的,因此不能孤立研究选择某一参数,必须综合权衡,使钻头在最优状态下工作,方能充分发挥金刚石钻进的有效能力。
随着该工艺技术研究、实践完善及其推广应用,使地质勘探钻进效率大幅提高,平均钻机月效由380m提高至现在的580m,最高突破1000m,提高52.6%。全年开动钻机18台,钻探作业总台时达146899,钻月数达204.026个,按市场价格280~320元,m,单机每个钻月可多创收60000元左右,公司可多刨产值1000多万元,经济效益相当可观。
工艺技术推广应用后,不仅提高了地质勘探的钻进效率和经济效率;同时也因所施工的钻孔质量好、工期短,受到甲方的肯定与好评和同行的敬佩与效仿,稳固并扩大了在这一行业中的市场份额。
教科书对工程地质学的三种定义:①工程地质学是研究与工程有关的地质问题的科学;②工程地质学是研究人类工程活动与地质环境相互作用的科学;③工程地质学是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地质科学。
从以上三种定义的实质中均不难看出,工程地质学强调的工程和地质的关系,研究的是人类工程活动与自然地质环境的相互作用。但是,近年来工程地质学科却正在经历着前所未有的挑战,工程地质学被异名为岩土工程学,工程地质勘察被称之为岩土工程勘察。工程界有此呼声,学术界有此呼应,一些大专院校也纷纷效仿,甚至工程地质这个专业在高校也被取消了。一时间,似乎工程地质已经成了守旧传统,岩土工程才是先进时髦的,才是可以适应市场经济并与国际接轨的。这是近年来分歧最大的争议。
这些年来工程地质勘察的不景气以及市场竞争的不规范化,工程地质勘察队伍增加了岩土工程的业务是完全必要的,但将岩土工程作为工程地质的救世主,则值得商榷了。
根据笔者的理解,岩土工程是一项工程应用技术,是针对地质体的工程缺陷实施的工程措施而进行的一系列设计和施工过程的总称。岩土工程的任务是“处理”地质体的工程缺陷,使之满足工程建筑物对地基的工程要求,因此又有“岩土工程处理技术”的别名,说明岩土工程的确是一项实实在在的工程技术。确立工程地质学是一门独立的学科,尽管也仅仅是本世纪初的事,并不象数学、物理学、天文学等等著名学科那样历史悠久,然而,之所以将工程地质定义在“学科”这样的高度上,是因为她具备学科的一些基本特性和基本理论,这就是地质学的基本特性和基本理论,换句话说,工程地质学的基本理论就是地质学(当然更包括数学、力学、化学等等),因此,又将工程地质学界定为地质学的一个分支学科或应用学科,这是符合实际的。工程地质学的最新定义也是较为全面的:研究人类工程活动与地质环境相互作用的科学。显然,工程地质与岩土工程尽管有相似之处,但也有天地之别。如果将岩土工程界定为工程地质学科的一个分支,好象还说得过去;而反过来用岩土工程来代替工程地质,则实在有些牵强附会。
1997年6月20-27日,国际工程地质学会在希腊召开了一次学术讨论会,会上决定将本学会名称改为:国际工程地质学与环境学会。我国组团15人参加,王思敬任团长。随后国内也有人提出工程地质学会改名,以便与国际接轨,但一直未获通过。在近几年的中国地质学会工程地质专委会会议上,学科和学会更名问题的交锋一直也没有停止过BOB半岛。我国工程地质界的前辈专家学者们多数也不同意更名,认为如此严肃的基础性应用性学科,没有必要放弃自己的传统风格,我国的工程建设任务十分繁重,工程地质学科的研究和发展前景仍然是艰巨和光明的。
在工程建设中,工程地质工作的任务十分繁重,也异常艰巨,主要任务是:①选址,选择在地质条件上相对最优的工程建筑地区或场地;②评价,阐明工程建筑区或场地的工程地质条件,进行定性和定量的工程地质评价,准确界定工程地质问题;③预测工程建筑物兴建和运用过程中地质条件的可能变化,为研究改善和防治工程地质缺陷的措施提供依据;④调查工程建筑物所需的天然建筑材料等。
工程地质专业是工程建设的基础性专业,没有这个专业,一切工程建设均将成为空中楼阁,这是常识性问题,我们在这里反复强调好象有些多于。然而,现实确让这一基础性专业处于一个十分尴尬的境地,主要表现在:
②专业不景气,社会地位和经济地位与工程地质专业不相适应,工作环境、工作条件的局限,择业行为中的浮躁动机,专业本身的局限性;
由于地质问题而严重影响工程建设的实例太多,教训太深刻,顺手拈来几个实例:
任何地质条件下都可以建工程,对吗?这个问题也是这些年来工程界的一个热门话题,笔者认为答案是否定的。
清晰的工程概念是地质师所必需的。潘家铮院士对地质师的要求:应该有系统地学习水工建筑物的基本设计理论,计算方法,以及地基缺陷的影响,各种处理的措施,各种成功和失败的经验;最好补一些数学、力学、水力学、岩土力学、岩石试验、有限元分析和计算机应用等方面的基础课。五十年代初,由于我国水利水电工程地质专业人才奇缺,一批设计师改行从事工程地质专业的学习和工作,后来大都成为工程地质专业的优秀专家。实践证明,地质师的工程概念清晰,地质工作会得心应手;反之则可能事倍功半。
汪恕诚部长最近讲话强调:不能老修改设计BOB半岛,因为搞招投标尤其是国际合同,修改设计就意味着被索赔。修改一个设计,似乎节省了某一个工程量,而索赔量比这个还大,大量修改设计怎么得了?汪部长的这段讲话似乎在批评设计,实则是水利水电工程地质的一个千载难逢的新的契机。
如何理解汪部长的这段话?我们认为首先要搞清楚为什么修改设计,水利工程因为地质问题而修改设计的可以举出若干例子来。
修改设计往往赖地质,我们当然可以理直气壮地说:前期地质工作投入不够,工程地质条件不清楚,地质基础资料不准确,工程地质分析出力不够或分析工作的深度不到家,工程地质问题的界定不明确或界定有错误,学术技术问题得不到广泛的讨论和争论,工程地质问题的真理有时往往掌握在少数人手里。
很明显,要想不修改设计,地质工作必须做到家,基本的地质工作量必须保证。作为地质师,既要尊重事实,坚持真理,实事求是,还要努力学习,开拓进取,勇于创新,更要勤于实践,不迷信权威,不违心唯上。工程地质专业的形象靠地质师们去树立,去维护;工程地质专业在工程建设中的地位也只有靠地质师们自己去争取
地质工程测量是为了地质找矿而做的基础工作,基本上都是山区作业,通讯不便,交通困难,各种成果也多建立在BJ54系统下,原国家等级三角点、导线点破坏严重,高等级GPS点、水准点分布严重不足,使得布网困难。GPS(全球定位系统)具有i贝4量精度高、全天候作业、测站间无需通视、观测时间短、仪器操作简便、成本低、提供三维坐标等特点,近几年来已经广泛应用于地质工程测量工作中…,为测绘工作提供了一个崭新的定位测量手段,取得了显著的经济效益,赢得了广大地质和测绘工作者的青睐。因此,讨论如何合理地利用GPS定位技术布设控制网,取得适宜的精确度,达到地质工程的要求,显得尤为重要。
2.1工程概况研究区位于新疆鄯善县境内,面积为26.47km,属南湖戈壁滩的低山丘陵区,地势较为平坦,海拔高度一般在1100m。考虑到海拔较高、工作难度大、工期较紧、降低成本等因素,决定采用GPS进行控制测量、碎部测量以及工程收测。
GPS测量的技术设计主要依据《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/T18314—2001)、《地质矿产勘查测量规范》(GB/T18341—2001)》及工程设计有关要求制定的。以1/10万地形图为参考图件,平面坐标系统采用1954年北京坐标系,高程基准采用1956年黄海高程系,投影面为高斯平面,中央子午线。分带,控制网等级为C级,以白石包国家二等三角点和黄山三等三角点做为起算依据。
GPS控制网宜以边连接为主,辅以点连接,这样可减少工作量,又可达到多检核的目的,布网时应尽可能地选择国家一、二等三角点,最好是同边邻点,这样的点位精度基本相同,能够很好地将WGS84坐标较严密地转换到BJz54系统,而尽可能地少选用三、四等点。根据研究区情况和工程需要,选择二级GPS网作为测区首级控制网,要求平均边长小于1km,最弱边相对中误差小于1/10000,GPS接收机标称精度的固定误差a≤15ram,比例误差系数b≤20×10。
研究区采用c、D、E三级GPS网作为基本平面控制网。控制网共17个节点,其中c级GPS控制点1点,D级GPS控制点4点,E级GPS控制点13点。其中联测已知平面控制点2个,高程控制点5个(其高程由四等水准测得),采用3台中海达GPS单频接收机(标称精度为5mm+2ppmxD)观测,网形布设成边连式(图1)。2.2.4观测计划根据GPS卫星的可见预报图和几何图形强度(空间位置因子PDOP),选择最佳观测时段(卫星多于4颗,且分布均匀,PDOP值小于6),并编排作业调度表。
GPS测量测站点之间不要求一定通视,图形结构也比较灵活,因此,点位选择比较方便。但考虑GPS测量的特殊性,并顾及后续测量,选点时应着重考虑:(1)点位要显著,视场周围15。无障碍物,以免信号被遮挡或吸收;(2)每点最好与某一点通视,以便后续测量工作的使用;(3)点位附近不应有大面积水域或强烈干扰卫星信号接收的物体,应选在视野开阔、交通方便、有利扩展、易于保存的地方,以便观测和日后使用;(4)点位要远离大功率无线电发射源,其距离不小于200m,远离高压电线和微波传送通道等,其距离不小于50m,以免电磁场对信号的干扰;(5)选点结束后,按要求埋设标石,标石规格按规范要求执行,埋石后应填写点之记。控制点的编号按顺序编排,并在前冠以大写字母“GPS”,如:“GPS1”表示一级GPS“1”号点。
根据GPS作业调度表的安排进行观测,采取静态相对定位模式,卫星高度角l5。,时段长度4O一60min,采样间隔15S。在3个点上同时安置3台接收机天线(对中、整平、定向),天线安置采用脚架对点器精确对中,对点误差均小于2rOiTl。量取天线高,测量气象数据,开机观察,当各项指标达到要求时,按接收机的提示输入相关数据,则接收机自动记录,观测者填写测量手簿。
GPS网数据处理分为基线解算和网平差两个阶段,采用随机软件完成。经基线解算、质量检核、外业重测和网平差后,得到GPS控制点的三维坐标引。
测量过程中,对于当天采集的GPS数据,应及时通讯至计算机进行外业数据检查。而后利用中海达公司随机商用软件进行基线处理,处理过程中卫星高度角大于15。,采用静态相对定位处理方式。根据自动处理基线向量的结果,检查基线外业质量检核
外业质量检核是确保平差精度要求的重要环节,主要包括同步环检验、异步环检验、复测基线复测基线
复测基线为两个不同时段所测的相同边的边长,复测基线盯,《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/T18314—2001)、《地质矿产勘查测量规范》(GB/T18341—2001)》指相应级别规定的精度(按实际平均边长计算)。对于互差超限的,应重新检查基线的方差比值,对于方差比值较小的,特别是临界的要重新设置参数,重新解算,解算后仍然超限的,应在异步环和同步环中进一步做分析,以确定哪条基线含有粗差。研究区经检查,复测基线ppmBOB半岛,达到相关规范要求,能够满足地质勘查工程测量需要。
《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/T18314—2001)中对同步闭合环的要求为wx,Wy,Wz≤/5叮,《地质矿产勘查测量规范》(GB/T18341—2001)》中Wx,wy,wz≤√n/2盯。在一个同步环中的基线解算组合方案应相同,这样可以取得最小的闭合差,反之,则容易超限。对于达不到要求的,应在异立环中继续分析。研究区检验同步环C级1个,D级4个,E级14个,经检核实测值,Wx最大1.6mm,wy最大3.6ram(13=4),Wz最大1.1m//1,均达到相关规范要求,能够满足地质勘查工程测量需要。
《地质矿产勘查测量规范》中对独立闭合环的要求为Wx,Wy,wz≤2√n盯,《全球定位系统(GPS)测量规范》Wx,Wy,Wz≤3√n盯,o为相应级别规定的精度。如异步环中是包含有同步环超限的基线,应重新审查该基线观测段的星历预报,检查卫星分布状况是否长时间近似成一直线运行,以及PDOP是否接近限值,然后回忆野外观i贝4时是否在不合理条件下强行观测;若无同步环超限的基线,则将环中基线置于别的异步环中观察残差,或复测基线,则可判断环中哪条基线可能含有粗差。研究区中检验异步环D级6个,E级19个,经检核实测值:wx最大18.3mm,Wy最大35.6mm(n=4),Wz最大30.7mm,均达到相关规范要求,能够满足地质勘查工程测量需要。
在基线向量和各项质量检核符合要求后,在WGS84坐标系内进行三维无约束平差,在BJ54内进行二维约束平差J。无约束平差精度反映了GPS测量的真实质量,约束平差结果反映了控制网点转换精度。研究区中WGS一84坐标系基线mm;相对精度最高1/3074万,最低I/II万,均高于1/2万。在WGS一84坐标系的椭球体上,进行了大地坐标平差,单位权中误差为0.076nl,大地高程内符合中误差最大为0.0167m。BJ54坐标系二维约束平差,使尺度、方向和平移都受到了约束,平差结果单位权中误差为0.001ITI。总之,GPS网平差计算后,C、D、E级GPS点点位中误差均小于5cm,边长相对精度均高于1/2万,符合相关规定,能够满足地质勘查工程测量需要。
利用GPS控制网成果,对研究区内14条1/1000地质剖面、槽探工程、工程点用全站仪极坐标法或南方RTK定测检核。地质剖面点位差AX=8mm、△Y=4mm、AH:42mm,方位最大较差为28”。地质勘探工程点和探槽的定’狈4,使用南方RTK就其附近的控制点做检核,G012:AX=一14mm、aY=一27mm、AH=7nlm;G017:△X=6mm、AY=一1mm、aH=21mm;G013:AX=3mm、△Y=一3mill、aH=6mm。从以上检查控制点的结果可以看出本次测量的精度可靠。
20世纪8O年代产生了电子速测仪、电子数据终端,并逐步地构成了野外数据采集系统,将其与内业机助制图系统结合,形成了一套从野外数据采集到内业制图全过程的、实现数字化和自动化的测量制图系统,人们通常称为数字化测图简称数字测图或机助成图BOB半岛。广义的数字测图主要包括:全野外数字测图或称地面数字测图、内外一体化测图、地图数字化成图、摄影测量和遥感数字测图。狭义的数字测图指全野外数字测图。数字测图工作原理见图1。传统的地形测图(白纸测图)实质上是将测得的观测值数值用图解的方法转化成图形。这一转化过程几乎都是在野外实现的,即使是原图的室内整饰一般也要在测区驻地完成,因此劳动强度较大;再则,这个转化过程将使测得的数据所达到的精度大幅度降低。特别是在信息剧增,建设日新月异的今天,一张纸图已难承载诸多图形信息;变更、修改也极不方便。数字测图就是要实现丰富的地形信息和地理信息数字化和作业过程自动化或半自动化。它希望尽可能缩断野外工作时间减轻野外劳动强度,而将大部分作业内容安排到室内去完成。与此同时,将大量手工作业转化为电子计算机控制F的机械操作。
①慕础控制部分,D、E级GPS的布设及选点埋石:根据煤矿区视野行I淘,通视良好的实际情况,D级GPS网在三等三角点之间布设为点连式、边连式相结合的GPS网,每个点至少有4条基线与其相连。D级GPS点共布设点位5O个,平均边长】.5kin。E级GPS点的布设在D级GPs点的摹础上采用点连式的方法进行布设,两已知点问最多布设5个三角形,边数不超过8条,共布设E级GPS点60个。D、E级平面控制网均采用GPS静态相对定位测量布网,网形大多由三角形单点连接,少部分蔓角形边连接。GPS控制点在测区内分布较均匀,网形合理,强度较高。
②外业观测,数据采集利用美国三台阿什泰克IrA单频接收机标称精度5mm+2ppmD进行观测,观测时段D级I60min,E级≥45min,数据采集间隔1Os,同步接收卫星频数最少为5颗,绝大部分为7~8颗j!星高度角大于15~,接收机与卫星的图形强度良好。
③数据处理:GPS外业数据处理和基线向量采用GPS接收机随机商用软件“Loucus轨迹处理软件’在笔记本电脑上采用独立基线平差方法进行。GPS网先在WGS一84坐标系中进行三维无约束_甲差,其目的在于检核GPS网的内部符合精度,亦即处理由于多余观测而引起的网内不符值问题,本次作业所有基线向量无一剔除,顺利通过了检验,然后在基准点已知点的约束下进行二维约束平差,最后提供各点在高斯平面,第33度,带上的1954年北京坐标系坐标和1956年黄海高程系。高精度均符合GPS测量规范要求。D级GPS网的高程拟合有6个高程起算点,、芽精度见表1。为了使投影长度变形值不大于2.5cm/kin,本测区将所有边长均投影至3800m高程面上,然后以三等三角点350为起算点,以1954年北京坐标系的方位为起算方位,将所有点的坐标重新计算,所以本测区所柯控制点坐标均为煤矿区独立坐标系成果,为利用方便Y值前面加原带号“33”。边长投影计算按下式进行:Ds=2D(R+H)/(2R+Ym2)式中:D一归算至测区平均高程面上的边氏;D_高斯平面边长;R——测区中心处的平均曲率半径,本测区中}t=6373080ⅢY_边长两端点的横坐标中数自然值;H——H和h之和,本测区中平均高程面H=3800m,高张异常hm=+18.5m由省高程异常图上查取。最后在成果表中摘抄成果时,成果取位按坐标取至0.001m高程取位D级取至0.001m,E级取至0.01m。
④数字化测图的工作方法:由于测区的D、g级GPS点的密度能够满足地形图的测绘要求,因此本次测图直接在D、E级GPS点L进仃。测图比例尺为1:10000,等高距为2.5m。图幅分幅采用国际分f旧,其经差为3,45”,纬差为23O,比例尺代码为G。测站点测定地物点的测距长度小大于700m。地形图上高程注记点的密度为每平方分8点左右并均选注侄}j』J显地物、地质工程点、山坡、IJI脊及合水线上。测区内的所有图幅均绘制厂地形草图。地形图采用南方cass6.0测图软件进行数字化测图,用全站仪在野外采集地形点的三维坐标并存储于全站仪中,及时传输至笔记本电脑中进行编辑成图。
⑤工程测量。1:2000勘探线剖面测量:第一勘探线剖面的布没,根据设计的勘探线端点座标在己知点D、E级GPS点上设站,用已知点定向并检查无误后,用GTS~602全站仪极坐标法或交会法把勘探线端点及布于实地。并用图根据级的精度进行了定测,布设平面位置误差均小j图上≤0.3mmxm,m地形地质图bE例尺分母的规范规定。剖面端点及剖拧点均进行了埋石工作;第二剖面的施测:在剖面端点上设站,用已知点、剖控点或端点定向。
年毕业于工学院勘查技术与工程(物探)专业,一名刚踏入社会的大学毕业生。毕业后就职于西北有色地质勘查局七一一总队地勘院物化探项目组。年月工作已满一年,这短暂的一年时间里我学到许多学校里无法学到知识,开阔了眼界,提高了专业技术水平和工作能力。
也就是地球物理勘探。学校只学习了一些理论知识,学物探专业。实践的机会很少,工地是学习和实践的好地方。工地后发现以前在学校学的理论知识太肤浅,实践起来十分困难,工地我就向师傅虚心的请教,有不明白的地方我就问,经过一年的工作实践,增加了自己的专业知识,提高了自己的实践能力,把理论和实践很好的结合起来。充分利用业余时间先后系统地学习了磁法、激电、充电、土壤地球化学测量等方面的理论知识,虚心向老师傅学习,注重在实践中积累经验和吸收教训,很快就适应了工作,努力完成自己的工作。
工人十分辛苦,以前听说物化探干活累。来到地勘院后感受到工人们辛苦,物化探师傅们就用四个特别来形容,特别能吃苦、特别能干活、特别能奉献、特别能忍耐。前辈们一年四季在外施工,照顾不了自己的父母、妻子和孩子,任劳任怨地工作,从来没有一句怨言,这种无私奉献的精神是必须学习的和前辈的交流中我学会了怎样面对困难,怎样做人,树立了正确的人生观、价值观。通过一年的工作和学习我感到作为一名技术人员必须要细心、认真,作好每一步工作,对野外数据采集以及处理等流程要熟悉,对图纸要熟悉,对规范更要熟悉,还要继续学习和工程相关、和专业相关的知识,用知识武装自己。
调查建筑业的蓬勃发展是这个时代的象征,水文地质工作是建筑业中较为重要的一个工程分支,自然地理环境对工程的影响不言而喻,地质结构、气候环境、地形地貌等,都会影响工程的进度。开展基础地质调查可以有效地降低这些自然因素对工程的影响,参考水文地质数据,指导施工方案的科学制定。基础地质调查是对水文地质工程中地质工作有效开展的有利保障,能够提高地质工作的质量,提高工程经济效益。
水文地质主要是指地层中的岩土结构及其中水的含量。一般含水量大、地质结构复杂的水文地质环境,会对工程稳定性带来不利影响。水文地质工作通常包括很多方面的内容,例如,地质中所包含的水资源的种类、水的含量大小、水的深度是多少、水位分布情况等等。水文地质工作主要是收集地质位置分布数据及水的分布位置等,通过不同层次的勘探,分析各层次之前的关系,剖析各种类型的地质结构,解决排水、水补给等问题。根据不同的气候环境,分析水文地质环境的变化,掌握水文地质信息,制定科学合理的应变措施,防患于未然。
水文地质工程地质工作中的基础地质调查是对地表水、地下水、地形、地貌、地质等。水文地质类型多种多样,在地理环境和结构方面存在较大差别,需要对水文地质类型、地质信息、地下水情况进行调查分析,获取关于水的深度、流动方向、水层分布等数据情况。同时,应根据不同季节、不同气候,分析水力联系,判断水位变化。在对地形地貌进行基础地质调查的时候,主要内容是对野外环境的直接勘测,包括形态测量、地面形态、照片等,综合运用现代勘测技术,通过航拍照片、卫星图片等,绘制地形图,在宏观上反映整个基础地质环境,在微观上进行具体标注。综合基础地质调查的结果进行分析,为工程建设方案的制定提供依据。基础地质工作的调查内容首先是对地下水进行调查,包括地下水的位置、种类、分布等。地下水一般处于地层下面较深的位置,且各个地方的位置不一致,对于基础地质调查工作造成了一定的挑战,需要对各个层次之间的相互关系进行分析,得出膨胀率、给水度及渗透性等参数。其次,是对调查结果的全面分析,需综合分析地下水及岩石层对地质环境的影响,全面掌握水文地质数据,提高工程质量及经济效益。最后,就是将基础地质调查分析的结果运用到工程建设中,为工程建设提供准确的参考数据,将地下水的情况与工程建设的过程相结合,加强工程施工过程中的地质环境改造,减少不良地质环境的影响。
(1)提供安全性保障。地质环境复杂,变化多样,对工程施工会造成很大的影响,基础地质调查能够对地下水层、地形地貌等进行充分分析,通过总结变化规律促进水文地质工作的有效开展,保障工程的安全建设,降低事故率。由于地质环境的复杂多变,特别是季节的变化、地壳的运动会造成地下水的急剧变化,对工程建设、人类生产生活都会造成不利影响。基础地质调查通过分析地质变化运动情况,总结变化规律,分析水层情况,为给水、排水工程建设提供依据,有效预防地质灾害对工程建筑的毁灭性影响。通过基础地质调查,可以获取地质结构、水层分布、水位深度等基础信息,为工程开挖等提供决策依据,如图1所示。通过对施工人员进行地质环境宣传,加强施工技术的实施,达到事半功倍的效果。
(2)为工程建设提供科学依据。基础地质调查会对水文地质进行严格调查,在保证数据真实性的基础上,为工程建设提供参考,并通过先进的科学技术,不断提高调查的准确性、精准度,将水文地质调查与工程建设紧密结合,提高地质调查效率,提高工程经济效益。同时,在工程建筑过程中,对于水资源的保护也提出了更高要求,通过基础地质调查,能够综合评价地质环境,对水资源进行合理规划利用,降低水资源的污染,为经济社会发展提供充足的数据支持,促进国民经济的可持续发展。
合理安排工作进度非常重要。在进行基础地质调查前,因根据相关规范要求,对建设工程进行全面事前了解,掌握工程的特征、结构等,结合工程设计平面图,划定基础调查范围,做好充足的前期准备工作。综合各方面的因素,合理安排基础调查进度。例如,要对工程周围的交通环境进行组织,对于闹市区的建筑、交通等对地质工作造成影响的因素要提前做好组织安排。根据相关法规制度,进行必要的封闭作业,对后期的建筑垃圾也应进行妥善处理。基础地质检测的现场检测也十分必要,可以有效控制工程成本。现场检测能够对工程的安全和质量进行实时监控,通过水文地质调查结果促进工程建设进程的动态调整,消除潜在风险,例如现场检测能够对工程现场的岩土环境进行检测,及时发现岩土层的变化,制定应对措施。
借助科学的调查方法,深入研究水层、岩土层的情况,通过实验获得精确数据,为工程建设提供参考依据。对于水位的变动,可以从土层变动或流砂情况进行判断,通过灵活的观察手段,提高调查效率。高质量建设观测站,很多基础地质勘测工作需要在野外进行,这需要在野外建设观测站,方便野外实时监测。将观测站与信息平台连接起来,建立水文地质环境的科学评价体系,可以有效预防工程建设过程中的突发情况,同时也能够锻炼出一批高素质的地质勘测队伍。通过成立勘测实验室,提高勘测人员的经验、技术、综合能力,提高基础地质勘察的效果。对于野外观测站,应适当加大研发资金投入,提升设备的先进性,从而提高数据的准确性。专业精密的仪器是勘测人员进行有效基础地质勘察的前提,对于全面了解水文地质情况具有重要意义。加强对物理勘测方法的综合运用,重点规划、重点布局,运用激化法进行数据的有效收集,将室内研究与野外调查相结合。建立完整的基础地质调查方案,合理设计支护架构,实施工程保护措施,提高水文工程的安全性。
地质环境数据庞杂,想在短时间内获得全面的数据较为困难,因此,为了提高基础地质调查效率,需对资料进行搜集和整理。为工程建设过程中问题的修正提供依据,减少由于调查误差造成的不利影响,及时修正勘察技术的缺陷,对地质环境进行数据更正。这项基础工作对地质调查的后续开展提供了宝贵的信息记录,需要相关工作人员细心、耐心,按照不同的地质条件进行分类整理,方便后续数据的调阅。同时,应借助信息化手段,建立基础地质数据库,方便各工程之间的数据信息共享。勘察工作结束后,应形成详细的勘察报告,进行全面的总结分析,提出有效措施,对工程的后续施工提出合理建议,在报告中应重点分析水层的地质条件,包括水深、水位、种类、变化规律等,为工程后期的安全施工提供保障。
综上所述,基础地质调查对于水文地质工程的建设十分必要,它主要是对水层、岩石层、地表层等的多维度勘测、调查,是获取地质环境数据的直接手段,也是预防工程地质灾害的有效措施。有效的基础地质调查能够确保水文地质工程的安全施工,提高工程质量,将基础地质调查与工程施工有效结合,通过先进科学的施工方案,提高了经济效益,降低了安全风险,对于水文地质工程的建设具有十分重要的现实意义。
[1]高林.水文地质工程地质工作中基础地质调查的重要性[J].世界有色金属,2018(17):234-235.
[2]周福汉,晏锦懿,顾松林.水文地质工程地质工作中基础地质调查的重要性[J].区域治理,2019(10):248.
地质勘察起到这十分重要的作用对建筑物来说,建筑工程施工之前,工程地质勘察是重中之重的工作,目的是为建筑防护起到保护,保证建筑物的稳定特性,要能够判断地质因素是否影响建筑物,水文地质问题尤为重要,建筑工程时,基础的地质环境、岩土体的主要影响物质为地下水,所以工程地质勘察中的水文地质问题有着十分重要的作用。就要求我们地质勘察者不单单的能够对水文地质危害的判断有所了解,还要对其重视程度加以提高,这样才能保障在建筑工程的开展的同时对工程地质勘察的实效也有所提升。
目前阶段,在进行岩土工程勘察的过程中,要注意提防出现水位抬升造成土质层受到影响的现象,对水位的变化情况进行有效的了解掌握,否则就会造成土质层发生改变,导致流沙管涌的情况,土质中还会有液化盐渍的出现。岩土工程水文地质勘察中,通过分析探究地下水的情况,得出具体的、明确的数据信息,有效的减少低下水对岩土工程的影响,要想总结得到地下水的变化规律,在勘察水文地质时候,当地下水位和变化在相对自然的状态的下幅度比较小,当进行岩土土质松软的岩土工程施工的时候,岩土的孔隙逐渐加大,地下水的水位情况也会是随着变化,会严重的影响到地下水位的平衡性,倘若此时有外力的介入,不仅会加大破坏地基强度,而且对岩土工程管涌的情况大大增加,没有办法对基坑防护坡的稳定性起到作用,还会给工程的进行以及开展带来比较大的难度。
2.1地下水对建筑工程的影响及评价。在工程现场进行水文地质的勘测工作,能够有效的判断地下水对工程安全的影响,及时对地下水的防止方案进行制定,以便对地下水的岩土结构进行分析。在进行制定相应的水文地质勘探的标准时,要根据施工现场的地质特点,在不同的地区要还要考虑不同地下水可能造成的不同影响,要保障工程能够顺利进行,还要根据不同类型的工程项目,展开对水文地质勘探工作,分析水文地质会对地基产生什么样的影响,是错误判断的可能性降到最低。2.2基坑地板被承压水冲毁的可能性及评价。基坑地板被承压水冲毁的主要因素就是水文地质问题。因此,在工程项目勘测水文地质工作的过程中,要对承压水进行合理的分析。例如,没有进行勘测评估工作,在工程项目施工过程中,很有可能地下水会淹没基坑,基坑地板被承压水冲毁,无法顺利地进行工程建设。2.3地下水对工程建设的影响及作用。在施工建设活动的过程中,地下水在多方面的有着一定的影响,因此,要在不同方向进行评价。首先,要对深埋的基础建筑物进行评价其腐蚀度;其次,要分析基础持力层的情况,最后在分析地基下地下水周围泥沙的流失情况。
3.1地下水的升降变化对岩土工程的危害。例如,地下水位上升会使建筑周围的土质松软,导致建筑斜坡坍塌,还可能淹没建筑的地下室,甚至会使建筑的地基不稳定。地下水位下降也会影响到项目工程的质量,比如造成地面开裂和地表沉降,降低建筑物的耐久性,使建筑物稳定性降低。当然地下水下降的主要原因都是人为的。所以,如果地下水经常升降,就要使用科学的办法进行处理。3.2地下水压对工程的危害。地下水压对建筑物的影响比较小,天然状态的地下水不会影响到建筑质量安全,但是因为人为因素,在工程建设中会使地下水压力增大,地下水的天然状态被打破,从而基坑的稳定性会受到影响,导致基坑突涌。基坑是建筑额基础,直接影响着整个工程项目能否顺利进行,如果不能对项目工程基础的稳定做出有效保障,那么项目质量安全就会收到严重的威胁。
4.1规范工程地质勘探工作。工程地质勘察工作与其他工作相比具有复杂性。如今阶段,系统完善的规章制度已经形成了,地质勘察工作也被规范了,能够保证科学的进行工程地质勘察工作。详细的规定了勘察任务和勘察目标。为保证工程项目地质勘测工作的进行,提供可非常重要的依据,还规范了勘察工作的有效性。因此,工程项目人员要及时掌握相关的规章制度,保障勘察工作的有效性,减少建筑物被水质问题的影响。4.2加强调查地下水的状态。工程地质勘察水质问题的重点,就是调查地下水状态的工作。主要方面有:制定科学合理的调查标准;对建筑物的影响、地下水位升降情况、地下水的变化等进行充分的调查并对基坑施工方案做好合理的制定,做好可能出现危害情况的预防方案。在最大程度减少危害的发生,保障顺利进行工程施工,降低工程项目被地下水的影响。
综上所述,水文地质勘察工作在工程地质勘察过程中有着非常重要的作用,也是保障工程项目安全进行与整体稳定重要措施之一,因此,加强防治水质问题,可以保障建筑物的稳定,保障工程项目顺利进行,还要加强重视水质勘测工作,从根本上减低地下水的影响,保障工程的安全,提升建筑工程的质量。
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