工业与民用建筑工程地质勘察的特点、意义以及勘察重点

2020-12-08 23:53闫学权
砖瓦世界·下半月 2020年11期
关键词:工程地质勘探勘查

闫学权

摘 要:随着我们现代化建设进程的如火如荼推进,工业建筑和民用建筑工程质量和性能均受到社会各界的高度关注。一般情况下,工程地质的勘察是展开工业及民用建筑工程建设的起点,也是保证建筑安全和质量的基础。所以,建筑企业必须切实保障理清工业和民用建筑工程地质勘察的特点和要点,根据不同的地质条件设计打造不同的建筑物,全面推动城乡一体化建设进程。

关键词:工业建筑;民用建筑;地质勘查;特点;意义

随着时代的发展和技术的进步,广大人民群众对现代化建筑的各方面性能均提出了更高要求。客观来说,无论在建设工业建筑的过程中,还是建设民用建筑的过程中,都要在考虑到自然条件、资源条件、经济发展前景的基础上践行可持续发展战略,全面规划整体工程,确保建筑性能能够满足人们日常生产生活需求。事实上,地质勘察是工业及民用建筑工程建设中的重中之重,不同形式的建筑物对不同的建设功能具有直观要求,值得广大地质勘查人员为之付出大量心血。

1 建筑工程勘察的特点

结合我国现阶段现代化建设进程的进展来说,越来越多的城市开始致力于城市居民区、文化卫生设施、市政基础设施的建造与修整,鳞次栉比的楼房拔地而起,星罗棋布的交通枢纽令人眼花缭乱,许许多多的工厂建筑建设也在不断提上日程。客观来说,现阶段的工业建筑工程和民用建筑工程所涉及到的建筑物大多为浅基础建筑物,对深度的要求较浅,正常来说地基的砌置深度一般被控制在5米以下。而且,地基所承担的主要作用力是静载荷,所以,在开展工业和民用建筑工程地质勘察的过程中,相关部门的人员务必要高度重视对建筑工程勘察特点的把持,从以下环节着手提高地质勘查工作的精准性和系统性:首先,地质勘察的第1个特点体现在其研究对象上,其主要研究对象不仅包括地形地貌特征、土壤物理与力学性质、还包括地下水的埋藏深度、化学成分以及动态特性等,相关负责人员应结合工程实际要求对上述研究对象进行一一查探。其次,大量的浅孔勘探工作是工程地质勘察阶段不可或缺的重要构成,相关人员必须结合建筑要求采集土壤数据,对所有工程建设涉及到的参数进行检测,避免对地下水动态情况的分析出现误差。最后,在无特殊情况的地质勘察工作中,勘探深度的设置要以穿过整个活动层为限制并按照勘探线和方格网布置进行坑孔的勘探工作为宜。

2 建筑工程地质勘察的意义

在现代化城市规划中,工程地质勘察无论是对于工业建筑还是民用建筑来说都是一项不可或缺的环节,尤其是其中场地的选择与分区,更是对城市整体规划具有直观影响。为了确保建筑场地选择的合理性与有效性,相关企业和部门的人员就务必要考虑到自然条件和经济条件等重要因素,并通过有效的数地质勘探给出数据论证。所以,总的来说,在工程建设之前对各项参数进行全面调查是必然要走的一个程序,建筑工程地质勘察的意义非同凡响。就现阶段通用的工业与民用建筑地质勘查流程来说,人员主要需要顾及的地质要素主要包括地形地貌特征、地质结构、水文地质条件以及动力地质作用,下面将以这4种勘察要素为切入点对地质勘察的意义进行具体介绍。

2.1 地形地貌特征

一般情况下,地形地貌特征对于建筑物的修建具有直接影响,在整体建筑工程修建中都具有重要意义。比如说,常见的工业建筑和民用建筑大多修建于平坦而宽阔的地形,因为对平坦宽阔地形的选择能够很大程度上避免平整场地作业,对于建筑企业来说能够大大降低其生产投入成本以及土方工程费用。与此同时,有利的地形能够为建筑建设提供交通优势,保证施工效率。而且,平坦宽阔的地形显然对城市的可持续发展具有促进意义,尤其不会对工业发展造成约束和限制。河谷地上的场地,没有被切割的开阔平原场地,地形起伏显著的场地,较为宽阔的熔蚀洼地以及河谷斜坡上的场地共同构成了现阶段建筑施工场地的主体类型,且彼此之间具有显著差异,选择哪种建筑类型完全需要视场地的条件而定。所以,相关人员就势必要开展充足的场地勘察以便對建筑条件进行精准设计。比如说,对于没有切割的开阔平原场地,地质勘查人员要将侧重点放在水文地质条件以及沉积物成因的分析方面,对其进行全面布控。而对于河谷地上的场地,人员则应该将关注点放在勘探线的布置方面,确保其垂直于接地阶段方向。除此以外,在勘察地形地貌的过程中,还有可能涉及到地震法、电法以及其他一些特殊手段的应用,需要地质勘查人员结合实际情况作出选择。

2.2 地质结构

在工业和民用建筑工程地质勘察过程中,地质勘查人员往往要侧重勘探土石的成土特性、厚度变化、形状以及各层土石的性质等地质结构属性。在施工勘察阶段,相关负责人员一定要立足长远考虑,认识到初始地质结构对于后期建筑整体结构、砌置深度的重要意义,并以此为依据设计最科学的施工方法以及制定保持建筑物稳定性的有效措施。否则一旦出现大规模的不良土层,便意味着企业将蒙受不必要的巨大经济损失。

2.3 水文地质

在设计与规划整体建筑工程的阶段,对水文地质条件的客观分析,能够使工程设计规划事半功倍。具体来,对水文地质条件的精准勘察,能够帮助设计人员以及后期施工人员避开地下水的危害,减少工程施工周期中的不确定性因素。这也就意味着地质勘查人员需要在前期勘查过程中着重注意对地下水位埋藏深度、季节变化幅度、地下水主要化学成分以及绝对标高等数据进行采集,确保后期工业和民用建筑建设高枕无忧。

2.4 动力地质

随着人们物质生活水平的逐渐提高,传统的工业和民用建筑的性能显然已经无法满足现代人的生产和生活需求,尤其是稳定性和坚固性等基础性能。一般情况下,除却部分人类活动以外,地震、滑坡、泥石流等自然灾害是对建筑稳定性产生直观影响的最主要原因。因此,无论是在修建工业建筑工程还是打造民用建筑的过程中,都需要地质勘查人员对该地区人类工程活动或自然引起的动力地质作用进行客观分析。具体来说,人员应该率先找出该地区动力地质作用的一般分布规律,并在施工设计中尽可能避免活动作用区。比如说,在地质灾害频发的区域展开工业和民用建筑施工设计,那么考虑到地震的场地效应并结合经验制定减小地震对建筑场地影响的有效策略就是一名地质勘测人员的最本质职责。

3 建筑工程地质勘探的重点

3.1 可行性勘察

为确保工业建筑和民用建筑的后期建设过程中顺畅无阻,建筑企业方面的勘察人员务必要在前期阶段对施工可行性进行精准探究。具体来说,对施工可行性的勘察研究应该从技术、经济两方面双管齐下,理性评判施工建设场地自身的稳定性和适宜性,并在搜集区域地形地貌特征、地质结构、水文地质以及动力地质的基础上提出切实可行的设计方案。因此同时,相关负责人员还应该通过实地勘查获取施工场地的不良地质现象以及地下水信息,尤其在初步断定施工场地条件复杂之后,更要结合实际勘测结果,对工程地质进行科学测绘。值得注意的是,在可行性研究勘察过程中,必须充分利用已有的地质资料以及建筑经验,在此基础上展开后续一系列的项目决策、设计以及施工工作。

3.2 初步勘查

初步勘察结果会勾勒出后期工程方案的大致轮廓。所以,为确定建筑物总平面布置,建筑企业的地质勘查人员务必要选择不良地质现象防治以及建筑物地基基础方案等作为工作侧重点,对建筑拟建场地不良地质作用的成因、地下水的埋藏条件即分布状况、地层分布规模等具体信息做出稳定性评估。

初勘阶段,经常会在地表做出试坑、浅井、探槽、竖井、平洞等,其具体作用见附表(表1)。另外,在地震频发的区域,还应该着重分析场地的地震效应,并进行适量的取样,确保后期施工万无一失,保障广大人民群众的生命财产安全。

表1 初勘作业类型

值得注意的是,在部分区域的施工勘察过程中可能不可避免的会遇到喀斯特地貌,该区域有大量的碳酸盐类岩石分布且极可能存在流经石灰岩的地下水,在长期的风吹日晒以及雨水作用下,会有少数地面碳酸盐类岩石溶于水中,通过溶解和侵蚀形成地表岩层千沟万壑的喀斯特地貌。具体来说,倘若待勘探区域为喀斯特地貌,那么该区域整体会呈现出崎岖不平、奇峰林立等现象,同时有大量的石芽、石林、峰林、溶沟、漏斗、落水洞、溶蚀洼地等地表形态分布,会大幅度增加地质勘察工作的难度系数。除此以外,绝大多数喀斯特地貌都孕育着地下河以及溶洞等,使得勘察工作更加困难。因此,在对喀斯特地貌进行勘测过程中,要求相关人员着重注意地貌的具体形态,判断其是裸露型喀斯特、覆盖型喀斯特还是埋藏型喀斯特,为后期的建筑施工设计工作奠定坚实的基础。

3.3 详细勘察

之所以要在建设工业和民用建筑的过程中对地质条件进行详细勘察,其主要目的是促使实验室研究成果和为即将修建的建筑物工程提供更加科学精准的工程地质资料以及各项沿途技术参数。总的来说,在详细勘察阶段,务必要认识到技术设计和施工图设计的重要性,把其作为开展建筑基础设计、完善地基处理方案、规避工程降水问题、防治不良地质现象的核心依据。由此,人员应该重点勘查土层的分布深度以及主体类型,对地基的稳定性、均匀性以及承载力给出理性判断。同样以喀斯特地貌的勘探为例,相关人员应该率先查明岩溶地区土洞和土洞群的具体位置,对其中的较薄土层、岩体洞隙发育部位乃至巖石张开裂隙发育的位置进行判定,着重注意对低洼地段和地面水体附近、两组构造裂隙交汇或宽大裂隙带处,以及有疏松土分布的复岩面地段的地质勘探工作。其次,人员应该综合采用物探、钻探、测绘调查等技术手段对岩溶地区的地貌进行深入勘察,详细界定严重的发育特征、工程等级以及荷载大小。值得注意的是,在显示勘测结果异常的区域,应该选定有代表的部位不止验证性钻孔,确保勘探点之间的距离合理性。考虑到对喀斯特地貌的勘探可能具有一定危险性,对勘测团队应该适当采取波速测试,加密钻孔或井下电视等策略进行勘探,并采用钻探法对异常点进行验证。最后,团队应注重工程地质指标的测定精度,依据实际荷载情况,将部分或全部勘探孔钻入基岩,采用静力触探、小口径钻头等手段探明土洞和塌陷的分布情况,提高勘探效率。

4 结语

综上所述,科学有效的地质勘察能够使工业和民用建筑工程建设事半功倍。所以,建筑企业的体制勘察人员应特别注意建筑工程的安全和质量问题,事无巨细地展开各项地质勘查工作,为工程设计和后期施工提供完整的参数依据,推动建筑行业可持续发展。

参考文献:;

[1]杨淑华.工业与民用建筑工程地质勘察的特点、意义以及勘察重点[J].江西建材,2016(06):253+261.

[2]何志力.工业与民用建筑的工程地质勘察[J].中外企业家,2016(03):184.

[3]杨淑华.工业与民用建筑工程地质勘察的特点、意义以及勘察重点[J].门窗,2013(11):66+69.

[4]艾湘玮.论述工业与民用建筑的工程地质勘察[J].工业设计,2012(03):158.

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