复杂地质条件下岩土工程勘察设计和施工的质量控制因素分析.pdf

2023年第10期西部探矿工程*收稿日期：2022-09-19修回日期：2023-03-03作者简介：黄辉雄（1975-），男（汉族），广东蕉岭人，高级工程师，现从事岩土工程工作。复杂地质条件下岩土工程勘察设计和施工的质量控制因素分析黄辉雄*（广东省水文地质大队，广东 广州 510510）摘要：众所周知，中国幅员辽阔，地大物博，不同的地区会产生不同类型的地质体，拥有着极为丰富的地质条件。岩土工程对于地质有较为严格的要求，不同的地质条件也会对整体工程的质量造成较大程度的影响。面临着复杂地质条件，岩土工程的施工难度及风险都极高。所以，开展勘察设计工作以及施工质量控制工作至关重要。在这一前提下，以复杂地质条件下的岩土工程为例，对勘察设计工作的重点以及施工质量控制因素展开有效分析，以提高整体工程的实效性。关键词：复杂地质条件；岩土工程；勘察设计；施工质量；控制因素中图分类号：TU195 文献标识码：A 文章编号：1004-5716(2023)10-0001-031概述作为岩土工程实施过程中的核心环节，岩土工程勘察会对整体工程质量造成直接的影响。并且针对于复杂地质条件下的岩土工程，通过有效的勘察设计，可提前预估其中存在的风险，尽量降低风险系数，确保工程稳定持续推进，以提高整体的工程效益。在工程实施过程中，有效地对施工质量控制因素加以管理，也有助于整体工程质量的有效增强。对此，在工程开展过程中，施工人员与管理人员需要把握工程要点，打造完善的勘察设计方案以及施工质量控制方案。本项目云南省集中连片特困地区航运基础设施龙陵建设项目勘察设计位于云南省保山市龙陵县，项目建设内容为：新建 4 个码头、23 个停靠点，航道整治10km。码头停船吨级为50客位、100t级综合泊位。本次勘察范围4个码头分别为：等养码头、杨柳湾码头、芒旦码头和七道河码头。勘察区域包含码头工程、港池停泊水域、堆场道路三部分。2勘察技术要求在复杂地质条件下进行岩土工程勘察设计和施工时，勘查技术是保证工程质量的关键因素之一。勘查技术要求如下：（1）对地质条件的准确认识：针对复杂地质条件下的勘查，必须建立一个完整的地质勘查体系，包括岩土分布、构造、地貌等方面的资料，建立地质模型。（2）选用合适的勘查方法：根据地质特征，选择合适的勘查方法，如钻探、隧道探查、地球物理勘探、遥感技术等，综合应用不同的勘查方法对地下情况进行综合分析。（3）合理的勘查布点：布设勘查点应根据实际地质情况和勘查目的确定，具体应包括探究目标的水平位置和垂直深度、勘查孔位置和孔深以及钻孔方式等。（4）勘查过程的质量控制：勘查过程中应采取措施，保证取样、测试、记录的精确性和可靠性，避免勘查过程中的误差和偏差。（5）勘查结果的准确性：对勘查结果进行分析、处理和评价，确保分析结果的准确性和可靠性。（6）安全保障：勘查现场应具有安全保障措施，确保人员和设备的安全。总的来说，在复杂地质条件下的岩土工程勘查设计和施工中，必须充分考虑勘查技术的要求，从而保证工程质量和施工安全。此外，对于复杂地质条件下的岩土工程，还需要加强对地质灾害和地下水问题的勘查和控制。在勘查过程中，必须考虑地质灾害的可能性，采取相应的措施预防和控制地质灾害的发生。同时，需要充分了解地下水的流动状况和水文地质特征，采取适当的措施控制地下水的渗流和涌出。2.1勘察工作概况我公司接受委托后，于2018年1月17日，派出2台 岩土工程 12023年第10期西部探矿工程XY-1型钻机进行施工，至2018年6月12日完成29个钻孔，完成工作量详见表1。钻孔坐标及孔口标高是由2个基准点引测(平面图上有基点)，坐标系统为1980西安坐标系，高程系统为1985国家高程基准。室内土工试验、岩石试验和水质分析委托实验室完成。2.2地理位置及交通保山市地处云南省西部，东与大理白族自治州、临沧市接壤，北与怒江傈僳族自治州、西与德宏傣族景颇族自治州 毗邻，西北、正南同缅甸交界，国境线长167.78km，面积1.96104km2，其中：坝区占8.21%，山区占 91.79%。市政府所在地隆阳区，距省会昆明市593km，是滇西政治、经济、文化中心，也是历代郡、府、司、署所在地。地势：保山市位于中国云南省东南部，总面积1.9104km2。全市地势东高西低，呈斜坡状，大致分为三个地貌单元：东部是泸水江支流怒江沿岸地区，地势高，山峦连绵；中部是澜沧江流域，地势中等，为横向山脊和河谷交错的地形；西部是滇池湖区，地势较低，平原和湖泊众多。全市地形复杂，山地、丘陵和平原等多种地形交错分布，海拔高差较大，最高点为海拔4125m的大关山，最低点为海拔493m的滇池。第1种：以岩土工程所处地质环境中的地质特征作为根本依据，结合已有的参数资料及详细数据展开有效分析，拟定具有较高可行性及针对性的勘察方案，同时需要对勘察方案多方对比，选择质量最高的一份方案执行。通常这一方法有助于整体勘察设计工作质量的稳步提高，也能够或多或少地降低后期的施工成本。第2种：工程人员需要通过现场勘查的方式，了解勘查设计工作中所形成的根本需要，以此为基础，拟定完善的勘察施工方案、质量检测方案与评价方案。在整个勘察设计工作中，通过有效的地质分析，可辅助工程人员有效判断地质的整体条件，以决定最终的设计方案与勘察方案。但对于一些地质条件极为复杂的岩土工程，上述两种方法便不再适用，会产生一定的缺陷，容易引发施工事故或施工损失。所以，在勘察设计工作中，工程人员需要选择以下几大路径，以进一步提高勘察设计工作的有效性。3工程评价准则及流程3.1场地稳定性及适宜性评价（1）根据钻孔揭露，在钻探深度范围内，尚未发现岩层受强烈挤压扭曲和明显的断裂构造形迹。另查阅1 20万云南地质构造图，没有区域性断裂从场地通过，地质构造稳定性条件较好，适宜建筑。（2）场区抗震设防烈度为度区，设计基本地震加速度值为0.30g，设计地震分组为第三组，场地土判别为中硬土，场地类型为类，场地特征周期为0.35s，建筑场地属对建筑抗震一般地段。3.2不良地质作用及地质灾害评价在揭露深度范围内，未发现断裂构造痕迹及空洞、凹陷等不良地质现象，中风化岩岩芯完整，地层稳定性较好，适宜建筑。3.3特殊性岩土（1）人工填土场地表层，按组成成分可为人工填土。主要由粘性土及碎块石混杂而成，呈松散状，土质极不均匀，局部以粘性土为主。场地人工填土层厚度比较大，孔隙比大，压缩性大而承载力低，其强度受各种水浸泡软化作用后明显降低。（2）风化土：风化残积土为岩石全风化产物，其孔隙比常较大，液性指数较小，压缩性较低；且其与全、强风化岩带遇水易软化、崩解，导致地基承载力降低。桩基施工中应避免渗水影响，成桩后应对桩端进行封堵措施避免地下水渗漏而降低桩端承载力。3.4岩土评价在勘察范围拟建场地地基土构成较简单，呈冲洪积层，地层厚度及强度的均匀性较好。（1）粘质粘土：层具高含水量、高压缩性，承载力一般的特性，局部缺失，厚度变化较大。（2）细砂、粗砂及卵石：稍密状，物理力学较好，厚度大。（3）残积层砂质粘性土：呈硬塑状，工程特性好，物理力学较好，厚度大。（4）全风化岩带、强风化岩带、中风化岩带及微风化岩带：工程特性好，分布基本连续，物理力学较好。3.5地质环境评价怒江两岸，山峰陡峭，云雾萦绕，雪峰显露，原始森表1完成工作量统计表序号123456工作项目勘探孔采取土工试验样采取岩石试验样采取水试验样标准贯入试验勘探点定位单位个组组组次孔/次工作量29454622029备注总进尺：491.55m22023年第10期西部探矿工程林郁葱，沿江多急流、险滩，两岸山峰海拔10001500m，峭崖壁立，江面紧束，最窄处是长江三峡的入口夔门只有100m左右。水道曲折多险滩。河岸底为砾砂，不稳定现象不明显，对区域地质环境影响小。龙川江流域地处横断山脉与云贵高原的过渡地带，流域内大部份属中山山原地貌，中上游山高坡陡，河床切割深，地形起伏大，下游地势较缓，为盆地地形。人类活动较强烈，主要表现为周边建设道路，一定程度破坏了原有地质环境的平衡，但不稳定现象不明显，对本区地质环境影响小。从人类活动本身对地质环境条件的影响考虑，可判定人类工程活动对地质环境条件的影响小。4结论与建议4.1结论（1）本次勘察采用综合勘察方法，包括工程地质调查测绘、钻探、试验及取样进行室内试验等多种勘察手段，对地形地貌单元，不良地质的分布范围、厚度及物理力学性质，地下水类型、赋存，场地地质构造等进行调查和地质测绘，并提出了建议，本成果达到了规范要求，满足设计需要。（2）拟建场地所处区域没有大的断裂构造带通过，现场勘探时，亦未发现浅埋的全新活动断层，属地质构造基本稳定区，适宜拟建建筑物建设。（3）场区抗震设防烈度为度区，设计基本地震加速度值为0.30g，设计地震分组为第三组，场地土判别为中硬土，场地类型为类，场地特征周期为0.35s，建筑场地属对建筑抗震一般地段。（4）根据水质分析，拟建场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性，对混凝土结构中钢筋具微腐蚀性，对建筑构件应采取相应的防护措施，有关建筑材料的腐蚀性防护，应符合行业标准 海港工程钢结构防腐蚀技术规范(JTS 153-3-2007)及行业标准 海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范(JTJ275-2000)的规定。4.2建议（1）建议码头结构形式采用高桩梁板型采用桩基基础。可作为预制桩桩基础持力层。以强风化为桩端持力层。（2）采用灌注桩施工，应清除孔底，勤捞岩渣，并考虑沉渣对桩基的影响。参考文献：1张士平.岩土工程地质勘察中质量控制因素分析与建议J.大众标准化,2022(9):22-24.2霍玉兵.复杂地形地质条件下岩土工程勘察实践与思考J.工程技术研究,2021,6(19):216-217.3李国亮.探究岩土工程地质勘察中的质量控制因素J.世界有色金属,2020(13):149-150.4廖亚楠.复杂地质条件下岩土工程勘察设计与施工的质量控制因素分析J.世界有色金属,2020(11):159-160.5徐进.矿山桩基岩土工程施工质量控制及应对策略J.中国金属通报,2019(11):239-240.Analysis of Quality Control Factors of Geotechnical Inves-tigation Design and Construction under Complex GeologicalConditionsHUANG Hui-xiong(Guangdong Provincial Hydrogeological Brigade,GuangzhouGuangdong 510510,China)Abstract:As is well known,China has a vast territory and abun-dant resources,with different types of geological conditions in dif-ferent regions.Geotechnical engineering has strict requirementsfor geological conditions,and different geological conditions canalso have a significant impact on the overall quality of the project.Faced with complex geological conditions,the construction diffi-culty and risk of geotechnical engineering will be extremely high.Therefore,it is crucial to carry out survey and design work as wellas construction quality control.Under this premise,taking geotech-nical engineering under complex geological conditions as an exam-ple,effective analysis is conducted on the key points of investiga-tion design work and construction quality control factors to im-prove the overall effectiveness of the project.Key words:complex geological conditions;geotechnical engineer-ing;investigation design;construction quality;control factors3