矿山岩土工程地质勘察工作中常见问题及解决措施

矿山岩土工程地质勘察工作中常见问题及解潴髓社会经济的快速发展，造就了工程施工行业的辉煌，在施工规模在不断扩大背景下，随之而来的是来自外部环境的全新要求与挑战。对于“岩土工程”来说，“地质勘察”是岩土工程中的重要一环，决定着工程建设的进度与安全性。但就目前来看，由于受到诸多因素的影响，许多岩土工程地质勘察中存在了一些较为显著的问题，不利于工程施工的顺利开展。为此，作为行业中的一员，我们有责任、有义务对其提高关注，深入分析问题产生因素，找出改进方案，推进矿山岩土工程勘察工作有序进行。本文以下，将围绕矿山岩土工程地质勘察中的问题及措施进行深入剖析。1矿山岩土工程地质勘察的相关概述及其重要性岩土工程地质勘察是矿山基础工程施工中的重大活动，其主要目的，就是为工程施工提供数据参考，以工程施工的需求为切入点，对矿区周围场地的实际地质情况、四周环境以及岩土条件进行实地勘察，以便充分了解工程土质各项条件，科学编制勘察文件。从施工角度来看，岩土勘察工作不但关系到勘察工作本身，与工程中的道路、大型机械设备也息息相关，直接影响到整个工程，决定着工程的造价与安全性。对于岩土工程来说，通过科学的方法开展地质勘察工作，能够为工程方案设计与具体施工提供数据支撑，准确掌握岩土工程的真实地质情况，在此基础上设计并补充设计方案，促使岩土工程施工更加规范。从本质上来看，矿山岩土地质勘察工作较为繁琐，具有一定特殊性，加之区域地质情况比较复杂，所勘察面比较局限，往往要面对一些前所未有的挑战，例如：岩性变化大、地形复杂等，因此需要消耗大量的人力、精力以及时间。在岩土工程地质勘察工作中，技术人员必须要详细了解勘察纲要，结合技术深度与勘察等级，广泛搜集与岩土工程相关的地质材料，合理运用“物理探测”与“钻孔探测”等多种测绘调查方法，妥善选择勘察方式，以便获取更精准的勘察结果，不断提升地质勘察效率，促进矿山工程施工项目的顺利进行。2矿山岩土工程地质勘察工作中存在的常见问题前期准备不够充分，影响实际执行效果俗话说，“不打无把握之仗，方能立于不败之地”，也就是说，只有在前期做好万全准备，才能保证工作的执行效果,这对于矿山岩土工程地质勘察工作来说也是如此。众所周知，矿山岩土工程地质勘察工作繁琐、复杂，容易受到许多不确定因素的影响，想要保质保量的完成勘察工作，就必须要做好前期准备工作。但就目前来看，许多工作人员对前期准备工作缺乏足够关注，相应的准备工具配备不到位，严重影响勘察工作效率，对后期工程建设带来不利影响。具体来讲,主要体现在这几点：其一，未能结合工程预期设计方案，对现场材料广泛采集并深入分析，影响分析结果的准确性；其二，勘察区域的深度与范围掌握不准确，影响勘察进度；其三，前期准备不足，无法为矿山工程施工提供准确的数据支撑。矿山岩土工程野外勘察工作安排不合理在矿山野外岩土勘察中，由于勘察工作受到时间等客观因素的限制而临时改变方案，设备增多，造成项目负责人监管难度增加，管理不到位，这样就在一定程度上影响了勘察结果的可控性及准确性。同时，岩土工程的质量也受勘察资料记录人员素质的影响，由于为赶工期，放松了编录人员的监管，偶尔也会发生资料的质量降低现象，这样就导致描述不能真实地反映勘察的客观现状。矿山岩土勘察工作是采取样本以点带面的工作，全场取足够多的试样进行测试，能增强样本的代表性，由于很多勘察单位为了节约勘察时间和成本，没有对足够数量的试样进行测试，这也严重影响了岩土勘察的最终结果。可见，在野外的勘察工作中，要对勘察过程进行合理的安排，才能保证勘察工作的有效完成。矿山岩土工程地质勘察技术落后，不能实现预期工作效果伴随着科学技术的快速发展，先进的勘察技术层出不穷，如果不能顺应时代发展，依然采用比较传统、陈旧的勘察方法，那么将很难满足工程设计与建设需要，不但工作效率得不到明显提升，同时还增加了建设投资和生产成本。结合我国不同地区矿山岩土工程地质勘察工作的实际情况来看，由于勘察技术与手段的落后，容易在勘测点布设、地质界面划分、岩土参数以及地基承载力方面出现不同程度的问题，不能更好满足工程施工实际需求。不仅如此，地球是有引力的，地质情况也会随着时间的流逝而发生变化。当土质发生变化时，一些危险和风险也会悄然来临，如果勘察区域出现意外情况，将会严重影响整个勘察工作进度，甚至还会对矿山地质勘察工作人员的生命财产安全带来严重威胁。人员因素影响，岩土工程专业人才稀缺勘察人员是岩土工程地质勘察工作的参与者与执行者，是对岩土工程正确分析评判的关键人物，其专业能力与综合素质至关重要。一些岩土工程勘察单位的作业人员并未经过专门的技术训练，这部分人的技能水平较低，在具体的岩土工程勘察作业过程中会出现不规范的行为，同时未自觉遵守操作规范，导致勘察质量有所下降。就目前来看，岩土工程勘察人员的专业能力有待提升，因此在地基评价时，会出现评价力度不足、基础设计参与过于保守等，在一定程度上增加了勘察资源的浪费。同时，人员培训投资力度不足，勘察技术人员的个人能力得不到有效提升，缺乏相应的勘察知识与地质分析技巧，不能合理运用勘探方法，有序完成工作任务，极易影响勘察数据的准确性，数据误差较大，无法满足实际工作需求，岩土工程地质勘察工作效果也大打折扣。3针对矿山岩土工程地质勘察常见问题的改进措施做好前期准备，保证勘察工作效率前期准备工作与矿山岩土工程地质勘察有着密切的关联，想要保证矿山岩土工程地质勘察效率，工作人员就必须要做好前期准备，打好基础保障。第一，广泛搜集各项数据资料，做好工程结构形式的合理规划，包括地质勘察中所涉及的设备与施工材料，夯实地质勘察基础，避免因准备不充分，进而诱发各项问题的出现。第二，技术人员应恪尽职守，搜集并补充数据资料，科学编制勘察方案纲要，保证勘察工作方向的准确性，在此技术上制定相应的勘察对策，预防因地质勘测结果不准确，或图纸设计不合理而出现影响情况，保证勘察工作情况的真实反映，为实际勘测与使用提供便捷。第三，明确设定预期勘察目标，严格规范勘察流程与工序，并根据实际勘察情况做出调整，避免出现大量的勘察资源浪费。明确规范的勘察目标，能够减轻岩土工程土质勘察压力，降低工作量，保证地质勘察工作效率，提升勘察成果的准确性。在此过程中，勘察技术人员需要认真整理记录勘察情况，制定成册，做好获取数据的分析，筛选出有利信息作为工程参考依据。第四，勘察技术人员需要充分考量勘察纲要与方案，科学安排工作计划与方法，在有限的时间勘察不同位置，保证地质勘察工作的有序进行，除突发情况外，不得随意更改勘察方案。明确划分人员工作任务与职责，合理分配工作内容，保证面面俱到，不能出现项目遗漏，充分利用现有资源，在保证不影响岩土工程地质勘察效果的前提下，合理控制并降低勘察成本。第五，在矿山岩土工程勘察工作开展前期，相关人员应对建设区域的周边环境和岩土资源进行分析，观察岩土自然条件，准确找出影响资源开发的各类因素，为后期工程施工工作提供有效保障。在进行勘察工作时，技术人员应认真记录勘察区域的构造条件、矿床类型和矿化规律等方面信息。在勘察结束后，对所取得的结果展开学习性的分析，以便更好了解岩土资源的土质情况。第六，矿山岩土工程勘察钻进方法要符合要求。对要求鉴别地层和取样的钻孔，均应用回转方式钻进，取得岩土样品。遇到卵石、漂石、碎石、块石等类地层不适用于回转钻进时，可改用振动回转方式钻进；在地下水位以上的土层中应进行干钻，不得使用冲洗液，不得向孔内注水，但可采用能隔离冲洗液的二重或三重管钻进取样；钻进岩层宜采用金刚石钻头。对软质岩石及风化破碎岩石应采用双层岩芯管钻头钻进。需要测定岩石质量指标RQD时应采用外径75mm的双层岩芯管钻头；在湿陷性黄土中应采用螺旋钻头钻进，亦可采用薄壁钻头锤击钻进。操作应符合“分段钻进、逐次缩减、坚持清孔”的原则。对可能坍塌的地层应采取钻孔护壁措施。在浅部填土及其它松散土层中可采用套管护壁。在地下水位以下的饱和软粘性土层、粉土层和砂层中宜采用泥浆护壁。在破碎岩层中可视需要采用优质泥浆、水泥浆或化学浆液护壁。冲洗液漏失严重时，应采取充满、封闭等堵漏措施；钻进中应保持孔内水头压力等于或稍大于孔周地下水压，提钻时应能通过钻头向孔底通气通水，防止孔底土层由于负压、管涌而受到扰动破坏；在踏勘调查、基坑检验等工作中可采用小口径螺旋钻、小口径勺钻等简易钻探工具进行浅层土的勘探。采用多元化的勘察手段方式是取胜的关键，是开启成功大门的钥匙，灵活运用勘察技术手段，可以使地质勘察工作更加科学、合理，取得更好精准的勘察结果。想要更好完成地质勘察工作，勘察单位应积极学习先进勘察思想与方法，引进先进的勘察技术与手段，完善勘察取样环节。在实践中技术人员需要结合实际工程土质情况，妥善选择勘探方式。在条件允许的情况下,需要引进信息化的岩石钻探与取样方式，实现数字化、智能化的地质勘察，避免受到其他因素而影响勘察结果。当需要在岩土层顺利取样时，可以引进数字化钻探取样设备，通过“人工操作+数字化操作”的方式，减少人为取样偏差，保证岩土样品的优良性。3.3妥善选择矿山岩土工程地质勘察方法，保证工作效果工程地质测绘方法在应用“工程地质测绘法”勘测方法时，勘察技术人员需要以“地质与工程地质”理论为基础，详细观察地区地质现象,并做出具体描述，深入分析矿区地质地形发育规律与矿物性质，逐步计算推断出工程施工场地的真实工程地质情况。同时，将工程地质条件诸多要素采用不同的“颜色、符号”，根据精度要求，明确标绘在一定比例尺的地形图中，同时与勘探、测试与其他勘察工作中所产生的资料进行对比与结合，统一制定成完善的工程地质图。通过这样的方式，能够使勘察成果更加准确，便于工程施工场地的稳定性与适应性做出评价。地质勘查方法本次岩土工程勘察过程中，严格按照IS09001质量管理体系，加强质量管理，严格执行国家相关地质勘察规范，钻孔采用全站仪实地放测，采取的水、土样品具有代表性，岩土设计物理力学参数采用试验指标数理统计、现场原位测试并结合有关规范和地区工程经验提出的，真实可靠，所提供的岩土技术参数等能满足矿山工程施工图设计及施工需要。地质勘查方法是岩土工程地质勘察中的基础手段，其应用的范围也比较广泛，主要特征就是通过对地质进行考察、探测、普查和勘查等，详细了解所处位置的沙土特点，找出适合的持力层，并以持力层的地基承载力为基础，确定基础类型，进而计算出基础参数，采取科学性的技术手段，对土质的基础数据进行分析，从而能够实现正确的岩土发掘，是为勘察工作提供地质信息的重要方法。为保证岩土工程勘察钻孔的质量，要求采用回转钻进，当钻进至试验标高以上15cm处，应停止钻进。为保持孔壁稳定，必要时可用泥浆或套管护壁。如使用水冲钻进，应使用侧向水冲钻头，不能用底端向下水冲钻头，以使孔底土尽可能减少扰动。钻孔直径在63.5mm〜150mm间，钻进时应注意以下几点：仔细清除孔底残土到试验标高；在地下水位以下钻进时遇承压含水砂层，孔内水位或泥浆面始终应高于地下水位足够的高度，以减少土的扰动，否则会产生孔底涌土；当下套管时，要防止套管下过头，套管内的士未清除；下钻具时要缓慢下放，避免松动孔底土。标准贯入试验所用的钻杆应定期检查，钻杆相对弯曲应小于1/1000,接头应牢固，否则受锤击后钻杆会侧后晃动。标准贯入试验应采用自动脱钩的自由落锤法，并减小导向杆与锤间的摩擦阻力，以保持锤击能量恒定，它对N值影响极大。标准贯入试验时，先将整个杆件系统连同静置于钻杆顶端的锤击系统一起下到孔底，测试在静重下贯入器的初始贯入度。不断创新矿山岩土工程地质勘察技术，掌握更多资源数据在实践中，地质勘察单位应顺应时代发展，切实做好技术革新，建立专业化技术团队，完善基础设施，研发出先进、快捷、高精准度的勘察设备，使资源采集信息的真实性和可靠性得到有效保障。例如：研发“微型生物智能机器人”,通过机器人准确收集建设区域内的各项环境信息，减少勘察人员的工作量。与此同时，还可以在矿区内安置“无人预警侦察机”，在无人机的带领下，为勘察团队提供更精准的方位数据和地址资源情况，勘察效果将会事半功倍。3.4加强矿山岩土工程勘察的体制化建设和人员培训想要推动矿山岩土工程勘察工作的顺利进行，需要从以下几方面入手：首先，实行全流程监理，严格规范执行程序与行为。在实际工作中，需要明确规定“先勘察、后设计、再施工”的工作流程。一旦出现不按流程做事的情况，应及时做出相应惩罚。在此过程中，需要严格遵循国家以及政府部门制定的条款条例，对岩土工程地质勘察的各项流程进行梳理并监管。同时，推行工程监理全程化，坚持“事前、事中、事后”原则,切实做好“事前分析、事中控制、事后总结”的流程管控，保证勘察工作的合理与规范，避免出现任何不当行为，进一步提升勘察质量。其次，加强技术人员教育培训，促进专业知识的更新换代。定期对勘察技术人员进行知识教育培训，组织其参与到地质勘察学术讲座中，要求勘察人员共同进行技术交流与知识渗透，丰富他们的知识体系，进一步延伸知识深度与广度。在条件允许的情况下，邀请专家团队进入勘察单位内部进行实践训练，强调计算机应用，面对面为勘察技术人员传递专业知识与计算机应用技巧，例如：数据分析、沉降分析、承载力计算、动力有限计算、受压层深度计算等，使他们掌握更专业的勘察技巧，实现“理论知识水平”与“技术综合能力”的共同提升、共同进步。最后，建议尽快实施