淺析巖土工程的勘察方法與措施

馮帥　周磊

【摘 要】本文僅就巖土工程勘察存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的方法與措施，為地基處理和施工提供準(zhǔn)確、詳細(xì)的工程地質(zhì)資料和技術(shù)參數(shù)，僅供參考。

【關(guān)鍵詞】巖土工程；勘察；方法；措施

0.引言

總所周知，巖土工程勘察在快速的發(fā)展過(guò)程中，不論是在體制還是在勘察方法、計(jì)算機(jī)輔助軟件、勘察報(bào)告編制等各方面工作都有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，并且還在在不斷優(yōu)化中。巖土工程勘察工作研究的主要對(duì)象是地基和基礎(chǔ)以及地下工程的關(guān)系。由于地基土是因地而異的，在接受一項(xiàng)巖土工程勘察任務(wù)時(shí)，必須明確該工程的主要技術(shù)矛盾是什么，需要解決哪些主要技術(shù)間題。在對(duì)設(shè)計(jì)意圖和設(shè)計(jì)要求以及建筑物荷載情況了如指掌的情況下，在巖土工程勘察實(shí)施過(guò)程中，根據(jù)工程的具體情況，就基礎(chǔ)及地下工程的設(shè)計(jì)、施工過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題，給以充分的論證和分析，最終提出經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的解決方案。只有這樣，巖土工程勘察才能提高勘察成果質(zhì)量，才能有較大的市場(chǎng)。

1.巖土工程勘察的方法

1.1勘探與取樣

勘探工作包括物探、鉆探和坑探等各種方法。它是被用來(lái)調(diào)查地下地質(zhì)情況的并且可利用勘探工程取樣進(jìn)行原位測(cè)試和監(jiān)測(cè)。應(yīng)根據(jù)勘察目的及巖土的特性選用上述各種勘探方法。物探是一種間接的勘探手段，它的優(yōu)點(diǎn)是較之鉆探和坑探輕便、經(jīng)濟(jì)而迅速，能夠及時(shí)解決工程地質(zhì)測(cè)繪中難于推斷而又急待了解的地下地質(zhì)情況，所以常常與測(cè)繪工作配合使用。它又可作為鉆探和坑探的先行或輔助手段。但是，物探成果判釋往往具多解性，方法的使用又受地形條件等的限制，其成果需用勘探工程來(lái)驗(yàn)證。鉆探和坑探也稱勘探工程，均是直接勘探手段，能可靠地了解地下地質(zhì)情況，在巖土工程勘察中是必不可少的。其中鉆探工作使用最為廣泛，可根據(jù)地層類別和勘察要求選用不同的鉆探方法。當(dāng)鉆探方法難以查明地下地質(zhì)情況時(shí)，可采用坑探方法?？犹焦こ痰念愋洼^多，應(yīng)根據(jù)勘察要求選用?？碧焦こ桃话愣夹枰?jiǎng)佑脵C(jī)械和動(dòng)力設(shè)備，耗費(fèi)人力、物力較多，有些勘探工程施工周期又較長(zhǎng)，而且受到許多條件的限制。因此使用這種方法時(shí)應(yīng)具有經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)，布置勘探工程需要以工程地質(zhì)測(cè)繪和物探成果為依據(jù)，切避盲目性和隨意性。

1.2原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)

原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)的主要目的，是為巖土工程問(wèn)題分析評(píng)價(jià)提供所需的技術(shù)參數(shù)，包括巖土的物性指標(biāo)、強(qiáng)度參數(shù)、固結(jié)變形特性參數(shù)、滲透性參數(shù)和應(yīng)力、應(yīng)變時(shí)間關(guān)系的參數(shù)等。原位測(cè)試一般都藉助于勘探工程進(jìn)行，是詳細(xì)勘察階段主要的一種勘察方法。原位測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)是試樣不脫離原來(lái)的環(huán)境，基本上在原位應(yīng)力條件下進(jìn)行試驗(yàn)所測(cè)定的巖土體尺寸大，能反映宏觀結(jié)構(gòu)對(duì)巖土性質(zhì)的影響，代表性好。試驗(yàn)周期較短，效率高尤其對(duì)難以采樣的巖土層仍能通過(guò)試驗(yàn)評(píng)定其工程性質(zhì)。缺點(diǎn)是試驗(yàn)時(shí)的應(yīng)力路徑難以控制、邊界條件也較復(fù)雜有些試驗(yàn)耗費(fèi)人力、物力較多，不可能大量進(jìn)行。室內(nèi)試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是試驗(yàn)條件比較容易控制邊界條件明確，應(yīng)力應(yīng)變條件可以控制等入可以大量取樣。

1.3現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)與監(jiān)側(cè)

現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)的主要目的在于保證工程質(zhì)量和安全，提高工程效益?，F(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)的涵義，包括施工階段對(duì)先前巖土工程勘察成果的驗(yàn)證核查以及巖土工程施工監(jiān)理和質(zhì)量控制。現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)朋則主要包含施工作用和各類荷載對(duì)巖土反應(yīng)性狀的監(jiān)測(cè)、施工和運(yùn)營(yíng)中的結(jié)構(gòu)物監(jiān)測(cè)和對(duì)環(huán)境影響的監(jiān)測(cè)等方面。檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)所獲取的資料，可以反求出某些工程技術(shù)參數(shù)，井以此為依據(jù)及時(shí)修正設(shè)計(jì)，使之在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面優(yōu)化。

1.4工程地質(zhì)測(cè)繪

工程地質(zhì)測(cè)繪是巖土工程勘察的基礎(chǔ)工作，一般在勘察的初期階段進(jìn)行。這一方法的本質(zhì)是運(yùn)用地質(zhì)、工程地質(zhì)理論，對(duì)地面的地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察和描述，分析其性質(zhì)和規(guī)律，并藉以推斷地下地質(zhì)情況，為勘探、測(cè)試工作等其他勘察方法提供依據(jù)。在地形地貌和地質(zhì)條件較復(fù)雜的場(chǎng)地，必須進(jìn)行工程地質(zhì)測(cè)繪但對(duì)地形平坦、地質(zhì)條件簡(jiǎn)單且較狹小的場(chǎng)地，則可采用調(diào)查代替工程地質(zhì)繪。工程地質(zhì)測(cè)繪是認(rèn)識(shí)場(chǎng)地工程地質(zhì)條件最經(jīng)濟(jì)、最有效的方法，高質(zhì)量的測(cè)繪工作能相當(dāng)準(zhǔn)確地推斷地下地質(zhì)情況，起到有效地指導(dǎo)其他勘察方法的作用。

2.強(qiáng)化巖土工程勘察的措施

（1）嚴(yán)格市場(chǎng)準(zhǔn)入、盡快實(shí)施注冊(cè)土木工程師制度，加強(qiáng)相關(guān)人員培訓(xùn)經(jīng)過(guò)近年勘察設(shè)計(jì)資質(zhì)換證，對(duì)勘察設(shè)計(jì)單位進(jìn)行了一定的清理整頓，對(duì)規(guī)范市場(chǎng)起到了一定的作用。但應(yīng)該清醒地看到，我國(guó)的勘察資質(zhì)門檻很低，尤其是打破行業(yè)壁壘后不同行業(yè)間的銜接過(guò)渡尚未完成，以高級(jí)工程師的數(shù)量來(lái)衡量技術(shù)水平不能如實(shí)反映勘察企業(yè)的技術(shù)實(shí)力。建議盡快實(shí)施注冊(cè)土木工程師制度，通過(guò)采用企業(yè)資質(zhì)和個(gè)人執(zhí)業(yè)資質(zhì)雙重控制來(lái)規(guī)范勘察市場(chǎng)、促進(jìn)勘察技術(shù)水平的提高。

（2）加強(qiáng)勘察設(shè)計(jì)單位的質(zhì)量認(rèn)證，健全質(zhì)量管理ISO9001∶2000質(zhì)量管理體系確立了以過(guò)程模式作為標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)?？辈煸O(shè)計(jì)企業(yè)應(yīng)通過(guò)有效應(yīng)量管理體系的要求，運(yùn)用過(guò)程方法，采用PDCA循環(huán)進(jìn)行巖土工程勘察的實(shí)施和管理，持續(xù)改進(jìn)。提高勘察設(shè)計(jì)的能力，增加顧客的滿意程度。

（3）采用先進(jìn)的巖土工程勘察技術(shù)在巖土工程勘測(cè)中，為了避免勘探點(diǎn)布置的隨意性，可使用克里格法。在巖土工程分析評(píng)價(jià)中，為提高精確度，可使用多道瞬態(tài)面波勘探技術(shù)和高密度點(diǎn)法。巖土工程勘測(cè)中，為了準(zhǔn)確確定地基承載力特征值，可使用回歸分析。巖土工程勘測(cè)資料的整理中，為了保證成果的正確性，應(yīng)使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。

（4）嚴(yán)格執(zhí)行建設(shè)程序、規(guī)范市場(chǎng)行為、推行全程化監(jiān)理科學(xué)的建設(shè)程序應(yīng)當(dāng)遵循“先勘察、后設(shè)計(jì)、再施工”的原則。不按原則辦事，必然會(huì)受到自然規(guī)律的懲罰。一方面必須仰仗政府主管部門按國(guó)家的法律、法規(guī)，對(duì)項(xiàng)目招投標(biāo)和實(shí)施過(guò)程中的行為主體進(jìn)行全面有效的監(jiān)督管理，另一方面應(yīng)積極推行工程監(jiān)理全程化，采用事前、事中、事后控制相結(jié)合的方法，最大限度地避免不當(dāng)行為的發(fā)生，保證勘察質(zhì)量和投資效益最大化。 [科]