試述建筑工程中的地質(zhì)勘察技術(shù)

楊 亮

（遼寧遼河石油工程建設(shè)監(jiān)理有限公司 遼寧 盤錦 124010）

試述建筑工程中的地質(zhì)勘察技術(shù)

楊 亮

（遼寧遼河石油工程建設(shè)監(jiān)理有限公司 遼寧 盤錦 124010）

地質(zhì)勘察是建筑工程施工之前的重要環(huán)節(jié)，通過對建設(shè)場地的地質(zhì)勘察，全面了解施工場地的地質(zhì)結(jié)構(gòu)與水文條件，為工程建設(shè)提供準(zhǔn)確的地質(zhì)資料。所以，勘察技術(shù)對于工程的影響是非常大的，需要合理的選擇勘察技術(shù)，以保證建筑工程的安全與穩(wěn)定。本文針對建筑工程勘察技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行探討，為相關(guān)人員提供借鑒。

建筑工程；勘察；技術(shù)

近年來，各種現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，也推動了建筑工程勘察技術(shù)的蓬勃發(fā)展。建筑工程勘察是一項專業(yè)的系統(tǒng)工作，其涉及巖土力學(xué)、基礎(chǔ)工程、地質(zhì)學(xué)、土力學(xué)等多門學(xué)科知識，通過建筑工程勘察可使相關(guān)施工單位全面了解工程現(xiàn)場的水位、地質(zhì)、地層結(jié)構(gòu)、巖土性質(zhì)等情況，為工程項目的施工建設(shè)提供重要的指導(dǎo)作用，提高工程項目的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

1 建筑工程中的勘察技術(shù)

1.1 GIS勘察系統(tǒng)

GIS勘察系統(tǒng)也稱為地理信息系統(tǒng)，其集空間分析技術(shù)、數(shù)據(jù)庫、制圖工具等位移，這種勘查系統(tǒng)主要通過對比和分析之前的項目數(shù)據(jù)，有效印證和分析當(dāng)前項目數(shù)據(jù)，甄別和分析出偏差較大的錯誤數(shù)據(jù)，可科學(xué)分析工程項目前期分層中的錯誤或者漏洞。建筑工程應(yīng)用GIS勘察系統(tǒng)，及時將勘察的地質(zhì)數(shù)據(jù)輸入和保存在數(shù)據(jù)庫中，可實時查詢或者動態(tài)檢索，極大地提高了GIS勘察系統(tǒng)的適用性，可方便、準(zhǔn)確、快速地進(jìn)行處理地質(zhì)數(shù)據(jù)，分析工程空間數(shù)據(jù)，形成科學(xué)、完整、全面的勘察結(jié)果。傳統(tǒng)的GIS技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在煤礦行業(yè)的地質(zhì)勘查中。近年來，電子科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展，GIS勘察系統(tǒng)越來越多的被應(yīng)用在建筑工程勘察中，發(fā)揮了非常重要的作用，一方面提高了經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，另一方面，實現(xiàn)了地理資源的信息共享。

1.2 物探技術(shù)的應(yīng)用

物探是巖土工程勘察的重要過程，其主要進(jìn)行巖土工程檢測和勘探。當(dāng)前應(yīng)用比較廣泛的物探技術(shù)主要有以下幾種：

（1）TSP勘察技術(shù)。TSP勘察技術(shù)是一種重要的隧道地震勘察技術(shù)，由硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)組成，基于數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)，采用深度偏移成像方法，具有施工影響少、勘測距離遠(yuǎn)、分辨率高、抗干擾能力強(qiáng)等特點，其主要采用震檢波接收器江采集隧道工程側(cè)壁中的地震波，這種接收器具有較高的靈敏度，并且可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行專業(yè)的處理和科學(xué)解釋分析，根據(jù)工程項目實際的水文和地質(zhì)情況，探測影響正常施工的巖石斷層和破碎帶。TSP203和TSP202系統(tǒng)是當(dāng)前隧道地震勘察技術(shù)應(yīng)用最廣泛的兩種系統(tǒng)，應(yīng)用狀況比較穩(wěn)定，發(fā)展前景良好，特別是在精度解釋和預(yù)報準(zhǔn)確性上TSP勘察技術(shù)有著不可比擬的優(yōu)勢。

（2）CT技術(shù)。CT技術(shù)也成為地震波層成像技術(shù)，其主要通過分析不同方向地震波的變化和走勢，探測地質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)并且成像。CT技術(shù)是一種新興的勘察技術(shù)，主要利用合適的接收點和激發(fā)點，探測不同區(qū)域地址情況，獲取地震波，結(jié)合不同的彈性波速和波動走勢，獲取該區(qū)域的地質(zhì)分布圖像。

（3）探地雷達(dá)技術(shù)。探地雷達(dá)技術(shù)主要是通過超高頻脈沖電磁波來探測工程項目場地的地下介質(zhì)分布情況，其利用地下介質(zhì)的不均勻性和不連續(xù)性，準(zhǔn)確探測地下目標(biāo)，探地雷達(dá)技術(shù)具有無破壞性、分辨率高、操作方便、工作效率高等特點，尤其是探測淺層巖土中發(fā)揮著非常重要的作用。

2 勘察技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用過程

2.1 勘探

（1）鉆探。鉆探是勘察技術(shù)中的一個重要環(huán)節(jié)，主要有沖洗鉆探、沖擊鉆探、振動鉆探和回轉(zhuǎn)鉆探四種方法，其中回轉(zhuǎn)鉆探的應(yīng)用范圍最為廣泛。在鉆探過程中，應(yīng)按照抽水和采樣試驗結(jié)構(gòu)合理設(shè)計孔徑，鉆孔深度應(yīng)達(dá)到目的層以下2～5m，深度誤差不能超過5cm，巖土樣采取率應(yīng)高于80%，盡量采用完成的粘土和巖石作為樣本，若巖石比較破碎，礫石和沙子應(yīng)高于60%，通過雙芯管重點選取軟弱夾層和滑動帶的土樣，如果需要探測巖石質(zhì)量，可使用金剛石鉆頭和雙層芯管。根據(jù)工程勘察要求，做好原位、水和土壤測試，原位測試和應(yīng)力層取樣之間的距離為2～3m，各個土層的原位或者原狀土樣試驗數(shù)據(jù)應(yīng)大于6套。

（2）洞探、槽探和井探。對于地下室洞群、大壩、隧道、滑坡、故障等采用鉆井方法無法快速、有效識別時，可探索和挖掘洞穴，洞穴深度應(yīng)低于地下水水位，按照工程要求來探測平洞深度和長度。

（3）地探。工程地探是一種原位測試技術(shù)，也是一種常規(guī)的勘察手段，可測定土壤腐蝕金屬、放射性物質(zhì)參數(shù)、電阻率、動剪切模量、動態(tài)彈性模量和巖石波速。

2.2 工程地質(zhì)測繪

工程地質(zhì)測繪是勘察中的一項基礎(chǔ)工作，其利用工程地質(zhì)理論，主要用于描述和觀察巖土工程地質(zhì)現(xiàn)象，分析地質(zhì)和水文的規(guī)律、本質(zhì)，推斷工程項目地下的水文、地質(zhì)情況，為后期的試驗和探測提供重要參考依據(jù)。

2.3 勘探和取樣

巖土工程勘探包括坑探、鉆探、物探等方法，通過勘探取樣原位測試，研究地下地質(zhì)情況，結(jié)合巖土性質(zhì)和相關(guān)調(diào)查結(jié)果，選擇合適的勘探方法。例如，物探，其是一種比較間接的勘探方法，可快速了解地質(zhì)條件，完成地質(zhì)測繪，用于巖土工程勘察的輔助和先行手段。巖土工程勘察需要使用很多電力和機(jī)械設(shè)備，受到各種條件的限制，應(yīng)從經(jīng)濟(jì)角度的選擇合適勘探方法，以勘探結(jié)果和巖土工程地質(zhì)調(diào)查為主要依據(jù)，嚴(yán)禁隨意削減和盲目勘察。

2.4 實驗室試驗和原位測試

通過實驗室試驗和原位測試，評價和分析工程勘察的相關(guān)技術(shù)參數(shù)，如應(yīng)變關(guān)系時間參數(shù)、應(yīng)力變化參數(shù)、滲透系數(shù)、固結(jié)變形特性、強(qiáng)度參數(shù)、土壤物理指標(biāo)等。原位試驗可在原環(huán)境中進(jìn)行，準(zhǔn)確反映出土壤性質(zhì)和巖石宏觀結(jié)構(gòu)，測試效率和精度高，缺點是無法有效控制試驗應(yīng)力路徑。

2.5 現(xiàn)場監(jiān)測和檢查

現(xiàn)場監(jiān)測和檢查主要包括環(huán)境影響監(jiān)測、運營和建設(shè)結(jié)構(gòu)監(jiān)測、不同載荷對土壤和巖石的特性監(jiān)測等，通過驗證和核查巖土工程勘察結(jié)果，加強(qiáng)巖土工程勘察技術(shù)控制，利用檢測和檢查獲取的數(shù)據(jù)，校正勘察技術(shù)參數(shù)，做好勘探修正設(shè)計。

3 提高建筑工程勘察質(zhì)量的建議

3.1 完善工程地質(zhì)勘探的監(jiān)督機(jī)制

要想從根本上解決工程地質(zhì)勘探中出現(xiàn)的諸多問題，最為根本的就是完善目前的工程地質(zhì)勘探的監(jiān)督機(jī)制。而完善工程地質(zhì)勘探監(jiān)督機(jī)制的具體方式就是，首先要使得工程項目成立與否的決定權(quán)進(jìn)行明確的歸屬和分割，總院要對工程地質(zhì)勘探的工作流程和管理方式進(jìn)行全面的了解和監(jiān)督，各個地方實施部門要科學(xué)安排人員、時間和相應(yīng)的基礎(chǔ)工作流程，同時對于勘探過程中臨時出現(xiàn)的突發(fā)情況作出明確的權(quán)責(zé)歸屬。只有當(dāng)工作中的權(quán)責(zé)關(guān)系分清之后，才能夠使得工作中的各項事務(wù)都能夠劃分到相應(yīng)的部門和相應(yīng)的責(zé)任人身上，這樣才能夠保證工程地質(zhì)勘探工作朝向健康科學(xué)的方向發(fā)展。

3.2 提升地質(zhì)勘探人員的專業(yè)素養(yǎng)

目前我國工程地質(zhì)勘探工作中，存在著員工專業(yè)技能不全面、工作態(tài)度敷衍等問題，這一方面是由于企業(yè)的管理理念和指導(dǎo)思想出現(xiàn)了偏差，同時也說明，地質(zhì)勘探員工在提升自身綜合素質(zhì)上也有一定的問題。因此未來在完善工程地質(zhì)勘探工作中，對于加強(qiáng)員工的專業(yè)素養(yǎng)是非常有必要的，地質(zhì)勘探員工的專業(yè)素養(yǎng)，直接影響著地質(zhì)勘探工作的工作效率和工作質(zhì)量，加強(qiáng)員工的專業(yè)素養(yǎng)無論對于工程地質(zhì)勘探工作還是對于企業(yè)長遠(yuǎn)持續(xù)的發(fā)展都是有非常重大的意義的。

4 結(jié)束語

建筑工程項目在施工建設(shè)之前都必須進(jìn)行巖土工程勘察，結(jié)合現(xiàn)代化的多種巖土工程勘察技術(shù)，根據(jù)不同階段的勘察要求，分析不良地質(zhì)和地質(zhì)災(zāi)害，準(zhǔn)確反映整個工程項目場地的地質(zhì)條件，精心勘察，精心分析，得出完整、正確的巖土勘察報告，為工程項目的施工、監(jiān)理和設(shè)計提供重要參考依據(jù)。

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TU195

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1673-0038（2015）37-0289-02

2015-8-28