巖土工程勘察技術(shù)

吳燕

摘要：我國(guó)巖土種類眾多，存在的巖土工程問題復(fù)雜多樣。巖土勘察是建設(shè)工程中重要的基礎(chǔ)性工作，合理選擇運(yùn)用巖土工程勘察技術(shù)，是解決巖土工程勘察問題的最佳途徑。

關(guān)鍵詞：巖土工程；相關(guān)問題；新技術(shù)

巖土工程勘察技術(shù)是一門綜合性的科學(xué)技術(shù)，主要建立在地質(zhì)學(xué)、巖土力學(xué)、測(cè)試技術(shù)和現(xiàn)代信息技術(shù)等基礎(chǔ)學(xué)科上。

一、巖土工程勘察基本技術(shù)

巖土工程勘察基本技術(shù)主要有工程地質(zhì)測(cè)繪與調(diào)查、勘探與取樣、巖土工程試驗(yàn)。其中勘探主要分為鉆探、坑探、物探和觸探。巖土工程試驗(yàn)分為室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試。原位測(cè)試技術(shù)是巖土工程勘察的一個(gè)重要組成部分，目前主要有載荷試驗(yàn)、旁壓試驗(yàn)、動(dòng)力觸探、靜力觸探、直剪試驗(yàn)、十字板剪切試驗(yàn)和波速測(cè)試等。

二、巖土工程勘察技術(shù)中存在的主要問題

巖土工程勘察技術(shù)中存在的主要問題如下： 第一，界面劃分和地質(zhì)形態(tài)問題：劃分巖石風(fēng)化程度和巖土界面，判斷地質(zhì)構(gòu)造、軟弱結(jié)構(gòu)面，查明地質(zhì)的形態(tài)，確定空洞、孤石等埋藏的位置深度、不明地下物體的實(shí)際分布情況。第二，巖土參數(shù)問題：巖土參數(shù)的統(tǒng)計(jì)分析不規(guī)范，離散性大，難以取得室外原狀巖土樣，使巖土設(shè)計(jì)參數(shù)難以確定。第三，綜合能力問題：一些勘察技術(shù)人員缺乏對(duì)野外原始資料的利用能力、缺乏建筑方面的知識(shí)，導(dǎo)致勘察目的不明確，或者其所提供的資料無法滿足設(shè)計(jì)的多種需求。 勘察人員要正視勘察工作中存在的問題，并且針對(duì)這些問題提出相關(guān)的解決對(duì)策。

三、解決巖土工程勘察工作中存在的技術(shù)問題的對(duì)策

（一）借助連續(xù)加密測(cè)點(diǎn)法來獲取地質(zhì)界面

通常情況下，借助工程物探，采用連續(xù)加密測(cè)點(diǎn)的方法了解到地質(zhì)界面的實(shí)際情況。連續(xù)加密測(cè)點(diǎn)法不僅可以將傳統(tǒng)鉆探的問題解決掉，還可以避免地層劃分不準(zhǔn)確的缺點(diǎn)。同時(shí)在巖土工程勘察中運(yùn)用綜合工程物探法，可以解決很多巖土工程的問題。

（二）重視勘察現(xiàn)場(chǎng)的巖土取樣和原位測(cè)試工作

巖土取樣和原位測(cè)試是巖土工程勘探結(jié)果的重要數(shù)據(jù)來源，也成為解決巖土工程勘探技術(shù)問題的重點(diǎn)。這首先是由于測(cè)試數(shù)據(jù)是分析評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)，沒有完整、可靠、適用的測(cè)試數(shù)據(jù)，一切分析評(píng)價(jià)都是空中樓閣。巖土工程設(shè)計(jì)計(jì)算的準(zhǔn)確性和可靠性決定于計(jì)算參數(shù)和計(jì)算模式，計(jì)算參數(shù)比計(jì)算模式更重要。其次，巖土工程測(cè)試有較大難度，在鉆探取樣、樣品制備過程中，總會(huì)有一定程度的擾動(dòng)和受力環(huán)境差異，對(duì)測(cè)試結(jié)果影響較大。巖土體是非均質(zhì)體，具有明顯的各向異性，測(cè)試結(jié)果應(yīng)具有代表性。

（三）定期培訓(xùn)勘察技術(shù)人員

對(duì)于勘察技術(shù)人員，其應(yīng)該定期學(xué)習(xí)，以此來提升自身的專業(yè)技能?？辈靻挝灰獙?shí)行內(nèi)部崗位輪換制度，這樣做不僅可以豐富勘察技術(shù)人員的專業(yè)知識(shí)，還可以加強(qiáng)勘察技術(shù)人員之間的交流。另外，勘察單位要組織技術(shù)人員定期參加學(xué)術(shù)活動(dòng)或者聘請(qǐng)專業(yè)人士來開展講座，以此來拓寬勘察技術(shù)人員知識(shí)的廣度與深度。除了要掌握專業(yè)技術(shù)之后，勘察技術(shù)人員要掌握專業(yè)技術(shù)軟件操作，提高工作效率。如果勘察單位的勘察技術(shù)人員僅僅掌握了相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，但是卻不會(huì)利用現(xiàn)有的專業(yè)軟件，那么他們最終會(huì)被時(shí)代所淘汰。因此勘察技術(shù)人員自身要有“終身學(xué)習(xí)”的意識(shí)，在學(xué)習(xí)中來豐富自身的學(xué)識(shí)，提升自身的人生價(jià)值。

四、巖土工程勘察新技術(shù)

（一）數(shù)字化勘察技術(shù)

在數(shù)字化的大環(huán)境下，傳統(tǒng)的勘察方法逐步過渡到數(shù)字化勘察。數(shù)字化勘察法是時(shí)代發(fā)展的產(chǎn)物。數(shù)字化勘察技術(shù)在實(shí)際工程中得到了廣泛的應(yīng)用，具體表現(xiàn)如下：1、數(shù)字化建模方法?，F(xiàn)階段，數(shù)字表面模型法是建模過程中經(jīng)常采用的一種方法，此種方法可以切實(shí)表現(xiàn)出地面的起伏情況。數(shù)字表面模型法的基本內(nèi)容是準(zhǔn)確將工程地質(zhì)體外表面情況表示出來，換句話來說依據(jù)相關(guān)的規(guī)則來將同屬性的點(diǎn)連接起來，從而構(gòu)成了網(wǎng)狀曲面片，進(jìn)一步還可以將整個(gè)地質(zhì)體的空間屬性確定下來。離散的測(cè)點(diǎn)資料是表明模型法數(shù)據(jù)的主要來源。其中測(cè)點(diǎn)的幾何特征數(shù)據(jù)、屬性特征數(shù)據(jù)成為該數(shù)據(jù)的組成部分，然后借助數(shù)據(jù)來對(duì)地質(zhì)體界面進(jìn)行分析。地形建模方法往往以該地域的DEM數(shù)據(jù)為參考資料，然后借助疊加遙感影像來顯示三維地形。在投影變換正射影響時(shí)，往往會(huì)用到地質(zhì)三維數(shù)字化這一重要技術(shù)。2、數(shù)字化巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。巖土工程勘察中包括了一些原始數(shù)據(jù)，具體來說這些原始數(shù)據(jù)包括了地理信息方面的非空間數(shù)據(jù)、地理信息方面的空間數(shù)據(jù)。然而基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、巖土工程勘察數(shù)據(jù)是原始數(shù)據(jù)的主要來源。由于各個(gè)建筑場(chǎng)地的地質(zhì)信息是不同的，因此最終得出的數(shù)據(jù)也是不同的。

（二）發(fā)展測(cè)試新技術(shù)

在整個(gè)勘察工作中，測(cè)試技術(shù)起著基礎(chǔ)性的作用。我國(guó)在測(cè)試新技術(shù)的研究遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于國(guó)外。當(dāng)前雖然測(cè)試新技術(shù)得到了發(fā)展，但是在其發(fā)展過程中卻遇到了障礙，即：不成熟的參數(shù)測(cè)試技術(shù)。要想進(jìn)一步完善測(cè)試技術(shù)，這就要以傳統(tǒng)測(cè)試手段為基礎(chǔ)來運(yùn)用電子技術(shù)等現(xiàn)代物理技術(shù)。例如：在土工測(cè)試過程中，要從點(diǎn)向著面、體的方向發(fā)展。除此之外，土工測(cè)試也將從第一代到第二代、第三代無損測(cè)試技術(shù)發(fā)展。在發(fā)展測(cè)試新技術(shù)的時(shí)候，往往要將硬件作為支撐，因此設(shè)計(jì)儀器者、設(shè)計(jì)設(shè)備者要努力提高自身的制造水平。一些研發(fā)者要充分結(jié)合自身的工作經(jīng)驗(yàn)，及時(shí)了解本行業(yè)的技術(shù)，真正推動(dòng)本行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

五、總結(jié)

不管是在設(shè)計(jì)各項(xiàng)工程時(shí)還是在施工過程中，巖土工程勘察成果越來越重要，是準(zhǔn)確的勘探數(shù)據(jù)為工程施工建設(shè)的進(jìn)行提供了可靠保證。但是由于巖土工程本身具有顯著的特殊性，如果僅僅想要借助直接法來調(diào)查地基巖土的狀況、獲取相關(guān)的信息是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。巖土工程勘察傳統(tǒng)模式變革，逐步實(shí)現(xiàn)其信息化和數(shù)字化運(yùn)行，是現(xiàn)代社會(huì)建設(shè)工程發(fā)展對(duì)巖土工程勘察提出的新要求，也是巖土工程勘察未來發(fā)展的方向。endprint