關(guān)于巖土工程勘察設(shè)計(jì)分析

舒詩文（中國有色金屬長沙勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，湖南 長沙 410000）

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關(guān)于巖土工程勘察設(shè)計(jì)分析

舒詩文（中國有色金屬長沙勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，湖南 長沙 410000）

巖土工程勘探作為建筑工程中的重要環(huán)節(jié)，必須在施工前積極采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，以開展對(duì)于工程的勘察，從而為工程設(shè)計(jì)質(zhì)量奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。本文針對(duì)巖土工程勘察設(shè)計(jì)現(xiàn)狀和發(fā)展進(jìn)行了探討，以供參考。

巖土；工程；勘察設(shè)計(jì)

1　引言

巖土工程勘察設(shè)計(jì)技術(shù)是建筑工程設(shè)計(jì)的先決條件，隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的加快，建筑工程項(xiàng)目逐漸增多，巖土工程勘察設(shè)計(jì)將能夠更加廣泛地發(fā)揮自身作用。近年來，我國的巖土工程勘察設(shè)計(jì)技術(shù)也逐漸實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化的發(fā)展，勘察設(shè)計(jì)工作的諸多方面也都得到了全面的優(yōu)化。

2　巖土工程勘察設(shè)計(jì)概述

2.1 巖土工程勘察設(shè)計(jì)

巖土工程勘察工作的主要目的，是為建筑工程的設(shè)計(jì)、施工，提供重要的數(shù)據(jù)參考。巖土工程勘察對(duì)于工程建設(shè)來說，具有先決性，勘察的準(zhǔn)確性、科學(xué)性能夠在極大程度上影響工程的質(zhì)量。而巖土工程的設(shè)計(jì)同樣占據(jù)重要地位，設(shè)計(jì)方案將直接指導(dǎo)并作用于建筑。巖土工程勘察和設(shè)計(jì)兩者密不可分，隨著巖土工程勘察內(nèi)容的多樣化和復(fù)雜化，對(duì)設(shè)計(jì)方式的要求也必然會(huì)有所提高?？v觀巖土勘察設(shè)計(jì)形式正從 “工程勘察”發(fā)展為“巖土工程”，在此轉(zhuǎn)變過程中，相關(guān)部門高度重視，推行了一系列的措施引導(dǎo)工程勘察設(shè)計(jì)工作，得到了廣泛的行業(yè)認(rèn)同，并極大的推動(dòng)我國巖土工程的發(fā)展和進(jìn)步，創(chuàng)造了客觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

2.2 巖土工程勘察設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

（1）明確地基情況，為了保證建筑工程的安全程度，在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)需要確定地基的使用正常，尤其是對(duì)于項(xiàng)目工程相應(yīng)持力層于豎向荷載條件下，杜絕地基的收縮膨脹、壓縮、濕陷或者凍脹等變形問題，要求勘察人員在對(duì)地基進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，確?；讍挝幻娣e所產(chǎn)生的荷載數(shù)值能低于地基預(yù)設(shè)承載力，并保證地基不產(chǎn)生滑動(dòng)。

（2）全面分析建設(shè)項(xiàng)目的土層分布、環(huán)境特征以及地質(zhì)條件等影響因素，并編制析巖土工程勘察設(shè)計(jì)報(bào)告。一般來說，巖土勘察的主要內(nèi)容是土樣采集、勘探、工程地質(zhì)測繪與調(diào)查、鉆孔試驗(yàn)以及室內(nèi)試驗(yàn)等。而勘察人員在開展巖土項(xiàng)目勘察的活動(dòng)中，需要注意充分考慮工程環(huán)境和地質(zhì)條件。

（3）明確工程勘察的步驟：工程勘察準(zhǔn)備階段、可行性探究階段、初步勘察設(shè)計(jì)階段、詳細(xì)勘察階段、施工勘察階段、編制成果報(bào)告階段。

3　國內(nèi)巖土工程勘察設(shè)計(jì)現(xiàn)狀概述

3.1 從業(yè)人員水平良莠不齊

近年來，巖土工程勘察設(shè)計(jì)從業(yè)人員數(shù)量雖然不斷增加，但是人員總體技術(shù)水平還不是很高，高層次的專業(yè)技術(shù)人才非常稀缺。此外，當(dāng)前國內(nèi)整個(gè)勘察行業(yè)，多數(shù)單位勘察技術(shù)人員都墨守成規(guī)，采用傳統(tǒng)的勘察設(shè)計(jì)技術(shù)，做不到勘察技術(shù)的與時(shí)俱進(jìn)，勘察過程中難免受到許多技術(shù)性制約，相應(yīng)的勘察成果可靠性較低，不利于建筑工程后續(xù)的設(shè)計(jì)施工。

3.2 勘察設(shè)計(jì)成果質(zhì)量低

市場經(jīng)濟(jì)條件下的巖土工程勘察設(shè)計(jì)單位所面臨的競爭壓力越來越大，企業(yè)的生存壓力往往會(huì)使得企業(yè)更多地關(guān)注企業(yè)自身的盈利，而忽視了對(duì)勘察設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)以及勘察設(shè)計(jì)質(zhì)量的管理，進(jìn)而造成了當(dāng)前勘察設(shè)計(jì)成果整體質(zhì)量水平不高的問題。

3.3 現(xiàn)行勘察依據(jù)未達(dá)國際標(biāo)準(zhǔn)

經(jīng)歷過巖土工程勘察改革，各類勘察技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范以及成果還僅限于國內(nèi)水平，這也直接導(dǎo)致了勘察設(shè)計(jì)實(shí)踐過程中各類問題的出現(xiàn)。這種勘察技術(shù)與體制上的不接軌需要長時(shí)間的改善、調(diào)和。在后續(xù)制定勘察設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)與時(shí)俱進(jìn)，積極吸取國際上先進(jìn)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，更多地鼓勵(lì)勘察設(shè)計(jì)單位走出去、引進(jìn)來，開拓創(chuàng)新，促進(jìn)國內(nèi)巖土工程勘察行業(yè)的整體發(fā)展。

4　巖土工程勘察與設(shè)計(jì)工作具體措施

巖土工程勘察與設(shè)計(jì)的主要工作內(nèi)容有對(duì)現(xiàn)場的鉆探、原位測試和原狀土取樣以及室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和相關(guān)的分揀分析等。以下具體的來列舉說明：

4.1 方案措施

①明確勘察對(duì)象，進(jìn)行實(shí)際的測繪工作；②對(duì)測繪的結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析從而編制勘察綱要；③依照實(shí)際情況來進(jìn)行勘察手段和方式的確認(rèn)。

4.2 具體程序和相關(guān)步驟

①根據(jù)勘察結(jié)果，擬訂初步設(shè)計(jì)方案；②制定施工方法；③按照相關(guān)步驟進(jìn)行最終方案的確定；④將施工的具體內(nèi)容繪制成設(shè)計(jì)文件，從而明確細(xì)節(jié)，包括施工方案的設(shè)計(jì)、施工方法和要求等。

4.3 加強(qiáng)巖土工程勘察設(shè)計(jì)的有效措施

4.3.1 重視建筑地基設(shè)計(jì)與勘察綱要審查

在日常建筑項(xiàng)目勘察中，要注重建筑地基設(shè)計(jì)與工程勘察概況的統(tǒng)計(jì)，并定期編寫綱要，重點(diǎn)要審查在巖土工程過程中關(guān)于實(shí)際操作步驟、實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)是否滿足規(guī)范要求，盡量避免評(píng)價(jià)結(jié)果出現(xiàn)錯(cuò)誤，特別是對(duì)于綱要性勘察報(bào)告文件，勘察人員更需要進(jìn)行嚴(yán)格審查，保證勘察結(jié)果的合理性與精確性，確保建筑項(xiàng)目能夠順利按計(jì)劃實(shí)施。

4.3.2 重視建筑工程勘察工作的日常檢查

勘察常見問題絕大部分是因巖土工程勘察與地基設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作不到位，影響了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員對(duì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的計(jì)算與判斷，因此，在建筑項(xiàng)目日常施工前，勘察人員對(duì)所實(shí)施工程項(xiàng)目預(yù)先進(jìn)行評(píng)價(jià)，勘察單位需要組織專人進(jìn)行現(xiàn)場檢查，積極完成巖土工程勘察與地基設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作，為保障建筑工程施工有序進(jìn)行創(chuàng)造條件。

4.3.3 充分利用基礎(chǔ)理論

巖土工程是一項(xiàng)復(fù)雜的巨大工程，牽涉到的理論非常多。土力學(xué)的理論、工程地質(zhì)理論、工程力學(xué)理論等是巖土工程勘察所涉及的基本理論。我們?cè)趲r土工程勘察設(shè)計(jì)中以及在對(duì)巖土工程相關(guān)的工程地質(zhì)、水文綜合分析和評(píng)價(jià)的過程中應(yīng)充分利用基礎(chǔ)理論和高科技設(shè)備，運(yùn)用科學(xué)的工作流程和方法。以此才能為勘察設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確、詳實(shí)的資料。

4.3 .4加強(qiáng)工程地質(zhì)地域性研究

我國面積遼闊，地形地貌、地質(zhì)條件復(fù)雜多樣，各不相同。這種情況下，如果在巖土工程的勘察與設(shè)計(jì)工作中，不考慮地區(qū)的實(shí)際，機(jī)械地套用標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的全國性勘察規(guī)范，必然無法保證工作的準(zhǔn)確性。因此，要加強(qiáng)地域性研究，依據(jù)本區(qū)域的實(shí)際地質(zhì)狀況，因地制宜地制定出操作性強(qiáng)的地方性規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

4.4 巖土工程勘察設(shè)計(jì)的發(fā)展

4.4.1 工程勘察設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)水平的不斷提高，為適應(yīng)新形勢的巨大發(fā)展需求，結(jié)合已有的研究成果，并以最新的科研理論作支撐，巖土工程勘察設(shè)計(jì)技術(shù)將向著深層次、高水平方向發(fā)展。

然而，就目前情況來看，要想實(shí)現(xiàn)技術(shù)的有效突破和未來的高效發(fā)展應(yīng)用，應(yīng)首先集中處理好以下問題：①對(duì)于城市規(guī)?；_發(fā)工程，其中的地基深度開挖難度較大，且基礎(chǔ)設(shè)施改造牽涉的問題更為復(fù)雜，需要進(jìn)行妥善處理；②在特殊土質(zhì)勘察設(shè)計(jì)中，如沿海填海土質(zhì)中，濕陷黃土層問題應(yīng)首先進(jìn)行有效解決；③在進(jìn)行大型交通設(shè)施建設(shè)時(shí)，其工程量較大，且設(shè)計(jì)難度相對(duì)較大；④工程勘察設(shè)計(jì)中可能出現(xiàn)的資源浪費(fèi)和廢料污染等問題應(yīng)首先得到妥善解決。

4.4.2 水文地質(zhì)工程勘察探析

水文地質(zhì)條件是巖土工程勘察過程中非常關(guān)注的一項(xiàng)內(nèi)容，地下水的存在以及變化動(dòng)態(tài)對(duì)諸如建筑工程地基處理、基礎(chǔ)施工、水工構(gòu)筑物防滲等都有著非常重要的影響。

國內(nèi)巖土工程勘察設(shè)計(jì)技術(shù)發(fā)展的方向主要是在借助現(xiàn)代計(jì)算機(jī)數(shù)值分析技術(shù)分析處理現(xiàn)場勘察數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，綜合考慮復(fù)雜補(bǔ)給條件與滲流等因素，最終給出包括有關(guān)地下水控制狀態(tài)等在內(nèi)的綜合評(píng)價(jià)。此外，還應(yīng)在非飽和滲流理論的基礎(chǔ)上建立方程、確定參數(shù)，逐步構(gòu)建可用于測試地下水動(dòng)態(tài)變化規(guī)律、實(shí)時(shí)采集地下水相關(guān)參數(shù)的自動(dòng)化系統(tǒng)。

4.4.3 地理信息技術(shù)的應(yīng)用

我國地理信息技術(shù)在不斷發(fā)展，其在各個(gè)領(lǐng)域和行業(yè)當(dāng)中得到廣泛利用。在今后的巖土工程勘察設(shè)計(jì)當(dāng)中，地理信息技術(shù)也將得到充分利用。尤其以GIS技術(shù)為主要技術(shù)類別，其在巖土工程勘察設(shè)計(jì)當(dāng)中的應(yīng)用范圍和深度將持續(xù)拓展。傳統(tǒng)巖土工程勘察設(shè)計(jì)所使用的技術(shù)多為鉆探技術(shù)，其不僅需要大量的人力，在勘察精度和廣度、深度等方面也存在一定欠缺。隨著巖土工程要求嚴(yán)格程度不斷提高，GIS技術(shù)能夠有效規(guī)避傳統(tǒng)技術(shù)存在的缺陷和不足。

通過地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，不僅勘察范圍顯著擴(kuò)大，勘察精度顯著提高，且其在信息資源共享方面的優(yōu)勢也極為突出。為保證該項(xiàng)技術(shù)的充分利用，需要工程技術(shù)人員不斷提升自身專業(yè)水平，掌握研究條件，并以預(yù)測模型作為工程勘察的重要工具。

4.4.4 現(xiàn)代化勘察技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)代地理科學(xué)信息技術(shù)特別是地理信息系統(tǒng)（GIS）的發(fā)展拓展了現(xiàn)代巖土工程勘察手段。將相關(guān)的系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于巖土工程勘察工作中，不僅能夠大幅度提高勘察工作效率，而且還能保證數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確度。在今后的勘察工作中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)地理科學(xué)信息技術(shù)的學(xué)習(xí)研究，在實(shí)踐中不斷提高專業(yè)技能。

5　結(jié)語

巖土工程的勘察設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，是工程建設(shè)的重要基礎(chǔ)性環(huán)節(jié)，因此需要工程工作人員更加注重開展該項(xiàng)工作科學(xué)規(guī)范性。巖土工程勘察設(shè)計(jì)單位應(yīng)當(dāng)著力發(fā)展巖土工程勘察技術(shù)，重視對(duì)巖土工程勘察設(shè)計(jì)人員的培訓(xùn)管理以及職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)，努力提高單位內(nèi)部勘察設(shè)計(jì)質(zhì)量的控制管理，促進(jìn)整個(gè)勘察設(shè)計(jì)行業(yè)的健康快速發(fā)展。

［1］王德強(qiáng).巖土工程勘察外業(yè)工作的技術(shù)與措施［J］.探礦工程：巖土鉆掘工程，2014（5）：69～71.

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舒詩文（1982-），男，工程師，本科，主要從事巖土工程勘察、設(shè)計(jì)、施工、工程管理工作。

TU195

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2095-2066（2016）07-0120-02

2016-2-21