關(guān)于巖土工程勘察技術(shù)的相關(guān)分析

蔡強

【摘要】巖土工程勘察技術(shù)就是按照建筑工程的相關(guān)要求，通過對建筑場地的地質(zhì)、環(huán)境和巖土層結(jié)構(gòu)、分布等進行勘測、分析、根據(jù)勘測結(jié)果指導(dǎo)設(shè)計。通過對建筑場地的實地勘察結(jié)果，分析巖土施工工程中會遇到的問題，之后根據(jù)巖土工程勘察報告指導(dǎo)結(jié)構(gòu)的設(shè)計，對建筑物安全及投資具有較大影響。我對巖土工程勘察技術(shù)進行了基礎(chǔ)分析，希望能為巖土工程勘察技術(shù)從業(yè)人員提供一定的幫助。

【關(guān)鍵詞】巖土工程勘察；勘察技術(shù)；趨勢；存在問題；對策

巖土工程勘察是建筑工程建設(shè)中的一項基礎(chǔ)工作，對工程施工建設(shè)有著重要作用。但隨著時代的進步和發(fā)展，傳統(tǒng)的勘察技術(shù)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代社會的發(fā)展需求了，需要我們結(jié)合復(fù)雜的建筑地形不斷創(chuàng)新和提高巖土工程勘察技術(shù)，更好的為工程建設(shè)服務(wù)。

一、巖土工程勘察概述

巖土工程勘察工作最主要的作用就是為設(shè)計提供完整、準(zhǔn)確的地質(zhì)、環(huán)境情況，為設(shè)計提供所需的勘察資料和數(shù)據(jù)，巖土工程勘察工作主要采用合理的勘察方式和手段，對基層巖土的物理力學(xué)結(jié)構(gòu)進行探知，為設(shè)計提供可靠的數(shù)據(jù)資料，對場地的工程地質(zhì)條件作出一個科學(xué)、全面、客觀準(zhǔn)確的評價，巖土工程的勘察工作直接關(guān)系著工程的安全性能和造價投資，這就要求必須選擇最合適、最全面的勘察技術(shù)。

巖土工程勘察的目的，是根據(jù)擬建建筑物的情況在場地內(nèi)尋找合適持力層。通過各類勘察措施對建筑場地進行勘察，進而科學(xué)、客觀的判斷出各種擬建建筑物的地質(zhì)條件和建筑本身對地質(zhì)環(huán)境的影響，從而尋找合適、穩(wěn)定的基礎(chǔ)持力層，為基礎(chǔ)設(shè)計、建筑施工、地基加固等措施的實施提供可靠的巖土工程資料和數(shù)據(jù)。

二、巖土工程勘察技術(shù)方法

（一）巖土工程地質(zhì)調(diào)查和測繪技術(shù)

工程地質(zhì)調(diào)查與測繪工作是巖土工程勘察作業(yè)中一項基礎(chǔ)性工作，是工程初步設(shè)計階段和可行性研究階段最常使用的一種勘察手段。工程地質(zhì)調(diào)查與測繪方法就是用工程地質(zhì)理論對工程場地進行地表調(diào)查，根據(jù)地質(zhì)的發(fā)展規(guī)律及巖土性質(zhì)對地下的地質(zhì)情況進行分析，為可行性研究方案的制定和實施提供依據(jù)。巖土工程勘察方式有很多種，工程地質(zhì)測繪是最基本一種。巖土工程地質(zhì)測繪工作決定著場地的宏觀地質(zhì)條件，測繪工作質(zhì)量越高，獲得的宏觀區(qū)域地質(zhì)信息越全面，越準(zhǔn)確。

（二）取樣和勘探技術(shù)

1.物探

物探是一種間接勘察方法，具有經(jīng)濟、輕便、迅速等優(yōu)勢。工程勘察過程中經(jīng)常會遇到難以推斷的地質(zhì)情況（洞穴、破碎帶等），這時就需要采用物探手段對地質(zhì)情況進行科學(xué)、詳細的研究。物探手段通常與工程測繪工作結(jié)合使用，也是開展勘探和鉆探技術(shù)前經(jīng)常使用的一種輔助技術(shù)。物探容易受地形條件的影響，物探勘察得出的結(jié)果往往具有多解性，物探勘察結(jié)果往往還需要鉆探工程進行重復(fù)驗證。

2.勘探和鉆探

勘探和鉆探技術(shù)是勘察地下巖土層信息最直接、最可靠的勘察手段，是巖土工程勘察作業(yè)中一定會用到的勘察技術(shù)。鉆探技術(shù)的使用范圍較廣，能根據(jù)勘察工作條件選擇最恰當(dāng)?shù)你@探手段?？碧郊夹g(shù)種類繁多，在勘探過程中需要根據(jù)勘察目的和要求選擇最恰當(dāng)?shù)目辈焓侄?。巖土勘察工作應(yīng)該結(jié)合物探結(jié)果和工程地質(zhì)測繪綜合分析，有目的性和計劃性的進行?？辈旃ぷ髟趯嵤┻^程中經(jīng)常會受到地形地貌的限制，人力物力消耗極大，勘探工作開展進程中需要確立明確的勘察目的，選擇經(jīng)濟的勘察手段。巖土工程地質(zhì)勘探過程中還需要時刻關(guān)注鉆機鉆進情況，做好編錄工作，爭取事半功倍的效果，巖土工程勘察工作進展過程中，地質(zhì)鉆探和勘探、物探和測繪等各項工作必須緊密配合。鉆探手段是巖土工程勘察工作中較常用的一種勘察手段，有著其獨特的優(yōu)勢：鉆探手段受到地質(zhì)、地形等環(huán)境條件的影響較大；在與物探檢測相配合的過程中，能夠直接的觀察到巖土的地質(zhì)，更容易取得巖土樣本，勘探精度高；可以進行原位測試，能有效提升工程的綜合效益，更準(zhǔn)確的了解巖土體分布及物理力學(xué)情況。

3.原位測試

原位測試的目的是為評價分析巖土體力學(xué)性能提供科學(xué)、精確的技術(shù)參數(shù)，技術(shù)參數(shù)主要包含滲透參數(shù)、強度參數(shù)、物性參數(shù)等數(shù)據(jù)，原位測試這一勘察手段是勘察階段中最常使用的一種手段，在使用中通常與勘察工作的進展配合使用。

4.現(xiàn)場檢測檢驗

巖土工程勘察工作中的現(xiàn)場檢測檢驗內(nèi)容主要目的是檢驗巖土體力學(xué)性能是否滿足要求，從而提升工程的經(jīng)濟效益?，F(xiàn)場檢測就是對施工環(huán)境、施工作用、荷載等對巖土反應(yīng)情況的影響以及結(jié)構(gòu)物強度等的檢測。現(xiàn)場檢驗也是施工過程中對巖土工程勘察結(jié)果進行校驗，對質(zhì)量進行控制。通過現(xiàn)場檢測和現(xiàn)場檢驗可以對勘察、設(shè)計準(zhǔn)確性進行驗證，通過對這些檢測信息及時進行修改設(shè)計，實現(xiàn)技術(shù)與經(jīng)濟最優(yōu)。

三、巖土勘察技術(shù)存在問題及原因

（一）存在問題

首先是對巖土層界面的劃分和利用不夠合理。巖土體和風(fēng)化程度都不相同，地質(zhì)構(gòu)造和結(jié)構(gòu)也存在差異，因此，巖土的參數(shù)問題必須要進行細致的分析和整合，工作內(nèi)容對從業(yè)人才的素質(zhì)和專業(yè)技術(shù)水平及解決問題的能力都有很高的要求。巖土工程勘察工作的開展還需要與建筑工體、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計等相結(jié)合，通過比較分析來獲取更精確的巖土勘察技術(shù)要求。當(dāng)前，我國從事巖土工程勘察工作技術(shù)人員的專業(yè)技術(shù)水平和綜合素質(zhì)普遍較低，對專業(yè)知識缺少系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和認知，專業(yè)操作技術(shù)不熟練，這些問題都給我國的勘察技術(shù)的發(fā)展帶來的很多阻礙。巖土工程勘察工作的順利開展需要做好幫扶帶工作，上下級必須緊密配合，遇到那些比較復(fù)雜、且問題較多的工程時，可以相互交流，互相幫助，及時有效的解決勘察過程中遇到的困難。

其次是巖土工程勘察單位缺少生態(tài)保護意識。當(dāng)前，我國絕大多數(shù)的勘察單位在開設(shè)工程勘察設(shè)計、勘察培訓(xùn)中都沒有涉及到生態(tài)保護這一問題，巖土工程勘察從業(yè)人員缺少生態(tài)保護意識，極大的限制了我國可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略，從長遠角度來看，不僅會影響生態(tài)健康發(fā)展，還會帶來極大的經(jīng)濟損失。巖土工程勘察過程中，從業(yè)人員只重視建筑自身安全，很少考慮到大局，最終使得建筑施工達不到預(yù)期的效果，反而增添了經(jīng)濟成本。如果在勘察過程中忽視了周圍工程建筑設(shè)施運營的安全問題，周邊建筑物也會受到影響。

（二）巖土工程勘察工程出現(xiàn)的問題的影響因素：

一是巖土工程勘察技術(shù)人員的綜合素質(zhì)和專業(yè)技術(shù)水平對相對較低。巖土工程勘察技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)和綜合素質(zhì)的高低直接關(guān)系著巖土工程分析和評價的準(zhǔn)確性。沒有長期工作經(jīng)驗和學(xué)習(xí)的工程勘察技術(shù)人員進行工程分析評價，會導(dǎo)致評價準(zhǔn)確性較低，設(shè)計參數(shù)不準(zhǔn)確，進而會引發(fā)工程資源嚴(yán)重浪費。因此勘察工程項目的技術(shù)人員應(yīng)接受正規(guī)教育，不斷進行專業(yè)知識學(xué)習(xí)，積極從有豐富經(jīng)驗的從業(yè)人員那里學(xué)習(xí)知識，積極接受專業(yè)培訓(xùn)，不斷更新自己的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)，與其他技術(shù)人員進行專業(yè)交流，提升勘察隊伍的整體素質(zhì)和技術(shù)水平，使巖土工程勘察達到規(guī)定要求。

二是勘察技術(shù)落后。我國巖土工程勘察技術(shù)開始時間晚，水平有限，相對于發(fā)達國家技術(shù)差距明顯。目前在勘察過程中仍使用傳統(tǒng)手法，浪費了大量資金和人力。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，我國必須吸收國際先進經(jīng)驗，利用現(xiàn)代化多媒體技術(shù)手段彌補傳統(tǒng)方式的不足，以滿足時代發(fā)展的要求。

四、巖土工程勘察技術(shù)問題改善途徑

（一）改善物探技術(shù)

現(xiàn)階段科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展速度不斷加快，物探技術(shù)也必須不斷進行創(chuàng)新完善，現(xiàn)階段我國的巖土工程勘察物探技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)用連續(xù)加密測點的方法獲取連續(xù)的地址界面信息，有效的解決了傳統(tǒng)鉆探技術(shù)中的漏判、劃分不準(zhǔn)確等各項問題。綜合物探技術(shù)的使用有效的解決了洞穴、斷層、形態(tài)、滑動、位置等各種巖土工程問題。新型物探技術(shù)能為工程建筑提供精確的巖土動力參數(shù)和地震參數(shù)。與傳統(tǒng)的鉆探技術(shù)相比，不再受地形、場地等環(huán)境條件的限制，極大的節(jié)省了勘探時間，提升了勘探數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。決定工程物探有效性的關(guān)鍵因素在于探測對象的適用性，還需要勘探技術(shù)人員根據(jù)實地情況選擇最恰當(dāng)?shù)奈锾椒椒ā?/p>

（二）提升勘察技術(shù)人員的專業(yè)技術(shù)和綜合素質(zhì)

巖土工程勘察技術(shù)運用的主體是技術(shù)從業(yè)人員，提升我國巖土工程勘察水平，還需要加強對勘察技術(shù)人員的培訓(xùn)，定期對他們進行技術(shù)培訓(xùn)，不斷完善和更新技術(shù)人員的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)，提升他們的實踐操作能力。巖土工程勘察單位內(nèi)部可以采用崗位輪換制度，加強各個專業(yè)的技術(shù)交流與學(xué)習(xí)，積極組織專業(yè)活動，鼓勵技術(shù)人員主動參與，從根本上提升巖土工程勘察技術(shù)人員的綜合素質(zhì)和專業(yè)水平。積極引進先進的計算機勘察技術(shù)，并將其充分的應(yīng)用到巖土工程勘察工作中，提升勘察的精準(zhǔn)度和速度。

（三）使用先進的勘察技術(shù)和設(shè)備

巖土工程勘察物探進程中，經(jīng)常使用的克里格法來布置勘探點。巖土工程分析中可以選擇多道瞬態(tài)面波勘探技術(shù)和高密度點法來提高工程勘察結(jié)果的準(zhǔn)確度。使用先進的計算機技術(shù)處理和分析勘探資料和數(shù)據(jù)，確保研究勘探結(jié)果的合理性和科學(xué)性。

五、巖土工程勘察技術(shù)的發(fā)展趨勢

傳統(tǒng)巖土工程勘察技術(shù)是通過模擬數(shù)學(xué)、數(shù)理統(tǒng)計等專業(yè)知識，將采集的巖土、地質(zhì)信息進行分析處理，因所選的數(shù)學(xué)模型不夠成熟，直接導(dǎo)致了計算結(jié)果不夠準(zhǔn)確，并由此激發(fā)了各類條件的不確定性。工程師在分析相關(guān)數(shù)據(jù)時，還需要根據(jù)多年的實踐經(jīng)驗對數(shù)據(jù)結(jié)果進行判斷和修正，這也直接導(dǎo)致了最終數(shù)據(jù)的主觀性。傳統(tǒng)巖土工程資料主要局限于靜態(tài)和二維，這種表示方式直觀性非常差，不能將空間構(gòu)造起伏變化準(zhǔn)確描述出來，并且也不能準(zhǔn)確分析地質(zhì)在空間變化上的規(guī)律，人們無法通過該表示掌握具體的數(shù)據(jù)。信息化時代的到來，為巖土工程勘察工作引進了最先進的信息技術(shù)，巖土工程勘察技術(shù)正朝著數(shù)字化方向發(fā)展。通過計算機技術(shù)的計算和處理功能，將巖土工程勘察相關(guān)資料和數(shù)據(jù)清晰地用三維表現(xiàn)出來，讓人們能夠直觀了解到空間變化的規(guī)律，更加準(zhǔn)確地掌握巖土工程勘察數(shù)據(jù)資料。

由手工到數(shù)字化轉(zhuǎn)變對巖土工程勘察領(lǐng)域的發(fā)展來講有著十分重要的意義，數(shù)字化與巖土工程勘察技術(shù)相結(jié)合是巖土工程勘察技術(shù)的主要發(fā)展趨勢。數(shù)字化巖土工程勘察技術(shù)指的是，通過地理信息系統(tǒng)進行巖土工程勘察分析、查詢以及數(shù)據(jù)采集管理工作，讓巖土工程勘察技術(shù)能夠更加適應(yīng)復(fù)雜、多樣的地質(zhì)條件。完善和創(chuàng)新傳統(tǒng)巖土工程勘察技術(shù)，并在信息時代逐漸將其過度到數(shù)宇化勘察技術(shù)，是巖土工程勘察技術(shù)未來主要的發(fā)展趨勢。

六、結(jié)語

地質(zhì)勘察工作對巖土工程建設(shè)至關(guān)重要，地質(zhì)勘察作業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展推進了我國建筑工程的發(fā)展。在信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展的今天，我們應(yīng)該在傳統(tǒng)的技術(shù)上不斷進行創(chuàng)新和完善，讓其數(shù)字化發(fā)展，提升巖土工程勘察技術(shù)的準(zhǔn)確性。

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