建筑工程項(xiàng)目中巖土工程勘察重要技術(shù)探析

何冬林

（宜春市地質(zhì)隊(duì)，江西 宜春 336000）

在建筑工程項(xiàng)目中，巖土結(jié)構(gòu)受到自然條件、人為因素等方面的影響，具有一定的不確定性、復(fù)雜多變性等特點(diǎn)，并且對(duì)建筑在其上的建筑工程的質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。因此，在建筑工程項(xiàng)目施工之前，必須要做好巖土工程勘察工作，對(duì)地質(zhì)條件有更加全面的了解，為巖土工程的建設(shè)以及建筑上部結(jié)構(gòu)建設(shè)的質(zhì)量提供更加詳細(xì)、精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息[1]。

1 建筑工程項(xiàng)目巖土工程勘察的基本內(nèi)涵

在實(shí)際工作過(guò)程中，巖土工程勘察的內(nèi)容主要包括查看建筑地點(diǎn)巖土的類型、分布情況、深度等；分析地基的壓縮性、承載力以及穩(wěn)定性；了解建筑場(chǎng)地地震地質(zhì)情況；查明地下水類型、埋深、滲透能力、腐蝕能力以及季節(jié)性變化等，分析其對(duì)建筑基坑的影響等[2]。

對(duì)上述內(nèi)容進(jìn)行勘察，是巖土工程中的基礎(chǔ)性工作，在此過(guò)程中利用各種勘察技術(shù)和手段來(lái)對(duì)地基土的穩(wěn)定性進(jìn)行全面分析與綜合評(píng)價(jià)，進(jìn)而為后續(xù)的建筑設(shè)計(jì)與施工提供可靠的支持。通過(guò)巖土工程勘察工作，能夠改善、避開斷裂帶、水文地質(zhì)等不利因素的影響，為建筑工程項(xiàng)目的安全性、穩(wěn)定性奠定良好基礎(chǔ)。

2 建筑工程項(xiàng)目巖土工程勘察的重要技術(shù)

2.1 工程地質(zhì)測(cè)繪和調(diào)查技術(shù)

測(cè)繪與調(diào)查工作是巖土工程勘察中較為基礎(chǔ)的工作。在實(shí)際情況中，工程地質(zhì)測(cè)繪和調(diào)查技術(shù)的使用主要體現(xiàn)在以下幾方面：第一，地層的巖性，包括地層的厚度和分布、巖土層的程序和接觸關(guān)系、風(fēng)化程度、特殊性土。第二，地質(zhì)構(gòu)造，包括褶皺、斷裂、節(jié)理、軟弱結(jié)構(gòu)面、各種構(gòu)造形式的形態(tài)、分布和規(guī)模等。第三，水文地質(zhì)條件，包括地下水分布情況、含水層的水位變化及埋深、地下水補(bǔ)給來(lái)源及排泄條件；收集氣象、水文等資料。第四，不良地質(zhì)條件，包括巖洞、土洞、滑坡、地面沉降等不良地質(zhì)的分布、規(guī)模和發(fā)育程度等；查明并預(yù)測(cè)不良地質(zhì)對(duì)工程的影響。第五，人類工程活動(dòng)，包括人工洞穴、過(guò)量抽取地下承壓水引起的塌陷、引水渠道滲漏引發(fā)的斜坡失穩(wěn)等情況[3]。

在測(cè)繪和調(diào)查的過(guò)程中，使用的測(cè)繪技術(shù)主要有：第一，測(cè)繪基本方法，包括路線穿越法、追索法、布點(diǎn)法等。第二，地貌測(cè)繪分析方法，包括形態(tài)分析法、沉積物相分析法、外動(dòng)力分析法、內(nèi)動(dòng)力分析法等。第三，巖體結(jié)構(gòu)面測(cè)量統(tǒng)計(jì)法，是將地層與構(gòu)造的產(chǎn)狀測(cè)量和節(jié)理、裂隙的統(tǒng)計(jì)繪制成節(jié)理裂隙統(tǒng)計(jì)圖，便于觀察。第四，地質(zhì)點(diǎn)標(biāo)測(cè)方法，包括目測(cè)法、交會(huì)法（羅盤儀）、導(dǎo)線法（羅盤儀、測(cè)繩）、儀器法（經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、全站儀）、GPS技術(shù)等[4]。

2.2 勘探取樣技術(shù)

勘探取樣是巖土工程勘察過(guò)程中的必要環(huán)節(jié)，其主要是為了明確巖土的分布情況以及地下水含量、性質(zhì)等。在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，勘探取樣技術(shù)主要可以分為物探和鉆探兩種方式。

第一，物探是一種間接勘探的方式，其通過(guò)物理手段，利用物質(zhì)的物力特性來(lái)達(dá)到勘察的目的，如：電性差異、密度差異、波的傳遞速度等物力特性。物探的操作較為簡(jiǎn)單、勘探速度較快，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。物探方式主要應(yīng)用于解決地質(zhì)地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)難以解決的情況下，往往與地質(zhì)測(cè)繪相配合使用。但是這種方式容易受到地形地貌條件的影響，可能會(huì)產(chǎn)生多種結(jié)果。

第二，鉆探方式具有較高的可靠性，其主要是指鉆機(jī)鉆入地下，提取巖心，通過(guò)分析巖心來(lái)獲取巖石的相關(guān)信息，達(dá)到勘察的目的，使用的范圍較為廣泛（如圖所示，為海域天然氣水合物鉆探取樣作業(yè)）。鉆探方式不受到環(huán)境因素的影響，能夠在不同地形地貌條件下進(jìn)行取樣，能夠直接觀察巖心，對(duì)提升勘察的質(zhì)量和效率有著很大的促進(jìn)作用。相關(guān)工作人員可以根據(jù)建筑工程項(xiàng)目所在地點(diǎn)的實(shí)際情況選擇合適的勘察取樣方式[5]。

圖1 大型勘探取樣技術(shù)結(jié)構(gòu)

2.3 室內(nèi)試驗(yàn)與原位測(cè)試技術(shù)

在巖土工程勘察的過(guò)程中，室內(nèi)試驗(yàn)技術(shù)與原位測(cè)試技術(shù)都是勘察中必不可少的技術(shù)，二者都能夠?yàn)閹r土工程的分析與評(píng)價(jià)帶來(lái)更多的參考價(jià)值，如：巖土的滲透、強(qiáng)度、固結(jié)變形特性等各項(xiàng)參數(shù)。

第一，室內(nèi)試驗(yàn)具有邊界條件、排水條件、應(yīng)力路徑較為容易控制的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也具有操作相對(duì)簡(jiǎn)單、應(yīng)用范圍交廣等優(yōu)點(diǎn)，但是由于土樣在提取、運(yùn)送、保存以及制備的過(guò)程中很容易受到外界因素的干擾，使得土樣與原位土樣的性質(zhì)出現(xiàn)差異，導(dǎo)致試樣的指標(biāo)不具有足夠的代表性，進(jìn)而導(dǎo)致力學(xué)指標(biāo)嚴(yán)重失真。

第二，原位測(cè)試技術(shù)是指在巖土原位狀態(tài)和應(yīng)力條件下對(duì)巖土的性質(zhì)進(jìn)行測(cè)試，常用的方法主要有：載荷試驗(yàn)、靜力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、波速測(cè)試、旁壓試驗(yàn)等。適用于室內(nèi)試驗(yàn)與工程實(shí)際情況相差較大的情況下、基礎(chǔ)受力狀態(tài)較為復(fù)雜且計(jì)算不準(zhǔn)確的情況下等。該方法的測(cè)試效率較高，代表性較強(qiáng)，測(cè)試所使用的周期較短。但是這種方法具有一定的缺陷，即：原位測(cè)試有其自身的適用條件，部分理論往往建立在統(tǒng)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的關(guān)系上，無(wú)法滿足大量使用需求，邊界條件的復(fù)雜程度發(fā)較高，影響原位測(cè)試結(jié)果的因素較為復(fù)雜，對(duì)測(cè)定值的準(zhǔn)確判斷可能會(huì)造成一定的困難。通常情況下，室內(nèi)試驗(yàn)與原位測(cè)試兩種方法需要共同進(jìn)行，這樣能夠保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.4 現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)技術(shù)

現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)技術(shù)是巖土工程中的重要環(huán)節(jié)，其主要體現(xiàn)在勘察階段以及施工階段，對(duì)提升施工安全以及工程的經(jīng)濟(jì)效益都有著重要的積極作用。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)和監(jiān)測(cè)所獲得的數(shù)據(jù)信息，能夠預(yù)測(cè)不良地質(zhì)現(xiàn)象的發(fā)展和演變趨勢(shì)，并預(yù)測(cè)其可能會(huì)工程產(chǎn)生的危害，以便采取針對(duì)性措施予以防治和解決。同時(shí)，可以通過(guò)“足尺試驗(yàn)”來(lái)進(jìn)行反分析，以便對(duì)勘察結(jié)果進(jìn)行適當(dāng)修正，為工程后續(xù)的施工提供安全保障。第一，現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)工作主要是在施工階段對(duì)勘察成果進(jìn)行驗(yàn)證與核查，必要時(shí)需要進(jìn)行補(bǔ)充勘察。第二，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)主要是指勘察期間對(duì)不良地質(zhì)（如：滑坡、泥石流、崩塌、溶洞等）、地下水、巖土體性狀（巖土壓力觀測(cè)、巖土體應(yīng)力量測(cè)、巖土體變形、孔隙水壓力等）等進(jìn)行監(jiān)測(cè)，保證勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3 結(jié)語(yǔ)

在建筑工程項(xiàng)目中，巖土工程勘察工作是工程建設(shè)的基礎(chǔ)，其重要性不言而喻。在巖土工程勘察的過(guò)程中，相關(guān)技術(shù)人員需要先明確勘察的目的與作用，然后根據(jù)建筑工程項(xiàng)目的實(shí)際情況來(lái)選擇合適的技術(shù)進(jìn)行勘察，面對(duì)各種地質(zhì)問(wèn)題采取針對(duì)性措施來(lái)進(jìn)行勘察，為工程后續(xù)的工作提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持。