對(duì)工程地質(zhì)勘察中勘探方法的綜合分析

梁 偉

（安徽建筑大學(xué)勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，安徽 合肥 230061）

近幾年來，國(guó)家工程技術(shù)水平不斷提高，工程地質(zhì)勘察在工程中也得到了重視，勘探作為工程地質(zhì)勘察的常用方法，在實(shí)際發(fā)展過程中發(fā)揮著重要作用。科學(xué)合理的應(yīng)用勘探技術(shù)可以得到建筑工程場(chǎng)地的地質(zhì)情況，為工程施工建設(shè)奠定良好的基礎(chǔ)。

1 工程地質(zhì)勘察中常見的勘探方法

在工程施工之前，利用勘探技術(shù)來調(diào)查場(chǎng)地的地質(zhì)情況，保證工程施工的安全性和穩(wěn)定性，常見的勘探技術(shù)包括：物探、坑探、槽探、鉆探等。

第一，坑探和槽探。這種勘探方法主要是借助人工或者機(jī)械的方式挖掘出坑、槽、井、洞，從而直接觀察巖土層，確定基礎(chǔ)的天然狀態(tài)以及地質(zhì)結(jié)構(gòu)，并且直接取出原狀結(jié)構(gòu)土樣（巖樣）。第二，鉆探。利用鉆機(jī)在地層中鉆孔，鑒別、劃分地表下地層類型，同時(shí)沿孔取樣，和坑探、槽探相同，都是直接勘探方式，可以確保所得到的地下地質(zhì)情況的準(zhǔn)確性，是工程地質(zhì)勘察中必不可少的勘探手段，鉆探也是目前應(yīng)用最為廣泛的一種。第三，物探。這是一種通過觀察、研究地球物理場(chǎng)變化來探測(cè)地層巖性和地質(zhì)構(gòu)造的勘探方式。作為一種間接的勘探手段，配合地質(zhì)測(cè)繪工作，可以得到更加準(zhǔn)確的地質(zhì)信息，也可以作為鉆探和坑探的先行手段。常用的地球物探方法有直流電勘探、交流電勘探、重力勘探、磁法勘探、地震勘探、聲波勘探、放射性勘探。除了以上三種常見的勘探技術(shù)之外，在實(shí)際勘探過程中，經(jīng)常會(huì)遇到一些地形條件較差、地貌單元多、地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、植被發(fā)育等特點(diǎn)的場(chǎng)地，導(dǎo)致常規(guī)勘探方法無法使用，還需要采用一些專門的勘探技術(shù)，如：遙感技術(shù)、全球定位技術(shù)等，可以高效、高精度、清晰直觀的觀察地質(zhì)情況，為后續(xù)各項(xiàng)勘探工作的開展奠定基礎(chǔ)。

2 工程地質(zhì)勘察中勘探方法優(yōu)缺點(diǎn)

相比較上述的其他兩種方法，物探最大的優(yōu)點(diǎn)就是經(jīng)濟(jì)性，成本較低，而且在短時(shí)間內(nèi)可以迅速完成最大范圍的探測(cè)，最為主要的是，可以獲得不同方向、多個(gè)剖面三維立體的資料數(shù)據(jù)。在這樣的情況下，就可以更加科學(xué)的完成布置勘探、試驗(yàn)工作，同時(shí)減少盲目性，提高施工計(jì)劃的精確性。如果可以開展綜合性物探，那么地質(zhì)情況信息的準(zhǔn)確性、勘探的范圍都會(huì)得到提高，而勘探周期和勘探成本也會(huì)隨之下降。

鉆探和坑探則較為細(xì)致，應(yīng)用范圍也更大，其中鉆探的工作效率較快，周圍因素對(duì)其影響較小，整體結(jié)果準(zhǔn)確性較高，尤其是在地下水、地面水等較為豐富的地區(qū)，應(yīng)用次數(shù)較多，效果最為明顯。但是，鉆探在面對(duì)軟弱夾層巖心和河床卵礫石層樣品時(shí)無法發(fā)揮作用，僅應(yīng)用在一些小型現(xiàn)場(chǎng)。必要時(shí)，勘探團(tuán)隊(duì)會(huì)配合大孔徑鉆探技術(shù)以及鉆孔攝影技術(shù)，來彌補(bǔ)鉆探技術(shù)中的不足?？犹降墓ぷ鞒杀据^高，因此并不常用，只有在工程地質(zhì)測(cè)繪和物探工作的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程的實(shí)際需求，有針對(duì)性的設(shè)計(jì)勘探數(shù)據(jù)，來完成具體的勘探工作，降低成本?？碧焦こ瘫旧硇枰?jiǎng)佑玫臋C(jī)械設(shè)備、人力資源、物力資源較多，一些勘探工程的周期較長(zhǎng)，非常容易到外界環(huán)境、因素的影響，因此，在實(shí)際勘探的過程中，必須要科學(xué)、合理的進(jìn)行選擇。

3 工程地質(zhì)勘察中勘探方法的應(yīng)用

以某隧道工程為例，該工程的凈空尺寸為10.25×5.0m，隧道工程左洞長(zhǎng)2285m，右洞長(zhǎng)2318m，最大埋深約為229m?？紤]到該隧道工程面臨的地質(zhì)情況較為復(fù)雜，可能存在安全的隱患，在實(shí)際施工前，采用綜合地質(zhì)勘探技術(shù)，確定地質(zhì)情況，制定出具體的施工策略。該工程工作人員首先利用工程地質(zhì)調(diào)繪技術(shù)，結(jié)合已有地質(zhì)資料，對(duì)工程進(jìn)行繪測(cè)，詳細(xì)分析隧道施工線路的地質(zhì)情況，找出其中存在的地質(zhì)問題，在此基礎(chǔ)上，設(shè)置132 個(gè)工程地質(zhì)調(diào)繪點(diǎn)，完成地質(zhì)調(diào)繪面積1.5km2。其次，利用物探技術(shù)采用大地電磁法進(jìn)行測(cè)試，同時(shí)結(jié)合鉆孔孔內(nèi)聲波測(cè)井法，完成對(duì)周圍巖土體的檢測(cè)分析，最終確定淺層地震1268m，孔內(nèi)聲波測(cè)試為8孔，一共456 點(diǎn)。最后，利用鉆探、測(cè)試、試驗(yàn)的方式，進(jìn)一步驗(yàn)證隧道工程中的富水帶、重要巖性段的位置，同時(shí)配合鉆孔水位恢復(fù)試驗(yàn)技術(shù)、室內(nèi)巖土試驗(yàn)技術(shù)、孔內(nèi)聲波檢測(cè)技術(shù)來完成地質(zhì)信息采集。

根據(jù)采集結(jié)果來看，該隧道工程圍巖結(jié)構(gòu)為Ⅲ-Ⅴ級(jí)，其中Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級(jí)別圍巖分別占比19.3%、54.5%、26.2%。在實(shí)際施工過程中，部分地段容易出現(xiàn)巖爆，非常容易形成巖溶空腔，結(jié)合這些地質(zhì)情況就可以重新確定施工計(jì)劃?？偟膩碚f，采用地質(zhì)、遙感、物探、鉆探等勘探方式，具有顯著效果，為隧道工程線路的調(diào)整提供參考，及時(shí)對(duì)地層做出了解和預(yù)測(cè)，在提高工作進(jìn)度上起到了極大的輔助作用。如：該隧道工程的K66+500 邊坡，在進(jìn)行地質(zhì)測(cè)繪的過程中，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)的基層巖石堅(jiān)硬、埋藏深度較淺，非常容易出現(xiàn)順層滑動(dòng)，因此將路線南移，并且采用了加固處理的方式，斷絕后患。此外，在該工程勘探過程中，980 斷層分布地段受到多方面因素的影響，鉆探、坑探都無法達(dá)到要求，施工難度較大，最終選擇了高密度電法來獲取斷面圖，明確地質(zhì)測(cè)繪的大致走向，配合物探技術(shù)，布置垂直走向的探測(cè)線路，確定了斷層傾向以及寬度。

4 結(jié)語

綜上所述，工程地質(zhì)勘察工作在不斷發(fā)展進(jìn)步，出現(xiàn)了多種不同的勘探技術(shù)，但是不同的工程場(chǎng)地，所需要勘探技術(shù)并不相同，只有工作人員對(duì)勘探技術(shù)形成深刻的認(rèn)識(shí)，有針對(duì)性的進(jìn)行選擇，才能充分發(fā)揮出勘探技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，讓工程質(zhì)量得到根本上的提升，降低勘探成本，提高勘探質(zhì)量，以保證工程施工過程的安全。