復雜地形地質條件巖土工程勘察要點及方法研究

錢秀燕 鄭加富

摘要：隨著經濟和科技的發(fā)展，巖土工程勘察工作得到了一定的提升，并逐漸走向成熟。隨著現(xiàn)代化信息技術的快速發(fā)展，各種新技術被廣泛地運用于巖土工程勘察中。然而，由于地質情況的不同，在勘探工作中也會出現(xiàn)一些問題?；诖耍疚闹饕治鰪碗s地質調查中出現(xiàn)的問題，并著重探討科學、行之有效的方法與策略，以期能協(xié)助企業(yè)提高工程勘察的質量與工作效率。

關鍵詞：復雜地形；巖土；工程勘察

一、復雜地形地質條件巖土工程勘察要點

我國有著豐富且復雜的地質地貌。在巖土工程勘察工作中，地質勘查是工作人員的首要任務，它的好壞直接關系到工程施工的安全性與穩(wěn)定性。在工程現(xiàn)場，地下水不僅會降低工程的強度、耐久性，還會對工程勘察成果的精度造成一定的影響。在勘察工作中，工作人員要根據(jù)具體的工程情況，全面分析地質條件，采取適當?shù)目辈焓侄魏褪┕し椒?，通過合理的地質、巖土勘探，有效提高勘探工作的效率，并確?？碧匠晒木?，同時把握好測量的方向，制定好測量方案，保證項目順利實施，以滿足項目要求。

分析項目的巖土地質特征，可取得相關的數(shù)據(jù)，以確保項目質量。此外，工作人員運用適當?shù)牡刭|勘查技術，查明該地區(qū)的地質狀況，判斷該地區(qū)的地質狀況是否符合工程建設的需求。近年來，我國地質勘探工作取得了長足的進步，新技術和新設備的引進有助于此項工作得到了更好的發(fā)展。當前，我國地勘工作以信息化、遙感技術為主。地質勘查是工程施工過程中必不可少的一環(huán)，勘查成果的準確與否直接關系到工程施工的安全性和穩(wěn)定性。

二、復雜地形地質條件巖土工程勘察工作的意義

首先，復雜地形地質條件下的巖土工程勘察工作是工程施工中重要的一項內容，在整個工程中有著舉足輕重的作用。在工程施工現(xiàn)場調查活動時，工作人員應先開展巖土工程勘察工作，按照施工區(qū)域實際的地質、地貌情況，合理規(guī)劃施工方案，以及施工所需的各類設備。同時，在這個過程中，工作人員結合當?shù)氐牡刭|研究資料，分析地質變化的規(guī)律與提點，以此在復雜地形地質條件下，開展符合實際施工要求的巖土工程勘察工作。

其次，在勘察巖土工程地質時，工作人員應圍繞施工現(xiàn)場地下巖土不良地質情況開展勘察工作，以此對工程施工中可能出現(xiàn)的地質問題和影響做出合理的剖析。若出現(xiàn)影響問題，工作人員可以根據(jù)勘察所得到的信息，找出優(yōu)化解決方案。

最后，巖土工程勘察工作對工程附近地質環(huán)境中的水文情況進行全面的勘探，工作人員精準掌握地下水對工程施工造成的影響，并以此為基礎，分析工程施工作業(yè)的可行性。

三、復雜地形地質條件下巖土工程勘察的現(xiàn)存問題

（一）測點之間的距離和深度

在復雜的地質勘查中，測點間距應按有關規(guī)定加密處理。受時間、經費等因素的制約，傳統(tǒng)方案已無法適應當前的工作要求，還會對后續(xù)的工程勘察工作造成不利影響。但是在實際工作中，仍然有部分工作人員違規(guī)操作，疏于管理，導致此項工作不能很好地適應環(huán)境發(fā)生的變化，致使測點之間的地層裂縫十分明顯。另外，工作人員對研究區(qū)巖土體性質認識不夠充分，在某些基本層次上采取隨機抽樣的方法。然而，在實際工作過程中，常常會出現(xiàn)因土中含濕土、鹽漬土等特殊物質問題而引起的基底變化，從而造成測點間距不合理等問題的出現(xiàn)。

在勘探深度方面，一般7～8層的磚石結構住宅，鉆深16m即可以滿足施工要求。但若存在軟土，則16 m

的厚度不足以達到有關標準；但在砂礫地層中，若采用16m深的3～4層建筑物，也會造成資源浪費等問題。

（二）現(xiàn)場試驗

在現(xiàn)場試驗時，應嚴格遵守有關技術規(guī)程。若操作不規(guī)范，將導致計算結果的精準性降低，尤其是夏、冬兩季，由于地表濕度及氣候條件的不同，水深指數(shù)間的差別更為明顯。此外，在標準穿孔試驗時，常常會出現(xiàn)孔深、桿長等不滿足規(guī)范要求的情況。在孔底有余量或孔徑減小時，由于標準穿孔不落下，從而造成了標準穿孔數(shù)目的嚴重畸變。

（三）地下水位的測量和采樣

在實際應用中，工作人員對井眼水位的測量未考慮到井眼的斜坡和地下水的抽吸，致使井眼水位測量結果不夠精確，給工程施工帶來了一定的阻力。此外，工作人員還可能未按有關規(guī)定采樣的問題，從而造成了封口、高度、原樣不合格等情況。

四、復雜地形地質條件下巖土工程勘察工作的評價

（一）基礎均勻性評價

對于地基均勻度的評估，工作人員按照不同的要求，選擇不同的建筑層次，即高層與低層的房屋，其評定標準也不盡相同。在評估時，對普通房屋的評估多使用同樣的評估方法和評估標準。這種評估模式非常不合理。

（二）確定基礎承載力特征值，選擇基礎方案

盡管有關法規(guī)已經廢除了地基土承載能力的測定方法，但是很多地方仍然沿用。由于在實踐中缺乏經驗，很難形成更加符合實際的、行之有效的工作模式。不同的檢測部門所采用的檢測方法也不盡相同，有些部門在檢測過程中還會依據(jù)經驗降級處理。在確定基坑設計方案時，工作人員既要考慮工程地質情況，又要考慮當?shù)氐膶嶋H情況。在選定基點時，必須由勘察部門與設計部門共同研究、分析，并從中選出經濟可行的基點。

（三）創(chuàng)新巖土工程測量技術

在復雜多變的地貌、地質情況下，新的勘察方法推廣與應用是提高勘察質量的必然要求。比如，在地質勘查中，工作人員應采用多道非穩(wěn)態(tài)面波、高密度電阻率等方法，使地質勘查結果更準確。與此同時，工作人員可以通過現(xiàn)代化信息技術對巖土工程測量數(shù)據(jù)綜合組織，從而科學確定地基的承載力。通過分析，可以有效提升地基測量的技術水平，以及復雜地形地質條件下巖土工程勘察工作的質量。

五、復雜地形地質條件下巖土工程勘察的重點

（一）地質測繪

在地質條件較復雜的巖土工程中，地質填圖的首要目標是要對該地區(qū)的地形展開詳盡的調查和分析，對該地區(qū)的構造、地貌特征、地層、不利的基礎條件等進行深入的研究，以便更好地劃分地貌單元，了解巖土形成的原因和年份，掌握巖土的分布和性質，進一步實現(xiàn)對巖土層的風化程度辨識。

（二）巖石鉆探

在鉆井過程中，可以采用合適的型號鉆井設備。目前，鉆探方式有取芯、護泥、旋鉆等。砂心回收率大于80%，黏土心回收率大于95%。對每個土壤層次的宏觀特性都應該仔細觀察并加以描述。此外，還應通過對下層不同深度的采樣，了解各層精細的縱向和橫向的變化，以及其空間分布特點。在此基礎上，提出相應的工程測量指標。選鉆機施工如圖1所示。

（三）協(xié)調設計與測量的關系

在城市建設中，工作人員要處理好復雜地形地質條件下勘察設計和勘察工作的關系，以提高項目的勘察設計質量。運用已有的、成熟的科技手段，使勘測設計和勘測工作相結合。工作人員應從資料庫中搜集所需要的資料，利用現(xiàn)代信息技術，把實測數(shù)據(jù)3D顯示，從而提升設計內容的合理性。

六、復雜地形地質條件巖土工程勘察工作方法

我國部分地區(qū)存在較多的沉積物，這些沉積物的粒徑一般為2～2.5 mm，尤其是在某些區(qū)域中，表層砂的含水量較低，而粉質細砂又較疏松，因此不能用作天然地基，工作人員必須進行有效的處理。值得注意的是，在這個過程中，可以使用以下三種方法。

（一）墊法

墊層法是目前淺表地基處理中常用的一種方法，并在松散細砂地層中得到廣泛的應用。在施工過程中，有關工作人員應先將基坑開挖到設計填筑深度，然后在基坑兩邊打一樣樁，并將砂土的厚度控制在0.3 mm以內；撒好沙后，加入清水到沙的表面，把工具放進去，將其搖晃均勻。

（二）動態(tài)壓實法

動態(tài)壓實是一種常用的施工方法。由于該法速度快，造價低，施工簡便，動態(tài)壓實法在地基處理中得到了廣泛的應用。夯錘在沉樁時，通過強大的沖擊波及力量，快速、高效地壓實地基，可有效減小振動液化、地基壓縮性及土壤濕陷等情況，提高地基承載力及穩(wěn)定性。

（三）振沖法

振沖法是一種以水力沖刷、振動等方式來強化土壤的方法。它是一種通過振蕩器撞擊土體，引起土體劇烈的振動，使得土體顆粒在液化后發(fā)生重組，進而降低土體的孔隙率。在這個過程中，工作人員還可以添加適當?shù)奶盍?，通過振動作用擠壓、壓實砂層。振沖法施工現(xiàn)場，如圖2所示。

七、復雜地形地質條件巖土工程勘察工作策略

（一）積極引進先進的勘察設備

在實際工作中，工作人員依據(jù)電學原理，并結合電磁波、彈性波等基本理論進行勘察工作。同時，還必須使用創(chuàng)新型科技，發(fā)展出新的、軟硬件相結合的地質學裝置。當然，在這個過程中，工作人員也可以把多種復合技術相結合起來，以達到較好的勘察效果。這也能促進工作人員在日后的工程勘察工作中更好地處理各類難題。

（二）規(guī)范巖土工程勘察

現(xiàn)階段，我國已制定了較為完善的地質勘查的工作機制和規(guī)定，并對地質勘查的目的、任務、評價方法等內容有詳細的闡述。在具體操作過程中，工作人員要有較強的責任心，秉持積極的工作態(tài)度進行巖土勘察，采集勘察現(xiàn)場的地形、地質數(shù)據(jù)，對建筑物的分布特征和使用情況有清晰的認知。有關部門要與設計人員充分的交流溝通，并根據(jù)建設項目的具體情況進行勘察工作。嚴格按照規(guī)范要求取樣試驗，并編寫巖土工程勘察報告，以此提升巖土工程的勘察質量，確保巖土工程勘察的合理性和精確性。

（三）為勘察提供技術支持

有關部門應按照勘察項目及具體勘察內容安排技術人員，以此保證其擁有一定的專業(yè)知識及資質，以及較好的業(yè)務操作能力。需要注意的是，這些技術人員必須具有正規(guī)的資格證書。同時，為每位技術人員制訂科學的培訓方案并評價，以此使其在工作中更好地發(fā)揮專業(yè)潛能。

管理人員也應針對施工過程進行詳細的工作記錄，并對其進行專業(yè)的評估。同時，針對勘察工作中的各類儀器設備，也要有專用的技術文件，其中主要包括購置、使用和維修等。

有關部門應安排專人負責設備的日常維護保養(yǎng)工作。工作內容主要包括測量數(shù)據(jù)的溯源與確認，標識設備保證設備的正常運行等。采購員在采購設備的時，也要嚴格遵循設備采購審核流程，并與有關技術人員溝通，以保證所采材料的質量能夠達到既定標準。在日常工作中，有關人員要嚴格執(zhí)行操作規(guī)程，以此保證各類材料正確分類、安全儲存。

八、結語

綜上所述，在復雜地形地質條件下，合理選用巖土工程勘察方法非常重要。在巖土工程勘察工作中，由于地質情況的不同，經常會出現(xiàn)各類不同的問題。對此，工作人員應采用有效的處理措施，針對地形、地質等復雜情況，使用科學、行之有效的勘察方法，在確保巖土工程勘察工作高效、高質量開展的同時，推動勘察事業(yè)進一步發(fā)展。

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作者簡介：錢秀燕（1988），女，山東省日照市莒縣人，本科，研究方向為測繪工程、工程測量。