丁方　黃圓圓

【摘要】目前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)在隨著快速的發(fā)展，而城市建設(shè)的速度也隨之前行，尤其在巖土工程當(dāng)中的勘察方法也在不斷的革新與進(jìn)步，并成為了工程建設(shè)的一個(gè)先導(dǎo)，有著重要的作用。本文就結(jié)合巖土工程勘察的目的和任務(wù)，詳細(xì)分析了目前巖土工程主要的勘查方法并提出個(gè)人建議。

【關(guān)鍵詞】巖土工程；地質(zhì)勘察；建議

【Abstract】At present， China's economy in rapid development， and also with the speed of urban construction before the line， especially in the geotechnical engineering investigation methods are among the continuous innovation and progress， and became a pilot project construction， has an important effect. In this paper， combined with geotechnical engineering purposes and tasks， detailed analysis of the current major geotechnical engineering exploration methods and make personal recommendations.

【Key words】Geological survey；Geotechnical engineering recommendations

巖土工程勘察在快速的發(fā)展過(guò)程中，不論是在體制還是在勘察方法、計(jì)算機(jī)輔助軟件、勘察報(bào)告編制等各方面工作都有了較大的進(jìn)步，并且還在在不斷優(yōu)化中。巖土工程勘察工作研究的主要對(duì)象是地基和基礎(chǔ)以及地下工程的關(guān)系。由于地基土解決哪些主是因地而異的，在接受一項(xiàng)巖土工程勘察任務(wù)時(shí)，必須明確該工程的主要技術(shù)矛盾是什么，需要要技術(shù)間題。在對(duì)設(shè)計(jì)意圖和設(shè)計(jì)要求以及建筑物荷載情況了如指掌的情況下，在巖土工程勘察實(shí)施過(guò)程中，根據(jù)工程的具體情況，就基礎(chǔ)及地下工程的設(shè)計(jì)、施工過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題，給以充分的論證和分析，最終提出經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的解決方案。只有這樣，巖土工程勘察才能提高勘察成果質(zhì)量，才能有較大的市場(chǎng)。

1. 巖土的分類(lèi)及其工程性質(zhì)

1.1巖石的分類(lèi)及其工程性質(zhì)。巖石的分類(lèi)，巖石是天然產(chǎn)出的具有一定結(jié)構(gòu)的礦物天然集合體，少數(shù)巖石也可由玻璃或生物遺骸組成。巖石構(gòu)成地殼及上地幔的固態(tài)部分，也是地質(zhì)作用的產(chǎn)物。目前巖石的主要按其形成原因來(lái)分，可以分為巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖三類(lèi)。巖石的工程性質(zhì)，巖石的工程性質(zhì)是指巖石的物理力學(xué)性質(zhì)。巖石的工程性質(zhì)的因素主要有礦物成分、巖石的機(jī)構(gòu)和構(gòu)造及分化程度。巖石的物理性質(zhì)主要包括的指標(biāo)有比重，重度，孔隙性，吸水性，軟化性，抗凍性。巖石的力學(xué)性質(zhì)主要包括巖石的變形特性，巖石的強(qiáng)度特性（抗壓強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度）。

1.2土的分類(lèi)及其工程性質(zhì)。土的分類(lèi)土是一種三相體系，其主要物質(zhì)成分包括作為土骨架的固體礦物顆粒（固相）、孔隙中水及其溶解物質(zhì)（液相）和氣體（氣相）。根據(jù)地質(zhì)成因土的工程分類(lèi)主要包括殘積土、坡積土、洪積土、沖擊土、湖積土、海積土、冰水沉積土和風(fēng)積土。土的工程性質(zhì)土的物理性質(zhì)指標(biāo)有土的顆粒比重、重度、含水量、飽和度、孔隙比和孔隙率等。土的工程特性主要有滲透性、壓縮性、抗剪強(qiáng)度、觸變性和蠕變性、塑限性等。

2. 巖土工程勘察的目的和任務(wù)

2.1勘察場(chǎng)地概貌。查明勘察范圍內(nèi)場(chǎng)地原始地形、地貌，巖土層的成因、類(lèi)型、深度、分布、工程特性和變化規(guī)律，分析評(píng)價(jià)地基的穩(wěn)定性和均勻性。

2.2埋藏物情況。查明埋藏的河道、溝浜、墓穴、防空洞、舊基礎(chǔ)、孤石等對(duì)工程不利的埋藏物及其分布范圍。

2.3地質(zhì)作用的影響。查明影響建筑場(chǎng)地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用（包括：巖溶、滑坡、危巖和崩塌、泥石流、采空區(qū)、地面沉降、場(chǎng)地和地基的地震效應(yīng)、活動(dòng)斷裂等）和特殊土（包括軟土、填土、污染土、濕陷性土、膨脹土、紅粘土、多年凍土等）的類(lèi)型、成因、分布范圍、發(fā)展趨勢(shì)和危害程度，并提出相應(yīng)防治措施的建議。

2.4地下水埋藏情況。查明地下水埋藏情況、類(lèi)型、補(bǔ)給及排泄條件，地下水位，水位變化幅度及規(guī)律；評(píng)價(jià)地下水（土）對(duì)建筑材料的腐蝕性。對(duì)基坑工程還應(yīng)查明各土層的滲透性質(zhì)，分析評(píng)價(jià)地下水的靜水壓力、動(dòng)水壓力及浮托力的作用和影響；預(yù)估產(chǎn)生基坑突涌、流沙（土）或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度，并提出相應(yīng)的防治措施建議；提供基坑施工降水的有關(guān)技術(shù)參數(shù)及施工降水方法的建議；提供用于計(jì)算地下水浮力的設(shè)計(jì)水位。

2.5基坑周邊環(huán)境?；庸こ踢€應(yīng)查明基坑周邊環(huán)境，提供基坑設(shè)計(jì)所需的巖土參數(shù)，分析評(píng)價(jià)放坡開(kāi)挖的可能性和基坑邊坡穩(wěn)定性，適宜選用的支護(hù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型及其穩(wěn)定性，基坑開(kāi)挖與降水對(duì)地基變形、周?chē)ㄖ锖偷叵略O(shè)施的影響。

3. 巖土工程勘察等級(jí)的劃分及其要求

不同的建筑物的重要性也不同，其破壞后產(chǎn)生的后果嚴(yán)重性也不同。因此針對(duì)工程重要性的不同以及場(chǎng)地和地基復(fù)雜程度的差異，巖土工程的勘察也要?jiǎng)澐植煌牡燃?jí)，針對(duì)不同的等級(jí)，各個(gè)勘察階段的工作內(nèi)容、方法及詳細(xì)程度也會(huì)具有顯著地差別。

3.1下面介紹幾種巖土工程重要性等級(jí)的劃分。

3.1.1根據(jù)工程的規(guī)模和特征以及工程破壞或影響正常使用所產(chǎn)生的后果，將工程分為三個(gè)重要性的等級(jí)，如下所示：一級(jí)工程：工程性質(zhì)是重要工程，破壞后引起的后果屬很?chē)?yán)重二級(jí)工程：工程性質(zhì)是一般工程，破壞后引起的后果屬嚴(yán)重三級(jí)工程：工程性質(zhì)是次要要工程，破壞后引起的后果屬不嚴(yán)重。

3.1.2根據(jù)地基復(fù)雜程度，可按規(guī)定分為三個(gè)等級(jí)，具體劃分如下：一級(jí)地基（復(fù)雜地基）：特征是巖石種類(lèi)多，很不均勻，性質(zhì)變化大，需特殊處理，多年凍土，嚴(yán)重濕陷、膨脹，鹽漬，需要專門(mén)處理，；滿足前面一個(gè)特征及以上者。二級(jí)地基（中等復(fù)雜）：特征是巖石種類(lèi)多，不均勻，有特殊巖石；滿足前面一個(gè)特征及以上者。三級(jí)地基（簡(jiǎn)單地基）：特征是巖石種類(lèi)單一，均勻，無(wú)特殊巖石；全部滿足前面全部特征。

3.2巖石工程勘察等級(jí)的劃分。確定了上面的工程的重要性等級(jí)、地基等級(jí)復(fù)雜程度等級(jí)以后，就可以進(jìn)行巖土工程的勘察等級(jí)的劃分了，具體劃分如下，巖土工程勘察等級(jí)分甲、乙、丙三級(jí)。甲級(jí)：在工程重要性、場(chǎng)地復(fù)雜程度和地基復(fù)雜程度中，有一項(xiàng)或多項(xiàng)為一級(jí)。乙級(jí)：除勘察等級(jí)為甲級(jí)和丙級(jí)以外的勘察項(xiàng)目。丙級(jí)：工程重要性、場(chǎng)地復(fù)雜和地基復(fù)雜程度等級(jí)均為三級(jí)的。

4. 巖土工程勘察的主要方法

4.1工程地質(zhì)測(cè)繪。工程地質(zhì)測(cè)繪是巖土工程勘察的基礎(chǔ)工作，一般在勘察的初期階段進(jìn)行。這一方法的本質(zhì)是運(yùn)用地質(zhì)、工程地質(zhì)理論，對(duì)地面的地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察和描述，分析其性質(zhì)和規(guī)律，并藉以推斷地下地質(zhì)情況，為勘探、測(cè)試工作等其他勘察方法提供依據(jù)。在地形地貌和地質(zhì)條件較復(fù)雜的場(chǎng)地，必須進(jìn)行工程地質(zhì)測(cè)繪但對(duì)地形平坦、地質(zhì)條件簡(jiǎn)單且較狹小的場(chǎng)地，則可采用調(diào)查代替工程地質(zhì)繪。工程地質(zhì)測(cè)繪是認(rèn)識(shí)場(chǎng)地工程地質(zhì)條件最經(jīng)濟(jì)、最有效的方法，高質(zhì)量的測(cè)繪工作能相當(dāng)準(zhǔn)確地推斷地下地質(zhì)情況，起到有效地指導(dǎo)其他勘察方法的作用。

4.2勘探與取樣?？碧焦ぷ靼ㄎ锾?、鉆探和坑探等各種方法。它是被用來(lái)調(diào)查地下地質(zhì)情況的并且可利用勘探工程取樣進(jìn)行原位測(cè)試和監(jiān)測(cè)。應(yīng)根據(jù)勘察目的及巖土的特性選用上述各種勘探方法。物探是一種間接的勘探手段，它的優(yōu)點(diǎn)是較之鉆探和坑探輕便、經(jīng)濟(jì)而迅速，能夠及時(shí)解決工程地質(zhì)測(cè)繪中難于推斷而又急待了解的地下地質(zhì)情況，所以常常與測(cè)繪工作配合使用。它又可作為鉆探和坑探的先行或輔助手段。但是，物探成果判釋往往具多解性，方法的使用又受地形條件等的限制，其成果需用勘探工程來(lái)驗(yàn)證。鉆探和坑探也稱勘探工程，均是直接勘探手段，能可靠地了解地下地質(zhì)情況，在巖土工程勘察中是必不可少的。其中鉆探工作使用最為廣泛，可根據(jù)地層類(lèi)別和勘察要求選用不同的鉆探方法。當(dāng)鉆探方法難以查明地下地質(zhì)情況時(shí)，可采用坑探方法?？犹焦こ痰念?lèi)型較多，應(yīng)根據(jù)勘察要求選用?？碧焦こ桃话愣夹枰?jiǎng)佑脵C(jī)械和動(dòng)力設(shè)備，耗費(fèi)人力、物力較多，有些勘探工程施工周期又較長(zhǎng)，而且受到許多條件的限制。因此使用這種方法時(shí)應(yīng)具有經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)，布置勘探工程需要以工程地質(zhì)測(cè)繪和物探成果為依據(jù)，切避盲目性和隨意性。

4.3原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)。原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)的主要目的是為巖土工程問(wèn)題分析評(píng)價(jià)提供所需的技術(shù)參數(shù)，包括巖土的物性指標(biāo)、強(qiáng)度參數(shù)、固結(jié)變形特性參數(shù)、滲透性參數(shù)和應(yīng)力、應(yīng)變時(shí)間關(guān)系的參數(shù)等。原位測(cè)試一般都藉助于勘探工程進(jìn)行，是詳細(xì)勘察階段主要的一種勘察方法。原位測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)是試樣不脫離原來(lái)的環(huán)境，基本上在原位應(yīng)力條件下進(jìn)行試驗(yàn)所測(cè)定的巖土體尺寸大，能反映宏觀結(jié)構(gòu)對(duì)巖土性質(zhì)的影響，代表性好。試驗(yàn)周期較短，效率高尤其對(duì)難以采樣的巖土層仍能通過(guò)試驗(yàn)評(píng)定其工程性質(zhì)。缺點(diǎn)是試驗(yàn)時(shí)的應(yīng)力路徑難以控制、邊界條件也較復(fù)雜有些試驗(yàn)耗費(fèi)人力、物力較多，不可能大量進(jìn)行。室內(nèi)試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是試驗(yàn)條件比較容易控制邊界條件明確，應(yīng)力應(yīng)變條件可以控制等入可以大量取樣。

4.4現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)與監(jiān)側(cè)。現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)的主要目的在于保證工程質(zhì)量和安全，提高工程效益?，F(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)的涵義，包括施工階段對(duì)先前巖土工程勘察成果的驗(yàn)證核查以及巖土工程施工監(jiān)理和質(zhì)量控制?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)朋則主要包含施工作用和各類(lèi)荷載對(duì)巖土反應(yīng)性狀的監(jiān)測(cè)、施工和運(yùn)營(yíng)中的結(jié)構(gòu)物監(jiān)測(cè)和對(duì)環(huán)境影響的監(jiān)測(cè)等方面。檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)所獲取的資料，可以反求出某些工程技術(shù)參數(shù)，井以此為依據(jù)及時(shí)修正設(shè)計(jì)，使之在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面優(yōu)化。

5. 加強(qiáng)巖土工程勘察的建議

5.1加強(qiáng)勘察設(shè)計(jì)單位的質(zhì)量認(rèn)證，健全質(zhì)量管理ISO9001∶2000質(zhì)量管理體系確立了以過(guò)程模式作為標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)?？辈煸O(shè)計(jì)企業(yè)應(yīng)通過(guò)有效應(yīng)量管理體系的要求，運(yùn)用過(guò)程方法，采用PDCA循環(huán)進(jìn)行巖土工程勘察的實(shí)施和管理，持續(xù)改進(jìn)。提高勘察設(shè)計(jì)的能力，增加顧客的滿意程度。

5.2采用先進(jìn)的巖土工程勘察技術(shù)。在巖土工程勘測(cè)中，為了避免勘探點(diǎn)布置的隨意性，可使用克里格法。在巖土工程分析評(píng)價(jià)中，為提高精確度，可使用多道瞬態(tài)面波勘探技術(shù)和高密度點(diǎn)法。巖土工程勘測(cè)中，為了準(zhǔn)確確定地基承載力特征值，可使用回歸分析。巖土工程勘測(cè)資料的整理中，為了保證成果的正確性，應(yīng)使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。

6. 結(jié)束語(yǔ)

技術(shù)性問(wèn)題是制約巖土工程勘察工作向前發(fā)展的瓶頸，因此要高度重視勘察技術(shù)的提高和改良。在實(shí)際工作中，要盡可能地采用高科技的勘測(cè)方法和儀器設(shè)備，確?？辈旖Y(jié)果的準(zhǔn)確性，另外加強(qiáng)勘察人員的技術(shù)水平也是至關(guān)重要的?？傊?，隨著新技術(shù)、新方法、新材料在地質(zhì)勘察工程中應(yīng)用，地質(zhì)勘察工作必將邁向新的臺(tái)階。

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