王麗君

（湖南省有色地質(zhì)勘查局二四五隊(duì) 湖南吉首 416000）

巖土工程地質(zhì)勘察技術(shù)的應(yīng)用建議

王麗君

（湖南省有色地質(zhì)勘查局二四五隊(duì) 湖南吉首 416000）

在巖土工程中，地質(zhì)勘查工作是重點(diǎn)工作，運(yùn)用先進(jìn)的勘查技術(shù)是保證勘查效果的關(guān)鍵。在巖土工程地質(zhì)勘查中，必須根據(jù)實(shí)際情況，選擇最為合適的地質(zhì)勘查技術(shù)，在提高工作效率的同時(shí)，還能保證勘查質(zhì)量。本文主要闡述了巖土工程地質(zhì)勘查技術(shù)運(yùn)用的原則以及集中地質(zhì)勘查技術(shù)，并且通過(guò)實(shí)例分析了對(duì)地質(zhì)勘查技術(shù)的選擇。

巖土工程；地質(zhì)勘查；技術(shù)；運(yùn)用；鉆探；坑探

引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，巖土工程建設(shè)規(guī)模在逐漸的擴(kuò)大，巖土工程的勘查技術(shù)也在不斷的發(fā)展和進(jìn)步。地質(zhì)勘查技術(shù)的選擇對(duì)勘查結(jié)果的科學(xué)性有著直接的影響，對(duì)整體工程項(xiàng)目有著非常重大的影響。因而可以說(shuō)，合理的選擇地質(zhì)勘查技術(shù)是十分重要和必要的。

1 巖土工程地質(zhì)勘查技術(shù)運(yùn)用的原則

在巖土工程地質(zhì)勘查工作中，可以運(yùn)用到的地質(zhì)勘查技術(shù)是多種多樣的，每一種方法都有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和適用性。在某一項(xiàng)具體的巖土工程勘查作業(yè)中，具體選擇哪一種地質(zhì)勘查技術(shù)，則要根據(jù)該工程的實(shí)際情況，遵循相關(guān)規(guī)定，才能夠保證勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性。在進(jìn)行地質(zhì)勘查技術(shù)的選擇時(shí)：①要在地質(zhì)勘查之前，對(duì)巖土工程所在地的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行全方法的調(diào)查以及研究，全面了解巖土的結(jié)構(gòu)特征，制定出可供選擇的方案。之后再進(jìn)行相關(guān)資料的查閱，與有關(guān)巖土工程的地質(zhì)研究資料結(jié)合，做好巖土工程地質(zhì)勘查工作的準(zhǔn)備。②還需要與地質(zhì)勘查所在位置的地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況進(jìn)行緊密的結(jié)合，對(duì)工程所在區(qū)域的地址分布特征進(jìn)行全面的了解和掌握。③還需要結(jié)合其他相關(guān)因素進(jìn)行考慮，比如對(duì)巖土工程所在區(qū)域附近村莊的自然環(huán)境的破壞，將地質(zhì)勘查技術(shù)以優(yōu)化組合的形態(tài)，對(duì)整個(gè)勘查工作的順利展開(kāi)進(jìn)行保證。只有這樣，才能夠保證勘查的整個(gè)過(guò)程所選擇的地質(zhì)勘查技術(shù)更加的科學(xué)合理。

2 巖土工程地質(zhì)勘查技術(shù)

在巖土工程地質(zhì)勘查作業(yè)中，采用的主要技術(shù)方法有鉆探技術(shù)、坑探技術(shù)、物探技術(shù)以及觸探技術(shù)。

2.1 鉆探技術(shù)

鉆探技術(shù)就是將專(zhuān)門(mén)的鉆探機(jī)具鉆入到巖土層中，從而了解工程所在區(qū)域的低下巖土體的巖性特征、空間分布以及變化的一種地質(zhì)勘查技術(shù)。該方法是巖土工程地質(zhì)勘查作業(yè)中所利用的非常重要的技術(shù)方法，這種方法勘查出的結(jié)果可以作為巖土工程評(píng)價(jià)、設(shè)計(jì)和施工的主要依據(jù)。鉆探技術(shù)的主要特點(diǎn)有鉆探深度小、鉆孔孔徑變化大、鉆孔多具綜合目的、對(duì)巖芯采取率要求高。如圖1為鉆探現(xiàn)場(chǎng)布置全貌圖。

2.2 坑探

圖1 鉆探現(xiàn)場(chǎng)布置全貌圖

所謂坑探主要指的是在工程所在區(qū)域的地區(qū)表面或者是地下所挖掘的各種類(lèi)型的坑道，從而了解第四紀(jì)覆蓋層分布區(qū)基巖的工程地質(zhì)特征，并了解第四紀(jì)地層情況的一種勘探技術(shù)。該勘查技術(shù)的主要特點(diǎn)是可以直接進(jìn)行觀察、采取原狀巖土試樣和進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試。所以說(shuō)，這種方法廣泛的運(yùn)用于區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造、不良地質(zhì)作用巖土工程勘查中。

2.3 物探

所謂物探就是以巖土本身所具有的特有的物理性質(zhì)，比如巖土的密度、彈性、放射性以及磁性等，運(yùn)用專(zhuān)門(mén)的儀器對(duì)地球物理場(chǎng)所在的時(shí)間以及空間的分布規(guī)律進(jìn)行測(cè)量和確定，在通過(guò)對(duì)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以及整理之后，就可以對(duì)工程所在地的地下巖層的位置以及空間分布進(jìn)行判斷，從而解決多種與地質(zhì)構(gòu)造相關(guān)的問(wèn)題。物理勘探方法主要有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：①方法具有多樣性，可以結(jié)合多種物探方法，有效的解決各種地質(zhì)問(wèn)題。②物探技術(shù)在能夠定性解釋地質(zhì)現(xiàn)象的同時(shí)，還能夠?qū)y(cè)定的地質(zhì)現(xiàn)象給以定量解釋?zhuān)瑥亩鴮r石或者巖土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)測(cè)定出來(lái)。③物探方法可以測(cè)定范圍較大的巖土物理場(chǎng)，指標(biāo)更加具有代表性。④物探技術(shù)所用的裝備相較于其他方法比較輕便，具有較低的勞動(dòng)強(qiáng)度，成本低下，但是具有較高的工作效益。但是物探技術(shù)在使用過(guò)程中受到的影響因素比較多，測(cè)定出來(lái)的成果具有多解性，通常不適合作為設(shè)計(jì)的依據(jù)。因而一般運(yùn)用于低級(jí)階段的地質(zhì)勘查，不運(yùn)用于高級(jí)階段的地質(zhì)勘查。

2.4 觸探

觸探技術(shù)就是對(duì)一種特制的探頭進(jìn)行利用，使用靜力或者動(dòng)力將探頭打壓進(jìn)入土層當(dāng)中，以打壓進(jìn)入時(shí)所受到的阻力的大小為依據(jù)，進(jìn)而對(duì)土體的各種物理性質(zhì)進(jìn)行確定的一種勘查技術(shù)。以打壓進(jìn)入土層所施加的力的方式的不同，可以將該方法分成靜力觸探技術(shù)和動(dòng)力觸探技術(shù)。其中靜力觸探技術(shù)根據(jù)探頭電橋數(shù)量的不同，又可以分成單橋靜力觸探以及雙橋靜力觸探。動(dòng)力觸探技術(shù)根據(jù)不同的探頭形狀，還可以分成圓錐動(dòng)力觸探和標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)兩種。

3 案例分析

3.1 工程概況

某巖土工程項(xiàng)目總用地面積為32089.43m2，總建筑面積為201123.45m2，地下建筑面積為56432m2，。建筑密度20%，容積率3.97，綠地率30%。擬建主體建筑由兩座高層建筑組成，其中一座建筑為酒店（層數(shù)36F），另一座建筑為辦公樓（層數(shù)36F），建筑高度約120～150m。高層建筑部分的結(jié)構(gòu)形式擬建采用框架剪力墻，設(shè)有3層地下室，裙房部分的結(jié)構(gòu)形式擬采用為框架（含3層地下室），地下室基坑開(kāi)挖深度從自然地坪以下16.0m。擬建工程場(chǎng)地平坦、開(kāi)闊、完整，相對(duì)高差不大。

3.2 勘查目的

根據(jù)本工程的建筑物的主要性質(zhì)以及工程所在區(qū)域的地質(zhì)條件，并且結(jié)合行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和準(zhǔn)則，本次巖土工程勘查的目的是提出詳細(xì)的巖土工程資料和設(shè)計(jì)、施工所需的巖土參數(shù)；對(duì)建筑地基做出巖土工程評(píng)價(jià)，并對(duì)地基類(lèi)型、基礎(chǔ)形式、地基處理、基坑支護(hù)、工程降水和不良地質(zhì)作用的防治等提出建議。

3.3 勘察技術(shù)方法運(yùn)用選擇

在進(jìn)行勘查技術(shù)的運(yùn)用選擇中，此次巖土工程主要建筑物為酒店以及辦公大樓，建筑結(jié)構(gòu)形式采用的是框架剪力墻結(jié)構(gòu)，并且含有三層地下室。另外，根據(jù)鄰近工程場(chǎng)地勘察資料，構(gòu)成場(chǎng)地的巖土層有：厚度2～8m不等的填土、厚度2～6m的粘土（粉質(zhì)粘土）、厚度5～10m的圓礫和泥巖。所以本次詳細(xì)勘察采用沖擊取芯鉆探、回轉(zhuǎn)取芯鉆探、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)和超重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)相結(jié)合的綜合勘察技術(shù)方法。

4 巖土工程勘察技術(shù)運(yùn)用建議

4.1 綜合運(yùn)用多種勘查技術(shù)

在巖土工程地質(zhì)勘查技術(shù)的選擇中，應(yīng)該在地質(zhì)研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程所在區(qū)域的地質(zhì)條件和周?chē)h(huán)境，對(duì)多種勘查技術(shù)方法進(jìn)行正確的綜合使用。一般來(lái)說(shuō)，一種地質(zhì)勘查方法只能從某一方面對(duì)地質(zhì)特征進(jìn)行研究。因而需要合理的選擇和運(yùn)用多種地質(zhì)勘查技術(shù)，使得各個(gè)方法能夠互相的補(bǔ)充和驗(yàn)證，才能夠全面客觀的了解各種地質(zhì)現(xiàn)象。當(dāng)然，在巖土工程地質(zhì)勘查中，并不是使用的勘查技術(shù)方法越多越好，而是因地制宜，根據(jù)巖土工程實(shí)際情況，合理的選擇一種或者多種地質(zhì)勘查技術(shù)。

4.2 加強(qiáng)對(duì)數(shù)字化勘查技術(shù)的運(yùn)用

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，當(dāng)代數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、測(cè)繪技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)以及CAD技術(shù)越來(lái)越多的運(yùn)用到巖土工程地質(zhì)勘查工作中。運(yùn)用數(shù)字化勘查技術(shù)，就是運(yùn)用計(jì)算機(jī)以及相關(guān)軟件，將巖土工程的全部信息有機(jī)的集成起來(lái)建立綜合的計(jì)算機(jī)輔助信息流程，使勘察設(shè)計(jì)的技術(shù)手段從手工方式向現(xiàn)代化CAD技術(shù)轉(zhuǎn)變，作到數(shù)據(jù)采集信息化、勘察資料處理數(shù)字化、硬件系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化、圖文處理自動(dòng)化，逐步形成和建立適應(yīng)多專(zhuān)業(yè)、多工種生產(chǎn)的智能化的工程勘察設(shè)計(jì)體系，主要目的是解決巖土工程勘察中場(chǎng)地方域的數(shù)字化、場(chǎng)地物性指標(biāo)的數(shù)字化、場(chǎng)地地層的數(shù)字化和巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)。為了加強(qiáng)數(shù)字化勘查技術(shù)的運(yùn)用，需要加大科技投入，提高人員專(zhuān)業(yè)素質(zhì)，保證巖土工程勘查工作的不斷發(fā)展。

4.3 將GIS技術(shù)運(yùn)用到巖土工程中

在今后的工作中，應(yīng)該加大力度將GIS技術(shù)與巖土工程地質(zhì)勘查技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，利用GIS技術(shù)的強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集、查詢、管理和分析的能力，對(duì)傳統(tǒng)地質(zhì)勘查作業(yè)中的由于勘察數(shù)據(jù)內(nèi)容上的復(fù)雜性和形式上的多樣性而在數(shù)據(jù)處理上無(wú)能為力的狀況進(jìn)行解決，并且利用地理信息系統(tǒng)強(qiáng)大的可視化操作能力為巖土工程勘察提供了一個(gè)可視化的操作平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)巖土工程勘察數(shù)字化系統(tǒng)中場(chǎng)地方域的數(shù)字化。由于巖土工程勘察設(shè)計(jì)需要涉及到大量的勘察數(shù)據(jù)處理、圖件繪制、自動(dòng)計(jì)算及輔助決策等，將該技術(shù)運(yùn)用到巖土工程勘查中，可以大幅度的提高地質(zhì)勘查作業(yè)效率，在節(jié)省大量人力物力的同時(shí)，還能夠提高勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在巖土工程地質(zhì)勘查工作中，選擇勘查技術(shù)方法對(duì)勘查結(jié)果是十分重要的。在實(shí)際工程中，需要根據(jù)工程實(shí)際情況以及勘查目標(biāo)，選擇合理的地質(zhì)勘查技術(shù)。在實(shí)際工作中，一般僅選擇一種勘查方法是無(wú)法完全了解工程的地質(zhì)情況，需要綜合運(yùn)用多種勘查方法，才能夠保證勘查結(jié)果的全面準(zhǔn)確。今后的勘查工程，需要結(jié)合更多的現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)，運(yùn)用數(shù)字化和地理信息系統(tǒng)，在提高工作效率的同時(shí)，更加保證勘查結(jié)果的準(zhǔn)確。

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TU195

A

1004-7344（2016）04-0180-02

2016-1-3

王麗君（1987-），女，助理工程師，本科，主要從事巖土工程勘察工作。