探討巖土工程勘察技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

摘 要：我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)也在不斷進(jìn)步，人們對(duì)于各個(gè)工程項(xiàng)目之中的巖土勘察提出了更高的要求。所以，巖土勘察任務(wù)越來(lái)越艱巨，如果勘察不合理，就很有可能導(dǎo)致災(zāi)難性事故。就目前來(lái)說(shuō)，我國(guó)的巖土勘察還存在著一些問(wèn)題，因此，必須加大對(duì)勘察方法與勘察技術(shù)的研究，培養(yǎng)大量的勘察專業(yè)人才和管理人員，不斷更新勘察設(shè)備，來(lái)推動(dòng)巖土工程的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：巖土工程；勘查技術(shù)；現(xiàn)狀

引 言

近年來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展非常的迅猛，各地工程建設(shè)熱火朝天。其中許多工程項(xiàng)目質(zhì)量良善不齊，出現(xiàn)問(wèn)題的也不在少數(shù)，因此作為工程項(xiàng)目的前期準(zhǔn)備要素即工程勘察也越來(lái)越受各方重視。尤其是在巖土工程建設(shè)中，前期的巖石勘探準(zhǔn)確與否直接關(guān)系到工程的施工進(jìn)程與使用壽命。因此，在巖土工程勘察中要注重管理人員與技術(shù)人才的培養(yǎng)和新的勘探技術(shù)與先進(jìn)設(shè)備的運(yùn)用。

1 巖土工程勘察

1.1 勘 探

1.1.1 鉆 探

比較常見(jiàn)的四種鉆探方法去是：振動(dòng)鉆探、回旋鉆探、沖洗鉆探和沖擊鉆探，其中最常使用的是回旋鉆探。孔徑應(yīng)該滿足抽水試驗(yàn)與采樣的目標(biāo)，一般孔深為入目層以下3～5m，深度量測(cè)精度要控制在±5cm范圍之內(nèi)。巖樣應(yīng)采取完整的巖石和粘土，淤泥不得低于80%。另外，應(yīng)力層取樣、原位測(cè)試距離應(yīng)該為1～2s/m；各主要土層的原狀土樣或原位試驗(yàn)數(shù)據(jù)的不少于6件。

1.1.2 洞探、槽探和井探

當(dāng)鉆井方法不能對(duì)地下的隧道、滑坡、地下洞室群、大壩等情況進(jìn)行準(zhǔn)確地識(shí)別時(shí)，可以選用洞探、槽探和井探等等方法進(jìn)行勘察。在選用這些勘察方法進(jìn)行勘察時(shí)，深度不能超過(guò)地下水的水位，平洞深要依據(jù)工程的要求進(jìn)行測(cè)定。

1.1.3 地 探

地探是一種巖土工程勘察的手段，同時(shí)也是一種原位測(cè)試手段。其可以測(cè)定巖石的波速、電阻率、動(dòng)態(tài)彈性模量、良性循壞、動(dòng)剪切模量、土壤腐蝕、放射性輻射參數(shù)等等。

1.2 工程地質(zhì)測(cè)繪

工程地質(zhì)勘察是巖土工程研究的基礎(chǔ)性工作，一般在早期階段進(jìn)行。工程地質(zhì)測(cè)繪一般用于地質(zhì)與工程地質(zhì)的理論之中，是對(duì)于地面上的地質(zhì)現(xiàn)象的觀察與描述，對(duì)其本質(zhì)和規(guī)律進(jìn)行分析，能夠推斷出地下的地質(zhì)情況，從而為下一步的試驗(yàn)和探討以及其它調(diào)查方法提供一些依據(jù)。

1.3 勘探與取樣

勘探主要包括：鉆探、物探和坑探等等方法?？碧街饕糜趯?duì)地下地質(zhì)條件進(jìn)行研究，對(duì)可利用的勘探工程進(jìn)行取樣原位測(cè)試與監(jiān)控，一般情況是依據(jù)巖土性質(zhì)來(lái)選擇合適的勘探方法。物探是一種間接的方法，主要優(yōu)點(diǎn)是：經(jīng)濟(jì)快速，可用于鉆井和探測(cè)光，能夠及時(shí)地解決工程地質(zhì)測(cè)繪難以推斷但是又迫切需要了解的地質(zhì)條件，一般而言，物探可以被用作為鉆孔探測(cè)的先行手段，經(jīng)常用來(lái)參與測(cè)繪工作。但是，物探解釋常常有多種解決方案與使用方法。它的地形條件和所有其它的影響因素都需要進(jìn)行相關(guān)的驗(yàn)證。圖1是物探中的電法勘探原理示意圖。在進(jìn)行巖土工程的勘察工作時(shí)，直接勘探是常常使用的關(guān)鍵性措施，因?yàn)橹苯涌碧侥軌驅(qū)Φ刭|(zhì)條件進(jìn)行直接有效地勘探。直接勘探主要包括：點(diǎn)蝕、鉆井與勘探項(xiàng)目等等，主要是依據(jù)各個(gè)類型的勘察需求和階層來(lái)選取合適的鉆井措施，鉆探工作時(shí)使用最廣泛的鉆井措施。當(dāng)鉆井措施無(wú)法依據(jù)地質(zhì)條件選擇坑探方法時(shí)，勘探工程一般要使用電力設(shè)備和機(jī)械設(shè)備，這樣一來(lái)不僅耗時(shí)，而且耗力，所以這樣的方法盡量要進(jìn)行計(jì)劃性的削減，并且要結(jié)合工程實(shí)況進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查，依據(jù)勘探與布置勘探工程并且依據(jù)調(diào)的結(jié)果對(duì)工程隧道的種類進(jìn)行選擇。

1.4 原位測(cè)試與實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)

進(jìn)行原位測(cè)試和實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的主要目的是為分析和評(píng)價(jià)巖土工程提供必要的技術(shù)參數(shù)，其不僅可以反映出土壤的性質(zhì)，還能反映出巖石的宏觀結(jié)構(gòu)。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：容易控制應(yīng)力與應(yīng)變條件、測(cè)試條件，可以進(jìn)行批量取樣并且對(duì)收入進(jìn)行支配；其缺點(diǎn)是邊界條件較為復(fù)雜，進(jìn)行這樣的測(cè)試耗費(fèi)人力，而且難以控制試驗(yàn)應(yīng)力路徑。

1.5 現(xiàn)場(chǎng)檢查與監(jiān)測(cè)

保證工程的安全與質(zhì)量，提高工程的效益是進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查與檢測(cè)的主要目的。其中現(xiàn)場(chǎng)檢查包括：對(duì)施工中的巖土工程勘察結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證和核查，對(duì)巖土工程的施工監(jiān)理質(zhì)量進(jìn)行控制?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)主要包括：建設(shè)和各類載荷對(duì)巖石和土壤的反應(yīng)特性監(jiān)測(cè)，建設(shè)和運(yùn)營(yíng)的結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)及環(huán)境影響監(jiān)測(cè)等。監(jiān)測(cè)和檢查之后獲得的數(shù)據(jù)可能會(huì)扭轉(zhuǎn)一些工程的技術(shù)參數(shù)，有利于及時(shí)修正設(shè)計(jì)，優(yōu)化技術(shù)。

2 巖土勘察在巖土工程技術(shù)中的現(xiàn)狀

在工程的施工中，所有需要對(duì)地面狀況進(jìn)行改變的或者是需要凍土的工程必須進(jìn)行巖土勘察，來(lái)確定工程施工的地質(zhì)條件和工程對(duì)地質(zhì)的影響。只有具備科學(xué)的巖土勘察，才能保證工程項(xiàng)目的順利實(shí)施。但是，在我國(guó)當(dāng)前的巖土勘察過(guò)程中卻存在許多問(wèn)題：

2.1 巖土勘察技術(shù)人員素質(zhì)不齊

當(dāng)前，我國(guó)巖土工程勘察人員大多是非科班生，專業(yè)素質(zhì)不強(qiáng)，未曾接受過(guò)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，這就會(huì)導(dǎo)致很多勘察方面的新設(shè)備與新技術(shù)并不能及時(shí)地得到運(yùn)用，影響了我國(guó)巖土勘察業(yè)的發(fā)展。

2.2 勘察工具比較落后

雖然，近年來(lái)我國(guó)的工程施工標(biāo)準(zhǔn)正在逐步與國(guó)際接軌，巖土勘察工作也是如此。但是，我國(guó)巖土勘察業(yè)使用的勘察設(shè)備大多比較落后，勘察技術(shù)也相對(duì)比較陳舊，使得巖土勘察的數(shù)據(jù)并不是十分精準(zhǔn)，導(dǎo)致工程的建設(shè)與發(fā)展受到勘察技術(shù)設(shè)備的制約。

2.3 巖土勘察過(guò)程中監(jiān)理力度不夠

工程監(jiān)理對(duì)于所有工程來(lái)說(shuō)，都是必不可少的環(huán)節(jié)，科學(xué)的工程施工監(jiān)理能保證工程的順利進(jìn)行。在我國(guó)巖土勘察中，缺少相對(duì)獨(dú)立的建立系統(tǒng)。另外，整個(gè)工程設(shè)計(jì)部門對(duì)巖土勘察并沒(méi)有足夠的重視，大多勘察施工都缺少了監(jiān)理環(huán)節(jié)。

3 巖土工程勘察的改進(jìn)措施

3.1 加強(qiáng)巖土工程技術(shù)培訓(xùn)

要實(shí)現(xiàn)我國(guó)巖土勘察工程的現(xiàn)代化，首先就要解決人才短缺、施工人員素質(zhì)不高的問(wèn)題。除了引進(jìn)新的人才外，還要對(duì)原有的巖土勘察人員進(jìn)行集中培訓(xùn)、分散考核，以此來(lái)提高巖土勘察工程人員的專業(yè)素質(zhì)。雖然，這些從事巖土勘察工作的老員工具有豐富的管理經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，但是，他們的知識(shí)結(jié)構(gòu)一般都比較陳舊，管理方法也已經(jīng)不能適應(yīng)新技術(shù)與新設(shè)備的要求，只有通過(guò)集中培訓(xùn)才能實(shí)現(xiàn)知識(shí)結(jié)構(gòu)的更新與新技術(shù)設(shè)備的推廣。

3.2 巖土工程勘察將向數(shù)字化方向發(fā)展

目前，國(guó)際工程施工所采用的先進(jìn)的設(shè)備一般都是數(shù)字化管理、智能控制。我國(guó)許多較為先進(jìn)的巖體勘察部門也已經(jīng)引進(jìn)了先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)替代了傳統(tǒng)的勘察技術(shù)。例如：傳統(tǒng)的勘察設(shè)備并不能對(duì)特殊地形進(jìn)行詳細(xì)地勘測(cè)，許多地方需要手工測(cè)量，這就容易導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度和準(zhǔn)確度不能達(dá)到施工方的要求，現(xiàn)在采用新型設(shè)備，可以很容易實(shí)現(xiàn)勘測(cè)結(jié)果的精確標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 建立完善的勘察監(jiān)督制度

嚴(yán)格與規(guī)范的監(jiān)督制度是進(jìn)行巖土勘察工作的前提與基礎(chǔ)，我國(guó)工程質(zhì)量問(wèn)題較多的原因是監(jiān)理部門工作的缺失。所以，要推廣巖土工程的體制，就必須建立起一個(gè)完善的、獨(dú)立于施工之外的監(jiān)理體系。只有這樣，才能減少工程施工不規(guī)范和勘察數(shù)據(jù)失真等帶來(lái)的工作損失，提高我國(guó)的工程質(zhì)量。

4 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，巖體勘察很大程度上決定了后續(xù)的設(shè)計(jì)方案與具體施工，準(zhǔn)確而全面的勘察報(bào)告能夠有力保證工程順利實(shí)施。雖然我國(guó)目前在巖體勘察方面仍然存在一些問(wèn)題，但是，只要加強(qiáng)對(duì)于巖土勘察從業(yè)人員的專業(yè)素質(zhì)的教育和培訓(xùn)、不斷引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)勘察技術(shù)與設(shè)備，建立較為完善的巖土勘察監(jiān)督機(jī)制，就可以不斷促進(jìn)我國(guó)巖土勘察工作的進(jìn)步與發(fā)展。所以，制定相應(yīng)的法律法規(guī)、加強(qiáng)從業(yè)人員素質(zhì)不僅對(duì)于巖土勘察工作具有重要的意義，更能促進(jìn)我國(guó)巖土勘察事業(yè)的發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：周昌慧（1966-），男，侗族，貴州石阡人，本科，工程師，主要從事巖土工程勘察與技術(shù)工作。