基于復(fù)雜地形地質(zhì)條件下巖土工程勘察技術(shù)的研究

（江西省煤田地質(zhì)勘察研究院，江西 南昌 330001）

我國疆域廣闊，地質(zhì)的類型也復(fù)雜多變，在這種自然條件下，進(jìn)行巖土工程的施工建設(shè)，有較高的難度，因此，勘察則成為了巖土工程施工之前的重要工作，若是勘察工作出現(xiàn)問題，則會(huì)影響數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性，同時(shí)也會(huì)影響到巖土工程的設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量。基于此，相關(guān)施工單位需要加強(qiáng)對勘察工作的重視，并且還要結(jié)合實(shí)際的地形地質(zhì)條件，選擇并使用合適的勘察技術(shù)，以此提升勘察工作的實(shí)效性，取得精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息。

1 復(fù)雜地形地質(zhì)條件下巖土工程勘察工作中的問題

1.1 野外勘探問題

第一，原位測試工作中存在問題。相關(guān)工作人員在進(jìn)行原位測試時(shí)，若是在調(diào)零工作中出現(xiàn)了不規(guī)范的行為，就會(huì)影響到采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，在地溫差距比較大的情況下更是如此[1]。另外，工作人員在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的過程中，經(jīng)常出現(xiàn)孔深與桿長校正不符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場。若是孔底出現(xiàn)縮徑或者是殘留等情況，且標(biāo)貫器沒有下落到應(yīng)該預(yù)定的測試位置，那么就會(huì)使得標(biāo)貫器擊數(shù)出現(xiàn)嚴(yán)重的失真情況。

第二，勘探點(diǎn)深度及間距存在問題。相關(guān)勘察標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中要求，勘察人員若是遇到復(fù)雜的地形地質(zhì)條件，就要在勘測現(xiàn)場增加勘探點(diǎn)，以此保證勘測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。不過，在實(shí)際的勘察工作過程中，部分勘測技術(shù)人員在遇到復(fù)雜的地形地質(zhì)條件時(shí)，并沒有做到加密勘探點(diǎn)這一規(guī)范要求，而且勘察現(xiàn)場的編錄人員缺乏細(xì)心與耐心，且工作行為比較隨意，以至于造成相鄰勘探點(diǎn)之間的地層存在相差過大的情況，進(jìn)而對整個(gè)勘察工作造成了不良的影響。此外，還有一些勘測技術(shù)人員在不了解勘探區(qū)域內(nèi)巖石特性的基礎(chǔ)上，就結(jié)合某一地基等級隨意對勘探區(qū)域中的地形地質(zhì)情況進(jìn)行勘測，這樣不僅會(huì)造成勘測數(shù)據(jù)的不精確，還有可能會(huì)增加安全隱患，引發(fā)安全事故[2]。相關(guān)勘測人員對采集到的巖土樣本進(jìn)行室內(nèi)的試驗(yàn)分析時(shí)，通常都會(huì)發(fā)現(xiàn)鹽漬土、濕陷性土等特殊性的巖土，從而致使地基等級出現(xiàn)較大的變化，造成勘探點(diǎn)間距的不合理性。

第三，地下水位測試以及試樣采集工作環(huán)節(jié)中存在問題。相關(guān)勘測人員在進(jìn)行鉆孔水位的測量工作時(shí)，對于周圍是否存在抽水井或者地下水位滋生等情況并沒有足夠的重視，一旦出現(xiàn)相關(guān)現(xiàn)象，就會(huì)對鉆孔水位測量工作產(chǎn)生不良的影響，進(jìn)而影響到測量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。

1.2 巖土工程的分析評價(jià)問題

第一，地基均勻性評價(jià)問題。對于高層建筑而言，其在地基均勻性的評價(jià)過程中，需要按照《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》（JGJ72-90）這一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范開展評價(jià)工作，而一般的建筑則需要嚴(yán)格參照GB50021-2001這一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行評價(jià)工作。不過，由于我國政府并沒有針對建筑類型給出特定的評價(jià)方法，這也使得多數(shù)單位都是參考高層建筑地基均勻性的評價(jià)方法，對一般建筑地基的均勻性開展相應(yīng)的評價(jià)工作，然而，這種工作行為是極為不合理的，相關(guān)單位需要予以重視。

第二，地震效應(yīng)問題。在工程施工現(xiàn)場的重要區(qū)域，需要相關(guān)技術(shù)人員對其進(jìn)行地層剪切波速測試工作，這樣能夠?yàn)楣こ痰氖┕ぴO(shè)計(jì)提供可靠的參考依據(jù)。然而，部分勘察單位在對工程施工重要稱帝進(jìn)行類別以及覆蓋層厚度的判斷時(shí)，經(jīng)常會(huì)借助地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，這種行為是不對的，且會(huì)有較大可能增加工程的抗震造價(jià)，導(dǎo)致建設(shè)單位的經(jīng)濟(jì)利益受損。

2 復(fù)雜地形地質(zhì)條件下巖土工程勘察技術(shù)分析

2.1 地質(zhì)測繪技術(shù)

相關(guān)技術(shù)人員在對巖土工程施工現(xiàn)場，具有較高復(fù)雜性的地形、地質(zhì)條件進(jìn)行科學(xué)的研究與分析時(shí)，需要用到地質(zhì)測繪技術(shù)，在應(yīng)用這一技術(shù)的過程中，相關(guān)工作人員會(huì)通過建立相關(guān)評估機(jī)制，以此對工程施工區(qū)域內(nèi)的地形、地質(zhì)的具體情況予以科學(xué)評估，這樣有助于工作人員對施工現(xiàn)場資質(zhì)構(gòu)造的了解，使其能夠發(fā)現(xiàn)施工場地中隱藏的地質(zhì)問題，并制定出合理有效的應(yīng)對措施[3]。此外，勘察工作人員還能夠借助地質(zhì)測繪技術(shù)，對巖土工程施工現(xiàn)場的巖層特性、巖土分布及巖土成分等信息，有一個(gè)詳細(xì)的了解，以此對巖土工程施工區(qū)域內(nèi)地質(zhì)變化情況予以全面掌握，這也更有利于明確巖層本身的風(fēng)化程度。

2.2 室內(nèi)試驗(yàn)

勘察工作人員在開展室內(nèi)試驗(yàn)工作時(shí)，需要考慮到實(shí)際的勘察情況，同時(shí)還要對擬建環(huán)境中巖土工程的具體情況，進(jìn)行深入且全面的分析，這樣則能夠保證室內(nèi)試驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性與可靠性。另外，工作人員通過對采集的巖土樣品進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)，能夠從試驗(yàn)結(jié)果中，對巖土的顆粒以及水質(zhì)等多種物理學(xué)指標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確科學(xué)的判斷，這樣得出的數(shù)據(jù)則會(huì)具備極高的準(zhǔn)確性，并且會(huì)為巖土工程的實(shí)際施工提供可靠的參數(shù)。

2.3 巖土層鉆探技術(shù)

勘察人員在對巖土工程施工所在地的巖土層進(jìn)行鉆探勘察時(shí)，通常都會(huì)借助車裝、臺式鉆機(jī)等相關(guān)設(shè)備開展鉆探工作。在具體的巖土層鉆探過程中，工作人員大多會(huì)使用泥漿護(hù)壁回轉(zhuǎn)這一技術(shù)手段進(jìn)行鉆進(jìn)；在采芯這一工作環(huán)節(jié)中，勘探技術(shù)人員需要保證砂土層巖芯的采取率達(dá)到百分之七十五以上，而粘土巖芯的采取率要達(dá)到百分之九十以上，確保采芯工作的效率與質(zhì)量。另外，在對巖土層進(jìn)行鉆探勘察的具體過程中，相關(guān)勘察人員需要對各土層的變化情況予以詳細(xì)的記錄，同時(shí)還要對各種土層的結(jié)構(gòu)、土質(zhì)等多方面的特征進(jìn)行具體的描述，這樣也能夠?yàn)楹笃诘牡貙臃治鎏峁┰敿?xì)的參考信息。

2.4 原位測試技術(shù)

對于原位測試技術(shù)而言，其自身分為很多種類，較為常見的則包括靜力觸探、動(dòng)力觸探、十字板測試、巖體應(yīng)力測試等各種技術(shù)，其中靜力觸探這一測試技術(shù)較為常用，而勘探工作人員在使用這一技術(shù)開展勘測工作時(shí)，需要明確相關(guān)注意事項(xiàng)。第一，工作人員要確保觸探桿所處位置的精確性，若是出現(xiàn)一定的誤差，則要使其保持在2%的范圍內(nèi)；第二，勘探人員在對觸探桿進(jìn)行錘擊貫入操作的過程中，要使得觸探桿保持垂直的狀態(tài)，以免其出現(xiàn)位置偏移的情況，并且要確保錘擊貫入這一操作行為的連續(xù)性，不能出現(xiàn)中斷的情況；第三，若是勘測位置處于0m～10m的深度范圍之內(nèi)，勘察工作人員就要在每錘擊貫入1m時(shí)，將觸探桿旋轉(zhuǎn)540°。若是錘擊貫入操作的位置深度超出10m，勘察人員就要在每錘擊貫入0.2m時(shí)，將觸探桿旋轉(zhuǎn)360°；第四，勘察人員在對觸探桿錘擊五十次之后，若是其貫入深度沒有超出0.15m的范圍，就可以停止原位測試工作了，并且測試結(jié)果也就是最終的力學(xué)指標(biāo)。

3 復(fù)雜地形地質(zhì)條件下巖土工程勘察工作開展的有效策略

3.1 對巖土工程勘察技術(shù)進(jìn)行合理創(chuàng)新

勘察單位若想在復(fù)雜的地形地質(zhì)條件下，開展高效的勘察工作，就要將先進(jìn)的勘察技術(shù)有效應(yīng)用其中，以此提高勘察水平，比如，為了避免對勘察點(diǎn)隨意布置這一情況，則可以將克里格法應(yīng)用其中；在對巖土工程的進(jìn)行分析評價(jià)工作時(shí)，可以將多道瞬態(tài)面波這一勘察技術(shù)以及高密度點(diǎn)法，有效應(yīng)用其中，借此提高分析評價(jià)結(jié)果的精確度；勘察人員還可以采用回歸分析法，準(zhǔn)確判斷巖土工程地基承載力本身的特征值。

3.2 保持合適的勘探孔深及間距

由于不同巖土層的結(jié)構(gòu)形式以及基礎(chǔ)樣式都存在較大的不同，因此每一次的勘察深度及相關(guān)間距等都有著一定的差別，比如，在面對高6層的磚混型建筑時(shí)，勘察人員只要應(yīng)用15m勘測深度的勘探孔就能夠滿足相關(guān)工程的施工需求；而在面對高5層的框架住宅建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，因?yàn)槠渥陨沓休d力柱荷載量相對較大，且基礎(chǔ)面也比較大，在這種情況下，就需要使用比15m更深的勘探孔。

另外，若是處在地質(zhì)地形條件比較好的場地，并要求埋藏深度較淺，勘探人員就可以結(jié)合具體情況將勘探孔深設(shè)置淺一點(diǎn)。若是處在復(fù)雜性較高的地質(zhì)地形場地中，如有松散雜土的區(qū)域、淤泥地等，勘察人員就需要結(jié)合實(shí)際情況，適當(dāng)加深勘探孔深。此外，在面對復(fù)雜的地質(zhì)地形條件時(shí)，勘探人員還要關(guān)注勘探點(diǎn)的間距，減小勘探點(diǎn)之間的距離，也就是對其進(jìn)行加密處理，以此保證勘探結(jié)果的準(zhǔn)確性，有效避免了安全隱患的產(chǎn)生。

3.3 合理勘察地下水

地下水位的有效勘察在復(fù)雜的地質(zhì)地形條件中極為重要，在最后一個(gè)鉆孔結(jié)束之后，相關(guān)勘察人員需要在二十四小時(shí)的范圍內(nèi)進(jìn)行地下水位的觀測。

在具體的地下水位觀測過程中，工作人員需要對巖土工程施工區(qū)域周圍的地下水開采情況進(jìn)行全面的了解，并對其影響因素進(jìn)行相應(yīng)的分析，而且要將測定工作開展在水位降低的時(shí)期內(nèi)。

此外，勘察人員也要對近幾年的最高水位進(jìn)行了解，并合理分析每一年的水位動(dòng)態(tài)變化情況，從中獲得合理的最高水位值。若是鉆孔層深的范圍包含兩個(gè)及以上的水層，勘察人員需要進(jìn)行地下水位的測定，同時(shí)還要利用套管進(jìn)行有效的隔水處理。

4 總結(jié)

通過上述分析，巖土工程的勘察工作本身就具有一定的系統(tǒng)性與復(fù)雜性，這一工作的有效開展，能夠?yàn)閹r土工程的設(shè)計(jì)及施工工作提供可靠的參考依據(jù)。

而若想勘察工作能夠順利開展，則需要使用科學(xué)合理的技術(shù)手段，基于此，相關(guān)勘探工作單位需要對自身所使用的技術(shù)手段進(jìn)行改進(jìn)與創(chuàng)新，借此為勘察工作提供技術(shù)支持。