巖土工程勘察與設計的關系分析

劉 琦

（深圳市勘察研究院有限公司，廣東 深圳 518035）

巖土工程勘察是對工程項目的綜合考量過程，它能夠滿足工程實際要求，結合應用工程地質學相關理論知識方法來提出工藝技術優化過程，以達到準確勘察與分析，為日后的建筑工程實施奠定技術基礎，全面提升巖土設計的技術精確性與施工安全可靠性。

1 巖土工程勘察的基本方法

巖土工程勘察在目前可采用的技術方法較多，大部分都實現了數字智能化技術優化，本文主要介紹目前比較常見的3種巖土工程勘察基本方法。

（1）數字化勘察法。數字化勘察法不同于傳統巖土勘察法，首先由于采用了數字化技術，它的勘察準確性與勘察效率都有所提高。其中比較常見的例如數字化表面建模法，該方法能夠將巖土地質的起伏狀況真實客觀反映給勘察技術人員，結合模擬技術方法展示勘察區域實際狀況，數字化表面建模技術本身就會圍繞勘察區域中的DEM數據作信息技術展開分析，結合疊加遙感影響來制造三維地形。

（2）現場勘探取樣法。客觀講，物探法對提高勘察結果的準確性很有幫助。另外鉆探法則主要利用鉆探設備在地下打造鉆孔，對鉆孔巖土進行實時分析，結合物探法以提高勘察結果的準確性。之所以采用兩種現場勘探取樣方法相結合是因為鉆探勘查與區域在結果準確性與可靠性方面都不如物探、坑探等方法，不過鉆探在技術環境適應性上表現更強，它可被應用于多種巖土勘探工作中，在巖石、土層及地下水取樣方面都相對方便，而且它能夠直接在巖土層分界線位置進行測量，非常方便。反觀坑探法則主要圍繞土類勘察展開，它的勘探深度十分有限，但坑探會受限于地下水位影響，技術操作容易受到限制。

（3）原位測試法。目前在巖土工程勘察中比較常見的原位測試方法就包括了傳統的貫入試驗、圓錐動力觸探、靜力觸探試驗以及載荷試驗法。而在實際的巖土勘察過程中，則要根據具體的勘察地區區域情況進行具體分析，可選擇原位測試法全面提升巖土工程勘察的準確性。

從技術角度來講，原位測試法中會采用到標準貫入試驗，它可被應用于一般的殘積土、砂類土以及粘性土等巖土工程中，與圓錐動力觸探配合共同應用，滿足對風化巖土土質的勘察技術流程。從設備配置來看，標準貫入試驗的設備輕便且容易操作，在巖土工程勘察過程中廣受青睞。

除上述多種巖土工程勘察技術外，目前還存在圓錐動力輕型、重型和超重型勘察技術，它們都可針對一般性粘土、砂土等等來展開地基土的試驗，對驗槽位置進行檢測處理。而靜力觸探試驗則主要用來勘察軟土、砂類土以及含有少量碎石土的土層部分。該方法適用于面積范圍相對較狹小的區域，可專門應用于淺層試驗。從科學角度講，靜力觸探試驗主要可應用對巖土力學的分層方面，它對巖土的承載力、密實度及塑性進行，能夠為工程項目建設過程提供可靠有效的大數據技術支持[1]。

2 巖土工程勘察設計的基本流程

巖土工程勘察設計的基本流程涉及諸多步驟，在這些步驟中勘察與設計二者相輔相成，相互融合，缺一不可。以下基于巖土工程勘察設計的基本流程操作與技術應用來談談二者的相互融合過程。

（1）確定勘察方案。首先要布設勘探點，思考勘察方案的經濟合理性，該階段的主要工作就是分析場地地基的復雜程度，并思考勘察方案的應用精確性，結合場地工程地質條件來給出相關要求，明確勘察數據并給出方案設計建議，這是勘察工作與設計的初步結合過程，主要是結合勘察結果數據來明確方案內容，提出修改建議，彌補勘察設計方案設計不到位問題。

（2）初步勘察與設計。初步勘察就能解決分段勘察所存在的勘察結果不準確問題，它主要結合復雜地質條件進行初步摸底，為結構初步設計提供依據，為地基基礎方案優化提供第一手數據資料，將初步勘察逐漸轉化過渡到詳細勘察階段，例如提出具體的勘探孔布置與深度勘察技術修正相關要求。

（3）詳細勘察與設計。詳細勘察需分析結構設計中的持力層選取是否正確，結合建筑物基礎埋深與基底壓力來判斷基礎底面標高，全面模擬建筑物的持力層并進行技術性分析。核實勘察報告，思考基底壓力的影響范圍和土層力學指標分析相關技術內容。其次要對持力層地基承載力進行判斷，估算地基承載力看其是否滿足結構設計需要，看其下方是否存在軟弱下臥層，如果存在軟弱下臥層則要對其進行承載力驗算，判斷地基的變形程度，最后展開復核性勘察，并撰寫地質土層參數安全報告[2]。

3 巖土工程勘察與設計的關系

（1）勘察是設計的基礎。巖土工程勘察從本質上應該是巖土設計的先期基礎。因為在先期進行巖土勘察與設計能有效實現對現場地質的相關數據計算與提取，為巖土工程設計提供諸多有效數據，保障巖土工程項目在受力情況分析與結構設計方面的安全穩定性，為設計過程提供了大量的基礎參考依據，這對提高巖土工程施工質量是非常有幫助的。

（2）設計是勘察的源動力。勘探人員為了更好設計、優化后期施工過程，就必須做好前期勘察工作，實現勘察精細化，這為巖土工程設計能獲得較為精確的、詳實的數據奠定了基礎，提供了有效的源動力。

（3）勘察與設計是相互促進的技術環節。從整體來講，勘察與設計確實是能夠相互促進的技術環節，二者缺一不可，這種相互促進關系就主要體現在兩個層面：第一，巖土工程勘察的基本質量與水平提升較高，它們提高了巖土設計的整體質量，對資料的全面性、多樣性與可靠性也是一種優化；第二，巖土工程設計也驗證了勘察過程中數據的正確性，保證所有數據物盡其用，發揮應有能效。所以說，巖土工程勘察工作在改革創新過程中需要把握好勘察與設計之間的輔助關系。

4 結語

本文從技術、理論關系等等層面探討了巖土工程勘察與設計的具體方法與邏輯關系，二者相輔相成、相互促進，全面適應了當前日趨復雜的巖土地質土層類型，也全面推動了該領域中巖土工程勘察與設計工作的有效進步。