復雜工程環境中的巖土工程勘察問題

陳成

摘 要：由于我國的地形條件復雜，工程施工過程中會面臨不同的地質條件。在復雜的地質環境下，只有更好開展巖土工程勘察，才能確保工程建設質量獲得提升。本文對巖土工程勘察在復雜地質條件下存在的問題進行了分析。

關鍵詞：復雜工程環境；地質條件；巖土工程勘察

巖土工程勘察的目的是，對地面下的地質情況進行勘察探明，由于比較隱秘，因此不能直接進行觀察和檢查。由于很多土層都是非均質，具有向異性，并且受力很復雜，因此需要采用多種勘察方法。在復雜的地質情況下，再加上自然環境變化，因此巖土工程勘察過程中存在許多問題。

巖土工程勘察中面臨的問題

巖土勘察工作在進行中，如果沒有提前掌握施工現場巖土詳細情況，就不能得到準確有效的巖土工程信息。巖土工程信息對于工程項目的順利進行具有重要的作用，也是對工程項目后期進行改進和調整的重要根據。在開展巖土工程勘察時，巖土工程勘察相關人員只關注施工現場的巖土情況，但是卻忽視了關注工程項目周邊地質環境情況，這樣就會對后期施工造成很大的影響。同時，巖土工程勘察質量低劣將會產生極為嚴重的安全問題，例如勘察人員缺乏實踐經驗，不能靈活運用相關要求，忽視了工程活動造成的影響，這些都對巖土工程的勘察造成一定影響。

巖土工程在復雜地質條件下的勘察技術

巖土工程勘察過程中，技術選擇的關鍵是要具有針對性和實用性。為了滿足在復雜地質條件之下的勘察工程，確保勘察結果的準確性和實用性，一般會使用以下幾種勘察技術：

（1）地質測繪技術。地質測繪技術在巖土工程的勘察中主要作用是，可以詳細的調查分析工程區域的地形情況，還能掌握地區的地貌特點、底層情況、地質構造情況和不良的地質等，能夠對復雜地質環境下地區的地貌、巖土分布、形成情況進行了解，同時能夠有助于我們了解巖土層的風化程度從而根據其風化程度進行相應的工作。

（2）巖土鉆探技術。巖土鉆探一般使用KY-250鉆機。在鉆探過程中對于砂土層和黏土層的巖芯采集率不同，對于砂土層來講，巖芯采集率一般會高于75%，而對于黏土層的巖芯采集率則一般會高于90%。巖層的鉆探除了采芯之外，還包括了回旋鉆進還有泥漿護壁等。在鉆探的過程中要密切關注不同土質的特點。為了確保鉆探結構的準確性和可靠性，最好在不同深度的土層進行采樣然后進行分析，除此之外海洋對土層在不同方向上，比如在水平方向和垂直方向，兩個方向中土質的變化進行分析，綜合各方面的探測分析結果對土層的勘察結果進行最終的確定。

（3）原位測試試驗技術。采用靜力觸探試驗測試，需要借助原裝液壓靜力觸探探頭來進行測試，測試完成之后測試得到的信息會上傳到電腦然后對信息進行分析。在標準貫入試驗之前要注意先清孔確保測試結果準確，不受其他雜質的影響，然后再借助標準落錘通過自由落體法來進行試驗。標準落錘的下落頻次控制在每分鐘二十次左右。除此之外還能夠借助動力觸探法來確定風化基巖的各項物理學指標。

（4）室內測試試驗技術分析。室內測試試驗的主要目的是為了能夠更加準確的模擬工程現場環境中的巖土工程問題，從而能夠對工程現場環境下巖土的物理學性質進行一個較為準確的判定，從而作為工程評價、施工的依據。室內測驗測定的物理指標主要包括土層的物理性質、土層中水質的測定、土層中顆粒的分析以及壓縮等試驗指標。

3 巖土工程在復雜環境下的地基處理技術

復雜的地質環境下，很多施工的地基不能采用天然的地基，因此必須對此進行處理，處理對策如下：

（1）墊層法。該種方法比較適用于土質較為松散的粉細質的砂土層，比如黃土高原地區的土質。該方法實施過程中需要首先挖掘基坑，然后在兩側設置樣樁之后鋪上砂層。要注意砂層的厚度不能低于0.25厘米。砂層鋪好之后向基坑內填充水最終要保持和砂層在一個水平面高度。然后在砂子中間插入鋼叉將其搖晃均勻，待砂子沉淀完全之后再取出鋼叉，如此反復直到將所有砂子搖勻為止。

（2）強夯法。這種方法可以對軟土地基進行加固。優點是施工簡便、速度快、成本低等，因此在地基處理中廣泛應用。夯錘下落時會產生出巨大的沖擊波、能量，因此地基土層可以被有效的夯實，這樣就使砂土振動液化、土地濕陷性和地基壓縮性大大降低，增強了地基承載能力和穩定性。

（3）振沖法。振沖法有兩種方式，分別是添加填充材料和不添加填充材料，也就是就地振密。不同的土質會選擇不同的振沖方法。對于一些砂質比較粉細的土質來說一般采用填充材料的振沖方法，比如黃土高原地區，一般采用振沖礫石樁。而對于一些砂質比較粗的或者粗細較為中等的地基一般會采用振密方法。通過水沖和振動來加固土壤，然后再借助振動力的強力振動效果，使松散的沙層液化，在振動過程中實現砂粒的重排、并且有效的減少砂粒之間的間隙，在這個過程中實現了沙層的加密目的。

4 工程案例分析

以一座四棟樓八層框架結構的建筑工程為例。勘察的目標是要明確工程場地和地基的穩定性、地層結構和時代成因、地下水條件及不良地質作用等等。查明濕陷性黃土的厚度，持力層埋深，濕陷類型和等級，查明地下水的埋藏條件，提供地下水位，并評價對混凝土的侵蝕性，從而提出地基基礎、基坑支護、工程降水和地基處理設計與施工方案的建議。

（1）地形地貌及地質構造。建筑場地在地貌單元上場地屬于大陸構造-浸蝕形成的黃土塬，場地地面標高 1702.43～1704.36m，地勢由南高北低，地勢比較平坦。擬建場地及附近不存在斷裂帶，可不考慮發震斷裂對該建筑工程的影響。

（2）地下水埋藏條件。本次勘察在部分勘探孔內見地下水，屬局部上層滯水類型，主要含水層為粉質粘土，勘察期間實測穩定水位埋藏深度 16.70～19.40m，在原鍋爐房附近，地下水水位相對較淺，由于大氣降水及生活用水下滲，遇到有隔水作用的粉質粘土層而形成上層滯水。

5 結語

綜上，巖土工程勘察克服復雜地質環境進行作業是非常重要的，只有巖土工程勘察科學合理，確保詳細了解工程施工區域的地質情況，才能確定最適合的地基處理方法。同時，在地基處理以后，還需要嚴格檢測處理質量，這樣才能保證勘察具有最好的效果。

參考文獻：

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