淺析復雜地形地質條件巖土勘察技術的應用

紀任東

泉州水務工程建設集團有限公司工程勘察分公司，福建 泉州 362000

0 引言

現階段，伴隨著我國水利、交通等基礎設施建設工作的不斷發展，建設規模與復雜程度也在隨之提高，對巖土勘察工作提出了更高的要求。巖土勘察效果的優劣，會對工程建設的質量安全，產生極為重要的影響。因而基于復雜地形地質條件下，針對巖土勘察技術的應用方法，進行探究分析，有著極大的必要性與現實意義。

1 原位測試試驗

在開展巖土勘察工作期間，原位測試試驗是其中重要的環節，技術人員應根據技術要求和地層條件選用合適的原位測試方法［1］。尤其在巖土層較多的復雜地質區域，往往要采用不止一種的原位測試方法。例如福建沿海地區，其上部地層結構常分布有黏性土、淤泥軟弱土、砂質土等不同土質，這就需要應用到標準貫入試驗（SPT）、十字板剪切試驗（VST）、靜力觸探試驗（CPT）等不同原位測試技術方法。

在現場原位測試試驗中，技術人員應做到操作規范有序。通過針對不同土質熟練選用合適的測試方法，能更好地反映出復雜地質條件下的巖土工程特性指標，提高試驗數據的準確度，保證巖土勘察工作的效果。同時我們也看到，原位測試的試驗自動化和數據采集自動化是新工藝發展方向之一，通過利用模塊的標準化和電子化，可以有效降低人為操作誤差，提高試驗效率和可靠性。

2 物理勘探技術

基于復雜的地形地質條件，其地質結構往往也相對復雜，因此在較小區域內，其巖土體的結構通常變化較大，為巖土層勘察工作帶來諸多難題。針對這種問題，想要提升巖土勘察的精準程度，想要詳細掌握巖土層，尤其是長跨距鉆孔之間的地質變化情況，就需要運用到物理勘探方式。目前在勘察工作中較常用的物理勘探方式主要有兩種，一種是高密度電法，另一種是聲波測井技術。

高密度電法，主要是運用巖土體的不同電性，聲波測井技術依靠聲波在各個介質中所具備的傳播時差原理，它們采取對比分析的方式，獲得縱向巖土層結構的變化情況。在勘察工作中，存在差異的地質地貌條件，其深部特征一般也存在差異。在這種情況下，通過運用物探技術，便能夠彌補因鉆孔布置的局限性對勘察效果的不利影響。例如，在一些灰巖分布的地區，易構成伏流、土洞以及溶洞等不良地質，通過運用高密度電法技術，就可以對地下空間進行縱深探測，從而提高了勘察區域的空間覆蓋范圍［2］。

除此之外，在某些地質地形條件復雜的地區，其地質構造發育程度較強，然而其地表遭受風化、河流沖刷等方面的影響，會形成一種錯覺，即地質構造在地表看起來并沒有發生太大變化。這是由于部分地質條件屬于隱伏類構造，單憑肉眼觀察難以獲得有效發現。因此，通過采用聲波測井、高密度電法等先進物探技術，針對性地對其隱伏類構造進行勘探，對其相關地質資料進行研析，能夠有效提升巖土層的勘察效果，為后續的工程設計環節，提供真實可靠的參考依據。

3 地下水勘察技術

第一，在對工程區開展地下水勘察工作期間，技術人員應當根據工程區的地形地貌等視覺狀況，結合鉆孔揭露地層資料，初步確定其主要含水層和地下水埋藏性狀，并以此指導其對后續各鉆孔地下水的量測。當出現新的含水層等水文狀況變化時，應及時動態調整地下水的勘測內容和范圍。

第二，在對地下水進行實際觀測期間，不應該僅局限于所在工程場地，這是因為地下水的滲透補給和排泄具有連通性，其往往受周邊地形地質等因素影響。如果僅是局限于對部分區域進行水文勘測，會導致數據資料的片面性。技術人員應充分考慮地下水的連通性，并對因此可能影響工程區地下水的附近區域，適當增加調查記錄和觀測分析，這對地下水勘察也是非常必要的。

第三，進行穩定水位的量測，需結合地層滲透性確定其間隔時間。對于滲透性較強的砂質土≮0.5h，滲透性較弱的黏性土≮8h。對于多層含水層情況，還要使用套管來開展隔水處理工作，以此使含水層達到分層效果。此外，水位量測使用導線刻度標記的精度較差，應推廣使用電子水位計，其深度自動顯示，且精度較高，保證了水位數據符合相關標準要求。

4 其他勘察技術

4.1 地質測繪技術

進行巖土勘察工作期間，倘若遭遇區域內的地形地質結構復雜的情況，技術人員需要運用到地質測繪技術，將其作為勘察作業的重要手段。針對勘察地區的具體情況，開展深入性的調查和研究工作。一方面，要根據地形與地貌的特征，搜集相關信息，比如區域地層巖性和不良地質條件的信息，確保應用該技術時資料信息的充分。另一方面，在運用地質測繪技術期間，技術人員還需要根據勘察區域內的巖土分布性質、構造分布特點、作用變化狀況等因素，對地質現象進行發展成因分析和發展趨勢判斷，以此保證其后進行專門勘察工作的實效性。

4.2 室內試驗技術

基于復雜的地質地形條件，其埋藏地層也往往表現為復雜多樣性，對其采取的巖、土、水樣亦是如此。同野外現場勘察工作相比，室內試驗處理的方式，更加精細化，通常具備了更高的精準程度，但這也對試驗環境、試驗人員和試驗技術提出了更高的要求。技術人員通過對室內試驗成果的統計分析后，獲得巖、土、水在物理力學和化學等方面的指標參數，并將其做為后續工程設計的建議參數使用。這就要求應用室內試驗技術時，準確把控試驗要點，規范操作試驗流程，這對于獲得準確有效的試驗數據，是極其重要的。

4.3 地理信息技術

伴隨著科學技術的發展，地理信息系統正被廣泛應用于各個領域當中，該系統融合了計算機信息技術、地理定位技術等多項技術的優點，能夠采取科學的方法來獲取、分析并傳送地理信息數據。因此，相關技術部門應當提高對該技術的重視程度，針對地質地形條件復雜的環境，可以使用GIS 技術，來獲取所勘探區域的空間數據與屬性數據，據此構建三維結構圖，從而使勘察工作人員與技術人員，可以詳細掌握該地區的地形地質信息，為勘察工作提供參考依據和幫助。

例如，我國泉州市的地形條件復雜，從內陸到沿海，地勢呈現西北高、東南低的樣貌，境內約有80%的土地屬于山地與丘陵地貌，地面起伏很大，不利于從整體上開展地形勘測工作。通過對地理信息技術的運用，結合無人機影像和GPS，技術人員可以多方位全視角的獲取地形信息，為之后的地質勘察工作提供有效幫助。

5 結論

綜上所述，基于復雜的地質地形條件下，在開展巖土勘察工作的過程中，相關部門以及技術人員，應當綜合考慮多方面的因素。要結合不同地質地形條件的實際情況，科學合理地運用相關勘察技術，從而確保巖土勘察效果，為后續的工程設計與建設提供重要幫助。