對工程地質勘察中勘探方法的綜合分析

梁 偉

（安徽建筑大學勘測設計研究院，安徽 合肥 230061）

近幾年來，國家工程技術水平不斷提高，工程地質勘察在工程中也得到了重視，勘探作為工程地質勘察的常用方法，在實際發展過程中發揮著重要作用。科學合理的應用勘探技術可以得到建筑工程場地的地質情況，為工程施工建設奠定良好的基礎。

1 工程地質勘察中常見的勘探方法

在工程施工之前，利用勘探技術來調查場地的地質情況，保證工程施工的安全性和穩定性，常見的勘探技術包括：物探、坑探、槽探、鉆探等。

第一，坑探和槽探。這種勘探方法主要是借助人工或者機械的方式挖掘出坑、槽、井、洞，從而直接觀察巖土層，確定基礎的天然狀態以及地質結構，并且直接取出原狀結構土樣（巖樣）。第二，鉆探。利用鉆機在地層中鉆孔，鑒別、劃分地表下地層類型，同時沿孔取樣，和坑探、槽探相同，都是直接勘探方式，可以確保所得到的地下地質情況的準確性，是工程地質勘察中必不可少的勘探手段，鉆探也是目前應用最為廣泛的一種。第三，物探。這是一種通過觀察、研究地球物理場變化來探測地層巖性和地質構造的勘探方式。作為一種間接的勘探手段，配合地質測繪工作，可以得到更加準確的地質信息，也可以作為鉆探和坑探的先行手段。常用的地球物探方法有直流電勘探、交流電勘探、重力勘探、磁法勘探、地震勘探、聲波勘探、放射性勘探。除了以上三種常見的勘探技術之外，在實際勘探過程中，經常會遇到一些地形條件較差、地貌單元多、地質結構復雜、植被發育等特點的場地，導致常規勘探方法無法使用，還需要采用一些專門的勘探技術，如：遙感技術、全球定位技術等，可以高效、高精度、清晰直觀的觀察地質情況，為后續各項勘探工作的開展奠定基礎。

2 工程地質勘察中勘探方法優缺點

相比較上述的其他兩種方法，物探最大的優點就是經濟性，成本較低，而且在短時間內可以迅速完成最大范圍的探測，最為主要的是，可以獲得不同方向、多個剖面三維立體的資料數據。在這樣的情況下，就可以更加科學的完成布置勘探、試驗工作，同時減少盲目性，提高施工計劃的精確性。如果可以開展綜合性物探，那么地質情況信息的準確性、勘探的范圍都會得到提高，而勘探周期和勘探成本也會隨之下降。

鉆探和坑探則較為細致，應用范圍也更大，其中鉆探的工作效率較快，周圍因素對其影響較小，整體結果準確性較高，尤其是在地下水、地面水等較為豐富的地區，應用次數較多，效果最為明顯。但是，鉆探在面對軟弱夾層巖心和河床卵礫石層樣品時無法發揮作用，僅應用在一些小型現場。必要時，勘探團隊會配合大孔徑鉆探技術以及鉆孔攝影技術，來彌補鉆探技術中的不足。坑探的工作成本較高，因此并不常用，只有在工程地質測繪和物探工作的基礎上，結合工程的實際需求，有針對性的設計勘探數據，來完成具體的勘探工作，降低成本。勘探工程本身需要動用的機械設備、人力資源、物力資源較多，一些勘探工程的周期較長，非常容易到外界環境、因素的影響，因此，在實際勘探的過程中，必須要科學、合理的進行選擇。

3 工程地質勘察中勘探方法的應用

以某隧道工程為例，該工程的凈空尺寸為10.25×5.0m，隧道工程左洞長2285m，右洞長2318m，最大埋深約為229m。考慮到該隧道工程面臨的地質情況較為復雜，可能存在安全的隱患，在實際施工前，采用綜合地質勘探技術，確定地質情況，制定出具體的施工策略。該工程工作人員首先利用工程地質調繪技術，結合已有地質資料，對工程進行繪測，詳細分析隧道施工線路的地質情況，找出其中存在的地質問題，在此基礎上，設置132 個工程地質調繪點，完成地質調繪面積1.5km2。其次，利用物探技術采用大地電磁法進行測試，同時結合鉆孔孔內聲波測井法，完成對周圍巖土體的檢測分析，最終確定淺層地震1268m，孔內聲波測試為8孔，一共456 點。最后，利用鉆探、測試、試驗的方式，進一步驗證隧道工程中的富水帶、重要巖性段的位置，同時配合鉆孔水位恢復試驗技術、室內巖土試驗技術、孔內聲波檢測技術來完成地質信息采集。

根據采集結果來看，該隧道工程圍巖結構為Ⅲ-Ⅴ級，其中Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級別圍巖分別占比19.3%、54.5%、26.2%。在實際施工過程中，部分地段容易出現巖爆，非常容易形成巖溶空腔，結合這些地質情況就可以重新確定施工計劃。總的來說，采用地質、遙感、物探、鉆探等勘探方式，具有顯著效果，為隧道工程線路的調整提供參考，及時對地層做出了解和預測，在提高工作進度上起到了極大的輔助作用。如：該隧道工程的K66+500 邊坡，在進行地質測繪的過程中，發現該地區的基層巖石堅硬、埋藏深度較淺，非常容易出現順層滑動，因此將路線南移，并且采用了加固處理的方式，斷絕后患。此外，在該工程勘探過程中，980 斷層分布地段受到多方面因素的影響，鉆探、坑探都無法達到要求，施工難度較大，最終選擇了高密度電法來獲取斷面圖，明確地質測繪的大致走向，配合物探技術，布置垂直走向的探測線路，確定了斷層傾向以及寬度。

4 結語

綜上所述，工程地質勘察工作在不斷發展進步，出現了多種不同的勘探技術，但是不同的工程場地，所需要勘探技術并不相同，只有工作人員對勘探技術形成深刻的認識，有針對性的進行選擇，才能充分發揮出勘探技術的優勢，讓工程質量得到根本上的提升，降低勘探成本，提高勘探質量，以保證工程施工過程的安全。