復雜地質條件下的巖土工程勘察方法

周 琦

（中南冶勘資源環境工程有限公司，湖北 武漢 430000）

自改革開放以來，我國加強基礎設施和現代化項目建設，城市用地面積有限，樓房越修越高，基坑越挖越深。巖土工程勘察工作涉及施工現場地質和環境特征調查，這是工程建設至關重要的工作。重視巖土工程勘察工作，嚴格把控各個環節，才能保證工程建設質量。地質勘測是工程檢測的基礎和前提，提高巖土工程勘察質量至關重要。勘察過程中涉及環節較多、內容較復雜，加之不斷變化的自然條件，巖土工程勘測面臨較多問題，對此需采取針對性措施。

1 巖土工程勘測的重要性

巖土勘察中工作人員要重點關注地質勘測，勘測質量和效果會影響工程項目建設安全性和穩定性。

施工區域存在地下水會損害巖土結構的強度和耐久性，還會影響測量結果的準確性。調查時，技術人員要以全面的視角、結合項目實際環境進行分析，選擇適當的勘察、施工技術。采用正確方法開展地質勘測和巖土勘測工作，能提升工程勘測效率，保證勘測結果的精確性。正確把控勘測方向，確定勘測方案和技術，確保項目順利開展，以適應工程建設需要，促進我國現代工程建設發展。分析開發地的巖土和地質特征，獲取相關數據，以保證施工項目質量。利用相關的地質勘測技術檢測開發地地質狀況，以判斷該區域地質條件是否符合項目建設要求。隨著我國地質勘查技術不斷發展，越來越多新型技術裝備推陳出新。目前，我國地質調查主要采用信息技術和遙感技術。地質勘測是工程建設中至關重要的部分，巖土調查結果的準確性對工程項目的安全性、穩定性影響巨大，能夠提高工程施工建設的安全性能。

在大型工程項目建設中，要特別重視采用巖土勘察技術，科學使用相關技術降低工程建設項目投入，降低成本，提高效率，保證工程建設質量，提高技術人員建設效率。

2 巖土工程勘測中面臨的問題

巖土工程勘察時進行事先考察是為準確把握巖土工程項目的數目，給后期工作提供便利。勘測獲取的數據信息不僅保證項目前期的順利建設，也為后期項目整改提供重要根據。巖土工程勘察時，一些工程師只關注現場的地質條件，忽略了施工現場周圍的地質環境，這種勘察方式會給后續施工帶來隱患，嚴重時甚至會引發安全問題。缺少地質勘查實際操作經驗、相關勘測技術掌握不足、對工程項目建設活動造成的影響不重視等，都會影響巖土工程檢測結果準確性。

3 復雜地質條件下巖土工程勘測技術分析

3.1 工程地質測繪

巖土勘測采用的地圖比例均為1∶1 000。地質勘測工作人員在勘測過程中需對地形、地貌、氣象、水文等相關信息進行收集整理，準確把握項目開發建設區巖石的水利環境、地質環境，做好巖土工程勘察工作。

3.2 實驗室檢測

在實驗室對工程項目建設區的物理數據展開分析和驗證，對項目開發區的水含量、巖土密度、固結程度等進行密度測試，以獲得地質密度、水含量、孔隙率等相關數據。為準確了解項目開發區巖土構成情況，可以通過單軸抗壓測試掌握工程現場的單軸抗壓程度。此外，利用聲學測試可以了解巖石的承壓強度和變形特征，全面掌握巖石性質和變化等相關特征。

3.3 鉆孔

鉆探勘探主要功能是分析和掌握底層結構特征，完成深度層采樣分析和地質條件檢測。巖土鉆探技術廣泛應用于地質勘探中，常用鉆孔設備是車載鉆孔設備和臺式鉆孔設備。旋挖法是勘測過程中較為常用的基本勘測方法。如果需要泥漿保護，采用取芯方式，不同土壤層采收標準不同。例如，粘土層要大于90%，而砂層僅需要大于75%。鉆探和勘探過程中，研究人員需檢測和登記土壤層各方面特征，仔細觀察并記錄土壤層垂直和水平地質變化特征。

3.4 現場測試

3.4.1 波速測量

該測試常用設備和儀器包括三軸剪切儀、無側限壓縮儀、滲透儀、波速儀等。進行這項測試能掌握等效剪切波速、土壤動力參數等信息，完成巖石完整性分析。地震波檢測要在公共測量領域開展，微振動加速度測試主要在工程現場的基礎巖石上進行。

3.4.2 抽水試驗

開挖基坑過程中，如果基坑下部有地下水下滲，必須先進行鉆孔測試。首先，應科學設置抽氣測試孔位置，選擇多個抽水孔，再根據抽水情況，結合基坑位置和含水層厚度選擇主孔。其次，對水文孔隙進行地質調查。該調查項目的目的是分析和研究主抽水孔的地層和含水層分布，仔細觀察觀測孔，擴大和安裝井管。確定測量孔后將其擴大，用鉆機做好井眼的提升和固定工作,井眼的中心應一致。最后，對清潔孔進行填充和過濾。在勘探過程中，必須用清潔水洗掉勘探孔中的泥漿。采用過濾的填充方法齊平填充，將整個孔填充為封閉狀態。

3.4.3 負荷測試

根據測試要求進行現場勘測，逐步提高地基承載力。仔細觀察壓縮過程中地基的變形和抗壓等方面發生的變化，有效把控地基強度和變形。

4 復雜地質條件下巖土工程勘測的方法

4.1 不同地質條件的勘探深度

巖土工程勘察過程中，如果項目的地形和地質條件良好，且埋藏深度較淺，設定較淺的勘測孔深度即可。如果地形和地質條件復雜，如松散的混合土壤區域、淤泥厚、紅土厚的地質條件或其他遺傳土壤層，則應增加測量孔的深度，并應闡明項目的具體情況。

4.2 勘探點間距不同

當地形地質條件較為復雜時，需適當縮短勘探點間的距離，通過加密勘探點以確保巖土工程勘測的準確性。通常情況，應根據甲方提供的鉆探計劃和勘測任務說明書，按照《巖土工程勘察規程》和現行的巖土工程勘察規范布置勘察場地。根據主樓一柱一孔原理進行勘測，如果在勘測中發現不利地質條件，例如巖溶洞穴、土溶洞穴、大型巖溶溝、巖溶槽等特殊地形都會增加施工難度和工作量，需要及時溝通，得到批準后繼續跟進。

4.3 提高采樣和透視質量

巖土工程的樣式和結構不同，勘測深度和間距也不相同。例如，對于巖土工程勘察過程中的六層磚混結構，為滿足工程建設需要，勘探深度通常要增加15m。但是，如果該項目是多層框架結構，由于要交付勘探負荷，所以，需要進一步提高勘探孔深度。此外，地面形狀的復雜性也對勘探點間距有很大影響。為更好滿足復雜的地形和地質條件，要縮小勘探點間距，加強加密工作，避免發生事故。設定勘探點間距過程中，要全面了解位置所在區域地質地形。地質條件不同，勘探點深度也不同。地形和地質條件良好，可以適當減小勘探孔深度；情況比較復雜，存在泥土和散土的情況，要加深勘探孔深度，以滿足項目的實際需要。

4.4 做好地下水勘測工作

巖土工程勘察面對復雜的地形地質條件，在勘察過程中地下水勘查十分重要，應在鉆探過程完成的同時進行地下水觀測。在地下水觀測過程中，必須綜合分析影響地下水因素，科學確定水文條件，確保水文調查深度。同時，要分析近年該地區最高水位和特定水文變化情況，得到最佳水位數據。如果鉆孔深度包含兩個或多個水位，應借助套管分開測量水位。孔中水被抽干后，使用變徑鉆機能有效保證水文精度。

4.5 創新巖土工程勘測技術

面對復雜多樣的地形和地質條件，提高測量質量要推廣和應用新的測量技術。例如，在巖土工程勘察分析與評價中，應用多通道瞬態面波法和高密度電阻率法能一定程度提高勘測評價準確性。同時，為了科學確定地基承載力，可以借助回歸分析的方法，利用計算機對巖土工程勘察數據進行全面整理，有效提高地基勘測技術水平，提高復雜巖土工程勘察工作測量質量。

5 結論

綜上所述，科學合理的地質調查和巖土工程項目對我國的工程建設非常重要。借助科學先進的調查處理方法進行地質篩查，確定調查地點，完成調查項目分析。針對地質勘察工程存在的問題，制定合理解決方案解決工程中面臨的問題。望本文可以為我國地質調查和巖土工程調查提供理論依據和參考。