復雜地質條件下巖土工程勘察與評價的關鍵問題探討

（甘肅省地質礦產勘查開發局水文地質工程地質勘察院，甘肅 張掖 734000）

巖土工程勘察總能碰到地質復雜的情況，在這種條件下，復雜地質條件無可避免。工程的質量與技術人員前期勘察工作息息相關，前期對工程數據的勘查會直接勘察影響工程質量，因此提前做好準備工作十分重要。現有工程地質學有關勘察方面的論述，大多局限于對規程規范進行解釋[1]。目前巖土工程勘察也不可避免地存在一些問題，且復雜地質很可能會直接影響到施工，后期還會延誤工期。技術人員踏實完成工程的每個環節，能夠為工程獲取更多施工數據，避免工程結束后的其他隱患，所以巖土工程勘察中初期準備工作必不可少。

1 復雜地質條件概述

地質條件簡單的巖土層是我國最普遍的地形結構，同時也存在地質條件復雜的巖土層。我國的地質條件多種多樣，其中不乏硬質巖層、軟土巖層與特殊巖層。地形復雜的山區是項目實施的事故多發區，在復雜地質條件下，施工前與施工中都要對項目進行全面的巖土勘查。通過對巖土的勘察[2]，工程項目施工程度可以由地質情況判定，不良影響狀況也可由地下物質判定。技術人員在施工時需要全面掌握工程地質狀況，在施工項目影響的判斷上，同樣需要勘察巖土工程才行。如果勘查到了負面的影響，應該立即實施補救措施，所以探測工程地下物質很有必要。復雜地質條件下巖土工程勘察中主要存在野外勘察工作問題，復雜地質條件下巖土工程評價主要存在地基均勻性評價問題，工程勘察更加細致，才能減少工程造價與施工事故的產生，讓項目工程得到最大發展。

2 野外勘察工作的主要問題

2.1 勘察地間距問題

通常，野外勘察中任務量最大的工作就是針對復雜地形的巖土勘察，在實際勘察的前期施工時，因為對勘察地的建筑地層方面、結構與功能狀況未能充分了解，所以造成勘察地深度和間距問題的出現。這兩個問題由工程工作突擊性強與工作時間緊張等特點而導致，巖土工程勘察與評價問題匯總如圖1所示。

在間距問題上，勘察方案可以避免這種問題的發生，一些工程隊會使用原勘察方案來對新項目進行勘察，不過復雜地區地質存在不同，所以需要根據實際地質情況來調整原方案，切忌照搬原案[3]。復雜地形中常出現隨機勘察某地基現象，因為部分工作人員缺乏對勘探點巖土特點的了解，在初期野外采集巖土時采集到了特殊性巖土，使地基等級發生改變。部分技術人員在施工時做事不仔細、不知道變通，將隨機應變的工作照搬勘察方案來做，最終導致工期延緩、相鄰勘探地點地層過于懸殊的局面，造成勘探點間距問題的出現。

圖1 巖土工程勘察與評價問題

2.2 勘察地深度問題

在勘察地深度上來說，5～6層的普通住宅需要18m的勘探深度，不過在復雜地質條件下，碎石地區與軟土層是隨機出現的，基于這兩個條件，18m的勘探深度顯然不成立，前者出現資源浪費，后者達不到勘察要求。水位問題與勘察地深度也存在關系，若地下水滋生陡壁與抽水井等問題被忽視的話，勢必會對周圍環境造成一定影響。采集巖土不規范、地下水位測量不準確、采集數量不合理、采集巖石高度不夠等問題的出現，不僅使施工作業面臨困境，嚴重更會導致含水量流失。

3 地基均勻性評價的主要問題

3.1 普通建筑地基均勻性評價問題

巖土工程勘察評價方面的主要問題為地基均勻性評價。目前，地基均勻性評價問題已經成為該領域備受關注問題，作為參考，并為高層建筑制定了相關規定，不過對普通建筑方面卻仍然未建立評價標準。地基均勻性評價標準與勘察工作過程有關，因為我國對工程勘察評價方案不明確，所以各個企事業單位對其評價標準也達不到統一，高層建筑與普通建筑均勻性評價存在不同規定。有些單位將高層建筑的地基均勻性評價與普通建筑地基均勻性評價做對等，不過這種方式并不具備合理性和科學性。

3.2 工作行為不規范問題

技術人員的工作行為是巖土勘察工作的重要準則，技術人員需要嚴格執行巖土勘察工作標準，可是當前巖土勘察現狀卻出現了技術人員“走捷徑”行為，他們沒有按照相關方案對工程項目進行勘察，從而導致最終結果效果不佳。除此之外，工程項目中需要實行地層剪切波速測試，勘察方的勘查方式也對巖土工程勘察地基均勻性評價問題產生了一定影響。

部分勘察方善于讓己方掌控主動權，由己方自己判定施工地覆蓋層厚度與類別，使項目實際工作人員對工程抗震造價判斷失誤，由此出現造價浪費現象。在整個項目工程中，技術人員占主體部分，工作效率較低是因為他們之間存在默契度差的問題，對勘察技術后續發展造成一定阻礙。

4 考慮復雜地質條件的巖土工程問題解決方法

4.1 開展室內試驗項目

室內試驗項目能夠解決勘察地間距問題，以室內模擬實驗的方式對施工現場進行提前試驗，令預期間距相吻合于實際勘察地間距，從而減少在造價上的預算。針對巖土工程勘察地的深度問題，也可以通過室內試驗相繼解決。依照物理力學指標，針對復雜地質條件，考慮所有可能發生的巖土問題后，對施工場地開展室內試驗項目，并對巖土工程進行分級評價。在實際施工過程中，施工參考指標就是依靠室內試驗得出，復雜地質巖土參數能夠將相關物理指標分類，在客觀條件下，判斷土層之中的物理性質、水的類型，以及土層壓縮性等。根據室內模擬實驗，可以將實際復雜地形對等分析，對于巖土工程勘查具有十分重要的意義。在開展室內試驗的過程中更能夠磨煉工作人員的默契程度，良好規范工作行為，確保工程順利完成。

4.2 采用巖層鉆探技術

在復雜地質條件下進行巖土工程勘察的技術相對較多，其中巖層鉆探技術較為常見，這種技術能夠解決普通建筑地基均勻性評價問題。DPP-201型車裝鉆機作為巖層鉆探技術的主要設備，具有施工力度大、鉆探能力強的特點。一些勘察隊伍還會選擇臺式鉆機進行作業，這種臺式鉆機數量一般在20～30臺之間。實際作業中，高水平的黏性土巖芯為最優采鉆探層，在這種巖層下開采礦物，采取率能夠超過80%。如出現沙土層，應采用泥漿護壁、回轉鉆進、全采芯的方法。在了解土層宏觀特點基礎上，對施工場地進行實際鉆探。巖層鉆探技術與地下水位存在聯系，用無襯薄壁取土器處理水位以上部分，用活閥式取土器和雙壁巖芯管處理水位以下部分。為確保巖土工程勘查有序開展，還需要具體記錄土層的變化情況，尤其是在垂直方向上的變化過程，從而保障復雜地質條件下巖土工程勘察與評價的全過程。

4.3 采用地質測繪技術

復雜地質巖石結構中，地質測繪技術可以勘查巖土工程的周邊環境，為了更好掌握復雜地質中的情況，在充分調查地形特征、地貌特征與地層的基礎上，科學測繪地理特征，使普通建筑地基均勻性評價問題也能用這項技術解決。通過對地質測繪情況的調查，從而制定具體重點工程方案，以便施工時掌握巖石底層之中相關結構分布，并探究巖層樣本在各深度條件下的特征優勢，對突發情況適時采取補救措施。

5 結語

復雜地質條件對巖土工程勘察阻礙頗多，這就需要將整體的巖土工程專業體制完善，需要仔細處理多種多樣的巖石結構，并細致檢測處理后勘查結果。勘察與設計要緊密結合，應服務于工程建設的全過程。將理論與實際結合，使巖土工程分析水平得到穩步提升，而解決各種復雜地質條件下的隨機突發事件，為工程建設的安全以及質量提供有效的保證。只有認真負責地進行現場勘察，仔細處理勘察時遇到的問題，為了拓寬巖土工程服務領域，需加強就復雜地質條件下的巖土工程問題研究，才能提升勘察結果的準確性，為工程的實際施工提供有效的依據。