建筑巖土工程勘察關鍵技術研究

1 引言

巖土工程勘察是建筑工程的基礎， 也是保障建筑工程質量和安全性的重要環節，因此，受到了研究人員和工作人員的高度重視。 李鴻強[1]對我國巖土工程勘察現狀進行了闡述與分析，并基于分析結果，給出了相應的改進策略。 尹海云[2]探討了建筑工程中巖土勘察及地基處理中存在的問題， 以及相應的解決措施，為我國地基處理技術的發展提供了參考。張琨闡[3]述了當前膨脹土地基巖土勘察中的常見問題，并分析了這些問題出現的原因， 最終根據分析結果給出了相應的解決方案，提升了建筑工程的安全性。 在上述內容中可以看到，在建筑工程中，巖土工程勘察十分重要，對建筑工程的質量與安全性均有重要影響。為此，本文對我國巖土工程勘察技術的必要性和存在的問題進行探討與分析， 并給出了相應的改進措施，從而提升我國巖土工程勘察技術水平，促進我國建筑行業的發展。

2 巖土工程勘察的必要性分析

在建筑工程的建設過程中，建筑物的安全性、穩定性以及建設質量均與建筑地形息息相關。 但在實際施工過程當中，地質地貌、土壤性質、地下水等因素均會對建筑工程的施工效率和質量產生一定程度的影響。 因此，在建筑工程施工之前，完成地質勘察工作是十分必要的。 常規的巖土地質勘察工作主要包括4 點：首先是對施工環境地形地貌、水文情況以及地質結構的勘察，如圖1 所示；其次，通過相應的高精度儀器對現場進行實地考察；然后，對施工場地中的土質進行取樣分析；最后將勘察和分析結果進行整理備份， 并將整理結果上傳到相應的管理部門進行決策。

圖1 巖土地質勘察工作現場

相關工作人員進行巖土勘察工作，進而分析地層巖性，檢測建筑工程環境區域的巖土性質與巖土分布。 再利用各種先進的技術與設備對勘察數據進行試驗分析， 檢測出持力層的位置，進而獲取持力層的地基承載力極限數值，為地基的設計與建設提供數據支撐和參考。 在這個過程中，工作人員要通過各種儀器對建筑工程環境中的地形地貌進行全面的勘察，保證勘察結果數據的全面性與精確性， 為后續的建筑工程施工奠定堅實的基礎。 除了地質條件以外，水文環境也是勘察工作的重要環節。

進行水文環境勘察時， 工作人員需要根據現場的環境選擇合適的勘察方式。 例如，當建筑工程施工場地附近沒有明顯的地面徑流時，工作重心應當是地下水情況勘察，獲取地下水的各種參數，從而掌握地下水的實際情況，保障地基建設的安全性。 若建筑工程的施工場地附近存在陸上水資源，則在進行水文勘測時需要考慮地下水和地上水的相互作用， 并根據勘察結果制訂科學、合理的降水方案與防水方案，防止水文環境對建筑工程施工的進度和質量造成影響。

在規模較大的建筑工程項目中， 巖土勘察工作是必需的環節。 巖土勘察工作中得到的勘察數據是建筑方案設計和修改的基礎與參考，對后續建筑工程能否順利施工有直接關系，也影響著建筑工程的安全性和質量。 基于上述內容，巖土工程勘察非常有必要。

3 當前巖土工程勘察中存在的問題

3.1 勘察工作流程較為煩瑣

在巖土工程勘察過程中存在著諸多問題， 包括施工人員操作不規范、操作流程多、操作過于煩瑣等情況，導致勘察工作很容易受到人為操作的影響產生誤差， 從而影響勘測數據的準確性。 勘量數據作為項目決策的重要依據，其準確性對建筑工程的重要性不言而喻。 而煩瑣的工作流程所帶來的數據誤差會對后續的建筑工程施工造成不利影響。 另外，由于巖土工程勘察流程較為煩瑣， 在一定程度上提升了勘察工作的難度，對相關技術人員的技術要求較高，過多的操作環節也更容易造成誤差的累計，對相關數據的采集造成負面影響。

3.2 巖土層內部結構復雜

巖土結構在地質地貌以及形成過程中受到的溫度、 壓力等物理和化學因素的影響下，具有極強的差異性和復雜性。 目前常用的巖土結構勘察方法為物探法，即根據物理學原理，使用各種儀器勘察巖土結構的物理性質， 得到地震波速度、密度、放射性和磁化率等指標，作為判定巖土內部結構的依據。常見的巖土類型包括巖漿巖、沉積巖和變質巖等，其內部結構包括碎屑結構、泥質結構、生物結構、結晶結構、變余結構等。在實地勘察過程中， 雖然工作人員會使用一些高精尖技術與設備，但巖土體內部結構較為復雜，需要施工人員進行全面且準確的結構判斷。 若工作人員對巖土內部結構的了解不夠充分，則很難獲取精確的勘察數據，從而影響后續建筑工程的開展。

3.3 工作人員專業素養不足

在巖土工程勘察過程中，技術人員是工作主體，因此，技術人員的專業素養和能力水平是影響勘察數據精確性和質量的關鍵因素。 然而，在當前階段，部分巖土工程勘察技術人員的專業素養還有一定的提升空間，主要表現為以下幾點。

首先， 部分巖土工程勘察技術人員從事本行業的時間較長，對自己的相關工作經驗過度依賴，在工作過程中缺乏學習意識，因此，對各類先進的技術、精密設備的認知程度和應用程度均無法滿足工程建設要求。

其次，在建筑工程的施工過程中，部分巖土工程勘察技術人員缺乏應有的職業素養，道德水平也有待提高，在勘察工作過程中缺乏端正的態度， 從而影響整個巖土工程勘察工作的進度和質量，極大地降低了勘察效率。

最后， 一部分巖土工程勘察技術人員缺乏一定的數據分析能力，因此，在數據采集后的數據分析階段常常出現失誤，導致后續的工作質量與工作效率持續下降， 若情況嚴重甚至會導致建筑工程中發生一些安全事故。

3.4 限制因素較多

除了工作流程、 巖土內部結構以及工作人員自身素養以外， 巖土工程勘察工作的效果也會受到其他因素的影響，其中，自然因素包括氣候條件對勘察工作的干擾、是否為強降水時期、是否處于板塊活躍地帶等；社會因素包括工期的安排、資金的投入、 預期方案的評估等； 其他因素包括團隊人員配置、 勘測設備性能以及巖土結構的穩定性、 耐久度以及強度等。 因此， 巖土工程勘察工作人員應當視建筑工程的實際情況，將勘察工作的質量評定結果定為一個合理的范圍，而非限定為一個固定的標準數值，因地制宜地靈活調度，盡量避免因制度流程僵化給勘測工作帶來不便和限制。

4 巖土工程勘察技術的改進策略

4.1 加大對前期準備工作的重視程度

充分的準備工作可以有效提高巖土工程勘察工作的質量，縮減巖土工程勘察工作需要的時間。 因此，在進行巖土工程勘察工作之前，需要制訂合理的計劃，并根據勘察計劃做好前期的準備工作。 在前期的準備工作中，企業和相關工作人員應提前熟悉勘察區的基本地質特征， 并根據以往提交的勘查區地質報告或研究結果， 掌握勘探地區的巖層結構、 分布狀況、地層構造等信息，保證勘探質量，從而幫助施工企業制訂合理的施工方案。

4.2 選擇可靠的先進設備

地質勘探常用的探測儀器主要有水準儀、動探儀器、標貫儀器、GPS 定位儀、鉆機和取土器等。 所謂“工欲善其事，必先利其器”，在信息技術與科學技術不斷發展的過程中，在我國建筑市場中也逐漸出現一些先進的地基勘察設備。 先進的設備能有效提升地基勘察工作的質量與效率，因此，企業要重視巖土工程勘察的資金投入，盡量引入高新先進的勘察設備，以提升巖土工程勘察工作的質量和效率。 利用國際前沿設備結合MOVE 軟件進行地質地貌巖土勘測三維建模， 得到的3D建模結果如圖2 所示。

圖2 某項目地質地貌3D模型

4.3 提高工作人員的專業素養

技術人員的專業素養和能力水平是影響勘察數據精確性和質量的關鍵因素。 在巖土工程勘察中，提升工作人員的素養包括有兩個方面，分別是企業現有人員和市場招聘人員。

對于企業現有人員， 企業內部應當定期開展培訓工作以及知識競賽等，以提升工作人員的專業素養。 此外，企業可以和相關專業的高校進行合作， 為該專業的高校學生提供實習的機會，同時高校教師可以對工作人員進行知識培訓。

針對市場招聘人員， 應在招聘過程中對其巖土工程勘察的專業知識、設備使用能力等進行綜合性考察。 入職后，要著重培養其實踐能力， 促使工作人員在實踐過程中不斷提升自身能力，以提升巖土工程勘察工作效率。

4.4 合理選擇勘察位置

選擇勘探位置時，應根據勘查工作的實際需要，結合已有資料以及地質地貌的物理和化學特征， 選擇有效區域進行物探或化探工作。 工作人員可以根據地質體及地質構造等有關信息，按照勘探需要對一定數量的副面進行分帶研究，從而更加全面地掌握勘測地段的地質信息。

5 結論