巖土礦山工程勘察技術在復雜地形地質條件下的應用

＊李海濱

（中國水利水電第八工程局有限公司 湖南 410119）

1.巖土礦山工程勘察概述

巖土礦山工程勘察技術性應用非常強，為我國地質勘察工作提供了重要保障。地質勘探者在實際工作中，應結合巖土地質勘察技術的要求，明確進行規劃設計和施工設計，在實際勘察工作中合理應用巖土勘察技術。通常在巖土勘察工作中需要按照實際技術的要求，對勘察內容進行階段性劃分，使每個階段的工作，都嚴格按照規劃的方案實施，從而實現最終的勘探目的。在階段性劃分過程中，可以分為選址勘察、初步勘察和詳細勘察三個階段。

2.巖土礦山工程勘察技術在復雜地形地質條件下的應用問題

第一，巖土勘察數據的準確性有待提升。在進行復雜提醒勘察工作中，為了保證施工的順利進行，需要準確的數據作為支持，以提升整體效率。但有些人員為了縮短勘察實踐，沒有嚴格遵守勘察規范，不按照規定增設勘察點，在實際勘察工作中由于專業性比較強，部分工作人員會存在人為失誤的問題，最終影響勘察信息的準確性，對于后續的勘察工作質量的提升產生影響。

第二，在巖土礦山工程勘察工作中，對于工程的分析和評估質量較低。作為巖土礦山工程分析和評估的重點，地基負荷與地基的穩定性在評估過程中，需要采用科學的評估方式。然而在實際進行評估工作中，部分工作人員將巖土地基評估與普通的建筑地基評估混為一談，對于巖土礦山工程的分析評估結果產生不利的影響。另外，在進行地下水位確定過程中，需要計算和設計，以年平均水位作為最高水準標準，并充分考慮到環境的變化，對地基承載力的影響。

第三，對于探測點和深度，對復雜地形地質條件勘察產生的影響，通常無法準確的把握，對于加密勘察點的設計也存在不足。在復雜地形地質勘察工作中工作人員對巖土性質的分析不足，只是單純的按照《巖土礦山工程勘察規范》進行勘探孔的布置，最終造成勘察結果與地質地形不符，勘察點的深度與實際結果不對稱。

第四，在進行地震效應、地基均勻性評價過程中，也存在著不準確的問題，無法有效的反應出地基均勻性與地震效應對巖土礦山工程質量產生的影響，工作人員在實際勘察過程中，需要結合巖土勘察工作，得出準確的數據。然而實際上，在進行復雜地形地質勘察工作中還存在著勘察評價不夠合理，對地震評價結果產生不利的影響。

第五，管理制度不夠完善。當前在巖土礦山工程勘察過程中，很多工作人員在實際勘察工作中，沒有完善的勘察制度遵循，無法保障勘察工作的規范性，最終也會影響到勘察的結果。如果在勘察工作中受到外界因素的影響，對于巖土礦山工程勘察工作的數據會產生影響，從而使地基結構的穩定性不能得到保障，最終在后續的工程中，容易發生變形以及沉降現象。因此，在復雜地形巖土勘察工程中，需要不斷健全管理制度，從源頭上對巖土礦山工程的質量進行控制，為后續的工程奠定基礎。

第六，復雜地形巖土勘察工程中，還存在著規范性不強的問題。當前在我國很多巖土礦山工程勘察工作中，存在著勘測數據不準確等問題。這種規范性不強主要體現在：原始地貌復雜的地形勘察工作中，部分大型設備很難到達現場，使得勘察工作需要技術工作人員手動完成，并結合復雜地形地貌進行數據的編輯和計算。

3.巖土礦山工程勘察在復雜地質條件中的技術應用

（1）地質測繪技術。巖土礦山工程勘察技術，在復雜地形勘察工作中有著非常重要的應用，其中地質測繪技術是非常重要的一項巖土勘察技術。地質測繪技術可以通過科學的規劃，低復雜地形的地質、地形條件進行詳細的測繪，有效的滿足實際工程中的測繪要求。巖土礦山工程勘察工作人員在實際地質測繪技術應用中，需要結合技術的應用要求將地質測繪技術應用要點進行細化，從而為復雜地質條件的勘察工作奠定數據基礎。

（2）工程測量技術。在技術應用過程中可以針對復雜地形中平面的測量工作，有著非常明顯的優勢。在實際勘察工作中，工程測量技術可以按照工程勘察的需求，對工程勘察的要點進行細化，使得各個勘察要點得到優化，合理規劃設計勘察工作。通常情況下，復雜地形條件下應用工程測量技術需要借助幾何測量與三角測量，以此為基礎對整個工程測量進行細化，從而重視對工程測量中的細節處理，為提升巖土礦山工程勘察技術水平提供保障。

（3）工程勘探技術。工程勘探技術在復雜地質條件勘察中，發揮著重要的作用。隨著對于復雜地質勘察工作的重視程度不斷加強，通過巖土勘察技術的應用可以在勘察技術應用過程中，及時轉變地質勘察技術的應用形式和應用要點，從而更好的滿足地質勘察工作的需求。比如，在復雜地質條件下采用工程勘探技術可以提升技術的應用水平，將無人機技術、衛星遙感技術、GPS定位技術等結合起來，在巖土礦山工程勘探技術中進行應用，可以有效地提升巖土勘察工程的實際水平。

（4）原位測試技術。巖土礦山工程勘察中還應采用原位測試技術，通過技術科學的應用和技術的管理，提升勘察技術的應用效果。在原位測試技術應用中，可以通過靜力接觸、巖體應力實驗、動力觸深等對所勘探的區域進行測試，從而提升測試工作的效果，滿足巖土礦山工程勘察的要素與需求。結合實際勘察工作的要求不斷調整勘察工作的重心，從而可以對勘察區域水源和力學結構進行分析。

4.復雜地形地質條件的巖土礦山工程勘察技術的優化應用建議

（1）做好勘察前期的準備工作。在勘測過程中結合實際情況，做好充分的準備工作，對可能產生勘察結果的因素進行詳細的分析，從而為勘察工作的準確性奠定基礎。因此，勘察工作人員需要采用專門的儀器設備，選擇科學的勘察測量技術，全面收集所在區域的數據信息，在對數據信息進行綜合性的整理與分析，從而提高地基地質勘察工作的準確性。當前復雜地質地形勘察工作主要包含以下三種類型，一級地基：是指具有多樣化巖土的類型，這種地基的性質不均勻，土質成分的變化較大，在實際勘察工作中，需要技術人員采用特殊手段處理。比如鹽漬巖土、濕陷性巖土等。二級地基：這種地基是具有多樣化巖土類型，均勻性不高并且巖土性質存在較大變化，還存在著一些特殊巖土。三級地基：這種地基巖石種類較為單一，均勻性與穩定性較強。

（2）完善勘察制度。巖土礦山工程勘察工作中，應不斷健全勘察制度，使得所有勘察人員的工作都有章可循，加強對勘察流程和勘察技術應用的規范，嚴格把控勘察技術。結合勘察工作的特點制定嚴格的勘察工作計劃，明確所需要的勘察設備類型，采用何種勘察技術，并通過完善的制度，保障勘察工作的順利進行，促進勘察工作的高質量開展。另外，工作人員在勘察現場，應加強對勘察操作的管理，圍繞人力資源、設備以及物資材料配備等，保障勘察工作的順利進行，為后期地基的設計工作以及施工，提供更全面的數據資料。

（3）提升測繪水平。在對地質地形勘察中，全面的掌握地形地貌特點，得到精準的數據，最終為復雜地形地質勘察工作奠定基礎。在地質測繪工作中，采用先進的科學設備儀器是提高數據的準確性的方法之一。工作人員在實際操作過程中，應嚴格按照規范操作，避免因為人為失誤而造成數據的不準確問題，通過細致準確的操作，合理應用勘察技術，可以提升巖土礦山工程勘察工作的質量。

（4）重視勘測與取樣工作。為了增強在復雜地形地質條件下勘察技術的應用效果，需要在實際工作中重視勘察取樣工作，尤其是對巖土地質環境調查和分析過程中，合理的取樣可以保證檢測的有效性與準確性。對于巖土礦山工程而言，鉆探和坑探都屬于直接勘探技術，鉆探應用最為廣泛，應用鉆探技術不但可以對底層狀況予以勘察，同時還能根據需要鉆取的巖土芯樣進行室內試驗的開展，從而獲得相應的物理力學參數；坑探技術和鉆探技術相比，能夠直觀的勘察地下地質結構，便于地質素描，從坑探中直接獲取到擾動較小的原狀巖土樣開展原位試驗。但是坑探技術資金耗費大且勘察周期較長，因此有一定的局限性。具體而言，鉆探應用在復雜地質條件下，一般采用的方法為回轉鉆探、沖擊鉆探、振動鉆探、沖洗鉆探，采用何種鉆探應用需要根據勘察的地址類型選擇，如表1所示。

表1 不同鉆探技術所適用的巖土層

（5）加強對地下水的勘察。水文地質勘察工作與工程地質勘察，是巖土礦山工程勘察工作中的兩個重點內容。在建筑早期的時候人們容易忽視對水文地質的勘察，容易引發建筑安全事故的發生。在我國科學技術不斷發展過程中，水文地質勘察工作也得到人們的重視。在水文地質勘察過程中需要關注地質環境、自然地理條件、水位情況和地質環境等，重視對水文地質參數的測定工作。自然地理條件主要勘察內容包含氣候條件、水文條件、地形地貌特征、地形堆積形態、洪水侵襲程度和地下水的流速、位置和流向等。

（6）地球物理勘探。地球物理勘探技術一般是為鉆探和坑探的補充手段。采用地球物理技術一般要保證以下兩點：第一，被探測對象要保證一定的埋藏深度和一定的埋藏規模，要和周圍介質之間有著明顯的差異。第二，能有較強的抑制干擾的能力，能夠準確區分有用信號以及干擾信號。對于復雜地質而言，可采用高密度電阻率法和地質雷達法進行勘察。第一，高密度電阻率法。高密度電阻法將大量電極排列成陣，借助自動化進行數據采集，在每次測量中都選取一組電極組合，在測量之后只需要改變電極組合就能夠完成測量，無需改變電極，能夠極大地提升測量精準度。第二，探地雷達技術通過介質傳播電磁波，然后根據電磁波的傳播規律分析巖層土體狀況，工作原理如圖1所示。

圖1 地球物理勘探技術原理圖

根據圖1可知，探地雷達發射天線可將主頻為106～109Hz的高頻電磁波送入地下，部分經地下目標體或者不同電磁性質的介質分界面反射后返回地面，被接受天線接受。其余電磁波繼續向下傳播，在更深的界面被反射，直至電磁波能量被全部吸收。無論何種探測技術，都要將有用信號和干擾信號加以區分，才能更好的應用地球物理探測。

5.結束語

總之，在復雜地形地質巖土礦山工程勘察工作中，為了提高勘察工作的準確性，需要對地質結構、巖土特征、地質變化規律、工程設計等方面進行準確把握，從而保證建筑工程的順利進行。在實際勘察工作中，應合理的應用巖土礦山工程勘察技術，對巖土礦山工程勘察技術的優勢和不足要明確了解，結合實際情況合理選擇巖土地質勘察技術，從而保障數據的完整性與準確性，增強復雜地形地質條件下巖土勘察技術的應用效果。