刍议当前岩土工程勘察中应注意的问题

摘要：随着我国经济改革的进一步深入，勘察市场竞争越来越激烈。不少勘察单位由于种种原因不愿意购置先进设备，低价中标使许多勘察单位不愿意采用先进手段和先进设备。近年来，勘察技术进步有停滞不前的趋势。许多与工程密切相关的课题得不到解决。本文针对岩土工程勘察技术中长期存在的一些问题,结合其它专业技术提出了解决这些问题的一些思路和方法。

关键词：岩土工程；设计；勘察技术

中图分类号: U655.5 文献标识码:A

1 前言

我国工程地质勘察专业经过近20年的努力，已实现了向岩土工程勘察方向发展，技术人员的知识得到了更新换代，岩土工程技术不管从勘探手段、测试设备、试验仪器、计算机技术的应用还是技术人员知识的广度和深度都有了很大的提高。

2 岩土工程勘察中存在的主要技术问题

随着我国国民经济不断高速发展，众多基础建设项目和现代化超高层建筑物不断兴建，基础和基坑开挖深度越来越深，各种公共建筑物的建筑风格迴异，其平面和立面变化大，给结构和勘察专业带来诸多的新课题，采用传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设计的需要，存在着许多急需解决的岩土工程勘察技术问题。这些问题主要以下几个方面：

（1）界面划分问题：主要有岩土体和岩石风化程度的界面划分，地质构造和软弱结构面的判定，以及不良地质体的地质界面等。

（2）地质形态问题：主要有不明地下物体、空洞及其分布形态、埋藏位置和埋藏深度的确定。

（3）岩土参数问题：主要是那些难于取到原状岩土样和难于进行室、内外试验的岩土层即粗颗粒土、残积土和风化岩等。其岩土设计参数（承载力、变形指标等）难于确定。

（4）综合能力问题：主要表现在一部分勘察技术人员缺乏对勘察各专业的野外和室内原始资料的整理、分析、利用的能力，缺乏如何辨别真伪、去伪存真、补充印证、归纳总结的能力，缺乏建筑、结构设计方面的知识，常造成勘察的目的性不明确，所提供的资料不能满足设计的需要。

（5）技术素质问题：主要是勘察技术人员知识的广度和深度问题，勘察各专业缺乏内部沟通、技术交流，对各自技术服务的对象和技术发展状况不了解，导致碰到重大项目和复杂工程时束手无策，不知应采用何种技术方法和手段去解决所碰到的技术问题。

3 解决方法

要解决上述岩土工程勘察工作中存在的主要技术问题，可以考虑从以下几个方面着手：

（1）随着电子、电子计算机技术的飞速发展，近10几年来，工程物探专业根据弹性波理论、电磁波理论和电学原理发展了许多新的工程物探方法并相应发展了一大批集适时采集处理，软、硬件功能于一体的工程物探探测设备，它具有采样密度大、速度快、成本低、信息量大等特点。可以利用工程物探可连续加密测点的办法来获得连续的地质界面。

（2）加强室内、外测试新技术（如多功能静力触探头、标准贯入试验、波速测试、静载荷试验等）和施工检测、监测技术的使用，通过其所获得的数据和资料，经过分析、对比，建立它们之间的经验关系，并通过工程施工检测、监测所获取的实测资料反算得到的参数作为对比依据，确保所提供的岩土工程设计参数的可靠性。

（3）加强勘察技术人员的再教育和技术培训并形成定期制度，促进其知识的更新换代。勘察单位施行内部岗位轮换制度，促成勘察各专业的技术交流、知识渗透，尽可能组织技术人员参加各种有关的学术活动和讲座，达到扩大勘察技术人员的知识广度和深度的目的。

4 工程实例

巫山圣泉小区统建房建设占地面积大，原始地貌属构造剥蚀中低山地貌。总体上北西高南东低，呈沟梁相间的斜坡地形，斜坡上发育有四条冲沟，自南向北依次为万元沟、万元支沟、技校沟及烟厂沟，冲沟发育，基岩埋藏大，并且跨越的地层单元多，即有山前的冲洪积物（巫山黄土）、坡积物、淤积物，现状地形通过人工填土后场址4条冲沟已经全部回填整平，形成了两级平台，第一级高程185～188m；第二级高程190～193m。

基岩顶部覆盖层的物质成因有冲洪积物、崩坡积物、淤积物、人工堆积物，地层岩性及厚度差异极大，见图1：

其中素填土含有直径可达1～2m的巨大块状石头，巫山黄土大部分位于填土层以下，地表在山脊处出露，北侧冲沟内局部缺失，一般6-10m局部15m，崩坡积粘土夹碎块石厚度一般0-9m，褐黄色，稍湿，一般呈硬塑状，粘性强，该层在场地内分布在"巫山黄土"层之下，不连续，碎块石夹土：稍密～中密状，碎块石含量30～60％，分布不均，块径不一，原岩成分主要为灰岩、泥灰岩，土以硬塑状为主。基岩主要为泥灰岩或灰岩，冲沟位置埋深达50余米，岩石的裂隙较发育，局部存在溶蚀裂隙，小型溶洞，宽度达1m左右，巫山黄土中还存在墓穴。各种岩石风化程度不一，泥岩、泥灰岩风化后，其土质松软，形成了复杂的岩土组合。其勘察的难度大，为了查明场地的岩土层分布和地质构造特征，合理地制定勘察方案和选择合理的勘察手段，首先在收集当地地质资料的基础上，进行了大量的工程地质测绘工作。然后根据地质测绘成果和场地工程地质条件编制勘察纲要。再针对场地地形、地貌特征、地质条件及工程特点，选用以钻探、物探为主结合坑探、槽探、静力触探等多种勘探方法进行勘察工作。具体的勘察工作是：

（1）根据地层钻探取芯难易程度、土层性质，将物探、井探、槽探动力触探、静力触探手段应用于难于进行钻探的冲沟位置，并考虑到井探和槽探的勘探深度有限，因此将物探、井探、槽探、触探等结在、合起来使用，既达到了勘察目的又节约了勘察成本。

（2）各种勘察手段相互进行对比验证，如通过大量物探与钻探、坑探、井探等的对比试验，取得场地各岩土层的对比参数，提高了物探资料的准确性和可靠性。把室内岩土试验和野外标准贯入试验结果与静载荷板试验成果进行分析、对比，建立它们与地基承载力和变形指标之间的关系等。

（3）根据初步勘察成果判定，本工程有大量的拟建物基础将选择人工填土或巫山黄土作为其持力层，由于场地内黄土下部有大量不同特性的崩坡积层。根据经验，采用常规土工试验和标准贯入试验成果提供设计所需的岩土设计参数往往偏低，为了能准确地提供设计所需的岩土设计参数，本次勘察共进行了 6 个载荷板试验及静力触探以获取不同土层的承载力特征值和变形模量。其所获得的地基承载力特征值比采用常规方法提供的提高了约1.5倍（70kPa提高到120kPa），变形模量提高了2倍（3MPa提高到9MPa）。取得了较大的经济效益。

（4）通过高密度电法勘探，查明了该场地的地下溶洞或墓穴的分布位置，物探剖面与地质剖面结合查明了各土层的空间分布，对场地内土层均匀性及稳定性评价提供了帮助，对土层涉水后的稳定性问题作了专题研究，通过计算分析了稳定性条件，提供了各种基础方案，施工所需的有关岩土参数，对施工、检测、监测工作提出了合理化的建议。

（5）岩土工程勘察报告着重对地基与基础方案，地基与基础设计参数进行了细致和深入的分析、探讨。根据场地岩土工程条件，结合上部结构荷载分布特征和成桩可能性及基础持力层的工程性质、埋藏深度等，对基础方案进行了经济、技术上的可行性分析和对比。针对不同分区、不同的建筑物，建议选用不同的基础形式和不同的基础持力层。如填方区和软土区建议采用人工挖孔桩，而填土厚度不大及缺失区域 （挖方区）则建议采用天然浅基。并对各种基础的承载力进行了估算，对地基变形和建筑物沉降进行了计算。

勘察场地的岩土工程条件变化大，有的填方厚度可达10几米，削坡厚度可达50多米，形成了许多人工高边坡，虽然对地基的承载力和变形以及边坡的稳定性进行了计算，但是增加的附加荷载和卸载使岩土体的应力历史条件变化很大，岩土工程勘察报告强调了检测和监测工作的重要性。该意见被业主和设计人员所采纳，经过施工检测和施工监测，证明勘察报告所提供的各种岩土设计参数和各种方案经济合理、目的性和针对性强。

5 结束语

5.1 工程实践证明； 合理地选择、运用工程物探技术与传统的勘探技术相结合，无疑是解决岩土工程勘察存在的技术问题的最佳途径。但是，任何的技术都有其局限性和适用性，要有效地解决某些复杂的岩土工程勘察技术问题，必须采用多种勘察手段联合使用，互相补充、互相验证。

5.2 各种间接勘察手段所获取的资料应与传统的勘察方法（如钻探、原位测试、岩土试验等）、施工检测、施工监测成果进行对比、验证，建立相对应的经验关系，从而建立定量分析、判定标准，确保工程勘察质量。

5.3 提高工程勘察技术人员业务水平和综合能力的关键是：①培养勘察技术人员的技术素质；②拓宽专业知识的广度和深

度； ③积极参与工程实践。

参考文献

[1]潘广灿，张金来．对岩土工程勘察与地基设计若干问题的认识[M]．探矿工程(岩土钻掘工程)．2005，9：20-24

[2]孔宪立，石振明．工程地质学．北京：中国建筑工业出版社，2001．

注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文

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