岩土工程勘察在复杂岩土条件下的应用

岩土工程勘察在复杂岩土条件下的应用

包维清

陕西长嘉建设工程有限公司，陕西西安， 710001

【摘要】复杂岩土条件下岩土工程勘察具有较强的专业性和复杂性，在实际工作中，需要我们紧密结合工程实际，针对性地确定勘察方案，并对勘察方案进行深入高效实施，切实加强对每个环节的质量控制，切实掌握钻探技术要点，以更好地提升岩土工程勘察数据的科学性和完善性，最终达到提高工程质量的目的。

【关键词】复杂岩土；工程勘察；应用

在复杂岩土条件下开展岩土工程勘察，必须确保所选的勘察技术具有较强的针对性的适用性，从而更加精确地测量和评价施工现场的岩土层，并结合得到的技术参数来编制施工设计方案。因为在复杂岩土条件下，往往属于复杂、多变、特殊的地质区域，需要在工程前期对其地质、水文情况进行全面搜集与整理，并通过岩土工程勘察掌握施工现场的土质情况、土层性质和地下水情况，从而为工程的建设提供更加详细的数据。

1.复杂岩土条件下开展岩土工程勘察所需的技术

在复杂地下条件下，岩土工程勘察所需的技术较多，常见的主要有以下几种，在实际应用过程中，需要切实掌握其技术要点。

1.1岩土工程勘察中的地质测绘技术要点

在岩土工程勘察中，地质测绘技术是最为常见的一种技术，旨在细致调查和分析工程所在区域的地形情况。在实际应用过程中，主要是精准掌握工程所在地的地貌特点和地质构造情况，在复杂岩土条件下，地质测绘技术的应用，应切实做好岩土性质和地貌情况与地质成因的分析，从而更好地判断岩土风化程度。

1.2岩土工程勘察中的岩层钻探技术

在岩土工程勘察中，由于施工现场的情况较为复杂，在进行岩层钻探时，所需的钻机型号应结合实际需求来确定。通常而言，沙土层和黏土层进行岩芯取样，而岩芯采样率应大于75%，并对其实施采样分析之后，对不同土层从宏观和微观的视角，分别对其性质与特点进行描述，并结合施工现场地层结构，在不同深度位置，对底层予以采样。一般而言，当地质情况较为复杂时，其探线间距要求为112.5±37.5m，探点深度要求为40±10m；当地质情况一般复杂时，其探线间距要求为75±25m，探点深度要求为70±30m；当地质情况较为简单时，其探线间距要求为225±75m，探点深度要求为137.5±62.5m。但是在实际勘察工作中，还要紧密结合现场实际条件，在探点深度上适当地进行调整和优化。

1.3岩土工程勘察中的原位测试技术

在利用静力触探试验开展勘察工作时，主要是利用原装液压静力触探装置来采集信息，并将所采集信息向后台系统传输，从而及时地对数据进行分析和整理。而在此基础上，还要采用标准落锤自由落体方法实施标准贯入实验，但是在试验前需要进行清孔，按照每分钟20次的频率进行锤击，并采取动力触探法进行勘测，从而准确获取基岩物理力学。

1.4岩土工程勘察中的室内测试技术

在室内环境下测试时，主要是进行模拟试验，在模拟试验中，主要是就工程现场可能的岩石问题予以模拟，从而就工程现场的岩土性质和相关指标进行判断。例如，为掌握岩土的物理指标，在室内进行压缩和物理性质测定试验就能掌握^[1]。

2.复杂岩土条件下岩土工程勘察的主要工作要点

2.1岩土工程勘察工作的主要内容

岩土工程勘察，主要是结合建设工程要求，对建设场地的地质地理环境特点与岩土工程条件进行查明、分析和评价，最终编制与建设工程开展所需的建设工程勘察文件。在复杂地质条件下，往往是不良地质，这些不良地质是因为地球内力以及外力形成的给工程带来危害，所以需要切实加强岩土工程勘察工作的开展。在岩土工程勘察中，“查明”的内容有四点：①场地的稳定性与建筑适宜性；②场地工程地质与水文地质条件；③场地地震效应；④场地中的不良地质作用。而“提供”的内容有四点：①设计与施工所需的各种岩土参数；②地基基础；③基坑支护与工程降水；④地基处理。最终编写岩土工程勘察报告。

2.2岩土工程勘察工作的四个阶段

第一阶段，实施可行性勘察，也就是进行选址勘察，从而给建筑场地的选择提供相应的依据，主要是在拟选场址中对区域地形地貌和不良地质清理进行搜集和分析，并结合附近工程地质资料与当地的建筑经验，从稳定性、适宜性两个方面，就拟选场址进行全局性的地质评价。

第二阶段，实施初步勘察，主要是在确定的建筑场地中，对其工程地质、水文地质、地基岩土工程特点初步查明，并就场地进行科学评价，从而为建筑物建设提供所需的地基基础方案，并为防治不良地质现象提供相应的资料与建议，最终给初步设计提供相应的依据。

第三阶段，实施详细勘察，详细勘察的目的就在于给施工图设计与施工提供详实、可靠的依据，勘察的范围主要是在建筑物地基或者是针对具体的工程地质问题。其要点有三：①详细提出岩土层构成、岩土强度大小与压缩性的高低；②评价土层能否适应工程建筑给地基承载力以及容许的最大沉降量与沉降差等方面的要求；③就基础设计和地基处理方案以及不良地质现象的防治提出详细的论证与建议。

第四阶段：实施施工勘察，主要是为施工中地质问题地解决提供依据和帮助，主要是在施工中实施，比如在建筑物复杂地基中勘察，在深基础施工中的地基监测、地基处理、地基加固与检验，地基溶洞发育情况查明，开挖后的基槽对其地质条件和原勘察资料的差异和带来的影响，施工边坡失稳的观测处理^[2]。

3.复杂岩土条件下岩土工程钻探技术要点

3.1掘探法

这一方法主要是在建筑场地中进行探坑、探槽开挖后，直接对地基土层的实际情况进行观察，再从中取出高质量的原状土开展实验分析，但是其主要是在土层埋藏深度较浅和地下水位较低的情况下进行，一般探坑的深度在2到3m之间，具体详见图1所示。

图1：掘探法 图2：钻探法

3.2钻探法

钻探法主要是采用钻机打钻孔的方式，获取地下地质资料的过程，其作用主要是用于划分地层，并确定地下水，以及做好取样工作，开展触探和原位试验，具体详见图2所示。

3.3触探法

这一方法主要是利用探杆，采取动力、静力的方式，把金属探头压入土层之中，再将每层土给触探头的贯入阻力大小进行测定，最终间接地对土层工程性质进行判断的勘探方法。按照探头结构与入土方法，常见的有DPT、SPT、CPT三种方式。例如采用圆锥动力触探时，主要是采用标准质量铁锤提升到标准高度后再自由下落，而特质圆锥探头贯入地基土层的标准深度，结合所需的击打次数的大小，对工程性质的好坏进行判断，具体详见图3所示。而在标准贯入实验时，主要是采用穿心锤（63.5kg），76cm的落距，把贯入器置于土中30cm所采用的击打次数和数值对岩土工程性质的好坏进行判断。而静力触探则是采用液压、机械传动装置，把圆锥形金属探头压入地基土之中，根据贯入阻力大小对地基土工程性质进行判断^[3]。

图3：圆锥动力触探

4.结语

综上所述，在现代岩土工程勘察中，需要应用的专业知识较多，既有岩土力学知识，又有工程地质学知识，且这些专业知识需要综合应用，还要结合现场实际。科学选取勘察设备、技术、人员，方能保障岩土工程勘察质量。加上很多岩土工程勘察时的岩土条件较为复杂，所以需要切实掌握其技术要点。本文对复杂岩土条件下岩土工程勘察技术要点进行了总结。

【参考文献】

[1]马致斌.复杂岩土条件下岩土工程勘察工作探讨[J].工程技术研究,2020,5（13）:267-268.

[2]叶勇,余小明.复杂岩土条件下岩土工程勘察工作要点[J].世界有色金属,2019（21）:202-203.

[3]张旭.复杂岩土条件下岩土工程勘察工作要点[J].世界有色金属,2020（01）:259+261.