岩土工程勘探方法及地质勘察技术分析

岩土工程勘探方法及地质勘察技术分析

徐强李兰兰

徐强李兰兰（沈阳建材地质工程勘察院）

摘要:我国地域辽阔，岩土情况复杂，岩土工程勘探成为了建筑工程施工前的重要工作。为了更好的对岩土工程进行有效的勘探，查明工程所在地段的场地情况，本文对岩土工程勘探方法及地质勘察技术分析进行了简要的论述。

关键词:岩土工程；勘探重点；技术发展

一、引言

早在两千多年前，我国四川内陆地区就有凿井求盐，这是世界是最早的钻探工程。江苏境内中国大陆科学钻探工程“科钻一井”总进尺5158米，是在实施的国际大陆科学钻探计划中最深的科钻井，显示了我国一流的钻探水平，钻探工程技术获得了重大科学技术成就，钻探技术应用于勘察、施工（如基桩、锚桩等）和监测（如基桩钻芯等）工作中，是衡量岩土工程技术水平的重要标志。

二、常用的岩土工程勘探方法

1静力触探与钻探

相比静力触探，钻探的优点是：对各种土质能有直观的认识和辨别，并相应地采取土样、水样以进行室内实验分析，同时还可以进行标准贯入、圆锥动力触探等原位测试。钻探的缺点主要是：对薄层和夹层揭露不明显，受到钻头螺旋回转或者泥浆护壁的影响，有可能扰乱薄层和夹层。

相比钻探，静力触探的优点是：地层数据相对准确，地层划分清晰明了。并且可以对地层的承载力有一个初步判定。静力触探的缺点是：无法取得水样或者土样来进行室内实验分析。

由于钻探和静力触探这两种勘探手段各自优、缺点比较明显，而且具有比较强的互补性，所以，在实际的工程岩土勘察工作中，我们常把这两种勘察手段综合使用。采用相互对比的方法的来提高勘察的准确性。利用静力触探的数据准确性来划分地层，以及提供地基承载力和压缩模量等数据的参考值，利用钻探来获取土样和水样来进行室内实验分析。

2圆锥动力触探试验

圆锥动力触探试验是用一定质量的重锤（10千克、63.5千克、120千克），以一定高度（76厘米）的自由落距，将标准规格的圆锥形探头贯入砂土和砂卵石中，根据打入砂土和砂卵石中一定距离所需的锤击数，判定砂土和砂卵石的密实度和力学性能，具有勘察和测试双重功能。圆锥动力触探试验共分三类：轻型（10千克）、重型（63.5千克）、超重型（120千克）。

轻型动力触探的优点是轻便，对于施工验槽、填土勘察、查明局部软弱土层、洞穴等分布，均有实用价值。重型动力触探是应用最广泛的一种，其规格标准与国际通用标准一致。超重型动力触探适用于碎石土。圆锥动力触探试验要执行《岩土工程勘察规范》GB50021-2001（2009年版）。

3标准贯入试验

标准贯入试验是用质量为63.5千克的穿心锤，以76厘米的落距将标准规格的贯入器，自钻孔预打15厘米，记录再打入30厘米的锤击数，判定土的力学特性。标准贯入试验仅适用于砂土、粉土和一般粘性土，不适用于软塑及流塑软土。标准贯入实测击数受机具设备、钻杆接头的松紧、落锤方式、导向杆的摩擦、操作水平及其他偶然因素等支配会产生误差，需要对标贯击数N值进行合理的修正。

三、岩土工程地质勘察技术分析

1地质测绘

岩土工程地质勘察中地质测绘是最基础的勘察工作，一般在勘察的初期阶段进行。地质测绘的主要作用是查明地形特性和地貌特征以及岩土的地层与构造，划分岩土的年代，地貌的单元，岩土的成因和性质，岩土的厚度与分布，鉴定岩层的风化程度，区分土层的特殊性土和新近沉积土。对于地质条件和地形地貌比较复杂的场地，要必须采用地质测绘。对于地质条件简单、地形平坦的场地，可以通过调查来替代地质测绘。了解场地地质条件最有效、最经济的方法就是地质测绘，高效率、高质量的地质测绘不仅能准确地推断场地的地质情况，还能积极、有效地指导其它地质勘察方法。

2地质勘探

地质的勘探主要包括三种方法：物探、坑探、钻探。地质勘探的主要作用是调查地下的地质情况，通过勘探工程取样进行原位测试与监测。地质勘探方法的选用要根据岩土的特性和勘察的目的来定。物探具有轻便、迅速、经济的优点，它是一种间接的勘探手段。物探常常和测绘工作配合使用，因为物探能够及时解决地质测绘中往往急待了解而又难以推断的地下地质情况，物探还可作为坑探和钻探的辅助或者先行手段。但是，物探方法的使用受地形条件的制约，并且判断成果具多解性，往往需要勘探工程来进行验证。而比较直接的勘探手段就是坑探和钻探，这两种勘探方法能可靠、及时地了解地下地质情况。在地质勘探中使用最广泛的是钻探，钻探能够根据勘察要求和地层类选用不同的方法，对不同深度的地层通过采样、分析、试验，从而确定岩土的类型和岩土的物理力学性质指标。如果钻探方法难以查明地下地质情况时，则可采用坑探方法进行勘探。地质勘探要耗费大量的人力、物力，要动用动力设备和机械，并且施工周期比较长。所以，地质勘探工作的进行要以地质测绘成果为依据，从经济角度合理选用勘探方法，避免随意性和盲目性。

3室内试验

要根据场地存在的岩土问题进行有针对性地的室内试验，并通过室内试验来确定岩土的相关物理力学性质指标，为准确的岩土工程分级和综合评价提供依据。一般物理性质指标试验主要用来测定岩土的一般物理性质指标，判定岩土的一般物理性质；压缩试验主要用来判定岩土的压缩性，测定各层土的压缩系数与压缩模量等变形参数；对砂土样作颗粒分析主要用来确定砂土的定名；水质分析主要用来判定地下水的腐蚀性与化学类型。

4检验检测

岩土工程地质勘察的重要环节就是现场检验与监测，现场检验与监测在高级勘察阶段才会开始实施。现场检验与监测的主要目的是保证岩土工程地质勘察安全和质量，提高岩土工程的勘察效益。而检验与监测所获取的资料，能够及时反映出工程技术的参数，同时要以获取的资料为依据及时地修正工程设计，让勘察技术与经济效益得到优化。

5建立岩土勘察信息库

许多的勘察单位都忽视地方经验、信息资料使用和收集，主要受到勘察工期和经济的影响，这严重损害了勘察成果的质量，让岩土工程趋于盲目性。近年来，大部分的勘察资料已经输入到岩土勘察信息库里面，为今后的邻近工程减少了大量金钱的耗费。对于现有的钻探资料已不能满足不断涌现的地下铁道、高层建筑、隧道、深基坑等工程，所以，迫切需求建立岩土勘察信息库；对于桩基础，一般需要一桩一钻，而岩溶地区的大直径桩有的要一桩几钻，所以，桩基的设置不能用几米或者几十米的旧资料。因此，建立岩土勘察信息库，有利于调高对场地岩土条件的初步认识，还可以减少勘察的工程量。

6实行岩土工程监测

岩土工程监测与一般的监测工作不同，岩土工程的监测贯穿于整个工程的施工和使用。无论什么阶段的岩土工程地质勘察工作，都不可能全面掌握和揭露地下的地质情况，再加上基底的起伏、地层本身的不均匀性、地下水位随场地周边环境和季节的变化而变化，所以，地质监测报告中不可避免地会出现有遗漏或者和实际情况有出人的现象。通过对岩土工程进行监测，不但能够及时修正和补充地质勘察成果正，及时地提出解决的措施与方案，还有利于勘察单位积累地质勘查工作经验，提高地质勘察成果质量。

四、结束语

总之，目前我国的岩土工程勘察技术较多，且众多勘察方法、技术发展的成熟程度不尽相同，所以，要充分认识勘察业存在的问题，并针对出现的问题采取与岩土工程发展相适应的创新措施，不断实现勘察技术的准确化与科学化。

参考文献：

[1]陈志芳.当前岩土工程勘察中存在的问题分析[J].建筑设计管理.2011（12）

[2]李喜田.我国岩土工程勘探现状与发展[J].北方工业.2006，5.