岩土工程勘察技术在复杂地形地质条件下的应用实践

岩土工程勘察技术在复杂地形地质条件下的应用实践

 李潮   李建

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摘要：随着社会的快速发展，各类工程的建设规模日益越大，复杂地形地质区域内的勘察项目也越来越多。同时，工程的设计和施工离不开勘察结果。如果地形地貌、地下水位、岩土体特性及参数等勘察成果不合理，可能导致工程设计方案错误，给工程的施工和运营带来巨大的安全隐患，甚至造成巨大的经济损失和人员伤亡。鉴于此，国内外很多学者研究了复杂地形地质下岩土工程勘察方法，但是，并未形成统一的理论来指导其勘察。大部分勘察技术人员在制定勘察方案时盲目套用岩土工程勘察规范或类似项目经验，对项目自身特点了解不够深入，使得制定的勘察技术方案适用性差或偏于保守。因此，进一步研究各种勘察技术在复杂地形地质条件下的应用具有十分重要的意义。

关键词：岩土工程勘察技术；复杂地形地质；应用实践

引言

在复杂地形地质条件下进行岩土工程勘察具有一定的挑战性和难度，因此需要给予高度重视。为了提高工程建设质量，工程人员必须全面掌握岩土结构，并深入理解勘察要领，包括勘察点间距和深度设置，地基承载力指标的确定等。同时，关注原位测试技术、岩层钻探技术以及新兴岩土工程勘察技术如无人机遥感、数字地球模型与三维可视化和人工智能的应用。为确保勘察结果的准确性，工程人员需要关注勘察与取样，地基土液化处理和地下水勘察工作。综合运用各种技术和方法，提高岩土工程勘察的准确性和工程稳定性，从而为相关工作人员提供有效帮助。

1岩土工程勘察的作用

在工程项目建设阶段，岩土工程勘察工作发挥着十分重要的作用。在建设初期，应事先对工程建设场地展开岩土工程勘察工作，其主要作用如下。

了解现场水文地质状况。在工程建设初期对现场开展水文地质勘察工作，可以深入了解与评估水文地质的特征、地下水性质、埋藏条件等，并以此为依据对工程项目施工建设期间可能存在的影响因素进行预估与控制，从而保证工程施工建设的顺利推进。

掌握现场区域范围内的地层状况。对现场展开岩土勘察，可以更好地了解和掌握现场地下植被的实际情况，并以此为依据提供具有针对性的意见和建议，有效规避地下材料对工程建设造成的负面影响，从而全面保证工程施工质量。

了解现场区域范围内的地形地貌。开展岩土勘察工作，可以获取现场区域范围内的地形地貌情况，及时采集相关信息，以便更好地对整体工程地质状况展开全面、细致的研究，结合实际施工需要提出具有针对性的意见，最大限度地减少负面影响，更好地保证整体工程的质量与安全。

2分析复杂地形地质条件下岩石工程技术

2.1原位测试技术

原位测试技术已被广泛应用于各种岩土工程领域，并且对于评估地层的工程特征，例如强度、密实度和渗透性，都起到了至关重要的作用。标准贯入试验、板载试验、水压试验等方法在钻孔过程中获取地层信息，以保证工程的安全与稳定。在新时代背景下，岩体应力测试技术、十字板测试技术等多种原位测试技术在岩石工程勘察中发挥着关键作用[3]。原位测试技术在我国岩土工程勘察中被广泛应用，包括十字板测试和静力触探技术。在静力触探技术应用过程中，勘察人员需关注相关问题。首先，要调整探杆位置，确保整体位置的准确性，并将误差控制在2%以内。其次，操作过程中需保证探杆垂直，避免位移，并保障连续性。此外，根据探杆深度调整探杆旋转角度和锤击贯入距离。当贯入距离小于10m时，探杆旋转角度应控制在540°，贯入距离为1m；若贯入距离大于10m，则需要将角度和贯入距离分别控制在360°和0.2m之间。最后，在锤击过程中，若50次操作后贯入深度未超过0.15m，可停止测试。这些原位测试技术为岩石工程设计提供了关键数据，保证了整个工程的安全与质量。

2.2非破坏性勘察技术

非破坏性勘察技术是岩土工程勘察中的一种重要技术，它通过对地下岩土体进行非破坏性的勘察，获取地下岩土体的物理、力学特性参数和结构信息，为岩土工程设计和施工提供数据支持，主要分为地震勘探技术、电磁勘探技术、声波勘探技术三种。其中，地震勘探技术是一种基于地震波传播规律的非破坏性勘探技术，它通过对地下岩土体中地震波的传播、反射和折射等现象进行监测和分析，获取地下岩土体的物理和力学特性参数，如波速、密度、弹性模量等。地震勘探技术在岩土工程勘察中广泛应用，可用于地质结构识别、岩土体性质估计、地震灾害预测等；电磁勘探技术是一种基于电磁波传播规律的非破坏性勘探技术，它通过对地下岩土体中电磁波的传播、反射和散射等现象进行监测和分析，获取地下岩土体的物理和结构信息，如电阻率、磁化率等。电磁勘探技术在岩土工程勘察中应用广泛，可用于检测地下管线、地下岩体的空洞和裂隙等；声波勘探技术是一种基于声波传播规律的非破坏性勘探技术，它通过对地下岩土体中声波的传播、反射和折射等现象进行监测和分析，获取地下岩土体的物理和力学特性参数，如波速、密度、弹性模量等。声波勘探技术在岩土工程勘察中应用广泛，可用于地质结构识别、岩土体性质估计等。

2.3监测技术

监测技术是一种对岩土工程进行实时或定期监测的方法，包括地下水位监测、岩土应力监测、温度监测等。监测数据可以反映工程施工和使用期间的岩土变形和变化情况，为岩土工程的安全管理提供重要依据。其中，地下水位监测是对地下水位的实时监测和分析，以了解地下水位的变化情况，为岩土工程设计和施工提供数据支持。地下水位监测技术包括钻孔监测、蒸发皿监测、水位计监测等；岩土体位移监测是对岩土体的实时或定期监测，以了解岩土体的变形情况，为岩土工程设计和施工提供数据支持。岩土体位移监测技术包括墙体测量、倾斜监测、水平位移监测等；岩土体应力监测是对岩土体的应力状态进行实时或定期监测，以了解岩土体应力的变化情况，为岩土工程设计和施工提供数据支持。岩土体应力监测技术包括应变测量、应力传感器监测等；温度监测是对岩土体温度进行实时或定期监测[4]，以了解岩土体温度的变化情况，为岩土工程设计和施工提供数据支持。温度监测技术包括温度计测量、红外线测量等；震动监测是对地震、爆破等因素引起的震动进行实时或定期监测，以了解震动的强度和频率等信息，为岩土工程设计和施工提供数据支持。震动监测技术包括加速度计监测、振动传感器监测等。

2.4岩层钻探技术岩层钻探技术在岩土工程中是关键，通过钻孔、取样、测试获取地下岩层信息，考虑地层类型、地下水位等因素选择钻孔方法，提高勘察质量与效率。实施钻探时使用车装钻机、台式钻机，泥浆保护岩壁，回旋时采用岩芯。取样时描述岩层特征，粘土层岩芯采取率应在75%，粘土土层岩芯采取率应高于90%。勘查人员记录土层变化，进行地层测试如标准贯入试验、水压试验等，评估工程性质。充分研究土层分布结构，提高勘查结果真实性和科学性，确保工程安全和质量。

结语

复杂地形地质环境下的岩土工程勘探难度大，风险高，须进一步加大对岩土工程勘探技术的革新力度，不断提高数据信息收集的精准性，提升整体工程建设质量和效率，为岩土工程勘察工作的顺利开展奠定基础，有效推动岩土工程勘察事业的持续与稳定发展。

参考文献

[1]黄煜龙.复杂地形地质条件岩土工程勘察分析[J].西部资源,2021(2):78-79,82.

[2]霍玉兵.复杂地形地质条件下岩土工程勘察实践与思考[J].工程技术研究,2021,6(19):216-217.

[3]梁林柯.岩土工程勘察在地基基础分析与边坡处置中的应用[J].中国住宅设施,2023(7):157-159.

[4]张健.岩土工程勘察中岩溶水文地质的问题及处理措施分析[J].冶金与材料,2023,43(7):166-168.

[5]刘玉康.规范化高效率的工程勘察野外编录系统研发[D].桂林:桂林理工大学,2023.