復雜地形地質條件下的巖土工程勘察技術分析

覃菊蘭

（南寧市勘察測繪地理信息院，廣西 南寧 530001）

我國地形十分復雜，存在較好的地質，也存在地形較為復雜的地質，而在相對較為復雜的地形地質條件下進行巖土工程的勘察的難度很大，因此，對于地質勘察人員來說，在勘察之前就要做好相關規劃和準備，查明復雜地形地質條件的巖土工程存在的需要重點攻克的地方。其中，地質和水文的勘察是巖土工程的重要任務，需要提高對二者的勘察技術，才能更好地對巖土工程進行勘察。

1 復雜地形地質條件下巖土工程勘察要點

1.1 注意勘測點間的距離和深度

對復雜地形地質條件下的巖土工程勘察而言，需要注意的技術要點是勘察點之間的距離和深度，勘察人員需要引起重視，做好基本的勘察工作。一般而言，巖土工程勘探點的距離要依據相關標準來設定，只有根據實際勘察情況來調整，才能有利于后期施工的正常開展，不能因為工程時間和成本的要求一味使用之前的方案。但實際上，在巖土工程勘察的過程中，勘察人員常常按照制定好的方案來勘察，而不根據實際勘察情況來做相應的調整，使得勘探點之間的距離沒有發揮有效的作用，不能準確地獲取勘探的數據。同時，由于不了解區域內巖土工程的地質，沒有選擇最佳的勘探點，使得勘察點之間距離的設置不合理。從本質上說，在勘察點鉆孔深度的設置上，有以下的要求：當所處的地基為普通性質的巖層，勘探點深度在15m；當所處的地基是軟土層時，勘察點的深度一般在18m 左右；當地基屬于碎石層時，深度不能太大[1]。

1.2 注意地基承載力的相關指標

對勘察技術人員來說，需要注意巖土工程的地基承載力的指標，并對《建筑地基基礎設計規范》中的相關內容有所了解，才能更好地實施勘察技術。通過查表獲得地基承載力指標的方法已取消，但在實際的勘察項目中，尤其是地基設計方面，較多的設計單位依舊使用這種方式來獲取地基承載力的相關指標。而一些勘察單位以“地區勘察經驗”為理由降低了地基承載力的指標要求，影響了巖土工程地質勘察的穩定性。由此可知，對復雜地形地質條件的巖土工程進行勘察需要結合施工現場的具體情況，同時還要分析施工現場的地基承載力指標，并在此基礎上制定出合理的施工方案，才能保障施工的安全性和穩定性。

2 復雜地形地質條件下勘察巖土工程的技術

2.1 原位測試技術

原位測試技術在巖土工程的勘察過程中有多種多樣的形式，較為常用的是靜力觸探技術、動力觸探技術、旁壓檢測技術、靜載檢測技術、應力鏟測試技術、十字板測試技術、扁板側脹測試技術、巖體應力測試技術等。不同的原位測試技術，給巖土工程勘察帶來的效果是不同的。這里以靜力觸探技術為例分析原位測試技術在巖土工程勘察中需要注意的要點。首先，實施靜力觸探技術時，需要確保觸探位置的準確，允許的誤差要求控制在2%；其次，操作錘擊貫入的動作時，要保持探測桿的角度，注意連續進行，不能斷；再次，不同深度的貫入，探桿的角度需要隨之改變。當在0 ～10m 的深度中，貫入1m，探桿的角度旋轉540°；當深度超過了10m，貫入0.2m，探桿旋轉360°；最后，錘擊50 次，貫入的深度不超過0.15m 時，巖土工程的測試需停止，并且以最后的力學指標為勘察測試的結果[2]。

2.2 地質測繪技術

對復雜地形地質條件下的巖土工程進行勘察，需要具備的技術是地質測繪技術。將地質測繪技術運用在巖土工程的勘察上的用途是對施工現場的地形、地質條件進行測評和分析，判斷地形、地質的復雜性，從而建立科學的評估機制，應用在區域內的地形、地質的勘察上，發現施工現場的地質構造，進而找出施工現場存在的地質問題。采用地質測繪技術，使巖土工程的勘察技術人員能夠有效地了解施工現場巖土巖層的性質、類型，以及外觀、成分等具體的信息，掌握這些信息勘察人員就能對復雜地形地質條件下的巖土工程進行勘察，了解地質變化趨勢走向，知曉巖層的風化作用。

2.3 巖層鉆探技術

巖層鉆探技術也是復雜地形地質條件下巖土工程勘察技術的重要內容。進行巖層鉆探主要應用的工具是臺式鉆機或者車裝鉆機，鉆探的過程中主要使用泥漿來保護巖壁，在回轉時幾乎都使用采芯的方式。一般而言，砂土層巖心的采取率要保持在75%左右，而黏土土層巖芯的采取率要超過90%才行，同時要對土層的垂直和水平方向的變化進行記錄，便于及時了解各個土層變化的趨勢，匯總成數據，在宏觀和微觀上把握土層形成的特點，從而更好地描述和觀察土層，研究和分析土層分布的結構，提取土層的深度樣本，作用于巖土工程的勘察工作。確定巖土工程勘察的相關指標需要確定土層的深度。

2.4 室內測驗技術

復雜地形地質條件下巖土工程勘察的技術包含室內測驗的技術。就室內測驗的技術來說，其在巖土工程勘察中的應用主要是確定物理力學的相關指標，具體而言，就是將物理力學指標的相關數據處理得更為細致、精確，這樣才能對巖土工程的評估有用，尤其是在巖土工程的評價和分級上尤為重要。室內測驗分析主要包括土層物理性質測檢測、壓縮實驗、水質分析、顆粒分析等內容，對復雜地形地質的巖土工程勘察具有重要價值[3]。

3 提升在復雜地形地質條件下勘察巖土工程技術的方法

3.1 提高地質測繪水平

對于處于復雜地形地質條件下的巖土工程勘察來說，要提升勘察的水平和效率，需要勘察人員不斷思索提升勘察水平的方法。巖土工程的勘察中提高地質測繪技術能提升復雜地形地質條件下巖土工程的勘察技術。地質測繪水平關乎著巖土工程勘察的實際水平，其用途主要是利用區域內地形環境實施測繪，幫助勘察人員及時了解周圍環境，分析和取樣，知曉該區域地質的地形和地貌，將區域內地層以及不良地質的相關情況匯總后便于勘察，為隨后進行的復雜地形和巖土勘察提供基礎。找到地層的巖土性質、造成的原因和形成的時間，明確巖土層的風化問題。

3.2 重視勘察和取樣

提高復雜地形地質條件下的巖土工程勘察技術，需要重視勘察過程中的取樣問題，尤其是在對巖土地質環境進行調查和分析時，需要用到取樣的勘察技術，取樣測驗能最大化地增加勘察的準確度。從巖土工程勘察的實際來看，不同的結構形式和基礎樣式所對應的勘察深度和勘察點之間的距離是不同的，這是勘察過程中需要特別注意的細節，勘察人員只有注意這些細節問題才能有效地提升勘察的水平和效率。例如，當在勘察過程中遇到高于6 層并且還是磚混型的住宅時，一般鉆孔的深度在15m 即可，但當遇到高5 層的框架住宅時，就需要考慮建筑承載力的負荷問題，增加了建筑的基礎面，就需要加深鉆孔的深度。在勘探和取樣上有下面兩個注意事項：（1）根據不同狀況地質勘探的深度不同，勘察過程中遇到滿足地形地質環境好，并且埋藏的深度較淺的要求時，勘探孔的深度就較淺；當遇到如松散雜土、淤泥地或者濕陷性黃土的情況就需要調整鉆孔的深度，根據具體的問題來制定合理的鉆孔方案。（2）針對不同復雜程度地基所設定的勘探點的距離是不同的。對復雜地形地質條件的勘探點的距離需要減小，換句話說就是要加密處理勘測點，提高巖土工程勘察的精確度，將安全事故發生的概率降到最低[4]。對于勘察技術人員而言，在勘探點的距離設定上需要參考相關數據，數據如表1 所示。

3.3 采用先進的勘察技術

提高復雜地形地質條件下的勘察技術需要采用先進的并且具有創新性的勘察技術，特別是針對復雜地形地質條件下的巖土工程勘察而言更是如此。比如在巖土工程的勘察過程中避免勘察人員隨意設定勘察點的行為，就可以使用克里格法；而在對巖土工程實施評估行為時，為了增加評估行為的準確性和科學性，則可以使用多道瞬態面波的勘察技術，或者采取更加具有密度行為的方法；勘察人員在對地基承載力的特征進行評估時，可以使用回歸分析的方法；在整理巖土工程勘察的相關資料時，可以借助計算機的處理方式來保證數據的真實可靠。這些都是先進的并且具有創新性的勘察技術，應用在復雜地形地質條件下的巖土工程勘測能有效提升勘察的效率和準確度。

表1 探線和探點過程中間距設置 單位：m

3.4 重視對地下水的勘察

復雜地形地質條件下的巖土工程勘察需要重視對地下水的勘察，在實際工作中只有考慮到地下水位的觀測，才能更好地作用于巖土工程的勘察。對地下水進行勘測具有一定的難度，其時間一般在鉆孔進行到最后一個后的24h 之內，勘察人員要隨時把握好勘測的時間。此外，勘測人員勘測地下水的難度還包括對周圍區域地下水開采情況和影響因素的詳細分析，而地下水的測定工作一般在水位降低的過程中實施，這樣測量效果更好，測量的水位也更深[5]。勘察人員應將近年來的最高水位以及數年來水位變化的趨勢進行匯總分析，獲得水位的最高值。如果鉆孔層深度的范圍中有兩個以上的水層，勘察人員就要測定地下水位層，并且輔之以系統的隔水處理，抽空存水，得到精確的水層分層水位數值。

4 結束語

復雜地形地質條件下的巖土工程勘察，由于地質、水文等條件變化較大，使得勘察人員在勘察過程中的難度較大，尤其是施工環節，地質和水文的因素影響容易發生安全事故，所以在對巖土工程進行勘察時，提高勘察技術十分重要。只有控制好勘察環節，提升勘察的效率和精確度，才能推動巖土工程項目的順利開展。