勘察技術在巖土工程施工中的應用研究

貴州有色地質工程勘察公司，貴州 貴陽 550005

近年來，巖土工程無論從規模上還是數量上都呈直線上升趨勢。巖土工程施工最重要的工作如下：一是要在開工前充分了解當地的氣象和水文、地形地貌、地質構造以及巖土的分布特征，采集相關的地質信息，對這些信息資料進行初步地整理和匯總，確?，F場勘察工作能為下一步制訂施工方案和設計施工圖提供較為準確的數據；二是要根據巖土的組構預估施工的難度和工作量；三是要始終將施工區域的地形、地貌、巖土特征作為工作的重點。我國不同地區的巖土受氣象、水文的影響而表現出很大的差異性，針對這些情況，勘察需要系統化、高效化、準確化，從而為后續的整體施工節省人力、物力和財力。由此，文章以貴州省某縣公共租賃住房建設項目為例，探討了勘察技術在巖土工程中的應用，無論從理論的層面還是實踐的層面來看，都具有重要意義。

1 巖土工程施工現狀

該項目位于貴州某縣城以北約3.5km處，321國道從其場地西側穿過，場地緊鄰321國道、交通便利。場區處于云貴高原南東斜坡，地勢自北西向南東傾斜。場地周邊地勢東高西低，東側斜坡坡頂最高、海拔約為500m；西側坡前溝槽地段最低、海拔約為425m，場地及周邊海拔高差最大75m。場區基巖巖性主要為泥巖、泥質灰巖，區域上屬于構造、剝蝕-溶蝕作用形成的低山緩丘地貌類型，場地位于剝蝕斜坡-溝槽地段。場地內及周邊未見全新活動斷裂通過，場區下伏基巖主要為寒武系上統三都組（∈3s）泥質灰巖-泥巖，泥質灰巖僅在滑坡后緣斜坡頂部與滑坡前緣開挖面出露。場區巖層單斜產出，產狀為100°～110°∠35°～60°，巖層傾角在滑坡前緣及坡體中部出露泥巖的地段較緩，在滑坡后緣出露泥質灰巖的地段變陡。據現場踏勘及探井、鉆探，場地地層從新到老依次為第四系（Qel+dl）、寒武系上統三都組（∈3s）。第四系覆蓋層自上而下主要為殘坡積含碎石、塊石粉質黏土（Qcol+dl）；寒武系上統三都組（∈3s）巖性自上而下主要為薄-中厚層狀泥質灰巖、薄層狀泥巖。

項目建設場平過程中進行了開挖切坡，切坡高度為23～29m、坡度為50°～60°，加之原地勢稍高的東側陡坡，目前在2#樓東側形成了長約80m、高51～55m的工程邊坡。由于施工期降水頻繁，該邊坡坡體出現整體蠕變滑移及局部滑塌，具體表現為坡體后緣坡頂出現總體貫通最寬約50cm的裂縫、坡體表面部分樹木、電桿出現傾斜、坡體表面部分地段出現較窄裂隙。隨著降水不斷沿裂縫（隙）下滲，坡體土體的含水量逐漸增大、形成飽水帶，下伏強-中風化泥巖遇水軟化，坡體穩定性將不斷惡化。這些問題的存在嚴重影響了項目巖土工程施工的開展，制約了勘察技術的應用效果。巖土工程施工勘察是針對巖土情況而言的，實際勘察中極易受到地質條件及人為因素的影響，面對這種情況，勘察人員必須加強對勘察技術的全面研究，推進勘察技術在巖土工程施工勘察中的有效應用，進而為巖土工程設計、施工提供可靠依據，保障巖土工程的施工進度及施工質量。

2 影響巖土工程施工勘察的因素

2.1 勘察資料過于地質化

巖土施工前的勘察，總會被各種各樣的因素所影響，以至于很多時候施工并不能完全按照項目施工方案中規劃的那樣開展整體施工或系統化作業，分條分塊施工現象普遍存在，進行了大量回爐返工，降低了施工質量，延長了工期，不利于工作的順利開展。另外，由于在施工前不能確定好工作制度、理論方法，工程計劃書和施工方案與實際的勘察工作出現了嚴重的脫節，再加上勘察人員在進行勘察工作時并沒有從整體工程的大局出發進行綜合考慮，導致得出的地質資料往往過于地質化，設計人員未能深入全面地了解施工區域的氣象、水文、地形地貌、巖土情況，最終做出來的設計和實際情況有較大的出入，施工圖不能得到很好的應用和轉化。

2.2 勘察人員專業能力不足

從該工程來看，前期效果并不理想，具體表現為不以滑坡綜合治理為基礎，所采集的樣本不能為滑坡治理設計提供可靠的地質依據。為此，筆者重新找出了滑坡的范圍、規模、形態、巖土體組成及其組合關系，提出了滑坡的成因、形成機理、演變趨勢、巖土參數，為滑坡治理設計提供了所需的物理力學參數。該項目前期相關數據的不全面和不準確，缺乏對滑坡樣本的詳細采集，使得巖土工程施工進展得十分艱難。通過筆者的深入分析，其與勘察人員的專業能力不足及專業調查技術水平較低有關。

2.3 未有效利用數字化地圖

在設計時，巖土施工的設計圖一般是在地形圖上進行基礎元素的臨摹和繪制，而勘察人員勘查得到的基礎數據是繪圖的重要依據，其在整個工程進程中擔任著總指揮的角色。但是一些勘察單位往往忽視了這一點，由于資金不足，技術觀念過于傳統，而選擇不去運用數字化地圖，單純依靠設計人員憑空想象去繪制，或以現場照片代替，導致數據無法被運用到CAD軟件中，這就形成了邊施工、邊設計、邊調整的困局，一定程度上增加了工作難度，延長了工期。

3 勘察技術在巖土工程施工中的應用

3.1 工程地質調繪技術

在勘察時，首先要收集和記錄降水、地形、產狀、巖石特征等相關數據，確保這些數據的全面性和準確性，從而有利于促進工程設計的科學性、實操性。如果地質數據不準確，接下來會產生一系列問題，例如施工進度無法達到預期目的，不安全因素顯著增加，有可能引發不可挽回的安全事故，因此必須重視前期的勘察地質調繪工作。另外，還要通過運用工程地質調繪技術，采集與現場地形圖測繪和工程地質調查測繪相關的信息?，F場地形圖測繪主要是針對因滑坡地段進行工程建設開挖原地形已發生較大變化的情況（見圖1）。工程地質調查測繪主要是指調查場地內及附近的地形地貌、地質構造、巖土組構、水文地質、不良地質、當地工程經驗以及建設所形成的工程邊坡的特點和周邊環境條件，從而為勘察及施工提供指導依據。

圖1 現場調繪

3.2 勘探取樣技術

勘探取樣技術主要用于地層鑒別、巖性判定，查明滑坡土體及強風化巖體厚度、坡體內中風化基巖面形態，其在了解地質具體情況、進行原位測試過程中有著非常大的應用價值，該滑坡項目運用了巖土鉆探取樣技術。勘探取樣技術的特點是易于操作、勘察靈活、成本低廉，運用該技術可準確判斷不良的地質的位置，實際應用時與測繪技術配合，數據采集會更容易，能夠對整個勘探過程起到促進和推動的作用。但其也有自身的局限性，例如在運用勘探取樣技術時，即便勘探人員的技術水平再高，獲取到的數據也會有一定的誤差，再加上勘探取樣技術易受地形、地貌的影響，而現階段又無法做到揚長避短。

3.3 數字化技術

在該項目的勘察工程中可以發現，運用數字化技術可以解決非常多的問題，例如可以降低人為勘測產生的誤差。運用該技術可以提高勘察效率，使勘察工作更加數字化、信息化、系統化及可視化。數字化技術的最大價值在于其能夠快速將巖土工程領域內的信息和數據整合起來，并在此基礎上進行建模，使得工程地形地貌、巖土組構、水文特征、不良地質等情況能夠得到立體化的呈現，一定程度上保障了施工的安全和質量。

4 結束語

綜上所述，新時代的建筑業將朝著高質量的方向發展，改革創新巖土工程勘察技術至關重要。隨著國家對工程監管力度的不斷加大，對技術方面的要求也越來越嚴格。在巖土工程施工中運用勘察技術可以及時為項目排除安全隱患、杜絕安全事故的發生，同時也增強了工程的規劃性和耐久性。