關(guān)于復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程勘察的實(shí)踐與研究

粟永標(biāo)

（貴州地質(zhì)工程勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550011）

0 引言

巖土工程勘察是在復(fù)雜的地質(zhì)條件下進(jìn)行的，因此巖土工程勘察對(duì)技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)和責(zé)任意識(shí)要求都很高，是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性和復(fù)雜性的工作。因此，要深入研究阻礙當(dāng)前巖土工程勘察工作的難點(diǎn)，采取積極對(duì)策，促進(jìn)巖土工程勘察事業(yè)的發(fā)展壯大。

1 巖土工程勘察中的難點(diǎn)

1.1 數(shù)據(jù)收集問題

巖土工程勘察的前期準(zhǔn)備工作非常重要，但是很多企業(yè)為了節(jié)約成本，更快地獲得經(jīng)濟(jì)效益，在初步巖土工程勘察中沒有對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析和測(cè)量，數(shù)據(jù)較薄，初步勘察收集的數(shù)據(jù)基本上只有一種形式。由于技術(shù)手段的不合理，往往會(huì)導(dǎo)致基礎(chǔ)測(cè)量數(shù)據(jù)誤差大，從而降低了整個(gè)測(cè)量結(jié)果的精度。它既沒有向相關(guān)人員表明這項(xiàng)工作的重要性，也沒有明確的目標(biāo)。所有這些都將對(duì)初始數(shù)據(jù)收集產(chǎn)生直接的負(fù)面影響，并阻礙進(jìn)一步的工作。

1.2 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查問題

1.2.1 地質(zhì)勘查風(fēng)險(xiǎn)

由于降低成本、提高工程進(jìn)度等直接利用理念的不利影響下，在巖土工程勘察場(chǎng)地布置的全過程中，規(guī)劃永遠(yuǎn)趕不上規(guī)劃，原理想勘察方案容易修改，巖土工程勘察競(jìng)爭(zhēng)激烈，各勘察單位都在考慮如何降低成本、加快進(jìn)度、不合理勘察，這將給工程地質(zhì)安全帶來(lái)巨大的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

1.2.2 巖土取樣檢測(cè)

在復(fù)雜的地質(zhì)條件下，對(duì)巖土進(jìn)行取樣檢測(cè)是非常必要的。實(shí)際檢測(cè)結(jié)果卻與標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)結(jié)果相隔甚遠(yuǎn)，因?yàn)樵S多測(cè)量單位的樣品不足或檢測(cè)儀器不符合要求。這些缺陷和采樣不足的負(fù)面影響將反映在巖土工程勘察報(bào)告中。例如，由于缺乏適當(dāng)?shù)牟蓸訕?biāo)準(zhǔn)，報(bào)告無(wú)法分析樣本數(shù)量數(shù)據(jù)，基本上只需達(dá)到實(shí)測(cè)數(shù)量，雖然有報(bào)告指出執(zhí)行數(shù)量已達(dá)標(biāo)，但沒有對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和標(biāo)注，使整個(gè)調(diào)查報(bào)告簡(jiǎn)單化。

1.2.3 地層采樣

首先，現(xiàn)場(chǎng)布置的記錄時(shí)間很晚，無(wú)法及時(shí)測(cè)量和編目，但由于記錄時(shí)間滯后，巖石長(zhǎng)期暴露在空氣中，容易造成失水，對(duì)編目結(jié)果的安全性產(chǎn)生不利影響，整個(gè)鉆孔取樣過程缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性和科學(xué)性，隨機(jī)取樣未按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行，如取樣時(shí)應(yīng)在試驗(yàn)孔內(nèi)使用專用土壤采樣器取樣，但在實(shí)踐中，土樣應(yīng)隨機(jī)敲擊，然后在中心管中取樣；此外，由于采樣技術(shù)人員素質(zhì)和經(jīng)驗(yàn)不足，采樣主要由經(jīng)驗(yàn)不足的實(shí)習(xí)生或年輕技術(shù)人員進(jìn)行，由于缺乏專業(yè)技術(shù)人員的指導(dǎo)，巖土分類編目經(jīng)常出現(xiàn)錯(cuò)誤；最后，值班編目人員沒有進(jìn)行后續(xù)調(diào)查和跟蹤，由于缺乏最新技術(shù)，情況進(jìn)一步惡化，可能導(dǎo)致錯(cuò)誤結(jié)論。

1.3 技術(shù)問題

1.3.1 沉積物劃分

根據(jù)正常運(yùn)行方式，泥沙將按照一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行劃分，但在實(shí)際開采過程中，由于泥沙沒有按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行劃分，劃分出的泥沙不能滿足實(shí)際需要，在實(shí)際施工過程中，可能對(duì)整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)度和項(xiàng)目安全產(chǎn)生不利影響。圖1 為地質(zhì)沉積物。

圖1 地質(zhì)沉積物

1.3.2 剪切技術(shù)

許多問題的根本原因是剪切技術(shù)的作用方式不同。每種剪切方法都分別適用于不同的巖土工程地質(zhì)。而這需要大量研究，并根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件選擇不同的剪切方法。但是，在實(shí)踐中，無(wú)法滿足這一目標(biāo)操作，并且無(wú)法根據(jù)不同的巖土條件選擇特定的剪切方法，導(dǎo)致整體測(cè)量結(jié)果精度較低，阻礙巖土工程勘察成果的改進(jìn)，影響整個(gè)巖土工程施工，所以這個(gè)問題也需要引起足夠的重視。

2 巖土工程勘察的技術(shù)優(yōu)化

2.1 仔細(xì)收集數(shù)據(jù)

早期數(shù)據(jù)的收集對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下的巖土工程勘察具有明顯的作用。因此，要重視前期資料收集的效果，做好數(shù)據(jù)收集工作，對(duì)巖土工程勘察工作進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察，盡可能收集影響勘察的外部自然環(huán)境數(shù)據(jù)，如地形、氣候、水流、人文環(huán)境等，初步預(yù)測(cè)了各種因素對(duì)數(shù)據(jù)采集過程的影響，促進(jìn)后續(xù)的巖土工程勘察順利進(jìn)行。

2.2 提高現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查質(zhì)量

2.2.1 應(yīng)用技術(shù)數(shù)據(jù)

工程裝備必須與時(shí)俱進(jìn)，巖土工程勘察工作也不例外，特別是目前科技不斷發(fā)展進(jìn)步，也要不斷更新各種硬件設(shè)備，彌補(bǔ)傳統(tǒng)設(shè)備的不足，這對(duì)解決巖土工程勘察的弊端尤為重要。

2.2.2 測(cè)量技術(shù)的優(yōu)化

測(cè)量技術(shù)種類繁多，尤其是在工程現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量中，由于有很多測(cè)量技術(shù)可供選擇和參考，有必要充分利用這一優(yōu)勢(shì)。在具體的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量工作中，要確保因地制宜，具體巖土工程勘察技術(shù)要與線路勘察設(shè)備相匹配，確定最佳勘察技術(shù)方法。

2.3 提高巖土工程勘察技術(shù)水平

2.3.1 空間測(cè)量技術(shù)

空間測(cè)量技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)。要逐步加強(qiáng)空間測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，使空間測(cè)量技術(shù)在巖土工程勘察中發(fā)揮積極作用。采用空間測(cè)量技術(shù)的原因，主要是因?yàn)榭臻g測(cè)量技術(shù)覆蓋面更廣，信息更全面；同時(shí)，也可以將傳統(tǒng)的靜態(tài)巖土工程勘察轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)巖土工程勘察，使空間勘察技術(shù)在整個(gè)巖土工程勘察中發(fā)揮更大的作用。

2.3.2 調(diào)查結(jié)果的審查

巖土工程勘察在復(fù)雜地質(zhì)條件下十分重要。必須充分考慮調(diào)查的具體結(jié)果，不能把調(diào)查結(jié)果作為最終目標(biāo)，相反，調(diào)查的最終結(jié)果需要進(jìn)一步的監(jiān)控和審查，因?yàn)檎{(diào)查結(jié)果是為了更好的研究和調(diào)查服務(wù)、真實(shí)性，必須保證整個(gè)勘察成果的有效性和完整性，并將其具體實(shí)用性推向極致，這對(duì)巖土工程勘察的具體實(shí)踐具有指導(dǎo)意義。

2.3.3 建立完善的調(diào)查機(jī)制，做好調(diào)查監(jiān)督工作

在巖土工程勘察中，建立完善的勘察機(jī)制是保證勘察順利進(jìn)行的關(guān)鍵因素，同時(shí)為了保證巖土工程勘察的準(zhǔn)確性，必須對(duì)勘察過程的各個(gè)方面進(jìn)行監(jiān)督，監(jiān)督巖土工程勘察目標(biāo)的制定以及勘察過程和完成情況。指導(dǎo)人員確保測(cè)量過程中測(cè)量的有效性。

2.3.4 提高測(cè)量人員的綜合素質(zhì)

測(cè)量人員的專業(yè)素質(zhì)是影響測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性的主要因素之一，為保證測(cè)量結(jié)果的科學(xué)性和合理性，測(cè)量人員應(yīng)保持實(shí)事求是的工作態(tài)度，嚴(yán)格按照測(cè)量方案進(jìn)行測(cè)量，對(duì)人員進(jìn)行有針對(duì)性的培訓(xùn)，不斷提高其專業(yè)技能，使其能夠充分滿足巖土工程勘察人員的專業(yè)技能要求，并為其提供更多的實(shí)踐機(jī)會(huì)，確保其能夠適應(yīng)巖土工程勘察。

2.3.5 巖土工程勘察程序的標(biāo)準(zhǔn)化

巖土工程勘察需要進(jìn)行復(fù)雜的作業(yè)，尤其是大量的勘察工作，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，影響工程進(jìn)度，如果勘察程序不規(guī)范，勘察工作將更加混亂，巖土工程勘察周期將進(jìn)一步延長(zhǎng)，影響施工的正常施工。因此，必須規(guī)范巖土工程勘察程序，嚴(yán)格按照程序進(jìn)行勘察，提高勘察的合理性，加快工作進(jìn)度，有效縮短工作時(shí)間。

3 復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程勘察要點(diǎn)

3.1 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查要點(diǎn)

在巖土工程勘察中，首先要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察，這是前提和基礎(chǔ)，相關(guān)的測(cè)量點(diǎn)應(yīng)按有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行布置，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、全面的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，同時(shí)要注意地層條件差異大，靈活的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量操作和特殊的巖土條件，在了解巖土不同特性的基礎(chǔ)上，避免測(cè)量點(diǎn)間距不合理和隨機(jī)測(cè)量。

3.2 地下水位測(cè)量的關(guān)鍵點(diǎn)

在巖土工程勘察中，地下水位的測(cè)量不容忽視。為了準(zhǔn)確測(cè)量地下水位，必須考慮一些實(shí)際問題。此外，要規(guī)范對(duì)地下水位測(cè)量進(jìn)行科學(xué)合理的取樣，并注意取樣高度不夠、嚴(yán)密性不夠、取樣量不足等問題，提高地下水位測(cè)量的準(zhǔn)確性，并積極采取措施，避免水流失。圖2 為一種有利于地下水位測(cè)量的裝置。

圖2 一種有利于地下水位測(cè)量的裝置

3.3 一種地質(zhì)填圖技術(shù)

地質(zhì)填圖的目的是確定地層地貌特征與不良地質(zhì)的關(guān)系，然后劃分地貌單元以了解厚度、年齡和成因。在地質(zhì)條件復(fù)雜的地區(qū)，根據(jù)巖石和土壤的性質(zhì)和分布確定巖層的風(fēng)化程度。這部分工作完成后，才可以區(qū)分特殊土壤和新沉積土壤。

4 結(jié)語(yǔ)

一般來(lái)說，復(fù)雜地質(zhì)條件下的巖土工程勘察具有高度的專業(yè)性，其復(fù)雜性和難度也是可以考慮到的，因此，要解決這一問題，必須正視困難，對(duì)本階段影響巖土工程勘察的不利因素進(jìn)行分析探討，根據(jù)具體情況找出最佳解決方案，更好地為巖土工程勘察服務(wù)。