工程地質勘察設計的問題與策略

◎馬仲智

引言：工程地質勘察是研究自然地質環境和人類工程建設之間的關系的學科。近年來，新時期的不斷發展，勘查、測量等新技術的革新，加上計算機技術的廣泛運用，推動了工程地質勘察的全面發展。不管是資料的搜集或工作方式的改革，亦或是質量標準的規范性提升，都在很大程度上得到了全面革新。在工程地質勘察工作中，常伴有很多影響因素，為了保證設計和勘察工作的質量，防止地質問題影響整個工程的質量，甚至威脅人們生命安全，對此需要深入分析和研究，并集中探究出相應的解決對策，以此提升地質勘察工作的質量，保證工程施工的有序開展。

一、簡述工程地質勘察設計

在工程地質勘察工作中，還需要大量工作人員合理使用各種科學的手段探測和勘查工程現場的地質環境和特性，并在此基礎上明確工程持力層，確保工程地基的承載力在標準的范圍之內。在工程施工之前，相關工作人員要勘查清楚工程的類型和參數等，協助施工人員深入分現場環境和特點。在勘查過程中，要確保工程基礎工作的合理性，以此提高地質勘察的精準性和全面性。首先要全面分析和評價現場地質的穩定性，根據實際勘察情況進行總體布局和設計方案。初步完成勘察工作后，還需進一步細化勘察工作，同時測量相關的技術參數，為后期工作打下指導和評價基礎。除此之外，高質量的地質勘察工作能夠全面評價工程地基建設；根據實際勘察結果可以處理和加固好地基，能夠科學的解決工程問題。

在工程開展之前，都需要進行基礎的設計，也就是開展工程方案的設計工作，此工作是根據設計合同、任務書等編制而成的文件。工程設計包括了圖紙、預算、工程設計、及透視圖等。基礎的設計工作是為了提高業主工程建設質量的工作，在工程的開展過程中需要具備重要的參考數據，以此達到國家的建設要求和標準。

工程地質勘察是工程地質勘察中的一個重要環節，勘察人員需了解場地的水文地質條件，分析其對工程可能產生的影響，對地下水變化異常的工程需要制訂有效的解決方案，進而保證工程地質勘察工作的準確性，為設計及施工提供技術支持。一般來說，地下水位的變化對基坑的施工、地下室底板的托舉作用等方面影響較大，如在設計時忽視地下水變化規律，可能會導致工程治理無法滿足要求，但若過于考慮地下水變化，則可能導致施工成本大量增加。如何在保障工程安全的前提下，對水文地質問題進行研究分析，準確地提出地下水位變化對工程的影響，是巖土工作者急需解決的重要問題

二、工程地質勘察的主要因素

1.勘察工程施工現場地質的復雜性：對于簡單的場地，它的地貌簡單，地形比較平坦，底層結構也比較簡單，地質性質的壓縮性變化比較穩定，一般情況下沒有不良現象，并且地下水對地基也沒有威脅。而對于復雜地質而言，其地形地質變化不穩定，地貌多樣，地質性質變化多，地下水較淺的會對地基造成一定影響。如果施工現場是比較復雜的話，在施工當中就會出現各種地基問題。

2.地質條件的探究情況：勘察設計工作受到地質條件研究情況的影響，如果缺乏對地質條件的探究數據，勘察工作量就會持續增加。

3.工程具體要求和標準，建筑規模和建筑物的等級劃分，此等級是根據建筑地基破壞程度和荷載能力進行的劃分，主要分為三個等級，一級為破壞程度較大；二是破壞程度一般，其基底荷載能力較強；三是破壞程度低，其基底荷載能力也較低。

三、勘察的主要手段和方法

工程地質勘察設計的手段和方法一般情況下都比較多樣，比如描繪和測量地質，室內實驗或原位測試等。在工程地質勘察工作中，對地質的測繪是最主要的工作環節，如果缺乏測量數據，難以對地質進行抽象直觀的數據分析。勘察工作初期工作就是對地質進行合理的測繪，這個環節主要使用了工程地質理論。起初需要描述地質的觀察和抽象情況，在工作中不斷深入探究其中的特點和基本性質；對于地質環境較差的施工現場，就需要及時進行測繪，最好做到以最大程度上降低成本的形式開展地質測繪工作。

除此之外，勘察工作還要結合坑探、鉆探、物探等手段對現場進行測試。一般情況下這些手段會使用在地下地質的研究工作中，且勘探的主要依據也是勘查目前的巖土性質。在勘察工作中常運用的勘查方式是坑探和鉆探，這也是作為直接的勘查形式。相對于坑探和鉆探，物探手段更加經濟實惠，這個勘察手段常會配合測繪形式進行工作，同時也會輔助坑探和鉆探進行工作。由于物探的深測結果不具有唯一性，對此還需要借助其他勘探工程協助檢測。坑探和鉆探的工作形式就是直接開挖，挖掘井、洞、槽、坑等，可以直觀的呈現天然的巖石形態。

室內試驗與原位測試的主要工作內容是及時有效的分析巖土層出現的問題，并就此分析出具體的數據以及相對應的物理學指標等，在勘察工作當中，原位測試常協助勘探工程展開工作。

四、在工程地質勘察設計中的不足

1.工程地質勘察設計中的主要問題。

工程地質勘察中最主要和最常見的問題有兩大方面：其一是很多勘察地質部門的勘察報告質量較低，并且在實際運用中常常出現很多錯誤，例如沒有深入研究地質問題，導致勘察報告中的相關內容比較單一，不具深意，對于工程土工試驗的數據和指標沒有進行清晰的說明和明確，勘察最終結果不正確或不夠清楚，評價形式不合理，建設性工程意見不夠科學和全面。與此同時很多工程勘察報告的設計不完善，沒有嚴格落實相應的問題描述，或問題描述不夠詳細，該附圖的內容缺少相應的圖片，但不需要圖片說明的卻出現了大量的圖片，并且這些圖片和相關內容嚴重不符。其二，在勘察中所使用的勘探方式不正確，很多勘察部門早測試工程地質承載力時都會使用實驗壓裂勘探或靜載荷的手段進行研究，但這樣的勘察方法不具科學性，容易在開展工程工作時出現錯誤的知道。如果土質是一邊淺一邊較深的情況，其中使用壓力的要求會有所不同，因此難以明確兩側方地基的具體承載力，兩側土層的壓裂如何明確壓力值是地基持力層方向的承載力方向或豎直方向都有待研究。

2.地基承載力的測試方法和取值方面的不足。

明確地基承載力的方式有很多種，也需要多樣的方法進行明確，首先需要根據相關規定的標準制作合理的表格，結合靜載荷試驗的形式確定地基承載力，其中需要嚴格執行動力或靜力，以此檢驗和確定地質觸探的方法。參照土質的強度開展有效的計劃，與此同時運用以往的建設經驗確定地基承載力。經過各種地基承載力的測試方法開展綜合取值工作，確保最終的測試結果具有一定的科學性。

在以上的測試形式中，其主要參照了野外鑒別、物理力學等相關規范性的指標數據，并在動力靜力的作用下以觸探的方式，以及相關的計算和相應的公式確定了最終的測試結果。目前還沒有明確定位各種勘察方式的應用范圍，其中只有靜載荷試驗法被明確為可以針對地質條件復雜、土質不均的工程進行測定，但相對于勘察條件和壓力較少的情況，其運用后勘察結果和效果還不夠理想。而在檢測地基持力層的承載力中，可以合理使用靜載荷試驗，并且可以選擇三種不一樣的測試方法，分別是極限荷載法、相對沉降控制法、強度控制法，不同條件可以對應著選擇和使用。

3.沒有意識到地質勘探質量的重要性。

在開展工程地質勘察工作時，相關工作人員不但要深入勘察地質結構，還要全面掌握工程施工現場的地質結構，同時還需要根據實際情況制定合理的力學指標，這些內容都是地質勘察工作中的主要環節和重要的組成部分。在實際的勘察中很難清楚的看到底下的地質結構，因此需要積極利用科學的勘察手段進行工作，例如有效使用坑探和鉆探。如果整個工程有特殊要求，還需要建立或尋求一支專業的施工團隊，以此保證勘察工作的規范性。

工程地質勘察人員需要明確認識地質勘察工作的重點及具體要求，完善施工制度，不僅可以有效提高勘察人員的工作效率，還可以加強自身責任意識。勘察結果是否準確詳盡，可能影響設計方案的可行性及安全性，對基礎工程的造價影響較大，工程質量安全直接受其影響，因此必須高度重視勘察工作成果的準確性。工程地質勘察是勘察的重要環節，若勘察過程中未查明地下水基本特征，可能會造成工程質量下降、建筑物開裂等問題。

4.工程地質勘察設計沒有專業的監督系統。

很多建設單位都會自主選擇相應的施工單位，大部分都缺乏對勘察工作的全面認識，因此對于勘察單位的工作質量和勘察技術的要求較低，大部分只需要費用低就行，技術方面的要求就會相對較低。除此之外勘察工作一般也是野外工作，整個工作過程都需要相關工作人員自行完成，一般情況都沒有監督人員。但在這樣的工作情況下，很多地質施工質量沒有絕對的保證，力學指標也難以達到相應的標準和要求。

5.不能全面認識工程地質勘探工作。

在整個勘察工作中，工程單位或建設行業對地質勘察工作的認識不足，也沒有意識到勘察工作的重要性，以及地質結構和力學指標的意義，沒有全面認識到這兩個因素的決定性意義，因此難以保證地質勘察工作的順利完成。因為地下的具體情況不能直觀的看到，因此需要技術含量較高的勘察單位，在操作規范的情況下才能保證工程的質量和施工的安全。

五、面對工程地質勘察與設計問題的策略

1.確保地質勘察設計方案的合理性和科學性。

在開展工程建設的工作中，制定合理、全面及科學的設計方案才能提高整個工程地質勘察工作的質量和效率，以此才能保障設計工作落實到實處。與此同時勘察設計單位在開展地質勘察工作之前，必須要根據實際的工程情況和具體要求，全面分析整個工作的內容和計劃，還可以參照現實做得非常成功的勘察設計方案。工程地質勘察設計工作還需要重視工期，要最大程度上保證勘察計劃的細節實施和時間，同時保證勘察工作的質量。在開展工作之前強化勘察工作的規范性，完善工程行為，勘察工作必須要嚴格執行相應的工作流程。也就是說要不斷完善工程地質勘察設計工作的相關制度和機制，增強法律建設。

2.增強工程勘察人員隊伍。

工程地質勘察設計中主要高質量的人員隊伍，這是確保勘察以及設計質量的核心，再具體的工作中要嚴格按照相關制度開展工作內容，落實工作質量責任，提高勘察設計水平。在構建質量認知系統時，還要不斷明確和提高工作流程及責任，在控制工程質量的基礎上增強整體的過程質量。與此同時好藥完善勘察設計工作，強化地質的勘察和評價效率，在開展審查工作時要根據具體的設計動態，推動勘察工作與審核工作的相互結合。

3.選擇合適的工程勘探設計方法。

勘探測試工程的方法多種多樣，并且每個勘察形式具有強烈的針對性，如果在實際的勘察工作中選擇合適的勘察設計方法，可以很大程度上提高勘察設計的質量，不然則會降低工程質量浪費大量時間，同時很難到理想的勘察效果。因為勘察方法較多，因此在工程勘察工作必須要根據具體情況選擇合適的、合理的勘察方法，全面分析施工現場的相關信息，及時有效的解決工程地質問題。

4.加大勘察監督工作。

在勘察工作初期，相關施工單位要根據相應的規定，結合科學的力學指標、地質結構等勘察方式，全面分析勘察地質周圍的實際環境，制定合理的勘察方法。在進行取樣時，需要專業的進行試驗再進行取樣，并不是簡單鑒別。還要重視土層結構，需要做到剖面和平面的土層地均勻分布的。

5.合理提高工程地質勘察的質量。

在整個工程開展中，必須要適時保證和提高勘察工作的質量，以便有序推進整個施工工作。因此要及時掌握現場的具體情況，以及現場周圍的地物情況，再者要在整個工作展開之前，和施工人員、測繪人員以及技術人員取得良好的溝通，全面把握現場的實際情況，根據相關數據書寫合理的勘察提綱。最后在提綱的引導下進行有效的勘察工作，如果在勘察過程中出現問題，應及時提高勘察訥訥夠開，不能錯過任何的細節問題，要深入分析問題并解決問題。

6.強化勘察技術的管理。

整個勘察工作，對勘察技術的要求是有一定標準的，一般來說我們的勘察人員必須持證上崗，包括項目負責和技術兩大塊。相關人員必須獲得相應的證書，才能加入項目的建設工作。項目負責人員應該負責項目的勘察包括編寫綱要和報告等工作，而技術人員就要具體對地質的勘察。另外在現場進行編寫綱要的同時還要有項目合同的備案，這兩者是同步的。只有這樣才能保障整個工程勘察工作有規章地開展。

7.統一工程地質勘察標準。

要使工程地質勘察、工程地質勘察工作有序、高效地開展，制定統一的工程地質勘察標準就十分必要。勘察標準可由地方行業協會制定或企業制定，內容需包含勘察內容和具體的勘察方法，對勘察內容應有明確的界定和解釋，這樣才能使工程地質勘察人員更快、更準確地了解相關工作的目的和作用。還可以利用現有的科學技術，引進現代化信息技術，同時更科學、有效地運用各種勘察軟件，使勘察信息大數據化、透明化，從而推動勘察技術的發展。

結語：綜上所述，工程地質勘察設計工作是工程施工工作的基礎，需要地質勘察人員具有高度的責任感以及良好的職業道德，在加強地質勘察理論知識的同時，要提升勘察的專業技能，根據工程地質勘察因素具體實行，在綜合考慮下，為建筑工程設計和施工過程提供可靠的資料信息，進而達到優化工程地質的目標，確保建筑施工質量。