新形勢下工民建項目巖土工程勘察工作分析

王飛

（甘肅省建筑科學研究院（集團）有限公司，蘭州 730070）

1 引言

巖土工程勘察工作是工民建項目中最為基礎、重要的一項工作。勘察工作在施工設計和實際施工之前完成，主要為巖土工程施工提供必要數據資料，其數據準確性、有效性和科學性都將影響整個施工項目質量和安全性。

2 巖土工程勘察概述

巖土工程是一門研究巖土體，包括地質學、巖石力學等多個學科的一門綜合性科學，是土木工程的重要組成部分。巖土工程勘察涉及內容廣泛而煩瑣，需結合具體工程建設情況、相關標準要求進行。同時，巖土工程勘察工作主要通過多個途徑借助不同工具對施工場地地質條件、場地環境、巖土工程等多方面信息實行綜合性評估，最終將評估結果以文件形式進行呈現和講解。

巖土工程勘察的意義在于為工程項目實施的可行性、施工設計、地基處理、場地選址、工程建設等工作提供科學、客觀的評價和相關資料，提供數據支撐，發揮不可替代的重要作用。

3 工民建項目巖土工程勘察工作中存在的問題

3.1 對巖土工程勘察工作的重視不夠

目前，存在部分工作人員在工民建項目巖土工程施工時忽視勘察工作，不能完全、詳細地對相關數據進行分析和評估。同時，部分工民建企業為了減少施工和運營成本，往往忽視巖土勘察工作這一環節，僅憑借著書本知識和過往經驗進行巖土工程建設[1]。這種未經過實地調研的做法并沒有考慮到巖土的變化情況，更未意識到地質條件、巖土情況一直處于一個不斷變化的狀態，直到工民建項目開展過程中遇到不良地質時，才意識到勘察工作的重要性。造成這種不良局面的主要原因是對巖土工程勘察工作的重視不夠，未從思想上意識到勘察工作的重要性和必要性。

3.2 取樣方式過于簡單

根據GB 50021—2001《巖土工程勘察規范》（2009 年版）及JGJ/T 87—2012《建筑工程地質勘探與取樣技術規程》，巖土取樣方式有相應原則要求，必須明確分析各巖土勘察測試項目。目前，存在部分勘察人員并未嚴格按照相關標準和要求開展取樣工作，從器材準備、樣品包裝、保管樣品及派送樣品等一系列流程都存在不達標情況，尤其是巖土刻槽取樣，不少勘察人員僅根據劃定的取樣位置用環刀直接刻取，也并未按照試驗要求鑿刻成20 cm×20 cm×20 cm 的立方體，取樣規格也未完全按照標準進行，對樣品數據分析工作缺乏廣度、深度和精準度，同樣對樣品包裝和保管也不規范。

3.3 樣本分析工作過于局限

不同巖土的成分構造、元素比例、化學物理性質都各不相同，這就需要分析人員必須對每一個樣本從化學物理性質、分子結構、成本組成進行詳細科學分析。不同試驗項目所需的土樣、巖樣數量是不同的，并且不同種類土樣與巖樣所需分析指標也不同。

如表1 所示，土樣以砂類土為例，土樣分析指標主要包括密度、重度、顆粒、毛細管水上升高度及各類剪切等分析，必須考慮到砂類土狀態，還需結合力學作用進行分析。但是在實際的樣本分析過程中，個別工作人員并未完全按照指標分析，僅對重要指標進行簡略測試和分析，就直接得出勘察結論，這必然會影響項目實施準確性。

表1 不同試驗項目砂類土所需數量表

巖樣主要分為軟質巖和硬質巖，并且采樣數量依據工程性質、工程量決定，所采取的巖石必須具有代表性，并且避免讓巖樣受到程度過大的擾動，盡可能保持巖塊天然程度和原有結構。但部分采樣人員為了完成任務，在采樣過程中缺乏對巖樣保護，也未根據工程性質和工程量計算應當采取多少數量樣本，隨意數量的樣本收集，整個采樣過程過于簡單[2]。

4 新形勢下工民建項目巖土工程勘察工作的實施

4.1 提升巖土工程評析工作的深度和廣度

巖土工程勘察工作需詳細、深入分析各種資料，對資料分析的廣度、精準度和深度都將直接影響工作人員對工程項目各種要素的了解和認知，進一步影響整個巖土工程項目的施工效率和質量。

1）深入分析和評價地下水相關數據。在設計和建設任何建筑地基時，首要考慮的就是地下水深度、水質和波動情況，這些指標都將直接影響地基施工質量。在實施巖土工程勘察工作時，必須嚴格根據安全規范和測量標準分析和評價水文地質情況。根據國家技術監督局所批準的GB/T 14848—2017《地下水質量標準》，地下水指標測評應當具體到色度、嗅味、渾濁度、肉眼可見度以及pH 等指標，更詳細的還可以分析地下水金屬含量值和占比，及地下水的作用這些因素[3]。在勘察過程中，勘察人員必須對地下水進行采樣分析，并且詳細記錄地下水類型、腐蝕性、干凈程度、最高最低水位及歷史變化等情況，確保地下水各類指標達標后才能進行巖土工程建設。

2）深入分析和評價地震效應。由于地震會影響地基穩定性，因此，對地震多發地區而言，勘察人員更需要詳細、全面分析和評價工民建項目地震效應。根據巖土工程重要性、投入程度、地質情況及施工要求給予相應評價，并提出專門的工程解決措施。在勘察的具體過程中，必須達到3 大要求：（1）對巖土工程勘察必須詳細劃分場地類型，具體包括抗震有利區域、抗震不利區域、危險區域。對于施工建筑安全造成威脅的潛在因素，做好相應預防措施。（2）對施工場地附近的山體滑坡、泥石流、巖石崩塌及采空區等諸多不良地質情況實行針對性勘察，并分類評價不同地質情況在遭遇地震時的穩定性和危險程度。（3）施工場地和地基應進行液化判別，并根據判別結果劃分相應等級、液化程度，提出解決方案。

4.2 確保巖土工程勘察工作的規范性

一切工作都需要按照相關標準和規定有序進行，才能保障工作質量和結果，工民建項目巖土工程更是如此。為確保勘察準確度，必須嚴格根據有關規定、工作標準落實勘察工作，比如，GB 50021—2001《巖土工程勘察規范》（2009 年版）、GB 50011—2010《建筑抗震設計規范》（2016 年版）等國家標準文件，并做好相應工作準備。

從技術要求來看，對場地內擬建建筑地段實施勘察需要落實一系列工作，包括搜集擬建工程的相關文件資料、地形圖，查明場地地質構造、巖土工程性質等，評判水土對建筑材料腐蝕作用等，這些都需要勘察人員逐步落實[4，5]。

從設備選取和運用來看，隨著土木工程項目規模和難度不斷增加，勘察工作所使用的設備應不斷升級、更新。傳統的設備難以滿足如今巖土工程勘察工作的精準性，因此，勢必要引入一批先進的勘察設備。首先，鉆探設備的選取要根據具體的裝載方式進行，主要分為整體式和組裝式。地質鉆探設備根據工程的性質來選擇，如果用于水文地質勘察可以選擇水文水井鉆探。工程施工選擇巖芯鉆探，各種設備用途多樣且特點各異，具體的選擇還需要根據工程性質、工程規模來選擇和運用。

從鉆進方法來看，鉆進工藝主要包括沖擊鉆進、螺旋鉆進、振動鉆進以及潛水鉆進等工藝，還可以詳細分為取芯鉆進和不取芯鉆進，根據地質結構和地表硬度來選擇相應的鉆進方法。

從鉆探工藝來看，不同地層的土質情況不同，具體分為黏性土、砂層以及卵石層等。黏性土的硬度較小、有著可塑偏軟的特征，因此，可以采取重錘沖擊鉆進和長螺旋鉆進的方式。而砂層受地下水的影響又劃分為粉細砂和粗砂，對于硬度較小的粉細砂應適當減緩鉆進速度，降低鉆進壓力，粗砂則反之。卵石層有著高厚度、高密度的特點，具體根據地表厚度來選擇鉆探工藝，當地層密度高可以選擇回轉鉆進，預防孔壁坍塌，同時在鉆進過程中要做好塌孔的預防措施，保障施工安全。

從勘察方法來看，勘察人員還需根據巖土工程施工狀況與質量選擇最合適、科學的方法進行勘察工作。巖石勘察方法種類豐富多樣，并且有著各自適用的情形與優缺點。針對地質條件復雜、地質狀況較差的困難區域，勘察人員可以綜合多種方法進行，從而確保勘察結果準確性和科學性，以提供精準、客觀的數據支撐。

4.3 落實數據分析工作

基于新形勢下，隨著科學技術不斷發展和廣泛運用，計算機網絡技術在各行各業都得到一定的使用。在巖土工程勘察工作中有效運用計算機網絡技術能夠很大程度上節省人力和物力，相對于人工數據計算而言，計算機所處理的數據范圍、計算結果準確度都要優于人工，還能有效縮短勘察工作周期、降低施工和管理成本。過去，勘察人員主要運用靜態或二維平面方式來分析和呈現數據資料，所提供的勘察結果和數據無法直觀地表達出空間變化規律，理解起來較為困難；而借助計算機技術可以通過三維立體模式實行360°無死角呈現，使勘察人員能直觀地感受到地質變化、地層結構等空間變化規律，還能自主預測場地變化情況，更能有效整理和保存巖土勘察資料，方便工作人員再次查看，為下次勘察工作提供數據支撐。

借助計算機網絡技術優勢可以保障數據準確性和科學性。由于地質巖層結構十分復雜煩瑣，其中包括軟土層、砂石層等，每個地質巖層土質情況都不同，因此，勘測人員在取樣過程中要加大取樣深度，并根據土質情況分類存放所獲取的樣本，避免樣本混淆，為巖土試驗做好充分的實驗準備。當對各種不同性質的巖土進行分析和測驗時，還需對比土質的標準情況，并結合以往數據進行詳細對比分析，分析工程承重力、抗壓力和抗震力等重要性能，一旦發現某個樣本數據異常必須立馬標記上報，并做出相應處理。落實完巖土數據分析工作后，還需對樣品進行相應保存，為下次取樣分析提供參考依據。

5 結語

工民建項目的巖土工程勘察是一項基礎性的工作，一般是在工程設計以及項目施工前落實好，同時要保障勘察工作的全面性、準確性以及科學性。為了提高巖土工程項目的工作效率和保障最終施工質量，不僅要提升施工技術，還需要嚴格落實好巖土勘察工作，對施工場地的地質情況、巖土狀況以及水文條件等做出全面、準確的分析。勘察數據的準確性直接影響著整個工民建項目設計以及施工質量，因此，必須認真做好每一項數據分析和結果評判。