复杂地质条件下的岩土工程勘察方法
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【摘 要】岩土工程勘察的目的是，对地面下的地质情况进行勘察探明，由于比较隐秘，因此不能直接进行观察和检查。由于很多土层都是非均质，具有向异性，并且受力很復杂，因此需要采用多种勘察方法。在复杂的地质情况下，再加上自然环境变化，因此岩土工程勘察过程中存在许多问题。本文对岩土工程勘察在复杂地质条件下存在的问题进行了分析。
【关键词】复杂工程环境；地质条件；岩土工程勘察
中图分类号：TU195 文献标识码：A
引言
由于地质条件的复杂性和特殊性，才形成了岩石。岩土工程勘察作业难度大幅度提高，在严重降低勘察效率和质量的情况下，无法保证勘察成果的准确性。在此基础上，相关人员应明确认识到，为使岩土工程勘察工作顺利开展，迫切需要积极发现勘察过程中存在的问题，及时采取有效措施加以解决。
1、岩土工程勘察中面临的问题
在进行岩土工程勘察工作时，如果不提前掌握施工现场的详细情况，就无法得到准确有效的岩土工程信息，岩土工程信息在工程顺利进行中起着重要作用，也是工程后期改进和调整的重要依据。在岩土工程勘察过程中，工程师只关注施工现场的岩土条件，而忽视了工程周围的地质环境，对后期施工有很大的影响。同时，岩土工程勘察质量差，会产生非常严重的安全问题，如缺乏实践经验，不能灵活运用有关要求，忽视工程活动的影响，对岩土工程勘察产生一定的影响。
2、复杂地质环境下的岩土工程勘察技术分析
（1）工程地质测绘。岩土勘探地面图的比例尺为1：1000。测量人员需要全面收集有关地形地貌数据、气象资料、水文地质资料等，认真完成工程区岩石的水力性质和结构特征的掌握，创造良好的地质条件，夯实地质基础，岩土工程勘察工作。（2）实验室试验。通过室内试验，对工程场地的岩土层物理指标进行了验证和分析，通常需要在含水量试验、密度试验、固结试验等方面进行性能试验，得到岩土工程场地的地质密度、含水量和孔隙比参数。其次，为了更好地掌握工程场地的岩土工程情况，需要通过单轴抗压试验来获得工程场地的单轴抗压强度。另外，通过声学测试，可以通过岩石速度的变化来反映原位岩石样品的强度和变形特征，更全面地掌握岩石的性质和变化。（3）钻孔。岩土钻探技术在地质勘探中应用广泛，常见的钻井设备有两种：车载钻井设备和台式钻井设备，旋挖法是钻探勘探中最基本的钻探方法，如果需要泥浆护壁则需要所有的取芯方法，不同土层的岩心回收标准不同。例如，粘土层需要90%以上，而砂层只需要75%以上，在钻探勘探中，调查人员必须认真、严谨地观察和记录土层的宏观特征。此外，还必须仔细观察和记录土层的垂直和水平地质变化，钻井勘探的主要功能是分析和掌握底层的构造特征，完成各深度层的取样分析和地质条件的检测。（4）现场试验。（a）波速测量。本试验常用的设备和仪器有固结仪、三轴剪切仪、无侧限压缩仪、渗透仪、波速仪等，本试验的目的是测量等效剪切波速、土动力参数等参数，以完成岩石完整性分析。（b）地震波探测。本试验需要在公共测量领域进行钻孔测试，然后在微振动加速度测试系统的基础上，对工程现场的基础岩石进行微振动测试。（c）抽水试验。在基坑开挖过程中，如果基坑下部存在地下水，必须事先进行钻孔试验。具体步骤如下：首先，要科学设置抽水试验孔的位置。选择多个抽水孔，然后根据抽水情况选择主孔，还需要结合基坑的位置和含水层厚度；其次，对水文孔隙进行地质调查。本次勘察工程的目的是分析研究主抽水孔的地层及含水层分布，并对观测孔进行仔细勘察，井管扩孔安装。确定测量孔后，需要扩大孔，用钻机完成井筒的吊装和固定，井筒中心应与井筒中心一致。最后，填充清洗孔和滤料填充。在勘探中，必须用清水更换勘探孔内的泥浆，以清除管内的泥浆。滤料的填充方法是冲填，将整个孔填充封闭。（d）负荷试验。根据试验要求，选择现场勘测试验，逐步提高地基承载力。仔细观察地基在压缩过程中的变形和抗压强度，从而完成地基土的强度和变形的控制。
3、复杂地形地质条件下进行岩土工程勘察的措施
3.1不同地质状况的勘探深度
在岩土工程勘察过程中，如果本工程地形地质条件较好，埋深较浅，可将勘察孔的深度设置得相对较浅。如果地形地质条件复杂，如松散杂土区施工、淤泥或厚红土或其它成因土层较厚的地质条件，应加大测量孔的深度，并加大具体深度，明确项目的具体情况。
3.2勘探点的间距不同
在复杂的地形地质条件下，应适当减小勘探点间距，主要是通过有效加密勘探点，进一步保证岩土工程测量的准确性。例如，在某一地区的调查过程中，发现该地区处于岩溶发育区。一般情况下，勘探点的布置应根据甲方提供的钻探方案和勘察任务书，根据《岩土工程勘察规程》及现行相关岩土工程勘察规范，完成勘察施工孔布置作业。根据主楼一柱一孔的原则。如果在具体操作过程中发现溶洞、土洞、大型溶沟、溶槽等不良地质条件，需要增加工作任务时，应及时沟通，经批准后方可进行后续工作。
3.3提升取样和看透质量
若岩土工程样式、结构不同，则勘察深度、间距亦存在差异。例如对于砖混结构六层建筑在岩土工程勘察过程中需加大勘探深度，一般为15m，方可有效的满足工程建设需求。但若所在工程为多层框架结构，由于其荷载交到则需进一步加强勘探孔深度。除此之外，地基地形复杂程度对勘探点间距亦具有较大影响，为了更好的满足复杂地形地质条件需减小勘探点距离，同时加强加密工作，只有如此勘探结果准确度方可有效的确保，有效防止事故的发生。在设置勘探点间距过程中需对所在区域地质地貌具有整体认识，若地质状况存在差异，勘探点深度也存在不同。如果地形与地质条件较好，则勘探孔深度能够适当的缩减，但若遇到状况较为复杂，存在淤泥和散土状况，则需加深勘探孔的深度，从而更好的满足工程实际状况。
3.4做好地下水的勘察工作
岩土工程勘察面临着复杂的地形地质环境，必须加强地下水勘察工作，在这一过程中，应在同一天完成最终钻井过程的同时进行地下水观测。在地下水观测过程中，必须全面分析影响地下水的因素，科学确定水文条件，保证水文调查的深度。同时，需要对该地区近年来最高水位和具体水文变化进行有效分析，获得最佳水位，如果钻孔深度包含两个或两个以上的水位，应使用套管将其隔开，并测量水位。将孔内的水全部抽干后，采用变径钻机进行处理，有效地保证了水文精度。
3.5采用创新的岩土工程勘察技术
由于地形地质条件复杂，为了更好地提高测量质量，有必要加强新测量技术的应用和推广。例如，在岩土工程勘察分析评价中，采用多道瞬态面波法和高密度电阻率法可以有效地提高勘察评价的准确性。同时，为了科学确定地基承载力，可以采用回归分析法实现，通过计算机对岩土工程勘察数据进行全方位整理，有效地提高岩土工程勘察的技术水平，更好地处理复杂的岩土工程勘察，地形地质条件，提高测量质量。
结束语
综上所述，克服复杂的地质环境对岩土工程勘察工作具有十分重要的意义。只有当岩土工程勘察科学合理，工程建设区地质条件较详细时，才能确定最合适的地基处理方法。同时，在地基处理后，需要对其质量进行严格的检测，以保证测量的效果最好。
参考文献：
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（作者单位：中设设计集团股份有限公司）
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