岩土工程勘察发展研究

岩土工程勘察发展研究
岩土工程勘察是工程建设施工的基础，对工程施工的效益和质量有着关键性作用。

本文笔者对岩土工程勘探中地质钻探、地质测绘、原位测试、室内试验、水质分析等基本方法进行论述分析，探讨岩土工程勘察的发展趋势。

标签：岩土工程勘察地质钻探地质测绘
1引言
岩土工程勘察工作是设计和施工的基础。

若勘察工作不到位，不能把不良工程地质问题揭露出来，即使工程设计和施工达到了优质水平也不免会遭受破坏。

不同类型、不同规模的工程活动都会给地质环境带来不同程度的影响；反之不同的地质条件又会给工程建设带来不同的效应。

岩土工程勘察的目的主要是查明工程地质条件，分析存在的地质问题，对建筑地区做出工程地质评价。

2岩土工程勘察主要方法
岩土工程勘察主要方法有工程地质钻探、工程地质测绘、原位测试、室内试验、水质分析等。

2.1地质钻探
为进行工程地质勘察所进行的钻探工程。

其目的是通过钻探取样、样品分析、现场工程地质测试，以获取建筑基础的地质资料和岩土层的各项物理、力学、化学参数，为选择合理的地基基础形式、地基处理方式、基坑支护方案等提供直接数据；为防止滑坡、泥石流等地质灾害提供设计和施工的依据。

工程地质钻探设备主要包括动力机、钻机、泥浆泵、钻杆、钻头等。

钻探方法有多种，具体方法为：冲击钻探、回转钻探、冲击回转钻探、振动钻探等。

工程地质钻孔的直径，一般根据工程要求、地质条件和钻探方法予以综合确定。

为划分地层，终孔直径不宜小于73毫米；为采取原状土样，孔径不宜小于108毫米；为采取岩心试样，软质岩石不宜小于108毫米，硬质岩石不宜小于89毫米。

在工程地质钻探中，需要采取保持天然结构的土样（即原状样）。

为不影响原状土样的取土质量，取土器的内径，不宜小于89毫米。

取土器的入土长度，对粘性土不宜大于其直径的3倍。

土试样的长度，一般为其直径的1.5～3.0倍。

取土器结构可分为：根据取土器下口是否封闭，可分为敞口式和封闭式；根据取土器上部的封闭形式，可分为球阀式、活阀式和活塞式；根据取土器管壁的厚薄，可分为薄壁取土器和厚壁取土器。

工程地质钻探采取原状土样的方法有击入法、压入法和振动法。

击入法分为两种：（1）轻锤多击法。

采用人力或落锤。

轻锤多击法，速度及下击力不均匀，钻杆摆动大，对采取的土样有较大扰动。

（2）重锤少击法。

采用重锤少击快速将取土器击入土中，其取样质量较好，而又以重锤一次击入更好。

压入法分为两种：（1）慢速压入法。

用杠杆、千斤顶、钻机手把加压，取土器进入土层的过程是不连续的。

土样有一定的扰动，但比轻锤多击法扰动小。

（2）连续压入法。

将取土器快速、均匀地压入土中。

对土样的扰动程度小，是较普遍采用的方法。

振动法。

在高速振动作用下将取土器压入土中。

对土样扰动较大，一般采用大直径的取土器。

对于振动后易产生液化的土，不宜采用。

2.2工程地质测绘
工程地质测绘是工程地质勘察中一项最重要最基本的勘察方法，也是诸勘察工作中走在前面的一项勘察工作。

它是运用地质、工程地质理论对与工程建设有关的各种地质现象进行详细观察和描述，以查明拟定建筑区内工程地质条件的空间分布和各要素之间的内在联系，并按照精度要求将它们如实地反映在一定比例尺的地形设计图上。

配合工程地质勘探、试验等所取得的资料编制成工程地质图，作为工程地质勘察的重要成果提供给规划、设计和施工部门参考。

工程地质测绘应做到：（1）充分收集和利用已有资料，并综合分析，认真研究，对重要地质问题，必须经过实地校核验证。

（2）中心突出，目的明确，针对与工程有关的地质问题进行地质测绘。

（3）保证第一性资料准确可靠，边测绘，边整理。

（4）注意点、线、面、体之间的有机联系。

2.3原位测试
原位測试是指在岩土层原来所处的位置，保持的天然结构，天然含水量以及天然应力状态下，测定岩土的工程力学性质指标。

原位测试包括静力触探、动力触探、标准贯入试验、十字板剪切、旁压试验、静载试验、扁板侧胀试验、应力铲试验、现场直剪试验、岩体应力试验、岩土波速测试等。

原位测试适用条件：（1）当原位测试比较简单，而室内试验条件与工程实际相差较大时。

（2）当基础的受力状态比较复杂，计算不准确而又无成熟经验，或整体基础的原位真型试验比较简单。

（3）重要工程必须进行必要的原位试验。

原位测试的优缺点：优点——可以测定难于取得不扰动土样的有关工程力学性质；可避免取样过程中应力释放的影响；影响范围大，代表性强。

缺点——各种原位测试有其适用条件，有些理论往往建立在统计经验的关系上等。

影响原位测试成果的因素较为复杂，使得对测定值的准确判定造成一定的困难。

2.4室内试验
在工程地质勘察中，通过工程地质试验可对岩土体进行分类，探讨岩土体在
外部荷载与内部应力重分布条件下的变形过程和破坏机制，论证地基、边坡和地下工程围岩等的稳定性，并为设计提供计算参数。

这些成果既影响工程布置、工程安全和工程量，又关系到建设造价、工期和最优方案的选择。

室内试验根据不同的试验目的，按一定尺寸现场采集具有代表性的样品，在试验室进行的试验。

室内试验适用于测定岩土体的物质成分、物理性质以及各向同性的岩土力学性质，又因试样尺寸小，费用低，可以大量进行。

中小型水利工程或大型工程的规划、可行性研究阶段普遍进行室内试验。

2.5水质分析
岩土工程勘察中采取水样的目的主要是了解场地水对建筑材料的腐蚀性评价分析，或场地地下水污染调查分析。

一般为简分析。

如有特殊需要时，则需在送样单上具体提出要求。

一般勘察场地内水样不应少于各2件，对建筑群不宜少于各3件。

3岩土工程勘察发展趋势
通过以上的论述分析，可以看出岩土工程勘察中要用到多种方法。

不同的方法运用在不同的情况或不同的方面。

可以这么说，一个岩土工程勘探过程中将会用到多种方法，这些方法互相补充，有的甚至相互印证。

所以，岩土工程勘探的一个大的发展趋势必然是越来越多综合各种勘探方法，用综合性的勘探手段来完成岩土工程的勘查过程。

岩土工程勘探还有一个发展趋势必将是更加科学和精细。

岩土工程勘探过程中要用到很多实验和测量方法，随着科学的进步，实验方法和实验测绘工具会越来越先进，岩土工程勘探必将向着更加科学化和精细化的道路前进。

4结语
岩土工程勘察是工程建设的重要环节，岩土工程勘察做的好坏直接影响到工程建设的效益和质量。

把握住了岩土工程勘察的发展趋势和关键所在，才能做好岩土勘查工作，才能保证工程建设的效益和质量。

参考文献
[1]李智毅，唐辉明.岩土工程勘察[M].北京：中国地质大学出版社.2000.
[2]周德泉.岩土工程勘察技术与应用[M].北京：人民交通出版社.2008.。