時(shí)間：2023-03-29 09:26:10
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引言
巖土工程勘察在快速的發(fā)展過程中，不論是在體制還是在勘察方法、計(jì)算機(jī)輔助軟件、勘察報(bào)告編制等各方面工作都有了長足的進(jìn)步，并且還在在不斷優(yōu)化中。巖土工程勘察工作研究的主要對(duì)象是地基和基礎(chǔ)以及地下工程的關(guān)系。由于地基土是因地而異的，在接受一項(xiàng)巖土工程勘察任務(wù)時(shí)，必須明確該工程的主要技術(shù)矛盾是什么，需要解決哪些主要技術(shù)間題。在對(duì)設(shè)計(jì)意圖和設(shè)計(jì)要求以及建筑物荷載情況了如指掌的情況下，在巖土工程勘察實(shí)施過程中，根據(jù)工程的具體情況，就基礎(chǔ)及地下工程的設(shè)計(jì)、施工過程中可能遇到的問題，給以充分的論證和分析，最終提出經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的解決方案。只有這樣，巖土工程勘察才能提高勘察成果質(zhì)量，才能有較大的市場。
一、巖土工程勘察的方法
1.1工程地質(zhì)測繪。工程地質(zhì)測繪是巖土工程勘察的基礎(chǔ)工作，一般在勘察的初期階段進(jìn)行。這一方法的本質(zhì)是運(yùn)用地質(zhì)、工程地質(zhì)理論，對(duì)地面的地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察和描述，分析其性質(zhì)和規(guī)律，并藉以推斷地下地質(zhì)情況，為勘探、測試工作等其他勘察方法提供依據(jù)。在地形地貌和地質(zhì)條件較復(fù)雜的場地，必須進(jìn)行工程地質(zhì)測繪但對(duì)地形平坦、地質(zhì)條件簡單且較狹小的場地，則可采用調(diào)查代替工程地質(zhì)繪。工程地質(zhì)測繪是認(rèn)識(shí)場地工程地質(zhì)條件最經(jīng)濟(jì)、最有效的方法，高質(zhì)量的測繪工作能相當(dāng)準(zhǔn)確地推斷地下地質(zhì)情況，起到有效地指導(dǎo)其他勘察方法的作用。
1.2勘探與取樣?？碧焦ぷ靼ㄎ锾?、鉆探和坑探等各種方法。它是被用來調(diào)查地下地質(zhì)情況的并且可利用勘探工程取樣進(jìn)行原位測試和監(jiān)測。應(yīng)根據(jù)勘察目的及巖土的特性選用上述各種勘探方法。物探是一種間接的勘探手段，它的優(yōu)點(diǎn)是較之鉆探和坑探輕便、經(jīng)濟(jì)而迅速，能夠及時(shí)解決工程地質(zhì)測繪中難于推斷而又急待了解的地下地質(zhì)情況，所以常常與測繪工作配合使用。它又可作為鉆探和坑探的先行或輔助手段。但是，物探成果判釋往往具多解性，方法的使用又受地形條件等的限制，其成果需用勘探工程來驗(yàn)證。鉆探和坑探也稱勘探工程，均是直接勘探手段，能可靠地了解地下地質(zhì)情況，在巖土工程勘察中是必不可少的。其中鉆探工作使用最為廣泛，可根據(jù)地層類別和勘察要求選用不同的鉆探方法。當(dāng)鉆探方法難以查明地下地質(zhì)情況時(shí)，可采用坑探方法?？犹焦こ痰念愋洼^多，應(yīng)根據(jù)勘察要求選用。勘探工程一般都需要?jiǎng)佑脵C(jī)械和動(dòng)力設(shè)備，耗費(fèi)人力、物力較多，有些勘探工程施工周期又較長，而且受到許多條件的限制。因此使用這種方法時(shí)應(yīng)具有經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)，布置勘探工程需要以工程地質(zhì)測繪和物探成果為依據(jù)，切避盲目性和隨意性。
1.3原位測試與室內(nèi)試驗(yàn)。原位測試與室內(nèi)試驗(yàn)的主要目的，是為巖土工程問題分析評(píng)價(jià)提供所需的技術(shù)參數(shù)，包括巖土的物性指標(biāo)、強(qiáng)度參數(shù)、固結(jié)變形特性參數(shù)、滲透性參數(shù)和應(yīng)力、應(yīng)變時(shí)間關(guān)系的參數(shù)等。原位測試一般都藉助于勘探工程進(jìn)行，是詳細(xì)勘察階段主要的一種勘察方法。原位測試的優(yōu)點(diǎn)是試樣不脫離原來的環(huán)境，基本上在原位應(yīng)力條件下進(jìn)行試驗(yàn)所測定的巖土體尺寸大，能反映宏觀結(jié)構(gòu)對(duì)巖土性質(zhì)的影響，代表性好。試驗(yàn)周期較短，效率高尤其對(duì)難以采樣的巖土層仍能通過試驗(yàn)評(píng)定其工程性質(zhì)。缺點(diǎn)是試驗(yàn)時(shí)的應(yīng)力路徑難以控制、邊界條件也較復(fù)雜有些試驗(yàn)耗費(fèi)人力、物力較多，不可能大量進(jìn)行。室內(nèi)試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是試驗(yàn)條件比較容易控制邊界條件明確，應(yīng)力應(yīng)變條件可以控制等入可以大量取樣。
1.4現(xiàn)場檢驗(yàn)與監(jiān)側(cè)?，F(xiàn)場檢驗(yàn)與監(jiān)測的主要目的在于保證工程質(zhì)量和安全，提高工程效益?，F(xiàn)場檢驗(yàn)的涵義，包括施工階段對(duì)先前巖土工程勘察成果的驗(yàn)證核查以及巖土工程施工監(jiān)理和質(zhì)量控制。現(xiàn)場監(jiān)朋則主要包含施工作用和各類荷載對(duì)巖土反應(yīng)性狀的監(jiān)測、施工和運(yùn)營中的結(jié)構(gòu)物監(jiān)測和對(duì)環(huán)境影響的監(jiān)測等方面。檢驗(yàn)與監(jiān)測所獲取的資料，可以反求出某些工程技術(shù)參數(shù)，井以此為依據(jù)及時(shí)修正設(shè)計(jì)，使之在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面優(yōu)化。
二、巖土工程勘察常見的問題
2.1勘察質(zhì)量不高。目前許多勘察單位已實(shí)行企業(yè)化，由原來的行政撥款改為自負(fù)盈虧，勘察任務(wù)也由原來的上級(jí)下達(dá)改為單位自找。于是，有的勘察單位為了眼前利益，放松了對(duì)勘察質(zhì)量的管理，造成勘察成果質(zhì)量下降。主要表現(xiàn)有:第一，由于勘察工作量不足，為了能爭取任務(wù)，只好壓低預(yù)算價(jià)，但又要利潤，就減少工作量，該做的項(xiàng)目不做或者少做；其次，是鉆探、測試及取樣不符合規(guī)范要求，現(xiàn)場勘察時(shí)，為了搶速度，鉆探取樣不執(zhí)行規(guī)范，往往是2～3m才提一次鉆，結(jié)果往往造成分層位置不準(zhǔn)確，或漏掉一些特殊的地質(zhì)現(xiàn)象，如薄的軟弱透鏡體，小裂隙等。此外取樣時(shí)，有的不用取樣器，而直接從巖芯管中取原狀土樣。更有甚的是個(gè)別單位原位測試時(shí)，現(xiàn)場只做少量幾個(gè)，其余的照此編造了事。
2.2勘察綱要編制不完整。部分單位勘察綱要內(nèi)容不完整，甚至未經(jīng)審核審定就施工。也沒有勘探點(diǎn)平面布置圖。個(gè)別單位甚至無勘察綱要。責(zé)任人簽名或儀器編號(hào)填寫不全。如室內(nèi)土工試驗(yàn)、野外施工記錄、靜探試驗(yàn)記錄缺責(zé)任者簽名及試驗(yàn)日期，缺乏可追溯性，部分漏簽、部分自動(dòng)記錄靜探數(shù)據(jù)無責(zé)任人簽名。不少單位對(duì)勘察原始資料的校審未真正落到實(shí)處少數(shù)單位原始資料歸檔制度不完善，有的原始資料缺失。
2.3忽視生態(tài)環(huán)境的論證。一些勘察單位對(duì)巖土工程設(shè)計(jì)、施工論證不足，其結(jié)果是導(dǎo)致災(zāi)難性后果。如建筑場地四面緊鄰高層建筑物或馬路，對(duì)于這種建筑場地，巖土工程勘察時(shí)，除了按高層建筑巖土工程勘察規(guī)定的一般要求進(jìn)行外，還應(yīng)重點(diǎn)論證工程施工及運(yùn)營時(shí)對(duì)周圍環(huán)境的影響，但勘察報(bào)告中常常忽略這方面的工作，致使無法滿足巖土工程施工及設(shè)計(jì)的要求?；娱_挖時(shí)使用的很多技術(shù)手段很難取得預(yù)期效果，反而造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。
三、強(qiáng)化巖土工程勘察的措施
3.1嚴(yán)格執(zhí)行建設(shè)程序、規(guī)范市場行為、推行全程化監(jiān)理科學(xué)的建設(shè)程序應(yīng)當(dāng)遵循“先勘察、后設(shè)計(jì)、再施工”的原則。不按原則辦事，必然會(huì)受到自然規(guī)律的懲罰。一方面必須仰仗政府主管部門按國家的法律、法規(guī)，對(duì)項(xiàng)目招投標(biāo)和實(shí)施過程中的行為主體進(jìn)行全面有效的監(jiān)督管理，另一方面應(yīng)積極推行工程監(jiān)理全程化，采用事前、事中、事后控制相結(jié)合的方法，最大限度地避免不當(dāng)行為的發(fā)生，保證勘察質(zhì)量和投資效益最大化。
3.2嚴(yán)格市場準(zhǔn)入、盡快實(shí)施注冊土木工程師制度，加強(qiáng)相關(guān)人員培訓(xùn)經(jīng)過近年勘察設(shè)計(jì)資質(zhì)換證，對(duì)勘察設(shè)計(jì)單位進(jìn)行了一定的清理整頓，對(duì)規(guī)范市場起到了一定的作用。但應(yīng)該清醒地看到，我國的勘察資質(zhì)門檻很低，尤其是打破行業(yè)壁壘后不同行業(yè)間的銜接過渡尚未完成，以高級(jí)工程師的數(shù)量來衡量技術(shù)水平不能如實(shí)反映勘察企業(yè)的技術(shù)實(shí)力。建議盡快實(shí)施注冊土木工程師制度，通過采用企業(yè)資質(zhì)和個(gè)人執(zhí)業(yè)資質(zhì)雙重控制來規(guī)范勘察市場、促進(jìn)勘察技術(shù)水平的提高。
3.3加強(qiáng)勘察設(shè)計(jì)單位的質(zhì)量認(rèn)證，健全質(zhì)量管理ISO9001∶2000質(zhì)量管理體系確立了以過程模式作為標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)?？辈煸O(shè)計(jì)企業(yè)應(yīng)通過有效應(yīng)量管理體系的要求，運(yùn)用過程方法，采用PDCA循環(huán)進(jìn)行巖土工程勘察的實(shí)施和管理，持續(xù)改進(jìn)。提高勘察設(shè)計(jì)的能力，增加顧客的滿意程度。:
3.4采用先進(jìn)的巖土工程勘察技術(shù)在巖土工程勘測中，為了避免勘探點(diǎn)布置的隨意性，可使用克里格法。在巖土工程分析評(píng)價(jià)中，為提高精確度，可使用多道瞬態(tài)面波勘探技術(shù)和高密度點(diǎn)法。巖土工程勘測中，為了準(zhǔn)確確定地基承載力特征值，可使用回歸分析。巖土工程勘測資料的整理中，為了保證成果的正確性，應(yīng)使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。
參考文獻(xiàn)：
1）地下水位上升引起的工程危害。巖土工程所出現(xiàn)土壤沼澤化、鹽漬化等現(xiàn)象及其所導(dǎo)致的成巖土工程質(zhì)量下降是由水位上升引起的，地下水位上升對(duì)于建筑物的腐蝕會(huì)造成更加嚴(yán)重的影響，建筑物更容易壞掉，不能長久的使用，導(dǎo)致人力，物力，財(cái)力的大量浪費(fèi)，給國家經(jīng)濟(jì)造成不利影響。部分水位上升還是引起巖土結(jié)構(gòu)破壞的主要因素，同時(shí)會(huì)造成巖土層結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低而出現(xiàn)流砂、管涌等現(xiàn)象。在實(shí)際地質(zhì)工程中，大量降雨、溫度上升、含水層結(jié)構(gòu)及總體巖土性質(zhì)改變等是導(dǎo)致水位上升的主要因素。
2）地下水位下降引起的工程危害。地下水位降低可以導(dǎo)致地面下降，工程地面出現(xiàn)塌陷，整個(gè)建筑物會(huì)坍塌，不僅造成財(cái)力的浪費(fèi)，還可能會(huì)造成人員傷亡，后果不可想象。地下水位的惡化主要就是地下水的枯竭造成的，會(huì)影響到工程地質(zhì)的穩(wěn)定性和安全性。導(dǎo)致正常地質(zhì)地下水位下降的主要的原因包括采礦人員采礦活動(dòng)、建筑水庫補(bǔ)給、地下水大量抽取等一些人為因素。
3）地下水位頻繁升降造成的工程危害。頻繁升降的現(xiàn)象有時(shí)候會(huì)在地下水中出現(xiàn)。巖土層膨脹以及巖土出現(xiàn)不均勻脹縮都是由地下水位頻繁升降導(dǎo)致的，巖土層出現(xiàn)變形往復(fù)所導(dǎo)致的地下巖土層中的鋁、鐵等物質(zhì)喪失的主要原因就是膨脹收縮。進(jìn)而出現(xiàn)上層土層失去膠結(jié)物以及巖土層表面出現(xiàn)松動(dòng)的現(xiàn)象，降低了整體的巖土層效果降低?？梢姷叵滤活l繁升降造成的后果也是十分嚴(yán)重的。
4）地下水動(dòng)壓力作用引起的工程危害。地下水天然動(dòng)力平衡效果降低導(dǎo)致的移動(dòng)水壓的改變在很大程度上是由地下水動(dòng)壓力改變引起的，同時(shí)巖土層所出現(xiàn)的流砂、管涌、基坑突涌等導(dǎo)致的水文地質(zhì)整體狀況大幅降低的現(xiàn)象也是巖土工程地下水動(dòng)壓力改變引起的。除此之外，地下水動(dòng)壓力作用還可以導(dǎo)致地下水天然動(dòng)力平衡的條件發(fā)生轉(zhuǎn)變。
2解決水文地質(zhì)問題的有效措施
水文地質(zhì)對(duì)于地質(zhì)勘查越來越重要，采取切實(shí)有效的方法對(duì)水文地質(zhì)的各種有關(guān)參數(shù)進(jìn)行測定對(duì)于提高工程施工的安全性。保證建筑的穩(wěn)定性以及避免人為誘發(fā)水文地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生有著非常重要的作用，應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行正確客觀的評(píng)價(jià)。為了充分發(fā)揮水文地質(zhì)在工程地質(zhì)勘察中的積極作用就要做好水文地質(zhì)勘察工作，那么，面對(duì)以上水文地質(zhì)問題，我們該采取哪些措施去有效防治呢？
1）詳細(xì)的水文地質(zhì)評(píng)價(jià)內(nèi)容。巖土工程勘察報(bào)告是展示工程地質(zhì)勘察的最終成果的主要方式，建筑工程地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及施工都是以巖土工程勘察報(bào)告為主要科學(xué)依據(jù)的。全面可靠的報(bào)告內(nèi)容能夠保證后期工程設(shè)計(jì)施工的安全性，報(bào)告內(nèi)容的錯(cuò)誤會(huì)造成非常嚴(yán)重的后果，一點(diǎn)點(diǎn)的差錯(cuò)就會(huì)引發(fā)不可想象的后果，因此要求技術(shù)人員必須要有耐心與責(zé)任心。在水文地質(zhì)評(píng)價(jià)的報(bào)告中除了要將下水類型，含水層的埋深以及具體的分布狀況、巖土類型、巖土厚度，靜止水位、涌水量、地下水流向以及水力坡度內(nèi)容包括在內(nèi)以外，還應(yīng)該包括各個(gè)含水層間的水力聯(lián)系以及含水層與地表水體間的水力聯(lián)系；地下水的補(bǔ)給和排泄情況等
2）調(diào)查準(zhǔn)確的工程地質(zhì)條件。應(yīng)該將地形地貌、水文地質(zhì)、巖土的物理力學(xué)性質(zhì)，地質(zhì)現(xiàn)象等條件作為工程地質(zhì)勘察中的工程地質(zhì)條件。在調(diào)查這些工程地質(zhì)條件時(shí)，要做到準(zhǔn)確詳細(xì)。為確保建筑的安全防護(hù)措施提供相關(guān)科學(xué)準(zhǔn)確的依據(jù)。為了預(yù)測工程地質(zhì)作用會(huì)帶來什么樣的影響應(yīng)當(dāng)給出正確的客觀的評(píng)價(jià)，應(yīng)當(dāng)查明工程地質(zhì)條件并結(jié)合項(xiàng)目的具體特點(diǎn)，確保對(duì)建筑實(shí)施具有科學(xué)準(zhǔn)確性的安全措施。
素填土屬于一種結(jié)構(gòu)尚欠堅(jiān)固的結(jié)土，具有很強(qiáng)的自重結(jié)沉降特性，因此素填土的沉降和固結(jié)與填土的時(shí)間與填土的物質(zhì)組成具有密切的關(guān)系。經(jīng)過實(shí)踐研究證明若素填土的成分為碎石則沉降固結(jié)的時(shí)間相對(duì)較短，若素填土主要以黏性土為主那么其沉降固結(jié)的時(shí)間相對(duì)較長。
1．2素填土的不均勻性
素填土的成分往往比較復(fù)雜，而且在素填土回填的時(shí)候其填土方法、填土?xí)r間以及填土量存在著很大的隨意性，因此在填方之后素填土的不均勻特性更加突出。
1．3素填土的沉陷性
由于素填土的土質(zhì)相對(duì)比較疏松，其土質(zhì)顆粒間的空隙相對(duì)較高，若水浸之后則會(huì)出現(xiàn)濕陷問題。一旦填方素填土出現(xiàn)濕陷則地面會(huì)出現(xiàn)開裂和沉陷現(xiàn)象，如此便會(huì)出現(xiàn)濕陷性填土比老填土大的現(xiàn)象。
1．4素填土的高壓縮性和低強(qiáng)度性
素填土本身土質(zhì)比較疏松、空隙較大，且壓縮性相對(duì)較高，因此整個(gè)素填土呈現(xiàn)出高壓縮性和低強(qiáng)度性，這種性質(zhì)使得素填土抗剪力剛度相對(duì)較低，承載力度也會(huì)較低。
2素填土勘察過程中存在的問題
2．1填土勘察被忽視
一些項(xiàng)目勘察組認(rèn)為工程勘察的時(shí)候，由于填土可能無法利用，因此在勘察的時(shí)候就沒有必要進(jìn)行測試和勘察。這導(dǎo)致了后期利用和使用填土的時(shí)候缺乏相應(yīng)的巖土數(shù)據(jù)，不利于填土勘察發(fā)展。由于在施工的時(shí)候?qū)μ钔量辈觳坏轿唬斐闪撕笃谠谑┕さ臅r(shí)候若進(jìn)行填土換填、強(qiáng)夯等地基處理難以實(shí)現(xiàn)，填土的密度、強(qiáng)度、均勻性以及填土的物質(zhì)成分等數(shù)據(jù)全無，造成工程需要施工復(fù)合地基難以實(shí)施。
2．2勘察目的性模糊
素填土勘察時(shí)，必須考慮到后期工程的影響和可利用性，勘察時(shí)必須要明確勘察的目的性，切實(shí)為施工和巖土設(shè)計(jì)提供服務(wù)。若填土層很可能作為基礎(chǔ)持力層的時(shí)候，必須對(duì)填土的結(jié)構(gòu)、分布、性質(zhì)等勘察清楚，使各個(gè)指標(biāo)滿足要求。若勘測的填方可能作為基礎(chǔ)底板時(shí)，應(yīng)在基坑開挖邊坡土體，勘察的時(shí)候查明其抗剪力剛度、密實(shí)度、濕陷性、分布、厚度以及均勻性等指標(biāo)。
2．3勘察前準(zhǔn)備不充分
素填土項(xiàng)目工程在進(jìn)行勘察時(shí)，對(duì)填土的來源、填入時(shí)間、原始地形地貌等必須要有相應(yīng)的調(diào)查。填土勘察時(shí)，其密實(shí)性和濕陷性與素填土堆填的實(shí)踐相關(guān)，所以勘察填土的堆填時(shí)間以及堆填的方式可以對(duì)填土的密實(shí)度進(jìn)行判定。
2．4勘察不分階段性
素填土勘察時(shí)，由于只有一次性勘察，很容易造成勘察結(jié)果的質(zhì)量并不高。填土空間常分布不均勻，且一次性勘察時(shí)往往還缺乏相應(yīng)的基礎(chǔ)資料，難以通過準(zhǔn)確查明填土特性來實(shí)現(xiàn)勘察的階段性區(qū)分。前期勘察時(shí)，可以對(duì)填土具有一定的了解，詳細(xì)勘察時(shí)必須要具有一定的針對(duì)性。
3工程實(shí)例
北海遠(yuǎn)辰陽光海岸投資有限公司擬在南北二級(jí)公路與合浦金雞路交匯處其用地范圍內(nèi)興建遠(yuǎn)辰龍灣名郡，該項(xiàng)目總用地面積50552．37m2，總建筑面積為261494．91m2:地下建筑面積為29776．52m2(含人防地下室面積9865m2)，地上建筑面積為231718．39m2:其中住宅建筑面積為212429．66m2，沿街商業(yè)面積為13661．35m2，基底面積為12645．72m2，地面建筑為塔式高層住宅(24層至30層)。擬建建筑物基礎(chǔ)型式和基坑支護(hù)方案待勘察報(bào)告完成后經(jīng)對(duì)比確定，擬建場地整平標(biāo)高約4．5m。本次勘察的主要內(nèi)容是收集附近場地已經(jīng)存在著的勘察資料，然后再完成初步勘察?？辈鞎r(shí)組織技術(shù)人員到現(xiàn)場進(jìn)行踏勘，然后再擬定相應(yīng)的勘察方案，根據(jù)項(xiàng)目施工特點(diǎn)，本次工程施工將選用鉆探勘察手段，在現(xiàn)場以原位測試、室內(nèi)試驗(yàn)以及波速測試等輔助勘察手段。
3．1填土區(qū)布孔原則
本次勘察按照復(fù)雜場的要求進(jìn)行鉆孔布置，各個(gè)鉆孔間距離為10～15m，孔深度約為5～10m，必須要滿足樁端持力層的控制深度。鉆探時(shí)，應(yīng)在平面上距離為5m左右，若地層發(fā)生突變，那么填土的深度可以達(dá)到15m，必須在此段工程項(xiàng)目段進(jìn)行加密勘察。
3．2收集項(xiàng)目地層資料
工程項(xiàng)目施工時(shí)，必須收集場地填土層前與填土層后的地形圖資料，并且將孔投影到兩張地形圖之上，對(duì)各個(gè)鉆孔的高程進(jìn)行仔細(xì)測量。經(jīng)過測量之后可以得出素填土各個(gè)孔的填土厚度，并且與原始地形的高度差相對(duì)較大，平面上的相差高度約為1m，而原始的高差可能達(dá)到2～3m，因此計(jì)算地形高程差的時(shí)候，可以根據(jù)原來地形作為參考進(jìn)行計(jì)算，為施工提供準(zhǔn)確的參考依據(jù)。
3．3鉆孔巖芯鑒定勘察
素填土勘察時(shí)，需要對(duì)孔巖芯等進(jìn)行特征檢查，并且根據(jù)鉆進(jìn)的速度快慢或者是否存在碎屑來對(duì)填土的深度進(jìn)行綜合判斷。對(duì)比分析鉆孔巖芯的數(shù)孔參數(shù)，對(duì)其進(jìn)行對(duì)比分析研究。
3．4現(xiàn)場濕陷勘察
若進(jìn)行素填土工程勘察遇到雨季，那么地基土經(jīng)受雨水浸泡之后，填土段會(huì)立即出現(xiàn)沉陷或者下降問題。項(xiàng)目勘測時(shí)若不清楚填土的范圍，就必須引水浸泡，或者將水灌注到施工鉆孔之中，等待幾天之后，填土地段便可顯現(xiàn)出來，或者出現(xiàn)填土段地面沉陷，若未經(jīng)填土就不會(huì)發(fā)生沉陷。工程項(xiàng)目施工時(shí)，濕陷現(xiàn)象本身就比較突出，因此在現(xiàn)場進(jìn)行濕陷勘察的時(shí)候要根據(jù)表現(xiàn)出來的沉陷程度判定填土性質(zhì)。經(jīng)過實(shí)地勘察之后，結(jié)合建筑施工的特征，并且采取基礎(chǔ)的填土形式以及地基處理方案，切實(shí)為建筑施工提供一個(gè)高質(zhì)量的地基工程保障。對(duì)于填土比較厚的地段必須提出相應(yīng)的緩建措施，然后根據(jù)建筑施工具體情況對(duì)項(xiàng)目工程安全質(zhì)量進(jìn)行控制。經(jīng)過本次勘察，結(jié)果發(fā)現(xiàn)素填土在4，10，11，25號(hào)區(qū)域鉆孔地段未覆蓋，其揭穿的層厚度大約為0．3～2．7m之間，而層頂?shù)臉?biāo)高大約為5．1～3．9m之間。本次勘察素填土的主要含黏性土、砂土等混合而成，并且該填方中還有少量的建筑物垃圾。
2巖土工程勘察難點(diǎn)
鉆探是獲得地層結(jié)構(gòu)最主要的方法，了解一個(gè)場地的地層結(jié)構(gòu)情況，僅靠調(diào)查及踏勘察是不夠的，能夠了解不同深度地層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)成情況，但由于鉆探工藝自身的缺點(diǎn)，如地層遇到卵石層或雜填土?xí)r鉆進(jìn)較慢，且成本較高，對(duì)土樣的擾動(dòng)性較大，在勘察進(jìn)掌握地層的結(jié)構(gòu)及其物理力學(xué)性質(zhì)時(shí)難度較大，例如:位于山西太原市東部的府東街東延棚戶區(qū)改造安置用房項(xiàng)目勘察，在現(xiàn)場踏勘時(shí)了解到場地位于太原市杏花嶺區(qū)府東街東延段以北，太行路的東側(cè)，490倉庫的的南側(cè)。擬建場地原為黃土沖溝，近十年周邊建筑時(shí)將棄土和建筑垃圾填到此溝，附近的居民將生活垃圾也傾倒此溝，現(xiàn)狀下東高西低，整體呈緩坡狀，勘探點(diǎn)絕對(duì)高程864.71～895.44m，高差30m左右。場地中雜填土平面分布情況及雜填土的埋藏深度成為該項(xiàng)目勘察的難點(diǎn)。
3探索巖土勘察中難點(diǎn)改進(jìn)的方法
針對(duì)府東街東延棚戶區(qū)改造安置用房項(xiàng)目場地雜填土較厚的情況，在勘察時(shí)除采用了常規(guī)的測繪、鉆探等手段外，采用了孔內(nèi)攝像的方法，在場地內(nèi)選不同鉆孔進(jìn)行了攝像之后終于得到了重要的數(shù)據(jù)資料，在通過對(duì)這些材料的分析和處理，終于繪制出了該場地的工程地質(zhì)剖面圖，明確的顯示了該場地的雜填土層厚度，及分布范圍，在通過對(duì)這些情況加以分析和研究，終于確定了一個(gè)行之有效、較為合理的地基基礎(chǔ)處理方案，該方法的應(yīng)用，對(duì)地層結(jié)構(gòu)無影響，贏得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
2提高地質(zhì)工程勘察工作質(zhì)量的措施
針對(duì)以上總結(jié)的地質(zhì)勘查工作中存在的問題，提出了提高地質(zhì)勘察工作質(zhì)量的基本措施，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。首先，要不斷的規(guī)范地質(zhì)勘察工作的相關(guān)規(guī)程，在進(jìn)行地質(zhì)勘察工作時(shí)嚴(yán)格按照規(guī)程執(zhí)行，所有的工程項(xiàng)目在進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工前必須要嚴(yán)格的地質(zhì)勘察工作，如果在進(jìn)行地質(zhì)勘察工作的時(shí)候，不能按照規(guī)程執(zhí)行，將會(huì)直接影響到工程設(shè)計(jì)和施工的質(zhì)量，從而為整個(gè)工程造成安全隱患。另外，為了規(guī)范地質(zhì)勘察工作的行為，要建立相關(guān)的行業(yè)規(guī)范，這樣才能保證地質(zhì)勘查工作按照規(guī)范執(zhí)行，從而保證工程設(shè)計(jì)和施工的質(zhì)量。政府相關(guān)部門要建立與完善地質(zhì)勘察方面的法律、法規(guī)，對(duì)地質(zhì)勘察以及工程設(shè)計(jì)與施工的整個(gè)過程進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督與檢查。此外，要對(duì)工程項(xiàng)目采取全程監(jiān)理的原則，做好工程項(xiàng)目的事前預(yù)防、事中控制以及事后的監(jiān)督評(píng)價(jià)。這樣就能夠使得地質(zhì)勘察工作逐漸趨于規(guī)范化，提高其工作的質(zhì)量，進(jìn)而提高工程設(shè)計(jì)與施工的質(zhì)量。其次，在進(jìn)行地質(zhì)勘察工作時(shí)，要盡量使用一些高新測試技術(shù)，這樣得到的數(shù)據(jù)信息就比較真實(shí)，然后對(duì)這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行詳細(xì)的分析，并與調(diào)查得到的資料進(jìn)行對(duì)比，這樣就能夠確保工程設(shè)計(jì)中參數(shù)的可靠性，進(jìn)而保證了工程設(shè)計(jì)與施工的質(zhì)量。再次，要對(duì)地質(zhì)勘察的工作人員進(jìn)行綜合的培訓(xùn)，以提高他們的綜合素質(zhì)，從而保證地質(zhì)勘察工作的質(zhì)量。在勘察工作單位的內(nèi)部實(shí)施輪換崗位的制度，這樣就能加強(qiáng)各個(gè)專業(yè)之間的溝通與交流，并通過座談會(huì)或者講座的方式，拓展勘察人員的知識(shí)面，提高他們的綜合素質(zhì)。另外，要規(guī)范管理地質(zhì)勘察工作人員的行為，逐漸培養(yǎng)他們標(biāo)準(zhǔn)化的意識(shí)，讓每一個(gè)工作人員都嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)范進(jìn)行工作，并對(duì)他們的工作開展績效考評(píng)，以提高他們工作的積極性。此外，還要培養(yǎng)地質(zhì)勘察人員的安全意識(shí)，以保證地質(zhì)勘察工作的防護(hù)工作做的到位，從而提高地質(zhì)勘察工作的安全性。
通常情況下，軟土地基主要是在自然環(huán)境中，其孔隙大于等于1mm的軟土物質(zhì)，一般這種軟土地基中的水分含量較多，具體具備了以下幾點(diǎn)特點(diǎn)。
1.1軟土地基自身具備較強(qiáng)的觸變性能，改性能是指當(dāng)軟土在受到其他外力因素干擾時(shí)，地基結(jié)構(gòu)就會(huì)產(chǎn)生一定的損壞，這樣就會(huì)極大影響其強(qiáng)度的可靠性，與此同時(shí)，在振動(dòng)負(fù)荷的作用下，也會(huì)發(fā)生側(cè)向滑動(dòng)，甚至還會(huì)出現(xiàn)沉降的現(xiàn)象，很容易引發(fā)安全事故，造成人員的傷亡。
1.2如果軟土在受到較大的承載壓力以后，就會(huì)發(fā)生變形，而其自身的空隙也會(huì)迅速變小，水分頁將會(huì)被快速排除掉，除此之外，由于軟土結(jié)構(gòu)受到載荷的影響而導(dǎo)致剪切變形的出現(xiàn)，我們統(tǒng)一將這一特點(diǎn)稱之為軟土的流變性。
1.3由于軟土孔隙較大的特點(diǎn)，其壓縮性能也比較大。因此，若選擇軟土作為建筑物的地基時(shí)，就很有可能發(fā)生大幅度的沉降現(xiàn)象。
1.4相關(guān)技術(shù)人員通過實(shí)驗(yàn)檢測發(fā)現(xiàn)，當(dāng)軟土在自然狀態(tài)下時(shí)，其抗剪強(qiáng)度并不會(huì)發(fā)生較大的變化，承載能力較低，并且，如果軟土邊坡可靠性較差，就很容易因剪切力破壞而導(dǎo)致建筑物結(jié)構(gòu)發(fā)生失穩(wěn)的情況。
1.5雖然軟土地基中的含水量較多，但其實(shí)際的透水性能非常差，這對(duì)于地基排水的流暢性十分不利，并且，軟土地基上建筑沉降時(shí)期較長，尤其是在加載初期基礎(chǔ)時(shí)，將會(huì)達(dá)到增加孔隙水的壓力，從而導(dǎo)致整個(gè)地基的穩(wěn)固性都受到了極大的損害。
2軟土勘察的基本內(nèi)容與要點(diǎn)分析
2.1軟土勘察的內(nèi)容。軟土勘察主要包括了：軟土的形成類型、埋藏情況、分布和發(fā)展規(guī)律、層理特征、滲透性能、立體分布的均勻性、表層硬殼的厚度、地下硬土層的情況等等；對(duì)軟土的固結(jié)情況進(jìn)行勘察，強(qiáng)度、變形特征以及隨著應(yīng)力改變而變化的規(guī)律，并且了解其結(jié)構(gòu)破壞對(duì)強(qiáng)度和變形的影響情況；軟土中存在的地貌形態(tài)差異、填土、河道等的分布范圍和深度等；地下水埋藏的情況，分析其對(duì)施工材料、安全設(shè)置、環(huán)境等影響。
2.2軟土地基勘察的基本要點(diǎn)。軟土勘察的勘探點(diǎn)布置應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，工程性質(zhì)、場地形狀、勘察分段、成因類型、復(fù)雜情況評(píng)價(jià)等都應(yīng)當(dāng)考慮在內(nèi)。當(dāng)土層出現(xiàn)復(fù)雜變化時(shí)應(yīng)對(duì)此位置進(jìn)行加密；勘察中鉆探取樣的時(shí)候應(yīng)結(jié)合原位置測試的結(jié)果，去氧應(yīng)利用薄壁取土裝置，原位測試應(yīng)采用靜力觸探或者十字板剪切試驗(yàn)完成。
2.3軟土剪切試驗(yàn)。當(dāng)軟土的加載和卸載的頻率過高的時(shí)候其內(nèi)部的水分形成的空隙水壓消散速率也會(huì)發(fā)生改變，此時(shí)應(yīng)采用自重壓力預(yù)固結(jié)德爾不固結(jié)排水三軸剪切試驗(yàn)，對(duì)透水性較低的粘性土質(zhì)可以采用無側(cè)限的壓強(qiáng)度試驗(yàn)或者十字板剪切試驗(yàn)來完成測試；當(dāng)軟土排水速率快切施工過程緩慢的時(shí)候應(yīng)采用固結(jié)不排水三軸剪切試驗(yàn)或者直接剪切試驗(yàn)獲得數(shù)據(jù)；對(duì)土體可能發(fā)生大的應(yīng)變項(xiàng)目因此測定其殘余的剪切強(qiáng)度必要的時(shí)候應(yīng)將蠕變試驗(yàn)、動(dòng)態(tài)扭剪切試驗(yàn)、動(dòng)態(tài)三軸試驗(yàn)等納入到檢測中。
3軟土巖土工程勘察的基本流程
3.1一般來說，巖土勘察的等級(jí)都是由工程性質(zhì)而決定的，這是因?yàn)橐话愕能浲翈r土工程的施工環(huán)境十分復(fù)雜，無論是地基的設(shè)計(jì)，還是勘察難度方面，都必須遵守規(guī)范的勘察內(nèi)容而進(jìn)行全面的調(diào)查分析以后，才可以進(jìn)行準(zhǔn)確的劃分，勘察人員會(huì)切實(shí)根據(jù)工程項(xiàng)目的實(shí)際情況，按照等級(jí)的不同來對(duì)工程等級(jí)進(jìn)行劃分。例如，該工程的規(guī)范設(shè)定為一級(jí)，那么，其場地等級(jí)，復(fù)雜程度等都要按照一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
3.2在進(jìn)行正式的勘察工作以前，勘察人員應(yīng)當(dāng)充分做好一切準(zhǔn)備工作，根據(jù)實(shí)際的工作量來采取相應(yīng)的勘察措施，可以通過在建筑物周圍設(shè)定勘察點(diǎn)，并對(duì)其間距與孔深進(jìn)行精細(xì)的劑量，并得出該工程所需的鉆孔量，最終將這些所得的數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯總在一起，將其作為被工程所需的工程量以及基本采樣量，以此來選擇合適的檢測方法和實(shí)施步驟，從而確保軟土巖土工程勘察工作的順利開展，進(jìn)一步提高勘察結(jié)果的質(zhì)量。
3.3通過上文敘述，我們可以得知，當(dāng)工程量和取樣數(shù)量都確定了以后，試驗(yàn)人員就可以根據(jù)所得數(shù)據(jù)，制定出從一個(gè)完整的檢測試驗(yàn)流程，并制定出明確的勘察試驗(yàn)時(shí)間表，這也是為后續(xù)施工作業(yè)提供的基本保障。其次，對(duì)于早期已經(jīng)勘察的土壤，試驗(yàn)人員更應(yīng)該準(zhǔn)確劃分出其具體的采樣數(shù)量以及位置，充分做好試驗(yàn)勘察前期的準(zhǔn)備工作，及時(shí)出現(xiàn)取樣數(shù)量增加的問題，也可以保證在預(yù)期的時(shí)間內(nèi)完成樣品的檢測工作，從而避免資源不足的情況發(fā)生，確保檢測試驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)有效性。
4軟土地基的土工工程勘測的數(shù)據(jù)處理
4.1軟土地基的巖土工程試驗(yàn)往往采用的是土工試驗(yàn)，其優(yōu)勢的簡單而方便。獲得數(shù)據(jù)和處理的時(shí)候，應(yīng)保證巖土試驗(yàn)室內(nèi)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)應(yīng)從巖土類型和工程性質(zhì)出發(fā)進(jìn)行綜合考慮，并結(jié)合工程分析計(jì)算的要求確定試驗(yàn)的方式和數(shù)據(jù)處理方法，并最終確定軟土的基本性質(zhì)，這才是數(shù)據(jù)處理的最終目標(biāo)。
2巖土工程勘察中水文地質(zhì)的應(yīng)用
水文地質(zhì)是巖土工程勘察中需要面對(duì)的一個(gè)實(shí)際性的問題，因?yàn)樗牡刭|(zhì)與巖土工程有著密切的關(guān)系，某些地方的水文地質(zhì)又較為復(fù)雜，在沒有對(duì)水文地質(zhì)有一個(gè)詳細(xì)的了解下，進(jìn)行巖土工程施工，則會(huì)引發(fā)一些水文地質(zhì)問題，影響工程的正常施工，為了保證工程施工的安全性和穩(wěn)定性，并對(duì)水文地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)防，需要在巖土工程勘察中加入水文地質(zhì)的勘察，并加強(qiáng)勘察和監(jiān)督管理。在巖土工程施工中，影響其施工安全性和穩(wěn)定性的水文地質(zhì)因素有，地下水文的類型、地下水位、地下水位的變動(dòng)幅度等，為了提高巖土工程的勘測質(zhì)量，降低地下水文地質(zhì)對(duì)其產(chǎn)生的危害，需要在巖土工程勘察中加入地下水文地質(zhì)的勘察。水文地質(zhì)的勘察內(nèi)容有：
2.1自然地理?xiàng)l件的勘察
巖土工程的勘察工作為巖土工程、建筑工程的施工，提供了良好的巖土數(shù)據(jù)，進(jìn)行水文地質(zhì)的勘察，可以為巖土工程和建筑工程的安全施工，提供可靠的水文勘察依據(jù)。所以需要在巖土工程勘察中，應(yīng)用水文地質(zhì)勘察。水文地質(zhì)勘察中包含很多內(nèi)容，自然地理?xiàng)l件的勘察是其中的組成部分，自然地理?xiàng)l件的勘察需要包含的內(nèi)容有地下水文特征、地形地貌。水文特征主要是指工程建設(shè)地區(qū)的氣候，濕度、熱量等，而地形地貌則是工程施工場所周圍的水系、平原等的特征，地形是否開闊、地貌是否受到了侵蝕等。
2.2地質(zhì)條件的勘察
在巖土工程、建筑工程的施工中，地質(zhì)條件非常重要，其影響工程地基施工建設(shè)的質(zhì)量，還影響著地面上建筑結(jié)構(gòu)的安全性、耐久性等，所以需要對(duì)地質(zhì)條件進(jìn)行勘測。巖土工程勘測中水文地質(zhì)的地質(zhì)條件勘察，主要是對(duì)工程建設(shè)所在區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造特征、基底構(gòu)造、地層巖性、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等進(jìn)行勘測，為巖土工程的施工提供地質(zhì)勘測數(shù)據(jù)支持。
2.3地下水位勘察
在巖土工程、建筑工程等施工中，地下水位對(duì)地基施工、地上建筑物的安全性均會(huì)產(chǎn)生影響，地下水位的變化，會(huì)造成建筑物、地基出現(xiàn)下沉、變形等，所以在施工前，對(duì)地下水位進(jìn)行勘測，有重要的意義。地下水位的勘測需要對(duì)近3～5年的最高水位、最低水位、水位變化等進(jìn)行勘測。同時(shí)還要對(duì)地下水的排泄條件、地表水與地下水的補(bǔ)排水關(guān)系等，對(duì)地下水位產(chǎn)生的影響進(jìn)行勘測分析。因?yàn)榈叵滤粚?duì)巖土工程會(huì)產(chǎn)生較大的影響，所以在巖土工程勘察中，地下水位的勘察工作是重點(diǎn)內(nèi)容。
2.4隔水層、含水層的勘察
在巖土工程勘測中水文地質(zhì)的勘察包含了很多的內(nèi)容，除了以上這些需要勘察之外，隔水層、含水層的情況也需要進(jìn)行勘察。隔水層和含水層的地下水類型、地下水流向、水位、變化幅度等，都需要進(jìn)行勘察，其中主要對(duì)含水層的厚度、深度、分布進(jìn)行勘察，還可以通過現(xiàn)場地層滲透系數(shù)等水文地質(zhì)參數(shù)，對(duì)巖土工程的地下隔水層、含水層進(jìn)行勘察，進(jìn)而判斷水文地質(zhì)對(duì)建筑材料產(chǎn)生的腐蝕程度進(jìn)行判斷。水文地質(zhì)在巖土工程施工中發(fā)揮著重要的作用，準(zhǔn)確地勘察出地下水文地質(zhì)，可以為巖土工程的施工提供一個(gè)有效的水文地質(zhì)參數(shù)依據(jù)，還可以保證巖土工程、建筑工程施工的安全性和穩(wěn)定性，所以在巖土工程勘察中，水文地質(zhì)的應(yīng)用在提高巖土工程勘察質(zhì)量中，有重要的意義。
2水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的影響
2．1地下水位變化的影響
水文地質(zhì)對(duì)于巖土工程勘察的影響是非常巨大的，尤其是地下水位的升降變化，會(huì)改變巖層內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性，從而引發(fā)地表塌陷、沉降以及裂縫等問題，影響地表建筑的穩(wěn)定和安全。造成地下水位上升的原因是多種多樣的，如含水層結(jié)構(gòu)、工程施工、降水量增加等，這些因素可能單獨(dú)存在，也可能共同作用。正常情況下，地下水位上升并不會(huì)造成很大的影響，但是，如果其上升速度過快或者存在不正常的水位上升，則會(huì)造成建筑物的腐蝕，或者引發(fā)滑坡問題。如果地下水位出現(xiàn)大幅度下降，不僅可能會(huì)導(dǎo)致地面沉降、塌陷等災(zāi)害，還可能會(huì)造成水源枯竭、地下水質(zhì)惡化等問題，在影響自然生態(tài)環(huán)境的同時(shí)，還會(huì)威脅人們的身體健康。如果一個(gè)區(qū)域的地下水位出現(xiàn)頻繁升降，則會(huì)導(dǎo)致膨脹性巖層出現(xiàn)不均勻膨脹和收縮變形，引發(fā)地裂災(zāi)害，對(duì)建筑物造成嚴(yán)重的破壞。
2．2地下水動(dòng)水壓力的影響
地下水動(dòng)水壓力在巖土工程勘察中的影響是非常巨大的，如果出現(xiàn)人為觸動(dòng)，則會(huì)導(dǎo)致地下水自然條件出現(xiàn)不同程度的失衡，在地下水中產(chǎn)生強(qiáng)烈的動(dòng)水壓力，影響巖土勘察工作的進(jìn)度和質(zhì)量。同時(shí)，由于動(dòng)水壓力相對(duì)較大，會(huì)引發(fā)各種各樣的地質(zhì)災(zāi)害問題，影響工程建設(shè)的順利進(jìn)行。
2．3對(duì)基礎(chǔ)埋深的影響
在巖土工程建設(shè)中，基礎(chǔ)埋深直接影響著建筑工程整體的穩(wěn)定和安全，是非常重要的。因此，在對(duì)基礎(chǔ)埋深進(jìn)行確定時(shí)，應(yīng)該充分考慮各方面的影響因素，對(duì)水文地質(zhì)條件及其發(fā)展變化進(jìn)行詳細(xì)把握。一般情況下，基礎(chǔ)埋深應(yīng)該位于地下水位以上，而如果地下水位較高，基礎(chǔ)埋深必須深入到水位以下，則需要采取相應(yīng)的降水措施。在對(duì)基礎(chǔ)埋深進(jìn)行確定時(shí)，還需要考慮承壓水的作用，采取相應(yīng)的防護(hù)措施，以免在深基坑開挖過程中，出現(xiàn)承壓水沖破基坑底部土層的情況。立足建筑工程基礎(chǔ)施工現(xiàn)狀，天然地不僅施工便利，而且成本低廉，在工程施工中通常都會(huì)優(yōu)先考慮，不過，如果地基穩(wěn)定性差，或者基礎(chǔ)沉降過大，無法充分滿足工程設(shè)計(jì)要求，則需要對(duì)地基進(jìn)行處理，提升其承載能力。不僅如此，地下水的存在，還會(huì)對(duì)工程基礎(chǔ)的開挖施工造成一定的影響，必須采取有效措施進(jìn)行預(yù)防和處理，以保證工程的順利施工。
2．4對(duì)工程建筑的影響
基礎(chǔ)對(duì)于工程建筑的作用是不言而喻的，一旦基礎(chǔ)遭到破壞，建筑必然會(huì)受到相應(yīng)的牽連，產(chǎn)生沉降、傾斜甚至倒塌等問題。當(dāng)區(qū)域內(nèi)地下水位較高時(shí)，會(huì)導(dǎo)致建筑地下結(jié)構(gòu)或者地下水受潮，影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，會(huì)導(dǎo)致土壤鹽漬化，對(duì)建筑基礎(chǔ)造成侵蝕，同時(shí)也可能導(dǎo)致整個(gè)建筑地基以及周圍附著物的變形、塌陷和損毀。在施工中，如果采用人工降低地下水位的方式，應(yīng)該充分考慮其對(duì)于地層的影響，避免出現(xiàn)地表坍塌等問題。
3水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的應(yīng)用
在巖土工程勘察中，勘察人員應(yīng)該充分重視水文地質(zhì)，對(duì)其抱有一個(gè)客觀、全面的形態(tài)，做好相應(yīng)的分析和評(píng)價(jià)，以確保巖土工程勘察工作的效率和質(zhì)量。在對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行評(píng)析時(shí)，一是必須做好防腐處理，充分考慮巖土體的透水性、脹縮性、崩解性及軟化性，消除各種不確定因素對(duì)于勘察結(jié)果的影響，對(duì)可能出現(xiàn)的地質(zhì)問題進(jìn)行預(yù)測;二是應(yīng)該根據(jù)工程設(shè)計(jì)施工要求，對(duì)水文地質(zhì)評(píng)析問題進(jìn)行深入探究，通過可靠的水文參數(shù)，對(duì)巖土工程勘查中可能遇到的各種問題進(jìn)行預(yù)測，并做好相應(yīng)的防護(hù)措施。水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的實(shí)際應(yīng)用，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
3．1自然地理?xiàng)l件勘察
巖土工程勘察工作包括了多方面的內(nèi)容，能夠?yàn)楣こ添?xiàng)目的建設(shè)提供全面準(zhǔn)確的巖土數(shù)據(jù)，而水位地質(zhì)勘察能夠?yàn)楣こ痰陌踩┕ぬ峁┛煽恳罁?jù)。因此，在巖土工程勘察中，應(yīng)用水文地質(zhì)勘察是非常重要的。自然地理?xiàng)l件勘察是水文地質(zhì)勘察的重要組成部分，主要是對(duì)區(qū)域內(nèi)地形地貌和地下水文特征的勘察，幫助工程建設(shè)人員了解施工現(xiàn)場周邊的地形地貌、水系、氣候等特征。
3．2地質(zhì)條件勘察
地質(zhì)條件不僅影響著工程基礎(chǔ)的施工質(zhì)量，同時(shí)也在很大程度上影響著建筑整體結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性和耐久性。在巖土工程勘察中，地質(zhì)條件勘察主要是針對(duì)工程建設(shè)區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造特征、地層巖性、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等進(jìn)行勘測，為巖土工程的建設(shè)提供必要的數(shù)據(jù)支持。
3．3地下水位勘察
上文中提到，地下水位的升降變化會(huì)對(duì)建筑主體和地基造成不容忽視的影響，因此，在正式施工前，做好地下水位的勘察工作，是非常重要的。通常情況下，地下水位勘察需要對(duì)最近3－5年的最高水位、最低水位及水位變化情況進(jìn)行勘測，并對(duì)地下水的排泄條件、與地表水的補(bǔ)排水關(guān)系等進(jìn)行明確，進(jìn)而對(duì)地下水位在巖土工程建設(shè)中的影響進(jìn)行分析，做好相應(yīng)的預(yù)防和應(yīng)對(duì)。
1．1隧道工程地質(zhì)調(diào)繪地質(zhì)調(diào)繪的方法主要包括追索法與路線穿越法，對(duì)工程整個(gè)地質(zhì)單元與隧道區(qū)兩部分控制地質(zhì)體與不良地質(zhì)。與以往的方法進(jìn)行比較，打破了調(diào)繪范圍的限制，讓調(diào)繪內(nèi)容更細(xì)致、更準(zhǔn)確。通過調(diào)繪方式，能夠查明巖堆、危巖、軟土、瓦斯、地下水等不良地質(zhì)的分布情況，尤其是在隧道中部發(fā)育的巖溶管道水水流方向。隧道工程的地質(zhì)調(diào)繪為下一步工作的實(shí)施奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
1．2地質(zhì)鉆探由于隧道區(qū)域地層與巖性變化的多樣性，進(jìn)行地質(zhì)鉆探時(shí)需要布置多個(gè)鉆孔，加大鉆孔分布范圍。鉆探方式主要是采用金剛石或合金鉆進(jìn)，一部分煤系地層地帶的巖石粉碎，采用的是無水反循環(huán)鉆進(jìn)工藝。鉆孔的深度除有特殊要求的鉆孔外，都應(yīng)當(dāng)深入隧道設(shè)計(jì)標(biāo)高2m～3m以下。鉆進(jìn)巖芯采取率要求破碎巖層與強(qiáng)風(fēng)化層不小于50%;完整基巖不小于80%;覆蓋層不小于50%。鉆探鉆進(jìn)過程中，仔細(xì)測定地下水位，并及時(shí)記錄，記錄內(nèi)容包括巖土分層、地下水位、鉆進(jìn)速率、水的顏色等。利用詳細(xì)與具有代表性的鉆探方式，隧道洞室圍巖的巖性與整體情況能夠直觀顯示;利用鉆孔實(shí)施抽水、鉆孔聲波測試、壓水測試、煤層瓦斯檢測等一系列工作，以定性與定量兩方面為隧道圍巖的分段與分級(jí)帶來有效的地質(zhì)依據(jù)。
1．3高密度電物探法若存在鉆探方式難以查證的地質(zhì)，則能采用高密度電物探法，物探儀器為擁有我國先進(jìn)水平的重慶奔騰數(shù)控技術(shù)研究所研究的WGMD-1型高度探測系統(tǒng)，方法是用α排列方式予以高密度數(shù)據(jù)采集，采用國際水平的Surfer軟件與RES2DINV軟件進(jìn)行二維電阻率成像反演。能夠準(zhǔn)確判斷地質(zhì)情況，改善隧道工程施工的危險(xiǎn)性，降低嚴(yán)重社會(huì)問題的發(fā)生率，有時(shí)還能避免路線更改，從而節(jié)約建設(shè)項(xiàng)目的投資資本。
1．4地震勘探與鉆孔超聲波測井以及探測巖石波速因其隧道區(qū)域地層巖性多樣化，地表風(fēng)化程度嚴(yán)重，鉆探取芯能力弱，巖芯大多為碎塊、砂狀以及塊狀。地質(zhì)人員大都是通過人為因素來判斷巖石風(fēng)化程度，很少客觀判斷巖體基本質(zhì)量，未能科學(xué)劃分隧道圍巖類型。因而，地震勘探與鉆孔超聲波測井以及探測巖石波速技術(shù)逐漸被應(yīng)用。地震勘探儀器采用的主要方式為折射波法，通過定性劃分結(jié)合定量指標(biāo)的整體分析，確定了巖石風(fēng)化情況與隧道圍巖類型，該方式更為合理，更具創(chuàng)新特色。
1．5抽水與壓水檢驗(yàn)方式若隧道區(qū)域?qū)儆跅l帶狀巖層組成的山嶺，其水文地質(zhì)單元更加復(fù)雜，含有較多含水單元與隔水層，其透水性與含水單元具有較大差異。為了能檢驗(yàn)出準(zhǔn)確的洞身段各巖石的裂隙性與透水性，準(zhǔn)確預(yù)判隧道涌水量，于鉆孔施工結(jié)束后分別實(shí)施抽水與壓水試驗(yàn)。抽水及壓水試驗(yàn)使用的是自制提桶與專業(yè)高揚(yáng)程空氣壓縮機(jī)抽水與壓水設(shè)施，其中提桶抽水試驗(yàn)應(yīng)用于地下水位淺的地段，空氣壓縮機(jī)抽水和壓水設(shè)施應(yīng)用于地下水位深或不存在地下水的巖層內(nèi)。并且還對(duì)一些鉆孔實(shí)行了將抽水與壓水相整合的試驗(yàn)，以便同單一試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比。
1．6瓦斯檢驗(yàn)對(duì)專門施工的ZK11鉆孔，采用一套煤管、一套瓦斯解吸儀、兩個(gè)取樣瓦斯灌予以瓦斯檢驗(yàn)，其具體方法為:在鉆孔鉆遇煤層后，下采煤管采煤同時(shí)迅速裝灌后封閉，5min內(nèi)進(jìn)行解吸，獲得現(xiàn)場瓦斯解吸量，最后采用圖解法算出瓦斯耗損量，二者相加即為煤層瓦斯逸出量。該方式簡易可行，結(jié)果接近實(shí)際情況，具有相對(duì)開拓性。
2關(guān)于工程地質(zhì)環(huán)境對(duì)隧道工程的影響
在建設(shè)長隧道、深埋隧道以及大隧道過程中，會(huì)遇到各種各樣的地質(zhì)環(huán)境問題，不僅會(huì)對(duì)工程工期與造價(jià)造成影響，還會(huì)給隧道的施工與運(yùn)行帶來安全隱患。下述對(duì)影響隧道工程的幾種地質(zhì)環(huán)境作了探討。
2．1軟土地基在湖相與濱海相等古地質(zhì)環(huán)境中，軟土大都沉積在相對(duì)停滯與相對(duì)運(yùn)動(dòng)遲緩的水環(huán)境內(nèi)，此類沉積軟土顆粒細(xì)軟、土質(zhì)軟弱、孔隙度大、含水量高、容易形成蠕變、凝聚力小幾乎可以被忽略。在這種地質(zhì)條件上建設(shè)隧道，必須考慮工程的地質(zhì)問題。
1)該地質(zhì)土性較軟，受到隧道重負(fù)荷時(shí)容易發(fā)生沉陷，從而厚度發(fā)生改變，形成不均勻沉陷，導(dǎo)致隧道內(nèi)襯砌等結(jié)構(gòu)發(fā)生形變;
2)隧道結(jié)構(gòu)會(huì)受軟土蠕變的影響，及時(shí)進(jìn)行支護(hù)與襯砌有重要作用;
3)軟土一般存在于地下還原環(huán)境中，微生物作用容易形成甲烷氣體，聚積在軟土層孔隙內(nèi)，隧道挖進(jìn)時(shí)工作人員可能會(huì)受甲烷氣體的危害，若遇到火源還可能引起爆炸。建設(shè)隧道時(shí)，對(duì)于軟土地基，長度不長的隧道應(yīng)采用盾構(gòu)穿越更為簡易;然而長度過長的隧道，因其軟土的蠕變特點(diǎn)，會(huì)形成超量切削，導(dǎo)致在隧道盾構(gòu)掘進(jìn)的前端會(huì)出現(xiàn)蠕變凹槽，如果軟土層厚度不夠，容易使得上方活河水與海水大量潛入隧道。因此，在海域上存在眾多沉積軟土地帶時(shí)，借助盾構(gòu)穿越軟土層，必須充分重視所存在的安全隱患。
2．2砂卵石層地基在多樣化地質(zhì)條件如平原、河流、濱海、盆地中，會(huì)存在不同成因的砂卵石沉積層。各地砂卵石層的結(jié)構(gòu)由于沉積時(shí)受到古地質(zhì)地理環(huán)境的影響，各結(jié)構(gòu)間存在差異。砂卵石層的沉積韻律和顆粒級(jí)配受到沉積時(shí)水動(dòng)力條件的影響。砂卵石層危害隧道工程的幾個(gè)方面主要是:
1)因?yàn)樗淼朗┕づ潘沟弥苓吷皩拥臋C(jī)械塌陷與管涌;
2)砂層涌入會(huì)引發(fā)豐富地下水;
3)砂層地質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同，形成不規(guī)則沉陷，為隧道帶來安全隱患;
4)砂層內(nèi)夾雜的大塊卵石，影響盾構(gòu)施工，嚴(yán)重時(shí)會(huì)卡住刀片。采用沉管法在湍急河流的砂卵石層中建設(shè)隧道，容易使沉管下砂層形成沖刷，損害沉管隧道。
在厚砂層上建設(shè)隧道時(shí)，要注重下述幾點(diǎn):
1)抽水起始水位降低引發(fā)地面沉降、沖刷、潛蝕;
2)進(jìn)行大量抽水后，水位降低遲緩，產(chǎn)生壓力水頭，極易使得下方的大量砂層潰入;
3)下方存在相對(duì)隔水層時(shí)，因?yàn)樯戏剿淼莱樗档退畨?，下方高壓水匯合;4)透水層凸起，形成眾多越流向上補(bǔ)給，影響隧道運(yùn)行。
2．3碳酸鹽巖地層在分布有可溶碳酸鹽地層地區(qū)，受到不同程度的喀斯特化作用，作用結(jié)果為在地表上形成奇特山峰，地下形成多個(gè)洞穴與通道。活躍在洞穴和通道中的喀斯特水包括孔隙水與裂隙水等，存在不同的特點(diǎn)?？λ固厮形鍌€(gè)對(duì)立統(tǒng)一的特點(diǎn)，具體包括:
1)獨(dú)存與半獨(dú)存的管道水流和擁有統(tǒng)一水力相關(guān)的地下水力面與擴(kuò)散流同時(shí)存在;
2)不含水巖體與含水巖體同時(shí)存在;
3)非承壓水流同承壓水流之間互相變換;
4)層流運(yùn)動(dòng)和紊流運(yùn)動(dòng)同時(shí)存在;
5)非均質(zhì)含水性和均質(zhì)含水性復(fù)雜變化。在喀斯特化地層中，具有相當(dāng)明顯的三相流，即是氣體、固體、液體三相物質(zhì)混合形成的三相流。三相流具備一個(gè)重要特性，泥砂等固體流與水等液體流是不能被壓縮的，而氣體能被壓縮，受壓氣體還會(huì)發(fā)生多種變化。
可行性研究勘查階段科學(xué)的評(píng)價(jià)了擬建場地的穩(wěn)定性以及適宜性。這一階段對(duì)工程地質(zhì)工作的要求如下：1、考察當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)、地形地貌以及附近地區(qū)的工程地質(zhì)資料等；2、在搜集資料的基礎(chǔ)上對(duì)場地的地層以及構(gòu)造等工程地質(zhì)條件進(jìn)行了解；3、對(duì)于那些工程地質(zhì)條件較為復(fù)雜的情況，要根據(jù)實(shí)際情況來測繪工程地質(zhì)，開展勘探工作。
（二）初步勘查階段
在初步勘查這一階段，合理的評(píng)價(jià)建筑場地內(nèi)建筑地段的地質(zhì)狀況。這一階段的工程地質(zhì)勘查工作如下：1、搜集一些可行性研究報(bào)告、建設(shè)規(guī)模等相關(guān)資料；2、對(duì)地層、構(gòu)造、水質(zhì)以及物理地質(zhì)現(xiàn)象的成因、分部進(jìn)行詳細(xì)的了解；3、對(duì)建筑材料的場地以及儲(chǔ)量進(jìn)行合理的確定。
（三）詳細(xì)勘查階段
詳細(xì)勘查這一階段要與技術(shù)設(shè)計(jì)充分結(jié)合起來，并且在分析以及評(píng)價(jià)巖土工程的時(shí)候，要根據(jù)不同的建筑物來進(jìn)行。詳細(xì)勘查可以為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、處理地基以及物理地質(zhì)現(xiàn)象的防治提出了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
二、高層建筑物的主要工程地質(zhì)問題
本文主要分析了高層建筑物的工程地質(zhì)問題，由于高層建筑物具有重大的負(fù)荷以及分布不均勻，一般情況下要采用深基礎(chǔ)，促使地基變形的深度加大。
（一）建筑物場地的穩(wěn)定性問題
高層建筑物以及超高層建筑物地基變形會(huì)產(chǎn)生較大的影響，這一類建筑物的范圍不僅會(huì)影響地表的松軟土，而且也會(huì)影響到基巖風(fēng)化帶。在高層建筑物中，不僅要重視地基土體的穩(wěn)定性，而且要注重下臥層的穩(wěn)定性。巖性以及成因類型、土體結(jié)構(gòu)等都影響著下臥層的穩(wěn)定性。所以，在選擇建筑場地的時(shí)候，要以城市地震基本烈度區(qū)劃為基礎(chǔ)，在勘探過程中驗(yàn)證以及查明建筑場地周圍的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，通過分析與比較選擇合適的建筑場地。
（二）基礎(chǔ)類型選擇的工程地質(zhì)論證
目前，高層建筑的主要形式是指箱基、樁基以及復(fù)合基礎(chǔ)。第一，箱形基礎(chǔ)。其中箱形基礎(chǔ)的特點(diǎn)如下：較大的基底面積、整體性較好等特點(diǎn)。如果地基中的土體較為軟弱以及分布不均勻的時(shí)候，此時(shí)要選擇箱形基礎(chǔ)，這種形式不僅會(huì)減少建筑物的不均勻沉降，而且可以合理利用其中的空部分。第二，樁基。樁基包括了鋼管、墩基等幾個(gè)部分。樁基具備較高的承載能力，而且可以避免基坑邊緣的穩(wěn)定性等問題。在上覆較厚軟土層的地基中比較適合使用樁基。所以要按照地基工程的實(shí)際施工條件來進(jìn)行，選擇有效的樁基類型。第三，復(fù)合基礎(chǔ)。如果僅僅采用復(fù)合基礎(chǔ)這一種形式不能滿足高層建筑對(duì)地基強(qiáng)度以及變形的實(shí)際要求。如果在施工過程中出現(xiàn)了困難，此時(shí)要選擇箱基下樁基的復(fù)合基礎(chǔ)類型，采用復(fù)合地基處理來降低承載量。現(xiàn)階段，在實(shí)際施工過程中要采用深層攪拌樁。然而如果施工條件較為復(fù)雜，造價(jià)較高的時(shí)候，此時(shí)要結(jié)合建筑物的實(shí)際要求來進(jìn)行，促使建筑物工程的順利開展。
三、加強(qiáng)高層建筑工程地質(zhì)勘查工作的途徑
（一）詳細(xì)了解以及掌握建設(shè)單位對(duì)巖土勘測的要求
工程師在勘查工作開展之前，要詳細(xì)了解以及掌握建設(shè)單位對(duì)巖土勘測的要求，并且要充分結(jié)合工程的用途以及載荷大小，同時(shí)還要充分結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)際情況編制科學(xué)的制度。另外在制定時(shí)間計(jì)劃的時(shí)候要聯(lián)系實(shí)際情況，注重資料整理、土木試驗(yàn)等環(huán)節(jié)，對(duì)試驗(yàn)、鉆探施工等技術(shù)提出了合理的要求。
（二）工程地質(zhì)勘查人員要充分結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際條件進(jìn)行勘查工作
在開工之前，工程地質(zhì)勘查人員要從實(shí)際情況出發(fā)做好勘測以及核實(shí)工作，并且要核對(duì)鉆機(jī)所使用鉆桿的尺寸以及長度，確保各部門技術(shù)參數(shù)滿足實(shí)際施工的具體要求。在巖土勘測這一工作中，要按照相關(guān)的規(guī)章制度來進(jìn)行，選擇合理的鉆進(jìn)方式。在測量高程和水位的時(shí)候，要選擇黃海高程，如果條件不合適要采用假定高程，等到施工工程結(jié)束之后來測量地下水位。同時(shí)工程師要核對(duì)以及驗(yàn)收相關(guān)資料來確定相關(guān)數(shù)量，并且做好現(xiàn)場監(jiān)督工作，提高勘查技術(shù)的質(zhì)量。
（三）做好地質(zhì)勘查工作，分析數(shù)據(jù)，做好整理勘查數(shù)據(jù)工作
在整理以及分析數(shù)據(jù)之后要查明現(xiàn)場等實(shí)際情況，促使施工工程的順利進(jìn)行。同時(shí)還要檢測地基處理的質(zhì)量，特別是做好記錄工作，認(rèn)真分析相關(guān)數(shù)據(jù)，便于日后工作的順利進(jìn)行，提高工程地質(zhì)勘查的整體質(zhì)量。
（四）加強(qiáng)回訪工作，查明其中的不良地質(zhì)問題
為了能夠促使地基的質(zhì)量與現(xiàn)實(shí)施工條件相符合，這就要采取有效的措施來檢測工程的質(zhì)量，特別是對(duì)于那些施工過程中的數(shù)據(jù)域勘查報(bào)告不相符，此時(shí)要合理的分析，減少工程過程中的質(zhì)量問題。
2．基坑勘察技術(shù)發(fā)揮作用應(yīng)遵循的規(guī)則
2．1根據(jù)基坑的開挖深度及巖土工程條件確定勘探范圍?；硬贾每碧近c(diǎn)時(shí)應(yīng)注意孔位起碼要設(shè)置在基坑深度的一倍以上，當(dāng)需要錨桿時(shí)基坑的勘探點(diǎn)要保證在基坑深度的兩倍以上，而當(dāng)基坑的無法布置相應(yīng)的勘探點(diǎn)時(shí)勘察人員需要結(jié)合相關(guān)的勘察資料與施工現(xiàn)場的場地條件進(jìn)行綜合分析以最終得出更為精確的勘察方案。
2．2勘探點(diǎn)的具體布置。巖土工程施工中基坑的勘探點(diǎn)應(yīng)以15米至25米的間距沿著基坑的邊緣進(jìn)行布置，而當(dāng)施工現(xiàn)場的巖土土質(zhì)屬于軟弱土層、暗溝或巖溶等復(fù)雜的地質(zhì)條件時(shí)勘察人員應(yīng)結(jié)合GIS系統(tǒng)或物探技術(shù)等巖土工程中常見的勘探技術(shù)對(duì)土質(zhì)進(jìn)行勘察以詳細(xì)的總結(jié)出地質(zhì)分布情況并結(jié)合利用GIS的制圖功能對(duì)地下土質(zhì)情況進(jìn)行圖標(biāo)繪制，進(jìn)而適當(dāng)加密勘探點(diǎn)以強(qiáng)化勘察質(zhì)量。
2．3基坑周圍勘探孔的深度設(shè)置?；又車目碧娇椎纳疃仍O(shè)置應(yīng)保證在基坑深度的兩倍以上并結(jié)合抗拔樁設(shè)計(jì)樁長綜合確定，以保證穿過軟弱下臥層并滿足設(shè)計(jì)樁基驗(yàn)算要求。
2．4強(qiáng)化對(duì)地下水的勘察。利用GIS或物探技術(shù)對(duì)基坑下方的地質(zhì)、水文情況進(jìn)行勘探，如果基坑下方有地下水則應(yīng)利用各種勘探技術(shù)查明含水層的埋深、厚度以及分布情況，這樣更有利于勘探人員結(jié)合具體的資料對(duì)地下水的類型、補(bǔ)給以及排泄條件進(jìn)行確定。當(dāng)基坑下方有承壓水時(shí)應(yīng)采取分層測量的方式查明其水頭的高度，以最終精確計(jì)算出其含水量及承壓性。
2．5基坑降水情況的處理。巖土工程中由于地下含水量過高會(huì)對(duì)基坑的穩(wěn)定性能造成一定的影響，因而有必要適當(dāng)降低基坑中的水位，在進(jìn)行降水作業(yè)的過程中應(yīng)當(dāng)采用抽水試驗(yàn)的方法對(duì)各個(gè)含水層的滲透系數(shù)與影響半徑進(jìn)行測定，并將其最終結(jié)論明確的體現(xiàn)在勘察報(bào)告中。
