浅析复杂地质条件下岩土工程勘察的重点及技术应用

浅析复杂地质条件下岩土工程勘察的重点及技术应用

冯国栋(独著)

（中铁建港航局集团勘察设计院有限公司 广东省 广州市 511442）

摘要：复杂地质条件下的岩土工程勘察在工程建设中具有一定的重要性，勘察工作的质量将直接影响到工程建设质量、成本、安全。则在工程建设前期应重视复杂地质区域的工程勘察工作，严格把控勘察质量，准确查明建筑场地内的工程地质条件，保证岩土技术参数的可靠性，对建设场地的稳定性、地基的均匀性作出正确岩土工程评价。本文通过简述复杂地质的类型，对岩土工程勘察的重点与技术应用进行探讨。

关键词：复杂地质；岩土工程勘察；重点分析；技术应用

作者简介：冯国栋（199401），男，广东科学技术职业学院，建筑工程，大学，助理工程师，主要从事水运工程、工民建等岩土工程勘察工作。

引言：随着国家的发展，基于复杂地质条件的建筑工程项目越来越多，而复杂地质问题对工程建设过程中存在一定的技术挑战，为保障工程建设的科学性、安全性、经济性，应对建设场地进行全方位的岩土工程勘察，具体针对复杂地质可能引起的岩土工程问题进行解剖分析，根据相关的规范、工程设计、施工的需求制定合适的勘察方案，勘察过程中应科学的运用勘察技术，准确查明场地内的地质情况，分析、评价不良地质作用其对工程建设的不良影响。

1、复杂地质条件概述

我国地形、地貌、地质类型复杂多样。依据《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)，地质条件复杂程度依据建筑场地复杂程度与建筑地基等级综合划分为三级，分别为一级（复杂）、二级（中等复杂）、三级（简单）。按建筑地基等级划分，复杂地基主要为建设场地内分布的岩土种类多且很不均匀、岩土层的物理与力学性质变化大、具有严重湿陷、膨胀、盐渍、污染的特殊性岩土或需作专门处理的岩土等复杂地质情况；按建筑复杂场地程度划分，建筑复杂场地为工程处于建筑抗震危险、不良地质作用强烈发育、地质环境受到强烈破坏、地形地貌复杂、水文地质条件复杂等区域，综合分析判定场地地质条件为复杂地质条件[1]。基于复杂地质的建设工程往往是岩土工程建设过程中安全事故的高发点，为保证工程建设顺利完成，应详细查明建筑场地内的地质条件，准确分析研究岩土层的物理、力学性质，重点研究不良地质作用现象、地质灾害等地质问题，为设计、施工提出相关岩土技术参数或措施。

2、复杂地质条件下岩土工程勘察的重点分析

岩土工程勘察主要为岩土设计服务，岩土工程勘察对应各工程设计阶段的要求可分为可行性研究阶段勘察、初步勘察、详细勘察。对基于地质条件复杂的重点工程，应先进行可行性研究阶段和初步勘察，对场地的适宜性、稳定进行评价，对不良地质作用现象进行论证，为工程确定相对稳定的场地、建筑地基基础方案；详细勘察阶段应根据工程建筑类型、荷载、前期阶段勘察成果等资料，对场地内可能存在的复杂地质进行岩土工程分析，详细查明场地内岩土层的类型、地层结构、分布情况、均匀性、物理力学性质、基岩的岩性、构造、岩面变化，进一步分析建筑场地内不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度；根据钻探揭露的岩土层，分析判定建筑场地内土的类型和场地类别；对处于砂层发育、建筑抗震烈度大于Ⅵ度的建筑工程，应进行砂土地震液化判别，并确定其液化指数和液化等级，对建筑场地和地基的地震效应作出评价；详细查明建筑场地内水文地质条件，包括水的类型、补给条件、各土层的渗透性及水流量，判定水和土对混凝土和金属材料的腐蚀性，分析评价其对建筑工程的基础设计和施工的影响，综合对建筑场地和地基作出岩土工程评价，并对地基类型、基础形式、地基处理、基坑支护等提出岩土工程建议，为工程施工、设计提供相关的岩土技术参数；在复杂地质情况下，施工过程中可能遇特殊的地质情况，为解决相关问题，可进行专项施工勘察，提升施工效益。

3、复杂地质条件下岩土工程勘察的技术应用分析

在复杂地质条件下进行岩土工程勘察工作，应在已有的岩土工程资料的基础上，充分分析工程区域内岩土的工程特性，编制正确的勘察技术要求、勘察质量与安全管理制度；在勘察过程中结合实际的地质情况，科学运用地质测绘与调查、地质钻探、原位测试、室内试验等多种勘察技术手段，以保证勘察成果的质量[2]。

3.1地质测绘与调查

工程地质测绘是运用地质、工程地质理论，对与工程建设有关的各种地质现象进行观察和描述，初步查明拟建场地或各建筑地段的工程地质条件。将工程地质条件诸要素采用不同的颜色、符号，按照精度要求标绘在一定比例尺的地形图上，并结合其他勘察工作的资料，编制成工程地质图。勘察施工前期应现场踏勘调查工程区域的地形、地貌，了解是否存在对工程稳定性影响较大的滑坡、泥石流、落石等地质灾害现象。

3.2地质钻探及取样

地质钻探是工程勘察中常用的勘察技术，也是查明工程区域内岩土分布情况最有效、直接的勘察方法，利用钻机、钻具等钻进地层中提取岩芯，技术人员对岩芯进行岩土的鉴别和定名，复杂地质条件下的工程地质钻探与取样，应严格按勘察技术要求及钻探技术规程进行工作，严格控制钻进回次和钻探方式，准确记录钻进方式与深度、取样位置与类型、岩土层的厚度及相关钻进过程中遇到的特殊情况，避免因操作不规范对岩土层扰动过大，造成对岩土类别和性质的误判；为了更准确的查明建筑场地内岩土层的分布情况，保证建筑地基均匀性评价的准确度，可根据建筑物的类型、工程特点结合现场钻探揭露的特殊地质情况，合理的加密钻孔、加深钻孔深度

[3]。

3.3原位测试

原位测试是指在勘察现场对土在不扰动或基本不扰动的情况下对土进行测试的勘察技术手段，包括标准贯入试验、圆锤动力触探试验、静力触探试验、十字板剪切试验、波速测试等等多种测试技术方法，主要为测定土的物理、力学性质。对于地质条件复杂的工程勘察，根据场地内分布土层的类型、特性、设计要求及相关规范的规定，对岩土层选择合适的原位测试，以更准确判断岩土层的物理、力学性质。如标准贯入试验，适用于黏性土、砂土等地层，圆锤动力触探试验，适用于黏性土、砂土、碎石土、风化岩等地层，可依据其数据判别岩土层的状态、承载力、砂土地震液化情况及等级，静力触探试验可确定建筑物地基土的承载力及其他物理力学指标，对于软土发育的场地，采用十字板剪切试验测试饱和软土的不排水抗剪强度，用于计算其灵敏度和地基承载力，估算桩的端阻力和侧阻力等，其他原位测试技术可根据其适用性及工程需求选择性运用。

3.4室内试验

室内试验主要为对现场取的岩土样进行土工试验、岩石试验，通过试验得出岩土层的类型、物理力学性质指标等数据，室内试验数据主要作为岩土层的类型与性质判别、岩土层力学参数选取的重要依据，为增加室内试验数据的准确度和真实性，现场应严格按规范要求进行取样、封存，提高取样质量，避免因取样方法不合理、保存方式不当，导致室内岩土层试验数据出现较大偏差。室内试验应根据岩土工程设计的需求及相关规范的规定，对各岩土层样进行必要的试验项目，对各岩土层的试验数据进行分类汇总，结合钻探揭露的地层、现场原位测试成果数据，综合分析论证场地内岩土层的工程特性，为设计、施工提供真实的岩土技术参数。

结束语

复杂地质条件下岩土工程勘察有着诸多影响因素，而岩土工程勘察作为工程设计、施工的基础服务工程，应建全岩土工程勘察管理制度体系，加强对勘察技术人员的培训，创新勘察技术在不同地质条件下的综合应用，提升勘察数据采集的科学性，合理分析岩土的工程特性，正确评价岩土工程问题，为工程设计、施工的工作开展提供良好的保障，确保岩土工程建设的质量与安全。

参考文献

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB 50021 岩土工程勘察规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2009:6-7.

[2]王守彪.基于复杂地形地质条件下岩土工程勘察技术的研究[J].冶金与材料,2021,41(04):99-100.

[3]梁全政.岩土工程勘察技术在复杂地形地质条件下的应用研究[J].城市建设理论研究(电子版),2023(01):130-132.