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勘察技术在岩土工程勘察中的具体应用研究

发表时间：2021/4/26 来源：《基层建设》2020年第33期作者：卢加军

[导读] 摘要：当前，随着建筑领域的发展，工程类型逐渐增多，为了应对各种类型的工程项目建设需求，就需进行更加合理的岩土勘察。

        广西华南岩土工程有限公司 530001
        摘要：当前，随着建筑领域的发展，工程类型逐渐增多，为了应对各种类型的工程项目建设需求，就需进行更加合理的岩土勘察。岩土工程勘察还是分析整个工程可行性、经济性的重要依据，在进行岩土勘察的过程中，由于不同勘察地点的环境要素不同，勘察过程中应重视每个技术环节，严格按照现行有关规范、规程执行，同时和地区经验结合，根据需要明确其不同的岩土工程勘察技术使用方法，保证勘察结果的正确性。本文在此从岩土工程勘察的目的出发，对几个重要的勘察技术在岩土工程勘察中的实际应用做了一定的研究。
        关键词：岩土工程；勘察技术；应用
        前言：随着我国经济的迅速发展，工程勘察机制由原来的地质勘查转为了岩土工程勘察机制，对工程中存在的相关问题给予全方位的指导并提供具体的解决方案，而岩土工程勘察技术为岩土勘察质量则可以提供可靠的保证，必须予以重视。
        一、岩土工程勘察技术概述
        岩土工程勘察所指的是经过工程地质的调查、测绘与勘探，并实施土试样、室内试验、原位测试与现场检验，以查明分析工程的地貌地形、地下水位与地层界面等，合理评价场地环境与工程条件，对文件进行编制勘察，并向工程提供可靠的依据，保证建筑产品更为合理美观。
        岩土勘察能让建筑工程单位了解工程场地的岩土性质、地层结构、地质、水位等情况，合理科学的岩土勘察技术能让勘察工作更得心应手，当所需勘察工程的地质及岩土情况比较复杂时就更需要一项先进科学的岩土工程勘察技术，而且岩土勘察工作能对工程整个施工过程起到指导作用，有效地提高工程社会效益及经济效益。
        二、岩土工程勘察的目的
        为了查明拟建场地的地质情况并为设计、施工提供地质勘察成果及各项岩土工程参数，运用各种勘察测试手段和方法，对建筑场地进行调查研究，分析判断修建各种工程建筑物的地质条件以及建设对自然地质环境的影响；研究地基和上部结构共同工作时，保证地基强度、稳定性以及不致产生过大沉降变形的措施，分析并提出地基的承载能力；提供基础设计、施工以及必要时进行地基加固所需要的工程地质和岩土工程资料。
        三、岩土工程勘察方法的选择
        岩土工程的勘察方法主要包括钻探、坑探以及物探等。岩土工程勘探主要是为了调查施工场地地下的地质情况，通过取样调查可以进行原位测试。勘测过程中，应根据勘测目的选择符合岩土特征的方法进行勘测。物探主要是通过间接勘测达到勘测目的，物探法比钻探及坑探法更加轻便迅速，且成本较低，能够及时地解决地质测绘过程中遇到的无法准确推断却又急于了解的地质问题。钻探及坑探法都是直接勘探手段，又可称为勘探工程，能够可靠地探测地下地质情况，是岩土勘探工程必不可少的勘探手段。因此，根据岩层的类别以及勘察要求选择不同方法的进行勘察。
        四、几个重要的勘察技术在岩土工程勘察中的实际应用
        1、工程物探技术
        工程物探技术是以观测仪器为载体，以岩土工程真实地理区域为勘察对象，收集数据，并应用地质学理论知识处理和解释的一种技术方法。工程物探技术可以对岩土工程项目地下的地质构造和属性进行判定。在岩土工程项目建设的实际应用过程中，工程物探技术的数据采集高度精确和对环境的适应性强。它主要包含有两种技术：钻孔彩色电视系统技术以及地球物理层析成像技术。
        2、地震波层析成像（CT）技术
        CT技术是近年来发展起来的一种重要地球物理方法，它是利用来自不同方向的地震波（通常是人工激发的地震波）的走势来探测对象内部结构的成像技术。在不同的地质条件下采用恰当的激发和接收点的排列接收地震波，利用波动走势反映地质体各个单元的弹性波速，从而得到被探测地质体的波速分布图像。

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        3、TSP勘察技术
        这种技术被称为隧道地震勘察技术，是有软件及硬件组成经过优化的测量系统，所运用的是深度偏移成像的方法。这种技术所具有的特点是抗干扰能力强、分辨率高、勘测距离远及对施工影响少的特点，具体应用是运用灵敏度高的震检波接收器来收集隧道侧壁激发点所发出的地震波，然后经过数据的处理及解释，结合实际的地质情况，对影响施工的岩石破碎带及断层进行探测。现在世界上所运用的隧道地震勘探技术是TSP202及TSP203系统，这两种技术，我国均有引进，并且发展及应用情况良好，这种物理勘察技术，在预报的准确性及解释精度上有着强烈的优势，其应用前景被看好。
        4、GIS勘察
        这种勘察技术也被称为地理信息系统，是集制图、数据库及空间分析能力为一体的岩土勘察技术，它是通过与原有的项目数据进行对比当前的项目数据，从而对当前的数据进行分析与印证，从而甄别出数据偏离较大的错误数据，而且可以对工程工作的前期分层中的漏洞进行分析处理。这种勘察方法能够对工程地质数据或资料的输入及存储进行可视化的动态检索或查询，它增强了GIS专业的适用性，并能快速准确及方便的实现对地质领域的数据处理、空间数据的分析及多头成果的表达。GIS技术原来应用较多的领域是煤矿领域的地质探测，随着计算机技术的发展，GIS技术的应用也越来越广泛，并被应用到了岩土工程的勘察中，这种技术的应用有其必然性及可行性的，带来了社会效益及经济效益的同时，还实现了地理信息资源的共享。
        5、数字化勘察技术
        随着高科技的发展，数字化的勘察技术慢慢取代了传统的勘察方法。利用数字表面模型的方法就是新型的数字化建模方法的一种，这种方法是精确地表示工程地质的体外表面，用这种方式表示均质的地质体，能够抽象的把同属性的点遵循一定的规律连接起来，形成网状的曲面片，从而确定工程地质体空间的属性，这种方法的数据是根据测点得到离散的测点信息，比如几何数据和属性特征的数据等，重构地质体的界面。数字化数据库系统是在GIS 的基础上建立的岩土工程勘察，首先要设计岩土工程勘察的数据库概念模型，然后建立数据库，岩土工程系统数据主要有用户原始数据、中间数据和最终数据。
        6、原位测试技术
        原位测试技术对操作规范性要求比较高，在施工时必须要严格按照要求来进行，万不可追求便捷而缩减程度。例如在进行标准贯入测试时，必须要对孔深以及杆长进行校正，一旦孔底有残留或者缩孔情况，则会导致无法确定标贯器是否落入相应测试孔底位置，往往会影响测试数据的准确性。在进行标准贯入试验时，必须要遵循规定标准进行操作，保证测试位置在孔底与缩颈有残留的时候能够及时完成对测试阶段的控制，并且能够比较方便的发现相应极软弱地层以及自陷情况，保证测试数据的准确性。另外，静电触探试验也是一种比较常用的勘察技术，一般都是通过液压静力初探双桥探头进行测探，然后通过电脑来对测试信息进行收集与分析，最后绘制出触探曲线。
        7、室内试验技术
        以拟建工程场地岩土地质所存问题为基础，采取室内试验技术来获取相应岩土物理指标，对岩土工程进行评价，以此来为工程的合理建设提供良好的支持。一般情况下通常会测定相应土壤物理性能指标来对岩土物理性质进行判定，并通过压缩试验技术来确定土壤的压缩性，保证地基基础处理的合理性。另外，在对工程场地进行勘察时，还可以积极引进各项新型技术，例如数字化勘查技术，通过数字表面模型方法精确的表示工程场地地质，对抽象、同属性点进行连接，形成网状曲面片，对工程地质体空间属性进行确定。
        五、结语
        综上，岩土工程勘察技术的应用可以通过对场地地质情况进行确定，保证设计方案的合理性，提高工程建设的合理性、经济性以及安全性。实际勘察过程中应对项目所在地进行全方位的地质勘察，严格遵循相应的勘察技术方法进行操作，认真负责，积极应用新技术并保证勘察质量，进而促进岩土工程顺利进行。
        参考文献：
        【1】王冬，朱乃苏，陈志兴．浅谈岩土工程勘察问题及技术应用[M]．上海：上海科学技术文献出版社，1992．
        【2】廖林.浅谈勘察技术在岩土工程中的运用[J].黑龙江科技信息，2012，（19）：52.