复杂地形地质条件岩土工程勘察

朱海明 叶 森

（重庆市勘测院，重庆 401121）

0 引言

我国国土面积的地大物博，其中的地貌特征也是层出不穷，再加上我国地形受常年环境侵蚀，将给工程勘察队伍带来一定的挑战。同时，勘探工程也需要各方面的地质、水文条件等环境的支持，因此，勘探人员要从现场实际情况出发，严格遵循勘探流程，严谨地对待复杂地形地质条件下的岩土工程勘察，从而促进岩土工程的蓬勃发展。

1 基于复杂地质条件下岩土工程勘察存在的缺陷

1.1 岩土工程勘察进度慢、工期紧

在环境比较复杂的情况下，勘探人员要花大量的时间反复勘察，可谓“时间短，任务重”，而且全部地质勘察工作几乎都是大规模的野外勘察。在面对复杂多变的地质条件时，必然会出现一些比较棘手的测量问题，其中具体的问题就是工程测量的进度缓慢[1]。对新环境的地质来说，勘探人员必须花费大量的时间收集资料，对现场环境进行观察和资料整理，而且勘探人员必须在短时间内提交全盘的勘探报告，以便施工单位根据勘探公司提供的资料，进行相应的工程建设，因此，一时之间就会造成勘探人员的工作失误，进一步造成岩土勘察资料不全，也给后期工作带来很大困扰。

1.2 缺乏对现场地质条件的检测数据

在实际的岩土勘探过程中，勘探人员常常由于当地气候变化、昼夜温差等因素而导致最终的勘探结果不尽如人意，所勘探的结果也不尽如人意。如某市总体分布为西南高、东北低，当地形地貌丰富多样，天气分布也多以雷雨为主，在一定程度上会影响观测数据。加之部分勘探人员的种种原因，导致对实际情况完全不了解。而且在勘察过程中，由于缺乏专业的实际操作，单凭原有的勘察经验，对现场的实际情况缺乏勘察和出席次数，很容易导致勘察数据极不准确。不但浪费了大量的人力、物力，而且增加了测量数据的成本，延误了工程的后期实施。

1.3 未能实施有效的勘察解决方案

第一，勘测人员的问题。一些勘察人员在勘察过程中，出于自身经济利益的考虑，经常会出现“偷工减料”，没有按实际情况进行勘察，从而造成勘察数据的准确性不能保证，给以后的施工带来极大的隐患。并且有些测量人员对自己的工作不了解，对领导安排的工作也没有尽到最大努力，直接导致测量数据不准确。

第二，勘察公司没有意识到数据的重要性。一些勘察企业在开展岩土勘察前，没有做好相关调查、收集等前期工作，以致勘察现场频繁发生技术失误。由于有关调查的实施方案也是缺乏详细内容，导致数据与实际情况极不相符。

第三，各部门之间的协调问题。为确保资料的准确性，在复杂地质条件的岩土工程勘探中，需要各部门之间的相互配合。但各部门之间缺乏沟通，对于实际的勘探工作产生了很大的困惑，最终导致了数据汇总报告的全面拖延。

2 复杂地形条件下岩土勘察方案

2.1 地质测绘

地质测绘技术是岩土勘探中常用的技术手段之一，是一项工作量大且复杂的工程，其主要是对勘测地区的地质条件进行合理地分析，因此需要勘探人员充分了解被勘测地区的地形、地貌、地质构造以及阻碍勘测的原因，并以此为基础对该地区的岩土特征、性质和分布进行合理的规划。地质测绘开始阶段，需设置相应的地质测量点，通过测绘手段绘出效果图，所用测绘方法主要有仪器测量和设备测量。随后要测量地址剖面，找到测量端点，以剖面长度为基本条件，保证剖面测量的精度，最后确定点位的对应位置。最后进行割面计算，根据实际情况绘制出割面效果图，采用物化测量方法，为后期作业创造最佳条件，对异常点进行联合测量，解决测量过程中出现的问题[2]。

2.2 地质取样和钻探

对地质条件和地质影响进行分析，对各种不同的土质进行分析，从而找出不良地质成因的类型，确定土质的危害程度。土地分布范围需要具有准确性，只有在得到准确数据的情况下，才能保证防治措施的针对性，为日常工作创造最佳条件。把熟知勘察工作的质量要求作为整个工程建设的核心，把核心价值思想作为一切工作的指导依据，全面提高岩土勘察工作的质量，就必须科学地开展勘察工作。

2.3 原位试验

原位试验是岩土勘察工程中的一种专业试验手段，该技术主要是利用液压接触探头，对岩土进行实际探测，并对探头采集到的样品进行分析，最后将相关数据传输到计算机存储和进一步分析整理[3]。除此之外，该技术还包括一些标准贯入试验，在此过程中需注意使用科学方法，如落锤自由落体法，实验完成后要仔细地进行清理，同时该技术也是一种工程人员在室内环境进行勘察试验时会采用的技术，该技术为工程人员在室内工作提供了更大的可能性。

2.4 地理信息系统技术

伴随着现代计算机信息技术和卫星定位技术的迅速发展，岩土工程勘察开始在某些地形比较复杂的地区采用GIS 技术进行勘探区域的拍摄扫描分析，可以大大提高勘察人员对勘察区域的了解程度，不仅提高工作效率，而且为勘察人员提供了更多的安全保障[4]。GIS 技术最大的优点，就是能够对地形复杂的区域进行全面的数据采集，特别是在空间层面上的数据分析，这是勘察人员很难用人工来完成的，因此GIS 技术是勘察人员从事岩土工程勘察工作中不可缺少的技术。

2.5 地基处理技术

地基处理技术是岩土工程中的一项重要技术，只有做好前期工作，才能保证后期工程的顺利进行。当前岩土工程中使用的地基处理方法有很多，首先是垫层法（图1），垫层法是处理浅层地基的一种重要方法，在水土流失较大、土质松散的地区，应先用垫层法对地基进行处理，该技术首先在土层上挖出基础坑洞，坑洞深度应事先按地质条件设计，然后将柱桩打入坑洞，再开始铺砂，铺砂完成后即可开始注水，直至与砂处于同一水平线。其次是强夯法（图2），这种方法一般适用于软土地区，其施工难度较小，速度较快，造价较低，因而成为岩土技术勘察工程中较为流行的方法[5]。强夯法主要是对土层进行强力打击，使软土在打击下变得更坚固、更稳定。另一个是振冲法（图3、图4），这是一种使土层变得紧实的方法，它主要是通过使用相关仪器对土体进行震动加压操作，使土体之间松散的颗粒在外力作用下重新排列，使其变紧实。

图1 换填垫层法施工示例图

图2 强夯法施工示意图

图3 振冲密实法施工原理示例图

图4 振冲置换法施工原理示例图

3 复杂地形地质条件下岩土工程勘察建议

地质勘察工程技术人员在勘察工作中起着重要作用。所以国家对勘察设计人员的专业要求比较高，建设工程中人员的技术水平是建设工程成功与否的关键。要保证地质地形条件复杂的岩土工程勘察质量，必须在前期工作中不断完善勘察模式，培养职工的综合素质，开展阶段性的职工素质培训，只有建立综合素质较高的施工队伍，才能保证工程勘察质量。从实际工作的角度出发，构建一种完善的勘察工作模式，规范工作人员的日常操作行为，注重技术人员的培养，从而达到理想的勘察目的。对部分不符合考察要求的人员要及时调整，并定期对其能力进行考核，达到理想的工程勘察目标。

此外，为保证在复杂地质条件下提高岩土工程勘察精度，应合理选用先进的勘察技术，在勘察初期布置侦查点，运用回归分析方法，计算出较好的承载能力，融合多种勘察技术，确保勘察成果达到理想目标。从实际的角度看，勘察工作的开展需要根据不同的施工环境，采用先进的勘察设备和方案，注重勘察人员的综合素质，企业需要为员工提供良好的交流空间，分享先进技术的应用经验，定期安排员工外出学习，建立独立的学习小组，保障员工日常工作的积极性，这样才能逐步提高勘察技术应用水平。

4 结束语

综上，针对我国不同的复杂地质情况，采用岩土勘察技术可以有效地缓解这一问题，并能提供准确的数据。为此，勘察设计单位必须按照国家技术规定进行勘察设计，及时发现和纠正勘察设计队伍中的漏洞，建立科学的岩土勘探使用制度，提高地质勘探资料的准确性，切实地提高相关从业人员的技术水平，为以后的施工打下基础。