岩土工程勘察中常见技术问题与解决措施

摘要：岩土工程勘察工作的任务是查明情况，提供各种相关的技术数据,分析
和评价场地的岩土工程条件并提出解决岩土工程问题的建议，以保证工程建设安全、高效运行，促进经济社会的可持续发展。本文分析了岩土工程勘察中存在的主要技术问题
关键词：岩土；工程勘察；技术问题；解决措施
随着我国国民经济不断高速发展，众多基础建设项目和现代化超高层建筑物不断兴建，基础和基坑开挖深度越来越深，各种公共建筑物的建筑风格迴异，其平面和立面变化大，给结构和勘察专业带来诸多的新课题，采用传统的勘察方法和手段已经很难满足设计的需要，存在着许多急需解决的岩土工程勘察技术问题。

一、岩土工程勘察中常见的技术问题

1、地质形态和岩土参数问题: 主要有不明地下物体、空洞及其分布形态、埋藏位置和深度的确定。岩土参数主要是那些难于取到原状岩土样和难于进行室内、外试验的岩土层如粗颗粒土和风化岩等，其岩土设计参数( 承载力、变形指标等) 难于确定。
2、综合能力问题: 主要表现在一部分勘察技术人员缺乏对勘察各专业的野外和室内原始资料的整理、分析、利用的能力，缺乏如何辨别真伪、去伪存真、归纳总结的能力。缺乏建筑结构设计方面的知识，常造成勘察的目的性不明确，所提供的资料不能满足设计的需要。
3、技术素质问题: 主要是勘察技术人员知识的广度和深度问题，勘察各专业缺乏内部沟通、技术交流，对各自技术怎么写作的对象和技术发展状况不了解，导致碰到重大项目和复杂工程时束手无策，不知应采用何种技术方法和手段去解决所碰到的技术问题。

二、岩土工程勘察技术问题的解决措施

1、重视勘察现场的岩土取样和原位测试工作。

岩土取样和原位测试是岩土工程勘探结果的重要数据来源，也成为解决岩土工程勘探技术问题的重点。这首先是由于测试数据是分析评价的基础，没有完整、可靠、适用的测试数据，一切分析评价都是空中楼阁。岩土工程设计计算的准确性和可靠性决定于计算模式和计算参数，计算参数比计算模式更重要。其次，岩土工程测试有较大难度，在钻探取样、样品制备过程中，总会有一定程度的扰动和受力环境差异，对测试结果影响较大。岩土体是非均质体，具有明显的各向异性，测试结果应具有代表性。

2、加强技术人员的培训和再教育。

定期对勘察技术人员的再教育和技术培训，尤其是一些老的技术人员，知识较为陈旧，对新设备、新技术接受能力较差，可以通过专门的技术培训促使其知识的更新换代。同时实行内部岗位轮换制度，可以有效促进勘察各专业之间的技术交流和知识渗透，尽可能地扩大勘察技术人员的知识广度和深度。

3、要理清理论与经验的关系。

岩土工程勘察本身具有一定特殊性，其涉及的基本理论，如土力学理论、工程地质理论、力学理论等都属于半科学半经验的理论，这些理论都是以经验为基础，很多公式都是经验公式。正是由于这种特殊性，所以应结合工程具体情况，建立相对应的本构模型，选定科学、合理的参数，最终解决实际工程问题。岩土工程勘察中，应该将理论和实践置于等同的地位，不能过分强调某一点的作用。当前一些岩土工程勘察技术人员存在着重经验、轻理论的问题，这不利于岩土工程勘察技术的发展，而且可能对勘察成果也带来一定的负面影响。

4、应用工程物探技术。

近年来，工程物探专业利用如电磁波理论、弹性波理论等发展出了很多新的工程物探方法，并开发出了与物探方法配合使用的具备数据采集，处理软、硬件功能于一身的物探设备，它具有采样密度大、速度快、成本低廉、信息量大等优点。这些物探方法以及设备的应用对于岩土工程勘探具有重要的影响。而且与传统的钻探方法相比，工程物探技术对场地、地形条件的要求较低，花费的时间、费用也较少且具有良好的勘探精度。但不管是哪一种物探方法，其有效性决定于它对探测对象的适用性，若不具备良好的适用性，也无法保证结果的可靠性。因此，针对一些较为复杂的岩土工程技术难题，可以采用多种工程物探手段和钻探综合使用的方法，起到互相补充、互相验证的作用。合理地选择、应用工程物探技术对解决岩土工程勘察中的技术难题有着重要的意义。
5、重视勘察现场的岩土取样和原位测试工作。岩土取样和原位测试是岩土工程勘探结果的重要数据来源, 因此其也成为解决岩土工程勘探技术问题的重点。这首先是由于测试数据是分析评价的基础, 没有完整、可靠、适用的测试数据, 一切分析评价都是空中楼阁。岩土工程设计计算的准确性和可靠性决定于计算模式和计算参数两个主要因素, 计算参数比计算模式更重要。其次,岩土工程测试有较大难度, 在钻探取样、样品制备过程中,总会有一定程度的扰动和受力环境差异, 对测试成果的影响较大。岩土体是非均质体,具有明显的各向异性, 测试结果是否具有代表性是个重要问题。《岩土工程勘察规范》、《原状土取样技术标准》、《原状取土器标准》的相继出台, 对我国岩土工程勘探取样工作进行了有效的规范, 以保障取样的代表性和可对比性, 杜绝了有些单位采用单层岩心管取样、卸取土样时采用惯性方法甩出,严重扰动土样的不良行为。由此可以看出岩土工程勘探工作中的取样工作必须严格按照规范规定进行, 以达数据准确、有效。根据不同地质条件,选择合适、有效的原位测试方法,对岩土体进行原位测试,以弥补取样扰动和室内试验环境与实际地质环境差别而引起的误差, 更加准确反映地质体的物理力学参数。
6、重视地质钻探的过程控制。岩土工程勘探中的地质钻探仍是目前最主要、最有效的勘察手段之一, 因此在进行岩土工

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程地质钻探过程中必须根据不同的岩体、地层条件和取样、测试要求对钻孔进行设计控制, 以达既能满足技术要求又能提高经济效益的目的。例如:钻孔口径应根据钻探目的和钻进工艺确定, 采取原状土样的钻孔口径≮91mm;仅需鉴别粘性土地层的钻孔,口径≮36mm;在湿陷性黄土中,钻孔口径≮150mm。在取Ⅰ、Ⅱ级土试样的钻进时要特别注意Ⅰ、Ⅱ级土试样的钻进要求。在软土、砂土、碎石土中宜采用泥浆护壁,如使用套管, 应保持管内水位等于或稍高于地下水位,取样位置应低于管底部3倍孔径以上的距离,以防击入套管时,对拟采取土试样的扰动。采用冲洗、冲击、振动等方式钻进时,应在预计取样位置1m以上改用回转钻进。下放取土器前应仔细清孔,孔底残渣厚度不应大于取土器废土段长度( 活塞取土器除外) 。采取土样宜采用快速静力连续压入法,亦可采用重锤少击方法,但应有导向装置,避免锤击时摇晃。通过这样的控制,才能保证钻探质量,确保勘探数据的准确性。
岩土工程勘察的对象是建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件,具体而言主要是指场地岩土的岩性或土层性质、空间分布和工程特征，地下水的补给、存贮、排泄特征和水位、水质的变化规律，以及场地周围地区存在的不良地质作用和地质灾害情况。岩土工程勘察工作的任务是查明情况，提供各种相关的技术数据,分析和评价场地的岩土工程条件并提出解决岩土工程问题的建议，以保证工程建设安全、高效运行，促进经济社会的可持续发展。
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