复杂地质条件岩土工程勘察工作及相关技术介绍.pdf

STONE2023No.10100STONE程勘察石材复杂地质条件岩土工程勘察工作及相关技术介绍薛荣，李建丽，吴昊（1吕梁市建筑勘察设计院，山西吕梁0 3 3 0 0 0；2 吕梁建设工程集团有限公司，山西吕梁0 3 3 0 0 0；3吕梁市规划和自然资源综合行政执法队，山西吕梁0 3 3 0 0 0）摘要：本文介绍了岩土工程勘察的相关技术和应用，重点探讨基于勘察结果进行岩土工程设计和分析的主要内容和方法，旨在提高岩土工程勘察的技术水平和质量。关键词：复杂地质；岩土工程；勘察工作一、复杂地质条件实施岩土工程勘察工作的展开步骤（一）了解地质背景和地形地貌在进行岩土工程勘察工作之前，需要对所在地的地质背景和地形地貌有充分的了解。包括岩层的类型和分布、地表和地下水流情况、地震活动等等。这些信息对勘察计划和采样点的确定都有非常重要的参考价值。（二）确定勘察方法和技术根据地质背景和地形地貌，需要选择合适的勘察方法和技术。例如，钻探技术可以获取较深的地质信息，而非破坏性勘察技术可以获得地下水位、地下岩石和土壤特征等信息。选择合适的勘察方法和技术可以提高勘察数据的准确性和可靠性。（三）确定采样点的位置和密度根据勘察目的和勘察方法，需要确定采样点的位置和密度。一般来说，采样点的位置应该覆盖勘察区域的不同地质特征，密度应根据地质背景和地形地貌等条件确定。采样点的数量和分布需要在勘察计划中进行明确规划（四）选择合适的采样方法和技术根据勘察目的和采样点的特征，需要选择合适的采样方法和技术。例如，岩石和土壤样品的采集可以采用不同的钻探技术和采样工具。采样时需要注意采样工具和技术的适用性和可靠性，以确保采样结果的准确性。（五）分析数据的可靠性和精度勘察数据的分析需要进行质量控制和质量评估。需要对勘察数据的可靠性和精度进行评估和分析，确定数据的误差和不确定性范围，并进行相应的修正和校正。勘察数据的分析结果需要根据实际情况进行权衡和判断，以便更好地进行岩土工程设计和施工。二、岩土工程勘察的相关技术（一）钻探技术钻探技术是一种常见的勘察方法，通过钻孔和采样获取地下土壤和岩石的性质和分布信息。常见的钻探技术包括旋转钻进、锤击钻进、风化岩屑钻进等，旋转钻进是一种常见的岩土工程勘察技术，通过旋转钻杆进行钻孔，用于采集土样、岩样，获取地下岩土体的物理、力学特性参数和结构信息，为岩土工程设计和施工提供数据支持；锤击钻进是一种常见的岩土工程勘察技术，通过人工或机械方式进行钻孔，用于采集土样、岩样，获取地下岩土体的物理、力学特性参数和结构信息，为岩土工程设计和施工提供数据支持；风化岩屑钻进是一种常见的岩土工程勘察技术，主要适用于岩屑状风化岩石层。作者简介：薛荣，男，吕梁市方山县，工程师。研究方向为岩土工程与测量101石材2023年10 期SHICAI工程勘察材风化岩屑钻进通过机械或人工方式进行钻孔，采集风化岩屑样品，获取地下岩土体的物理、力学特性参数和结构信息，为岩土工程设计和施工提供了数据支持。(二）试验技术试验技术是一种可以对采集到的土壤和岩石样品进行物理力学性质测试的方法。常见的试验技术包括抗压强度试验、剪切试验、压缩试验、三轴试验等。通过对采集到的土壤和岩石样品进行室内或现场试验，可以获取土壤和岩石的力学、物理特性等参数，为岩土工程设计和施工提供基础数据和信息，这些试验可以计算出土壤和岩石的强度、弹性模量、剪切模量等物理力学特性参数，为岩土工程设计和分析提供基础数据 3 。试验技术还可以评估土壤和水质的污染情况。通过对采样点的土壤和水质进行室内试验，可以确定土壤和水质的有害物质含量和污染程度，为污染治理和修复提供数据支持。此外，试验技术还可以对岩土材料的性能进行测试，包括岩土隔离材料的渗透性、承载能力等。这些试验结果对于岩土工程设计和材料选择具有重要意义。（三）三非破坏性勘察技术非破坏性勘察技术是岩土工程勘察中的一种重要技术，它通过对地下岩土体进行非破坏性的勘察，获取地下岩土体的物理、力学特性参数和结构信息，为岩土工程设计和施工提供数据支持，主要分为地震勘探技术、电磁勘探技术、声波勘探技术三种。其中，地震勘探技术是一种基于地震波传播规律的非破坏性勘探技术，它通过对地下岩土体中地震波的传播、反射和折射等现象进行监测和分析，获取地下岩土体的物理和力学特性参数，如波速、密度、弹性模量等。地震勘探技术在岩土工程勘察中广泛应用，可用于地质结构识别、岩土体性质估计、地震灾害预测等；电磁勘探技术是一种基于电磁波传播规律的非破坏性勘探技术，它通过对地下岩土体中电磁波的传播、反射和散射等现象进行监测和分析，获取地下岩土体的物理和结构信息，如电阻率、磁化率等。电磁勘探技术在岩土工程勘察中应用广泛，可用于检测地下管线、地下岩体的空洞和裂隙等；声波勘探技术是一种基于声波传播规律的非破坏性勘探技术，它通过对地下岩土体中声波的传播、反射和折射等现象进行监测和分析，获取地下岩土体的物理和力学特性参数，如波速、密度、弹性模量等。声波勘探技术在岩土工程勘察中应用广泛，可用于地质结构识别、岩土体性质估计等（四）监测技术监测技术是一种对岩土工程进行实时或定期监测的方法，包括地下水位监测、岩土应力监测、温度监测等。监测数据可以反映工程施工和使用期间的岩土变形和变化情况，为岩土工程的安全管理提供重要依据。其中，地下水位监测是对地下水位的实时监测和分析，以了解地下水位的变化情况，为岩土工程设计和施工提供数据支持。地下水位监测技术包括钻孔监测、蒸发血监测、水位计监测等；岩土体位移监测是对岩土体的实时或定期监测，以了解岩土体的变形情况，为岩土工程设计和施工提供数据支持。岩土体位移监测技术包括墙体测量、倾斜监测、水平位移监测等；岩土体应力监测是对岩土体的应力状态进行实时或定期监测，以了解岩土体应力的变化情况，为岩土工程设计和施工提供数据支持。岩土体应力监测技术包括应变测量、应力传感器监测等；温度监测是对岩土体温度进行实时或定期监测 4，以了解岩土体温度的变化情况，为岩土工程设计和施工提供数据支持。温度监测技术包括温度计测量、红外线测量等；震动监测是对地震、爆破等因素引起的震动进行实时或定期监测，以了解震动的强度和频率等信息，为岩土工程设计和施工提供数据支持。震动监测技术包括加速度计监测、振动传感器监测等。（五）地质测绘地质测绘是岩土工程勘察的一项重要技术，通过对地表地貌和地下岩土的测量和绘制，获取地质环境的详细信息。地质地形测量是地质测绘的基础工作，通过对勘察区域的地形、坡度、高程等进行详细的测量和绘制，获取勘察区域的基本地貌和地形信息。这些信息对勘察计划和采样点的确定都具有重要的参考价值。岩土地层测量是对采样点的岩土地层进行测量和记录，包括岩土层位、岩土性质、厚度、倾角、形态等。通过对采样点岩土地层进行测量，可以获得地质102STONE2023No.10STONE程勘察石材构造和地质变化的信息，为岩土工程设计和施工提供参考。（六）波速测试波速测试是岩土工程勘察中的一种常用测试技术，通过测量波速来确定土壤和岩石的力学特性。通过测量波速，可以计算出土壤和岩石的弹性模量、剪切模量、泊松比等力学特性参数，这些参数对于岩土工程设计和分析非常重要。波速测试结果还可以帮助确定地下水位、土层分布和岩石层位等信息。此外，波速测试可以帮助检测地下空洞和裂缝等地质异常情况。在进行岩土工程勘察时，这些地质异常可能会导致地面塌陷和工程安全事故，因此需要进行详细的勘察和分析。最后，波速测试可以帮助评估岩体的稳定性。岩体稳定性评估是岩土工程设计的重要环节，波速测试结果可以帮助确定岩体的力学性质，进而确定岩体的稳定性。（七）静探静探是岩土工程勘察中常用的一种非破坏性测试技术，通过在地面上测量声波或电波的传播特性来评估地下岩土的性质和特征。静探可以测量地下岩土的波速、波阻抗和反射特性等，通过这些数据可以确定地层分层和岩土的物理力学特性，包括密度、强度、压缩模量、剪切模量等。这些信息对于岩土工程设计和分析非常重要。静探还可以检测地下空洞和裂隙等地质异常情况。这些地质异常可能会对地下岩土的力学性质和稳定性产生影响，因此需要进行详细的勘察和分析。此外，静探可以帮助评估岩体的稳定性。岩体稳定性评估是岩土工程设计的重要环节，静探数据可以帮助确定岩体的力学性质，进而确定岩体的稳定性。静探在地震灾害评估中也有重要的应用。通过测量地下岩土的波速和波阻抗等数据，可以评估地震对地下岩土的影响，进而提供预警和防护措施。三、基于勘察结果进行岩土工程设计和分析岩土工程勘察结果是岩土工程设计和分析的基础，通过勘察结果可以了解地质环境、土地利用情况和工程所在位置的天气状况等因素，进而制定科学合理的岩土工程设计和分析方案。(一）地质环境分析岩土工程勘察结果中最重要的部分是地质环境分析。通过对采样点的地质、地貌、地层等情况进行综合分析，可以确定工程所处的地质环境特征，如地质构造类型、地质变形历史等，上述信息对于岩土工程设计和分析非常重要（二）工程地质条件评估基于地质环境分析的结果，可以评估工程地质条件，包括土壤、岩石性质、地下水位、地下空洞和地质灾害等，通过收集和分析所勘察区域的地质图、地形图、遥感影像等资料，确定所在地区的地质背景，包括地质构造、地层分布、断裂构造等特征，为工程设计提供基础信息 5 。采集的复杂地质环境中的土样、岩样，可运用室内试验法，分析土壤和岩石的物理、力学特性参数，包括密度、含水率、强度等参数，确定岩土体的物理特性和力学性质。（三）岩土工程设计岩土工程设计是基于勘察结果制定的，包括基础设计、支护结构设计、地下工程设计等。岩土工程设计需要考虑地质环境和工程地质条件，根据勘察结果选择合适的工程方案，确保工程安全和可靠。（四）岩土工程分析基于勘察结果进行岩土工程分析可以评估工程安全性和可靠性。岩土工程分析包括地震灾害分析、岩土斜坡稳定性分析、地下水渗流分析等。这些分析可以为工程安全和可靠提供支持和保障。参考文献1李水新.农村地区复杂地质条件下岩土工程勘察在基坑支护中的应用研究D).农家参谋,2 0 2 3(0 6)：12-14.2】叶林米,陈芊竹.岩土工程勘察与地基处理技术研究D.工程建设与设计,2 0 2 2(2 4)：17 7-17 9.3】郑坚持.高层建筑岩土勘察及地基处理技术D.江苏建材,2022(06):75-76.4汪志涛，朱小丹，胡孔飞，张从宝.浅谈国外岩土工程勘察项目工作模式及应用D.土工基础,2 0 2 2,3 6(0 6):90 3-90 6.5任传健,于天文,张夏滔.岩土勘察在岩土工程技术中的运用研究D).有色金属设计,2 0 2 2,49(0 4):2 6-3 0.