做为岩土工程勘察其主要的目的就是为了给设计做配套的服务,提供设计所需要的勘察资料，工程勘察体现的主要是了解的作用,通过必要的勘察手段和方法,认识地基岩土地质，为设计提供所必要的依据。
1 勘察对象
岩土工程勘察的对象是针对选定的整个地区,根据地区自然地理概况和环境地质背景,收集和整理工程地段的主要气象因子(气温、地温、冻土深度、降雨量、蒸发量);查明厂址区各建筑地段的地基岩土类别、层次、厚度及沿垂直与水平方向的分布规律;查明地下水的类型、埋藏条件,含盐类型及含盐量; 调查场地的植被发育情况:植被种类、生长态势,分布特征,覆盖度及防风固土效果。是否存在可造成地面塌陷、沉降、开裂的不良地质作用;是否存在与地震有关的潜在地震地质灾害;所在的水文地质特征是否有利于工程的建设;有无满足工程需要的地基承载条件。针对厂址区具体的地形、地貌条件、岩土体分布及性质,以搜集资料为主,开展现场调查和必要的勘察试验。
2 勘察点及技术方法
为准确测定有关岩土参数及相关勘察评价指标,以针对性、实用性为原则,常采用的勘察技术方法有: 工程地质测绘、勘探、取样、原位测试、室内试验、现场检验、监测等多种手段。
(1)工程地质测绘。工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作, 一般在勘察的初期阶段进行。目的是查明地形、地貌特征及其地层、构造、不良地质作用的关系,划分地貌单元;岩土的年代、成因、性质、厚度和分布,对岩层要鉴定其风化程度,对土层区分新近沉积土和各种特殊性土。在地形地貌和地质条件较复杂的场地,必须进行工程地质测绘;但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地, 则可采用调查代替工程地质测绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法,高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到有效地指导其他勘察方法的作用。
(2)勘探。勘探包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的; 并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测,应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。
物探是一种间接的勘探手段, 它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速,能够及时解决工程地质测绘中难以推断而又急待了解的地下地质情况, 所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是,物探成果判释往往具多解性, 方法的使用又受地形条件等的限制,其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探均是直接勘探手段, 能可靠地了解地下地质情况, 在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛, 可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法, 通过对不同深度的地层采样进行分析试验, 确定岩土类型及其它有关物理力学性质指标。当钻探方法难以查明地下地质情况时,可采用坑探方法。坑探工程的类型较多,应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备,耗费人力、物力较多,有些勘探工程施工周期较长,而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点, 布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据,切避盲目性和随意性。
(3)取样。根据场地地层情况,土层用人工挖探井刻取或静压法采取I级土试样,砂层取n级试样或W级扰动样，岩层取岩样。
(4)原位测试。静力触探试验:静力触探试验采用原装液压静力触探双桥探头测试, 微机自动采集信息并处理后绘制单孔静力触探曲线。标准贯入试验:标准贯入试验采用标准落锤,自由落体法进行试验。试验前清孔干净,锤击速率20击/min左右。通过标准贯入试验可确定砂土、粉士和粘性土的物理状态、强度、变形参数等物理力学性质指标。动力触探:动力触探也是原位测试的一种,通过动力触探试验可确定风化基岩的物理力学性质指标。波速测试:目的是提供各层土的剪切波速值,判定场地土类型,划分建筑场地类别,确定场地覆盖层厚度,对地基土液化进行评价。
(5)室内试验。根据拟建场地存在的岩土工程问题有针对性地进行室内试验, 通过室内试验, 确定岩土的有关物理力学性质指标, 为岩土工程综合评价和准确的土石工程分级提供依据。一般物性指标试验:测定土的一般物理性质指标,用来判定土的一般物理性质。压缩试验:用来判定土的压缩性,测定各层土的压缩模量、压缩系数等变形参数。颗粒分析: 砂土样作颗粒分析,确定砂土的准确定名。水质分析:主要用来判定地下水的水化学类型和腐蚀性。
(6)检验检测。现场检验与监测是构成岩土工程系统的一个重要环节, 大量工作在施工和运营期间进行; 但是这项工作一般需在高级勘察阶段开始实施, 所以又被列为一种勘察方法。它的主要目的在于保证工程质量和安全,提高工程效益。检验与监测所获取的资料,可以反求出某些工程技术参数,并以此为依据及时修正设计,使之在技术和经济方面优化。
3 地基均匀性确定
在《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004)中,地基土的均匀性评价可以有章可循,地基承载力和稳定性是保证工程安全的前提,但工程经验表明,绝大多数与岩土工程有关的事故是变形问题, 所以分析评价地基的均匀性就非常重要, 地基均匀性包括土层厚度的均匀性和土性的均匀性, 特别是强度指标和压缩指标的均匀性。《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)第4.1.11条第3款规定了要分析和评价地基的稳定性、均匀性。
4 地下水评价
为了解场地岩土层的含水情况,勘测时须对地下水试样进行腐蚀性分析,分析结果根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)的腐蚀性评价的有关规定判定:地下水对混凝土有弱腐蚀性,在长期浸水环境中,对钢筋混凝土结构中钢筋无腐蚀性,在干湿交替的环境中,对钢筋混凝土结构中钢筋有中等腐蚀性,对钢结构有中等腐蚀性。
5 结语
随着科学技术的飞速发展, 在岩土工程勘察领域中不断引进高新技术。例如,工程地质综合分析、工程地质测绘制图和不良地质现象监测中遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和全球卫星定位系统(GPS)即“3S”技术的引进; 勘探工作中地质雷达和地球物理层成像技术(CT)的应用等。工程勘察过程中采用多种手段进行岩土工程勘察是必要的,也是行之有效的,对于复杂场地和重要建筑尤为必要,对于勘察数据的处理应以数理统计为基本依据, 经综合评价才能得出较为符合实际的岩土工程参数。
参考文献
[1] 周德泉,彭柏兴．岩土工程勘察技术与应用[M].北京:人民交通出版社,2008．浅析岩土工程勘察技术及方法
