复杂地形地质条件下岩土工程勘察实践研究.pdf

冶金与材料第 44 卷复杂地形地质条件下岩土工程勘察实践研究马益友（贵州地矿建设工程有限公司，贵州 清镇551400）冶 金 与 材 料Metallurgy and materials第 44 卷 第 4 期2024 年 4 月Vol.44 No.4Apr.2024摘要：在地形地质条件复杂的情况下，岩土工程勘察会受到较大的影响，限制勘察技术的使用，从而影响勘察工作的精度。为了满足岩土工程建设的需求，应该合理利用勘察技术，制定科学的勘察方案。文章从岩土工程勘察工作作用出发，总结目前岩土工程勘察工作中存在的问题和勘察工作原则，分析勘察工作的重点内容，最后对复杂地形地质条件下岩土工程勘察的措施进行分析。以期为岩土工程勘察人员优化勘察方法和勘察技术，提升勘察工作的整体水平。关键词：复杂地质；岩土工程；勘察措施作者简介：马益友（1991），男，贵州清镇人，主要研究方向：岩土工程勘察。岩土工程勘察工作是工程建设整体方案设计的基础，对工程设计的合理性、建设方法的科学性、施工计划的可行性都产生决定性作用。准确的岩土工程勘察结果可以对工程建设提供巨大帮助，有利于避免工程建设过程中的各种问题，为工程的顺利建设创造良好条件。在复杂地形地质条件下，开展岩土工程勘察会面临较多困难，复杂的地形、多变的天气等因素会阻碍勘察人员的工作，还会影响勘察结果的准确性。为了应对复杂地形地质条件带来的影响，需要勘察使用科学的工作方式和实践方式，推动勘察工作的顺利进行。1岩土工程勘察工作的作用1.1了解当地水文地质状况工程建设初期需要了解当地水文地质状况，分析当地的地下水分布状况、地下水特征、地下水性质、埋藏条件等，分析工程施工建设期间，地下水会对工程施工造成的影响，并对可能出现的影响因素、危险情况进行规避和控制，提升工程的安全性咱1暂。1.2掌握现场地质构造及地层状况根据区域地质图及相关资料，可以查询施工场地的地质结构的构造层次、断层状况、是否存在褶皱等特征，分析区域的地质构造类型和构造组合，确定区域的地质条件，判断地质时代和地层岩性；现场的地层状况、地层分布，会决定岩土工程施工建设中所使用的施工技术、施工方案。通过有效地勘察工作，能够确定地下不同地层的分布区域、深度、位置，确定地层的属性，给工程施工、工程设计都提供宝贵的建议，确保工程施工技术、施工方案都符合施工现场的实际情况，从而保证工程的施工质量。1.3确定区域范围内的地形地貌状况通过开展岩土勘察工作，能够对现场区域地形构造、地貌情况进行全面的勘察和分析，使勘察技术人员了解现场详细情况，从而进行更加有效地评估，再结合周边工地的工程地质情况对场地做出评判，确定工程施工的方向和具体方案，为工程建设提供有力的支持咱2暂。可以减少不合理工程设计对工程建设的影响，保证工程的整体效益。2复杂地形地质条件下岩土工程勘察现状2.1勘探点间距和深度难以确定2.1.1勘探点间距难以确定复杂地形地质条件下的岩土勘察工作，需要考虑当地的实际情况，结合地质条件、工程规模、建筑物特征、工程建设时间、施工计划等因素，确定勘探的方法和勘探点间距。由于受复杂地形及复杂地质条件等多因素的影响，布孔时若勘探点间距较远，勘察结果可能与实际地质地层情况有偏差，从而导致后期基础施工过程中存在与勘察资料不吻合的情况。一旦出现该情况，就需要对场地进行补勘工作，补勘时需重新考虑勘探点间距。因此受场地复杂地形地质条件的影响可能会导致勘探点间距的设计很难达到理想值，将会影响勘察工作的顺利进行。另一方面，建筑的设计对不同地质条件要求不同，如对高层建筑就需要加强对深层地质结构的勘察，结合地层的构造类型选择地基技术。2.1.2勘探深度确定困难由于复杂地形地质条件会影响工程设备的使用，导致勘察过程中勘探点的深度也可能很难达到理论值，容易增加勘察结果的偏差，或者出现勘察结果不全面的问题。将会影响后续的工程建设和设计，给工程带来比较大的隐患。2.2原位测试问题勘察工程中，需要采集有关数据开展工作，但实际52第 4 期工作中，由于部分测量点的敏感性比较大，而且可能存在时差、地震等因素，对精度的控制比较困难。为了能够确保测试工作的准确性，实际工作中需要进行测量工作的反复核对，对测量设备的校准要求也比较高，确保在出现不合格情况时进行准确的处理，提升测量结果的一致性咱3暂。但是这种工作方式也增加了工作的难度和复杂度，会导致人员在工作过程中消耗较多的精力。3岩土工程勘察作业原则3.1客观性原则岩土工程勘察作业会受到当地地形地质、气候条件、土壤状况等因素的影响，而且对于一些特殊条件的工程建设位置，还存在泥石流、山体崩塌、滑坡等自然灾害，对工程建设、周边居民都会产生非常大的威胁。为了确保岩土工程的合理性，避免工程施工建设破坏当地地质结构，防止由于人为因素引发的自然灾害，就需要在工程勘察工作中坚持客观性，对当地地质结构、岩土特征、水流流态、土壤质量、地层深度等都进行细致地调查，制定科学的工程施工方案，并合理使用施工技术，保证工程的顺利进行。3.2系统性原则岩土工程勘察工作具有较高的系统性，会受到自然因素、人为因素等多方面影响，为了能够减少外部因素勘察工程结果精确性的副作用，需要提升勘察工程的系统性，优化勘察工作的管理。例如明确各级勘察人员的责任，加强勘察队伍之间的合作，根据勘察工作的需求强化对资源的整合，保证工程的系统性、协同性、整体性，确保全体人员严格遵守勘察流程。3.3科学性原则勘察过程中会使用大量不同类型的技术，并且需要合理使用，保证技术应用的科学性，从而提升勘察工作的准确性。因此勘察单位需要结合工程的实际情况进行勘察工作方案的优化，合理调配勘察现场人力和设备，为勘察工作的稳步推进创造条件咱4暂。针对勘察过程中可能存在的困难，必须寻求科学的方法解决，结合现场具体情况进行勘察方案的调整，推动勘察工作稳步进行。3.4智能化原则近年来智能技术在岩土工程勘察中广泛使用，提升了勘察工作的精度，降低了人员的工作难度，也改变了传统勘察工作模式。例如小型卫星、激光雷达、立体摄像头、点云技术都综合利用了智能技术，可以比较快速地完成对周边地质状况、地形条件的勘测。并且，智能技术还具备快速进行数据分析的特点，能同时处理大量数据，并从海量数据中挖掘数据，能够提升勘察工作的实时化、具体化水平。为了提升勘察工作的水准，就需要有效使用智能技术，推动智能技术和各类勘察技术的融合。4复杂地形地质条件下岩土工程勘察要点4.1岩土钻探开展岩土工程勘察时，要使用钻探技术进行深层地质结构的勘察，需保证黏土层的岩心比例80%，砂层 70%左右，水上 80%左右。钻探过程中，泥浆护壁、旋转钻井都需要有效控制，确保根据钻探结果可以准确把握地形状况，确定各类岩土层的特征，同时还要结合岩土层的特点选择作业方式，提升施工的科学性，保证钻井的精度（图 1 为岩土钻探设计方案）。由于地质结构比较复杂，因此钻进后会获得形态各异的岩土层，需要开展对岩土层的采样处理，做好对样品的保存工作，在实验室中进行精确分析，根据分析结果进行施工作业。为了确保钻探工作的顺利进行，需要在实地勘探之前收集现场资料，查阅相关文献，初步确定该地区的地质状况、地质构造、地貌特征，分析当地的地质数据，形成对当地地质结构的初步认识。结合对当地结构的初步了解，选择合适的钻探方法，确定钻探深度，提升勘探设计的合理性。图 1岩土钻探设计方案图设计勘探点间距时，需要结合孔深、技术准确性、安全事故预防等因素进行设计，让勘探点的间距能够和当地地形状况相适应。可以综合使用高精度的勘测技术辅助钻探工作，比如使用激光雷达、全站仪等开展对当地的测量，获取当地地形的详细数据，开展对当地地形地质状况的综合分析，提升钻探数据的可靠性。4.2地质测绘在复杂地形条件下的岩土工程勘探工作中，需要马益友：复杂地形地质条件下岩土工程勘察实践研究53冶金与材料第 44 卷地质测绘人员充分了解当地的地貌、地质结构状况，明确各种地质结构的分布状况，确定不良地质结构的位置，针对岩土的性质、类别等进行深入分析，从而精确确定当地不良岩土结构出现的原因。在充分掌握当地地形、地质结构信息的基础上，开展精确的勘察工作，保证对勘察质量的控制。并且，依靠地质测绘结果，也可以给工程的施工设计提供有效的数据支撑，提升工程建设的水平。4.3水文地质勘探水文地质是岩土工程建设中不可忽略的内容，特别是针对地下水分布状况、地下水变化规律等信息的勘探，对岩土工程施工建设的安全性、工程设计有着决定性的影响咱5暂。为了能够对区域内的水文信息形成初步了解，确定当地水文环境状况，结合地质信息制定针对性的地质调查方法，确定合适的施工方案。由于地表水源和地下水源之间的关系十分密切，为了能够了解地下水的状况，应开展针对区域内地表水源状况的调查，确定地表水的水质、分布状况等。通过使用地下水钻探技术，可以获得含有循环地下水的土体，根据钻探的样本，可以分析出地下水循环动力、分布情况等信息，并形成调查和观测结果。在开展地质调查时，现场会由于外部影响、时间推移导致区域内基层会出现一定的变化，导致勘察工作中对水平面测量的意义下降。因此需要使用动态化的思路，结合当前测量结果、历史数据对水平面的变化规律进行分析，评估当前勘察工作、岩土工程建设过程中，水平面的变化趋势，对工程中可能遇到的情况开展分析。5复杂地形地质条件下岩土工程勘察工作策略5.1引进高科技设备针对复杂地形地质结构，应该优先使用高科技设备开展工作，以满足勘察工作的需求。并针对勘察工作中出现的问题，使用先进技术有针对性地开展优化工作。除了使用具备更高效率的硬件设备外，也要加强对智能算法、高性能分析软件等使用，全面提升勘察工作的整体水平。5.2结合实际需求制定技术方案勘察工作是工程建设工作的先导，其工作范围比较广，具有很强的时效性。不同地形地质条件下，所使用的勘察技术、勘察方法会有很大的不同，因此勘察工作开始之前，勘察单位需要结合具体情况进行分析，制定满足实际需求的勘察方案，提升勘察工作的效率，并满足对精确性控制的需求。制定方案的过程中，应该引入各类全新设备，以及结合新设备、新技术的特点优化原有的勘察方案。例如目前针对复杂地形可以使用多种物探手段进行联合勘察工作，不仅可以提升勘察工作的效率，也能更直接地反映准确的勘察成果。针对不同类型技术，在方案比选时，需要考虑技术的可行性、实用性。在勘察工作之前，应该组织专家开展对当地地质状况、地形条件的分析，分析可能出现的风险和问题，结合技术制定勘察工作方案，针对可能存在的事故、风险制定预防措施和应对对策。同时，勘察过程中也要考虑对当地自然环境的影响，需要避免对当地自然环境造成过大的破坏，有效保护当地的植被、土壤、生物，并进行必要的恢复处理。5.3加强对人员的技术培训随着智能技术的应用，岩土工程勘察所使用的技术变得更加复杂，对人员技术能力有了更为严格的要求。为此，需要加强对人员的技术培训，确保勘察人员能够有效使用各类勘察技术，满足工程建设的需求。针对勘察中可能使用的全新技术，需要开展针对性的技术培训，例如各种钻探机械的操作及数据记录、物探设备操作、RTK 技术应用方法等进行专业培训，保证勘察人员能高效率使用技术，了解不同技术的应用场景，能够根据实际情况选择勘察技术，并快速完成勘察工作。所有勘察人员在进入岗位之前，要开展必要专业知识培训，在勘察单位内部，需要定期开展勘察工作的经验交流，保证人员能利用经验有效开展工作。6结论岩土工程建设中，勘察工作质量对岩土工程起着决定性的作用，为了确保岩土工程勘察工作的质量，在制定勘察方案、选择勘察技术时，需要综合分析当地的地质条件、地质结构、地形环境状况，综合工程建设规模、成本、勘察工作的时间安排选择技术。在各项勘察工作开始之前，需要查阅相关资料，形成对当地地形状况的初步了解，并根据初步分析结果优化勘察技术，明确勘察工作的控制重点，保证勘察工作的顺利进行，给岩土工程施工建设创造良好条件。参考文献1 祝敏刚，闵勇章，童伟，等.南沙地区复杂地形地质条件下岩土工程的勘察及技术应用J.水电站设计，2023，39（4）：13-17.2 杨磊.复杂地形条件的岩土工程勘察实践措施 J.大众标准化，2023（20）：54-56.3 韩超，孙晓卫.复杂地形地质条件下岩土工程勘察实践探讨J.工程技术研究，2023，8（19）：220-222.4 武宜.岩土工程勘察技术在复杂地形地质条件下的应用实践 J.中华建设，2023（9）：160-162.5 罗高波.复杂地形地质条件岩土工程勘察实践与探索 J.城市建设理论研究（电子版），2023（23）：178-180.54