复杂地形地质条件岩土勘察技术分析

复杂地形地质条件岩土勘察技术分析

聂书斌,张健,梁冰心

中冀建勘集团有限公司   河北省石家庄 050227

摘要：岩土勘察技术的应用能获取大量岩土地质数据参数，包括岩层分布、地层结构、岩土性质、地下水位、整体地质结构等，为之后在复杂地形条件之上开展各类建设工程的开展提供数据支撑。在岩土勘察技术应用中，要基于复杂地形条件本身，充分考虑建筑工程的建设需求，对比分析岩土数据与建设需要，从而制定相对应的措施，以此优化建筑工程各专业作业工艺、工序与方案，为后期的设计和施工等提供技术依据。

关键词：复杂地形；复杂地质；岩土勘察技术

引言

现阶段的岩土工程勘察工作面临着诸多的实际因素，在实践过程中极其复杂，在实际工作过程中必须有效排除现实因素的制约，从而保证采用科学合理的技术手段展开实际的勘察工作，从而有效的进行勘察工作的开展，采用合理可行的技术手段查明地层结构及其工程特性，切实的保证建设工程实施的科学性和安全性。

一、岩土勘察内容

1、自然地理条件勘察

不同地区有不同的地理条件，场地工程的建设必定要考虑当地的地理环境。具体勘察工作要结合当地地形地貌的实际情况，采取科学合理的勘察手段。除此之外还必须考虑水文、气候条件，对自然地理条件的勘察也属于岩土工程中场地工程勘察内容之一。

2、对岩土物理性质勘察

岩土的物理性质可以分为两类。一类是可以直接测出来的物理性质，包括含水率、密度、土粒比重等。另一类是必须经过指标换算才能得出的，比如孔隙比、饱和度、孔隙率等。对岩土物理性质的勘察重点在于对地层工程特性的查明，同一地区，土质可能都有差别，岩土工程勘察根据不同拟建建（构）筑物特点有针对性的提出相应的地基基础分析评价及结论、建议。

3、对地下工程的勘察

地下工程有时存在对拟建工程影响的不良地质条件，是工程勘察的需要解决的关键。地下工程勘察对选址有很关键的作用，在选址时一要避开存在严重不良地质条件的区域，二是对于可以治理和处理的一般不良地质条件提出地基基础的处理措施和建议。对地下工程的勘察要从各方面确保选择的场地能够保证施工安全并且科学合理。

二、复杂地形地质条件下岩土勘察技术

复杂地质条件是指区域内的地质内容变化程度相对较大，地质变化复杂性高的情况。在这种条件下，地质工作的开展难度较高，工作量和工作效率也会受到影响。在我国，大部分地区的场地环境条件和地层结构较简单，但也有许多地区的地层结构较复杂，若在这些地区开展建设工程，有诸多不利于建设的影响因素。

1、室内试验

工程勘察在进行室内试验项目的选择时必须考虑拟建建（构）筑物特点和建设过程情况，试验指标能充分反应工程建设施工和后期使用的条件，具体分析其中的各个问题，并且提出合理的地基基础方案和切实可行的工程建议。

2、地质制图优化技术

针对复杂地形地质条件所带来的挑战，地质测绘技术优化的必要性更高，因此地质工作者必须重视工程测绘技术的应用，并结合实际进行深入的项目调查，以结合场地地形与地貌特点，准确获取不良地质等信息，从而保证地质勘察技术应用的有效性。并结合岩土性质和形成原因，判断岩土层特性、提供物理力学指标，更好地为工程建设提供依据。

3、复杂地形原位测试技术

原位测试是在拟建场地现场保持土体天然结构状态的情况下，对土的力学性质指标进行测定的技术。相较于室内试验，岩土勘察中的原位测试具备明显优势：（1）能够在不扰动土体结构的基础上测定地层的力学性质，更好的对饱和粉土、饱和砂土、淤泥质土等现有勘察手段不易采取原状试样的地层测定其力学性质指标；（2）可以有效减少取样时对地层力学性质的影响；（3）原位测试的适用壤范围比较大，测试结果更具代表性；（4）能够有效缩短岩土勘察的周期。常见的原位测试方法包括：标准贯入试验、动力触探、静力触探测试、载荷板试验、波速测试等

4、雷达探测技术

雷达探测法也被称为探地雷达探测法，可基于无损探测手段，实现地下探测目标的高效性、持续性探测。目前，这种方法被广泛应用在岩土工程勘察之中，拥有节约成本、操作便捷、过程连续、分辨率高、探测结果准确的应用优势。基于探地雷达探测法的岩土工程勘察原理如下：基于高频脉冲电磁波，完成目标区域的地质条件探测。随着科学技术进步，探地雷达探测法的技术手段逐渐丰富，雷达探测的技术集成性越发突出，基于探地雷达系统进行岩土工程勘察成为主流。目前，商用探地雷达系统类型不断丰富，性能也持续优化，具有小型化、多功能、专业化、多通道、数据共享以及准确性高等特点。

5、跨孔电磁波CT法

这种方法在复杂地质条件下的岩土工程勘察中，具有极高的实用价值，常用于岩层风化界面、裂隙破碎发育岩层以及采空区探测。在实际应用过程中，跨孔电磁波CT法展现出极强的数字化、集成化和信息化特点，尤其是在探测数据记录方面，该设备可现场清除无效数据，有效数据自动存盘。基于跨孔电磁波CT法开展岩土工程勘察时，成果可获得较高清晰度的岩层分布情况，所以，该方法对建设工程设计至关重要，在辅助和优化设计方面极具优势。其应用原理是：基于CT波释放以及反馈采集地质信息，借助于电磁波传输，实现岩层参数信息传递，提供完整的测试剖面和地质条件探测结果。

6、地形地质测绘技术分析

地形地质测绘技术就是指对场地地形地貌、地质构造、水文地质、工程地质、环境地质进行调查与勘察，将成果图件编制成文件的工作。地形地质测绘技术应用内容包括：（1）地质点测量，确定地质点点位，利用测量工具获取地形数据，绘制地形图。根据不同的地质条件，可以选择目测定点、半仪器定点、仪器定点等不同测量方法；（2）地质剖面测量，确定剖面端点，根据剖面长度设置控制点，之后在测站点进行测量，获取测量范围内的工程点、地物点、地貌点等数据，绘制剖面图。

7、复杂地质条件下的钻探技术

复杂地区的地层钻探技术，就是指利用钻探设备完成的一种勘察技术，主要是在工程建设范围之内，钻取地层样品，将实体样品送入实验室进行分析，获取有关数据。在应用该技术时，需要控制复杂地层中作业的钻探压力与速度，根据岩石地层情况选择不同的钻具与钻进方法；根据钻孔中的水位变化、冲洗液消耗量等随时调整钻机速度，保证钻探获取不同的地层样品。为了保证这一技术在本次工程岩土勘察中的应用效果，需要合理布置钻孔，选择合适的钻探工艺。

结语

在开展岩土工程勘察的相关工作过程中，可能会遇到复杂的地质条件。在这种情况下，技术人员应做好前期的勘察工作，确保为工程项目设计及安全施工提供科学、合理的数据依据。对于工程地质勘察报告，大多数的论述都是依据工程规范、标准进行解释，但实际的工程勘察工作会面临一些不可避免的问题。例如，复杂的地质条件将直接影响整个工程项目的正常施工，甚至会导致工程项目延期。因此，技术人员只有做好工程勘察工作中的每个环节，才能保证岩土勘察工作的正常开展，为后期的工程项目施工奠定基础。

参考文献

[1]胡运.基于领域驱动设计的岩土勘察数据采集系统的设计与实现[D].合肥工业大学,2020.

[2]田玉光.城市建筑工程中地质岩土勘察及地基的处理策略探讨[J].科技风,2020(06):133.

[3]康果,朱斌,刘君.岩土工程勘察技术在复杂地形地质条件下的应用实践[J].世界有色金属,2019(23):259+261.

[4]韩堃.城市建筑工程中地质岩土勘察及地基处理策略探讨[J].工程技术研究,2020,5(16):48-49.