工程地質勘察的基本方法
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工程地質勘察的基本方法范文第1篇
【關鍵詞】高速公路；隧道；勘察方法
1 公路隧道工程地質勘察工作的目的
隧道工程地質勘察是指為隧道工程的設計、施工等進行的專門工程地質調查工作。查明隧址區的工程地質條件，為公路隧道的設計提供依據是隧道建設的需要也是隧道工程地質勘察工作的目的。主要包括以下幾個方面：
（1）隧址區所處的工程地質環境及其穩定性。
（2）查明影響隧道圍巖穩定的不良地質及特殊巖體，預測可能存在的工程地質問題，以及工程誘發的環境工程地質問題。
（3）對隧道圍巖進行級別劃分，預測隧道開挖可能產生的破壞，并提出防護建議。
（4）查明地表水的分布特點、埋藏條件，對隧址區水文地質條件及地下水的腐蝕性進行評價，并預測隧道開挖后的涌水量。
2 公路隧道工程地質勘察的手段及在各勘察階段的應用
2.1 公路隧道工程地質勘察的手段
（1）工程地質測繪及調查。工程地質測繪及調查是初始階段勘察的主要手段，它能在較短的時間內查明區域主要工程地質條件，不需要復雜的設備和大量的資金、資料，而效果顯著。根據測繪工作對地面地質了解的基礎上，往往可以對地下地質情況作出初步判斷，為勘察試驗工作奠定良好基礎，從而為合理布置勘察工作量節約勘察投資。地質人員通過分析收集到的區域地質資料和遙感解譯資料，現場量測和描述對隧址區的工程地質條件進行調查研究，其目的是查明隧址區及其附近的地形地貌、地層巖性、水文地質條件、構造特征，并將有關的地質要素以圖例、符號等按一定的比例尺如實地反映在地形底圖中，作為工程地質預測的基礎。
（2）工程物探。地球物理勘探的簡稱，它是以地下巖土層（或地質體）的物性差異為基礎，通過儀器觀測自然或人工物理場的變化，確定地下地質體的空間展布范圍（大小、形狀、埋深等）并可測定巖土體的物性參數，達到解決地質問題的一種物理勘探方法。與其它方法相比具有速度快、效率高、成本低、搬運輕便、勘察面廣等特點，不僅能對地質現象進行定性解釋，在一定條件下還能給予定量分析。其方法一般包括淺層地震折射、超聲波測井、高密度電法、大地電磁法等。
（3）鉆探。鉆探是工程地質勘察中極為重要的手段，它的特點是可以最為直接獲得地層巖性等地質資料，可取樣進行室內試驗的樣品，為孔內波速和水文試驗提供載體。但它在整個工程地質勘察投資中的費用往往很大，其進出場條件困難，勘察周期長，具有以點代面的局限，因此如何有效的使用鉆探和合理地布置其工作量顯得尤為重要，只有把物探與鉆探有機地結合起來，才能提高物探的準確性，同時提高鉆探的目的性、針對性和有效性。
（4）試驗及測試。試驗包括巖土水的室內物理力學試驗，以及現場抽水、壓水等水文地質試驗等，目的是獲得巖土體的物理力學指標、對巖土層地下水滲透及腐蝕性進行評價。測試要包括配合鉆孔進行的地應力測試、地溫測試、放射性檢測等。
2.2 公路隧道工程地質各勘察階段的工作重點
高等級公路勘察一般應按公路基本建設程序不同階段對地質資料的深度要求分階段進行，一般可分三階段進行，即工程可行性研究階段的工程地質勘察、初步設計階段的工程地質勘察和施工圖設計階段的工程地質勘察。因各個階段工程地質勘察目的不同，所采用的勘察手段和側重點也有所不同。
在工程可行性研究階段，應盡可能詳細地收集區域構造地質、巖石地層、水文地質、工程地質、地震地質、環境地質等方面的資料。利用遙感資料（衛片和航片），以工程地質調查和測繪為主，對隧道不良地質路段布置少量鉆探工作，以便初略掌握隧道地層巖性特征及不良地質對隧道的影響。
在初步設計階段，路線的走向和位置已基本確定，進入線路比選階段，勘察工作以工程地質調查和測繪為主，結合少量鉆探、物探工作。通過調繪和物探已初步探明影響隧道穩定的不良地質路段，然后針對性地布置鉆孔，查明不良地質路段圍巖情況，對路段圍巖進行分級。對于滑坡、崩塌、巖堆、泥石流等嚴重不良地質地段，一般情況下路線應設法繞避。實在無法繞避的要考慮工程措施的可能性與可靠性，以便進行線路比選。
施工圖設計階段，工程地質勘察的目的是詳細查明公路隧道地質情況，為施工圖設計提供依據。需要進行1：2000工程地質測繪，根據地質調繪和物探結果，針對隧址區的不良地質路段布置勘探孔，查明構造巖溶等的發育特征，采用調查、測繪、槽探、坑探、鉆探、物探等綜合勘察手段查明場地巖土體組成、性質、分布以及風化層、不良地質、特殊性巖土等。利用鉆孔進行抽注水試驗、孔內波速試驗，以及孔內取樣試驗。綜合所有資料對隧道進行路段圍巖分級，預測隧道開挖后的涌水量。
3 公路隧道工程地質評價重點
3.1 公路隧道圍巖級別的劃分及穩定性評價
公路隧道圍巖級別的劃分主要根據通過計算隧道圍巖基本質量指標修正值[BQ]進行定量分析，同時結合巖土體特征進行定性評價。
根據交通部《公路隧道設計規范》（JTGD70—2004）對公路隧道圍巖的分級規定，按照隧道圍巖受構造影響程度、發育程度、巖體結構特征、彈性波速（VP）、巖體完整性系數（KV）和隧道圍巖基本質量指標修正值[BQ]等因素綜合確定圍巖級別。
首先確定基本質量指標BQ值，BQ值根據下式計算求取：
BQ=90+2Rc+250KV
式中：Rc—巖石單軸飽和抗壓強度，根據室內巖石試驗確定；
KV—巖體完整性系數，根據鉆孔聲波探測值求取，計算公式為KV=（Vpm/Vpr）；
Vpm—巖體彈性縱波波速；
Vpr—巖石彈性縱波波速。
當Rc>90K+30時，以Rc=90K+30和KV代入公式計算；當KV>0.04Rc+0.4時，以KV >0.04Rc+0.4和Rc代入公式計算。
在巖體基本質量指標分級基礎上考慮地下水、軟弱結構面產狀和圍巖初始應力狀態等因素的影響，對巖體基本質量指標BQ 進行修正，巖體基本質量指標修正值[BQ]值按下式計算求取：
[BQ]=BQ-100（K1+K2+K3）
式中：BQ—巖體基本質量指標；
K1—地下水影響修正系數；
K2—主要軟弱結構面產狀修正系數；
K3—初始應力狀態影響修正系數。
K1、K2、K3取值詳見《公路隧道設計規范》（JTGD70 2004）。
求得巖體基本質量指標修正值[BQ]后，根據表1對圍巖進行級別劃分。
對于構造帶及進出口淺埋段，圍巖為松散土體或破碎巖體及其風化巖體，應根據巖土體主要特性進行定性分級。
根據隧道圍巖的路段分級結果對圍巖巖體的破碎情況進行分析，預測隧道開挖后圍巖可能遭受的破壞，對其進行穩定性評價，并提出防護建議。例如，Ⅰ、Ⅱ級圍巖，巖體一般為完整-較完整，側壁一般較穩定，在無支護時局部可能產生小掉塊現象，一般只需簡單防護即可。Ⅳ、Ⅴ級圍巖，巖體為較破碎—破碎，開挖后易坍塌，需要進行錨噴、鋼架支撐等復合式襯砌。
3.2 公路隧道涌水量的預測
目前公路隧道涌水量的預測一般根據《鐵路工程地質手冊》及《鐵路工程水文地質勘察規程》（TB10049-2004/J339-2004），主要采用地下水動力學法及水均衡理論的降水入滲法估算隧道涌水量。
3.2.1 降水入滲法
根據《鐵路工程地質手冊》及根據水均衡理論的降水入滲法《鐵路工程水文地質勘察規范》（TB10049-2004/J339-2004），按隧道匯水面積范圍內降水的入滲率，估算隧道涌水量。地下水的補給來源主要為大氣降水，其補給量的多少受降水強度、降水持續時間、地形及地表節理、裂隙的發育程度控制。采用降水入滲法初步估算隧道的涌水量公式如下：
Qs=2.74a×W ×A
式中：Qs—隧道正常涌水量，m3/d；
2.74—換算系數；
a—降水入滲系數；
W —多年年均降水量。
3.2.2 地下水動力學法
隧道區地下水主要為基巖中的裂隙水，水量及水位埋深受季節影響較大。根據《水文地質手冊》及《鐵路工程水文地質勘察規程》（TB10049-2004/J339-2004）采用地下水動力學法估算隧道涌水量。
最大涌水量：
Qm=q0·L
正常涌水量：
Qs=qs·L
qs=q0-0.584εKr（佐藤邦明經驗式）
式中：L—隧道計算長度，m；
qo—隧道單位長度最大涌水量，m3/（d·m）；
K—含水層滲透系數；
H—含水層中原始靜水位至隧道底板的距離，m；
H-r—靜止水位至隧道橫斷面等價圓中心的距離，m；
r—隧道洞身橫斷面的等價圓半徑，m；
d—隧道洞身橫斷面的等價圓直徑，m；
ε—試驗系數，一般取12.8；
qs—隧道單位長度正常涌水量，m3/（d·m）。
根據圍巖分級結果通過上述方法進行分段計算隧道涌水量，各分段涌水量之和便為總的涌水量，對涌水量大的路段應建議開挖后采取必要的防排水措施。
4 結語
公路隧道工程地質勘察是各種勘察手段和分析評價方法的綜合運用。首先應通過資料收集與研究、工程地質測繪及調查、鉆探、物探及各種測試試驗等綜合勘察手段獲得較為準確可靠的工程地質資料，其次應利用前人總結的成熟方法及經驗公式從不同角度進行分析對比，最終目的是獲得控制隧道圍巖穩定的各項因素，分段確定圍巖級別，進而對圍巖穩定性進行評價，預測開挖涌水量，為隧道施工布置、各段洞身掘進方法及程序、支護及襯砌設計提供詳實可靠的工程地質依據。
參考文獻：
[1]JTGD70-2004公路隧道設計規范[S].北京：人民交通出版社，2004.
[2]TB10049-2004/J339-2004鐵路工程水文地質勘察規程[S].北京：中國鐵道出版社，2004.
[3]水文地質手冊[M].北京：地質出版社，1978.
工程地質勘察的基本方法范文第2篇
【關鍵詞】工程 地質勘察 地質勘察 研究 應用
中圖分類號：F407.1 文獻標識碼：A 文章編號：
一、前言
工程地質數據庫是整個工程地質勘察信息處理系統的核心，具有非常重要的作用，其中包括地理信息數據，而地理信息數據由圖形數據和屬性數據組成，是工程地質勘察的基礎數據．建立基于MAPGIS工程地質地理信息系統，目的是基于地理信息系統中的空間數據庫技術對現有的工程勘察地質資料進行統一管理，以及基于SQLServer數據庫平臺對工程地質勘察屬性數據進行統一管理，實現空間數據與屬性數據的數據采集、編輯、查詢、分析，以及圖件、報表的輸出等，將大大提高現有資料在城市規劃和建設發展中的利用價值，并有效地指導工程地質工作．MAGIS是國產軟件，主要適用于地質、礦產、地理、測繪、水利、交通、規劃與土地管理等專業，被廣泛應用于地質勘察、地下管網等方面，為信息管理和資源勘探部門提供強有力的技術支持．
二、工程地質勘察資源的信息化應用研究是有必要的、可行的
長期以來，傳統的勘察設計信息傳遞都是通過紙介質來完成的。就設計院來說，專業和專業之間存在著大量的重復性工作，且增加了人為的出錯幾率。近些年來，勘察設計一體化、專業間協同設計始終是勘察設計行業的工作重點，但專業之間的真正數據傳輸利用、整體范圍內的勘察數據管理、數據傳輸的安全性與可追溯性等問題始終沒有得到很好的解決。真正的勘察設計一體化應該體現在工序和工序之間，專業和專業之間靠數據來有序溝通。在目前快節奏、高效率、高質量的生產形勢下，這一問題已經直接影響到我院生產工作。針對這一棘手問題，我們拓寬思路，研究了一整套能夠將基礎數據信息采集、管理、信息化、信息應用的方法，并開發了配套軟件系統，來滿足專業之間的一體化協同作業需求，達到工程地質勘察資源以數據信息的形式存儲，提供后序設計專業，打通了勘察與設計之間的信息流通環節。事實證明，工程地質勘察資源的信息化應用研究是有必要的，而且是可行的。
三、工程地質信息資源應用研究
信息化是一個籠統的概念，必須與具體應用項目結合才能體現信息化的作用。我們研究勘察資源信息化的目的是為了能夠更加合理有效地應用，完整的信息表達可以代表一個工程的勘察資源，但是不一定與后續設計的需求一一對應，所以設計專業對工程地質勘察信息資源進行研究，根據自身的特點，研究出適合自身設計需求的應用方法是很有必要的。針對我院現行的工作特點，本課題著重對工程地質信息資源在橋梁設計、路基設計、巖土計算以及橫斷面信息在線路、路基、站場設計中的應用做了研究。本課題所研究的對工程地質勘察資源的信息化在普遍意義上解決了數據通暢流動的問題，完整的帶有屬性的信息化標準數據可以適應有關用戶使用。
四、工程地質信息數據的采集
1 圖形數據獲取方式
MAPGIS軟件平臺獲取地理信息數據有很多方法，根據獲取方式，主要可以歸結為直接獲取和間接轉換導人兩大類．
（一）直接獲取圖形數據
通過直接方式獲取地理信息數據，得到MAPGIS標準的點、線、面文件，無須進行轉換，數據獲取時不會造成數據信息的丟失或混亂．在MAPGIS下直接獲取基礎地理信息數據有野外測量和手工輸人編輯兩種方法．MAPGIS軟件所提供的MapSuv系統功能模塊，具有數據采集、輸入、數據處理、成圖、圖形編輯與修改及繪圖等功能．可以自動生成和維護拓撲關系，輸入圖形屬性信息，通過野外測量進行外業空間和屬性數據的采集，可直接存儲為MAPGIS標準的點、線、面文件，即由MAPGIS系統可直接生成其承認的地理數據．另外，MAPGIS圖形編輯器提供分別對點、線、面3種圖元的空間數據和圖形屬性進行編輯的功能，是一個功能強大的圖形編輯系統．在MAPGIS輸入編輯子系統下，可手工輸入空間圖形數據和進行屬性編輯，直接生成建立地理信息系統所需的地理信息數據．
（二）間接導入圖形數據
在MAPGIS平臺下，間接轉換導人數據是在現有數據文件的基礎上，通過軟件強大的數據錄入及轉換功能生成所需的地理信息數據的過程．MAPGIS提供了手扶跟蹤數字化，智能掃描矢量化和通過數據接口轉換子系統對其它系統軟件格式數據進行間接轉換導人3種數據間接導入的方式．通過MAPGIS軟件提供數據接口轉換子系統功能，可將很多常用的數據格式通過間接轉換導人到MAPGIS平臺，實現地理數據的獲取．此系統功能模塊為MAPGIS系統和其它GIS系統間架設了一道橋梁，實現了不同系統間的數據轉換，從而達到了數據資源的共享 J．MAPGIS可與諸多軟件進行數據轉換，比如：ARCGIS，MAPINFO，ARCSDE，CORELDRAW，AUTOCAD、南方CASS．
2、屬性數據的獲取
(一)EXCEL數據轉換MAPGIS數據方法。本文采用屬性信息用EXCEL存儲，與MAPGIS圖形數據相聯接，數據轉換MAPGIS數據方法：將EXCEL數據通過MICROSOFq'EXCEL軟件轉換為DBF格式；啟動MAPGIS屬性庫管理系統，用聯接屬將圖形和屬性聯接起來。
(二)鉆孔數據的獲取。鉆孔數據是工程地質勘察的最基本的信息，鉆孔屬性數據庫包括鉆孔基本信息數據庫和鉆孔地層信息數據庫，鉆孔基本信息屬性字段包括：鉆孔編號、工程名稱、行政區域、孔口高程、鉆孔深度、 坐標、y坐標、鉆孔位置、地下水位埋深、鉆機型號、勘察單位和勘察日期等。這些信息在鉆孔屬性數據庫中只存儲文件的存放路徑。鉆孔地層信息屬性字段包括：鉆孔編號、分層層號、地質時代、層底深度、地層名稱、巖性描述等。二者通過鉆孔編號關聯，保存鉆孔基本信息和鉆孔地層信息，導入最終結果，MPJ中，生成可查詢鉆孔屬性的工程。
五、工程地質勘察信息資源的應用展望
信息化是國際發展的大勢所趨，隨著工程地質勘察技術和理論的不斷完善，單、簡單的數據信息已不是人們關注的焦點，人們越來越多熱衷干多層次、多功能綜合分析能力的時空型數據信息。GIS支持下工程勘察信息管理系統作為輸入、存儲、檢索、分析和顯示其地理位置有關的各種工程地質特征信息的計算機輔助決策技術系統⋯，從宏觀和微觀上允許專家們將更多的工程地質勘察信息進行綜合分析，改變了過去單一的檢索方式及堆集式資料管理的陳舊模型，能滿足設計、施工和管理人員對工程勘察信息的多方面需求，提高生產效率、提高企業的競爭力推動工程勘察現代化。
結論
信息化是國際發展的大趨勢，但是值得我們注意的是信息化也是一項既依賴于信息技術也與信息應用直接關聯的復雜系統工程。怎樣協調技術和應用之問的關系，保證信息的共享和互聯互通，很關鍵的條件是信息化的相關技術標準。因此，下一步我們還應該密切關注國家及本行業在標準化研究和制定方面的政策和法規，我們設計院也應該出臺相應的信息化標準，通過掌握必要的信息化標準，不斷完善研究成果，使之能夠適應行業乃至國家的統一標準，能夠為更多的信息資源用戶服務。
【參考文獻】
[1] 屈曉輝，喬平，柳忠杰，等．工程地質勘察信息資源研究與應用[R]．天津：鐵道第三勘察設計院，2006
[2] 喬平，許再良，等．巖土工程勘測設計一體化處理系統[R]．天津：鐵道第三勘察設計院，2002．
工程地質勘察的基本方法范文第3篇
關鍵詞：橋梁;巖土工程;地質勘察
中圖分類號： U445 文獻標識碼： A
引言：橋梁巖土工程地質勘察的目的就是為了了解、掌握和解決與橋梁建設工程中存在的與巖土介質相關的問題,是橋梁建設工程中必不可少的部分。只有通過地質勘察才能夠了解橋梁工程建設所面臨的地質條件和水文地質,進而為橋梁設計提供基礎數據,設計合理的施工方案,從而為橋梁建設打下堅實的基礎。
一、橋梁巖土工程專業體制的現狀與發展趨勢
1、我國橋梁巖土工程專業體制基本形成
我國的橋梁巖土工程勘察體制是在建國初期學習前蘇聯基礎上建立的, 包括地形測量、工程地質、水文地質3個獨立的專業。80年代初以來, 橋梁巖土地質勘察逐步向巖土工程過渡。現在, 橋梁巖土工程專業體制在我國已基本確立。巖土工程是市場經濟國家普遍實行的專業體制,在發達國家已有40年左右的歷史。與工程地質勘察相比, 橋梁巖土工程要求勘察與設計、施工、監測密切結合, 而不是彼此機械分割; 要求服務于工程建設的全過程, 而不是單純為設計服務; 要求在獲取系統而準確資料的基礎上,對橋梁巖土工程利用、整治方案深入論證; 提出技術可行、經濟合理的具體建議,而不是單純地提供橋梁巖土技術資料。這種體制更貼近工程實際, 更注重于解決工程實際問題, 從而要求技術人員具備全面的知識, 為工程建設做出更大的貢獻。
2、國內外現狀比較
在美國、加拿大等發達國家, 橋梁巖土工程師主要在咨詢公司服務。這些公司集中了一批有理論、有經驗的工程師, 為投資者、為項目設計和施工、為政府和司法部門、為社會各界, 提供各種形式的服務, 其中包括勘察、設計、監測、監理等。他們提供的產品是知識、信息, 科技含量很高, 屬于知識密集型企業。在這種公司中, 有的是高水平的科技人才和高質量的儀器、電腦, 一般設有鉆探或橋梁巖土工程施工力量, 屬于第三產業, 較之屬于第二產業的施工企業, 其區別、分工是十分清楚的。在我國, 由于市場經濟剛剛起步,橋梁巖土工程專業體制尚待完善, 故目前從事橋梁巖土工程專業的單位不定型,有以勘察為主, 有以咨詢為主, 有以施工為主, 有的多種兼有, 這在過渡時期是很自然的。但從長遠看, 知識密集型和勞動密集型的分離是遲早的事。通過建國以來數十年工程實踐的積累, 特別是改革開放以來的巨大技術進步, 我國橋梁巖土工程勘察的技術水平已有了顯著提高, 已經完全有能力承擔各類大型復雜工程的勘察、設計和施工。
二、橋梁巖土工程地質勘察常用方法
1、地質測繪。這是橋梁巖土工程地質勘察的基礎性工作,是對現場地面的地質構造和地表狀況進行觀察和描述,通過分析地表所表現出來的特征來推斷地下的地質狀況。
2、勘探取樣。運用物探、鉆探等手段對現場進行勘察和取樣,通過勘探手段對場地的地質狀況進行進一步了解,并對各巖土層進行取樣。試驗測試。將取得的巖土樣本帶回實驗室進行室內試驗,以獲得準確的各項技術指數,如巖土的滲透性指數、巖土的強度指數等。另外對巖土層進行原位測驗,即在不脫離巖土本身所處環境的情況下對巖土的勝質和特征進行檢測。
3、現場監測。把地質測繪結果和試驗檢驗結果與現場實際狀況結合起來,進一步核實巖土工程的性質和存在 的問題,主要包括對巖土所表現 出來 的性狀進行監測、巖土對施工產生的影響以及巖土環境影響進行監測。
三、橋梁巖土工程地質勘察工作中存在的問題
1、橋梁巖土工程地質勘察綱要不規范
橋梁巖土工程地質勘察的前期工作要制定一份較清晰的、有具體要求的、規范的勘察綱要,對勘察的 目的和內容要進行詳細準確的規定。但是在實際操作中,由于橋梁巖土工程地質勘查涉及到橋梁投資者、橋梁設計者以及橋梁技術顧問等各個方面,是一種相互合作、相互配合的運行機制。但是在目前的巖土工程勘察體制下,沒有明確各個部 門的義務和權利,不論是投資者、設計者和施工單位都有權利對橋梁巖土工程進行勘察,都會基于自身的角度對巖土工程的地質勘察提出要求,這樣就會導致橋梁勘察綱要不明確。
2、橋梁巖土工程地質勘察技術存在問題
勘察技術包括勘察手段、勘察質量以及勘察報告三個方面。在勘察手段方面,由于許多勘察單位所使用 的勘察設備落后、勘察手段單一造成勘察的進度跟不上橋梁建設的速度和要求,如在勘察設備方面,許多單位采用的是立軸式巖心鉆機進行鉆探,但是這種設備的技術標準落后,不能很好滿足勘察要求和取樣,同時大多數的勘察人員存在缺乏專業知識技能和技術水平不高等問題。在勘察質量方面,由于我國有著較為明確的工程勘察收費標準,但是建設單位在實際操作中為了節約成本,往往對勘察價格進行盡可能的壓低,加上許多勘察單位為企業發展和生存而進行激烈市場競爭,往往出現為了追求經濟利益,縮短勘察時間和勘察成本,進而影響到勘察質量。由于勘察質量不高,勘察報告就顯得較為簡陋,很多勘察報告只是對勘察內容簡單的定性描述,沒有相應的數據支撐,缺乏定量分析。
3、橋梁巖土工程地質勘察外部環境惡化
橋梁巖土工程的外部環境主要是指 自然災害和人為環境破壞。由于地質環境進人新一輪的地質活動期,因此地震、滑坡以及泥石流等自然地質災害加劇,這種不可抗力對巖土工程的地質勘察造成十分嚴重的影響。另外由于人為的破壞，導致的環境問題也會對勘察工作造成影 響,如人們大量的抽取地下水導致的地面沉降,資源的大量挖掘造成的塌方等,都對巖土工程勘察造成不利影響。
四、改進和加強橋梁巖土工程地質勘察工作的措施和建議
1、規范橋梁巖土工程地質勘察體制
根據相關法律法規和工程技術標準,結合橋梁工程 的特點,制定一套合理、嚴謹的橋梁巖土工程地質勘察體制,對勘察責任、勘察內容、勘察要求、勘察標準和勘察技術等進行明確的規定,明確違反規定的處罰辦法,對勘察工作進行規范有效的指導。此外,還要加強對工程勘察的監督和管理,完善監督機制,及時發現問題并采取有效措施進行解決。
2、優化橋梁巖土工程地質勘察技術
做好勘察工作的前期準備工作,加強現場勘察與相關資料的搜集,更好的了解地形地貌和地質條件。勘察設備方面盡可能的選取精度高、勘察效果好的設備進行工作,采取代表性強的樣本;勘察技術不要拘泥于固定的方式和步驟,根據現場實際狀況靈活運用理論和方法,另外還要加強對勘察人員知識和技能的培訓,提高從業素質。保證橋梁巖土工程地質勘察工作的質量，不能為了眼前利益而縮短勘察時間和降低質量。
3、提高橋梁巖土工程地質勘察區域環境研究
由于我國地質條件多種多樣,橋梁架設在不同的地域所采用的方法和面臨的環境是不同的,因此在實際勘察過程中,要加強區域性地質研究,制定相應的勘察技術要求。另外由于橋梁工程建設可能會對區域的土壤環境、水環境和生物等產生負面影響,因此在巖土工程地質勘察工作 中要注重環境保護工作
結束語：
隨著我國經濟的快速發展,各項基礎工程建設全面展開巖土工程勘察是工程建設的基礎和重中之重,為建設工程設計提供可靠依據。在實際操作中,要不斷總結經驗,根據橋梁建設的區位和所在 的環境,采用合適的勘察技術進行地質勘察,為橋梁的合理設計和順利施工建設提供有力保障。
參考文獻
[1] 趙延平.淺談強化巖土工程勘察的措施與手段[J].中國科技博覽,2013（15）：100-104
工程地質勘察的基本方法范文第4篇
關鍵詞：除險加固 地質勘察 原則
1 存在的問題
現行的水利水電工程地質勘察規程規范基本上是針對新建工程而編制的，倒是堤防工程地質勘察規程還對已建堤防工程的地質勘察工作有所界定。這也許與沒有大張其鼓地實施除險加固工程有關。雖然某些典型病險工程從一開始運行就被珍斷為“有病”，甚至數十年來一直就沒有停止過除險加固，但卻一直沒有被治好過，為什么？道理似乎也太簡單了，一是沒有找到病因，二是沒有錢或不愿花錢去治病，三是……大家捉摸去吧，這里也不好意思全部寫出來了。
近幾年來，病險水庫工程的除險加固在建設程序上已經比較正規化、程序化，規模較大的工程一般要通過總院審查，但一次性審查過關的工程并不多，可見此類工程看似難度不大，卻存在著一些理解上的差異。勘測設計單位的理解與審查單位的要求有一定出入，使得除險加固工程的前期工作出現了一些反復，走了彎路。我們在工程審查過程中體會到一些帶有普遍性的問題，因此也有必要提出來與大家討論。
就勘測單位而言，根據自己對所承擔的除險加固工程的理解去做地質工作，無可非議；根據設計師的要求去做地質工作，似乎也說不出個所以然，地質是設計的輔助配合性專業，這一點我們還是有自知之明的；根據委托方的任務要求開展地質勘探工作，就不好說了；最具有說服力的是根據除險加固工程的安全鑒定報告的評價意見去做地質工作，名正言順。對于審查人員來說，按什么標準和原則來把握？這恐怕就有些學問了。
歸納以上存在的問題不難看出，勘測工作和審查工作中都存在著一定的人為因素，把握尺度有一定的揉性。例如根據自己的理解去做地質勘察工作，顯然不同的人對同一問題的理解會有一定的差異，從而導致工程勘測工作的差異；雖然按設計師的要求去做地質工作也是符合一些勘測設計單位的管理程序的，但對于極賦創造性的地質工作來說，是否未免太過于呆板死心眼了？審查人員的把握尺度，其人為因素就更多一些，因為沒有了規范標準，也就沒有了機械性的硬指標，幾乎完全取決于審查者自身的業務素質和職業素質。
2 問題討論
以上若干問題很難有一個唯一的或權威性的定論，因此也就給思考者們留出了討論空間。通過討論，也許會有些啟發。筆者先在此暴露一些個人體會，僅供討論參考。
顧名思義，病險工程首先有病后才有險，然后才引出除險加固。是否有病有險，工程安全鑒定報告最具有法律上的權威性（是否具有符合工程實際的權威性?本文回避）。因此筆者基本同意按照工程安全鑒定報告中的評價意見去考慮工程地質勘察工作，這是開展工程地質工作的基本依據和原則。這里存在的問題是某些安全鑒定報告中對某些問題的界定有些含糊，造成了理解誤差。
例如，安全鑒定意見指出壩基存在滲漏問題，但并沒有指出滲漏問題的性質，這就讓做具體工作的同志在技術把握上存在一定的疑惑性。這時，我們需要的是首先根據壩基地質條件，分析清楚滲漏的性質，進而決定開展工作的原則。從大壩安全角度只需回答存在滲透穩定問題或不存在滲透穩定問題，前者需要進行工程處理，后者不需要進行工程處理；如果從控制滲漏量的角度考慮，為了達到減滲的目的，即是不存在深透穩定問題，也可能仍然會考慮適當的防滲工程措施。這里的關鍵是對滲漏問題的定性，如果定性存在困難，針對性地布置勘探工作將是必要的。
當工程安全鑒定報告中沒有提及到某些建筑物地基存在病險問題，工程地質工作還需要考慮嗎？回答應該是中性的，需視具體情況而定。例如壩基不存在病險問題，可以分兩種情況區別對待。一種情況是大壩沒有加高任務，或即是需要加高大壩但壩基工程地質條件能夠通過分析前人留下的地質資料作出肯定性結論，這時不必進行壩基地質勘探；第二種情況是需要加高大壩且前人留下的地質資料不足以作出滿足大壩加高的工程地質評價，則需要補充進行壩基地質勘探。
對于早期地質資料與現行評價標準有出入的，有可能需要考慮一些復核性地質勘探，以便有利于對前人留下的地質資料加深分析與理解。
需要討論的還有一個值得思考的問題：必須用勘探資料說話，或先有勘探后才有地質分析，在某些情況下這可能是地質工作的一個誤區。筆者比較強調先有地質分析判斷，再行勘探驗證，或進一步通過勘探資料修正先期的分析認識。這相當于我們在開展一個新工程的地質工作時，要盡可能地收集和分析已有的工程區地質資料，再根據分析結果結合工程需要布置勘探工作。反過來，在沒有任何分析認識的基礎上一開始就布置地質勘探，就可能會走彎路。傳統的以勘探工作量來衡量勘測設計深度的原則，不是工程地質工作的正確選擇，也不能體現出極具創新潛力的工程地質工作的水平！
3 工程地質工作的原則
通過以上討論，我們可以概括地歸納出除險加固工程地質勘察工作的一般性原則。
3.1 工程地質勘察工作的依據和范圍
除險加固工程地質勘察工作的依據是工程安全鑒定報告中與地質有關的評價意見，此報告中沒有提及到的建筑物地基的地質問題，說明沒有問題或不是問題，不必自作多情地去布置地質勘探工作，即不必面面俱到象勘測一個新建工程一樣將所有樞紐區工程地質條件勘察論證一遍。
3.2 工程地質勘察工作的基本原則
以查明與地質條件有關的險工、險段和險情部位的出險原因，這是除險加固工程勘察工作的基本原則，其余沒有出險的部位不必進行勘察，除非委托方另有要求。此原則就相當于醫生面對一個腿關節疼痛的病人，用不著給人家做胸部CT和謂鏡檢查，除非病人要求作全面體檢，否則就有 “敲詐”之嫌！對于病險工程的全面體檢，那是安全鑒定的任務，不是加固工程地質勘察的職責！這個原則一定要分清楚，否則費力不討好。
某些工程還有大壩加高任務，是在原大壩上增加了新的荷載，壩基受力條件有所變化，這時必須進行壩基工程地質評價，作出壩基地質體是否能夠滿足大壩加高要求的地質結論，這一點在實際工作中往往容易被忽略，因為工程安全鑒定報告并不一定對此提出要求。
某些特殊工程的大壩加高，還需對壩基地質體進行科學研究，以便得出具有足夠說服力的結論。例如，南水北調中線水源工程～丹江口大壩加高工程，雖然在該大壩興建時壩基就已經按照今后最終壩高要求進行了工程處理，但仍然不能簡單地認為加高是可行的。因為原大壩已經建成運行了三十多年，壩基地質體受力變形已經達到了協調平衡，加高大壩后，壩基必需接受新增加的大壩荷載、水荷載和其它荷載，壩基地質體必然要打破原來的平衡并進行新的應力應變調整，以達到新的受力平衡。顯然，研究新的平衡條件下地質體的工作狀態及其對上部結構的影響，滲流場的改變等，也許是有必要的。
3.3 加強工程地質分析工作
工程地質勘察成果的優劣，主要體現在工程地質的分析水平。某些地質報告，只有地質條件的一般性描述，勘探資料的匯積堆砌，工程地質的膚淺評價，而沒有地質師的認真分析、邏輯推理和基本判斷，缺乏針對工程建筑物特性的工程地質評價，少有地質預測，甚至遺漏基本結論。
工程地質學發展到今天仍然不能在工程實踐中體現出她的精髓與魅力，這是我們不得不承認的專業遺憾。話又說回來，這種現象顯然不能單純地去責怪在艱難環境下辛勤工作的地質師，深層次的原因也許并不在于地質師的責任心、素質、經驗、能力和水平，或許屬于深奧的哲學問題。筆者在此只好用一句不疼不癢的空話來勉勵這個似乎陷于困境的尷尬專業：加強工程地質分析工作。
4 關于壩體檢測
除險加固工程的勘測設計工作，往往包括對當地材料壩壩體某些部位的檢測任務(有人將此項工作當成工程地質勘察，這是概念性的低級錯誤)。由于壩體是人類修建的水工建筑物，并不是天然地質體，完全不能沿用地質基本理論去作違反客觀實際的“地質勘察”，但是卻可以充分借用地質師的常規性或特殊性手段和方法，通過鉆孔探測和取樣試驗，結合物探手段，研究大壩設計和施工資料，對壩體質量作出基本評價，這是地質師的本事，其他專業的技術人員是無能為力的。
此項工作我們需要注意的是，充分估計到壩體質量缺陷的隨機性、生物洞穴的再生性和檢測手段的局限性，千萬不要進行地質意義上的推理與判斷，對于大壩的加高、陪厚、防滲和排水等工程處理措施的建議要留有余地。
5 遺留問題
本文所論的一般性原則，遺留了一些非一般性問題。例如，工程安全鑒定報告中沒有提及到的與地質有關的又是地質師可能質疑的問題，或者已經存在但有可能被安全鑒定本身所遺漏的地質問題，或者不屬于安全鑒定范圍內的地質問題（如庫區地質環境的改變、工程區潛在的地質災害、加固工程完建后水庫運行水位的抬高可能引起的一系列問題等），等等。
工程地質勘察的基本方法范文第5篇
關鍵詞：特大型；橋梁工程；地質勘察
中圖分類號：K928文獻標識碼： A
一、特大型橋梁工程地質勘察階段及其特點
一般來說，特大型橋梁工程地質勘察階界可以分為三個階段，即可行性研究勘察階段、初步設計勘察階段以及詳細工程地質勘察階段。總的來說，雖然不同勘察階段在勘察的要求、精度方面都有不同點，具體由表1可知，可是各勘察階段的關健點都在于初步勘察以及詳細工程地質勘察。工程有需要，還可以在橋梁施工前期進行水文地質劫察研究、斷裂專題勘察研究等工作。
表1 特大型橋梁工程地質勘查階段劃分
階段 內容 目的 重要意義
可行性研究勘察階段 在收集分析相關勘查資料的基礎上，對橋址選擇起關鍵性作用的不良地質、特殊性巖石進行地質勘查 研究橋址屈區域工程地質條件 能為橋址比選方案的選擇提出一定的地質依據，以完成橋址區底層穩定評價分析與基礎型式的選取
初步設計勘察階段 對初步擬建的橋址場地作出更深入的工程地質比選工作 深入研究擬建橋址地質狀況，以作相關設計準備 為初定工程場地以及設計方案提供極其重要的工程地質參考數據
詳細工程地質勘察階段 針對某一地段進行詳細工程地質勘察 在大橋位置已經初步確定前提下，富有針對性地進行工程地質勘察工作 為大橋基礎設計提供準確完整的工程地質雛菊，以滿足基礎設計、地基處理設計以及基礎施工等
二、特大型橋梁工程地質勘察
1、勘探點的布設
事實上，勘探點的布設必須要根據勘察階段、橋址區地質狀況、地層巖性與大橋基礎類型去進行布設。一般來說，可研究性階段會根據橋塔墩、邊墩以及描墩位里去布設控制性鉆孔，實際孔距由墩位決定。相關勘察要求規定，初步設計勘察階段的勘探點要多于7個孔，由于孔少且大部分都為技術性鉆孔，在取樣后應當進行標準貫入試驗。由于詳細勘察的工作量較大，因此勘探點多布設于基拙輪廓線的周邊或者中心，常常隔墩布孔。若地質情況較為復雜，地層分布不穩定，則應采取逐墩布孔形式。
另一方面，特大型橋梁工程地質勘察應當注重劫探孔的深度，很多時候由于環境風化影響造成孔深不夠，樁身長度變短。
2、地質勘察手段
地質勘察手段能夠影響工程的勘察質量以及勘察進度，為獲得更為精準完整的勘察數據，必須要選擇合理的勘察手段。常用手段為巖土水測試、原位瀏試試驗、物理勘探以及鉆探配合使用。對于軟土地區，多選擇旁壓試驗、十字板試驗與荷載試驗等手段。
2.1巖土水測試
巖土水測試針烤性較強，主要以大橋基礎類型以及橋梁結構為試驗基礎。目前我國橋梁工程大多選擇懸索橋橋型結構，對其進行巖土水測試關健在于主塔與錨旋位置的測試。樁基礎持力層的類型是主塔重點考慮因素，若基巖埋藏淺，常用嵌巖樁；若第四系浮度大，常用摩擦樁。
錨啶位置以及基礎設計重點是針對沉降變形情況以及基礎穩定定情況，因此土的變形指標與剪切指標是懸索橋測試中的主要內容，此時還應當考慮土的固結歷程，另外，錨啶受力范圍內的主要地層還必須具備高壓刻試內容。
2.2原位測試試驗
原位側試試驗內容豐富，應用最廣泛的是標準貫入試驗以及重型動力觸探試驗。標準貫入試驗專門用于第四系狀態，特別是砂層密實度的判定，可以精確則出橋梁地層承載力與樁基側摩徐力大小；重型動力觸探試驗主要用于判斷碎石土類狀態，為工程提供橋梁承栽力指標。
另外，在軟土區會多選擇靜力觸探試驗、十字板試驗、旁壓試驗以及偏鏟側脹試驗。近年來，靜力觸探試驗逐漸被推廣，主要用于獲取懸索橋描碗開挖土層在天然狀態下的物理學指標，依靠靜力觸探儀去進行測量，但其精度仍需要提高，具體情況如圖1所示。而旁壓試臉與偏鏟側脹試驗主要用于側量懇索橋描旋區的基坑側壁參數大小，具體試驗原理圖如圖2所示。
圖1 靜力觸探儀探頭示意圖
圖2 具體原理圖
2.3物理勘探
物理勘探一般用于可行性研究勘察階段與初步設計勘察階段，主要是為了勘探清楚橋位區地層的地質狀況，精確確定水下障礙物以及地下管線的位里.水中常用的物理勘探方法。
為地層地震方法與單道或多道方法，而陸地上則屬井下CT與高密度電法最常用。特大型橋梁勘察工作中，必須要好孔內波速測試，其中剪切波的作用就是既要對施工場地地震效應綜合分析，又要精確得到地震動參數；而壓縮波則主要是用于叛別巖石完整性以及劃分風化巖界線。具體情況如圖3所示。
圖3 波速測試圖
2.4其他劫察
另外，地下水的勘察也是十分重要的。若懸索橋錨啶位里確定是選擇深基坑開挖、沉井或者地下連續強等施工方法時，在勘察時應當加倍關注各含水層的滲透性與涌水量的多少，特別要注意砂類土的地下水勘察。這些參數確定多是通過錨啶地場的抽水試驗得來，而針對淺砂層的場地，則可以選擇進行簡易抽水試驗；針對含水層厚的情況，由于地下水量大，則應當選擇分段抽水試驗。進行抽水試驗的同時，應當注意觀測地面沉降情況。
三、特大型橋梁地質勘察工作的關鍵性問題
1、斷裂構造帶和地震帶的勘察
特大型橋梁工程屬國家和社會的生命線工程，對其抗震性能的要求尤其高，而地震裂度區劃圖根本無法適應特大型橋梁工程抗震設計的有關要求，則加強對工程地質勘察階段的地震危險性評估和地震裂度復核具有現實意義。研究證實，特大型橋梁的橋墩、橋位、埋置深度和基礎型式很大程度上取決于工程建設地的斷裂構造情況，工程地質勘察階段務必要準確掌握斷裂結構的活動性，且就某些寬厚斷層的傾向、傾角、走向、填充物和破碎帶寬度等做全面地了解。總體而言，斷裂構造帶和地震帶的勘察直接關乎到橋梁建設地的選定，則務必要堅持“避開發震斷裂帶、活動斷裂帶、強震震中區域”的原則。
2、不良地質帶的勘察
對特大型橋梁工程不良地質帶的勘察要求就該地區特殊性巖土或不良地質的類型和分布情況做全面地勘察，且突出對橋梁建設地的極軟巖、軟巖、軟弱巖層、砂類土的地震液化和巖溶橋基等的勘察。
源于極軟巖和軟巖的低承載力，其遇水崩解變軟率和變形率極高。若把樁端設置在該區域，必須做試樁試驗，以確定樁基的有關參數。針對橋基巖體內較薄的軟弱夾層，由于變形模量和力學強度低、飽和抗壓強度≤1/2干抗壓強度，且遇水崩解率極高，其極易引起橋基滑移或沉陷變形。因此，樁端位置的選定務必要避開基巖軟弱夾層，通常情況下，樁的埋深應達到軟弱夾層下方的完整基巖層。在勘察巖溶橋基時，應先基于地球物理勘探就橋位區域的巖溶發育情況做初步地了解（包括巖溶發育特點和巖溶發育程度等）；再基于深入鉆探就巖溶的規模、基本形態、洞穴頂板巖層性狀和厚度等做全面地掌握。需注意，巖溶發育地區的鉆探應逐樁開展，以確保樁端下端的完整巖體為樁徑的2倍。砂性土的地震液化是不良地質的典型代表，其分布范圍極廣，其要求橋基勘察結果的評估應遵循《建筑抗震設計規范》、《公路工程抗震設計規范》等。
3、地下水分布情況的勘察
對基于深基坑沉井、開挖和地下連續墻施工的懸索橋錨定位置的勘察應就各含水層的涌水量和滲透性能、砂類土的地下水分布情況等予以全面掌握，而就錨碇地場的抽水試驗可獲取所需的參數，但就淺薄砂層的場地而言，應先做簡易抽水處理。就地下水量大且含水層厚度大的場地而言，應做分段抽水試驗，而抽水試驗應與地面沉降觀測工作同步進行，且注意觀測點的設置位置應分布在錨碇抽水試驗的影響區域，并以十字法進行布置。實踐證實，水文地質試驗是勘察含水層的含水量和滲透系數等、地下水水位和類型、地下水流速和流向、地下水變幅大小和補給方式等的重要途徑。
結束語
總之，特大型橋梁工程地質勘察應以現行規范標準為準則、以工程施工要求和地質勘察技術要求為導向，全面收集和利用地質資料，并基于此，編制出一套符合我國現行標準規范和工程設計要求的安全保障措施和勘察技術方案，以便提高特大型橋梁工程地質勘察的質量。
參考文獻
