浅谈工程地质勘察方法

浅谈工程地质勘察方法摘要：工程地质勘察是指为查明影响工程建筑物的地质因素而进行的地质调查研究工作，工作内容有地貌、水文地质条件、土和岩石的物理力学性质，自然（物理）地质现象和天然建筑材料等。地质勘察是工程设计和施工中的重要基础环节，提高勘察质量，加强工程建设中科学有效的地质勘察非常必要。本文就着重论述了地质勘察工作内容和方法，旨在更好的开展地质勘察工作，以提高工程建设质量。

关键词：地质勘察；勘察内容；常用方法；质量控制

一、工程地质勘察工作内容

工程地质勘察工作是一个系统的工程，包括前期的熟悉情况，中期的具体勘察，再到后期的记录。具体地说包括五个方面：搜集研究区域地质、地形地貌、遥感照片、水文、气象、水文地质、地震等已有资料，以及工程经验和已有的勘察报告等；工程地质调查与测绘；工程地质勘探见工程地质测绘和勘探；岩土测试和观测见土工试验和现场原型观测、岩体力学试验和测试；资料整理和编写工程地质勘察报告。工程地质勘察通常按工程设计阶段分步进行，不同类别的工程，有不同的阶段划分，对于工程地质条件简单和有一定工程资料的中小型工程，勘察阶段也可适当合并。

二、工程地质勘察工作的常用方法

1.工程地质测绘法。工程地质测绘在一定范围内调查研究与工程建设活动有关的各种工程地质条件，测制成一定比例尺的工程地质图，分析可能产生的工程地质作用及其对设计建筑物的影响，并为勘探、试验、观测等工作的布置提供依据。它是工程地质勘察的一项基础性工作。测绘范围和比例尺的选择，既取决于建筑区地质条件的复杂程度和已有研究程度，也取决于建筑物的类型、规模和设计阶段。规划选点阶段，区域性工程地质测绘用小比例尺（1：10万，1：5万）；设计阶段，水库区测绘大多用中比例尺（1：2.5万，1：1万），坝址、厂址则用大比例尺（1：5000，1：2000，1：1000，1：500）。工程地质测绘所需调研的内容有地层岩性、地质构造、地貌及第四纪地质、水文地质条件、天然建筑材料、自然（物理）地质现象及工程地质现象。对所有地质条件的研究，都必须以论证或预测工程活动与地质条件的相互作用或相互制约为目的，紧密结合该项工程活动的特点。当露头不好或这些条件在深部分布不明时，需配合以试坑、探槽、钻孔、平洞、竖井等勘探工作进行必要的揭露。工程地质测绘通常是以一定比例尺的地形图为底图，以仪器测量方法来测制，采用卫星像片、航空像片和陆地摄影像片，通过室内判读调绘成草图，到现场有目的地复查，与进一步的照片判读反复验证，可以测制出更精确的工程地质图。并可提高测绘的精度和效率，减少地面调查的工作量。

2.工程地质勘探法。工程地质勘探包括工程地球物理勘探、钻探和坑探工程等内容。工程地球物理勘探简称工程物探，其目的是利用专门仪器，测定各类岩、土体或地质体的密度、导电性、弹性、磁性、放射性等物理性质的差别，通过分析解释判断地面下的工程地质条件。它是在测绘工作的基础上探测地下工程地质条件的一种间接勘探方法。按工作条件分为地面物探和井下物探（测井）；按被探测的物理性质可分为电法、地震、声波、重力、磁法、放射性等方法。工程地质勘察中最常用的地面物探为电法中的视电阻率法，地震勘探中的浅层折射法，声波勘探等；测井则多采用综合测井。开展多种方法综合物探，根据综合成果进行对比分析，可以显著提高地质解释的质量，扩大物探解决问题的范围，缩短工程地质勘探周期并降低其成本。采用钻探机械钻进或矿山掘进法，直接揭露建筑物布置范围和影响深度内的工程地质条件，为工程设计提供准确的工程地质剖面的勘察方法。其任务是查明建筑物影响范围内的地质构造，了解岩层的完整性或破坏情况，为建筑物探寻良好的持力层（承受建筑物附加荷载的主要部分的岩土层）和查明对建筑物稳定性有不利影响的岩体结构或结构面（如软弱夹层、断层与裂隙）；揭露地下水并观测其动态；采取试验用的岩土试样；为现场测试或长期观测提供钻孔或坑道。钻探比坑探工效高，受地面水、地下水及探测深度的影响较小，故广为采用。但不易取得软弱夹层岩心和河床卵砾石层样品，钻孔也不能用来进行大型现场试验。因此，有时需采用大孔径钻探技术或在钻孔中运用钻孔摄影，孔内电视或采用综合物探测井以弥补其不足。但在关键部位还需采用便于直接观察和测试目的层的平洞、斜井、竖井等坑探工程。

3.实验室试验及现场原位测试法。实验室试验及现场原位测试获得工程地质设计和施工参数，定量评价工程地质条件和工程地质问题的手段，是工程地质勘察的组成部分。室内试验包括：岩、土体样品的物理性质、水理性质和力学性质参数的测定。现场原位测试包括：触探试验、承压板载荷试验、原位直剪试验以及地应力量测等（见岩土试验、工程地质力学模拟）。设计建筑物规模较小，或大型建筑物的早期设计阶段，且易于取得岩、土体试样的情况下，往往采用实验室试验。但室内试验试样小，缺乏代表性，且难以保持天然结构。所以，为重要建筑物的初步设计至施工图设计提供上述各种参数，必须在现场对有代表性的天然结构的大型试样或对含水层进行测试。要获取液态软粘土、疏松含水细砂、强裂隙化岩体之类的、不能得到原状结构试样的岩土体的物理力学参数，必须进行现场原位测试。

4.长期观测法。长期观测用专门的观测仪器对建筑区工程地质条件各要素或对工程建筑活动有重要影响的自然（物理）地质作用和某些重要的工程地质作用随时间的发展变化，进行长时期的重复测量的工作。观测的主要内容有：岩、土体位移范围、速度、方向；岩、土体内地下水位变化；岩体内破坏面上的压力；爆破引起的质点速度；峰值质点加速度；人工加固系统的载荷变化等。此项工作主要是在论证建筑物的施工设计的详细勘察阶段进行，工程地质作用的观测则往往在施工和建筑物使用期间进行。长期观测取得的资料经整理分析，可直接用于工程地质评价，检验工程地质预测的准确性，对不良地质作用及时采取防治措施，确保工程安全。

三、做好勘探工作的质量控制

为了更好的控制勘探质量，应全力推进质量保证体系的运行，落实质量目标考核责任制、质量责任追究制，全面提高勘察设计质量。加强勘察设计工作基础资料的调查和收集，特别是工程地质和水文地质的勘探和调查，加强影响带内环境地质调查和地质勘察成果的综合验证工作。对工程施工、构造物结构安全有影响的地震、滑坡、泥石流等重大不良地质和特殊岩土，要进行专项地质勘察与评价。审查工作要结合勘察设计过程动态进行，使勘察设计工作和审查工作有机结合，形成合力，更有效地确保勘察设计质量和投资控制。要严格执行方案审定、二校三审程序，确保勘察资料、试验资料、设计说明、设计图纸、设计概算、设计数量的一致。所有项目都需进行外业验收、设计文件内审，未经审查的设计文件不得出版，不得交付使用。要对大型结构物方案的安全风险进行评估，不得为追求工程造价低廉而降低结构的质量安全系数，也不得为确保安全而盲目提高安全储备，增加工程费用。

四、结语

随着经济建设的发展，国家对工程建设的重视