時(shí)間：2022-04-28 09:01:18
序論：速發(fā)表網(wǎng)結(jié)合其深厚的文秘經(jīng)驗(yàn)，特別為您篩選了11篇巖土勘探論文范文。如果您需要更多原創(chuàng)資料，歡迎隨時(shí)與我們的客服老師聯(lián)系，希望您能從中汲取靈感和知識(shí)！
中圖分類號(hào)：TU4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
涉及并滲透于建筑、能源、交通、水利、農(nóng)業(yè)灌溉、海洋港岸、生態(tài)保護(hù)等一系列行業(yè)的工程地質(zhì)專業(yè)，是一個(gè)傳統(tǒng)的大專業(yè)，其專業(yè)發(fā)展和技術(shù)水平都與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切相關(guān)。工程地質(zhì)專業(yè)經(jīng)過近二十年的發(fā)展與完善，其中的一個(gè)小分支—巖土工程，已從中分離出來，成為一個(gè)獨(dú)立專業(yè)，工程地質(zhì)勘察專業(yè)已實(shí)現(xiàn)了向巖土工程勘察方向發(fā)展。
一、何謂巖土工程勘察
工程地質(zhì)占據(jù)除了建筑之外的大多數(shù)其它行業(yè)，而巖土工程則主要集中在建筑行業(yè)，作為一項(xiàng)為建筑工程設(shè)計(jì)、施工提供地質(zhì)勘察成果及各項(xiàng)巖土工程參數(shù)的巖土工程勘察，是地基設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，是工程建設(shè)中必不可少的重要環(huán)節(jié)。巖土工程勘察包括現(xiàn)場鉆探、原狀土取樣、室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場原位測試等方面，其方法或技術(shù)手段，有以下幾種：1、工程地質(zhì)測繪；2、勘探與取樣；3、原位測試與室內(nèi)試驗(yàn)；4、現(xiàn)場檢驗(yàn)與監(jiān)測。
二、巖土工程勘察的基本任務(wù)
建筑工程在進(jìn)行詳勘之前，應(yīng)收集附有坐標(biāo)和地形的建筑總平面圖，場區(qū)的地面整平標(biāo)高，建筑物的性質(zhì)、規(guī)模、荷載、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基礎(chǔ)形式、埋置深度、地基允許變形等資料。從此要求中我們可以看出，巖土工程勘察的主要任務(wù)是如實(shí)地弄清楚擬建場區(qū)水文地質(zhì)和工程地質(zhì)條件，提供準(zhǔn)確的關(guān)系到基礎(chǔ)設(shè)計(jì)安全性、經(jīng)濟(jì)性和可行性的巖土工程特性指標(biāo)和地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)參數(shù)，并對(duì)建筑場地進(jìn)行穩(wěn)定性和適宜性評(píng)價(jià)，進(jìn)而提出經(jīng)濟(jì)合理的巖土利用、整治、改造的建議和方案。具體地講：
1、查明勘察范圍內(nèi)場地原始地貌、地形，巖土層的類型、成因、分布、深度、工程特性和變化規(guī)律，并對(duì)地基的穩(wěn)定性和均勻性進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)；
2、查明建筑物范圍內(nèi)及周邊場地一些特殊土的類型、成因、分布范圍、發(fā)展趨勢和危害程度，并提出相應(yīng)防治措施的建議；
3、查明建筑物范圍內(nèi)及周邊埋藏的孤石、河道、兆浜、墓穴、舊基礎(chǔ)、防空洞等對(duì)工程不利的埋藏物及其分布范圍；
4、查明地下水埋藏類型、情況、水位，水位變化幅度及規(guī)律、補(bǔ)給及排泄條件，并科學(xué)地評(píng)價(jià)地下水（土）對(duì)建筑材料的腐蝕性；
5、查明包括滑坡、巖溶、采空區(qū)、泥石流、地面沉降、活動(dòng)斷裂、危巖和崩塌、場地和地基的地震效應(yīng)等影響建筑場地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用，并提出相應(yīng)防治措施的建議；
6、對(duì)于基坑工程，還應(yīng)查明其周邊環(huán)境，提供基坑設(shè)計(jì)所需的巖土參數(shù)，分析評(píng)價(jià)放坡開挖的可能性和基坑邊坡穩(wěn)定性，以及基坑開挖與降水對(duì)地基變形、周圍建筑物和地下設(shè)施的影響。
三、巖土工程勘察過程中存在的問題
由于受巖土工程技術(shù)人員對(duì)勘察規(guī)范的理解不透、執(zhí)行不當(dāng)，以及某些規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的不健全、不完善等因素的影響，使得在巖土工程勘察過程中常存在一些問題。為了保證勘察成果的質(zhì)量，為了提高勘察技術(shù)水平，須將巖土工程勘察中常見問題加以歸納、分析，并對(duì)其產(chǎn)生的原因進(jìn)行探討，以有針對(duì)性地采取相應(yīng)的預(yù)防及控制措施，來保證勘察成果的客觀、真實(shí)、準(zhǔn)確。
1、地質(zhì)形態(tài)問題
主要對(duì)有不明地下物體、空洞及其分布形態(tài)、埋藏位置和埋藏深度的確定。
2、界面劃分問題
主要有地質(zhì)構(gòu)造和軟弱結(jié)構(gòu)面的判定、巖土體和巖石風(fēng)化程度的界面劃分，以及不良地質(zhì)體地質(zhì)界面的確定等。
3、巖土參數(shù)問題
主要是那些難于取到原狀巖土樣和難于進(jìn)行室、內(nèi)外試驗(yàn)的巖土層即粗顆粒土、殘積土和風(fēng)化巖等，其巖土設(shè)計(jì)參數(shù)（承載力、變形指標(biāo)等）難于確定。
4、技術(shù)素質(zhì)問題
一方面，勘察各專業(yè)之間由于缺乏技術(shù)交流、內(nèi)部溝通，對(duì)各自技術(shù)服務(wù)的對(duì)象和技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r不了解；另一方面，部分勘察技術(shù)人員缺乏對(duì)勘察各專業(yè)的野外和室內(nèi)原始資料的整理、分析、利用的能力，缺乏如何辨別真?zhèn)巍⑷未嬲?、補(bǔ)充印證、歸納總結(jié)的能力。
四、巖土工程勘察中應(yīng)注意的問題
1、做好與設(shè)計(jì)部門溝通
由于勘察成果的直接使用者就是建筑工程的設(shè)計(jì)人員，因此，進(jìn)行工程勘察前，需通過與設(shè)計(jì)人員的有效溝通，在充分了解項(xiàng)目設(shè)計(jì)意圖及清楚擬建物工程特性的基礎(chǔ)上方可進(jìn)行具體的勘察，只有這樣，才能使勘察工作做到經(jīng)濟(jì)合理、有的放矢，進(jìn)而給設(shè)計(jì)人員提供最有用、最直接、最準(zhǔn)確的勘察成果。目前，由于某些勘察單位對(duì)與設(shè)計(jì)部門溝通這一環(huán)節(jié)重要性的認(rèn)識(shí)并不充分，往往會(huì)造成勘察項(xiàng)目的返工，對(duì)此，必須避免。
2、注意各類等級(jí)的劃分
在進(jìn)行巖土工程勘察時(shí)，應(yīng)在滿足規(guī)程、規(guī)范要求的前提下，通過最經(jīng)濟(jì)、最科學(xué)、最合理、最有效的勘察手段落實(shí)好勘察目的、勘察任務(wù)及勘察工作量，進(jìn)而在滿足勘察目的與任務(wù)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)勘察過程中所用成本最少。其中，能夠使勘察實(shí)現(xiàn)節(jié)約的一個(gè)重要方面就是勘察工作量經(jīng)濟(jì)、合理、安全的布置，要達(dá)成此目標(biāo)，必須按相應(yīng)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)來確定項(xiàng)目的相關(guān)等級(jí)，只有充分了解如勘察等級(jí)、擬建物安全等級(jí)、地基復(fù)雜程度等級(jí)、重要性等級(jí)等各類等級(jí)，才能更好地布置勘察工作量。
3、選擇勘察的基礎(chǔ)方案
選擇適宜的勘察基礎(chǔ)方案，這是做好勘察的保證。基礎(chǔ)方案的選擇應(yīng)依據(jù)場地地層情況及區(qū)域經(jīng)驗(yàn)綜合進(jìn)行，忽視任何一方面均可能造成錯(cuò)誤?？碧絾挝灰环矫娌荒芤宰陨韱挝焕娴尿?qū)動(dòng)而片面提供本單位具有的樁機(jī)類型的地基基礎(chǔ)方案建議，另一方面不能受甲方影響或認(rèn)為設(shè)計(jì)單位提供的地基基礎(chǔ)方案一定行而更改勘探報(bào)告的基礎(chǔ)方案建議?；A(chǔ)方案確定要在深入了解設(shè)計(jì)方案、保證勘察成果的基礎(chǔ)上，與設(shè)計(jì)人員溝通交流，使得各個(gè)程序順暢有效的進(jìn)行，從而真正地保障工程的質(zhì)量。
4、合理地運(yùn)用勘探技術(shù)
工程勘察的技術(shù)與手段在現(xiàn)代科技迅猛發(fā)展的推動(dòng)下，有多種，但任何技術(shù)雖都有其適用性，也有其局限性，要有效地解決某些復(fù)雜的巖土工程勘察技術(shù)問題，必須合理地選擇、運(yùn)用工程物探技術(shù)與傳統(tǒng)的勘探技術(shù)相結(jié)合，采用多種勘察手段聯(lián)合使用，互相補(bǔ)充、互相驗(yàn)證。另外，通過各種先進(jìn)、間接的勘察手段所獲取的資料應(yīng)與如鉆探、原位測試、巖土試驗(yàn)等傳統(tǒng)的勘察方法、施工檢測、施工監(jiān)測成果進(jìn)行對(duì)比、驗(yàn)證，并建立相對(duì)應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系，以更好地確保工程勘察質(zhì)量。
五、結(jié)論
總之，各項(xiàng)工程建設(shè)在設(shè)計(jì)和施工之前必須嚴(yán)格按照基本建設(shè)程序要求及相應(yīng)的規(guī)范進(jìn)行巖土工程勘察，鑒于勘察成果的質(zhì)量將直接影響建設(shè)項(xiàng)目的工程造價(jià)和工程安全，因此，其所勘察的成果不僅要客觀、真實(shí)地反映勘察場地的地形、地貌、巖土性質(zhì)、地層構(gòu)造、地下水和不良地質(zhì)現(xiàn)象等問題，最重要的是進(jìn)行正確合理的巖土工程分析評(píng)價(jià)，只有這樣，才能為建設(shè)項(xiàng)目提供合理可信的巖土工程參數(shù)和建議。
【參考文獻(xiàn)】
[1]孔金標(biāo).巖土工程勘察相關(guān)問題探討.建筑科技與管理，2010(6).
【關(guān)鍵詞】巖土勘察 勘察專業(yè) 問題與策略
一、巖土工程勘察的方法
（1）工程地質(zhì)測繪。工程地質(zhì)測繪作為巖土工程勘察的一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，一般要在工程勘察的初期施。通過用地質(zhì)與工程地質(zhì)的相關(guān)理論，對(duì)地面的地質(zhì)情況進(jìn)行觀察與描述，并通過對(duì)其性質(zhì)與規(guī)律的分析，進(jìn)而推斷地下的地質(zhì)情況，依次來為勘探、測試工作提供相關(guān)的依據(jù)。
（2）勘探與取樣?？碧焦ぷ髦饕ㄣ@探、物探和坑探等方法。鉆探和坑探也叫勘探工程，屬于直接勘探手段，能準(zhǔn)確的了解地下的相關(guān)地質(zhì)情況，在巖土工程勘察工作中是不可或缺的。其中鉆探方法的使用最為廣泛，可根據(jù)勘察的要求和地層的類別選擇不同的鉆探方法。在用鉆探方法不能查明地下地質(zhì)的情況下，則可采用坑探的方法?？犹焦こ痰念愋捅容^多，應(yīng)依據(jù)勘察的要求進(jìn)行選擇使用。
（3）室內(nèi)試驗(yàn)與原位測試。室內(nèi)試驗(yàn)與原位測試的目的主要是為巖土工程問題的分析和評(píng)價(jià)提供所需的一些技術(shù)參數(shù)，包括巖土的滲透性參數(shù)、固結(jié)變形特性參數(shù)、強(qiáng)度參數(shù)和應(yīng)變、應(yīng)力時(shí)間關(guān)系的參數(shù)等。原位測試往往要借助于勘探工程實(shí)施，是詳細(xì)勘察階段的一種主要勘察方法。
二、巖土工程勘察中存在的問題
（1）缺乏規(guī)范有序的市場環(huán)境。根照《建筑工程勘察質(zhì)量管理辦法》當(dāng)中所講述的內(nèi)容，對(duì)于在進(jìn)行巖土工程的勘察工作當(dāng)中所承包的業(yè)務(wù)、資費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)都有詳細(xì)的說明。但是，在我國任然有相當(dāng)一部分的勘察企業(yè)沒有按照國家的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相關(guān)的工作，在實(shí)際的工作當(dāng)中存在相互之間的惡性競爭、相互壓價(jià)等一系列的情況出現(xiàn)，通過壓低勘察的成本來獲取項(xiàng)目，導(dǎo)致了在實(shí)際工程展開過程當(dāng)中導(dǎo)致前期的成本投入過低，使得項(xiàng)目不能夠按照科學(xué)的方法以及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，不管是在勘察的深度還是在勘察的廣度上面都不能滿足實(shí)際的需要，使得最終的勘察結(jié)果不盡人意，不能夠合格完成預(yù)定的目標(biāo)。
（2）工作安排不夠合理，前期準(zhǔn)備不夠充分。進(jìn)行巖土勘察是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的工程，必須要結(jié)合先進(jìn)的看產(chǎn)技術(shù)手段以及研究方法進(jìn)行多方面的數(shù)據(jù)分析，同時(shí)很容易受到外界因素的干擾，因此在實(shí)際的工作當(dāng)中就會(huì)遇到各種各樣的問題，給工程人員帶來了很多的麻煩。工作人員要是在實(shí)際的工作當(dāng)中考慮不夠周全，就會(huì)使得最終的勘察數(shù)據(jù)缺乏實(shí)際的操作性、參考性以及可控性不充分。很多的工程人員為了加快工程速度，就會(huì)認(rèn)為的減少在野外的勘察工作量，由于數(shù)據(jù)采集不夠全面使得工作不能夠依照實(shí)際的情況進(jìn)行，最終會(huì)導(dǎo)致資料失真，嚴(yán)重的影響到了數(shù)據(jù)的真實(shí)性，由于沒有可靠的數(shù)據(jù)支持，那么就會(huì)使得在施工過程當(dāng)中的危險(xiǎn)系數(shù)提升。巖土的勘察工作對(duì)于數(shù)據(jù)的要求是非常嚴(yán)格的，但在很多情況下由于沒有在前期的工作上面下工夫，使得在實(shí)際的操作過程當(dāng)中不能夠順利的進(jìn)行。
（3）勘察技術(shù)手段較為落后。巖土的勘察工作是需要嚴(yán)格進(jìn)行實(shí)地的考察，如今的勘察過程當(dāng)中，有大部分是企業(yè)依然使用以往的技術(shù)手段進(jìn)行實(shí)地的勘察，并沒有運(yùn)用到先進(jìn)的勘察技術(shù)，沒有將現(xiàn)有的技術(shù)進(jìn)行更新；還有一些單位運(yùn)用了新的勘察技術(shù)，但是仍然沒有達(dá)到預(yù)計(jì)的效果，計(jì)算機(jī)技術(shù)并沒有在勘察過程當(dāng)中得到很好的運(yùn)用以及推廣，這就使得相關(guān)的軟件無法進(jìn)行及時(shí)的更新，更不上時(shí)代的步伐，同時(shí)，現(xiàn)有的一些軟件的性能還有待進(jìn)一步的提升。相關(guān)軟件的功能還相對(duì)的單一化，這就使得我國的勘察工程的計(jì)算機(jī)方面的技術(shù)存在很多的問題，要是不能夠得到有效的集成，那么就會(huì)使得數(shù)據(jù)的分析以及處理變得相對(duì)困難，在很多層面都有一定的限制性，會(huì)使得勘察工作陷入困境。
（4）勘察質(zhì)量不高。第一，因?yàn)榭辈楣ぷ鞯那捌跍?zhǔn)備不夠充分，為了獲得項(xiàng)目而大幅度的壓低成本，但是為了爭取更多的利益而在工作量上打折扣；第二，在鉆探、檢測取樣方面不合規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)際的勘察過程當(dāng)中為了加快工作速度，導(dǎo)致了在鉆探過程中不按照相關(guān)的規(guī)定來進(jìn)行，很多情況是兩到三米才提一次鉆，使得很多情況下鉆探的分層位置存在很大的誤差，甚至是一樓一些較為特殊的地質(zhì)情況，比如軟弱的透鏡體，小裂縫等。另外，在取樣的過程當(dāng)中很少有大量取樣的情況，一般都只是從巖心管當(dāng)中提取原土樣。有些單位更為惡劣，通過現(xiàn)場獲取的少量樣品，其余的數(shù)據(jù)通過人為編造而成。第三，勘察結(jié)果報(bào)告當(dāng)中只是在分析內(nèi)容當(dāng)中進(jìn)行大量的描述，很少有實(shí)際的數(shù)據(jù)出現(xiàn)，因此，對(duì)于實(shí)際工程的指導(dǎo)價(jià)值很低。
三、解決問題的措施
（1）嚴(yán)格執(zhí)行建設(shè)程序、規(guī)范市場行為、推行全程化監(jiān)理。嚴(yán)格的科學(xué)的建設(shè)程序應(yīng)當(dāng)是“先勘察，后設(shè)計(jì)，再施工”。要是不依照程序辦事，那么就會(huì)出問題。首先，必須要按照國家的相關(guān)法律法規(guī)進(jìn)行相關(guān)的項(xiàng)目招標(biāo)工作以及對(duì)實(shí)施過程當(dāng)中的主體進(jìn)行有效的監(jiān)管，其次要對(duì)工程的每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，以保證在工程過程當(dāng)中不會(huì)出現(xiàn)違規(guī)行為，確保勘察工作的質(zhì)量以及投資收益最大化。
巖土工程勘察是地基設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，主要是為建(構(gòu))筑物基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，地基處理和施工提供詳細(xì)的工程地質(zhì)資料和技術(shù)參數(shù)。而巖土參數(shù)的合理提供關(guān)系到基礎(chǔ)設(shè)計(jì)安全性、經(jīng)濟(jì)性和可行性。而由于對(duì)巖土工程勘察的重視度不夠，在實(shí)際的勘察工作中存在著各種各樣的問題，本文僅就野外勘探工作和巖土工程分析評(píng)價(jià)中的問題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的措施，旨在糾正巖土勘察中的不規(guī)范行為，提高巖土工程勘察的質(zhì)量，為地基處理和施工提供準(zhǔn)確、詳細(xì)的工程地質(zhì)資料和技術(shù)參數(shù)。
1.巖土工程勘察中常見問題
1.1野外勘探工作
巖土工程勘察一般時(shí)間短、任務(wù)重且突擊性強(qiáng)，若勘探前沒有綜合周密的計(jì)劃，等發(fā)現(xiàn)問題時(shí)野外勘察工作已基本完成，若重新補(bǔ)充勘探工作事必會(huì)事倍功半。這集中表現(xiàn)在以下幾方面。
(1)勘探點(diǎn)布設(shè)：基礎(chǔ)形式及結(jié)構(gòu)形式不同，勘探深度不同。如:一般5~6層磚混結(jié)構(gòu)住宅，勘探孔深15m基本可滿足要求,而5層框架結(jié)構(gòu)商場由于柱網(wǎng)的柱荷載大,基礎(chǔ)面積大甚至可能采用樁基,則勘探孔深度15m一般不夠。地層工程地質(zhì)性質(zhì)不同,勘探深度不同。如:埋藏較淺且工程地質(zhì)性質(zhì)好的密實(shí)碎石土及基巖地區(qū)勘探孔深度較淺,而工程地質(zhì)性質(zhì)差的淤泥及松散雜填土地區(qū)勘探孔深度較深,這就要求在勘探前對(duì)勘探區(qū)域地層大致情況有所了解,做到有的放矢。地基復(fù)雜程度不同,勘探點(diǎn)密度不同。免費(fèi)論文。遇復(fù)雜地基情況,應(yīng)按規(guī)范要求加密勘探點(diǎn),不能局限于經(jīng)濟(jì)或時(shí)間等因素而堅(jiān)持原勘探方案不變,否則難以查明場地工程地質(zhì)情況,埋下工程隱患。這種情況在工勘市場競爭劇烈而盲目壓價(jià)的地區(qū)較嚴(yán)重。
(2)野外地層的劃分:野外地層的正確劃分是室內(nèi)資料整理的關(guān)鍵因素,對(duì)較大型的工程,由于施工多采取多鉆機(jī)平行作業(yè)形式,技術(shù)人員較多,各勘探班組往往各行其是,最后資料匯總后難以統(tǒng)一,給室內(nèi)整理帶來很大困難,為避免這種問題應(yīng)將所有技術(shù)人員首先集中到一起共同勘探一到兩個(gè)鉆孔,統(tǒng)一編錄形式,并派專人現(xiàn)場負(fù)責(zé)勘探區(qū)域整體野外分層連線,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理,只有這樣才能更好地保證勘探質(zhì)量。
(3)原位測試:原位測試應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行,在施工中常會(huì)出現(xiàn)一些所謂“捷徑”:靜力觸探按規(guī)定應(yīng)定深調(diào)零以減少零漂,有時(shí)圖省事不按要求調(diào)零,造成數(shù)據(jù)采集不準(zhǔn),尤其在氣溫與地溫相差較大冬天、夏天觸探指標(biāo)相差更大。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)不按規(guī)定進(jìn)行桿長和孔深校正,在縮徑和孔底有殘留時(shí),不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)標(biāo)貫器沒落至應(yīng)測試孔底位置,造成標(biāo)貫數(shù)據(jù)嚴(yán)重失真。重型及超重型動(dòng)力觸探按規(guī)定需連續(xù)貫入,并定深旋轉(zhuǎn)觸探桿(以減小側(cè)摩阻),但在施工時(shí)由于連續(xù)貫入比較緩慢,且起桿困難或局部地段錘擊不進(jìn)而放棄連續(xù)貫入,使得對(duì)碎石土評(píng)價(jià)本來就缺乏相應(yīng)手段的觸探指標(biāo)數(shù)據(jù)不夠詳實(shí),因而造成對(duì)碎石類土的評(píng)價(jià)困難。
1.2巖土工程分析評(píng)價(jià)
(1)地基均勻性評(píng)價(jià)
高層建筑地基均勻性評(píng)價(jià)按《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》JGJ72-2004之規(guī)定進(jìn)行,但對(duì)一般建筑,GB50021-2001規(guī)定要求進(jìn)行地基均勻性評(píng)價(jià),但沒有給出相應(yīng)的評(píng)價(jià)方法進(jìn)行評(píng)價(jià),許多單位參考高層建筑地基均勻性評(píng)價(jià)的方法進(jìn)行評(píng)價(jià),目前,許多專家認(rèn)為這種評(píng)價(jià)方法不太合理,需要各地區(qū)定制相應(yīng)的評(píng)價(jià)方法。
(2)地基承載力特征值的確定
我國幅員遼闊,土質(zhì)條件各異,用查表法按GBJ7-89規(guī)范確定地基土承載力值在大多數(shù)地區(qū)可能適合或保守,也可能在某些地區(qū)會(huì)不安全,故GB5007-2002取消了按表格查取承載力的辦法,但大多地區(qū)仍在采用,因?yàn)楹芏嗟貐^(qū)的經(jīng)驗(yàn)不足,沒有能夠建立起自己的成熟經(jīng)驗(yàn),基本上仍是各勘察單位各自為政,沿用89規(guī)范,更有甚者,故意利用所謂地區(qū)經(jīng)驗(yàn),逃避責(zé)任,降低承
載力指標(biāo),造成工程浪費(fèi)。
(3)地震效應(yīng)問題
對(duì)丙類建筑可依據(jù)地層f值估算場地地層剪切波速,但對(duì)重要建筑必須進(jìn)行波速測試。但有的勘察單位用一句“根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)”來確定覆蓋層厚度,判定場地類別,這將對(duì)工程的抗震造價(jià)有很大的影響。另外,地基處理后剪切波速、場地地基土類別及場地類別是否會(huì)發(fā)生變化呢,這在巖土工程評(píng)價(jià)中很少給予重視。對(duì)飽和粉土或砂土進(jìn)行液化初判時(shí),地下水位的選取應(yīng)為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)年平均最高水位,也可按近期內(nèi)年最高水位采用,但很多單位則采用勘探時(shí)量測的水位,這是不合理的。
(4)基礎(chǔ)方案的選擇
在基礎(chǔ)方案的選擇上,勘察人員應(yīng)同設(shè)計(jì)人共同分析研究,從多個(gè)可行方案中選取既經(jīng)濟(jì)又合理的方案?，F(xiàn)大多勘察單位圖省事,既不與設(shè)計(jì)協(xié)商,也不多考慮工程造價(jià),僅提供單一的基礎(chǔ)方案,設(shè)計(jì)方也不問原由,拿起就用,可能給工程造價(jià)造成很大的影響。另外,基礎(chǔ)方案的選擇應(yīng)依據(jù)場地地層情況,并結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗(yàn)兩方面綜合分析,忽視任何一方面均可能造成錯(cuò)誤。免費(fèi)論文。
2.巖土工程勘察中常見問題的原因分析
以上對(duì)巖土工程勘察中幾個(gè)常見問題進(jìn)行了探討，究其原因，主要與以下幾個(gè)因素有關(guān)。
2.1勘察市場不規(guī)范
《建筑工程勘察質(zhì)量管理辦法》第五條、第六條對(duì)勘察收費(fèi)和承攬業(yè)務(wù)有明確規(guī)定。但勘察單位沒有嚴(yán)格執(zhí)行國家收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，互相壓價(jià)，互相競爭，中標(biāo)的勘察費(fèi)很低，致使勘察工作粗糙，勘察手段選擇不合理和布孔不規(guī)范，巖土工程勘察在深度和廣度上還沒有真正達(dá)到規(guī)范的要求，所以難以滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。
2.2權(quán)責(zé)不明確
《建筑工程勘察質(zhì)量管理辦法》第十六條對(duì)觀測員、試驗(yàn)員、記錄員、機(jī)長等現(xiàn)場作業(yè)人員應(yīng)當(dāng)接受專業(yè)培訓(xùn)，方可上崗的規(guī)定。但目前勘察單位大量雇傭農(nóng)民工，而這些人員又不懂勘察，又未經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)和教育，就承擔(dān)起開鉆機(jī)、取樣、測試、量測地下水位，甚至還做起了野外對(duì)土層鑒定與記錄等重要工作。這樣就難免會(huì)出現(xiàn)原位測試、地下水位量測等諸多野外作業(yè)的不規(guī)范，難以保證勘察質(zhì)量。因此對(duì)從業(yè)人員的必須經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)和教育，取得合格證后方可上崗操作。
2.3缺乏巖土工程專業(yè)人才
專業(yè)的技術(shù)人才是對(duì)巖土工程正確分析評(píng)價(jià)的關(guān)鍵。未經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)和教育的人在搞勘察，就會(huì)導(dǎo)致地基評(píng)價(jià)力度不足，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)參數(shù)偏于保守，造成工程的浪費(fèi)。因此勘察工程項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人，審核人，審定人，國家也應(yīng)劃定門檻，讓真正懂行的人員擔(dān)當(dāng)，這樣才能提高勘察隊(duì)伍的整體素質(zhì)，提高工程勘察質(zhì)量，使我們的工程建設(shè)真正建造在既經(jīng)濟(jì)，又安全的基礎(chǔ)上，產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
2.4 巖土工程勘察技術(shù)落后
隨著經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的勘察方法和傳統(tǒng)的勘察手段已經(jīng)很難滿足設(shè)計(jì)的需要。存在著諸多急需解決的巖土工程勘察技術(shù)問題。這些問題主要有以下幾個(gè)方面：野外勘測中勘測點(diǎn)的合理布設(shè)問題、地質(zhì)界面劃分問題、巖土參數(shù)和地基承載力的確定問題、對(duì)勘察專業(yè)的野外和室內(nèi)原始資料的整理、分析、利用問題。存在上述問題的主要原因是巖土工程勘查人員沒有掌握先進(jìn)的勘察技術(shù)，缺乏建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，缺乏如何辨別真?zhèn)稳未嬲妫a(bǔ)充印證，歸納總結(jié)的能力，無法滿足工程建設(shè)的需要。
3、巖土工程勘察改進(jìn)的幾點(diǎn)措施
3.1加強(qiáng)巖土工程勘察的體制化建設(shè)和人員培訓(xùn)
目前，巖土工程勘察的地位和作用與國家和政府給予巖土工程的定位和期望仍有一定的差距。這固然與人們“重設(shè)計(jì)輕勘察”的思維定式有關(guān)，與我國勘察行業(yè)體制尚未健全有關(guān)，與勘察市場的惡性競爭有關(guān)。在當(dāng)前的形勢下，如何完善市場準(zhǔn)入制度，加強(qiáng)行業(yè)自律、約束機(jī)制，從根本上杜絕巖土勘察行業(yè)中的弊端，真正體現(xiàn)巖土工程師的價(jià)值，更好地應(yīng)對(duì)進(jìn)入WTO后與國際接軌的挑戰(zhàn)。
（1）嚴(yán)格執(zhí)行建設(shè)程序、規(guī)范市場行為、推行全程化監(jiān)理
科學(xué)的建設(shè)程序應(yīng)當(dāng)遵循“先勘察、后設(shè)計(jì)、再施工”的原則。不按原則辦事,必然會(huì)受到自然規(guī)律的懲罰。一方面必須仰仗政府主管部門按國家的法律、法規(guī),對(duì)項(xiàng)目招投標(biāo)和實(shí)施過程中的行為主體進(jìn)行全面有效的監(jiān)督管理,另一方面應(yīng)積極推行工程監(jiān)理全程化,采用事前、事中、事后控制相結(jié)合的方法,最大限度地避免不當(dāng)行為的發(fā)生,保證勘察質(zhì)量和投資效益最大化。
（2）嚴(yán)格市場準(zhǔn)入、盡快實(shí)施注冊土木工程師制度，加強(qiáng)相關(guān)人員培訓(xùn)
經(jīng)過近年勘察設(shè)計(jì)資質(zhì)換證,對(duì)勘察設(shè)計(jì)單位進(jìn)行了一定的清理整頓,對(duì)規(guī)范市場起到了一定的作用。但應(yīng)該清醒地看到,我國的勘察資質(zhì)門檻很低,尤其是打破行業(yè)壁壘后不同行業(yè)間的銜接過渡尚未完成,以高級(jí)工程師的數(shù)量來衡量技術(shù)水平不能如實(shí)反映勘察企業(yè)的技術(shù)實(shí)力。建議盡快實(shí)施注冊土木工程師制度,通過采用企業(yè)資質(zhì)和個(gè)人執(zhí)業(yè)資質(zhì)雙重控制來規(guī)
范勘察市場、促進(jìn)勘察技術(shù)水平的提高。
（3）加強(qiáng)勘察設(shè)計(jì)單位的質(zhì)量認(rèn)證，健全質(zhì)量管理
ISO9001∶2000質(zhì)量管理體系確立了以過程模式作為標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)?？辈煸O(shè)計(jì)企業(yè)應(yīng)通過有效應(yīng)量管理體系的要求,運(yùn)用過程方法,采用PDCA循環(huán)思進(jìn)行巖土工程勘察的實(shí)施和管理,持續(xù)改進(jìn)。提高勘察設(shè)計(jì)的能力,增加顧客的滿意程度。為加入WTO后的國際競爭提供支持,為勘察設(shè)計(jì)企業(yè)進(jìn)入國際市場創(chuàng)造條件。
3.2采用先進(jìn)的巖土工程勘察技術(shù)
在健全上述體制的基礎(chǔ)上，還應(yīng)該注重使用先進(jìn)的巖土工程勘察技術(shù)，提高巖土工程的勘察水平，具體可以采用以下技術(shù)：
（1）在巖土工程勘測中，為了避免勘探點(diǎn)布置的隨意性，可使用克里格法。免費(fèi)論文。
（2）在巖土工程分析評(píng)價(jià)中，為提高精確度，可使用多道瞬態(tài)面波勘探技術(shù)和高密度點(diǎn)法。
（3）巖土工程勘測中，為了準(zhǔn)確確定地基承載力特征值，可使用回歸分析
（4）巖土工程勘測資料的整理中，為了保證成果的正確性，應(yīng)使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。
Abstract: Geotechnical engineering work is the goal of the engineering geological conditions to find out the seat of the construction project, to analyze the geological problems of concrete, to provide scientific basis for the design and construction of the construction project. This paper introduces in detail the geotechnical engineering in karst areas of Karst survey and related technology, determination and selection principle of the rock and soil bearing capacity parameters, through theoretical research and perfect for geotechnical engineering investigation of Karst landform area provide theoretical support, to ensure the safety and smooth construction of the project.
Keywords: Karst; geotechnical engineering technology; bearing capacity parameters determination;
中圖分類號(hào): TU449 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
0 前言
喀斯特是外文的音譯，簡單理解即巖溶，指的是一種水對(duì)碳酸鹽、石膏之類的可溶性巖石的沖蝕、溶蝕等作用以及伴隨而生的現(xiàn)象的總稱。由此而產(chǎn)生的地貌，我們稱之為喀斯特巖溶地貌?？λ固貛r溶地貌在全世界有廣泛的分布，而在我國也有很大的分布區(qū)域，主要集中在廣西、云南及貴州等省份，在這些地區(qū)由于長時(shí)間的流水侵蝕作用，容易形成巖溶塌陷區(qū)，這對(duì)地面建筑物或構(gòu)筑物將是巨大的威脅。在喀斯特巖溶地區(qū)進(jìn)行各項(xiàng)工程項(xiàng)目建設(shè)，做好巖土工程勘察工作顯得尤為重要。巖土工程勘察工作涉及到許許多多專業(yè)的理論和技術(shù)，需要從業(yè)人員扎實(shí)地掌握這些知識(shí)，以便于更好的完成工作。下文將為讀者詳細(xì)介紹具體的巖土工程勘察方法技術(shù)以及各巖土參數(shù)選取的方法，最后通過一個(gè)工程實(shí)例更加具體地描述相關(guān)技術(shù)在實(shí)踐中的應(yīng)用情況。
1 簡述喀斯特巖溶地區(qū)的巖土工程勘察相關(guān)技術(shù)
巖土工程勘察技術(shù)多種多樣，勘察工作最基本的方法是勘探和取樣，勘探是運(yùn)用特定方法了解地下巖體的相關(guān)特性；取樣是為了提取巖土樣品進(jìn)行鑒定，獲取第一手的巖土特性資料。常見的勘察技術(shù)主要有以下幾種：一、常規(guī)鉆探方法；二、地球物理勘探；三、工程地質(zhì)勘察；四、遙感技術(shù)；五、示蹤試驗(yàn)；六、模型試驗(yàn)；七、工程地質(zhì)原位測試技術(shù)。
1.1 鉆探技術(shù)
鉆探技術(shù)依靠特定的巖層鉆探設(shè)備，鉆入巖土層中，提取巖土樣品做進(jìn)一步的分析，以便揭示工程地下巖體的特性。鉆探技術(shù)作為一種重要的巖土工程勘察技術(shù)，早已經(jīng)在實(shí)踐中得到廣泛的使用，鉆探技術(shù)分析出的最終結(jié)果將作為工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工以及評(píng)價(jià)中重要的基礎(chǔ)資料。巖土工程鉆探工作應(yīng)包括以下內(nèi)容：（1）鑒別巖層巖性，確定巖層埋深和厚度；（2）查明勘探范圍內(nèi)的地下水的分布情況；（3）提取符合要求的巖土樣品、水樣品并進(jìn)行各種試驗(yàn)。
1.2 地球物理勘探技術(shù)
地球物理勘探技術(shù)，簡稱物探技術(shù)，是一種以地下巖石的性質(zhì)或地球的某些物理特性為理論基礎(chǔ)，運(yùn)用相關(guān)技術(shù)手段，進(jìn)一步揭示地下巖層的構(gòu)造及巖層特性的方法。常見的物探方法有電測井法、淺層地震勘察以及高密度電阻率法等，電測井法是一種常見的地球物理勘探方法，用于確定地下含水層厚度、位置以及涌水量等相關(guān)水文地質(zhì)參數(shù)。在上世紀(jì)九十年代，地質(zhì)雷達(dá)和層析成像技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，廣泛應(yīng)用于巖溶地區(qū)塌陷區(qū)、溶洞等分布情況及形態(tài)的勘察。地質(zhì)雷達(dá)的優(yōu)勢在于能直接及時(shí)地了解巖溶形成的空洞管道系統(tǒng)中的水氣壓力變化情況，能有效對(duì)巖溶地區(qū)地面沉降量進(jìn)行監(jiān)測。地球物理勘探有利于大范圍巖溶分布情況的勘察，該勘探技術(shù)準(zhǔn)確度容易受到外界因素的影響，還需要進(jìn)一步改進(jìn)。
1.3 工程地質(zhì)勘察與測繪技術(shù)
工程地質(zhì)勘察與測繪是一種實(shí)地調(diào)查的方法，需要深入實(shí)地調(diào)查了解喀斯特巖溶地貌、地下水分布情況、巖土的巖性，并進(jìn)行測繪工作。工程地質(zhì)勘察與測繪能夠?qū)λ固貛r溶的分布情況有個(gè)整體性的了解，有利于地質(zhì)勘探工作的深入開展。相比于其他方法，工程地質(zhì)勘察與測繪技術(shù)操作性強(qiáng)，簡單實(shí)用，能夠取得所需的有效數(shù)據(jù)。
1.4 遙感技術(shù)
遙感技術(shù)是建立在航空航天技術(shù)基礎(chǔ)上的一項(xiàng)較為新穎的技術(shù)，常見的遙感技術(shù)，大多是借助運(yùn)行于地球外空間的衛(wèi)星，對(duì)地面地貌進(jìn)行測繪。遙感技術(shù)還包括航空遙感、雷達(dá)遙控傳感及紅外線遙感，長期的實(shí)踐證明，遙感技術(shù)在對(duì)巖溶地貌的研究工作起到很好作用，大大提升了科研的效率，適用于大面積區(qū)域的遙測。遙感技術(shù)主要適用于國家大型建設(shè)項(xiàng)目的選址，比如三峽水壩等，而普通的工民建項(xiàng)目不提倡使用該技術(shù)，成本較高。
1.5 示蹤試驗(yàn)
利用示蹤元素等對(duì)巖溶地區(qū)地下水進(jìn)行一定時(shí)期的觀測試驗(yàn)，查明地下溶洞的分布范圍以及聯(lián)通情況。示蹤試驗(yàn)操作比較簡單，對(duì)人員素質(zhì)要求不高，最終的試驗(yàn)結(jié)果可靠，但該法只適用于地下溶洞存在流水的情況，沒有地下水無法進(jìn)行示蹤試驗(yàn)。
1.6 模型試驗(yàn)
在實(shí)驗(yàn)室，模擬實(shí)際巖土、水流的現(xiàn)狀，制作一定規(guī)模的模型，研究不同條件下地下巖溶地基的侵蝕程度及侵蝕后的整體穩(wěn)定性，該法適用于理論研究。
1.7 工程地質(zhì)原位測試技術(shù)
工程地質(zhì)原位測試技術(shù)主要依靠動(dòng)力觸探和標(biāo)準(zhǔn)貫入這兩項(xiàng)試驗(yàn)，對(duì)地下溶洞及巖溶塌陷區(qū)的堆積物進(jìn)行測試分析，以便于了解其工程地質(zhì)性質(zhì)和巖層的承載力。工程地質(zhì)原位測試技術(shù)是一項(xiàng)應(yīng)用時(shí)間較長的技術(shù)，操作簡便，成本低廉，易為工程人員所接受。
2 喀斯特巖土層承載力參數(shù)的確定
喀斯特巖溶地區(qū)巖土層承載力參數(shù)一般主要有：
①巖層承載力參數(shù)：巖層承載力特征值fak(kpa)、以基巖為持力層的樁樁端阻力極限值qpk(kpa)；入巖段樁側(cè)阻力極限值qsk(kpa)。
②土層(一般粘性土、紅粘土、碎石土、回填土)承載力參數(shù)fak(kpa)：土層段樁周側(cè)阻力極限值qsk(kpa)。
2.1.巖層承載力特征值的確定
2.1.1巖層承載力特征值fak(kpa)和樁端阻力極限值qpk(kpa)的確定
①桂林喀斯特巖溶地區(qū)的巖層主要是上泥盆統(tǒng)融縣組（D3r）灰?guī)r、桂林組（D3g）灰?guī)r，下石炭統(tǒng)巖關(guān)階（C1Y）泥炭質(zhì)灰?guī)r。影響巖層（體）承載力的因素主要有：巖石的風(fēng)化程度、破碎程度、巖溶發(fā)育程度等。選作地基持力層的巖層通常是指中風(fēng)化或中-微風(fēng)化的巖石層；強(qiáng)風(fēng)化或全風(fēng)化的巖石層只宜按碎石土使用。
②巖層承載力特征值fak(kpa)和樁端阻力極限值qpk(kpa)的確定
在實(shí)際鉆探工作中，經(jīng)野外識(shí)別鑒定后隨機(jī)選取有代表性的巖芯樣（不少于6組，3塊/每組），在實(shí)驗(yàn)室做飽和單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并按如下經(jīng)驗(yàn)公式確定巖層承載力特征值fak(kpa)和樁端阻力極限值qpk(kpa)。
公式： qpk(kpa)=1000ΨRW（kpa）；fak(kpa)=1/2·qpk(kpa)。
RW～巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（Mpa）；
Ψ～折減系數(shù)，系經(jīng)綜合巖層（體）的風(fēng)化程度、破碎程度、巖溶發(fā)育強(qiáng)度等因素后
的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。取值：0.2～0.3。要求巖層（體）是完整或比較完整。實(shí)際工作中
應(yīng)根據(jù)巖層（體）的完整性適度把握。
【例】桂林市*****小區(qū)詳勘,擬建建筑樓高26層。場地內(nèi)下伏基巖為上泥盆統(tǒng)桂林組（D3g）灰?guī)r，巖石為較硬巖，巖體比較完整，巖體質(zhì)量等級(jí)為Ⅲ級(jí)。根據(jù)其巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果確定其巖層承載力特征值fak(kpa)和樁端阻力極限值qpk(kpa)如下：
樁端阻力極限值：qpk(kpa)=1000Ψfrk（kpa）=1000（0.20）30.63≈6000（kpa）。
巖層承載力特征值： fak(kpa)=1/2·qpk(kpa)=1/2·7600≈3000（kpa）。
巖石飽和抗壓強(qiáng)度檢測報(bào)告
工程名稱：*****住宅小區(qū)報(bào)告日期：2012.10.09 表1
2.2 土層承載力特征值的確定
桂林喀斯特巖溶地區(qū)土層主要有：中上更新統(tǒng)-全新統(tǒng)沖洪積成因（Q2-3a-pl、Q4al）的一般粘性土層（包括粘土、粉質(zhì)粘土）、碎石土、第四紀(jì)溶余堆積或殘坡積成因（Qel-s、Qel-l、Qdl）的紅粘土、次生性紅粘土、碎石土等。土層承載力特征值的確定主要是依據(jù)常規(guī)土工試驗(yàn)結(jié)果和現(xiàn)場原位測試（標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)和動(dòng)力觸探試驗(yàn)）結(jié)果，并按《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)（2009年版）和《廣西壯族自治區(qū)巖土工程勘察規(guī)范》DBJ/T45-002-2011有關(guān)要求確定。
2.2.1一般粘性土承載力特征值的確定
野外鉆探編錄應(yīng)由有一定工作經(jīng)驗(yàn)的編錄員擔(dān)任，對(duì)各土層的顏色、成份、結(jié)構(gòu)、物理特性等做好現(xiàn)場記錄、描述、鑒別，并進(jìn)行準(zhǔn)確分層。然后對(duì)各土層分別取土工試樣，進(jìn)行室內(nèi)土工試驗(yàn)。
對(duì)一般粘性土?、窦?jí)（或原狀土）土工試樣，對(duì)主要土層的取樣數(shù)不應(yīng)少于6件（組）。室內(nèi)土工試驗(yàn)主要測定計(jì)算土的含水量W（%）、天然密度ρo(g/cm2)、天然孔隙比eo、液限WL%、塑限Wp%、液性指數(shù)IL、塑性指數(shù)Ip、壓縮比a1-2(Mpa-1)、壓縮模量Es(Mpa)、粘聚力C（kpa）、內(nèi)摩察角Φ（°），對(duì)于紅粘土或次生紅粘土應(yīng)增加：含水比αw、液塑比Ir、自由膨脹率δef(%)等。取樣后接著做原位測試（標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)）。根據(jù)土工試驗(yàn)結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)結(jié)果綜合確定該土層承載力特征值fak(kpa)、壓縮模量Es(Mpa)。
對(duì)于碎石土則應(yīng)取顆粒分析樣，在室內(nèi)土工試驗(yàn)中進(jìn)行顆粒分析，測定計(jì)算顆粒樣中的卵礫砂粘粒的含量。取樣后接著做原位測試（重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)）。根據(jù)顆粒分析結(jié)果和重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)結(jié)果綜合確定該碎石土層承載力特征值fak(kpa)、壓縮模量Es(Mpa)。
【例】桂林市*****小區(qū)詳勘，擬建建筑樓高7層，框架結(jié)構(gòu)。場地內(nèi)上覆土層為中-上更新統(tǒng)沖洪積成因（Q2-3a-pl）的粘土，呈褐黃色，濕，可塑狀，強(qiáng)度中等，土層厚度6-8m。該層?、窦?jí)土工試樣6件，經(jīng)土工試驗(yàn)其主要物理力學(xué)參數(shù)見《土工常規(guī)試驗(yàn)成果表》和《土工試驗(yàn)主要物理力學(xué)參數(shù)統(tǒng)計(jì)表》；該層做標(biāo)準(zhǔn)貫入觸探試驗(yàn)6次，平均錘擊數(shù)5.8擊/30cm。根據(jù)土工試驗(yàn)結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)結(jié)果綜合確定該土層承載力特征值fak(kpa)、壓縮模量Es(Mpa)如下：
附表2.《土工常規(guī)試驗(yàn)成果表》附表3.《土工試驗(yàn)主要物理力學(xué)參數(shù)統(tǒng)計(jì)表》
附表4.《標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)成果表》
制表： 審核：
①據(jù)土工試驗(yàn)結(jié)果查附表5-4土層承載力特征值：fak(kpa) = 203kpa。
②據(jù)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)結(jié)果查附表5-9土層承載力特征值：fak(kpa) = 163.45kpa。
綜合土工試驗(yàn)和標(biāo)貫試驗(yàn)成果，并結(jié)合在本地區(qū)的工作經(jīng)驗(yàn)，該土層承載力特征值：fak(kpa) = 160kpa。壓縮模量Es(Mpa)=6（Mpa）。
3 工程實(shí)踐---喀斯特巖溶地區(qū)綜合物探方法的應(yīng)用
3.1 工程地形地質(zhì)概括
工程項(xiàng)目名稱是南方某花園小區(qū)，占地面積30.68公頃，小區(qū)建筑群包含有25棟高層住宅樓、5個(gè)籃球場、6個(gè)網(wǎng)球場、4個(gè)地下車庫以及2個(gè)健身會(huì)所。小區(qū)所處的場地位于一個(gè)巖溶平原和谷地平原的相交部位，屬于典型的喀斯特巖溶地貌。小區(qū)三面環(huán)山，北面為寬闊的巖溶平原，山峰的平均高程為286.56米，場地中心地段平均標(biāo)高為158.46米。其中小區(qū)西邊方向的地下有兩條發(fā)育比較完全的地下河，流向東端遠(yuǎn)處的漏斗落水洞區(qū)。經(jīng)過勘察，落水洞底部平均標(biāo)高為135.47米。此外，小區(qū)所在地處于一個(gè)北東走向傾斜構(gòu)造中。
該小區(qū)建設(shè)項(xiàng)目所在地屬于巖溶發(fā)育較強(qiáng)烈區(qū)，上覆土層為第四系中-上更新統(tǒng)（Q2-3apl）沖洪積層，為一般粘性土，稍濕-濕，可塑狀，底部或?qū)?yīng)于溶溝、溶槽部位多為軟-流塑狀粘性土；下伏基巖為上泥盆統(tǒng)桂林組（D3g）灰?guī)r，灰-淺灰色，細(xì)晶結(jié)構(gòu)，中厚層狀，巖溶發(fā)育較強(qiáng)烈。
該項(xiàng)目勘察，除采用常規(guī)工程地質(zhì)鉆探等技術(shù)方法外，尚需配合于工程物探技術(shù)（波速），水文工程勘察等方法技術(shù)。
3.2 工程地球物理特性
小區(qū)場地內(nèi)下伏基巖為上泥盆統(tǒng)桂林組（D3g）灰?guī)r，縱波在灰?guī)r中傳播的波速較快，而在黏土中比較慢；在不良地質(zhì)體發(fā)育的地帶，波速也會(huì)變慢。此外，灰?guī)r的電阻率高于黏土，不良地質(zhì)體的電阻率也處于一個(gè)較低的數(shù)值。由上可知，無論是在波速或是電阻率上，巖層、土層以及不良地質(zhì)體間都存在著明顯的差異，這就為物探中電阻率測試法或淺層地震勘探法創(chuàng)造了有利條件。
3.3 具體的物探方法
根據(jù)實(shí)際的情況，本次物探采用電阻率測試法和淺層地震勘察法進(jìn)行勘察工作，最終目的是查明上覆土層的厚度，了解下伏基巖中溶洞、裂隙的位置及分布規(guī)律。
高密度電阻率測試法，通過使用先進(jìn)精密的高密度電法儀對(duì)地學(xué)實(shí)行層析成像。高密度電阻率測試法能查明地下覆蓋層的巖層厚度，探查地下不良地質(zhì)體的分布位置及地下溶洞的發(fā)育情況。
淺層地震勘察法分為兩種，一是多波列地震映像法；二是面波法。多波列地震映像法使用的勘察與檢測系統(tǒng)工作效率比較高，該系統(tǒng)可以快速地對(duì)現(xiàn)場采集而來的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，通過設(shè)備的數(shù)據(jù)處理，工程人員可以及時(shí)地了解勘察區(qū)域內(nèi)的地層情況。面波法的原理是面波在某種介質(zhì)中傳播的頻散特性、速度和介質(zhì)的力學(xué)性質(zhì)具有緊密的聯(lián)系。通過反饋回來的波速等信息，我們可以依據(jù)此劃分地層。而頻散特性能反映出地下巖溶、裂隙及不良地質(zhì)體的分布情況。
3.4 勘察結(jié)果
經(jīng)過具體勘察，小區(qū)全部的建設(shè)區(qū)域得出了足夠量的多波列地震映像以及電阻率法剖面，同時(shí)也得到了十多個(gè)地震面波勘探點(diǎn)。再根據(jù)收集到的其它探測數(shù)據(jù)，可以繪制出物探推斷剖面圖、等高線圖、面波波速斷面圖等，最后綜合各項(xiàng)圖紙，分析出建設(shè)區(qū)域內(nèi)所有的溶洞、裂隙以及不良地質(zhì)體。依據(jù)最終的勘察成果，在工程建設(shè)中可以按場區(qū)進(jìn)行劃分，分為穩(wěn)定性高、中、低三個(gè)層次，為以后小區(qū)的建筑物布局提供依據(jù)。
4 結(jié)語
如上文贅述，喀斯特巖溶地區(qū)的巖土工程勘察相關(guān)技術(shù)對(duì)實(shí)際的勘探工作具有重要意義，巖土層承載力參數(shù)的選取也涉及到后續(xù)的設(shè)計(jì)與施工。隨著技術(shù)的不斷完善，相信在不久的未來，巖土工程勘察工作將更加便捷，更加高效，為建設(shè)項(xiàng)目安全順利的進(jìn)行打下扎實(shí)基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
論文摘要：公路工程地質(zhì)勘察報(bào)告是公路路基、構(gòu)筑物設(shè)計(jì)和施工的重要依據(jù)。報(bào)告要充分搜集利用相關(guān)的工程地質(zhì)資料，做到內(nèi)容齊全，論據(jù)充足，重點(diǎn)突出，正確評(píng)價(jià)公路構(gòu)筑物的場地條件、地基巖土條件和特殊問題，為公路工程設(shè)計(jì)和施工提供合理適用的建議。
公路工程地質(zhì)勘察報(bào)告是公路工程地質(zhì)勘察的最終成果，是公路路基及構(gòu)筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工的重要依據(jù)。報(bào)告是否正確反映工程地質(zhì)條件和巖土工程特點(diǎn)，關(guān)系到工程設(shè)計(jì)和施工能否安全可靠、措施得當(dāng)、經(jīng)濟(jì)合理。當(dāng)然，不同的工程項(xiàng)目，不同的勘察階段，報(bào)告反映的內(nèi)容和側(cè)重有所不同。下面談一談?dòng)嘘P(guān)公路工程地質(zhì)勘察報(bào)告的編寫工作。
一、公路工程地質(zhì)勘察內(nèi)容
1．路線工程地質(zhì)勘察。主要查明與路線方案及路線布設(shè)有關(guān)的地質(zhì)問題。選擇地質(zhì)條件相對(duì)良好的路線方案，在地形、地質(zhì)條件復(fù)雜的地段，重點(diǎn)調(diào)查對(duì)路線方案與路線布設(shè)起控制作用的地質(zhì)問題，確定路線的合理布設(shè)。
2．路基、路面工程地質(zhì)勘察。在初勘、定測階段，根據(jù)選定的路線位置，對(duì)中線兩側(cè)一定范圍的地帶，進(jìn)行詳細(xì)的工程地質(zhì)勘察，為路基路面的設(shè)計(jì)與施工提供工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料。
3．橋涵工程地質(zhì)勘察。按初勘、詳勘階段的不同深度要求，進(jìn)行相應(yīng)的工程地質(zhì)勘察，為橋涵的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供地質(zhì)資料。一是對(duì)各比較方案進(jìn)行調(diào)查，配合路線、橋梁專業(yè)人員，選擇地質(zhì)條件比較好的橋位；二是對(duì)選定的橋位進(jìn)行詳細(xì)的工程地質(zhì)勘察，為橋梁及其附屬工程的設(shè)計(jì)和施工提供所需要的地質(zhì)資料。
4．隧道工程地質(zhì)勘察。隧道多是路線布設(shè)的控制點(diǎn)且影響路線方案的選擇。通常包括兩項(xiàng)內(nèi)容：一是隧道方案與位置的選擇，包括隧道與展線或明挖的比較；二是隧道洞口與洞身的勘察。
5．天然筑路材料工程地質(zhì)勘察。筑路材料勘察的任務(wù)是充分發(fā)掘、改造和就近利用沿線的一切材料對(duì)分布在沿線的天然筑路材料和工業(yè)廢料，按初勘和詳勘階段的不同深度進(jìn)行勘察，為公路設(shè)計(jì)提供筑路材料的資料。
二、報(bào)告的編制程序
1．外業(yè)實(shí)物工作量的匯集、檢查和統(tǒng)計(jì)。此項(xiàng)工作應(yīng)于外業(yè)結(jié)束后即進(jìn)行。首先應(yīng)檢查各項(xiàng)資料是否齊全，特別是試驗(yàn)資料是否出全，同時(shí)可編制測量成果表、勘察工作量統(tǒng)計(jì)表和勘探點(diǎn)（鉆孔）工程地質(zhì)平面圖。
2．對(duì)照原位測試和土工試驗(yàn)資料，校正現(xiàn)場地質(zhì)編錄。這是一項(xiàng)很重要的工作，但往往被忽視，從而出現(xiàn)野外定名與試驗(yàn)資料相矛盾，鑒定砂土的狀態(tài)與原位測試和試驗(yàn)資料相矛盾。
3．對(duì)整個(gè)報(bào)告進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)規(guī)劃。由于公路工程地質(zhì)有其特殊性，屬于多專業(yè)合作工程。因此，對(duì)整個(gè)報(bào)告提前進(jìn)行整體框架結(jié)構(gòu)規(guī)劃是十分必要的。
4．編繪鉆孔工程地質(zhì)綜合柱狀圖。柱狀圖中標(biāo)明各層的地質(zhì)年代、成因類型、承載力基本容許值、摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值和地下水位及地質(zhì)描述。
5．劃分巖土工程地質(zhì)層，編制分層統(tǒng)計(jì)表，進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)。地基巖土的分層恰當(dāng)與否，直接關(guān)系到評(píng)價(jià)的正確性和準(zhǔn)確性。因此，此項(xiàng)工作必須按地質(zhì)年代、成因類型、巖性、狀態(tài)、風(fēng)化程度、物理力學(xué)特征來綜合考慮，正確地劃分每一個(gè)單元的巖土層。另外應(yīng)注意，工程地質(zhì)層的劃分，不是越細(xì)越好，當(dāng)然也不是越粗越好，除了遵循一般的劃分原則之外，還應(yīng)結(jié)合工程對(duì)象進(jìn)行劃分。在正確劃分出工程地質(zhì)層后，編制分層統(tǒng)計(jì)表。最后，進(jìn)行分層試驗(yàn)資料的數(shù)理統(tǒng)計(jì)，查算分層承載力。
6．編繪工程地質(zhì)縱斷面圖和其他專門圖件。公路工程地質(zhì)縱斷面圖是公路工程地質(zhì)勘察報(bào)告的重要組成部分，對(duì)公路工程的設(shè)計(jì)和施工有著重要意義。
7．編寫工點(diǎn)工程地質(zhì)勘察報(bào)告。按以上順序進(jìn)行工作可減少重復(fù)，提高效率；避免差錯(cuò)，保證質(zhì)量。
8．編寫全線工程地質(zhì)總說明書?？傉f明書是報(bào)告的核心框架，它全面地分析了整條路線的工程特征，是設(shè)計(jì)人員掌握全線地質(zhì)情況的指南。
三、全線工程地質(zhì)總說明書論述的主要內(nèi)容
一個(gè)完整的全線工程地質(zhì)總說明書應(yīng)由下面幾部分組成：
1．前言：要敘述工程概況、勘察的目的和任務(wù)，勘察依據(jù)、勘察的方法和完成的工作量。本部分重點(diǎn)要注意的是：公路的等級(jí)，勘察所屬階段，編制報(bào)告所使用的規(guī)范、規(guī)程一定要保證是現(xiàn)行版本，已經(jīng)廢棄的規(guī)范不能作為勘察依據(jù)。
2．工程地質(zhì)條件：自然地理、氣象和水文條件、地形地貌、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造、區(qū)域地層巖性、工程地質(zhì)分區(qū)。地震活動(dòng)性和抗震設(shè)計(jì)主要參數(shù)、沿線不良地質(zhì)和特殊性巖土問題、水文地質(zhì)特征。
3．巖土的主要物理力學(xué)指標(biāo)：本部分主要是把整條路線的巖土參數(shù)，按照巖土形成時(shí)間、成因及性質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)分類統(tǒng)計(jì)分析，然后依據(jù)分析結(jié)果對(duì)各類巖土進(jìn)行概括性評(píng)價(jià)。
4．工程地質(zhì)評(píng)價(jià)：包括勘區(qū)穩(wěn)定性和適宜性的評(píng)價(jià)、重點(diǎn)工點(diǎn)工程地質(zhì)評(píng)價(jià)和路線方案評(píng)價(jià)。對(duì)于路線方案的比較，主要根據(jù)各路線方案所經(jīng)地區(qū)的地質(zhì)情況的差異進(jìn)行比較分析，最終推薦出地質(zhì)情況相對(duì)較好的路線方案。
5．沿線天然筑路材料：取土場要依據(jù)有關(guān)規(guī)范的要求，根據(jù)土料強(qiáng)度CBR、含水率W、液限WP、塑性指數(shù)Ip等參數(shù)對(duì)料場質(zhì)量進(jìn)行評(píng)述。
6．結(jié)論及建議：結(jié)論是勘察報(bào)告的精華，一般包括以下幾點(diǎn)：（1）區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造單元、地震參數(shù)和建筑適宜性的評(píng)價(jià)；（2）勘區(qū)不良地質(zhì)、特殊性巖土的分布及地質(zhì)災(zāi)害對(duì)工程影響的大??；（3）重要構(gòu)筑物的地基情況、基礎(chǔ)形式及其他處理措施；（4）勘區(qū)內(nèi)的地下水及地表水的腐蝕性評(píng)價(jià)；（5）路線方案的評(píng)選；（6）其他需要專門說明的問題。
7．附表及附圖：全線工程地質(zhì)總說明書的附表和附圖主要包括：完成工程量一覽表、地震液化判別計(jì)算表、水質(zhì)評(píng)價(jià)表、水質(zhì)分析報(bào)告、路基分段說明表、不良地質(zhì)地段表、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造圖、路線工程地質(zhì)平面圖、路線工程地質(zhì)縱斷面圖、取土場工程地質(zhì)柱狀圖、路基工程地質(zhì)柱狀圖等。
四、工點(diǎn)工程地質(zhì)勘察報(bào)告的內(nèi)容
應(yīng)根據(jù)任務(wù)要求、勘察階段、地質(zhì)條件、工程特點(diǎn)等具體情況確定，主要包括以下內(nèi)容：
1．?dāng)M建工程概述，介紹擬建構(gòu)筑物的地理位置、中心里程和規(guī)模。
2．勘察方法和勘察任務(wù)布置，介紹本工點(diǎn)所使用的勘察手段及布設(shè)工作量的多少。
3．地質(zhì)地貌概況，應(yīng)從以下三個(gè)方面加以論述：（1）地質(zhì)結(jié)構(gòu)。主要闡述的內(nèi)容是：地層（巖石）、巖性、厚度；構(gòu)造形跡，路線所經(jīng)地區(qū)的構(gòu)造狀況，構(gòu)造與線路關(guān)系及影響程度；巖層中節(jié)理、裂隙發(fā)育情況和風(fēng)化、破碎程度；（2）地貌。包括勘察場地的地貌部位、主要形態(tài)、次一級(jí)地貌單元?jiǎng)澐?；?）不良地質(zhì)現(xiàn)象。包括勘察場地及其周圍有無滑坡、崩塌、塌陷、潛蝕、沖溝、地裂縫等不良地質(zhì)現(xiàn)象。
4．地基巖土分層及其物理力學(xué)性質(zhì)，這一部分是工點(diǎn)工程地質(zhì)勘察報(bào)告著重論述的問題，為工程地質(zhì)評(píng)價(jià)、基礎(chǔ)類型和地基處理方案建議提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。下面介紹分層的原則和分層敘述的內(nèi)容：
（1）分層原則。土層按地質(zhì)時(shí)代、成因類型、巖性、狀態(tài)和物理力學(xué)性質(zhì)劃分；巖層按巖性、風(fēng)化程度、物理力學(xué)性質(zhì)劃分。厚度小、分布局限的可作夾層處理，厚度小而反復(fù)出現(xiàn)可作互層處理。
（2）分層編號(hào)方法。常見三種編號(hào)法：第一，從上至下連續(xù)編號(hào)，即①、②、③……層；第二，土層、巖層分別連續(xù)編號(hào)，如土層Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3……巖層Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3……第三，按土、石大類和土層成因類型分別編號(hào)。如某工地填土1；沖積黏土2-1、沖積粉質(zhì)黏土2-2，沖積細(xì)砂2-3；殘積可塑狀粉質(zhì)黏土3-1、殘積硬塑狀粉質(zhì)黏土3-2；強(qiáng)風(fēng)化花崗巖4-1，中風(fēng)化花崗巖4-2，微風(fēng)花崗巖4-3。目前，大多數(shù)分層是采用第一種方法，并已逐步地加以完善。總之，地基巖土分層編號(hào)、編排方法應(yīng)根據(jù)勘察的實(shí)際情況，以簡單明了，敘述方便為原則。
（3）分層敘述內(nèi)容。對(duì)每一層巖土，要敘述如下的內(nèi)容：
分布：通常有“普遍”、“較普遍”、“廣泛”、“較廣泛”、“局限”、“僅見于”等用語。
埋藏條件：包括層頂埋藏深度、標(biāo)高、厚度。
巖性和狀態(tài)：土層，要敘述顏色、成分、飽和度、稠度、密實(shí)度、分選性等；巖層，要敘述顏色、礦物成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、節(jié)理裂隙發(fā)育情況、風(fēng)化程度、巖心完整程度；裂隙的發(fā)育情況，要描述裂隙的產(chǎn)狀、密度、張閉性質(zhì)、充填情況；關(guān)于巖心的完整程度，除區(qū)分完整、較完整、較破碎、破碎和極破碎外，還應(yīng)描述巖心的形狀，即區(qū)分出長柱狀、短柱狀、餅狀、碎塊狀等。取樣和試驗(yàn)數(shù)據(jù)：應(yīng)敘述取樣個(gè)數(shù)、主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。對(duì)敘述的每一物理力學(xué)指標(biāo)，應(yīng)有最大值、最小值、平均值和經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)后的修正值。
原位測試情況：包括試驗(yàn)類別、次數(shù)和主要數(shù)據(jù)。也應(yīng)敘述其最大值、最小值、平均值和經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)后的修正值。
承載力：據(jù)土工試驗(yàn)資料和原位測試資料分別查算承載力基本容許值和摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值。
5．地下水簡述：地下水是決定場地工程地質(zhì)條件的重要因素。報(bào)告中一般涉及有關(guān)地下水的參數(shù)有：（1）地下水埋藏條件：是孔隙水，或是裂隙水，或是巖溶水；是承壓水，或是潛水，或是滯水，或是層間水，含水巖組的巖性，滲透性大小空間分布特征。（2）地下水的動(dòng)態(tài)：水位水量隨年度、季節(jié)等時(shí)段的變化規(guī)律和幅度大小，水質(zhì)變化情況，徑流方向的變化。（3）補(bǔ)徑排條件：補(bǔ)給區(qū)在哪，補(bǔ)給量多大，補(bǔ)給范圍多大；徑流區(qū)在哪，徑流量多大，徑流方向如何；排泄區(qū)在哪，排匯量多少。（4）水質(zhì)特征：一般性指標(biāo)，腐蝕性指標(biāo)，特殊指標(biāo)（如礦泉水）。
6．場地穩(wěn)定性和適宜性的評(píng)價(jià)：場地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)主要是選址和初勘階段的任務(wù)。應(yīng)從以下幾個(gè)方面加以論述：（1）場地所處的地質(zhì)構(gòu)造部位，有無活動(dòng)斷層通過，附近有無發(fā)震斷層；（2）地震基本烈度，地震動(dòng)峰值加速度；（3）場地所在地貌部位，地形平緩程度，是否臨江河湖海，或臨近陡崖深谷；（4）場地及其附近有無不良地質(zhì)現(xiàn)象，其發(fā)展趨勢如何；（5）地層產(chǎn)狀，節(jié)理裂隙產(chǎn)狀，地基土中有無軟弱層或可液化砂土；（6）地下水對(duì)基礎(chǔ)有無不良影響。報(bào)告對(duì)場地穩(wěn)定性作出評(píng)價(jià)的同時(shí)，應(yīng)對(duì)不良地質(zhì)作用的防治，增強(qiáng)建筑物穩(wěn)定性方面的措施提供建議。
7．其他專門要求，論述的問題對(duì)于設(shè)計(jì)部門提出的一些專門問題，報(bào)告應(yīng)予以論述。
8．結(jié)論與建議。一般來說，上列概述、地基巖土分層及其物理力學(xué)性質(zhì)、地下水簡述和結(jié)論與建議等四項(xiàng)，是每個(gè)勘察報(bào)告必須敘述的內(nèi)容?？傊?，要根據(jù)勘察項(xiàng)目的實(shí)際情況，盡量做到報(bào)告內(nèi)容齊全、重點(diǎn)突出、條理通順、文字簡練、論據(jù)充實(shí)、結(jié)論明確、簡明扼要、合理適用。
9．對(duì)于公路工程中的收費(fèi)站及服務(wù)區(qū)的勘察及報(bào)告編寫，屬于工業(yè)與民用建筑范疇，要依據(jù)現(xiàn)行版的《巖土工程勘察規(guī)范》、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《建筑地震設(shè)計(jì)規(guī)范》和其他相關(guān)規(guī)范。
五、工程地質(zhì)圖表編制要點(diǎn)
1．綜合工程地質(zhì)平面圖，在總說明中的附圖，要求提綱契領(lǐng)，應(yīng)綱要性標(biāo)出各種工程地質(zhì)現(xiàn)象，或可作專門圖件，不能圖省事以“路線工程地質(zhì)平面圖”來替代“綜合工程地質(zhì)平面圖”。
2．勘探點(diǎn)平面布置圖，勘探點(diǎn)平面布置圖是在地形圖上標(biāo)明工程構(gòu)筑物、各勘探點(diǎn)、各現(xiàn)場原位測試點(diǎn)以及勘探剖面線的位置，并注明各勘探點(diǎn)、原位測試點(diǎn)的坐標(biāo)及高程。該圖應(yīng)在較大比例尺的工程地質(zhì)圖上進(jìn)行編制，地形地貌復(fù)雜時(shí)應(yīng)專門作測繪工作。
3．鉆孔柱狀圖，反映場地的地層變化情況，在圖上應(yīng)標(biāo)明地層代號(hào)、巖土分層序號(hào)、層底深度、層底標(biāo)高、層厚、地質(zhì)柱狀圖、鉆孔結(jié)構(gòu)、巖心采取率、巖土取樣深度和樣號(hào)、原位測試深度和相關(guān)數(shù)據(jù)。在柱狀圖的上方，應(yīng)標(biāo)明鉆孔編號(hào)、里程、坐標(biāo)、孔口標(biāo)高、地下水靜止水位埋深、施工日期等。柱狀圖比例尺一般采用整比例，如1∶100或1∶150。
4．工程地質(zhì)剖面圖，此圖是作為地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的主要圖件。其質(zhì)量好壞的關(guān)鍵在于:剖面線的布設(shè)是否恰當(dāng)；地基巖土分層是否正確；分層界線，尤其是透鏡體層、巖性漸變線的勾連是否合理；剖面線縱橫比例尺的選擇是否恰當(dāng)。理論上剖面比例尺的選擇，應(yīng)盡量使縱、橫比例尺一致或相差不大，以便真實(shí)反映地層產(chǎn)狀，但由于公路工程中的構(gòu)筑物一般呈條帶狀，如大中橋等，致使縱、橫比例尺一般相差較大，一般橫比例尺采用（1∶2000），受報(bào)告篇幅影響，縱比例尺一般采用（1∶200）～（1∶500），具體比例要按鉆孔的深度而定。在剖面圖上，必須標(biāo)上剖面線號(hào)，如6-6′或F-F′。剖面中各孔柱，應(yīng)標(biāo)明分層深度、鉆孔孔深和巖性花紋，以及巖土取樣位置及原位測試位置和相關(guān)數(shù)據(jù)。在剖面圖旁側(cè)，應(yīng)用垂直線比例尺標(biāo)注標(biāo)高，孔口高程須與標(biāo)注的標(biāo)高一致。剖面上鄰孔間的距離用數(shù)字寫明，并附上巖性圖例。
5．土工試驗(yàn)成果表，主要有抗剪強(qiáng)度曲線、壓縮曲線等，一般由土工試驗(yàn)室提供。
6．現(xiàn)場原位測試圖件，包括載荷試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)、十字板剪切試驗(yàn)等的成果圖件。
7．樁基力學(xué)參數(shù)表，如果建議采用樁基礎(chǔ)，應(yīng)按選用的樁型列出分層樁周摩擦力，并考慮樁的入土深度確定樁端土承載力。除上述附表之外。有的分層復(fù)雜時(shí)，應(yīng)編制地基巖土劃分及其埋藏條件表。
8．其他專門圖件，對(duì)于特殊地質(zhì)條件及專門性工程，根據(jù)各自的特殊需要，繪制相應(yīng)的專門圖件等。
六、結(jié)語
本文簡單介紹了公路工程地質(zhì)勘察報(bào)告的編制方法，由于公路工程的勘察階段較多，線路工程所跨越的地質(zhì)單元繁雜，一般每個(gè)工程對(duì)報(bào)告的編制都會(huì)有特殊的要求，因此本文很難將各種情況一一盡述，更詳盡的內(nèi)容，有待于進(jìn)一步論述。
參考文獻(xiàn)
[1]公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范（JTJ064-98）[S]．
中圖分類號(hào)：[TE132]文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：
1、理論與經(jīng)驗(yàn)的關(guān)系
巖土工程勘察所涉及的基本理論主要包括土力學(xué)的理論、工程地質(zhì)理論、工程力學(xué)理論等，這些工程理論都是一種半科學(xué)半經(jīng)驗(yàn)的理論，很多理論是建立在經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的，如很多公式都是經(jīng)驗(yàn)公式。在學(xué)習(xí)和運(yùn)用理論的過程中，一定要注意隱藏在公式和規(guī)律背后的背景知識(shí)和真正實(shí)際內(nèi)涵及其假定邊界條件。而積累經(jīng)驗(yàn)的過程可分為分析與預(yù)測現(xiàn)場觀測對(duì)分析、預(yù)測和現(xiàn)場觀測結(jié)果進(jìn)行比較、分析、評(píng)估和總結(jié)3個(gè)過程，可見積累經(jīng)驗(yàn)的過程也離不開理論的支持。筆者認(rèn)為：理論與經(jīng)驗(yàn)在巖土工程勘察中具有同等的地位，過分強(qiáng)調(diào)哪一點(diǎn)都是不合適的。筆者討論此問題，目的在于目前很多巖土工程技術(shù)人員過分強(qiáng)調(diào)經(jīng)驗(yàn)，而對(duì)理論的學(xué)習(xí)和運(yùn)用不足，這種現(xiàn)象對(duì)巖土勘察技術(shù)的發(fā)展不利；同時(shí)用于對(duì)年輕技術(shù)人員的傳、幫、帶上，不利于年輕技術(shù)人員的成長，甚至?xí)霈F(xiàn)以訛傳訛。 2巖土工程勘察方法概述
2.1傳統(tǒng)的巖土工程勘察方法存在的問題
2.1.1勘察資料過于地質(zhì)化。
由于部門長期的條塊分割，勘察、設(shè)計(jì)分散作業(yè)，加之巖土工程規(guī)范制定和新技術(shù)、新方法應(yīng)用的滯后，以及專業(yè)設(shè)置過細(xì)，巖土工程本身的特殊性等原因，設(shè)計(jì)與勘察之間脫鉤多，使得勘察提供的巖土工程信息通常以設(shè)計(jì)人員難以理解的形式出現(xiàn)，而且勘察也較難參與設(shè)計(jì)的全過程；設(shè)計(jì)人員也因知識(shí)的局限，很難深層次理解巖土工程勘察信息，因而勘察成果在設(shè)計(jì)中的轉(zhuǎn)化率較低，造成許多不應(yīng)有的浪費(fèi)和損失
2.1.2數(shù)字化地圖與數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)間不夠貫通。
地形圖是設(shè)計(jì)系統(tǒng)的底圖或基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，由于數(shù)字化地圖中的某些環(huán)節(jié)技術(shù)條件不成熟，與CAD設(shè)計(jì)軟件的接口不匹配，很難順利實(shí)現(xiàn)對(duì)接，設(shè)計(jì)系統(tǒng)不得不重新將勘察資料數(shù)字化，影響了設(shè)計(jì)系統(tǒng)CAD的推廣應(yīng)用。
2.1.3勘察信息數(shù)字化程度低。
勘察部門提供的勘察信息往往以圖紙、表格、文字等形式為主，內(nèi)容上定性描述較多。這一方面造成設(shè)計(jì)人員對(duì)于勘察信息難于準(zhǔn)確理解，另一方面造成對(duì)勘察信息處理、利用上的困難。
2.1.4數(shù)字化勘察技術(shù)概述
數(shù)字化巖土工程勘察是指應(yīng)用當(dāng)代測繪技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和CAD技術(shù)，通過計(jì)算機(jī)及其軟件，把一個(gè)工程項(xiàng)目的所有信息(勘察、設(shè)計(jì)、進(jìn)度、計(jì)劃、變更等數(shù)據(jù))有機(jī)地集成起來，建立綜合的計(jì)算機(jī)輔助信息流程，使勘察設(shè)計(jì)的技術(shù)手段從手工方式向現(xiàn)代化CAD技術(shù)轉(zhuǎn)變，作到數(shù)據(jù)采集信息化、勘察資料處理數(shù)字化、硬件系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化、圖文處理自動(dòng)化，逐步形成和建立適應(yīng)多專業(yè)、多工種生產(chǎn)的高效益、高柔性、智能化的工程勘察設(shè)計(jì)體系。該技術(shù)體系用系統(tǒng)工程觀點(diǎn)，把勘察、設(shè)計(jì)的圖紙、圖像、表格、文字等以數(shù)字化形式存貯，供各專業(yè)設(shè)計(jì)使用。
2.2巖土工程數(shù)字化建模方法
巖土工程地質(zhì)建模的方法目前采用的主要有表面模型法，表面模型法(也叫數(shù)字表面模型)的歷史較早，它的基本內(nèi)容就是通過精確的表示出工程地質(zhì)體的外表面來表示均質(zhì)地質(zhì)體的建模方法，也是目前廣泛使用的建模方法。表面模型法的數(shù)據(jù)來源是通過測點(diǎn)獲得的一系列離散的測點(diǎn)資料，包括測點(diǎn)的幾何特征數(shù)據(jù)和屬性特征數(shù)據(jù)，然后利用數(shù)據(jù)解釋結(jié)果重構(gòu)地質(zhì)體界面?？梢猿橄鬄榘岩幌盗型瑢傩园凑找欢ǖ囊?guī)則連接起來，構(gòu)成網(wǎng)狀曲面片，進(jìn)而確定整個(gè)地質(zhì)體的空間屬性，有很多方法用來表示表面，常用的方法主要有數(shù)學(xué)模型法和圖示模型法，本論文主要討論圖示模型法。常用的圖示模型法有邊界表示法、規(guī)則格網(wǎng)法、等值線法、不規(guī)則格網(wǎng)法等，其中不規(guī)則格網(wǎng)法是本系統(tǒng)選用的模型表示法，將做詳細(xì)分析討論。
2.3數(shù)字化巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
基于GIS的巖土工程勘察涉及到的原始數(shù)據(jù)主要為地理信息方面的空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來源包括：
2.3.1基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)這些數(shù)據(jù)主要包括：
①自然區(qū)劃圖。
該圖反映被研究區(qū)域的地理區(qū)劃、河流、道路、居民區(qū)、山川、公共設(shè)施等等自然地理信息。
②地形、地貌圖。
該圖反映被研究區(qū)域的自然地貌情況。
2.3.2巖土工程勘察數(shù)據(jù)這些數(shù)據(jù)主要包括：
所研究區(qū)域的工程地質(zhì)勘探資料。經(jīng)過篩選、處理的各勘探點(diǎn)包括地理、環(huán)境、土的物理力學(xué)指標(biāo)在內(nèi)的所有信息。各類建筑場地的地層信息，比如液化等級(jí)、液化指數(shù)、特征周期、年代、沉積相等。
3數(shù)字化巖土工程勘察應(yīng)用實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)
3.1 巖土工程數(shù)字化建模方法
巖土工程地質(zhì)建模的方法目前采用的主要有表面模型法，表面模型法（也叫數(shù)字表面模型）的歷史較早，它的基本內(nèi)容就是通過精確的表示出工程地質(zhì)體的外表面來表示均質(zhì)地質(zhì)體的建模方法，也是目前廣泛使用的建模方法。表面模型法的數(shù)據(jù)來源是通過測點(diǎn)獲得的一系列離散的測點(diǎn)資料，包括測點(diǎn)的幾何特征數(shù)據(jù)和屬性特征數(shù)據(jù)，然后利用數(shù)據(jù)解釋結(jié)果重構(gòu)地質(zhì)體界面?？梢猿橄鬄榘岩幌盗型瑢傩渣c(diǎn)按照一定的規(guī)則連接起來，構(gòu)成網(wǎng)狀曲面片，進(jìn)而確定整個(gè)地質(zhì)體的空間屬性，有很多方法用來表示表面，常用的方法主要有數(shù)學(xué)模型法和圖示模型法，本論文主要討論圖示模型法。常用的圖示模型法有邊界表示法、規(guī)則格網(wǎng)法、等值線法、不規(guī)則格網(wǎng)法等，其中不規(guī)則格網(wǎng)法是本系統(tǒng)選用的模型表示法，將做詳細(xì)分析討論。
不規(guī)則格網(wǎng)法（TIN）是將區(qū)域內(nèi)有限各點(diǎn)將區(qū)域劃分為相連的三角面網(wǎng)絡(luò)。區(qū)域中任意點(diǎn)落在三角面的頂點(diǎn)、邊上或三角形內(nèi)，如果任意點(diǎn)不在頂點(diǎn)上，則該點(diǎn)的數(shù)字屬性值通常通過線性插值的方法得到（在邊上用邊的兩個(gè)頂點(diǎn)的高程，在三角形內(nèi)則用三個(gè)頂點(diǎn)的高程），所以TIN是一個(gè)三維空間的分段線性模型，在整個(gè)區(qū)域內(nèi)連續(xù)但不可微。有許多種表達(dá)TIN拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)方式，這里采用一個(gè)簡單的記錄方式是：對(duì)于每一個(gè)三角形、邊和節(jié)點(diǎn)都對(duì)應(yīng)一個(gè)記錄，三角形的記錄包括三個(gè)指向它三個(gè)邊的記錄的指針，邊的記錄有四個(gè)指針字段，包括兩個(gè)指向相鄰三角形記錄的指針和它的兩個(gè)頂點(diǎn)的記錄的指針；也可以直接對(duì)每個(gè)三角形記錄其頂點(diǎn)和相鄰三角形。每個(gè)節(jié)點(diǎn)包括三個(gè)坐標(biāo)值的字段，分別存儲(chǔ)X，Y，Z坐標(biāo)。這種拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：對(duì)于給定一個(gè)三角形，查詢其三個(gè)頂點(diǎn)屬性和相鄰三角形所用的時(shí)間是定長的。它在沿直線計(jì)算地形剖面線時(shí)具有較高的效率，當(dāng)然可以在此結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加其它變化，以提高某些特殊運(yùn)算的效率。
3.2數(shù)字化巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
基于GIS的巖土工程勘察涉及到的原始數(shù)據(jù)主要為地理信息方面的空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來源包括：
3.2.1巖土工程勘察數(shù)據(jù)這些數(shù)據(jù)主要包括：
經(jīng)過篩選、處理的各勘探點(diǎn)包括地理、環(huán)境、土的物理力學(xué)指標(biāo)在內(nèi)的所有信息。
各類建筑場地的地層信息，比如液化等級(jí)、液化指數(shù)、特征周期、年代、沉積相等。
結(jié)合上述分析，數(shù)字化巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以按以下幾個(gè)步驟實(shí)施構(gòu)建：
①巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫的概念模型設(shè)計(jì)。
巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫管理作為巖土工程勘察數(shù)字化系統(tǒng)的一項(xiàng)基礎(chǔ)工作是一個(gè)數(shù)據(jù)密集、處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用問題，為了能獲得反映信息世界的概念性數(shù)據(jù)模型，將與實(shí)體和聯(lián)系相關(guān)的功能與行為剝離出來，僅從現(xiàn)實(shí)世界中實(shí)體的數(shù)據(jù)側(cè)面來建立模型即研究數(shù)據(jù)對(duì)象與屬性及其關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上建立相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)。
②數(shù)據(jù)庫建立實(shí)現(xiàn)。
1引言
隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)及科技水平的迅速發(fā)展，對(duì)巖土工程勘探工作的質(zhì)量要求也越來越高，傳統(tǒng)的勘探方式已經(jīng)不適用于當(dāng)前時(shí)代的發(fā)展要求，只有加強(qiáng)對(duì)各類信息技術(shù)的有效應(yīng)用，才能進(jìn)一步提高工程地質(zhì)勘察工作的效率及質(zhì)量。靜力觸探技術(shù)是近幾年被廣泛應(yīng)用于工程地質(zhì)勘察工作中的技術(shù)之一，對(duì)地質(zhì)勘察工作的精確度及專業(yè)性的提升都有較高的幫助作用。因此，本文將分析該技術(shù)在工程地質(zhì)勘察工作中的具體應(yīng)用情況，希望能為日后地質(zhì)勘察工作的順利開展有所幫助。
2靜力觸探技術(shù)工作原理及特點(diǎn)
靜力觸探技術(shù)主要是采用靜力探頭進(jìn)入土層在，其鉆進(jìn)的過程中了解各土層的性質(zhì)。原理為：根據(jù)巖層、土層物理學(xué)性質(zhì)不同，探頭進(jìn)入土層所產(chǎn)生的阻力也會(huì)不同，而阻力能夠反映土體的強(qiáng)度，探頭中的阻力傳感器能夠準(zhǔn)確地記錄鉆頭穿過土層時(shí)受到的阻力，并將其轉(zhuǎn)換為電學(xué)信號(hào)傳送至計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，為巖土工程勘察提供數(shù)據(jù)。相較于傳統(tǒng)的勘探方法，該技術(shù)優(yōu)勢較為明顯。傳統(tǒng)的技術(shù)會(huì)破壞土層的含水層，使土層的應(yīng)力發(fā)生一定的變化，導(dǎo)致得到的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，而且也會(huì)影響土層內(nèi)部結(jié)構(gòu)，尤其體現(xiàn)在飽和砂土和粉土等土層中，而靜力觸探技術(shù)可以避免破壞土層，并且得到的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性較高，并且該技術(shù)的工作量非常小，可以縮短工作周期。另外，通過計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，能夠提高數(shù)據(jù)的處理效率，進(jìn)一步彌補(bǔ)了傳統(tǒng)技術(shù)的局限。
3靜力觸探技術(shù)在巖土勘探中的具體應(yīng)用
本文主要從以下幾個(gè)方面對(duì)靜力觸探技術(shù)在巖土勘探中的具體應(yīng)用進(jìn)行闡述：確定土層剖面和土層的類別、地層劃分、巖土變形方面、預(yù)測單樁豎向承載力以及預(yù)測人防工程。
3.1確定土層剖面和土層的類別
由于自然環(huán)境等因素的影響，不同土層的密度和形態(tài)都會(huì)存在一定的差異。傳統(tǒng)的勘探技術(shù)在巖土勘察工作中，不能針對(duì)土層的差異采取不同的措施提高巖土勘察工作的質(zhì)量與效率，而通過靜力觸探技術(shù)，可以對(duì)土層進(jìn)行科學(xué)有效的分層，這樣在此基礎(chǔ)上相關(guān)工作人員就可以根據(jù)該技術(shù)所反饋的信息及數(shù)據(jù)支持，對(duì)日后的相應(yīng)工作對(duì)于整個(gè)工作合理的進(jìn)行。
3.2地層劃分
靜力觸探技術(shù)能夠利用貫入阻力分析土層的可塑性和強(qiáng)度，從而對(duì)土體進(jìn)行分層。應(yīng)用靜力觸探技術(shù)時(shí)，可以依照獲得的數(shù)據(jù)繪制力學(xué)剖面圖，并根據(jù)圖中曲線的特點(diǎn)對(duì)土層進(jìn)行分層。需要注意的是，在我國的工程地質(zhì)勘察工作中，不同地區(qū)的沉積環(huán)境、場地環(huán)境之間的區(qū)別會(huì)造成地層性質(zhì)的不同，導(dǎo)致側(cè)壁摩阻力和錐尖阻力上會(huì)有較大的差別，因此，勘察人員更需要注重這2個(gè)數(shù)據(jù)，并以此為根據(jù)完成地層劃分[1]。3.3巖土變形方面在巖土勘察過程中，需要確定各土層的抗變形性能，而對(duì)巖土變形指標(biāo)的分析少不了對(duì)其穿透阻力值的研究，靜力觸探技術(shù)能夠通過設(shè)備穿透土層,直接獲得穿透土層過程中的阻力數(shù)值及相關(guān)的土層數(shù)據(jù)信息,再根據(jù)國家的相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)確定土層的壓縮模量等,最終確定所測土層的變形指數(shù)。但是，該探測技術(shù)只能大體概測得土層的沉降變形程度,無法進(jìn)行精確測量，并且只適用于土層沉降變形測量中，而且對(duì)技術(shù)要求較高，要使該技術(shù)發(fā)揮更大的價(jià)值，還要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的研究[2]。
3.4預(yù)測單樁豎向承載力
在高層建筑中，樁基礎(chǔ)的應(yīng)用非常廣泛。在樁基施工中，常見的樁載試驗(yàn)方式包含：低應(yīng)變檢測、高應(yīng)變檢測以及鉆孔取芯法等,但是近些年以來,靜力觸探技術(shù)已經(jīng)發(fā)展為樁載試驗(yàn)當(dāng)中的新方式,它可以在現(xiàn)場完成對(duì)單樁豎向承載力的試驗(yàn)工作,使用靜力觸探技術(shù)可以非常準(zhǔn)確地測出軟地基下面各個(gè)巖層巖性的相關(guān)錐尖阻力以及側(cè)壁摩阻力,最終根據(jù)單橋探頭實(shí)測比貫入阻力以及相應(yīng)的雙橋頭實(shí)測成果,再結(jié)合單樁豎向承載力的具體估算公式算出單樁豎向的具體承載力。
3.5預(yù)測人防工程
由于歷史原因，我國一些區(qū)域的地下有很多人防工程，但是，當(dāng)時(shí)沒有對(duì)各個(gè)地區(qū)的地道數(shù)量以及路線與規(guī)模等都沒有進(jìn)行比較清晰的記錄,并且近年出現(xiàn)了非常多的地道口被生活垃圾等掩埋或者破壞的現(xiàn)象，為開展工程建設(shè)埋下了非常大的隱患，因此，在開展工程建設(shè)之前對(duì)這些既有建筑或結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測非常重要。通過靜力觸探技術(shù)的原理可知,當(dāng)應(yīng)用經(jīng)理觸探技術(shù)進(jìn)行探測的過程中，如果探頭遭受到土層的阻力，會(huì)通過傳感器顯示出相應(yīng)的數(shù)據(jù)，如果在工作的過程中，靜力觸探的觸探頭沒有受到任何的阻力，那么靜力觸探器的顯示器就會(huì)顯示所受阻力為0，并且靜力觸探的曲線為直線狀態(tài)。因此，采用靜力觸探技術(shù)可以非常有效地對(duì)地下是否存在空洞的問題進(jìn)行很好的勘測，為工程的建設(shè)除去了非常大的隱患。
4進(jìn)一步推動(dòng)該技術(shù)應(yīng)用的措施
目前，該技術(shù)在我國仍處于發(fā)展階段，因此，在日后的工作中，要重視該技術(shù)在其他國家的應(yīng)用，學(xué)習(xí)他們的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，并且結(jié)合我國的實(shí)際情況，不斷促進(jìn)該技術(shù)在我國的應(yīng)用，并且隨著我國科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展及信息化水平的不斷提高，還要加大對(duì)該施工技術(shù)的創(chuàng)新力度。通過對(duì)當(dāng)前信息化技術(shù)的應(yīng)用，提升工程地質(zhì)勘察的技術(shù)水平與質(zhì)量。最后，要注重與一些科研院校和相關(guān)高校的交流與合作，為該技術(shù)的發(fā)展提供人力資源。通過人力資源的開發(fā)，為工程建設(shè)提供更加強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，從而有效提升該技術(shù)的應(yīng)用水平[3]。
1. 引言
巖土工程勘察是工程設(shè)計(jì)的先決條件。一般巖土工程信息，包括地形地貌、地層界面、斷層、地下水位、風(fēng)化層厚度以及各種物探、化探資料，這些資料只是一些離散的數(shù)據(jù)，巖土工程技術(shù)人員較難直接利用它們再去分析場地中工程地質(zhì)參數(shù)的分布規(guī)律，更何況傳統(tǒng)的巖土工程資料分析和解釋一般都局限于二維、靜態(tài)的表達(dá)，這種表達(dá)描述空間構(gòu)造起伏變化的直觀性差，往往不能充分揭示它們空間變化的規(guī)律，難以使人們直接、完整、準(zhǔn)確地理解，也就越來越不能滿足工程的空間分析要求。 隨著計(jì)算機(jī)圖形處理技術(shù)的完善，已經(jīng)完全可以集成以巖土工程建模、巖土工程數(shù)字化、巖土工程數(shù)據(jù)庫管理、巖土工程特性分析、巖土工程地質(zhì)解釋以及空間分析和預(yù)測、地學(xué)統(tǒng)計(jì)和圖形可視化的一體化系統(tǒng)，繼而發(fā)展成為現(xiàn)代化、信息化為一體的巖土工程勘察數(shù)字化新體系。本論文就將主要對(duì)數(shù)字化的巖土工程勘察進(jìn)行簡單的探討，以期和同行分享。
2. 巖土工程勘察方法概述
2.1 傳統(tǒng)的巖土工程勘察方法存在的問題。
(1)勘察資料過于地質(zhì)化。 由于部門長期的條塊分割，勘察、設(shè)計(jì)分散作業(yè)，加之巖土工程規(guī)范制定和新技術(shù)、新方法應(yīng)用的滯后，以及專業(yè)設(shè)置過細(xì)，巖土工程本身的特殊性等原因，設(shè)計(jì)與勘察之間脫鉤多，使得勘察提供的巖土工程信息通常以設(shè)計(jì)人員難以理解的形式出現(xiàn)，而且勘察也較難參與設(shè)計(jì)的全過程；設(shè)計(jì)人員也因知識(shí)的局限，很難深層次理解巖土工程勘察信息，因而勘察成果在設(shè)計(jì)中的轉(zhuǎn)化率較低，造成許多不應(yīng)有的浪費(fèi)和損失。
(2)數(shù)字化地圖與數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)間不夠貫通。 地形圖是設(shè)計(jì)系統(tǒng)的底圖或稱基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，由于數(shù)字化地圖中的某些環(huán)節(jié)技術(shù)條件不成熟，與CAD設(shè)計(jì)軟件的接口不匹配，很難順利實(shí)現(xiàn)對(duì)接，設(shè)計(jì)系統(tǒng)不得不重新將勘察資料數(shù)字化，影響了設(shè)計(jì)系統(tǒng)CAD的推廣應(yīng)用。
(3)勘察信息數(shù)字化程度低。 勘察部門提供的勘察信息往往以圖紙、表格、文字等形式為主，內(nèi)容上定性描述較多。這一方面造成設(shè)計(jì)人員對(duì)于勘察信息難于準(zhǔn)確理解，另一方面造成對(duì)勘察信息處理、利用上的困難。
2.2 數(shù)字化勘察技術(shù)概述。數(shù)字化巖土工程勘察是指應(yīng)用當(dāng)代測繪技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和CAD技術(shù)，通過計(jì)算機(jī)及其軟件，把一個(gè)工程項(xiàng)目的所有信息(勘察、設(shè)計(jì)、進(jìn)度、計(jì)劃、變更等數(shù)據(jù))有機(jī)地集成起來，建立綜合的計(jì)算機(jī)輔助信息流程，使勘察設(shè)計(jì)的技術(shù)手段從手工方式向現(xiàn)代化CAD技術(shù)轉(zhuǎn)變，作到數(shù)據(jù)采集信息化、勘察資料處理數(shù)字化、硬件系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化、圖文處理自動(dòng)化，逐步形成和建立適應(yīng)多專業(yè)、多工種生產(chǎn)的高效益、高柔性、智能化的工程勘察設(shè)計(jì)體系。該技術(shù)體系用系統(tǒng)工程觀點(diǎn)，把勘察、設(shè)計(jì)的圖紙、圖像、表格、文字等以數(shù)字化形式存貯，供各專業(yè)設(shè)計(jì)使用。
3. 數(shù)字化巖土工程勘察應(yīng)用實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)探討
3.1 巖土工程數(shù)字化建模方法。
（1）巖土工程地質(zhì)建模的方法目前采用的主要有表面模型法，表面模型法(也叫數(shù)字表面模型)的歷史較早，它的基本內(nèi)容就是通過精確的表示出工程地質(zhì)體的外表面來表示均質(zhì)地質(zhì)體的建模方法，也是目前廣泛使用的建模方法。表面模型法的數(shù)據(jù)來源是通過測點(diǎn)獲得的一系列離散的測點(diǎn)資料，包括測點(diǎn)的幾何特征數(shù)據(jù)和屬性特征數(shù)據(jù)，然后利用數(shù)據(jù)解釋結(jié)果重構(gòu)地質(zhì)體界面?？梢猿橄鬄榘岩幌盗型瑢傩缘狞c(diǎn)按照一定的規(guī)則連接起來，構(gòu)成網(wǎng)狀曲面片，進(jìn)而確定整個(gè)地質(zhì)體的空間屬性，有很多方法用來表示表面，常用的方法主要有數(shù)學(xué)模型法和圖示模型法，本論文主要討論圖示模型法。常用的圖示模型法有邊界表示法、規(guī)則格網(wǎng)法、等值線法、不規(guī)則格網(wǎng)法等，其中不規(guī)則格網(wǎng)法是本系統(tǒng)選用的模型表示法，將做詳細(xì)分析討論。
（2）不規(guī)則格網(wǎng)法(TIN)是將區(qū)域內(nèi)有限個(gè)點(diǎn)將區(qū)域劃分為相連的三角面網(wǎng)絡(luò)。區(qū)域中任意點(diǎn)落在三角面的頂點(diǎn)、邊上或三角形內(nèi)，如果任意點(diǎn)不在頂點(diǎn)上，則該點(diǎn)的數(shù)字屬性值通常通過線性插值的方法得到(在邊上用邊的兩個(gè)頂點(diǎn)的高程，在三角形內(nèi)則用三個(gè)頂點(diǎn)的高程)，所以TIN是一個(gè)三維空間的分段線性模型，在整個(gè)區(qū)域內(nèi)連續(xù)但不可微。有許多種表達(dá)TIN拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)方式，這里采用一個(gè)簡單的記錄方式是：對(duì)于每一個(gè)三角形、邊和節(jié)點(diǎn)都對(duì)應(yīng)一個(gè)記錄，三角形的記錄包括三個(gè)指向它三個(gè)邊的記錄的指針，邊的記錄有四個(gè)指針字段，包括兩個(gè)指向相鄰三角形記錄的指針和它的兩個(gè)頂點(diǎn)的記錄的指針；也可以直接對(duì)每個(gè)三角形記錄其頂點(diǎn)和相鄰三角形。每個(gè)節(jié)點(diǎn)包括三個(gè)坐標(biāo)值的字段，分別存儲(chǔ)X，Y，Z坐標(biāo)。這種拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：對(duì)于給定一個(gè)三角形，查詢其三個(gè)頂點(diǎn)屬性和相鄰三角形所用的時(shí)間是定長的。它在沿直線計(jì)算地形剖面線時(shí)具有較高的效率，當(dāng)然可以在此結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加其它變化，以提高某些特殊運(yùn)算的效率。
3.2 數(shù)字化巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。基于GIS的巖土工程勘察涉及到的原始數(shù)據(jù)主要為地理信息方面的空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來源包括：
3.2.1 基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)這些數(shù)據(jù)主要包括：
（1）自然區(qū)劃圖。 該圖反映被研究區(qū)域的地理區(qū)劃、河流、道路、居民區(qū)、山川、公共設(shè)施等等自然地理信息。
（2）地形、地貌圖。 該圖反映被研究區(qū)域的自然地貌情況。
3.2.2 巖土工程勘察數(shù)據(jù)這些數(shù)據(jù)主要包括： 所研究區(qū)域的工程地質(zhì)勘探資料。 經(jīng)過篩選、處理的各勘探點(diǎn)包括地理、環(huán)境、土的物理力學(xué)指標(biāo)在內(nèi)的所有信息。 各類建筑場地的地層信息，比如液化等級(jí)、液化指數(shù)、特征周期、年代、沉積相等。 結(jié)合上述分析，數(shù)字化巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以按以下幾個(gè)步驟實(shí)施構(gòu)建：
（1）巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫的概念模型設(shè)計(jì)。 巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫管理作為巖土工程勘察數(shù)字化系統(tǒng)的一項(xiàng)基礎(chǔ)工作是一個(gè)數(shù)據(jù)密集、處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用問題，為了能獲得反映信息世界的概念性數(shù)據(jù)模型，將與實(shí)體和聯(lián)系相關(guān)的功能與行為剝離出來，僅從現(xiàn)實(shí)世界中實(shí)體的數(shù)據(jù)側(cè)面來建立模型即研究數(shù)據(jù)對(duì)象與屬性及其關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上建立相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)。
1.前言
巖溶又可以稱為 “喀斯特”,它是可溶性巖石如泥灰?guī)r、石灰?guī)r、巖鹽層、大理巖、石膏等，在水的長期作用下經(jīng)過物理、化學(xué)變化而形成的溶溝、溶洞、裂隙、石芽、暗河、鐘乳石、漏斗等地質(zhì)形態(tài)的總稱。目前我國三分之一以上的國土面積分布著可溶性碳酸鹽巖，約為344萬km2, 而碳酸鹽巖出露面積約為91萬km2,其中貴州、廣西、云南、四川、湖南、湖北、河北、山西、新疆、、內(nèi)蒙、青海等地均有大面積出露，具備了巖溶發(fā)育的基本要求。目前越來越的專家學(xué)者日益重視巖溶這一特殊的地質(zhì)現(xiàn)象,并從諸多方面加以研究分析，如巖溶的形成機(jī)制、條件、類型以及作用因子、形態(tài)發(fā)育等,并在許多研究方面取得突破和成功。伴隨經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展和西部大開發(fā)的深入落實(shí), 工程建設(shè)項(xiàng)目廣泛涉及巖溶地區(qū),因此巖土工程勘察的技術(shù)水平要不斷提高以適應(yīng)巖溶地區(qū)工程項(xiàng)目的需要。
2.巖溶的形成條件。
2.1存在大量可溶性巖石
喀斯特地貌廣泛分布在我國西南地區(qū),因?yàn)檫@些地區(qū)廣泛存在巖溶發(fā)育主體-可溶性巖石，這是巖溶形成的基本條件。其中硫酸鹽巖、碳酸鹽巖以及鹵化鹽巖在水的長期侵蝕溶解作用下,形成了奇特的喀斯特地貌，廣泛分布在地表及地面。
2.2巖石的透水性
巖石本身具有的裂隙和孔隙為流動(dòng)水的下滲提供條件。巖石的透水性隨著裂隙的增大而增強(qiáng),巖溶現(xiàn)象也越發(fā)明顯。巖溶作用的強(qiáng)弱影響著溶洞的大小,以及地下管道復(fù)雜程度,巖溶作用越強(qiáng)，地貌發(fā)育越完整,并逐漸形成不斷增大、完善的地下循環(huán)網(wǎng)。
2.3流水的溶蝕、動(dòng)力作用。
二氧化碳是巖溶地貌形成的必要條件,空氣、礦物風(fēng)化以及有機(jī)物的分解是水中二氧化碳的主要來源。二氧化碳與水反應(yīng)生成的碳酸,這個(gè)反應(yīng)賦予了水溶蝕的能力。流水的動(dòng)力作用增強(qiáng)了水的溶蝕能力,流水作用使水中的二氧化碳得到及時(shí)補(bǔ)充,以保證水的溶蝕作用不斷進(jìn)行,溶蝕能力不斷加強(qiáng)鞏固。與此同時(shí)流水帶動(dòng)水中砂石碎粒與巖石產(chǎn)生機(jī)械摩擦，進(jìn)一步的侵蝕有利于巖溶作用的不斷加強(qiáng)與深入。
2.4氣候的影響
我國西南地區(qū)地表徑流較為穩(wěn)定,流水下滲作用連續(xù),得益于這些地區(qū)濕潤的氣候條件,降水規(guī)律且降水量大使流水得以及時(shí)補(bǔ)充和更新，巖溶作用得以不斷進(jìn)行。
3.巖溶地區(qū)工程施工存在的問題
3.1地基穩(wěn)定性受巖溶引起的地表破壞、形變影響
水庫滲水、橋涵下沉開裂、建筑物損壞等現(xiàn)象是巖溶作用的結(jié)果。巖體洞穴頂板形變造成地基不穩(wěn)定;巖溶巖面起伏造成土質(zhì)地基的不均勻壓縮形變;巖溶水流無規(guī)則變化造成工程施工及建筑使用的不便。這些現(xiàn)象不僅阻礙生產(chǎn)生活的順利進(jìn)行,并且危及人的生命財(cái)產(chǎn)安全。
3.2工程施工的地基處理受巖溶影響存在一定難度。
巖溶地區(qū)地基處理異常復(fù)雜受諸多因素影響，如巖溶面的標(biāo)高起伏高低不一，各溶洞連通性難以確定, 水流變化無規(guī)律，形成巖洞的大小方位無規(guī)律可循，時(shí)常有同一垂直面出現(xiàn)多個(gè)巖洞的情況。
4.巖溶地區(qū)巖土工程勘察方法及探測技術(shù)
目前巖溶地區(qū)巖土工程勘察方法及探測技術(shù),通常采用鉆探這一常規(guī)手段, 但由于該法成本高、勘探周期長，不可能全面探明復(fù)雜的巖溶分布情況。因此要求采用綜合物探的方法對(duì)巖溶進(jìn)行立體勘探，才能解決某些地質(zhì)學(xué)方法無法解決的問題。
4.1工程地質(zhì)調(diào)查與測繪
包含了地層巖性、水文地質(zhì)、巖溶地形地貌的調(diào)查測量及試驗(yàn)。如勘察巖溶的一般發(fā)育區(qū)，應(yīng)重點(diǎn)摸清溶溝、溶洞的分布狀況、規(guī)模大小，以及充填性、危害性等等。勘察巖溶的發(fā)育區(qū)：由于巖溶發(fā)育區(qū)地基十分復(fù)雜，應(yīng)重點(diǎn)摸清基巖溶洞的分布狀況、規(guī)模大小，以及充填性，溶洞間連通性，地下水的徑流流向，地下水與地表水的水力聯(lián)系等。工程地質(zhì)調(diào)查與測繪的方法實(shí)用簡單,能較為直觀獲得野外工程地質(zhì)資料。
4.2地球物理勘探
巖體中復(fù)雜的巖溶洞穴的探測適用此法,除了電阻率法、無線電波透射法、聲波透射法、射氣測量高密度電法、地面地震反射波法、微重力法等, 在巖土工程勘察過程中得以廣泛應(yīng)用的還有層析成像、地質(zhì)雷達(dá)等技術(shù)。這些技術(shù)在確定巖溶溶洞、土洞及塌陷等的形態(tài)分布以及充填情況時(shí)起著不可替代的作用。由于巖溶塌陷具有復(fù)雜性、隱蔽性和突發(fā)性，單純監(jiān)測地面沉降、地面和建筑開裂情況來監(jiān)測塌陷的效果并不理想,此時(shí)采用層析成像等直接監(jiān)測和間接監(jiān)測技術(shù)來監(jiān)測塌陷則能收到良好的效果。對(duì)于隱伏的巖溶問題監(jiān)測,首選地質(zhì)雷達(dá)、微重力和地震面波法,其次是地震反射波法、地震折射波、電阻率成像法等。作為最理想的勘探方法之一，地球物理勘探在勘探大面積巖溶發(fā)育和深部巖溶分布狀況上有著不可替代的作用,但探測結(jié)果的準(zhǔn)確性易受地理位置地等因素干擾影響。
4.3工程地質(zhì)原位測試技術(shù)
通過采用動(dòng)力觸探試驗(yàn)、原位標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)，對(duì)溶洞、土洞中充填物、巖溶塌陷堆積物的地基土承載力和工程地質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行探測。該技術(shù)具成本低、操作簡單的特點(diǎn)，在各巖溶地區(qū)得以廣泛應(yīng)用。
4.4遙感技術(shù)
包括航空遙感、側(cè)視雷達(dá)遙感、熱紅外遙感、地球資源衛(wèi)星遙感(MSS、TM、SPOT)等技術(shù)，遙感技術(shù)具有重復(fù)性好、勘測范圍大等特點(diǎn),利于從總體研究巖溶地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、巖溶層組劃分等,因此被廣泛應(yīng)用于巖溶地區(qū)大型工程的巖土工程勘察工作，而民用與工業(yè)建筑不常用。
4.5示蹤試驗(yàn)
用熒光染料等示蹤劑對(duì)巖溶地下水聯(lián)通進(jìn)行測試及長期監(jiān)測研究，以測明巖溶的發(fā)育程度和溶洞分布、連通情況。該方法簡單方便，可信度高，但不適用于無地下水的溶洞。
4.6模型試驗(yàn)
采用一定規(guī)模的模擬試驗(yàn)裝置,模擬土層沙礫在諸如不同水動(dòng)力條件的巖溶塌陷過程，以此探求巖溶地基的穩(wěn)定性。該法通常用于研究巖溶的塌陷。
4.7插釬試驗(yàn)
在地基基坑開挖后,用一定長度鋼釬以相同間距插入上覆土層的方法,探明土層中是否存在發(fā)育中的巖溶土洞或塌陷軟弱層。該法具有施工簡單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、效果顯著的特點(diǎn)。
5.常用的巖溶地基處理方法
5.1溶洞地基的處理方法
對(duì)于風(fēng)化裂隙破碎、圍巖不穩(wěn)定的巖體,可采用清爆填塞以及灌漿加固等處理方法;對(duì)于頂板破碎、高度較大，但洞壁完整的溶洞,可以采用鋼筋混凝土梁板跨越處理方法;對(duì)于較為寬大的洞隙,可采用調(diào)整柱距和洞底支撐等處理方法。
5.2土洞地基的處理方法
一般對(duì)洞體采用挖填灌漿、梁板跨越的處理方法以及處理地表水和地下水的方法。
5.3巖溶塌陷的處理方法
通常采用灌漿、強(qiáng)夯、換土墊層、旋噴加固、梁板跨越以及地表水疏排圍改治理的處理方法。
6.結(jié)語
巖溶地區(qū)地質(zhì)情況研究是一個(gè)較為復(fù)雜的問題，實(shí)際巖土勘探工作中遇巖溶問題時(shí)，我們應(yīng)根據(jù)具體的情況，全面分析考慮當(dāng)時(shí)的地質(zhì)條件，從而采取合理有效的巖土勘察方法，以此清楚了解巖溶的發(fā)育狀況和趨勢，正確評(píng)價(jià)工作區(qū)地質(zhì)環(huán)境，并提出合理的解決方案。
參考文獻(xiàn)：
[1]楊漫熙.淺談強(qiáng)化巖土工程勘察的措施與手段[J]中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2010,(05).
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）38-0218-03
“勘查技術(shù)與工程”專業(yè)屬于培養(yǎng)應(yīng)用類人才的專業(yè)，隨著國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，國家的資源勘查、環(huán)境監(jiān)測和工程建設(shè)等領(lǐng)域獲得了較快的發(fā)展，“勘查技術(shù)與工程”專業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域也得到空前的拓展，畢業(yè)生分配去向?yàn)槿珖鞯氐馁Y源、能源、環(huán)境、工程建設(shè)、質(zhì)量檢測、儀器制造等多種行業(yè)和部門。各行各業(yè)的工作環(huán)境和背景差異很大。畢業(yè)生如何能適應(yīng)這樣廣泛的領(lǐng)域，畢業(yè)后能夠盡快承擔(dān)工作任務(wù)，是畢業(yè)實(shí)習(xí)期間需要解決的問題。為了培養(yǎng)出適合用人單位需求的合格畢業(yè)生，桂林理工大學(xué)在課程體系、教學(xué)內(nèi)容等方面進(jìn)行了探索和改革，研究培養(yǎng)高質(zhì)量人才的思路和方法，其中畢業(yè)實(shí)習(xí)安排和畢業(yè)論文指導(dǎo)是其中的重要內(nèi)容之一?！翱辈榧夹g(shù)與工程”專業(yè)的畢業(yè)實(shí)習(xí)時(shí)間為16周，實(shí)習(xí)內(nèi)容主要為：野外實(shí)習(xí)、完成畢業(yè)論文和畢業(yè)答辯。兩者的有機(jī)結(jié)合，對(duì)畢業(yè)實(shí)習(xí)效果至關(guān)重要。
一、野外實(shí)習(xí)
野外實(shí)習(xí)是“勘查技術(shù)與工程”專業(yè)學(xué)生畢業(yè)實(shí)習(xí)期間的重要實(shí)踐部分。學(xué)生參加野外實(shí)習(xí)的形式有多種：參加學(xué)校實(shí)習(xí)基地單位的科研或生產(chǎn)項(xiàng)目；參加教師的科研工作；或到學(xué)生即將就業(yè)的單位參加科研或生產(chǎn)工作。這些實(shí)際的科研或生產(chǎn)活動(dòng)讓學(xué)生近距離接觸工作現(xiàn)狀，了解勘探行業(yè)發(fā)展情況。在實(shí)習(xí)期間檢驗(yàn)學(xué)生掌握知識(shí)的情況、培養(yǎng)自己處理問題的能力。
在這一階段，教師需要根據(jù)實(shí)習(xí)項(xiàng)目對(duì)畢業(yè)生進(jìn)行指導(dǎo)。在出去實(shí)習(xí)之前，要求畢業(yè)生做實(shí)習(xí)準(zhǔn)備。例如，資源勘查類的科研或生產(chǎn)項(xiàng)目，要求學(xué)生了解礦床、成礦理論及所需的地球物理方法原理等內(nèi)容；工程、水文或環(huán)境勘查類的項(xiàng)目，要求學(xué)生研究巖土層的地球物理特征及該精度地球物理方法原理等內(nèi)容；而工程質(zhì)量檢測方面，則需要了解質(zhì)量檢測規(guī)范及應(yīng)用地球物理檢測方法原理等。在野外實(shí)習(xí)結(jié)束之后，要求學(xué)生作實(shí)結(jié)，從野外工作施工技術(shù)、資料解釋、成果展示及報(bào)告編寫等方面總結(jié)實(shí)習(xí)過程。
二、畢業(yè)論文
畢業(yè)論文是本科教學(xué)工作的最后環(huán)節(jié)。指導(dǎo)“勘查技術(shù)與工程”專業(yè)畢業(yè)論文的主要環(huán)節(jié)有畢業(yè)論文選題、論文編寫等。
1.畢業(yè)論文選題。選題是做好畢業(yè)論文的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是學(xué)生走向工作崗位前的綜合訓(xùn)練。因此，指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)論文題目的選擇是教師的重要工作之一?！翱辈榧夹g(shù)與工程”專業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型高級(jí)人才，畢業(yè)論文的選題應(yīng)結(jié)合科研和生產(chǎn)單位的需求。畢業(yè)論文選題的時(shí)間安排在四年級(jí)的生產(chǎn)教學(xué)之后，學(xué)生已經(jīng)基本掌握了地球物理各方法的理論、野外工作方法和資料解釋。有了各自的專業(yè)興趣和對(duì)各專業(yè)課教師的了解。因此選題是選擇專業(yè)方向和專業(yè)教師，在選題中注意以下幾個(gè)方面。①讓學(xué)生自己選擇畢業(yè)論文方向。我們將畢業(yè)論文的選擇權(quán)交給學(xué)生。尊重學(xué)生的意愿和興趣，先了解學(xué)生的個(gè)人興趣，以后從事工作的意向以及個(gè)人能力。②選題結(jié)合實(shí)際科研或生產(chǎn)項(xiàng)目。參加野外畢業(yè)實(shí)習(xí)的同學(xué)，根據(jù)在科研或勘查單位參加的科研和生產(chǎn)實(shí)際工作選題。這些結(jié)合實(shí)際的選題符合科研或勘查單位的需求，具有實(shí)用性。使學(xué)生所學(xué)的專業(yè)知識(shí)與科研、生產(chǎn)實(shí)際需求緊密結(jié)合起來，并且能夠在畢業(yè)后最短時(shí)間內(nèi)達(dá)到工作單位所需的能力要求。這樣學(xué)以致用的論文題目，相當(dāng)于一次實(shí)際工作練習(xí)。③專業(yè)教師的選擇。學(xué)生選擇好論文方向后，為了能夠順利地完成畢業(yè)論文，并得到良好的相關(guān)方面的鍛煉，選擇教師是很重要的一環(huán)。因?yàn)槊總€(gè)教師都有自己擅長的一面，比如有些教師擅長工程勘查、有些老師擅長資源勘探、有些教師擅長能源勘探、有些教師理論研究等。學(xué)生應(yīng)該根據(jù)自己的選題方向，選擇相應(yīng)的教師，以便得到最佳指導(dǎo)。④教師在論文選題過程中的指導(dǎo)作用。學(xué)生選題只是選擇了論文研究的方向，其中的細(xì)節(jié)需要教師進(jìn)一步完善。確認(rèn)學(xué)生適合的那種題目是應(yīng)用型還是研究型。對(duì)于有明確目的的學(xué)生，例如畢業(yè)后從事地質(zhì)找礦工作的學(xué)生、已經(jīng)考取研究生的學(xué)生、有一定的計(jì)算機(jī)編程能力的學(xué)生、對(duì)某種地球物理方法有特殊興趣的學(xué)生，針對(duì)不同的學(xué)生確定不同特點(diǎn)的畢業(yè)論文題目。主要的選題原則有以下幾方面：一是從科研項(xiàng)目中選題。對(duì)于今后繼續(xù)深造，具有較高的計(jì)算機(jī)編程水平和對(duì)地球物理方法有興趣的學(xué)生，引導(dǎo)他們參加教師的科研項(xiàng)目，或到有關(guān)的科研單位參加研究工作，使他們盡快了解專業(yè)發(fā)展的新水平、新動(dòng)向，參與到科研工作中，學(xué)習(xí)科學(xué)研究的系統(tǒng)方法，提高科研能力。學(xué)生在科研工作中，會(huì)鞏固專業(yè)知識(shí)，了解自身的能力。二是從工程項(xiàng)目中選題。對(duì)于已經(jīng)確定了就業(yè)單位，準(zhǔn)備進(jìn)入地球物理勘查實(shí)踐的同學(xué)，選題可以來自勘查單位的工程項(xiàng)目。通過這些聯(lián)系實(shí)際勘查項(xiàng)目的題目，學(xué)生對(duì)勘查單位的設(shè)備、勘探領(lǐng)域、資料解釋方法有全面深入的了解。同時(shí)也認(rèn)識(shí)到勘查單位對(duì)人才的要求，通過做畢業(yè)論文可以有目的提高學(xué)生自身的綜合能力。在上述論文選題的指導(dǎo)思想下，近幾年，桂林理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程（物探方向）專業(yè)的畢業(yè)論文題目呈現(xiàn)多樣化（如表1所示）。從表中可以看出，選擇實(shí)踐型題目的人數(shù)在近四年中是最多的，約占64.8%，選擇結(jié)合型題目的人數(shù)約占18.1%，選擇理論型題目的人數(shù)約占17.1%。這一比例符合我?？辈榧夹g(shù)與工程（物探方向）培養(yǎng)高級(jí)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，同時(shí)，也滿足了一部分同學(xué)想要繼續(xù)深入研究的愿望。
2.教師在論文編寫過程中的指導(dǎo)作用。“勘查技術(shù)與工程”專業(yè)需要具有綜合素質(zhì)和先進(jìn)技術(shù)的人才，畢業(yè)論文寫作期間，要注重培養(yǎng)學(xué)生收集信息、應(yīng)用英語、計(jì)算機(jī)編程和解釋軟件使用等能力。①查閱文獻(xiàn)的指導(dǎo)。論文題目選定之后，學(xué)生需要了解相關(guān)地球物理方法的發(fā)展、研究現(xiàn)狀及應(yīng)用情況。在查閱科技文獻(xiàn)過程中，教師對(duì)相關(guān)方向的現(xiàn)狀及學(xué)生存在的疑問進(jìn)行講解和指導(dǎo)。②計(jì)算機(jī)應(yīng)用的指導(dǎo)。在“勘查技術(shù)與工程”專業(yè)畢業(yè)論文撰寫過程中，教師要安排一定的計(jì)算機(jī)編程和學(xué)習(xí)使用最新地球物理資料解釋軟件的工作量。將這部分內(nèi)容和畢業(yè)論文有機(jī)地結(jié)合起來。對(duì)于計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)好、能力強(qiáng)的學(xué)生，鼓勵(lì)他們獨(dú)立編程，激發(fā)他們的創(chuàng)新精神。對(duì)于計(jì)算機(jī)能力弱的學(xué)生，則重點(diǎn)學(xué)習(xí)現(xiàn)有軟件的使用方法和技巧。指導(dǎo)學(xué)生靈活運(yùn)用廣泛應(yīng)用的辦公軟件對(duì)資料進(jìn)行簡單處理，比如運(yùn)用Grapher、Surfer、Excel等的電子表格計(jì)算視電阻率等一些簡單的處理。③地球物理資料解釋和繪圖技術(shù)的指導(dǎo)。在“勘查技術(shù)與工程”專業(yè)畢業(yè)論文撰寫過程中，資料解釋和繪制成果圖示是論文的核心內(nèi)容。指導(dǎo)教師要對(duì)這部分進(jìn)行重點(diǎn)指導(dǎo)。指導(dǎo)學(xué)生寫出明確的解釋依據(jù)、解釋思路、解釋結(jié)果，并繪制出規(guī)范、符合要求并美觀的圖件。規(guī)范的插圖和附圖是“勘查技術(shù)與工程”專業(yè)畢業(yè)論文的重要組成部分，在論文寫作過程中，教師要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)必要的專業(yè)繪圖軟件，能夠熟練地掌握繪圖技巧，做出能為畢業(yè)論文提供有效證據(jù)和支撐的圖件。④論文寫作的指導(dǎo)。在畢業(yè)論文的撰寫過程中，指導(dǎo)教師要將資料解釋部分作為論文的重點(diǎn)部分。不僅要有解釋思路、解釋依據(jù)，解釋理論和解釋結(jié)果的討論，還要有規(guī)范的寫作格式、規(guī)范用語、規(guī)范地引用圖件，以明確各部分的邏輯關(guān)系。在論文的寫作過程中，提高學(xué)生的科技寫作能力。
三、畢業(yè)答辯
畢業(yè)答辯是學(xué)生從事工作后項(xiàng)目匯報(bào)的一個(gè)預(yù)演。因此，準(zhǔn)備答辯的過程實(shí)際上也是學(xué)生工作能力的一種培養(yǎng)。由于很多學(xué)生第一次準(zhǔn)備類似的演說，在準(zhǔn)備過程中，難免會(huì)胡子眉毛一把抓，得不到要領(lǐng)。因此，教師有必要指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)和組織答辯演講稿，清晰地表達(dá)研究內(nèi)容，恰到好處地使用輔助器具，靈活地應(yīng)對(duì)提問等。
從目前用人單位反饋的信息來看，近幾年我?？辈榧夹g(shù)與工程（物探方向）專業(yè)的畢業(yè)生，絕大多數(shù)受到單位的重用，經(jīng)過一年的實(shí)習(xí)期以后，基本上可以獨(dú)立主持生產(chǎn)項(xiàng)目，成為單位的骨干。由此可以說明，有目的、有意識(shí)的畢業(yè)實(shí)習(xí)指導(dǎo)，會(huì)使學(xué)生的知識(shí)積累出現(xiàn)一個(gè)飛躍，為從事相關(guān)地球物理勘探的工作做好準(zhǔn)備。
參考文獻(xiàn)：
[1]程志平.工程電法勘探課程教學(xué)內(nèi)容改革的思考[J].桂林工學(xué)院學(xué)報(bào)，2005，25（增）：35-38.
[2]羅潤林，阮百堯，李亞南.以學(xué)生為本的“電法勘探”課程改革[J].桂林工學(xué)院學(xué)報(bào)，2009，29（增）：61-63.
[3]呂玉增，韋柳椰，李長偉.地球物理勘查工程技術(shù)人才培養(yǎng)改革與實(shí)踐[J].中國地質(zhì)教育，2012，1：115-118.
中圖分類號(hào)：F407.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：
工程地質(zhì)勘查的目的就是為擬建設(shè)場地查清地下巖土體包括一些未明目的物、構(gòu)造斷裂帶、地下水等的物理力學(xué)性質(zhì)、賦存狀態(tài)、分布特征等工程地質(zhì)條件,為設(shè)計(jì)、施工部門提供依據(jù)。目前主要的勘探方法有鉆探、槽探、探井和物探等,其中因鉆探資料具有直觀、可靠的特點(diǎn)而使鉆探成為最常用的勘探手段,但由于鉆探只是在點(diǎn)線上揭示目的物,在一些較復(fù)雜的地質(zhì)條件下,如石灰?guī)r地區(qū)、大采空區(qū)地段等,很難完整地反映地下巖土層的變化情況,為查清巖土層在地下空間的展布情況,往往需施工大量鉆孔,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,效率較低;而在物探方面隨著近幾年物探方法、技術(shù)的發(fā)展及先進(jìn)的儀器設(shè)備的應(yīng)用,可以以極高的效率完成對(duì)地下巖土體的形態(tài)、規(guī)模、分布的圈定及一些物理力學(xué)參數(shù)提供資料,但由于物探方法的多解性、復(fù)雜性使物探工作很難單獨(dú)地進(jìn)行,被較少應(yīng)用。為實(shí)現(xiàn)工程地質(zhì)勘查效率性與可靠性的統(tǒng)一,將鉆探手段和物探方法有機(jī)地結(jié)合起來是一個(gè)較好的辦法。下面對(duì)當(dāng)前在工程地質(zhì)勘查中常用的幾種物探技術(shù)的原理、工作方法、資料處理技術(shù)及與鉆探相結(jié)合在工勘中的一些實(shí)際應(yīng)用效果作簡單的介紹。
1．直流電阻率法工程地質(zhì)勘察中常遇到目的體埋深不大,規(guī)模較小的情況,在進(jìn)行電法勘察時(shí),要求小點(diǎn)距、高密度數(shù)據(jù)采集,這時(shí)用常規(guī)電法開展工作就顯得施工效率太低且精度不夠,當(dāng)前探測地下巖土體最常用的是高密度電阻率法。高密度電阻率法進(jìn)行二維地電斷面測量,兼具常規(guī)剖面法與測深法的功能,敷設(shè)一次導(dǎo)線后可進(jìn)行數(shù)百至數(shù)千個(gè)記錄點(diǎn)的數(shù)據(jù)觀測,其信息量大、施工效率高,而且數(shù)據(jù)經(jīng)自動(dòng)采集系統(tǒng)采集后,可以通過處理軟件實(shí)現(xiàn)資料的現(xiàn)場實(shí)時(shí)處理,并根據(jù)需要自動(dòng)繪制和打印各種成果圖件,大大提高了電阻率法的智能化程度,很適合一般勘查中對(duì)地下目的物的探測;高密度電法野外工作裝置形式較多,總電極數(shù)與點(diǎn)距可根據(jù)場地與勘察深度任意選擇。一般固定斷面掃描測量,其視電阻率斷面為一梯型剖面;變斷面連續(xù)滾動(dòng)掃描測量其視電阻率斷面為一平行四邊形剖面。對(duì)高密度電阻率法資料的反演分析方法主要有邊界單元法、有限單元法和目標(biāo)相關(guān)算法等三種方法,三種方法各有千秋,可根據(jù)巖土層的具體形態(tài)選擇。高密度電法勘探的出現(xiàn)使得電法勘探的野外數(shù)據(jù)采集工作得到了質(zhì)的提高和飛躍,同時(shí)使得資料的可利用信息大為豐富,使電法勘探智能化程度向前邁進(jìn)了一大步。下面是用高密度電阻率法求取石灰?guī)r基巖面的一個(gè)實(shí)例:廣東平遠(yuǎn)河披水橋工程地質(zhì)勘查共施工鉆孔四個(gè),其地層自上而下為砂卵石層、含礫粘土層、二疊系灰?guī)r。其中各孔內(nèi)砂卵石層厚度變化不大,但灰?guī)r巖面起伏非常明顯,左側(cè)鉆孔最淺處埋深僅7m,往右依次為9. 2m, 18m,最右側(cè)鉆孔至48m猶未能見到基巖,鉆孔中灰?guī)r巖芯完整,未見溶蝕、溶洞現(xiàn)象。后進(jìn)行橋樁超前孔施工時(shí),發(fā)現(xiàn)入巖面相差很大,且見較大溶洞, 2#基礎(chǔ)處水平相距2. 5m,入巖面竟相差10m。為全面了解地下基巖面情況,采用高密度電法測量,共布設(shè)四條測線,點(diǎn)距2m,通過已有的鉆探資料選取測量參數(shù),并校正深度,最終得出成果圖件,可以看出灰?guī)r視電阻率在250~300Ω?m左右,灰?guī)r巖面呈石林狀起伏分布,整體呈左高右深趨勢,溶洞反映相當(dāng)明顯,在最右側(cè)鉆孔未見基巖處,顯示基巖面約60m深。后經(jīng)鉆孔證實(shí)與實(shí)際情況基本吻合。
2．地質(zhì)雷達(dá)地質(zhì)雷達(dá)以其輕便、抗干擾性強(qiáng)、分辨率較其它物探方法高的特點(diǎn),被廣泛地應(yīng)用于地質(zhì)勘探、公路質(zhì)量檢測、文物考古等領(lǐng)域。地質(zhì)雷達(dá)的探測深度和分辨率主要與天線的中心頻率、天線距離、偶極方向等設(shè)備參數(shù)及地下介質(zhì)電性、電磁波在地下介質(zhì)中的傳播速度等巖土層物理性質(zhì)有關(guān)。目前的雙天線地質(zhì)雷達(dá)的觀測方式主要有兩種:剖面法和寬角法。其中剖面法就是發(fā)射天線和接收天線以固定間隔沿測線同步移動(dòng),每移動(dòng)一步便得到一個(gè)記錄,整條測線的記錄就是地質(zhì)雷達(dá)的對(duì)地下探測的時(shí)間剖面圖像,這種記錄可以準(zhǔn)確的反映正對(duì)測線下方的地下物體變化情況。寬角法觀測則是一個(gè)天線固定不動(dòng),而另一天線沿測線移動(dòng),通過記錄地下不同層面反射波的雙程走時(shí)而求取地下介質(zhì)的電磁波傳播速度、地下介質(zhì)的電性參數(shù)。地質(zhì)雷達(dá)的資料處理與地震波的處理相似,可應(yīng)用數(shù)字濾波、反褶積、偏移繞射處理、多次疊加等技術(shù)手段進(jìn)行,一般都有專門的處理軟件。下面是地質(zhì)雷達(dá)配合鉆探在對(duì)地下溶洞探測的實(shí)例:山東臨沂地區(qū)某廠區(qū)內(nèi)部分道路及地面出現(xiàn)裂紋和下陷,懷疑地下有溶洞等物體,需進(jìn)行勘探,由于不知地下物體的具置、形狀,如果純粹利用鉆探方法,則不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且還可能勞而無功,拖延處理。河南地球物理協(xié)會(huì)物探隊(duì)首先利用LTD-3型地質(zhì)雷達(dá)配以100MHz天線進(jìn)行探測,通過強(qiáng)反射軸或典型的雙曲線特征圈定出地下物體的位置和埋深(地下17. 5m處)。后針對(duì)性的采用鉆探方法證實(shí)地下18m處為溶洞,并進(jìn)行了灌漿處理,較好地完成了勘查任務(wù)。
3．瑞雷波法瑞雷波法可分為穩(wěn)態(tài)瑞雷波法和瞬態(tài)瑞雷波法。因穩(wěn)態(tài)瑞雷波法設(shè)備較笨重,成本較高,一般難于推廣應(yīng)用,而瞬態(tài)瑞雷波法以其簡便、快速、分辨率高的優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于工民建巖土工程勘察和環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與評(píng)估當(dāng)中。瞬態(tài)瑞雷波測試是由一個(gè)垂直作用于地面的沖擊震源(爆炸、落重、鐵錘等)產(chǎn)生信號(hào),用兩個(gè)或多個(gè)檢波器從震源開始沿垂直于測線方向直線布置,對(duì)一定頻率范圍內(nèi)的瑞利波信號(hào)進(jìn)行記錄、提取,并利用專門軟件進(jìn)行正演和反演分析。瑞雷波法尤其適用于層狀巖土體的探測、識(shí)別。下面介紹一個(gè)瞬態(tài)瑞雷波法在淺層煤礦分層勘查中應(yīng)用的實(shí)例:圖1是在山西安太堡露天煤礦的開挖平臺(tái)上,采用落重震源和瞬態(tài)面波法取得的工作成果。左邊為隨深度變化的面波速度曲線,右側(cè)為實(shí)際鉆孔柱狀圖,從圖中可以看出頻散曲線的之字形拐點(diǎn)位置與鉆孔分層位置對(duì)應(yīng)情況非常理想。這僅是一點(diǎn)的記錄,如果通過多條測線觀測并配合鉆探資料校正、核實(shí)以排除多解性就可以很方便、直觀地勾勒出地下煤層的空間展布情況。
4．瞬變電磁測深法(TEM)瞬變電磁測深法是近幾年來發(fā)展起來的電法勘探分支方法,它利用采集的數(shù)據(jù)求取各個(gè)測點(diǎn)在不同深度的視電阻率,做出視電阻率的剖面圖,進(jìn)而利用視電阻率異常來分辨和定位地下目的物的幾何形態(tài)與展布。它除了具有電磁法穿透高阻層能力強(qiáng)、分辨能力好,采用人工源隨機(jī)干擾影響小、探測效率高、成像清晰直觀明了等優(yōu)點(diǎn)外,還具有耦合方便、受地形影響小的突出優(yōu)點(diǎn),在一些場地狹窄,其他物探方法難于開展工作的條件下,采用瞬變電磁法往往可取得良好的效果。更為難得的是由于該方法探測的為純二次場,故可采取簡單加大發(fā)射功率的方法以增強(qiáng)二次場提高信噪比,增加探測深度。正是由于瞬變電磁法的一系列優(yōu)點(diǎn)使其在工程勘查、地質(zhì)礦產(chǎn)、路基工程等領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。該方法的工作非常簡單,在野外沿測線逐點(diǎn)測量就行了,野外采集的數(shù)據(jù)通過專門軟件進(jìn)行地形校正、畸點(diǎn)剔除后即可反演得到直觀反映地下結(jié)構(gòu)的地電斷面圖。下面是瞬變電磁法結(jié)合鉆探對(duì)烏江某段進(jìn)行地下水位進(jìn)行勘探的實(shí)例:某勘測設(shè)計(jì)研究院為界定烏江兩岸地下水位在烏江某電站建成前后的變化,需對(duì)地下水位進(jìn)行測量,采用瞬變電磁儀結(jié)合在X軸方向530、550、570處的附近設(shè)有鉆孔13#、14#、15#進(jìn)行探測,結(jié)果如下圖中的水位線(黑線)所示,其所反映的地質(zhì)結(jié)構(gòu)經(jīng)某勘測設(shè)計(jì)院的地質(zhì)專家鑒定基本上符合實(shí)際情況。
在工程地質(zhì)勘探中常用的物探方法尚有高分辯率淺層地震反射法、折射波法、高分辨率電阻率法、電阻率層析成像技術(shù)等,限于篇幅在這里不再一一敘述。實(shí)踐表明,在工程地質(zhì)勘查中,單純利用一種勘探手段,往往不能取得良好的勘查效果,而將多種勘探手段有機(jī)地綜合利用,卻往往可取得事半功倍的收獲。
參考文獻(xiàn):
[1]李大心,探地雷達(dá)方法與應(yīng)用[M].地質(zhì)出版社, 1994.
[2]張忠良,王峰.淺談運(yùn)用物探手段來尋找地下空洞[A].全國地下目的物探測方法技術(shù)研討會(huì)論文集[A], 1996.
