岩土工程勘察的方法范文第1篇

关键词：岩土工程 勘察 方法 新课题

中图分类号：P5 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2013）06-0366-01

20世纪以来，岩土工程技术作为近代科学中的一部分，被广泛应用于社会建设的各个领域，得到了较大发展，也存在许多不足。随着众多基础建设项目和现代化超高层建筑物不断兴建，基础和基坑开挖深度越来越深，各种公共建筑物的建筑风格迥异，其平面和立面变化大，给结构和勘察专业带来诸多的新课题，采用传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设计的需要。

一、岩土工程勘察的方法

1、工程地质测绘。工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作，一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用工程地质理论对地面的地质现象进行观察和描述，分析其性质和规律，并藉以推断地下地质情况，为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地，必须进行工程地质测绘，但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地，则可采用调查代替工程地质绘。高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况，起到指导其他勘察方法的作用。

2、勘探与取样。勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。勘探被用来调查地下地质情况，并且利用勘探工程取样进行原位测试和监测，要根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段 ，能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况，所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是，物探成果判断方法的使用又受地形条件等限制，其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探也称勘探工程，均是直接勘探手段，能可靠地了解地下地质情况，在岩土工程勘察中也是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛，可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时，可采用坑探方法。坑探工程的类型较多，应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备，耗费人力、物力较多。有些勘探工程施工周期较长，而且受到许多条件的限制，布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据，避免盲目性和随意性。

3、原位测试与室内试验。原位测试与室内试验的主要目的，是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数，包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都藉助于勘探工程进行，是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试的优点是试样不脱离原来的环境，基本上在原位应力条件下进行试验，所测定的岩土体尺寸大，能反映宏观结构对岩土性质的影响。它试验周期较短，效率高尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是试验时的应力路径难以控制、边界条件也较复杂。优点是试验条件比较容易控制边界条件明确，应力、应变条件可以控制，并可大量取样。

4、现场检验与监测。现场检验与监测的主要目的在于保证工程质量和安全，提高工程效益。现场检验的涵义，包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监测则主要包括各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料，可以反求出某些工程技术参数，并以此为依据及时修正设计，在技术和经济方面更优化。

二、岩土工程勘察常见的问题

1、勘察质量不高。目前许多勘察单位已实行企业化，由原来的行政拨款改为自负盈亏，勘察任务也由原来的上传下达改为单位自行解决。有的勘察单位放松了对勘察质量的管理，造成勘察成果质量下降。主要表现有：首先，由于勘察工作量不足，只好压低预算价，但又要扩大利润，只好减少工作量；其次，是钻探、测试及取样不符合规范要求，现场勘察时，为了抢速度，钻探取样不执行规范。此外取样时，有的不用取样器，而直接从岩芯管中取原状土样。更有个别单位原位测试时，现场只做少量几个，其余的照此编造了事。

2、勘察纲要编制不完整。部分单位勘察纲要内容不完整，甚至未经审核审定就施工，也没有勘探点平面布置图，甚至无勘察纲要。责任人签名或仪器编号填写不全，勘察原始资料的校审未真正落到实处，原始资料归档制度不完善。

3、忽视生态环境的论证。一些勘察单位对岩土工程设计、施工论证不足，其结果是导致灾难性后果。如：建筑场地四面紧邻高层建筑物或马路，对于这种建筑场地，岩土工程勘察时，除了按高层建筑岩土工程勘察规定的一般要求进行外，还应重点论证工程施工及运营时对周围环境的影响，但勘察报告中常常忽略这方面的工作，致使无法满足岩土工程施工及设计的要求。

三、强化岩土工程勘察的措施

1、严格执行建设程序，规范市场行为，推行全程化监理。科学的建设程序应当遵循“先勘察、后设计、再施工”的原则。不按原则办事，必然会受到自然规律的惩罚。一方面必须仰仗政府主管部门按国家的法律、法规，对项目招投标和实施过程中的行为主体进行全面有效的监督管理，另一方面应积极推行工程监理全程化，采用事前、事中、事后控制相结合的方法，最大限度地避免不当行为的发生。

2、严格市场准入制度以及尽快实施注册土木工程师制度，加强相关人员培训。经过近年勘察设计资质换证，对勘察设计单位进行了一定的清理整顿，对规范市场起到了一定促进作用。但应该清醒地看到，我国的勘察资质门槛很低，尤其是打破行业壁垒后不同行业间的衔接过渡尚未完成，以高级工程师的数量来衡量技术水平不能如实反映勘察企业的技术实力。建议尽快实施注册土木工程师制度，通过采用企业资质和个人执业资质双重控制来规范勘察市场，促进勘察技术水平的提高。

岩土工程勘察的方法范文第2篇

摘要：在工程建设高速发展的今天，岩土工程勘察的技术方法显得越来越重要。其目的在于勘察建设工程中工程地质条件，提供准确的地基设计参数、岩土工程参数和认识地基岩土的物理力学属性，为基础设计提供必须的依据。本文通过自身的工作经验，结合实际情况，提出常用的岩土工程勘察方法，供同行探讨分析。

关键词：岩土勘察方法

Abstract: in the engineering construction, the current rapid development of geotechnical engineering technical method is becoming more and more important. Its purpose lies in the construction engineering survey in engineering geology condition, provide the accurate foundation design parameters, geotechnical parameter and understanding of physical and mechanical properties of the foundation rock for the foundation design, provide necessary basis. This article through their own work experience, and combining the actual situation, proposed the commonly used geotechnical engineering analysis method for the counterparts.

Keywords: geotechnicalinvestigationmethod

中图分类号：K826.16文献标识码：A 文章编号：

前言

岩土工程勘察工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。由于地基土是因地而异的，在接受一项岩土工程勘察任务时，必须明确该工程的主要技术问题在哪里，并如何解决这些工程勘察技术问题。在对设计要求以及工程建筑物载荷了解及掌握的情况下，根据工程具体要求及施工过程中可能遇到的困难，提出充分的论证，最终提出最经济、最合理、最可行的方案。由此看出，岩土工程勘察在工程建设上起着尤为重要的作用。

一、岩土工程勘察的方法

1、勘察前期工作

一般在勘察的初期阶段，工程地质测绘是岩土工程勘察的最基础工作。首先对地面的地质现象进行勘察和和分析，总结其性质和规律。在场地的仔细观察有没有其他不良的地质现象。同时还要认真收集拟建工程的基本资料，为勘探、测试等工作提供充分依据。对于比较复杂的场地必须经过反复仔细的测绘。从而为外业前期工作量的布置提供依据。所以工程测绘是其他勘察方法的基础。

二、勘探

1勘探

勘探工作基本包括物探、钻探和坑探等方法。其主要作用是通过取样进行原化测试和监测和凋查地下地质情况的。我们可以根据岩土自身的特性选用勘探方法。其中物探的特点是轻便、经济、迅速。常用在当工程地质测绘比较难以判断地下地质情况状态下，因此可与测绘工作搭配使用。钻探和坑探的特点是能可靠、直接地了解地下地质情况，此方法比较直接，所以被广泛应用。具体采用哪种方法，我们必须根据地层类别和勘察爰求选用不同的钻探方法。

2 现场监测

现场监测是在高级勘察阶段开始实施时的—个重要步骤，它的主要目的在于保证工程质量和安全，提高工程效益。现场监测的主要目的在于对岩土工程施工监理和质量控制。可通过所获取的资料计算出相关技术参数，及时修正设计，使技术采纳与经济消耗方面得到优化。现场监测工作主要在施工期间进行。

3原位测试

（1）土体原位测试有载荷试验，静力触探，旁压试验，圆锥动力触探实验和标准贯入实验，十字板剪切实验，抽注水实验。

（2）岩体原位测试有：波速实验、岩体变形实验，现场直剪实验，岩体应力测试。

两种测试都会得出如：地基土承载力特征值fk。地基土的变形模量E。基础的沉降量，划分土层剖面，确定沙土孔隙比、相对密度，粉土、粘性土的稠度，估算图的强度、变形，反算地基土不排水抗剪强度等岩土勘察所需的必要参数。

4圆锥动力触探试验。

圆锥动力触探试验是用锤击的方式将圆锥探头击打进入岩土中，根据击打进入土中的阻力程度来判断土的性质的一种现扬测试方法。我们可以根据试验得出的参数进行地基土力学分层，从而评价地基土的各项性质，查明滑动面、土洞、软硬土层界面的位置。此种方法优点是：适应性广，可连续贯入。缺点是：试验误差大，再现性差。

5波速测试。波速测试是利用波速确定地基土的物理力学性质或工程指标的现场测试方法。主要是用来测定不同岩土土体的压缩波或瑞利波的波速，从而更好的采集地震反映分析所需的地基土动力的各项基本参数。判断地基土是否有液化的可能性，区分场地类别，确定场地土的特征周期。另外，波速测试本身可以用来评价地基土的类别和检验地基加固效果。

6. 室内试验。根据拟建场地存在的岩土工程问题有针对性地进行室内试验，这种方法可以确定所测岩土的物理力学性能指标，由此可确定出岩土工程综合评价和确定土石工程分级。室内试验的优点是：试验条件比较容易控制，边界条件明确，应力应变条件可以控制等。所以我们可以大量进行采集取样。其试验一般分两部分：

（1）一般物性指标试验：测定土的一般物理性质指标，用来判定土的一般物理性质。压缩试验：用来判定土的压缩性，测定各层土的压缩模量、压缩系数颗粒分析：砂土样作颗粒分析，确定砂土的准确定名。

（2）水质分析：主要用来判定地下水的水化学类型和腐蚀性。

3结语

随着科学技术的高速发展，在岩土工程勘察领域中也不断引进了很多高端技术。比如，地理信息系统（GIS）和全球卫星定位系统（GPS）等技术；这些高端技术手段对于比较复杂的场地和比较重要的建筑都起到相当行之有效的作用。只有不断掌握这些技术，才能从勘察工作中获得更加准确的符合实际岩土的工程技术参数。最后，作为一名合格的勘察工作人员，应努力钻研勘察技术，不断从实际工作中总结技术经验，更好的在勘察领域做出应有的贡献。

参考文献

[1] (苏)B．豆．洛姆塔泽．专门工程地质学．地

[2]高大钊．岩土工程标准规范实施手册[M]．北京：中国建筑出版社，1997，(8)．

[3]中华人民共和国国家标准岩土工程勘察规范(GB50021-2001)北京：中国建筑工业出版社，2009．

[4]陈仲侯，王兴泰，杜世汉 工程与环境物探教程［M］北京：地质出版社，1993．

[5]阎明礼．地基处理技术【M】．北京：中国环境科学出版社．1993．

岩土工程勘察的方法范文第3篇

【关键词】岩土工程；勘察；地基处理

在岩土工程勘察中，地基作为工程的基础，对于整体工程的施工质量，具有非常重要的作用，必须确保地基的稳定性和均匀性。因此在工程地基岩土工程勘察中要求工程设计人员根据地形的特点，确定正确的施工方案，同时还需要根据工程地基所呈现出来的不同特征，来采取正确的方法来进行地基处理，这样才能保证工程地基在高质量、高效率的条件下完成，确保整体工程的施工质量。

一、不均匀地基的稳定性对岩土勘察工程的重要性

不均匀地基的稳定性一直是岩土工程勘察中的重要工作内容。工程中地基失效验算方法就是验算地基的稳定性，把验算所得准确数据，作为工程地基施工设计的重要依据。地基设计人员在对工程地基进行设计时，一般情况下都会采取等效分层总和法来对地基进行验算评价。正常情况下的工程地基变形其实就是地基的压缩变形，而忽视地基的压缩变形就会影响施工的正常进行。因此，如果工程的地基在进行岩土勘察时，发现有不均匀的情况，就必须按照标准化流程工程的施工设计方案进行设计。通常会采用柱荷载作用下的十字交叉基础简化而做的单向连续形基础方法。我们可以将工程剖分成三部分进行分解求析，即将工程分为基础结构、地基结构、上部结构三个部分。这三个完整的静力平衡结构体一旦其完整性被打破就可以取不均匀地基的岩土层承载力数值。

在设计过程中需要注意的就是工程的地基土承载力不能取定值，因为这样做很可能给工程造成许多安全隐患，影响工程的整体施工质量。并且在参照工程总载荷及总反力的相对静力平衡条件的时候，必须联系工程上部结构和基础以及和地基土之间的变形等连续性质，应把一切影响因素看做是一个整体进行分析。针对不同的基础刚度、基础型式可对地基土的承载力进行适当合理的调整。岩土工程勘察人员在发现地基存在不均匀现象时，必须要做的就是对工程倾斜、差异沉降、沉降特征等进行分析，在进行了倾斜、差异沉降、沉降特征分析以后还需要验算工程地基的稳定性。

二、天然地基的均匀性对岩土工程勘察的重要性

在岩土工程勘察中，其中一项重要的工作内容就是对工程地基的均匀性进行评价，所以工程在进行施工时，需要对施工的平面范围和深度范围进行确定，特别是评价天然地基的均匀性时，其平面范围与抗震场地的平面范围在很大程度上有相似之处。但工程地基均匀性的评价是把工程的水平投影面积范围作为评价标准，而深度范围的地基均匀性评价却与抗震场地的抗震覆盖层厚度评价则存在概念上的差异。

在岩土工程勘察的过程中，地基的稳定性是勘察工作中的重中之重。进行工程地基设计时，地形条件往往是工程设计人员在设计初期最关注的问题，因为地形条件是导致地基发生变形的主要原因，在一定程度上决定着工程地基的变化形态，如果地基发生变形较为严重时，就会导致也会发生不同程度的变形。

但在当前岩土工程勘察报告阶段，有很多工程在评价工程地基均匀性的问题上，存在较为严重的片面性，没有自己独特的见解，缺乏创造力，而且工程地基的设计方案也与实际工程施工存在较大误差，这在一定程度上加大了我国工程施工过程中的安全隐患，同时也使得工程施工中的不确定性因素增加，所以在岩土程勘察施工中，无论是工程的设计人员还是工程的施工人员，都需要根据工程地基的施工区域的地质特征及荷载特征来确定施工区域的平面范围和深度范围，进而确定地基的深度范围，确保工程的施工质量和施工过程中的安全性。

三、岩土工程勘察中常见的地基处理方法

以下就岩土工程勘察中常见的地基处理方法进行简明阐述：

1、砂石垫层处理法。砂石垫层法在工程的实际应用过程中，主要是挖去基础底面下层区域内的软土层，然后将基础底面夯实，地面选择无腐蚀性的砂石对地面逐层进行夯实。使其成为工程地基的持力层，有效提高工程的承载力，在工程的地基沉降量中，地基浅层沉降量占有较大比例，进而夯实必须以一定的厚度作为夯实的基础。因为砂石垫层是地基的持力层，所以其具有较强的应力扩散作用，能够有效降低地基垫层之下天然土的压力，进而有效减少地下卧土层的沉降量。同时，由于砂石垫层具有较好的透水性，能够让地基底土质中孔隙水压力迅速消散，最终起到提高饱和土抗剪强度的作用，有效预防了塑性破坏事件的发生。

2、CFG桩处理法。CFG桩又称水泥粉煤灰碎石桩，该种技术主要用于处理加固软土地基，是20世纪90年代出现的一种地基护理技术，随着社会的发展和进步，今天的水泥粉煤灰碎石桩主要是以沉管碎石桩为基础而创新、发展起来的一种软弱地基的处理方法。其具体使用方法如下，先将适量粉煤灰、石屑及水泥掺人碎石中进行搅拌，再加人适量的水将其制成桩体，粉煤灰和水泥的进行胶凝后，桩体的强度及整体性便会得到大幅度的提高。水泥粉粉煤灰碎石桩与碎石桩不同，它是一种融合了柔性砂石桩与混凝土桩的混凝土桩，不具有较高的强度，在应用的过程中，可充分利用桩体的承载力，并能快速的把重力荷载传递到较深层的地基土层中。处理之后，所得到的的复合地基承载力要远高于天然地基的图层承载力，同时，还能有效提高软土地基的承载力，通常情况下，这种桩体的桩径为400毫米左右，桩的长度一般为15米左右。该种处理方法的施工技术与沉管碎石桩的施工技术相比，具有很大程度的相似，只多了一道搅拌工序而已。具体施工步骤可参照如下：首先平整地基，然后测量标高，将钢筋砼预制桩尖，按事先测定好的桩基点准确的埋入地下，使桩管沉入到设计的标高，桩尖进行持力层，停止沉管后，匀速进行拔管，在拔管的过程中，桩管内至少保持2米以上的砼，沉管拔出后，确定其质量，如果质量合格，用湿黏土进行封顶即可。

3、土工合成材料地基的处理方法。应用于岩土工程中的合成材料称为土工聚合工程在岩土工程中已被广泛应用。该类型材料具有重量小、施工简便、整体连续好等优点，在岩土工程中的应用主要有反滤、隔离、加固补强、排水。在处理这种地基时，通常是在边坡部位或软弱地基中埋设土工合成材料，让工程的地基土体具有弹力，从而达到提高软弱地基承载力的目的。

结束语

地基基础工程是岩土勘察工程的重要组成部分，地基基础不仅需要满足承载的要求，而且还在确保其达到容许的沉降量要求，才能有效的保证工程的安全性。在各类工程施工的过程之中，最为关键的环节就是地基的施工，假如地基未经过适当的处理，那么上部结构就会由于稳定差的原因，进而发生各种的安全以及质量的各类问题。因此合理选择地基处理方法在岩土工程勘察中非常重要。

参考文献：

[1]《岩土工程勘察规范》GB50021-2001（2009年版）

岩土工程勘察的方法范文第4篇

【关键词】岩土工程；勘察技术；发展方向；探讨

1. 前言

我国工程地质勘察专业经过近二十年的努力，已实现了向岩土工程勘察方向发展，技术人员的知识得到了更新换代，岩土工程技术不管从勘探手段、测试设备、试验仪器、计算机技术的应用还是技术人员知识的广度和深度都有了很大的提高。但是，应该看到随着我国经济改革的进一步深入，勘察市场竞争越来越激烈。不少勘察单位由于种种原因不愿意购置先进设备，低价中标使许多勘察单位不愿意采用先进手段和先进设备。近年来，勘察技术进步有停滞不前的趋势。许多与工程密切相关的课题得不到解决。

2. 岩土工程勘察中存在的主要技术问题

随着我国国民经济不断高速发展，众多基础建设项目和现代化超高层建筑物不断兴建，基础和基坑开挖深度越来越深，各种公共建筑物的建筑风格迴异，其平面和立面变化大，给结构和勘察专业带来诸多的新课题，采用传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设计的需要，存在着许多急需解决的岩土工程勘察技术问题。这些问题主要以下几个方面；

（1） 界面划分问题：主要有岩土体和岩石风化程度的界面划分，地质构造和软弱结构面的判定，以及不良地质体的地质界面等。

（2） 地质形态问题：主要有不明地下物体、空洞及其分布形态、埋藏位置和埋藏深度的确定。

（3） 岩土参数问题：主要是那些难于取到原状岩土样和难于进行室、内外试验的岩土层即粗颗粒土、残积土和风化岩等。其岩土设计参数（承载力、变形指标等）难于确定。

（4） 综合能力问题：主要表现在一部分勘察技术人员缺乏对勘察各专业的野外和室内原始资料的整理、分析、利用的能力，缺乏如何辨别真伪、去伪存真、补充印证、归纳总结的能力，缺乏建筑、结构设计方面的知识，常造成勘察的目的性不明确，所提供的资料不能满足设计的需要。

（5） 技术素质问题：主要是勘察技术人员知识的广度和深度问题，勘察各专业缺乏内部沟通、技术交流，对各自技术服务的对象和技术发展状况不了解，导致碰到重大项目和复杂工程时束手无策，不知应采用何种技术方法和手段去解决所碰到的技术问题。

3. 探讨问题的解决方法

要解决上述岩土工程勘察工作中存在的主要技术问题，可以考虑从以下几个方面着手：

（1） 随着电子、电子计算机技术的飞速发展，近十几年来，工程物探专业根据弹性波理论、电磁波理论和电学原理发展了许多新的工程物探方法并相应发展了一大批集适时采集处理，软、硬件功能于一体的工程物探探测设备，它具有采样密度大、速度快、成本低、信息量大等特点。可以利用工程物探可连续加密测点的办法来获得连续的地质界面。从而有效的解决传统钻探手段以点带面划分地质界面时常带来的漏判、划分不准确等缺点；并且可以利用综合工程物探方法有效地解决传统勘察手段难于解决的诸多岩土工程问题，如地下不明物体、洞穴、软弱结构面、滑动面、断层、破碎带等在地下的分布特征、形态、埋藏深度、位置。并且可以提供许多工程建设所需的岩土动力参数和设计地震动参数。相对传统的钻探方法，工程物探技术使用时受场地、地形条件的限制较少，具有节省时间、节省费用、勘探精度高等特点。但是，各种工程物探方法的有效性决定于它对探测对象的适用性，物性条件的适用性越强，解决问题的可靠的性越大，因此，为了有效地解决某些复杂的岩土工程技术难题，必须采用多种工程物探手段和钻探联合使用的方法，起到互相补充、互相验证的作用。合理地选择、运用工程物探技术与传统勘探手段相结合，无疑是解决岩土工程勘察中存在的主要问题的有效手段之一。

（2）加强室内、外测试新技术（如多功能静力触探头、标准贯入试验、波速测试、静载荷试验等）和施工检测、监测技术的使用，通过其所获得的数据和资料，经过分析、对比，建立它们之间的经验关系，并通过工程施工检测、监测所获取的实测资料反算得到的参数作为对比依据，确保所提供的岩土工程设计参数的可靠性。并达到解决那些采用传统勘探手段难于获取可靠的岩土工程设计参数（如粗颗粒土、花岗岩残积土、风化岩的承载力、变形指标）等问题。此外，还可以利用土工离心模拟技术检查工程安全的可靠性；验证堤坝、边坡的变形和稳定性；解决建筑物浅基础的地基变形特征、破坏模式及极限承载力，桩基础的承载力和施工工艺对桩基础承载力及变形的影响；解决挡土结构的变形及破坏机理，土体与结构物之间的相互作用；了解动力工程、砂土液化、单桩和群在水平动荷载作用下的性状。

（3）加强勘察技术人员的再教育和技术培训并形成定期制度，促进其知识的更新换代。勘察单位施行内部岗位轮换制度，促成勘察各专业的技术交流、知识渗透，尽可能组织技术人员参加各种有关的学术活动和讲座，达到扩大勘察技术人员的知识广度和深度的目的。强调计算机技术的应用（如受压层深度计算、承载力计算、土压力计算、各类静力或动力有限元计算、基坑支护设计计算、沉降分析、数理统计、地基与基础协同作用分析、地震反应分析、渗流分析等），采取这些措施无疑可以大大提高他们的技术综合能力。

4. 工程实例

4.1某居住小区拟建场地沿山脊走向呈长条状，其长轴方向长度约为2.2KM，短轴方向长度约为0.7KM，占地面积约为1620亩，拟建物主要为多层（3～6层）住宅和（2～3层）别墅，及少部分公共建筑（商场、学校、卫生院、地下室、农贸市场、邮电局、储蓄所、会所、俱乐部等）。业主按使用功能把本项目划分为A-G等七个区，山体北部为A-C区，山体南部为D-G区，场地中部为居住小区的标志性建筑——柱廊和生活桥。

4.2本工程占地面积大，位于丘陵地貌，地形复杂、山体陡峭，基岩埋藏浅，许多地方直接，并且跨越的地层单元多，即有山前的冲洪积物、坡积物、冲积物、淤积物，又有新近场地平整时回填的人工堆积物，其中大部分场地表面分布有厚达十来米（含有直径可达1～2米的巨大块状石头）的人工填土，地层和岩性分布复杂。基岩主要为花岗岩，局部有断层分布，岩石的裂隙较发育，伴有花岗斑岩岩脉、石英正长斑岩岩脉、辉绿岩岩脉穿插其间，垂直山脊走向仅400米宽度内就分布有14条岩脉。各种岩石、岩脉风化程度不一，有的岩脉风化后，其土质松软，形成了复杂的岩土组合。其勘察的难度大，为了查明场地的岩土层分布和地质构造特征，合理地制定勘察方案和选择合理的勘察手段，首先在收集当地地质资料的基础上，进行了大量的工程地质测绘工作。然后根据地质测绘成果和场地工程地质条件编制勘察纲要。再针对场地地形、地貌特征、地质条件及工程特点，选用以钻探、物探为主结合坑探、槽探、洛阳铲、静力触探等多种勘探方法进行勘察工作。本工程共布置勘探点1007个，对场地岩土体进行了一系列的室内外试验和测试工作，野外测试工作主要有浅层载荷板试验、标准贯入试验、动力触探试验、静力触探试验、面波测试、剪切波速测试、抽水试验；室内试验除了常规的岩土试验项目外，还进行了三轴剪切试验、击实试验、渗透试验、水质分析等。具体的勘察工作是。

（1）根据山地地层相对简单，但钻机搬运困难等因素，将物探、井探、槽探手段应用于难于进行钻探的山顶、陡坡等位置，并考虑到井探和槽探的勘探深度有限，因此将物探、井探、槽探等结合起来使用，既达到了勘察目的又节约了勘察成本。

（2）各种勘察手段相互进行对比验证，如通过大量物探与钻探、坑探、井探等的对比试验，取得场地各岩土层的对比参数，提高了物探资料的准确性和可靠性。把室内岩土试验和野外标准贯入试验结果与静载荷板试验成果进行分析、对比，建立它们与地基承载力和变形指标之间的关系等。

（3）根据初步勘察成果判定，本工程有大量的拟建物基础将选择花岗岩残积土作为其持力层，由于场地内花岗岩残积土穿插有大量不同岩性的岩脉，并且其风化程度不同，造成岩土软硬不一。根据经验，采用常规土工试验和标准贯入试验成果提供设计所需的岩土设计参数往往偏低，为了能准确地提供设计所需的岩土设计参数，本次勘察共进行了6台载荷板试验以获取不同花岗岩残积土的承载力特征值和变形模量。其所获得的地基承载力特征值比采用常规方法提供的提高了约1.5倍（180KPa提高到289KPa），变形模量提高了3倍（5MPa提高到15.3MPa）。取得了较大的经济效益。

（4）由于建筑需要，场地平整形成了大量的人工边坡，有的削坡高度达50多米，填方边坡高度达15米。本次勘察对场地内是否存在不良地质作用和潜在不良地质作用进行了大量的深入调查研究，提出了防治措施。对有关边坡的安全和稳定性问题作了专题研究，通过计算分析了边坡的稳定性条件，提供了各种边坡的支护方案和支护设计、施工所需的有关岩土参数，对施工、检测、监测工作提出了合理化的建议。

（5）岩土工程勘察报告着重对地基与基础方案，地基与基础设计参数进行了细致和深入的分析、探讨。根据场地岩土工程条件，结合上部结构荷载分布特征和成桩可能性及基础持力层的工程性质、埋藏深度等，对基础方案进行了经济、技术上的可行性分析和对比。针对不同分区、不同的建筑物，建议选用不同的基础形式和不同的基础持力层。如填方区和软土区建议采用人工挖孔桩，而填土厚度不大及缺失区域（挖方区）则建议采用天然浅基。并对各种基础的承载力进行了估算，对地基变形和建筑物沉降进行了计算。

4.3勘察场地的岩土工程条件变化大，有的填方厚度可达十几米，削坡厚度可达五十多米，形成了许多人工高边坡，虽然对地基的承载力和变形以及边坡的稳定性进行了计算，但是增加的附加荷载和卸载使岩土体的应力历史条件变化很大，岩土工程勘察报告强调了检测和监测工作的重要性。该意见被业主和设计人员所采纳，经过施工检测和施工监测，证明勘察报告所提供的各种岩土设计参数和各种方案经济合理、目的性和针对性强。

5. 结束语

5.1工程实践证明；合理地选择、运用工程物探技术与传统的勘探技术相结合，无疑是解决岩土工程勘察存在的技术问题的最佳途径。但是，任何的技术都有其局限性和适用性，要有效地解决某些复杂的岩土工程勘察技术问题，必须采用多种勘察手段联合使用，互相补充、互相验证。

5.2各种间接勘察手段所获取的资料应与传统的勘察方法（如钻探、原位测试、岩土试验等）、施工检测、施工监测成果进行对比、验证，建立相对应的经验关系，从而建立定量分析、判定标准，确保工程勘察质量。

5.3提高工程勘察技术人员业务水平和综合能力的关键是：（1）培养勘察技术人员的技术素质；（2）拓宽专业知识的广度和深度；（3）积极参与工程实践。

参考文献

[1]戴一鸣“工程物探技术在岩土工程中的应用”《福建建筑》 2004年5期.

岩土工程勘察的方法范文第5篇

关键词：城市轨道；工程勘察；岩土参数；参数统计；样本值；变异系数

中图分类号：U231 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）31-0096-03

1 概述

随着经济的发展，城市交通压力越来越大，很多城市开始进行城市轨道交通规划和建设。轨道交通施工工法多，且大部分为地下工程，地质条件及勘察成果对工程设计和施工的影响大。轨道交通工程要求提供的岩土物理力学参数项目多、涵盖面广，且工程勘察又分不同阶段、分不同的施工工法进行。面对如此多的参数，如何能够快速提取可靠的岩土参数是决定勘察工作质量的一个重要因素。虽然有不少学者对可靠性分析在岩土工程中的应用进行了卓有成效的研究，提出了很多参数统计的方法，然而复杂的可靠性设计目前在常规岩土工程勘察实践中却难以推广。广大岩土工程师们还是采用《岩土工程勘察规范（2009版）》（GB50021-2001）中推荐的传统岩土参数分析方法。然而，面对庞大的试验数据，如何快速地剔除错误数据，保留能充分体现岩土物理力学性质的参数及其他参数，是摆在岩土工作者面前的一个问题。

2 城市轨道交通岩土工程勘察需提供的岩土指标

在城市轨道交通勘察要求深度范围内主要地层为第四系全新统人工填土层（Q4ml）、第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）、上更新统冲洪积层（Q3al+pl）及中更新统冲洪积层（Q2al+pl），以黏性土、粉土、砂土和碎石类土为主。勘察报告中要求提供岩土物理特性指标、力学指标，还应提供岩土的抗震特性指标及水文地质参数等。

岩土的物理特性指标主要有：岩土的重力密度ρ、土粒的相对密度Gs、天然含水量W、天然重度γ、天然孔隙比e，对粘性土和粉土尚应测定土的液限WL、塑限Wp，液性指数IL、塑性指数IP，土的颗粒级配等。

岩土的力学指标主要有：粘聚力c、内摩擦角φ、无侧限抗压强度qu及土的灵敏度St、岩土层承载力特征值fak、桩侧阻力特征值qsa、桩端阻力特征值qpa等。

岩土的变形指标主要有：压缩系数a、压缩模量Es、剪切模量G、前期固结压力pc、压缩指数Cc、回弹指数Cs、泊松比μ、弹性模量E、岩土基床系数（Kv、K）、静止侧压力系数K0。

岩土水文地质参数有：水平、竖直渗透系数（Kv、Kh）、水位埋深、承压水头高度、基坑涌水量估算等。

岩土动力学特性指标有：场地岩土层的剪切波速、场地特征周期、土层电阻率。

岩土导热特性指标有：导热系数λ、导温系数u以及比热容C。

3 岩土参数的统计方法

按照《岩土工程勘察规范（2009版）》（GB50021-2001）的参数统计要求：

（1）应按场地的工程地质单元和层位分别

统计。

（2）应按下列公式计算平均值、标准差和变异系数：

式中：

——岩土参数的平均值

——岩土参数的标准差

——岩土参数的变异系数

（3）分析数据的分布情况并说明数据的取舍标准。

（4）岩土参数的标准值：

式中：

——统计修正系数

式中正负号按不利组合考虑，如抗剪强度指标的修正系数应取负值。统计修正系数也可按岩土工程的类型和重要性、参数的变异性和统计数据的个数，根据经验选用。

4 岩土参数的分析和选定

岩土参数的分析选用，应充分考虑取样、试验操作等因素影响，根据场区地层沉积规律划分地层，对于土层测试、试验指标，分析舍去明显不合理数据后，采用算术平均值、最大值、最小值、变异系数等可靠的数理统计学指标，以获取准确的岩土设计参数。

岩土参数的取舍应充分考虑各个指标的相关性，不能盲目一刀切，剔除一个数据，就把该土样的所有数据都剔除，也不能完全靠照变异系数来控制，而是要充分分析各指标间的相互关系，并且结合地区工程经验，最终使得到的岩土参数更趋向于真值，能真实反映岩土层的物理力学状态，为设计和施工提供可靠的参数，见图1：

4.1 土性剔除

如果地层的划分足够准确，按照土的分类可进行整样剔除，如黏性土和粉土按IP指标进行剔除，砂类土按颗分试验指标进行剔除。如果按土性剔除的数据相对过多，就应考虑地层划分的准确性，重新分层，然后重新统计参数指标。

4.2 三倍标准差剔除

设岩土参数被建模为随机变量X，X服从正态分布，均值为μ。三倍标准差是基于这样一个事实而得，即X的任意值落在区间[μ-3σ，μ+3σ]的概率为99.73%。三倍标准差法不仅对具有大量样本值的统计参数行之有效，而且对有限样本值的统计参数也方便使用，并且现在很多岩土勘察软件都能提供该功能，易于实现。

4.3 人为相关剔除

有的岩土工作者在进行参数统计时，经常一组样子中一个参数异常就把整组样子的参数剔除，这样容易使一些指标的正常值被误剔除，使样本的数量减少，而降低了统计的可靠性。人为进行剔除，就是要克服这种简单剔除的缺点。当一组样子试验的参数有一个或者几个异常值被剔除时，其他的指标要根据与被剔除参数的相互关系选择剔除或者保留。WL、Wp、Ip和IL，c和φ，a和Es，前期固结压力pc、压缩指数Cc和回弹指数Cs，泊松比μ和静止侧压力系数K0等都是一组指标，如果统计，在剔除时应成对剔除。天然含水量W、天然重度γ、孔隙比e是一组关联数据，统计时出现异常，就要看本样品能否代表该层的实际值，只要不是夹层或者透镜体，就可以参加统计。

4.4 小频率剔除

在执行完三倍标准差剔除及人为相关剔除后，还应统一分析各个指标的参数值，剔除对工程有利的小频率值，然后再执行人为相关剔除。

4.5 变异系数控制

岩土参数的标准差可以作为参数离散性的尺度，但由于标准差是有量纲指标，不能用于不同参数离散性的比较，因此，规范引入了变异系数δ的概念。在正确划分地质单元和标准试验方法的条件下，变异系数反映了岩土指标固有的变异性特征。因此，在用δ来控制剔除指标时，可以根据地区的变异系数经验值作为标准来参考剔除，然而目前国内对这方面的研究还比较少，文献[1]收集了近年来国内外关于土性参数的变异性研究的相关文献，并将它们的结果汇总成表，可以作为参数统计工作中变异系数选取的一个参考。

当遇到剔除数据时δ始终很大，应该综合分析指标参数，可能是指标样本数太少导致或是场地地层的不均匀性导致数据离散性较大，也可能是地层的划分不准确，这时要考虑是否应重新划分地层。

5 岩土物理力学参数参考值

依据某地区城市轨道交通勘察的原始资料，结合地区以往的工程经验，对地层进行合理划分后，按照上述岩土参数分析方法对岩土参数进行统计，得出了主要地层岩土物理力学参数参考值（见表1），为今后的勘察设计工作提供参考。

6 结语

目前在岩土工程勘察中面对庞大的试验数据，岩土工作者还是普遍采用岩土勘察规范中推荐的方法进行统计，进行统计时：首先，按土的性质整样剔除；然后，按三倍标准差剔除；在剔除数据中都要考虑指标的相关性，相关参数成组剔除；再次，结合工程实际情况进行小概率剔除；最后，通过控制变异系数来控制参数的离散度。总之，在进行岩土参数的剔除时，既要考虑数据的统计，又要结合工程经验进行合理剔除。

参考文献

[1] 张继周，缪林昌，刘峰.岩土参数的不确定性及其统计方法[J].岩土力学，2008，（S1）.

[2] 中华人民共和国建设部.岩土工程勘察规范（2009版）（GB50021-2001）[S].

[3] 中华人民共和国建设部.城市轨道交通岩土工程勘察规范（GB50307-2012）[S].

[4] 黄戡，彭建国，刘宝琛，等.数理统计在确定岩土参数标准值中的应用研究[J].2010，35（3）：62-64.

[5] 张征，刘淑春.岩土参数的变异性及其评价方法[J].岩土工程学报，1995，（6）.

[6] 邓建，李夕兵，古德生.岩石力学参数概率分布的信息熵推断[J].岩石力学与工程学报，2004，23（13）：2177-2181.