摘 要：隨著經(jīng)濟的發(fā)展，巖土工程勘察也得到了前所未有的發(fā)展。巖土工程勘察是工程建筑中的一個重要步驟，是工程設(shè)計的先決條件。經(jīng)過近幾十年的快速發(fā)展，我國巖土工程勘察技術(shù)在探索中不斷進步，無論從勘查手段、勘探設(shè)備、勘察技術(shù)的數(shù)字化還是技術(shù)人員知識的廣度和深度等方面都取得了長足發(fā)展。

關(guān)鍵詞：巖土工程;勘察技術(shù)

前言

20世紀(jì)80年代以來，我國開始實施巖土工程體制。經(jīng)過三十年的發(fā)展，這種體制已基本形成，我國的巖土工程勘察也有了長足進步。巖土工程勘察是一項綜合性的工程地質(zhì)調(diào)查工作，其目的是運用各種勘察測試手段和方法，對建筑場地進行調(diào)查研究。巖土工程勘察的目的是：運用各種勘察測試手段和方法，對建筑場地進行調(diào)查研究，對修建各種建筑物的地質(zhì)條件和建設(shè)對自然地質(zhì)環(huán)境的影響作出分析判斷;保證地基和上部結(jié)構(gòu)共同工作時，地基的強度、穩(wěn)定性以及不致于產(chǎn)生過大沉降變形的措施，分析并提出地基的承載能力;提供基礎(chǔ)設(shè)計，施工以及必要時進行地基加固所需要的工程地質(zhì)和巖土工程資料。

一、巖土工程的特點

巖石的裂隙性和土的孔隙性是巖石和土區(qū)別于混凝土、鋼材等人工材料的主要特點。

(一)巖石的裂隙性

巖石總是或稀或密、或?qū)捇蛘�、或長或短地存在著各種各樣的裂隙，這是巖石區(qū)別于混凝土的主要特點。 這些裂隙有的粗糙不平，有的光滑;有的平直，有的彎曲;有的充填，有的不充填;有的產(chǎn)狀規(guī)則，有的規(guī)律性很差。裂隙的成因復(fù)雜多樣，有巖漿凝固收縮形成的原生節(jié)理，有沉積間斷形成的層理，有構(gòu)造應(yīng)力形成的構(gòu)造節(jié)理，有表生作用形成的卸荷裂隙和風(fēng)化裂隙，還有變質(zhì)作用形成的片理、劈理等，在巖石中構(gòu)成極為多樣非常復(fù)雜的裂隙系統(tǒng)。 人們將巖石和裂隙視為一個整體稱為“巖體”，將裂隙概化為“結(jié)構(gòu)面”。搞清結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、參數(shù)和分布，是巖土工程勘察設(shè)計的重點和難點。

(二)巖土的孔隙性

根據(jù)土力學(xué)解釋：土是一種散體結(jié)構(gòu)的材料，存在孔隙。對于飽和土是固、液兩相;對于非飽和土，是固、液、氣三相。 于是產(chǎn)生了有效壓力和孔隙壓力; 孔隙壓力又有孔隙水壓力和孔隙氣壓力。在飽和土中，由于孔隙水壓力的增長和消散，不同的加荷速率地基承載力不同;是否及時支撐，對軟土基坑穩(wěn)定有不同的表現(xiàn);滲透系數(shù)和地層組合的差別，導(dǎo)致基礎(chǔ)沉降速率的差別等等。 飽和土中的超靜水壓力可導(dǎo)致擠土效應(yīng)，使樁被擠斷、擠歪和上浮;地震時的超靜水壓力導(dǎo)致砂土和粉土液化。非飽和土的孔隙氣壓力形成基質(zhì)吸力，基質(zhì)吸力隨著土中含水量的增加而降低，因而是不穩(wěn)定的。 膨脹土和黃土隨濕度的增加而強度顯著降低，非飽和土基坑雨季容易發(fā)生事故，花崗巖殘積土邊坡暴雨容易發(fā)生淺層滑坡，都和基質(zhì)吸力降低有關(guān)�？傊�，把握好孔隙壓力是巖土工程的重要環(huán)節(jié)。

二、巖土工程體系的現(xiàn)狀

2.1中外現(xiàn)狀的對比

調(diào)查研究，在歐美一些發(fā)達國家等地區(qū)，巖土工程師主要是在一些咨詢公司提供服務(wù)。 這些公司具有一批既有理論又有經(jīng)驗的工程師，為社會各界人士提供不同形式的服務(wù)，像勘察、設(shè)計、監(jiān)測、監(jiān)理之類。 他們主要是提供知識和信息，屬于科技含量高知識密集型企業(yè)。 他們有高水平的科技人才和高質(zhì)量的設(shè)備，一般設(shè)有屬于第三產(chǎn)業(yè)的鉆探或巖土工程施工力量，與屬于第二產(chǎn)業(yè)的施工企業(yè)相比 其區(qū)別是十分明顯的。在我國由于市場經(jīng)濟起步比較晚，巖土工程專業(yè)體制還不夠完善，故目前從事這個專業(yè)的企業(yè)不定型，這是過渡時期的自然狀態(tài)。 但是知識密集型和勞動密集型遲早是會分離的。目前我國勘察行業(yè)與發(fā)達地區(qū)存在一定差距主要體現(xiàn)在從業(yè)人員多，工人比例大，人員素質(zhì)低。 根據(jù)國家《建筑勘察技術(shù)政策》(1996— 2010)，將會改變這種狀況，國家將在完善法制、規(guī)范凈化市場的基礎(chǔ)上，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，鼓勵有條件的單位改造成與國際接軌的高技術(shù)含量企業(yè)。

隨著建國以來數(shù)十年工程實踐的積累以及改革開放的巨大技術(shù)進步，我國巖土工程勘察的技術(shù)水平有了明顯提高，已經(jīng)完全可以承擔(dān)各類大型復(fù)雜工程的勘察、設(shè)計以及施工。 并且每兩年評選一次優(yōu)秀勘察項目， 金質(zhì)獎和銀質(zhì)獎都達到國際先進水平。但是同時也存在一些未完全與國際接軌的一系列問題包括水平參差不齊、成果質(zhì)量下降甚至弄虛作假。 可以預(yù)見，未來數(shù)年，隨著我國市場的逐步完善和國內(nèi)國際兩大市場的逐漸融合，逐漸形成自己的特色和優(yōu)勢，使巖土工程業(yè)務(wù)制度走向世界。

2.2國內(nèi)巖土工程體系已基本形成

在建國初，我國開始引進國外的勘測技術(shù)，把只負責(zé)查明工程場地的地質(zhì)、評估地質(zhì)條件等等的工程地質(zhì)勘察演變?yōu)閹r土工程勘察， 由原來的不參與解決工程實際問題或具體辦法的狀態(tài)，逐漸轉(zhuǎn)型為勘察工作報告中還要涉及擬定工程地基基礎(chǔ)的合理方案、相關(guān)的注意事項、選定施工方案的理由等等工作。 因此，它既不作出指導(dǎo)性的建議，也不用走進基層工作中，導(dǎo)致其工程勘察工作范圍比較狹隘，其發(fā)展也比較緩慢，“重前期輕后期”的現(xiàn)象令勘測工作與工程設(shè)計和工程實際施工不相符，也令勘察成效在工程整體操作流程中不能有效的發(fā)揮作用，但在當(dāng)時國內(nèi)巖土工程體系已經(jīng)逐漸形成。市場經(jīng)濟國家普遍實行的專業(yè)體制巖土工程在發(fā)達國家已有 40 年左右的歷史。 它要求勘察與設(shè)計、施工、監(jiān)測密切結(jié)合：要求服務(wù)于工程建設(shè)的全過程：要求在獲取系統(tǒng)準(zhǔn)確資料的基礎(chǔ)上， 深入論證巖土工程利用以及整治方案;要求提出技術(shù)可行、經(jīng)濟合理的具體建議。因此，這種體制與工程實際更貼近，更注重于解決工程實際問題，從而要求技術(shù)人員具備全面的知識，貢獻出最大的力量。

三、近年來我國的巖土勘察技術(shù)取得的進展

巖土工程在本國已經(jīng)有十多年的發(fā)展史，相繼取得以下幾個方面的有效性進展：

(1)地基處理水平大幅度提升。這幾年來，為了滿足巖土工程建設(shè)需求，我們不斷吸取、發(fā)展各種地基處理技術(shù)的實踐經(jīng)驗。對于地表大部分都松散，地表厚度大小變化大，地表相變較為劇烈且成分復(fù)雜的第四紀(jì)地基的處理技術(shù)已經(jīng)有了凸出的表現(xiàn)。

(2)把勘察與設(shè)計、施工試行性的結(jié)合起來，初次形成了設(shè)計、施工、監(jiān)測為一體，的巖土工程體系。

(3)我們已經(jīng)達到高嚴(yán)技術(shù)要求，并能夠解決地質(zhì)條件較為復(fù)雜的巖土工程。相關(guān)的規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)志著我國巖土工程勘察已經(jīng)在實踐積累下一個較為穩(wěn)定的技術(shù)水平。

(4) 多樣化的巖土工程勘察工作已經(jīng)逐漸取代單一的取樣、試驗、報告、鉆探的模式。螺旋板載荷試驗、超重型動力觸探、預(yù)鉆式和自鉆式旁壓試驗、 孔隙水壓力測試等的創(chuàng)新技術(shù)相繼出現(xiàn)，不僅提高了地基水平的評估工作，還推動了巖土工程勘察工作的效率和精確度。 還有室內(nèi)土質(zhì)工程檢驗中的高壓圃結(jié)試驗、三軸壓縮(剪切)試驗等方法，使土力學(xué)理論與勘察工作有機的結(jié)合起來。此外，在樁動力試驗上也列出了規(guī)定與操作手冊;土質(zhì)的動力性質(zhì)測驗方法也不斷增加：巖土測驗的必要性已經(jīng)囂現(xiàn)重要。工程勘察系統(tǒng)經(jīng)過巨大變革后，勘察結(jié)果文案中包含了多個重要技術(shù)要點。比如，場地穩(wěn)定性的評價、在建工程的安全性的預(yù)測評定、擬建場地提出巖土工程評估等等。

四、巖土工程勘察的發(fā)展趨勢

傳統(tǒng)的巖士工程勘察方法存在以下幾方面問題：(1)勘察資料過于地質(zhì)化。 (2)數(shù)字化地圖與數(shù)字化設(shè)計系統(tǒng)間不夠貫通。(3)勘察信息數(shù)字化程度低。 今年來數(shù)字化勘察技術(shù)被廣泛應(yīng)用，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)計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和 CAD 技術(shù)，通過計算機及其軟件，把一個工程項目的所有信息(勘察、設(shè)計、進度、計劃、變更等數(shù)據(jù))有機地集成起來，建立綜合的計算機輔助信息流程，使勘察設(shè)計的技術(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)計體系。 該技術(shù)體系用系統(tǒng)工程觀點，把勘察、設(shè)計的圖紙、圖像、表格、文字等以數(shù)字化形式存貯，供各專業(yè)設(shè)計使用。

對巖土工程勘察方法實施改進， 逐步過渡到數(shù)字化勘察技術(shù)，并推廣其廣泛應(yīng)用，這是勘察工程發(fā)展的必然趨勢，但是這其中還有一段很長的路要走，不僅儀是因為其中還有一些關(guān)鍵技術(shù)問題尚未完全攻克，而且我國目前在數(shù)字化勘察、勘探方面的專業(yè)人才也很匱乏，因此，必須加大數(shù)字化巖土工程勘察技術(shù)人才的培養(yǎng)，并加快該技術(shù)的研究應(yīng)用，以真正實現(xiàn)巖土工程的數(shù)字化勘察的廣泛應(yīng)用。

五、結(jié)束語

總而言之，巖土工程勘察是建設(shè)工程的基礎(chǔ)性工作，只有全面掌握巖土工程有關(guān)的規(guī)范、規(guī)程，不斷地交流學(xué)習(xí)，才能有效地開展工作，以確�？辈旃ぷ鞯馁|(zhì)量，把我國的勘察技術(shù)提高到一個更高的水平。

參考文獻：

[1] 汪稔：孟慶山.巖土工程中新技術(shù)與新材料[A];中國土木工程學(xué)會第九屆土力學(xué)及巖土工程學(xué)術(shù)會議論文集 (上冊)[C]：2003年.

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