某基坑工程岩土工程勘察技术探讨

向佐伟

(湖南省地质矿产勘查开发局四○三队，湖南 常德 415000)

随着岩土工程的发展，岩土工程勘察越发规范和严格，也推动了岩土勘察技术的发展。为给工程施工的安全进行提供可靠的理论依据,通常需要通过岩土工程勘察，全面了解工程所处位置的地质结构和水文条件，从而为工程项目制定施工计划和施工方案提供重要的参考依据。

1 岩土工程勘察技术特点

(1)综合性。岩土工程勘察工作是一项综合性的专业技术工作，其涉及测量学、物理学、材料力学、工程力学等多门学科知识。

(2)地域性。勘察工作中实行的岩土勘察技术，随区域不同，其气候、水文条件不同，岩土参数变化很大，对应的施工图设计参数也会发生很大变化，因此其具有较强的地域性。

(3)不确定性。工程环境、施工不同，岩土性质受到影响，其岩土工程性能参数也会随之变化。这就要求岩土工程勘察时，要加强对外围环境的检测，对各种不利因素采取科学的预防措施，来保证工程施工的安全和合理。

2 岩土工程勘察技术案例分析

2.1 工程概况

本次勘察拟建(构)建筑物为基坑开挖工程，设计地坪标高66.8 m，7栋39层，地下设4层，地下室埋深19.20 m，基础埋深-22.20 m，采用天然基础。根据岩土工程勘察、建筑地基基础设计、建筑基坑支护技术的相关规范，结合勘察技术要求和拟建建筑特点，本工程重要性等级为一级，场地复杂程度为二级(中等复杂)，地基复杂程度为二级(中等复杂)，基坑支护结构安全等级为一级，本次岩土工程勘察为甲级。

2.2 场地岩土工程条件

(1)地形地貌。场地原始地貌单元为河流冲积阶地，现为已拆迁空旷场地，地势较平坦。勘察期间测得场地各钻孔孔口标高变化在65.189～68.194 m之间。

(2)岩土类别及工程地质特征。根据本次21个钻探揭露，场地内埋藏的地层主要有填土层、第四系冲积层、第四系残积层及白垩系泥质粉砂岩。各地层的野外特征自上而下依次描述如下：①杂填土(Qml)：杂色，稍湿，松散～稍密状态，主要成分为砖渣、砼块及少量砾石，底部以黏性土为主，密实度不均匀；场地内所有钻孔均遇见该层，层厚0.50～4.80 m。②第四系冲积(Qal)粉质黏土：黄褐、红褐色，呈可塑～硬塑状态，含少量铁锰质结核，局部夹砾石，无摇震反应，光泽反应稍有光泽，干强度及韧性中等；有12孔见该层，层厚0.60～2.60 m。③第四系冲积(Qal)圆砾：灰色，石英质，不均匀，含约20%～30%的粗砾砂、黏性土及卵石等，卵石粒径大者达10 cm；呈稍湿～饱和、密实状态；场地内所有钻孔均遇见该层，层厚2.20～7.60 m。④第四系冲积(Qal)卵石：褐黄色，石英质，粒径介于2～7 cm，最大可超12 cm，含约10%～30%的细粒土，钻进过程跳转剧烈，呈饱和、密实状态；有6孔遇见该层，层厚0.80～2.50 m。⑤第四系残积(Qel)粉质黏土：红褐色，系泥质粉砂岩原地风化残积而成，原岩结构可辨，呈可塑～硬塑状态，无摇震反应，光泽反应有光泽，干强度及韧性中等；场地内所有钻孔均遇见该层，层厚1.80～5.80 m不等。⑥白垩系(K)强风化泥质粉砂岩：红褐色，粉细粒结构，大部分矿物成分已显著风化，节理裂隙发育，岩芯多呈碎块状、短柱状，少量土状，岩块用手可折断，锤击声闷，易碎，为极软岩，岩体破碎，岩体基本质量等级V级；场地内所有钻孔均遇见该层，揭露层厚3.50～6.20 m。⑦白垩系(K)中风化泥质粉砂岩：红褐色，粉细粒结构，部分矿物成分已风化变质，节理裂隙较发育，岩芯多呈短柱状、柱状，锤击声脆，不易碎，为软岩，岩体较完整，岩体基本质量等级Ⅳ级；场地内所有钻孔均遇见该层，层厚不详，进入该层16.80～23.10 m。

2.3 岩土设计参数分析

根据现场土质鉴定、原位测试及室内土岩力学性质测试资料，参照相关规程规范，结合本地区工程经验，场地内埋藏各地层的有关工程特性指标值建议见表1。

表1 岩土工程性能参数推荐值表

2.4 水文地质条件

(1)拟建场地处亚热带温湿气候带，地势较平缓，主要地表水系为大气降水。场地附近无明显的地表径流。根据场地岩土条件及地下水补给排泄条件，结合地区工程经验，场地地下水变化幅度按2.0～4.0 m考虑。

(2)根据室内渗透试验结果及野外抽水试验结果，结合地区工程经验：场地内除圆砾③层、卵石④层为强透水性地层外，其余各地层均为弱透水地层。杂填土①主要由碎砖块和砼等建筑物垃圾组成，呈松散状态，透水性相对较强。

(3)为了判断地下水的水质情况及土腐蚀性，在钻孔中采取了2件上层滞水试样、2件潜水试样分别进行了水质分析，在钻孔揭露杂填土①、粉质黏土②中共采取了4件试样进行了腐蚀性测试，结果表明场地环境类型为Ⅱ类，该场地内地下水和土对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋砼结构中的钢筋具微腐蚀性。

3 岩土工程勘察技术的具体应用

(1)运用GPSRTK测绘技术。本次采用GPSRTK测绘技术，其通过卫星定位导航和地表终端设备相结合，能有效提高勘察精度和勘察速度。该岩土工程的地势比较平坦，同时利用高德地图和奥维互动地图的辅助选点，采用中海达GPSF61仪器进行测量，以工程控制点为检校点，利用湖南省HNCORS卫星定位连续运行基准站系统长沙基准站进行RTK工程测量，每个点均采集得到固定解，点位平面、高程数据各项限差均能符合规范标准，确保了整项勘察工作的科学性和合理性。

(2)运用工程钻探、原位测试、采样测试技术。钻探是最常用、最直观的勘察地质方法之一，可直接观察岩芯和取样，并对孔内原位测试、岩芯采样测试，从而查明该基坑工地的岩土分层情况以及岩土体的物理力学性质。再结合项目地区工程经验，给出场地内埋藏各地层的有关工程特性指标建议值。

(3)其他勘察技术。基坑工程应遵循“信息化施工”与“动态设计”理念，加强施工地质工作，如通过一定的开挖揭露，进一步查明岩层的层理、节理性质、产状；锚索施工成孔同时作为勘探孔，查明本次勘察因条件受限未能深入查明的红线外地层分布、性质与工程性能等。当在地质上有新的发现或更深入的了解时，应分析评价其对工程的影响，对前期未能预计的岩土工程问题，应及时反馈勘察、设计，以便及时果断作出应对响应，避免形成难以逆转的不利局面。

4 结语

综上所述，岩土工程勘察是岩土工程施工过程中非常重要的一个环节，它是保证整个项目工程的质量和安全的前提与基础。在岩土工程的勘察阶段，根据工程建设的不同、工程土质情况的差异、勘察目的的不同，找出适宜的勘察方法，充分应用钻探技术、岩土工程测试技术、测绘技术等，提高岩土工程勘察技术的专业水平，为基坑工程设计和施工提供需要的数据。