按工程建设的阶段,工程地质勘察一般分为规划选点至选址的工程地质勘察、初步设计工程地质勘察和施工图设计工程地质勘察。工程地质勘察方法或手段,包括工程地质测绘、工程地质勘探、实验室或现场试验、长期观测(或监测)等。
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。
原位测试和实验室试验
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。
地质工程领域适用的行业包括:地质调查,油气及固体矿产资源的普查勘探与评价,大型工矿企业和水利水电建设,公路和铁道建设,工程地质,水文地质,地质环境及地质灾害的调查,勘察及监测等。
要坚持原则,避免返工:
1)当勘探孔数量或深度不够时, 易造成后果有:(1)由于孔数太少, 特别是当持力层顶面起伏较大时,设计人员无法确定桩的长度;(2)孔的深度不够, 设计人员无法知道此持力层有多厚以及下面的地质情况,因而无法进行桩基的沉降计算;
2)避免单方面满足甲方要求, 造成勘察报告不规范。如某项目,地质是上面全部为软土,下面直接为基岩,埋置较深且顶面坡度较大, 深度约为20m~45m。根据上部结构荷载及地质情况,采用钻孔灌注桩比较合理,但房产公司为了赶进度,一定要采用预应力管桩。于是勘察单位迁就甲方的要求, 在勘察报告的地基土物理力学指标设计参数表及选择桩型的建议中只提出预应力混凝土管桩一种桩型,其他桩型一律不提,似乎只有这种桩型合理。但经多方论证,后决定采用钻孔灌注桩。造成勘察单位只得重新编写勘察报告的被动局面。
当然除此之外,其它需要做到的诸如要重视与设计者沟通、要注意等级划分、要重视规范、规程的学习等,这里不再赘述。
总之,岩土勘察工程是一项科学、严肃的事情。在实际工作中,我们要用科学严谨态度去完成每一项勘探任务。