工程地质勘察设计的问题与策略

◎马仲智

引言：工程地质勘察是研究自然地质环境和人类工程建设之间的关系的学科。近年来，新时期的不断发展，勘查、测量等新技术的革新，加上计算机技术的广泛运用，推动了工程地质勘察的全面发展。不管是资料的搜集或工作方式的改革，亦或是质量标准的规范性提升，都在很大程度上得到了全面革新。在工程地质勘察工作中，常伴有很多影响因素，为了保证设计和勘察工作的质量，防止地质问题影响整个工程的质量，甚至威胁人们生命安全，对此需要深入分析和研究，并集中探究出相应的解决对策，以此提升地质勘察工作的质量，保证工程施工的有序开展。

一、简述工程地质勘察设计

在工程地质勘察工作中，还需要大量工作人员合理使用各种科学的手段探测和勘查工程现场的地质环境和特性，并在此基础上明确工程持力层，确保工程地基的承载力在标准的范围之内。在工程施工之前，相关工作人员要勘查清楚工程的类型和参数等，协助施工人员深入分现场环境和特点。在勘查过程中，要确保工程基础工作的合理性，以此提高地质勘察的精准性和全面性。首先要全面分析和评价现场地质的稳定性，根据实际勘察情况进行总体布局和设计方案。初步完成勘察工作后，还需进一步细化勘察工作，同时测量相关的技术参数，为后期工作打下指导和评价基础。除此之外，高质量的地质勘察工作能够全面评价工程地基建设；根据实际勘察结果可以处理和加固好地基，能够科学的解决工程问题。

在工程开展之前，都需要进行基础的设计，也就是开展工程方案的设计工作，此工作是根据设计合同、任务书等编制而成的文件。工程设计包括了图纸、预算、工程设计、及透视图等。基础的设计工作是为了提高业主工程建设质量的工作，在工程的开展过程中需要具备重要的参考数据，以此达到国家的建设要求和标准。

工程地质勘察是工程地质勘察中的一个重要环节，勘察人员需了解场地的水文地质条件，分析其对工程可能产生的影响，对地下水变化异常的工程需要制订有效的解决方案，进而保证工程地质勘察工作的准确性，为设计及施工提供技术支持。一般来说，地下水位的变化对基坑的施工、地下室底板的托举作用等方面影响较大，如在设计时忽视地下水变化规律，可能会导致工程治理无法满足要求，但若过于考虑地下水变化，则可能导致施工成本大量增加。如何在保障工程安全的前提下，对水文地质问题进行研究分析，准确地提出地下水位变化对工程的影响，是岩土工作者急需解决的重要问题

二、工程地质勘察的主要因素

1.勘察工程施工现场地质的复杂性：对于简单的场地，它的地貌简单，地形比较平坦，底层结构也比较简单，地质性质的压缩性变化比较稳定，一般情况下没有不良现象，并且地下水对地基也没有威胁。而对于复杂地质而言，其地形地质变化不稳定，地貌多样，地质性质变化多，地下水较浅的会对地基造成一定影响。如果施工现场是比较复杂的话，在施工当中就会出现各种地基问题。

2.地质条件的探究情况：勘察设计工作受到地质条件研究情况的影响，如果缺乏对地质条件的探究数据，勘察工作量就会持续增加。

3.工程具体要求和标准，建筑规模和建筑物的等级划分，此等级是根据建筑地基破坏程度和荷载能力进行的划分，主要分为三个等级，一级为破坏程度较大；二是破坏程度一般，其基底荷载能力较强；三是破坏程度低，其基底荷载能力也较低。

三、勘察的主要手段和方法

工程地质勘察设计的手段和方法一般情况下都比较多样，比如描绘和测量地质，室内实验或原位测试等。在工程地质勘察工作中，对地质的测绘是最主要的工作环节，如果缺乏测量数据，难以对地质进行抽象直观的数据分析。勘察工作初期工作就是对地质进行合理的测绘，这个环节主要使用了工程地质理论。起初需要描述地质的观察和抽象情况，在工作中不断深入探究其中的特点和基本性质；对于地质环境较差的施工现场，就需要及时进行测绘，最好做到以最大程度上降低成本的形式开展地质测绘工作。

除此之外，勘察工作还要结合坑探、钻探、物探等手段对现场进行测试。一般情况下这些手段会使用在地下地质的研究工作中，且勘探的主要依据也是勘查目前的岩土性质。在勘察工作中常运用的勘查方式是坑探和钻探，这也是作为直接的勘查形式。相对于坑探和钻探，物探手段更加经济实惠，这个勘察手段常会配合测绘形式进行工作，同时也会辅助坑探和钻探进行工作。由于物探的深测结果不具有唯一性，对此还需要借助其他勘探工程协助检测。坑探和钻探的工作形式就是直接开挖，挖掘井、洞、槽、坑等，可以直观的呈现天然的岩石形态。

室内试验与原位测试的主要工作内容是及时有效的分析岩土层出现的问题，并就此分析出具体的数据以及相对应的物理学指标等，在勘察工作当中，原位测试常协助勘探工程展开工作。

四、在工程地质勘察设计中的不足

1.工程地质勘察设计中的主要问题。

工程地质勘察中最主要和最常见的问题有两大方面：其一是很多勘察地质部门的勘察报告质量较低，并且在实际运用中常常出现很多错误，例如没有深入研究地质问题，导致勘察报告中的相关内容比较单一，不具深意，对于工程土工试验的数据和指标没有进行清晰的说明和明确，勘察最终结果不正确或不够清楚，评价形式不合理，建设性工程意见不够科学和全面。与此同时很多工程勘察报告的设计不完善，没有严格落实相应的问题描述，或问题描述不够详细，该附图的内容缺少相应的图片，但不需要图片说明的却出现了大量的图片，并且这些图片和相关内容严重不符。其二，在勘察中所使用的勘探方式不正确，很多勘察部门早测试工程地质承载力时都会使用实验压裂勘探或静载荷的手段进行研究，但这样的勘察方法不具科学性，容易在开展工程工作时出现错误的知道。如果土质是一边浅一边较深的情况，其中使用压力的要求会有所不同，因此难以明确两侧方地基的具体承载力，两侧土层的压裂如何明确压力值是地基持力层方向的承载力方向或竖直方向都有待研究。

2.地基承载力的测试方法和取值方面的不足。

明确地基承载力的方式有很多种，也需要多样的方法进行明确，首先需要根据相关规定的标准制作合理的表格，结合静载荷试验的形式确定地基承载力，其中需要严格执行动力或静力，以此检验和确定地质触探的方法。参照土质的强度开展有效的计划，与此同时运用以往的建设经验确定地基承载力。经过各种地基承载力的测试方法开展综合取值工作，确保最终的测试结果具有一定的科学性。

在以上的测试形式中，其主要参照了野外鉴别、物理力学等相关规范性的指标数据，并在动力静力的作用下以触探的方式，以及相关的计算和相应的公式确定了最终的测试结果。目前还没有明确定位各种勘察方式的应用范围，其中只有静载荷试验法被明确为可以针对地质条件复杂、土质不均的工程进行测定，但相对于勘察条件和压力较少的情况，其运用后勘察结果和效果还不够理想。而在检测地基持力层的承载力中，可以合理使用静载荷试验，并且可以选择三种不一样的测试方法，分别是极限荷载法、相对沉降控制法、强度控制法，不同条件可以对应着选择和使用。

3.没有意识到地质勘探质量的重要性。

在开展工程地质勘察工作时，相关工作人员不但要深入勘察地质结构，还要全面掌握工程施工现场的地质结构，同时还需要根据实际情况制定合理的力学指标，这些内容都是地质勘察工作中的主要环节和重要的组成部分。在实际的勘察中很难清楚的看到底下的地质结构，因此需要积极利用科学的勘察手段进行工作，例如有效使用坑探和钻探。如果整个工程有特殊要求，还需要建立或寻求一支专业的施工团队，以此保证勘察工作的规范性。

工程地质勘察人员需要明确认识地质勘察工作的重点及具体要求，完善施工制度，不仅可以有效提高勘察人员的工作效率，还可以加强自身责任意识。勘察结果是否准确详尽，可能影响设计方案的可行性及安全性，对基础工程的造价影响较大，工程质量安全直接受其影响，因此必须高度重视勘察工作成果的准确性。工程地质勘察是勘察的重要环节，若勘察过程中未查明地下水基本特征，可能会造成工程质量下降、建筑物开裂等问题。

4.工程地质勘察设计没有专业的监督系统。

很多建设单位都会自主选择相应的施工单位，大部分都缺乏对勘察工作的全面认识，因此对于勘察单位的工作质量和勘察技术的要求较低，大部分只需要费用低就行，技术方面的要求就会相对较低。除此之外勘察工作一般也是野外工作，整个工作过程都需要相关工作人员自行完成，一般情况都没有监督人员。但在这样的工作情况下，很多地质施工质量没有绝对的保证，力学指标也难以达到相应的标准和要求。

5.不能全面认识工程地质勘探工作。

在整个勘察工作中，工程单位或建设行业对地质勘察工作的认识不足，也没有意识到勘察工作的重要性，以及地质结构和力学指标的意义，没有全面认识到这两个因素的决定性意义，因此难以保证地质勘察工作的顺利完成。因为地下的具体情况不能直观的看到，因此需要技术含量较高的勘察单位，在操作规范的情况下才能保证工程的质量和施工的安全。

五、面对工程地质勘察与设计问题的策略

1.确保地质勘察设计方案的合理性和科学性。

在开展工程建设的工作中，制定合理、全面及科学的设计方案才能提高整个工程地质勘察工作的质量和效率，以此才能保障设计工作落实到实处。与此同时勘察设计单位在开展地质勘察工作之前，必须要根据实际的工程情况和具体要求，全面分析整个工作的内容和计划，还可以参照现实做得非常成功的勘察设计方案。工程地质勘察设计工作还需要重视工期，要最大程度上保证勘察计划的细节实施和时间，同时保证勘察工作的质量。在开展工作之前强化勘察工作的规范性，完善工程行为，勘察工作必须要严格执行相应的工作流程。也就是说要不断完善工程地质勘察设计工作的相关制度和机制，增强法律建设。

2.增强工程勘察人员队伍。

工程地质勘察设计中主要高质量的人员队伍，这是确保勘察以及设计质量的核心，再具体的工作中要严格按照相关制度开展工作内容，落实工作质量责任，提高勘察设计水平。在构建质量认知系统时，还要不断明确和提高工作流程及责任，在控制工程质量的基础上增强整体的过程质量。与此同时好药完善勘察设计工作，强化地质的勘察和评价效率，在开展审查工作时要根据具体的设计动态，推动勘察工作与审核工作的相互结合。

3.选择合适的工程勘探设计方法。

勘探测试工程的方法多种多样，并且每个勘察形式具有强烈的针对性，如果在实际的勘察工作中选择合适的勘察设计方法，可以很大程度上提高勘察设计的质量，不然则会降低工程质量浪费大量时间，同时很难到理想的勘察效果。因为勘察方法较多，因此在工程勘察工作必须要根据具体情况选择合适的、合理的勘察方法，全面分析施工现场的相关信息，及时有效的解决工程地质问题。

4.加大勘察监督工作。

在勘察工作初期，相关施工单位要根据相应的规定，结合科学的力学指标、地质结构等勘察方式，全面分析勘察地质周围的实际环境，制定合理的勘察方法。在进行取样时，需要专业的进行试验再进行取样，并不是简单鉴别。还要重视土层结构，需要做到剖面和平面的土层地均匀分布的。

5.合理提高工程地质勘察的质量。

在整个工程开展中，必须要适时保证和提高勘察工作的质量，以便有序推进整个施工工作。因此要及时掌握现场的具体情况，以及现场周围的地物情况，再者要在整个工作展开之前，和施工人员、测绘人员以及技术人员取得良好的沟通，全面把握现场的实际情况，根据相关数据书写合理的勘察提纲。最后在提纲的引导下进行有效的勘察工作，如果在勘察过程中出现问题，应及时提高勘察讷讷够开，不能错过任何的细节问题，要深入分析问题并解决问题。

6.强化勘察技术的管理。

整个勘察工作，对勘察技术的要求是有一定标准的，一般来说我们的勘察人员必须持证上岗，包括项目负责和技术两大块。相关人员必须获得相应的证书，才能加入项目的建设工作。项目负责人员应该负责项目的勘察包括编写纲要和报告等工作，而技术人员就要具体对地质的勘察。另外在现场进行编写纲要的同时还要有项目合同的备案，这两者是同步的。只有这样才能保障整个工程勘察工作有规章地开展。

7.统一工程地质勘察标准。

要使工程地质勘察、工程地质勘察工作有序、高效地开展，制定统一的工程地质勘察标准就十分必要。勘察标准可由地方行业协会制定或企业制定，内容需包含勘察内容和具体的勘察方法，对勘察内容应有明确的界定和解释，这样才能使工程地质勘察人员更快、更准确地了解相关工作的目的和作用。还可以利用现有的科学技术，引进现代化信息技术，同时更科学、有效地运用各种勘察软件，使勘察信息大数据化、透明化，从而推动勘察技术的发展。

结语：综上所述，工程地质勘察设计工作是工程施工工作的基础，需要地质勘察人员具有高度的责任感以及良好的职业道德，在加强地质勘察理论知识的同时，要提升勘察的专业技能，根据工程地质勘察因素具体实行，在综合考虑下，为建筑工程设计和施工过程提供可靠的资料信息，进而达到优化工程地质的目标，确保建筑施工质量。