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關(guān)于巖土工程勘查工作中采用的技術(shù)方法分析

文檔作者：侯華江文檔來(lái)源：貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局六總隊(duì)		更新日期： 2026年05月09日	點(diǎn) 擊數(shù)：
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上一篇：公路交安設(shè)施施工易出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題及措施

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地質(zhì)與勘探
為了查明擬建場(chǎng)地地質(zhì)條件、巖土類(lèi)型、地質(zhì)構(gòu)
造、水文地質(zhì)情況及場(chǎng)地的穩(wěn)定性和建設(shè)的適宜性等，
需進(jìn)行必要的詳細(xì)巖土工程勘察工作，并提交勘察成果
報(bào)告。勘察工作過(guò)程中需采用專(zhuān)業(yè)的技術(shù)方法和手段，
通過(guò)詳細(xì)勘察得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，為后期設(shè)計(jì)提供可靠的
依據(jù)。
一、勘察方法
在充分收集擬建場(chǎng)地區(qū)域和鄰近已有巖土工程勘察
資料，勘察采用工程地質(zhì)調(diào)查、工程測(cè)量、野外鉆探、
原位測(cè)試、地下水位觀測(cè)、取樣室內(nèi)試驗(yàn)等勘探手段和
方法。
1.工程測(cè)量
根據(jù)建設(shè)單位提供的總平面圖，各勘探點(diǎn)的定位在
設(shè)計(jì)擬建物邊軸線(xiàn)坐標(biāo)基礎(chǔ)上，依據(jù)甲方現(xiàn)場(chǎng)提供并
指認(rèn)的控制點(diǎn)，勘探點(diǎn)坐標(biāo)采用最新2000國(guó)家大地坐標(biāo)
系、1985國(guó)家高程基準(zhǔn)，采用北斗RTK測(cè)量系統(tǒng)運(yùn)用坐
標(biāo)定位法進(jìn)行測(cè)放以及高程測(cè)量，鉆探結(jié)束后對(duì)鉆孔坐
標(biāo)、孔口高程等進(jìn)行復(fù)測(cè)工作。
2.工程地質(zhì)調(diào)查
以地表地質(zhì)調(diào)查為主，詳細(xì)調(diào)查擬建場(chǎng)地及附近的
地層、地質(zhì)構(gòu)造情況、泉點(diǎn)出露情況等，對(duì)場(chǎng)地及其附
近出露的地層巖性進(jìn)行工程地質(zhì)調(diào)查，統(tǒng)計(jì)巖體節(jié)理裂
隙發(fā)育方向及發(fā)育程度，指導(dǎo)鉆探施工。
3.鉆探
鉆探作為巖土工程勘察中非常重要的勘察方法，對(duì)
鉆孔的布置、鉆探深度和施工要求，必須嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范
規(guī)定，以達(dá)到勘察目的。
（1）鉆孔布置。根據(jù)設(shè)計(jì)單位提供的擬建物底層平
面圖，勘探點(diǎn)（鉆孔）布置按“一柱一孔”及“建筑物
角點(diǎn)”的原則進(jìn)行布置，根據(jù)勘察的主要研究對(duì)象，其
勘探點(diǎn)（鉆孔）布置應(yīng)滿(mǎn)足巖溶地基詳細(xì)勘察勘探點(diǎn)布
置要求，勘探點(diǎn)平面布置圖詳見(jiàn)圖1。（2）鉆探深度。
根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB 50021-2001）4.1.14
條、《貴州省建筑巖土工程技術(shù)規(guī)范》（DB 52/T046-
2018）6.2.4條中表6.2.4-1、表6.2.4-2、表6.2.4-3、《巖
溶地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 51238-2018）
4.3.7條之規(guī)定：對(duì)巖體質(zhì)量等級(jí)為Ⅳ級(jí)、6層以下的附屬
用房子項(xiàng)建筑，一般性鉆孔孔深控制基礎(chǔ)埋深以下中等
風(fēng)化基巖1.5倍預(yù)估基礎(chǔ)寬度或3倍預(yù)估樁徑，且不小于
5m。假如鉆孔施工時(shí)遇到溶洞，則應(yīng)當(dāng)讓鉆孔深度穿過(guò)
溶洞進(jìn)入溶洞底部持力層位置。（3）鉆探要求。嚴(yán)格
按照《建筑工程地質(zhì)勘探與取樣技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T 87-
2012）中規(guī)定開(kāi)展工作，土層鉆探必須采用干鉆或者沖
擊鉆進(jìn)，對(duì)于基巖可采用清水回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)；如實(shí)按回次做
好野外記錄。
圖1　勘探點(diǎn)平面布置圖
4.原位測(cè)試
（1）標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)。適用于粉土、砂土和一般黏
性土，選用試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)滿(mǎn)足《巖土工程勘察規(guī)范》（GB
50021-2001、2009版）第10.5.2條表10.5.2的要求，采用
自由落錘法進(jìn)行錘擊。當(dāng)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)至試驗(yàn)標(biāo)高以上15cm
處，清除孔底殘土，放入貫入器預(yù)打15cm，然后記錄每
打入10cm的錘擊次數(shù)，累計(jì)打入30cm時(shí)停止試驗(yàn)，試
驗(yàn)結(jié)果記錄在標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表。（2）重型動(dòng)力觸
探（N63.5）原位測(cè)試：對(duì)素填土層采用重型動(dòng)力觸探
（N63.5）原位測(cè)試，采用自動(dòng)落錘裝置進(jìn)行錘擊，選
關(guān)于巖土工程勘查工作中采用的技術(shù)方法分析
侯華江　　貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局六總隊(duì)
【摘　要】巖土工程勘查工作是建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施前的基礎(chǔ)，通過(guò)巖土工程勘察工作，正確反映項(xiàng)目場(chǎng)地的巖土工程條
件，為項(xiàng)目的建筑設(shè)計(jì)、施工提供所需的巖土技術(shù)參數(shù)，對(duì)項(xiàng)目地基做出巖土工程分析與評(píng)價(jià)、場(chǎng)地地
震效應(yīng)評(píng)價(jià)、地下水評(píng)價(jià)，并對(duì)基礎(chǔ)形式、基礎(chǔ)類(lèi)型、不良地質(zhì)作用的防治和地基處理等提出建議，確
保建設(shè)項(xiàng)目安全建成。
【關(guān)鍵詞】巖土工程勘察；勘察方法；技術(shù)手段
【DOI】10.12316/j.issn.1674-0831.2024.14.065
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地質(zhì)與勘探
用試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)滿(mǎn)足《巖土工程勘察規(guī)范》（GB 50021-
2001、2009版）第10.4.1條表10.4.1的要求。試驗(yàn)結(jié)果記
錄在重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表。
5.地下水位觀測(cè)
為了解場(chǎng)地地下水的埋深和賦水情況，在鉆探過(guò)程
中對(duì)各鉆探孔進(jìn)行48h簡(jiǎn)易水文觀測(cè)。在鉆探施工完成24
小時(shí)后，對(duì)鉆孔水位進(jìn)行48h測(cè)量并記錄，將測(cè)量結(jié)果如
實(shí)反映到成果報(bào)告中。
6.取樣試驗(yàn)
（1）土樣。一般取6-10件土芯樣作室內(nèi)土工試驗(yàn)，
對(duì)項(xiàng)目場(chǎng)地內(nèi)土層的物理力學(xué)參數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。（2）巖
樣。一般取6-10件中風(fēng)化巖石巖芯樣做飽和單軸抗壓試
驗(yàn)，對(duì)擬建場(chǎng)地巖層物理力學(xué)參數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。（3）水
樣。一般取1件水樣做化學(xué)成分的分析，評(píng)價(jià)水對(duì)混凝土
結(jié)構(gòu)及混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋的腐蝕性。
二、場(chǎng)地巖土工程分析評(píng)價(jià)
1.場(chǎng)地穩(wěn)定性
根據(jù)工程地質(zhì)調(diào)查，查明擬建場(chǎng)地內(nèi)滑坡、崩塌、
地面塌陷、泥石流、地裂縫及地面沉降等與地質(zhì)作用有
關(guān)系的地質(zhì)災(zāi)害。通過(guò)鉆探，在鉆探揭露深度內(nèi)查明場(chǎng)
地溶洞、埋藏的墓穴、河道、溝浜、孤石、防空洞等對(duì)
工程不利的埋藏物。綜合評(píng)價(jià)場(chǎng)地整體穩(wěn)定性，繪制場(chǎng)
地工程地質(zhì)剖面圖，詳見(jiàn)圖2。
圖2　工程地質(zhì)剖面圖
2.地基均勻性評(píng)價(jià)
根據(jù)場(chǎng)地巖土工程勘察，詳細(xì)查明擬建場(chǎng)地巖土類(lèi)
型、厚度和分布情況，評(píng)價(jià)各巖土層均勻性，進(jìn)而提出
持力層建議。
3.場(chǎng)地適宜性評(píng)價(jià)
根據(jù)項(xiàng)目場(chǎng)地地基均勻性及穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的結(jié)果，最
終確定場(chǎng)地建設(shè)的適宜性，提出相關(guān)建議，保證建設(shè)項(xiàng)
目的安全。
三、地基基礎(chǔ)分析評(píng)價(jià)
1.持力層選擇
（1）素填土。為表土層，結(jié)構(gòu)松散，承載力低下，
無(wú)建筑意義，不能作為擬建物地基持力層。（2）強(qiáng)風(fēng)化
白云巖。擬建場(chǎng)地內(nèi)均有分布，巖層連續(xù)、巖體穩(wěn)定，
承載力較高，考慮到厚度一般不大，不建議作為擬建物
地基持力層。（3）中風(fēng)化白云巖。擬建場(chǎng)地內(nèi)均有分
布，巖層連續(xù)、巖體穩(wěn)定，承載力高，滿(mǎn)足地基強(qiáng)度要
求，是擬建物良好的地基基礎(chǔ)持力層。
2.基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及施工應(yīng)注意的問(wèn)題
（1）擬建物采用中風(fēng)化白云巖作地基基礎(chǔ)持力層，
宜采用淺埋獨(dú)立基礎(chǔ)，埋置深度由設(shè)計(jì)單位通過(guò)驗(yàn)算確
定。并對(duì)擬建物進(jìn)行地基變形驗(yàn)算，其地基變形允許值
應(yīng)滿(mǎn)足相關(guān)要求。（2）基礎(chǔ)施工時(shí)，應(yīng)盡量避免在雨季
施工，建議修筑排水溝，加強(qiáng)疏排水措施。（3）對(duì)開(kāi)挖
剔除的巖土體應(yīng)及時(shí)外運(yùn)，避免堆放在場(chǎng)地形成不穩(wěn)定
填土邊坡，給施工安全造成危害。（4）為確保工程安
全、節(jié)省基礎(chǔ)費(fèi)用，其基礎(chǔ)埋置深度要求應(yīng)根據(jù)上部建
筑荷載由設(shè)計(jì)單位確定，且應(yīng)滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)范要求。
四、基坑邊坡穩(wěn)定性分析
1.基坑邊坡基本特征
擬建物為1F鋼結(jié)構(gòu)建筑，擬建物中間修建廢舊電池
坑時(shí)將會(huì)向下開(kāi)挖2.5m形成基坑邊坡，基坑邊坡由素填
土和中風(fēng)化白云巖組成，距離已有建筑物較遠(yuǎn)，建議按
照1∶1放坡。
2.邊坡巖土體物理力學(xué)參數(shù)
根據(jù)野外調(diào)查和鉆探揭露，素填土主要由黏性土、
白云巖碎石及塊石組成，為場(chǎng)地開(kāi)挖回填整平產(chǎn)生，黏
性土占55%～60%，白云巖碎石及塊石占40%～45%，為
無(wú)序堆填土，回填時(shí)間大于3年，結(jié)構(gòu)松散、濕度稍濕，
本身自重固結(jié)尚未完成。
根據(jù)勘察時(shí)對(duì)素填土進(jìn)行的重型動(dòng)力觸探（N63.5）
原位測(cè)試成果資料，錘擊數(shù)一般在1～3擊/10cm之間，
經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)，其平均錘擊數(shù)μ=2.802擊，標(biāo)準(zhǔn)差σ＝
0.076，變異系數(shù)δs＝0.027，統(tǒng)計(jì)修正系數(shù)ψ=0.986，
統(tǒng)計(jì)修正后錘擊數(shù)為2.762擊，根據(jù)《工程地質(zhì)手冊(cè)》
（第四版）表3-2-18進(jìn)行內(nèi)插計(jì)算得fak＝80kPa。根據(jù)
《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》并結(jié)合當(dāng)?shù)仡?lèi)似工程相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，
建議取fak＝80kPa，Es＝2.0MPa，γ＝19.0kN/m3。根據(jù)
本次勘察所取8件中風(fēng)化白云巖巖芯樣作飽和單軸極限抗
壓強(qiáng)度試驗(yàn)，根據(jù)巖芯飽和單軸極限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)值，
其試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)見(jiàn)下表1。
表1　中風(fēng)化白云巖室內(nèi)試驗(yàn)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)結(jié)果表
指標(biāo)取值范圍數(shù)量平均值標(biāo)準(zhǔn)
差
變異
系數(shù)
統(tǒng)計(jì)修
正系數(shù)
標(biāo)準(zhǔn)
值
飽和單軸抗壓強(qiáng)
度(MPa) 21.7～26.9 8 24.23 1.69 0.07 0.95 23.08
飽和密度(g/cm3) 2.67～2.78 8 2.72 / / / /
剔除異常值后，按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》
195
地質(zhì)與勘探
（GB 50007-2011）附錄J進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)，其飽和單軸
極限抗壓強(qiáng)度平均值μ=24.23MPa，標(biāo)準(zhǔn)差σ＝1.69，
變異系數(shù)δ＝0.07，修正系數(shù)ψ＝0.95，則其飽和單
軸極限抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fr k = 2 3 . 0 8 M P a。中風(fēng)化白云
巖巖體較破碎，按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB
50007-2011）5.2.6條相關(guān)規(guī)定，較破碎巖體折減系
數(shù)取值范圍在0.10～0.20之間，其折減系數(shù)取0.12，
fa=ψ·frk=0.12×23.08=2.7696MPa，其承載力特征值
fa=2769.6kPa。中風(fēng)化白云巖飽和單軸極限抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)
值frk=23.08MPa，屬較軟巖，巖體較破碎，根據(jù)《巖土
工程勘察規(guī)范》（GB 50021-2001）表3.2.2-3，巖體基
本質(zhì)量等級(jí)為Ⅳ類(lèi)。
綜上所述，結(jié)合當(dāng)?shù)毓こ虒?shí)踐經(jīng)驗(yàn)，中風(fēng)化白云巖
承載力特征值建議取值fa＝2700kPa，γ＝27.2kN/m3。
3.邊坡穩(wěn)定性計(jì)算
根據(jù)《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》附錄A，穩(wěn)定性計(jì)
算公式如下。
ci—第i計(jì)算條塊滑面黏聚力kPa；φi—第i計(jì)算條塊
滑面內(nèi)摩擦角°；li—第i計(jì)算條塊滑面長(zhǎng)度m；θi—第i
計(jì)算條塊滑面傾角°，滑面傾向于滑動(dòng)方向相同時(shí)取正
值、相反時(shí)取負(fù)值；Ui—第i計(jì)算條塊滑面單位寬度總水
壓力kN/m；Gi—第i計(jì)算條塊單位寬度自重kN/m；Gbi—第
i計(jì)算條塊單位寬度豎向附加荷載kN/m，方向指向下方時(shí)
取正值、指向上方時(shí)取負(fù)值；Qi—第i計(jì)算條塊單位寬度
水平荷載kN/m，方向指向坡外時(shí)取正值、指向坡內(nèi)時(shí)取
負(fù)值；hwi，hw，i-1為第i及i-1計(jì)算條塊滑面前端水頭高
度m；rw—水重度取10kN/m3；i—計(jì)算條塊號(hào)，從后方編
起；n—條塊數(shù)量。該邊坡屬永久性邊坡，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)
條件、巖土類(lèi)型等因素，邊坡工程安全等級(jí)為二級(jí)，根
據(jù)《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)程》（GB 50330-2013）5.3.1、
5.3.2條規(guī)定，各段邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)按表2確定。
表2　邊坡穩(wěn)定性狀態(tài)劃分
坡體穩(wěn)定系數(shù)（Fs） Fs＜1.0 1.0≤Fs＜1.05 1.05≤Fs＜1.30 Fs≥1.30
坡體穩(wěn)定狀態(tài)不穩(wěn)定欠穩(wěn)定基本穩(wěn)定穩(wěn)定
4.邊坡穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果
根據(jù)項(xiàng)目點(diǎn)基坑邊坡坡體的破壞模式、穩(wěn)定性計(jì)算
方法以及計(jì)算公式，對(duì)邊坡選取典型工程地質(zhì)剖面進(jìn)行
穩(wěn)定性定量計(jì)算。現(xiàn)將邊坡計(jì)算結(jié)果，參照前述穩(wěn)定性
狀態(tài)劃分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，具體計(jì)算結(jié)果如表3。
表3　邊坡穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果及評(píng)價(jià)
序號(hào) 計(jì)算剖面破壞模式潛在滑面穩(wěn)定性系數(shù)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)備注
1 1-1` 圓弧滑動(dòng)最不利圓弧面1.01 欠穩(wěn)定
5.邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
基坑邊坡在按照1∶1放坡后，邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)Fs
＝1.01，處于欠穩(wěn)定狀態(tài)。該點(diǎn)素填土尚未完成自重固
結(jié)，其結(jié)構(gòu)較松散，因此，基坑開(kāi)挖施工前，施工方首
先應(yīng)當(dāng)編制好基坑開(kāi)挖方案和基坑支護(hù)方案，按照先設(shè)
計(jì)后施工的原則，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙施工。
6.支護(hù)方案建議
根據(jù)邊坡的實(shí)際情況進(jìn)行綜合分析，考慮安全合
理、經(jīng)濟(jì)可行的支護(hù)方案，方案力求因地制宜、區(qū)際相
近、安全經(jīng)濟(jì)、技術(shù)可行的原則，建議對(duì)該基坑邊坡采
用重力式擋土墻支護(hù)。
五、結(jié)論和建議
1.結(jié)論
一是根據(jù)場(chǎng)地及地基總體穩(wěn)定性，評(píng)價(jià)擬建場(chǎng)地建
設(shè)的適宜性。二是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)取樣的室內(nèi)測(cè)試結(jié)果，提出
場(chǎng)地主要巖土單元地基設(shè)計(jì)參數(shù)建議值，為設(shè)計(jì)提供依
據(jù)。三是基礎(chǔ)施工時(shí)，如出現(xiàn)其他不良工程地質(zhì)現(xiàn)象，
需會(huì)同設(shè)計(jì)、地勘等有關(guān)單位進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)槽處理，必要
時(shí)需做補(bǔ)充勘察。
2.建議
一是根據(jù)擬建場(chǎng)地巖土構(gòu)成，提出持力層的選擇建
議。二是建議加強(qiáng)擬建物的沉降監(jiān)測(cè)。三是為防止施工
用水及降雨，滲入滯留積水對(duì)場(chǎng)地及基礎(chǔ)施工的影響，
工程施工應(yīng)加強(qiáng)地表防、排水措施，建議整個(gè)場(chǎng)地補(bǔ)充
設(shè)置地下相應(yīng)外排水設(shè)施并與市政排水系統(tǒng)相連接，并
設(shè)置地下集水坑（井）以備應(yīng)急。四是若擬建場(chǎng)地距離
周側(cè)已有建筑物較近，建議在擬建場(chǎng)地施工期間，對(duì)擬
建場(chǎng)地周側(cè)已有建筑物進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)。
六、結(jié)束語(yǔ)
建設(shè)項(xiàng)目的安全永遠(yuǎn)是重中之重，巖土工程勘察是
建設(shè)項(xiàng)目的先驅(qū)，勘察報(bào)告的結(jié)論對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的影響尤
為關(guān)鍵，通過(guò)一系列的技術(shù)方法，詳細(xì)查明擬建場(chǎng)地的
地質(zhì)環(huán)境，是地質(zhì)工作者的責(zé)任和使命。
參考文獻(xiàn)：
[1]凱里華翔有色核工業(yè)工程勘測(cè)有限公司，貴州岑祥資
源科技有限責(zé)任公司20萬(wàn)噸/年廢鉛酸電池循環(huán)利用
技改項(xiàng)目[EB/OL].2023-03-17.
作者簡(jiǎn)介：侯華江（1990—），男，侗族，貴州凱里
人，本科，地質(zhì)工程師，研究方向：地質(zhì)勘查、地質(zhì)災(zāi)
害危險(xiǎn)性評(píng)估和防治、地質(zhì)災(zāi)害自動(dòng)化監(jiān)測(cè)、礦山環(huán)境
恢復(fù)治理等。

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05-09