关于我国岩土工程勘察技术的研究

20世纪80年代以来，我国开始实施岩土工程体制。经过三十年的发展，这种体制已基本形成，我国的岩土工程勘察也有了长足进步。岩土工程勘察是一项综合性的工程地质调查工作，其目的是运用各种勘察测试手段和方法，对建筑场地进行调查研究。岩土工程勘察的目的是：运用各种勘察测试手段和方法，对建筑场地进行调查研究，对修建各种建筑物的地质条件和建设对自然地质环境的影响作出分析判断;保证地基和上部结构共同工作时，地基的强度、稳定性以及不致于产生过大沉降变形的措施，分析并提出地基的承载能力;提供基础设计，施工以及必要时进行地基加固所需要的工程地质和岩土工程资料。

一、岩土工程的特点

岩石的裂隙性和土的孔隙性是岩石和土区别于混凝土、钢材等人工材料的主要特点。

(一)岩石的裂隙性

岩石总是或稀或密、或宽或窄、或长或短地存在着各种各样的裂隙，这是岩石区别于混凝土的主要特点。这些裂隙有的粗糙不平，有的光滑;有的平直，有的弯曲;有的充填，有的不充填;有的产状规则，有的规律性很差。裂隙的成因复杂多样，有岩浆凝固收缩形成的原生节理，有沉积间断形成的层理，有构造应力形成的构造节理，有表生作用形成的卸荷裂隙和风化裂隙，还有变质作用形成的片理、劈理等，在岩石中构成极为多样非常复杂的裂隙系统。人们将岩石和裂隙视为一个整体称为“岩体”，将裂隙概化为“结构面”。搞清结构面的产状、参数和分布，是岩土工程勘察设计的重点和难点。

(二)岩土的孔隙性

根据土力学解释：土是一种散体结构的材料，存在孔隙。对于饱和土是固、液两相;对于非饱和土，是固、液、气三相。于是产生了有效压力和孔隙压力; 孔隙压力又有孔隙水压力和孔隙气压力。在饱和土中，由于孔隙水压力的增长和消散，不同的加荷速率地基承载力不同;是否及时支撑，对软土基坑稳定有不同的表现;渗透系数和地层组合的差别，导致基础沉降速率的差别等等。饱和土中的超静水压力可导致挤土效应，使桩被挤断、挤歪和上浮;地震时的超静水压力导致砂土和粉土液化。非饱和土的孔隙气压力形成基质吸力，基质吸力随着土中含水量的增加而降低，因而是不稳定的。膨胀土和黄土随湿度的增加而强度显著降低，非饱和土基坑雨季容易发生事故，花岗岩残积土边坡暴雨容易发生浅层滑坡，都和基质吸力降低有关。总之，把握好孔隙压力是岩土工程的重要环节。

二、岩土工程体系的现状

2.1中外现状的对比

调查研究，在欧美一些发达国家等地区，岩土工程师主要是在一些咨询公司提供服务。这些公司具有一批既有理论又有经验的工程师，为社会各界人士提供不同形式的服务，像勘察、设计、监测、监理之类。他们主要是提供知识和信息，属于科技含量高知识密集型企业。他们有高水平的科技人才和高质量的设备，一般设有属于第三产业的钻探或岩土工程施工力量，与属于第二产业的施工企业相比其区别是十分明显的。在我国由于市场经济起步比较晚，岩土工程专业体制还不够完善，故目前从事这个专业的企业不定型，这是过渡时期的自然状态。但是知识密集型和劳动密集型迟早是会分离的。目前我国勘察行业与发达地区存在一定差距主要体现在从业人员多，工人比例大，人员素质低。根据国家《建筑勘察技术政策》(1996— 2010)，将会改变这种状况，国家将在完善法制、规范净化市场的基础上，调整产业结构，鼓励有条件的单位改造成与国际接轨的高技术含量企业。

随着建国以来数十年工程实践的积累以及改革开放的巨大技术进步，我国岩土工程勘察的技术水平有了明显提高，已经完全可以承担各类大型复杂工程的勘察、设计以及施工。并且每两年评选一次优秀勘察项目，金质奖和银质奖都达到国际先进水平。但是同时也存在一些未完全与国际接轨的一系列问题包括水平参差不齐、成果质量下降甚至弄虚作假。可以预见，未来数年，随着我国市场的逐步完善和国内国际两大市场的逐渐融合，逐渐形成自己的特色和优势，使岩土工程业务制度走向世界。

2.2国内岩土工程体系已基本形成

在建国初，我国开始引进国外的勘测技术，把只负责查明工程场地的地质、评估地质条件等等的工程地质勘察演变为岩土工程勘察，由原来的不参与解决工程实际问题或具体办法的状态，逐渐转型为勘察工作报告中还要涉及拟定工程地基基础的合理方案、相关的注意事项、选定施工方案的理由等等工作。因此，它既不作出指导性的建议，也不用走进基层工作中，导致其工程勘察工作范围比较狭隘，其发展也比较缓慢，“重前期轻后期”的现象令勘测工作与工程设计和工程实际施工不相符，也令勘察成效在工程整体操作流程中不能有效的发挥作用，但在当时国内岩土工程体系已经逐渐形成。市场经济国家普遍实行的专业体制岩土工程在发达国家已有 40 年左右的历史。它要求勘察与设计、施工、监测密切结合：要求服务于工程建设的全过程：要求在获取系统准确资料的基础上，深入论证岩土工程利用以及整治方案;要求提出技术可行、经济合理的具体建议。因此，这种体制与工程实际更贴近，更注重于解决工程实际问题，从而要求技术人员具备全面的知识，贡献出最大的力量。

三、近年来我国的岩土勘察技术取得的进展

岩土工程在本国已经有十多年的发展史，相继取得以下几个方面的有效性进展：

(1)地基处理水平大幅度提升。这几年来，为了满足岩土工程建设需求，我们不断吸取、发展各种地基处理技术的实践经验。对于地表大部分都松散，地表厚度大小变化大，地表相变较为剧烈且成分复杂的第四纪地基的处理技术已经有了凸出的表现。

(2)把勘察与设计、施工试行性的结合起来，初次形成了设计、施工、监测为一体，的岩土工程体系。

(3)我们已经达到高严技术要求，并能够解决地质条件较为复杂的岩土工程。相关的规定、标准，标志着我国岩土工程勘察已经在实践积累下一个较为稳定的技术水平。

(4) 多样化的岩土工程勘察工作已经逐渐取代单一的取样、试验、报告、钻探的模式。螺旋板载荷试验、超重型动力触探、预钻式和自钻式旁压试验、孔隙水压力测试等的创新技术相继出现，不仅提高了地基水平的评估工作，还推动了岩土工程勘察工作的效率和精确度。还有室内土质工程检验中的高压圃结试验、三轴压缩(剪切)试验等方法，使土力学理论与勘察工作有机的结合起来。此外，在桩动力试验上也列出了规定与操作手册;土质的动力性质测验方法也不断增加：岩土测验的必要性已经嚣现重要。工程勘察系统经过巨大变革后，勘察结果文案中包含了多个重要技术要点。比如，场地稳定性的评价、在建工程的安全性的预测评定、拟建场地提出岩土工程评估等等。

四、岩土工程勘察的发展趋势

传统的岩士工程勘察方法存在以下几方面问题：(1)勘察资料过于地质化。 (2)数字化地图与数字化设计系统间不够贯通。(3)勘察信息数字化程度低。今年来数字化勘察技术被广泛应用，数字化岩土工程勘察是指应用当代测绘技术、数据库技术计算机技术、网络通信技术和 CAD 技术，通过计算机及其软件，把一个工程项目的所有信息(勘察、设计、进度、计划、变更等数据)有机地集成起来，建立综合的计算机辅助信息流程，使勘察设计的技术手段从手工方式向现代化 CAD 技术转变，作到数据采集信息化、勘察资料处理数字化、硬件系统网络化、图文处理自动化，逐步形成和建立适应多专业、多工种生产的高效益、高柔性、智能化的工程勘察设计体系。该技术体系用系统工程观点，把勘察、设计的图纸、图像、表格、文字等以数字化形式存贮，供各专业设计使用。

对岩土工程勘察方法实施改进，逐步过渡到数字化勘察技术，并推广其广泛应用，这是勘察工程发展的必然趋势，但是这其中还有一段很长的路要走，不仅仪是因为其中还有一些关键技术问题尚未完全攻克，而且我国目前在数字化勘察、勘探方面的专业人才也很匮乏，因此，必须加大数字化岩土工程勘察技术人才的培养，并加快该技术的研究应用，以真正实现岩土工程的数字化勘察的广泛应用。

五、结束语

总而言之，岩土工程勘察是建设工程的基础性工作，只有全面掌握岩土工程有关的规范、规程，不断地交流学习，才能有效地开展工作，以确保勘察工作的质量，把我国的勘察技术提高到一个更高的水平。

参考文献：

[1] 汪稔：孟庆山.岩土工程中新技术与新材料[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集 (上册)[C]：2003年.

[2] 林宗元.简明岩土工程勘察设计手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2003.