浅谈昆明盆地岩土工程勘察常用方法

摘要：各项建设工程在设计和施工之前，必须按基本建设程序进行岩土工程勘察。岩土工程勘察通常采用多种手段相结合，综合查明拟建场地的工程地质条件、水文地质等，并编写文字报告、图表等对拟建场地地质情况加以说明，供设计使用。本文对昆明盆地常用的岩土工程勘察方法做了简要的阐述。

关键词：岩土工程勘察、方法、工程地質条件

昆明市区多处于昆明湖相积盆地内。表层主要为冲洪积相地层，下部主要为冲湖积地层，分布有黏性土、粉土、砂土、碎石土、有机质土、泥炭质土等，下伏基岩因场地不同差异较大，靠近盆地边缘通常埋深较浅。地基岩土工程性质相差较大。通过多年岩土工程勘察经验的积累，昆明盆地内常用的勘察技术方法有工程地质测绘、勘探和取样、原位测试、室内试验等。

1. 工程地质测绘

工程地质测绘也称工程地质填图，它是为了查明拟建场地及其邻近地段的工程地质条件而进行的一项调查研究工作。其主要任务是在地形地质图上填绘出测区的工程地质条件，其内容一般应包括工程地质条件的各个方面，即包括地形地貌、地层岩性、地质构造、地震、水文地质、工程动力地质现象、不良地质作用及地质灾害、已有建筑物的变形和破坏情况及以往建筑经验、可利用的天然建筑材料的质量及其分布等多个方面。

1. 勘探和取样

勘探就是采取某种方法去揭示地下岩土体（含地下水、不良地质等）的岩性特征及其空间分布、变化特征。取样则是为了提供对岩土的工程特性进行鉴定和各种试验所需的样品。勘探与取样也是岩土工程勘察中最基本和最重要的工作方法之一。

2.1勘探

岩土工程勘察所采用的勘探方法主要有钻探、坑探、物探。

钻探就是利用专门的钻机钻入岩土层中，以揭露地基岩土体的岩性特征、空间分布及变化的一种勘探方法。它是岩土工程勘察中所采用的一种极为重要的技术方法和手段，其成果是进行岩土工程评价、岩土工程设计与施工的基础资料和依据。岩土工程地质钻探应符合下列要求：能为钻进的地层鉴别岩性，确定其埋藏深度与厚度;能采取符合质量要求的岩土试样、地下水试样和进行原位测试;能查明钻进深度范围内地下水的赋存与埋藏分布特征。

坑探是指在地表或地下所挖掘的各种类型的坑道，以揭示第四纪覆盖层分布区基岩的工程地质特征，并了解第四纪地层情况的一种勘探方法。其主要特点是便于直接观察、采取原状岩土试样和进行现场原位测试。因此，它是区域地质（断裂）构造（或称区域稳定性）、不良地质作用（或场地稳定性）岩土工程勘察中使用较为广泛的勘探方法。

物探全称为地球物理勘探，是根据组成地壳的岩土体具有不同的物理性质（如电性、密度、弹性、磁性及放射性等），利用专门仪器来测定地球物理场在空间和时间的分布规律，并经分析整理后，就能判断地下岩层的位置和空间分布，解决地质构造等有关问题。但物探受许多因素影响，其成果往往具有多解性，一般不宜直接用作设计依据。

2.2取样

工程地质钻探的任务之一是采取岩土的试样，用来对其观察、鉴别或进行各种物理力学的试验。另外，应根据拟建场区采取相应的水样（包括地表水和地下水）进行化验分析，用于评价场地水的腐蚀性。

1. 原位测试

就是在天然条件下现场测定岩土体的各种工程性质。由于原位测试是在岩土原来所处位置进行，并基本保持其天然结构、天然含水量以及原位应力状态，因此所测得的数据比较准确可靠，更符合岩土体的实际情况。岩土工程现场原位测试的具体方法很多，昆明盆地内常用的几种原位测试方法主要有圆锥动力触探试验、标准贯入试验、静力触探试验、载荷试验、旁压试验、现场直接剪切试验、十字板剪切试验、波速测试、扁铲侧胀试验、抽水试验。

圆锥动力触探试验分为轻型、重型、超重型圆锥动力触探，主要用来定性划分不同性质的土层;查明土洞、滑动面和软硬土层分界面;检验评估地基土加固改良效果;定量估算地基土层的物理力学参数，评定天然地基土 的承载力。

标准贯入试验主要适用于黏性土、粉土、砂土，主要用来确定地基土承载力与变形参数、砂土的密实度，判定饱和砂土、粉土的液化。

静力触探试验主要试用于软土、一般黏性土、粉土、砂土、含少量碎石的土主要用来确定地基土的承载力、变形参数，地基土分层，估算单桩承载力，确定软土不排水抗剪强度，判定饱和砂土、粉土地震液化可能性

载荷试验主要目的是确定地基承载力、推算试验载荷影响深度范围内地基土的平均变形模量、估算地基土的不排水抗剪强度、确定地基土基床反力系数。

旁压试验主要用来测定土的旁压模量和应力应变关系，估算其承载力。

现场直接剪切试验主要用来确定地基岩土的抗剪强度、不同法向应力下的比例强度、屈服强度、峰值强度和残余强度

十字板剪切试验适用于饱和软黏性土，主要用来确定软黏性土的不排水抗剪强度，估算软土的灵敏度。

波速测试主要用于划分场地土类型，评价岩体完整性，计算地基动弹性模量、动剪切模量、动泊松比。

扁铲侧胀试验适用于软弱、松散土层，主要用于划分土类，估算静止侧压力系数、不排水抗剪强度、土的变形参数，为侧向受荷桩的设计提供所需参数。

抽水试验主要用于估算场地内地基土的渗透系数。

1. 室内试验

岩土室内试验就是指按照国家相关规范利用各种试验或测试技术方法来测得岩土的各种物理力学指标及其它工程特性指标的试验。土的物理性质指标和力学性能指标反映了土的工程性质和特征， 它们为设计所需的参数提供了必要的依据。

室内试验的内容大致可分为以下几类：

1 土的物理性质试验：包括土的基本物理性质指标、颗粒组成、界限含水量、有机质含量、渗透性指标、胀缩性指标等;

2 土的力学性质试验：包括固结试验（压缩试验）、直剪试验、三轴剪切（压缩）试验等;

3 土的动力性质试验：包括动三轴试验、动单剪试验、共振柱试验等;

4 土的化学性质试验：土的化学全分析试验、易溶盐分析;

5 水质化学分析试验：简分析或全分析;

6 岩石试验：包括岩石成分与物理性质指标试验、抗压强度试验、抗剪强度试验和抗拉强度试验等。

1. 结语

岩土工程勘察在工程建设中起着重要作用，准确的工程勘察资料为设计提供了必要的依据。昆明湖相积盆地地层结构复杂，多为不均匀地基，单一的勘察方法通常难以查明场地工程地质条件、水文地质等信息，因此昆明湖相积盆地内的岩土工程勘察通常采用多种手段对场地进行勘察，综合多种勘察结果来对场地进行定性和定量的分析，常用的有勘察方法有工程地质测绘、勘探与取样、原位测试和室内试验。

参考文献

1.中华人民共和国国家标准：《岩土工程勘察规范》（GB 50021-2001）（2009年版）.北京：中国建筑工业出版社，2009年

2.中华人民共和国行业标准：《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ 72-2004）.北京：中国建筑工业出版社，2004年

3.中华人民共和国行业标准：《软土地区岩土工程勘察规程》（JGJ 83-2011）.北京：中国建筑工业出版社，2011年

4.工程地质手册委员会.《工程地质手册》（第四版）.北京：中国建筑工业出版社，2007年

5.王奎华.《岩土工程勘察》.北京：中国建筑工业出版社，2005年

6.蒋爵光.《铁路工程地质学》（第一版）.北京：中国铁道出版社，1991年

推荐访问： 昆明 岩土 盆地 浅谈 工程勘察