工程地质勘察的工艺流程及质量控制

工程地质勘察的工艺流程及质量控制【摘要】“勘察是设计的基础”。工程地质勘察的质量，是设计和施工质量的前提和保障。本文着重叙述工程地质勘察的工艺流程中可能存在的质量问题，分析问题产生的根源，提出问题的解决办法，控制工程各环节的质量，为工程建设的设计、施工提供详实、科学、准确的地质资料。

【关键词】工程地质；工艺流程；质量控制；地质资料；勘察；设计

勘察项目是按一定的工作流程来完成的。每道工序的质量决定勘察项目的整体质量。工程地质勘察的一般工作流程为（括号内为该工序的关键工作）：准备工作（勘察大纲）→测量放点（勘探点）→工程地质测绘（地质平面图）→勘探取样（岩土水砂等原状和扰动样本）→原位测试（设备与方法）→室内岩土水砂试验（设备与方法）→编制报告（内容与方法、校审）→成果加工（加工单）→资料归档（分类方法）。文献[1][2][3]根据不同的勘察对象、不同的勘察阶段，详细而明确地规定了水利水电工程地质勘察外业的内容、工作量、勘探测试方法和内业资料整理的方法、《勘察报告》的内容和图件等。本人针对勘察外业、内业整个工序流程中容易出现的质量问题，提出以下措施，做好勘察工作。

1. 准备工作

根据《勘察委托书》，对工程项目编号，组织踏勘，签订《勘察合同》约后组建项目质量管理小组，明确质量目标，职责落实到人；

编制《勘察大纲》和《钻孔设计任务书》，拟定勘察技术方案；搜集前期地质资料、检测和监测记录等，搜集区域地质与地震资料及相关图件。

2. 外业

2.1 测量放点。

（1）向建设单位索要勘察场区的测量平面图、测量剖面图及其电子图、勘探点坐标和高程、堤路桩号。根据平面图和实地的测量控制点、地形地物的标志点，校核勘探点位，实测勘探剖面的方位角和钻孔间距。

（2）测量资料是最基础的资料。没有准确的测量资料，一切勘察和设计都将是“空中楼阁”。

2.2 工程地质测绘。

（1）工程地质测绘对于了解和掌握勘察场区整体的区域地质和地震条件，反映勘察对象的隐患险情和场区的工程地质问题，指示下一步的勘探工作，起着重要的指导作用。文献[1][2][3]（2）根据不同的勘察对象、不同的勘察阶段，详细规定了工程地质测绘的内容、工作量、勘测方法和成图比例等。

（3）实际工作中，工程地质测绘还是比较容易被忽视。建设单位和勘察单位都应该对照规范要求，理解工程地质测绘的重要性，从工期、资金和人力方面加大投入。

2.3 钻（挖）探和编录。

（1）钻（挖）探取样——主要指钻探取样——的质量受到钻探

方法和钻探器具、取样方法和取样设备的质量的影响，也受到现场钻孔原始记录和岩芯编录的质量影响。

（2）文献[1][3][5][7]对水库、电站、堤防、电排等不同工程建筑物，根据不同勘察阶段、不同地质体和不同勘察要求等，对各种勘探方法的适用范围、勘探设备和操作方法、回次进尺和岩芯采取率、物探方法的适用性、室内岩土试验和原位测试项目的适用性、勘察成果和附图等，作了详细的规定。

（3）编制《勘察大纲》时应根据具体情况，选择适宜、高效的钻进方法和工艺，及时维修更新钻具设备，加强对钻探操作人员的质量和安全教育，按操作规程严格控制回次进尺，在破碎基岩层中钻进时应采用双层岩芯管，软弱破碎层用双层单动岩芯管，提高岩芯采取率、减少岩芯损坏，防止因岩体质量评价指标rqd值失真而影响评价结果，保证采取率，保证钻进质量。

（4）钻孔现场记录，岩土现场鉴别与描述、岩芯的编录，应符合文献[3][5][6]，以及其关文献的规定。

（5）野外现场对岩土名称、物理性质的鉴别与描述，靠的是直观肉眼观察，人的因素很重要，需要现场记录人员积累一定的实践经验，使用标准化的术语进行编录。项目质量管理小组应强化质量意识，认真学习规范和勘察方案，统一认识，通过会审、探讨来保证编录的准确性和一致性。

2.4 钻进取样。

（1）取样是为了判别岩土体的物理力学性质，获取岩土力学参

数。取样质量受钻进方法、取土器类型、取样全过程的技术影响。取样位置和数量要严格按勘察方案和规范要求执行。样本应具有代表性，应尽量减轻扰动影响。

（2）为使试样不受扰动，文献[3]规定应采用泥浆护壁回转钻进，和回转式取土器，取土器的内壁必须光滑，取样前清孔；饱和软粘土取样时必须选择薄壁取土器以静压方法取土；坚硬、密实的土类以至软岩必须选择回转式取土器，以快速、连续的贯入方法取土，对地下水位以上非饱和土采用不使用循环液的回转取土器取土；尤其软土土样提升、卸出、封装、储存与运输过程中应注意防振措施，减少人为扰动。

（3）对于颗粒较粗的砂土、砾卵石层，要注意筛分样品的代表性。砾卵石取样的重量必须大于2kg，土中主要颗粒的大小、各粒组的含量、粒径的变化和级配，直接影响土的密实度，颗粒间相互嵌挤和咬合的形式与程度，最终反映在力学指标上，筛分样必须真实、可靠，才能保证勘察质量。

2.5 原位测试。

2.5.1 为了更准确地测定岩土物理力学性质，进行室内外试验成果的综合分析利用，必须做一些原位测试。最常做的是标准贯入试验和重型圆锥动力触探。文献[6]中指出：细颗粒的砂土、粘性土、软岩适合做标准贯入试验；粉土、粗颗粒的砂土、碎石土、全风化岩等，适宜做圆锥动力触探试验。其他的原位测试项目，如十字板剪切试验、静力触探比较适合河流两侧堤防工程的软土层；平

板载荷试验仅用于地表浅层地基土的勘察。

2.5.2 动力触探试验的质量，对岩土工程地质评价的影响极大。为确保动力触探试验的可靠性，必须按试验操作规程要求对下列工序进行严格的质量管理。

（1）一是试验设备的标准化控制。文献[3]附录b规定了动力触探试验的标准锤的质量和成套设备的规格尺寸，对陈旧老化的设备要及时更新，对不符合要求的要坚决取缔。

（2）二是试验方法的标准化控制。试验必须采用自动脱钩的自由落锤方法，最大限度地减少锤与导向杆之间的摩擦力。测试的钻孔要尽量采用回转钻进，用套管护壁，仔细清除孔底和套管内的残土到试验标高；在地下水位以下钻进时如遇承压含水层，要采用压力平衡法保持孔内水位始终高于地下水位足够的高度，以减少土的扰动，防止产生孔底涌土，防止锤击数异常地急剧升高。

（3）三是试验过程的标准化控制。先将整个杆件系统连同静置于钻杆顶端的锤击系统一起下到孔底，扭紧探杆接头，并始终保持钻杆垂直，防止锤击偏心、探杆歪斜和探杆侧向晃动。锤击贯入应连续进行，锤击速率一般每分钟15～30击，砂土和碎石类土为每分钟60击。先预打15cm，再记录标贯器贯入30cm的锤击数n，贯入度未达30cm的，记录实际贯入度及累计击数n，锤击数n=30n/ ；重型触探则记录贯入10cm的锥探锤击数，或记录实际贯入度及锤击数n，锤击数n63.5=10n/ 。

2.5.3 影响动力触探试验的因素是很复杂的，杆长、地下水位、