加强岩土工程勘察与设计的措施
摘要：本文主要对岩土工程勘察与设计的目的及其相关措施、岩土工程勘察不均匀地基的稳定性评价进行了分析。
关键词：岩土工程勘察；设计；措施
岩土工程勘察设计是要求具有较高的专业的一项工程。岩土工程勘察设计与建筑物的安全性密切相关，因此，岩土工程勘察设计需要严格按照相关规范和要求进行，及时发现问题，及时进行补救，进而确保工程的按时按质完工。
1岩土工程勘察与设计的目的
岩土工程勘察与设计的主要目的是运用工程地质学等相关理论，应用科学的勘察方法，利用先进的测试技术及仪器，依照一定的程序对建筑项目场地进行调研。调查、分析、研究与工程建设相关的工程地质条件、施工建设对所在地及周边自然地质环境造成的影响等内容，并对勘察成果及技术参数进行评价和设计，以便为工程建设的基础设计及施工提供科学、详实、准确的工程地质资料及技术参数。
1.1 岩土工程勘察与设计的主要内容
主要包括现场的钻探及原位测试、原状土取样、室内试验以及编制编制设计文件等方面。
1.2岩土工程勘察方法的选定
（1）收集地质资料，进行工程地质测绘；（2）按照地质条件以及测绘成果，进行勘察纲要的编制；（3）根据地质条件、地形地貌、工程特点，确定勘察手段和勘探方法。
1.3岩土工程设计的程序和步骤
（1）根据勘察结果，拟订初步设计方案；（2）制定施工方法；（3）进行设计方案的可行性验证，确定最终设计方案；（4）制定设计文件，文件中要涵盖设计方案、施工方法、施工要求等要点。
2.岩土工程勘察的不确定性
岩土层是在漫长的地质年代里自然形成的，土层物质来源、搬运物质的自然营力的性质与规模、土体沉积以后的成土环境等都是变化的，基本上是无序的、随机的。其中岩石的裂隙性和土的孔隙性以及空间分布的不均匀性，是区别于混凝土、钢材等人工材料的主要特点。
2.1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。
2.2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，特别是地下水的影响，是岩土工程的重要环节。
2.3地层空间分布的不均匀性
自然地质条件是复杂的，岩土体是不均匀的，岩土工程勘察工作，需要从地质成因和地质年代上对岩土层进行区分。对岩层进行不同风化程度的划分，对土层还要区分是冲洪积还是坡残积，是河漫滩还是阶地，是第四纪地层还是老地层，需要针对等等的不均匀性特征，进行地质单元的划分，这就需要用勘探点的间距来控制其平面分布和竖向厚度变化，不同的基础类型对地层厚度的敏感性不同，因而布孔间距的要求是不同的。特别是对于十分明显的不均匀地基，例如软硬不均的地基、部分基岩出露的地基、半挖半填的地基，存在暗浜的地基、岩溶地基等等，必须布置一定数量的勘探点来查明其空间分布及其工程特性，必要时还需进行施工补充勘察工作。
3.岩土工程设计模型的不确定性
岩土工程设计涉及工程地质理论、土力学的理论、工程力学理论等，这些工程理论都是一种半科学半经验的理论，很多理论是建立在经验的基础上的，如很多公式都是经验公式。岩土工程的理论研究和工程实践计算应用大都离不开模型，采用规范计算公式也往往需考虑边界条件，选择适当的计算模型。因为模型是原型的理想化替代物，它反映原型的主要特征，而略去了次要特征，在岩土工程实践中，对于各种问题其分析模型并不是唯一的，因此模型的不确定性由此而来，模型选择不同，分析和计算结果就不同，甚至有很大差异。由于人们所采用的分析模型，就其实用性和复杂性来说，是与人们的认识水平和分析能力直接相关的，岩土工程设计发展趋势是越来越多的考虑实际结构的特点和性能，这就要求使用越来越复杂的模型，工程实践中也需要结合地区经验，考虑工程地质条件的复杂性，必要时需进行补充勘察并进行设计方案调整，做到技术可靠和经济合理。
4.加强岩土工程勘察的措施
随着科学技术的不断发展，在勘察过程中应该综合运用勘察所需的所有技术。在空间上，要从"点"到"面"，结合辩证关系来对"点"、"面"进行综合分析。其次，加强勘察技术人员的培训，保证勘察技术人员能够及时地掌握先进的技术和知识。再次，加强岩土工程勘察报告的分析力度。这项工作也是不可忽视的。第四，加强岩土测试的应用。对使用施工检测和监测技术进行加强，从而能够对所提供的岩土工程设计和施工参数的可靠性得以确保。第五，重视勘察现场的岩土取样。岩土工程勘探结果的重要数据来源就是岩土取样和原位测试。岩土工程测试难度较大，在勘测过程中，一定程度的扰动和受力环境差异是不可避免的，并且其严重影响了测试结果。测试结果是否具有代表性是非常重要的问题。我国岩土工程勘察取样工作由于《岩土工程勘察规范》、《原状取土器标准》、《原状土取样技术标准》的发布变得越来越规范，从而使得取样的代表性和可对比性得以保障，并且有些单位采用单层岩心管取样时采用惯性方法而甩出这样现象得到了很好的防止。最后，重视地质钻探的过程控制。到目前为止，岩土工程勘察中最主要、最有效的勘察手段中仍然包括地质钻探。在进行岩土工程地质钻探过程中对钻孔进行设计控制必须根据不同的岩体、地质条件、取样和测试来进行，从而使其对技术要求和经济效益要求都能够满足。
3.结语
岩土工程勘察与设计，在工程建设全过程中的起着关键作用，地基基础工程一旦出现质量问题，对工程建设造成损失可能无法挽回。岩土工程勘察工作，按规范要求，在条件复杂时（如岩溶地区） 对一柱一桩的基础，宜逐柱布置勘探孔，甚至一柱多孔进行勘察，以满足工程设计要求。在施工过程中加强施工验桩验槽工作，及时发现岩土工程问题，通过补充勘察，及时调整设计，采取地基处理措施，可以避免工程质量事故的发生。