摘要：随着建设工程逐步步入法制化和制度化，工程勘察工作的重要性愈加凸显，先勘察、再设计、后施工的基本建设程序已经深入人心，但伴随着技术进步及经验积累，如何在激烈的市场竞争中通过提高勘察技术水平、优化勘察手段从而获得更大的质量成本效益成为摆在勘察技术人员面前的一个现实问题。结合在乌鲁木齐地区的工程勘察经验，本文重点分析在地区勘察工作中优化勘察手段的几种方法。
1、结合区域地质条件选择合适的勘察方法
乌鲁木齐市东、南、西三面环山，北部是倾斜平原及沙漠，地形起伏较大，地势南高北低，东高西低，市区地形较平坦，东南高、西北低，海拔高度在680～920m之间，平均坡降1～1.5%。
乌鲁木齐地貌按形态大致可划分为四类，即山地、山间盆地与丘陵、平原、沙漠。其中山地主要位于乌鲁木齐市区南部的天格尔山及东部的博格达山；山间盆地主要位于乌鲁木齐市西南部的柴窝堡盆地；丘陵主要分布于南山前缘及东山山麓地带；平原主要由东山、西山所狭的乌鲁木齐河谷平原及北部山前的冲洪积平原组成；
在满足相关规范的条件下，根据项目所在地的地形、地貌，提前合理选择合适的勘察方法和适度的工作量调整可提高勘察质量并降低勘察费用。
1.1、低山、丘陵区（含山间盆地）
特点：该区主要分布于老城区（城南天山区、沙区及水磨沟区），其显著岩土工程特点是原始地形起伏大，场地断裂发育，覆盖层厚度变化较大，以粉土或角砾为主，地下水埋深变化复杂，覆盖层厚的位置存在孔隙潜水，而覆盖层薄的位置可能存在基岩裂隙水。且具有特殊性岩土：湿陷性土和盐渍土。
乌鲁木齐地区的粉土层大多具湿陷性，且不同厚度影响下湿陷等级变化大，由于蒸发作用强烈，造成细粒土盐渍化程度较高，且呈不规律性出现。
现结合以上岩土工程特点，分别介绍常用勘察手段在该区域的选择和布置方法：
⑴探井
探井揭露地层具有直观性和无污染性，用于揭露粉土层，可直接观察地层成分及结构，能采取满足规范要求的Ⅰ级土样。并且在探井中获取筛分样，通过室内试验，准确判定混合土层。探井开挖可避免对现状地下管线造成破坏，可根据探井开挖获得的准确管线位置适当调整钻孔孔位，避免钻孔损坏管线。可避免获取的土化学试验样品受到污染，部分探井可直接揭露地下水，获取准确水位信息及水样。因此在本区域内应优先考虑探井勘探，并且适当增加布置。
⑵钻孔
钻孔可揭露埋深较大的卵砾石层或基岩，查明不同深度地层，可获取岩芯样，并可在孔内进行原位测试。钻孔解决了探井勘探深度较浅、无法进行原位测试的缺点，可在探井无法查明的位置重点布设，控制性查明场地岩土问题。避免浪费不必要的工作量。在一定条件下，可采用无水套管法钻进，获取深度岩土试样，供试验使用。
⑶室内土工试验
可测定细粒土的含水量、孔隙比、密度、压缩模量等物理力学性质指标，特别是在压缩固结过程中浸水可测定粉土的湿陷系数、自重湿陷系数、湿陷起始压力，为确定粉土层湿陷厚度、湿陷等级的划分提供依据。主要采用探井中获取的样品，具有取样位置准确，取样完整性好，不被污染。方便进行试验的优点。
⑷原位测试（动力触探、标准贯入、载荷试验）
通过原位测试数据，对粉土、角砾、基岩地基土的密实程度，物理力学特性进行基本判定，并通过数据统计分析，结合地区建筑经验，判定其承载力、变形指标。该项工作主要是为了解决查明场地土力学参数的问题，可结合探井成果，在钻孔内或场地条件允许的位置（单指载荷试验）布置。
⑸物探试验
本区域布置物探工作主要是帮助查明资料所未反映的断裂及用于划分场地土类别，是对井探和钻探工作的实际补充，完成了勘探工作由点到面、点面结合的要求，本区勘察均应该布置该项工作，至少布置简单易操作的面波测试，在遇到断裂及软弱土时，应布置更有效的孔中波速、瞬变电磁等物探工作。
1.2、沙漠区
沙漠区主要分布于城北（新市区北部、开发区及米东区），该区主要特点是地层简单，以砂土为主，水位较高，易产生液化等不良地质作用。
结合前述勘察手段的特点，由于本区地下水位较高，探井可勘探深度较浅，难以满足要求。推荐直接采用钻孔揭露，由于砂土易于钻进，可直接采用干钻手段获取水、土试样，另外，可在钻孔中进行原位测试，结合室内液塑限试验，直接判定场地土液化等级。
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1.3、平原区
该区主要集中于新市区，主要特点是场地土以巨厚卵砾石层为主，力学性质好，地下水埋深较深，岩土工程条件较好，建议以钻孔为主，且间距可适当放大，如遇特殊性岩土夹层，适当加密钻孔，并少量布置浅探井，以获取水土试样。可避免浪费不必要的工作量。
2、优化勘探顺序
合理的勘探顺序既可做到有效查明场地岩土工程条件，又可避免不必要的工作量浪费，在对乌鲁木齐各地区岩土工程条件有大致了解的前提下，合理安排勘探顺序可大大提高工效。
⑴踏勘及收集资料
熟悉场地地形、地貌、初步了解场地出露地层，熟悉周边环境及人员、勘探机械通过能力，收集附近已有勘察资料，为针对性的进行后续勘探工作的作准备。
⑵先控制性钻孔后一般性钻孔
勘探期间，首先进行控制性钻孔作业，后进行一般性钻孔作业，即结合地形地貌及地层分布特点，划分工程地质区段，查明每个工程区段场地地层的构成，特别是查明粉土层等力学指标相对差的土层的厚度、及角砾层、基岩的埋深及厚度变化情况；在此基础上进行一般勘探孔的加密布置，为工程设计提供较为详细的地质资料。
⑶探井施工先行
结合乌鲁木齐地下管线埋藏复杂，且多缺失准确位置资料的前提下，在正式勘探前，为避免钻孔破坏管线，常需要先进行管线探测，最准确的管线探测手段就是探井。考虑到探井施工进度慢。要在探井中取样试验，以及进行管线探测，在放点开始时即同步安排探井施工。
⑷室内试验与现场勘探同时进行
勘察工作往往工期紧，为保证勘察工作顺利完成，现场取样后立即将土样、水样送至实验室，进行相应的土工试验工作，确保工期，确保勘察质量。既可避免试验工作的滞后拖延工期，又可结合试验成果布置后续工作量。
⑸测量放点
测量放点其实是在很多勘察工作中被忽视的一项基础工作，乌鲁木齐市区范围内，由于建筑物密集，勘察工作往往以建筑物为参照，集合地形图，采用相对坐标进行简易放点，其实忽略了城市建设速度造成地形图测量滞后的现实，往往造成勘探点高程和坐标的误差偏大，现实工作中只需采用正规测量手段即可较好解决该问题。
⑹资料整理及时完成
现场勘探成果、原位测试数据、室内试验成果数据，及时整理，并进行数据统计分析，为勘察成果结论提供真实可靠的岩土工程参数。
3、进行信息化勘察
信息化勘察是指在整个建设工程进行阶段，适时调整勘察工作量，在勘察阶段，多种方式之间的互相补充印证，随时结合不同勘探成果调整相应的勘察手段，比如，当发展一种勘察手段较适用于该场地时，应当适当增加布置该手段，而减少不适用该场地的勘察工作量，且不可一味坚持原勘察方案。
与设计单位的沟通也是信息化勘察的要求，要求勘察工作人员充分理解设计意图，对其基础形式和关注的岩土工程问题作出合理预判，相应地去布置勘察工作量，切实做到勘察为设计提供所需的岩土工程资料这一基本要求。同时，积极适应设计变更，在现实中，往往勘察报告提交了，才发现设计已经变了，前期做的大量勘察工作不满足新的设计文件，因此，勘察工作要适时与设计部门沟通。
4、积极采用新技术并采用常规手段进行验证
各行各业的技术都在进步，相应的技术进步成果也可服务于勘察，如物探技术的进步，目前在矿产勘察上已经实现较高精度的勘探，其瞬变电磁、浅层地震、深层地震、超声波技术及微动技术可部分替代钻探和井探
工作。
另外新的钻探及测试设备也已经大量出现，如全自动静探车、弯沉车及复合式钻机等实现了数据采集和数据分析的一体化，既可提高工效，又可可大大减少人为误差，应该积极推广。
5、结束语
总之，在对乌鲁木齐地区区域地质条件有了相对了解的前提下，结合勘察工作经验，可充分优化勘察手段，再结合信息化勘察，既可提高勘察成果的质量，又可有效降低成本。如能积极引进新技术和新设备，更能减少勘察工作人员的劳动强度，提高工效。勘察质量和工效的提高，综合成本的下降，必将提高企业在地区勘察市场的竞争力。
参考文献
[1]王荣茹．岩土工程勘察问题现状及技术研究[J].科技风，2015（6）：156.
[2]周亚明，吕才能．岩土工程勘察中常见问题的分析与解决方法[J].中国西部科技，2015，（3）：18.
论文作者:刘震
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/8
标签：探井论文; 钻孔论文; 乌鲁木齐论文; 工作论文; 场地论文; 手段论文; 地层论文; 《基层建设》2017年第23期论文;