岩体工程地质力学研究论文

内蒙古地质勘查有限责任公司【摘要】伴随着地质力学的广泛应用，在实际工程中，切实解决实际工程问题的能力得以提高，但是其中依旧存在着许多问题，亟待解决，且在很大程度上影响了工程的整体质量。据此，本文主要对工程地质力学及其应用中的所存在的问题进行了详细分析。下面是小编整理的《岩体工程地质力学研究论文(精选3篇)》，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

岩体工程地质力学研究论文 篇1：

工程地质力学及其应用中的问题

摘 要：随着地质力学的提出与应用，在实际工程建设中，解决实际工程问题的能力得到很大的提高，但是实际中，仍然存在迫切需要解决的工程问题。虽然关于工程地质力学的一些相关理论、方法与技术逐渐走向成熟，但是，作者认为工程地质力学及其应用中的问题仍然值得我们关注。本文通过对工程地质力学、岩石分类与地质体的简单介绍，分析目前我国工程地质力学所面临的问题，探讨工程地质力学及其应用中的问题，并提出一些建议，进一步提高解决实际工程问题的能力，促进我国工程地质力学的发展。

关键词：工程 地质力学 应用 问题

随着地质力学的发展，我国国内出现了大量的相关性课题与研究，也取得了一定的成效，特别是我国实施西部大开发以来，随着我国西部的基础设施的大量建设，对于地学、力学等领域更加关注，越来越多研究人员从事与工程地质力学的相关性课题和研究，目前，我国关于工程地质力学的研究力量逐渐壮大，形成一支不可忽视的、甚至在世界也有一定影响力的研究力量。但是，随着工程地质力学的深入研究发现，工程地质力学的发展也是面临着“是机遇也是挑战”的状况，出现许多过去地质力学的理论与技术方法不能解决目前实际工程建设遇到的工程问题，所以工程地质力学仍及其应用中的问题仍然需要我们继续关注。本文针对目前我国在工程建设中的迫切需要解决的工程问题，结合千人的研究成果，通过简单介绍工程地质力学与地质体，分析目前我国工程地质力学所面临的问题，并讨论工程地质力学的研究方法。

工程地质力学的概述

地质力学包括地体的演化等相关内容信息，既是力学的一个分支，也是地质学的一个分支。工程地质力学是以工程为目的并以地质体为研究对象，利用力学等手段，研究工程相关的问题，最终解决工程世界需要迫切解决的的问题。工程地质力学是以工程为目的研究地质体变形破坏规律的科学，是地学、力学、工程科学等相互交叉的学科，着重于研究相关工程地质力学问题。

近年来，随着地质力学的发展，出现了许多相关课题与研究，但是在实际工程建设过程中，仍然出现大量经典的工程地质力学不能解决的工程问题，目前在工程建设中迫切需要解决的工程问题主要是探测地质体地力学特性、几何特性等，工程地质力学的主要研究内容主要包括相关仪器、力学测量参数、研究参数的方法等。

岩石分类与地质体

在工程地质力学中，岩石的分类非常重要，关于岩石分类的工作主要是在对地质体的勘察阶段，在多方面的工作都有涉及，例如初步设计、工程招投标等。目前，国内外提出了许多岩石分类方法，但是主要有两种方法，第一种是根据岩石本身的工程地质力学特性进行的分类方法，岩石本身的工程地质力学特性包括岩石本身的质量、坚硬程度等，第二种是结合工程进行分类，只要是根据围岩的稳定性进行分类，这种岩石分类方法并不常用，因为既要考虑岩石本身的特性，还要考虑实际建设的工程的类型、规模、可服务年限等，它着眼于工程扰动后围岩的。这两种岩石分类方法各有优缺点，通过比较，第一种方法只需要考虑岩石本身的工程地质力学的特性，即地质体的特性，并不需要考虑实际建设的工程的类型、规模等信息，所以比较常用，但是第二种岩石分类方法就需要把第一种岩石分类方法与工程设计结合起来，更具实际意义。但是由于在勘测阶段中得到的地质数据与信息较少，所以在这一阶段中进行的岩石分类是比较粗糙的，其概略性较大。

地质体指的是有岩石、土和水等组成，这些岩石、土和水是在一定的地质环境中根据一定的结构排列的，它具有工程地质力学的特性，这些特性充分表明传统的力学研究对象与工程地质力学研究对象是有区别的，具体有如下几点特性：

2.1 地质体的非连续性

地质体的非连续性指的是地质体中由于存在大量的具有相同特性的裂缝、断层等，这些在地质体中进行有序地分布，控制着整个地质体的强度。

2.2 地质体的非均匀性

地质体的非均匀性指的是主要存在于崩塌体等的岩石与图的混合体中，主要包括的内容有土与岩石的比例、岩石的形状与大小等，这些内容都表现为随机的。

2.3 地质体的留一固耦合性

地质体的留一固耦合性指的是岩石或者土的特性、裂隙渗流规律等，主要表现于地质体结构面上的强度与裂隙中水的压力具有相同的量级。地质体的留一固耦合性能够体现地质体的整体力学特性。

2.4 地质体的未知“初始“状态

地质体的未知“初始“状态特性与地质环境、地质构造运动的历史相关，主要包括的内容有未知的“初始”的地应力和结构面的发育程度，可以用于区别地质体与岩石材料。这里所说的“初始”指的是当前状态，是一个相对的概念。根据力学分析方法，地质体的未知“初始”状态这一特性表明需要定量化的给出“初始”状态，否则定量化的结果将无法获得，所以，给出地质体的“初始”状态很重要，它不仅是地质力学的关键任务，也是工程实际建设中能够解决问题的关键。

2.5 其它特性

地质体的其它特性有非线性特性、非弹性特性等，这些特性主要与岩石结构面的空间分布相关，在实际中，由于地质体的温度效应等特性与其它常见的固体材料相类似，可以被地质体其他特性掩盖，所以这些特性在工程实际建设中影响不是很大，可以在实际运用中忽略不计。但是特别的，研究的是冻土等这些与温度等相关的地质体，就需要考虑这些特性，所要研究的也就更较复杂了。

上述的地质体工程地质力学特性，虽然在描述方法上存在许多问题，这些问题需要我们进一步研究与探索，但是我们仍然运用室内地质体地力学分类方法进行分析探讨工程地质力学。

目前我国工程地质力学所面临的问题

目前我国工程地质力学所面临的问题主要有两类，一类是地下工程的地质力学问题，另一类是地面工程的地质力学问题，具体分析如下：

3.1 地下工程的地质力学问题

地下工程有很多，主要有交通建设工程与水电工程中的地下隧道、矿藏开采的地下采空区等等，这些地下工程与地质体的特性有紧密的联系，地质体中的岩石的坚硬程度、透水性等等都影响工程建设的造价，甚至影响工程建设的成败。地下工程的所面临的地质力学问题主要指的是地质体在高地应力环境下卸荷后发生变形与结构面变化（即破坏）。

3.2 地面工程的地质力学问题

地面工程主要指在地面进行较大型的基础建设、边坡工程等，例如航道、铁路公路的边坡等，这些地面工程会引发一些灾害，例如滑坡、泥石流等，在近几年来，我国由于边坡工程引发的灾害事件就很多。地面工程所面临的地质力学问题主要是在自然环境自然力作用下如重力作用、水作用等，地质体所受到的破坏。

工程地质力学相关研究方法存在的问题

地质工程是一个系统的工程，工程建设中各个阶段是相互联系的，在工程建设过程中，根据不同的工程目的，在实际工程建设中所遇到的问题也不同，或者问题的侧重点不同，需要充分考虑工程建设不同階段中需要依赖工程地质力学解决的问题。

4.1 地质体地问题性判断

在工程进行建设之前需要对地质体进行勘测，在这之前有需要判断地质体的稳定性，这关系到工程建设的成败问题。在实际工程建设中，采取“避让”的原则很重要，避开那些危险、不稳定地质体，可以降低风险，但是把原本稳定的地质体判断文不稳定怎会造成巨大的损失。目前在我国，对于地质体的稳定性的判断上、解决问题上灯都是抓哟依赖于地质工程师的经验，值就是工程建设存在一定不安全性和一定的风险，例如以刚体极限平衡条分法为基础的边坡稳定性判断方法对滑面上的参数很敏感，而确定这些参数更重要的依赖于经验。

此外，有限元、悠閑差分等计算是科研性工作，在给出可靠的分析研究方法后，仍然需要其他大量的工作。

4.2 工程设计依据与分析方法

在工程建设中，对地质体的稳定性进行判断的工作只是一部分，还需要对山体的变形、工程结构等进行研究，因为在一些情况下，工程建设的地点存在无法选择或是与“避让”原则相反，这就需要研究地质变形，与工程结构所容许的变形相比，地质体所容许的变形要大，主要的是要研究工程结构与地质体的的相互作用。想要得出合理的工程设计以及进行工程设计的优化，就需要对地质体的“初始”状态、地质结构、地应力场地分布等等进行研究与勘测。目前在地下工程中比较常用的岩体分类技术，但是之中分类技术存在一些问题值得我们探索，例如目前还不是很清楚这种分类技术合理性的依据等，但是据研究发现，早我国西部较为复杂的地质环境中，运用这种分类方法具有可行性。具体问题具体分析，对于一些较为复杂的地质环境，还需要提供更多的工程设计方案，以供选择，以及提出可靠的设计依据和科学的分析方法。

4.3 探测地质体特性方法存在的问题

在工程建设之前需要进行工程建设的地点、工程建设的可行性等等进行确定，然后进行地质勘测与勘察，对工程建设地点进行地质条件研究，再此，得到的相关资料与信息越有利于工程建设，所以采用的勘察手段与方法很重要。目前，在实际工程建设中采用的勘察手段与方法有很多，但是由于存在经费等原因，真正获得详细的、精确的地质信息是存在很大的难度的，所以，以最小的代价与成本或等更精确详细的地质勘查信息是目前工程建设中最为迫切的问题。

本作者认为，在勘察地质体地方法中，相对于直接钻孔开挖等方法，波动、表面位移监测等方法在理论上更合理一些，因为这这些方法不存在破坏地质体原来的结构，并且这些方法体现是一个“动态”的勘察，而不是一个区域甚至是一个点的勘察，相对而言，成本又比较低。但是，在实际工程建设中，用上述的勘察地质体地方法是不够的，还需要更基础的理论工作和计算技术。

4.4 灾害预报方法手段

为了避免或者减少自然灾害或其他灾害造成的损失，对于工程，特别是一些具有复杂地质条件的工程，需要预测灾害可能造成的破坏程度、可能发生时间等等，目前，这也是一个迫切需要解决的问题，特别是地质体的时间效应，同时也寻在一些困难，因为灾害法身的时间与演化时间、突发事件都有关系，只通过预测方法与预报方法的一些理论是不够的，还需要知道如何进行监测以及对监测结果进行分析，但是对于突发事件发生的时间进行预测存在一定的难度，接下来也就不能预报灾害放生的时间。对于灾害预测，需要进行现场监测，进行现场监测可以解决工程实际建设中对地质灾害的临时预报以及预测出在什么条件下会发生灾害，我国还长期积累经验，从不同角度采用不同的方法进行研究，但是在实际中成效不大，结果不尽人意。

工程地质力学中的科学问题

工程地质力学侧重于应用型，需要对地质体地特性、变形、破坏规律进行研究，用来解决工程中一些共性问题，主要分为四方面内容:

5.1 地质体的本构关系

连续介质力学是将由离散颗粒构成的材料，用有限的方程来描述，因为非连续介质的特性在手机中不会表现出来等而忽略这种介质带来的影响，所以在实际中把中介简化为连续的，这种采用比较简单的处理方法是很简单的，并能得到很好的结果，解决了实际工程建设中许多问题，被广泛运用与工程实践中。随着对力学不断的深入研究，产生了一些新的研究理论和方法，也需要监理一些比较复杂的本构关系。目前对于地质体地非连续特性的研究方法有两种，一种是均匀化，另一种是将介质的非连续特性概化。第一种方法是不考虑结构面上的力学特性，用复杂的应力应变关系将介质负载的特性等效，例如损伤模型，就是结构面的这种特性等效在连续介质的应力应变关系之中，是一种“复杂的本构、简单的结构”的方法。第二中方法咋不考虑结构面上的力学特性，是一种“复杂的结构、简单的本构”。比较这两种方法，第二种方法个具有生命力，需要进一步的研究。

5.2 获得地质体的未知“初始”状态

前面已经对地质体的未知“初始”状态进行分析，对于这种未知“初始”状态的界定存在很大的困难，在对于一些问题进行记录，记录的时间较短并且在记录之前地质体进行如何的变形，这些都是人们不了解的。目前，人们都是根据地表特征、地貌特征进行定性判断，这是不够的，需要采用力学分析方法与手段给出定量化的结果。地质体有着复杂的的地质构成导致地质体具有非均匀的特性，在工程实际建设中，一些初始的地应力的测量方法存在一些问题，例如测量传感器的尺寸很小等，这就需要设置多个测量点。

5.3 地质体有连续到非连续的演化过程的描述

地质体存在许多结构面，这些结构面影响应力场的分布，所以需要建立较合理的力学模型才能较为准确获得地应力场。地质体地应力形成新的分布式可以引发新的破坏，地质体地破坏是由局部引发整体的过程。人们对于这种力学过程进行描述与测量是非常俊男的，目前人们做出大量的力学模型，并进行大量的研究工作，由于存在一些基础理论知识与计算方法的不完善等元婴，研究结果并不是很理想。

建议

对于上述的工程地质力学及其应用中的问题，需要具体问题具体分析，采用符合本工程的工程地质力学研究方法，例如建立一些科学的力学模型并进行模拟试验、深入细致地进行地质调查与现场勘测研究等。

结语

目前，不仅工程地质力学提出新的研究方法，并且为这些新的工程地质力学方法提出新的要求，工程地质力学面临新的挑战，但也是一个机遇，只有从根本上解决工程地质力学及其应用上的问题，才能整体上提高地质工程建设水平，促进我国的工程地质力学的发展。

参考文献

[1]谷德振．岩体工程地质力学基础【M】．北京：科学出版社，1979．

[2] 杨志法,张路青 尚彦军, 两个值得关注的工程地质力学问题【J】：工程地质学报（Journal of Engineering Geology），1004-9665/2002／10（01)-0010-0

[3]孙宗颀，张景和．地应力在地质断层构造发生前后的变化【J】：岩石力学与工程学报，2004，23(23)：3 964—3 969

[4]李世海 ，李晓 ，刘晓宇，工程地质力学及其应用中的若干问题【J】：岩石力学与工程学报（Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering）， 2006年6月，第25卷第6期

[5]Li SH，Zha0M H，Wang JG.A continuum-based discrete element method for continuous deformation and failure process[A].In: Computationa1 Mechanics

作者：肖飞 杨菲

岩体工程地质力学研究论文 篇2：

工程地质力学及其应用中的问题分析

内蒙古地质勘查有限责任公司

【摘 要】伴随着地质力学的广泛应用，在实际工程中，切实解决实际工程问题的能力得以提高，但是其中依旧存在着许多问题，亟待解决，且在很大程度上影响了工程的整体质量。据此，本文主要对工程地质力学及其应用中的所存在的问题进行了详细分析。

【关键词】工程；地质力学；应用

一、地质体的力学特性

地质体是由赋存于一定地质环境中并按照某种结构排列的岩石、土和水组成的。它具有非连续、非均匀、流–固耦合以及未知“初始”状态的特性。地质体的这些特性充分体现了地质体与传统力学研究对象的区别。

（一）非连续性

地质体中含有大量的断层、裂隙、节理、软弱夾层等，它们共同的特性是复杂而有序地分布在地质体中，对地质体整体的强度起着控制作用。

（二）非均匀性

通常赋存于古滑坡体、崩塌体中，表现为土石混合体，其中块石和土的混合比例、分布、块石的大小、形状、空间姿态是随机的。土、石两种材料强度有两个量级以上的差别以及土体的断裂可以导致更为复杂的力学行为。

（三）流–固耦合特性

主要体现在地质体结构面上的强度与裂隙中水的压力具有相同的量级。该特性不仅包括岩石或土作为材料的特性、裂隙渗流规律，更为重要的是体现了山体的整体力学特性。

地质体的力学特性尽管在描述方法上仍然有很多问题值得深入的研究和探索，但一般可通过室内实验进行精细的分析并获得形式多样的本构关系和一些特殊的规律。然而，地質体是一个复杂的系统，从这个系统中取出任何一个局部都不能代表它整体的特性，即试样不具有代表性。从另一个方面说，岩体的试样离开了地质体就失去它作为母体中一部分的作用，甚至在有些情况下获取试样的过程中其特性就发生了改变。当然，为研究地质体的整体特征，充分地了解其局部特性是非常必要的，而更重要的是如何在此基础上描述和探测出地质体的整体特性。

地质体未知“初始”状态的特性可作为区别地质体与岩土材料的要素之一。它包括未知的“初始”地应力和未知的“初始”破坏程度，在这里，“初始”状态是相对的，有时也可称为“当前”状态，特指某一事件发生前的地质体的状态。地质体的这一特性与地质环境和地质构造运动的历史有关，并且决定着地质体的力学行为。按照力学的分析方法，不能定量化地给出初始的状态就无法获得定量化的结果。因此，探明地质体的初始状态，不仅是工程地质力学的重要任务，也是使该学科真正能够解决实际问题的关键。

尽管地质体还存在其他的特性，材料的各向异性特征、尺度效应、非弹性、非线性特性等，这些特性主要与岩体结构面的空间分布有关。并且，由于地质体的时间效应、温度效应、化学腐蚀特性是通常固体材料所共有的，而且这些特性对大多数的工程实际问题的影响通常被地质体的其他特性所掩盖，因此，通常也可忽略。此外，冰川、冻土是与温度有着密切关系的地质体，特别是表层冻土随着天气的变化而有相变发生，其力学过程更为复杂。

二、目前我国工程地质力学所面临的问题

（一）地下工程的地质力学问题

地下工程非常多，主要包括交通建设工程、水电工程的地下隧道、矿藏开采的地下采空区等，这些地下工程与地质体特性息息相关，地质体岩石的坚硬程度和透水性等都会对工程建设造价造成严重影响，甚至还会直接影响工程建设。地下工程面临的地质力学问题，主要就是在高地应力环境下，地质体卸荷之后，发生严重变形，以及结构面变化。

（二）地面工程的地质力学问题

地面工程主要就是在地面所开展的大型基础建设和边坡工程等，航道、铁路公路边坡等，这些地面工程会导致大量灾害发生，尤其是滑坡和泥石流等。近年来，由于边坡工程所引发的灾害事件屡见不鲜。地面工程面临的地质力学问题在自然环境自然力作用下，即重力作用和水作用等，地质体被破坏。

三、工程地质力学的应用形式分析

（一）地下工程中的应用形式

地下工程是一种常见的应用形式，最常用的方式是连续介质力学的性质，合理利用离散颗粒的形式，并利用与之相适应的计算形式，并全面计算和了解地下工程的形态和结构等各项内容。从另一角度进行分析，连续介质力学主要利用的是应变、应力和应变率等，构建各地质结构探测点，这样每个探测点之间可以有比较密切的联系。另外，在实际的工程地质力学应用过程中，工作人员合理利用一些比较简单的处理方式方法，以此有效解决大量实际问题，为地下工程发展发挥着非常重要的作用。与此同时，想要有效提升工程地质力学在地下工程应用的效率和质量，主要从以下两方面入手。

1、利用连续介质力学形式，对地下工程结构和形态等方面做一个全面了解，并对其中的不均匀地质结构进行探测、计算，以此能够更加有效实现工程地质力学的应变能力。

2、在工程地质力学应用时，工作人员应该对影响地质结构探测的相关因素，并对其地质结构的变化形式，进行全面分析，以此能够有效提升工程地质力学的应用形式，对相关行业提供更多重要参考信息。

（二）地面工程中的应用形式

工程地质力学在地面工程应用时，初始状态是相对来说的。所以，在工程地质力学实际应用时，主要是针对斜坡和地下水文等方面做全面了解。与此同时，对地质构造的运行形式和演变过程做简明扼要地阐述。由此可知，工程地质力学的应用形式非常重要。但在工程地质力学应用过程中，地质构造中的初始状态，经常是已经被破坏的状态，其特性在整个应用中，占据着非常重要的地位。但是，在工程地质力学应用时，对地面工程地质状态进行全面描述，其也是工程地质力学应用中的重要内容。此外，在工程地质力学应用过程中，对地质工程特性、结构、形态等各方面信息和数据，工作人员切实利用计算机形式，实时传递信息和数据，这样一来，可以在很大程度上确保信息与数据及时传递到相关企业中，从而为地面工程建设与发展，提供更加重要的参考信息和数据，把工程地质力学的应用效果实现最佳状态。

（三）地质演化过程中的应用形式

在工程地质力学应用时，能够有效地简明扼要地分析和阐述地质结构的变化过程，并构建一个完善的、科学合理的力学模型，以此提高工程地质力学的应用效率和质量，并为后续发展研究奠定坚实的基础。但是，在不断的深入探究过程中，因为相关内容的不足，使得实际结果与理想结果之间存在较大差异。所以，仍旧需要根据专业人员的积极努力，以此提高工程地质力学的应用质量，切实解决相关行业发展过程中所遇到的问题，从而推动相关行业的可持续发展。

四、结语

总而言之，工程地质力学提出了全新的研究方法，也在很大程度上为新工程地质力学方法提出了全新的要求。在新形势下，工程地质力学面临着更好的机遇，以及更多的新挑战。只有从根本上解决工程地质力学及其应用问题，才可以从根本上提高地质工程施工效率和水平，以此推动工程地质力学的健康可持续发展。

参考文献：

[1]王洪峰.工程地质力学及其应用中若干问题分析[J].工程技术：文摘版：00329-00329.

[2]李鑫.分析工程地质力学及其应用中的若干问题[J].甘肃科技纵横，2016，45（12）：23-24.

[3]周峰，马志超，杨一峰.工程地质力学及其应用中的若干问题分析[J].科技资讯，2015（16）：235-235.

作者：赵太阳 彭伟刚 张超

岩体工程地质力学研究论文 篇3：

浅谈工民建中的地质勘查

摘要：地质勘查作为工民建施工设计阶段的重要组成部分，直接关系到项目施工的经济效益。本文针对工民建实际的地质勘查进行了分析研究。针对工程地质测绘及素描、工民建钻探、工民建井硐探几个方面的具体施工要求进行了分析，在此基础上对全球定位系统，地理工程探测物技术以及地理信息系统与工民建地质勘查的融合进行了展望。希望文章所分析的理论技术能够为工民建的实际地质勘查中的应用起到一个指导作用。

关键词：工民建施工；地质勘查；地质测绘

作为工民建施工中的基础性工作，对岩土地质的勘察直接决定着工民建项目的施工质量与安全。随着近些年来相关技术的发展与施工技术人员的认知的不断提升。对工民建的地质勘察的深度与广度方面研究都得到了很大的发展。

1 工民建地质勘查的研究

我国工民建的地质勘查技术经过数十年的科学实践验证，已经确立了以岩体工程地质力学为核心的地质勘查方向，并融合先进的电子遥感技术、新材料以及网络互连技术[1]，使得工民建地质勘查在工程质量、速度以及效益上更趋完善，而作为现代工民建中的重要组成部分，对于岩体地质勘查主要有如下几部分内容。

（1）工民建施工中岩体作为地质勘查的基本单元，岩块、各断裂面、软弱层带等共同构成工程地质勘查中结构岩体的组成部分。而在建设施工过程中，各种地质类型是随机的，各类岩体也具有其不同的特性与结构，因此，对工民建的地质勘查中对岩体的工程分类是相对的，根据不同的条件类制定出不动的类型。

（2）工民建中，采用电子计算机技术来对工程地质勘查的量化，对不同的岩体特征进行定量的结构描述，包括对复杂结构面以及空间特性的研究工作。因此，在进行地质勘查中，首先就需要对地质结构面的规律性进行分析研究，围绕各部分的难点来开展攻势。

（3）在工民建施工中，根据地质的附加载荷为基础来研究不同地质条件的适应性，对于天然的应力场，岩体中各部分的应力应变的改变、传递受到附加载荷的作用，因此导致载荷的方向、量级在不同空间位置上表现出各向异性，这是对工程建筑评鉴的关键因素。

2 工民建中地质勘查的方法手段

工民建施工中对工程项目研究手段主要表现在地质的测绘，对工程项目的勘探以及研究，具体表现在如下几个方面。

2.1 工程地质测绘及素描

对于每一项工民建项目，在进行设计过程中，都需要进行实地的工程地质测绘来确定工程地面的地质情况，并作为勘探论证的有效依据。以往的实际测绘手段，大都围绕着工程的地质内容进行逐点的分析，例如对于矿物成分、形状，岩石类别、岩脉，变质类型等，这些内容往往在一张图纸上重复出现。对于一些较难分辨的岩石，更需借助偏光显微镜等设备来追索其接线[2]。这样缺乏对工程要求的实际把握，所得到的原始资料也体现不出科学性要求。而基于大比例尺航测摄影、遥感成像以及光学电子处理设备等，通过其高速度、整体把握的优点而解决地质图像的处理难题，充分体现出了其优越性。同时，对于岩石层软弱层带的研究深度与精度都有了质的提高，不仅能够关注到地面形貌的特点，同时能够从空间分布规律来进行定量化处理。例如，一些目前提出的产状、间距、粗桩度、裂缝开裂、结构强度、渗透性等主要技术指标，就增强了对工民建施工过程中地质勘查的精度。

2.2 工民建中地质勘查的钻探技术

作为探查地质基本情况的常规手段，钻探在工民建施工中的地质勘查具有非常重要的作用，但由于其施工代价高、施工时间长，极大的影响到勘查周期的效率。通过研究表明，对钻探工程量的大小其决定作用的是钻孔网的科学设计；而不同的岩体与地质类型又造成钻孔网的设计工作的不同。根据图2-1为某工程项目的钻探工作量与大坝规模的关系示意图所示，简单条件下钻探工作量占大坝总工作量约为0.12左右；中等条件为0.2；复杂条件下为0.37。相对于国外简单条件下的0.08相比，表明我国在钻探工作中还存在着不合理的现象。

常规的钻探手段都是直接对岩心进行观察，并辅助以孔内水文、施工经验来进行取样作为资料的收集手段。这样受取心工具以及钻进方法的影响较大。对于岩石层的断层带、软弱夹层等地质较为复杂的地段并不能得到很好的效果。近些年发展起来的孔内成像、电视技术弥补了这一缺点，有效的提高了钻孔成像的质量要求。同时，对岩体特征进行过了量化处理，例如井温、电阻率、动弹模，穿透波衰减等，使的钻孔技术提高到三维空间勘查阶段。

2.3 工民建中地质勘查的井硐探技术

对于一些山地、沼泽地地区等一些复杂地基工程项目，井硐探由于其具有直观的优点因而广泛的应用于地質勘查工作时，根据具体统计，当前建设的工程项目中，井硐探占据了其中的大约20%左右。对于这些采用井硐探施工项目中，都在现场进行了大量的试验与原位测试，以及相对于岩体类型的简单测试，并综合其他手段进行了佐证[3]。但是，对于井硐探的效益以及施工的盲目性是制约井硐探应用的迫切问题。井硐探的工作量由于离散型很大，这在一方面是由于地质因素的影响作用，而另一方面，也与井硐探的不合理布局以及规律性的把握不确定有关系。根据实践表明，在对一些拱坝两岸的岩体结构以及建筑物地区岩体和平缓夹层地区的测试方面，采用井硐探能够得到优异的效果。

3 工民建中的地质勘查的技术发展

3.1 基于信息化对工程地质的测绘

工民建中对地质勘查作为一下基础性的工作，通过先进的地理信息系统、遥感系统、定位系统来实现对地质勘查的飞跃式发展。基于全球定位系统能够精度的进行测量点的三维空间定位，提高了勘查精度和效率。全球定位系统将观测到的数量导入到先进计算机中进行数据分析与处理，地质测绘人员根据获得的计算机数据能够对地质勘查内容进行精确分析[4]。地理信息系统中的工程软件，可以对工程中的地质图件，图形图像以及空间数据进行数据化管理、并进行空间分析。

3.2 物探技术的应用

物探技术是采用观测仪器来对工民建的被勘探区进行地球物理场的勘测，通过对测量后获得的数据进行处理来推断出被勘查区的地质构造、局部地质体以及属性，具体的物探方法主要包括地震勘探、电磁勘探、电法勘探等。

（1）地震勘探

作为地质勘查领域发展较快的技术手段，地质勘查是通過人工技术手段来激发震源的一种勘探手段，并采用先进的水平地震剖面发、长距离超前预报法等先进技术实现了对由于反射波地震勘探而造成的隧道超前预报的困难。同时，采用地震CT成像技术，利用边坡、探孔等进行平面或立体的成像，是工民建中的地质勘查朝着定量化发展不断迈进。

（2）电磁勘探

电磁勘探包括基于天然场源以及人工场源的地刺测探法。随着近些年的技术不断发展与不断成熟，获得了较为广发的应用。例如多场源、多维空间电阻率成像灯，在工民建工程中对于推测深埋长隧道的围岩介质的结构特征、破碎带以及隐伏断层等方面的应用取得了显著的经济效益。

（3）电法勘探

电法勘探主要包括基于电阻率、自然电场、电磁感应、激发极化的方法。近些年来[5]，随着高密度电法勘探技术与地震勘探数据采集技术的融合，实现了对地质勘查数据的自动化、快速采集，通过二维手段来对数据进行实时显示出勘探结果，并发展成基于多点、多源、多线方式的测量技术，实现了对工民建中的三维勘查。

4 结语

随着国内市政工程、交通运输以及水利电力工程项目的建设与发展，工民建领域的地质勘查技术进入飞速发展的阶段。如何有效利用各种地质勘查手段来提高工民建地质勘查质量，分析地质条件，成为当今地质学领域所面临的问题。而全球定位系统、工程探测物技术以及地理信息系统与工民建地质勘查的融合，为地质工程领域取得了丰硕的劳动成果，并成为工民建地质勘查领域发展的新趋势。

参考文献：

[1]中国建筑科学研究院.建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）[S].北京：中国建筑工业出版社，2002.

[2]北京市勘察院.市政工程勘察规范（CJJ56-94）[S].北京：中国计划出版社， 1994.

[3]交通部第一公路勘察设计院.公路工程地质勘察规范（JTJ064-98）[S].北京：人民交通出版社，1999.

[4]交通部公路规划设计院.公路桥涵地基与基础设计规范（JTGD63-2007）[S].北京：人民交通出版社，2007.

[5]交通部公路规划设计院.公路工程抗震设计规范（ JTJ 004-89）[S].北京：人民交通出版社，1999.

作者：张健