摘要：巖土工程勘探是巖土工程勘察的一種手段，在建筑工程地質勘察項目建設當中占有舉足輕重的地位，是工程項目建設的基礎。針對具體工程項目建設進行準確的巖土工程勘探，提供科學、準確、可靠的巖土體特征、地貌特征和不良地質現象，才能確切查明工程地質情況。本文介紹了巖土工程勘探中常見的幾種基本方法，如靜力觸探與鉆探法、圓錐動力觸探試驗、標準貫入試驗等方法，并根據洛陽市不同地區的使用條件，采用不同的鉆探方法。
關鍵詞：靜力觸探;鉆探; 圓錐動力觸探; 標準貫入試驗
Abstract: This paper introduces the geotechnical engineering exploration of several common methods, such as static sounding and drilling method, dynamic penetration test, standard penetration test and other methods, and according to the different regions of using condition in Luoyang, using different drilling methods.
Key words: static cone penetration test; drilling; dynamic cone penetration test; standard penetration test
中圖分類號：P634 文獻標識碼 A 文章編號：
早在2000多年前，我國四川內陸地區就有鑿井求鹽，這是世界是最早的鉆探工程。2001年6月25日-2005年3月8日，在江蘇境內中國大陸科學鉆探工程“科鉆一井”總進尺5158m，是在實施的國際大陸科學鉆探計劃中最深的科鉆井，顯示了我國一流的鉆探水平，鉆探工程技術獲得了重大科學技術成就，鉆探技術應用于勘察、施工(如基樁、錨樁等)和監測(如基樁鉆芯等)工作中，是衡量巖土工程技術水平的重要標志。
20世紀80年代以來，我國的巖土工程勘察事業已經形成了具有我國自身特點的勘察體系。各行業、各地區也都相繼出臺針對本行業工作特點和本地區地質特點的巖土工程勘察規范。這些都為我們巖土工程勘察工作從業人員提供了強有力的理論保障。
巖土工程勘探工作需要有良好的方法，由于不同地區具有不同的地形地質特點，例如洛陽市所在地區，北部邙山和西部秦嶺，主要分布紅棕色亞粘土和粘土以及淺棕色黃土，堅硬呈塊狀，層理明顯。土質堅硬，含較多鈣質結核，個別地方有20cm～1m的鈣質結核層。澗西區和西工區屬洛河二級階地，多為新近堆積黃土。老城區多為填土區;以上這些地區采用靜力觸探和鉆探方法，在河漫灘區和一級階地區，由輕亞粘土和卵石層組成，土的厚度在3～8m左右，砂卵石層Q3多以石英為主，卵石粒徑一般為3～5cm，最大20cm，顆粒不均勻，孔隙有砂充填，密實差異大，層面有起伏，是良好的下臥層和樁基持力層，勘察中要認真確定其深度和實際承載力。這些地區鉆探方法除上部土層采用靜力觸探和鉆探外，下部砂卵石層多采用圓錐動力觸探、標準貫入。這就要求勘探工作者具體問題具體分析，根據不同的地質特點，采取不同的勘探方法，做到從實際問題出發來進行勘探工作。下面介紹幾種常用的工程勘探方法。
常用的工程勘探方法
1 靜力觸探與鉆探
現在，巖土工程勘察技術手段呈現出多樣化的發展方向。這些勘察手段有著各自的適用條件。各個地區都要根據本地區自身的地質特點和土層性質來選擇合適的勘察手段。根據多年勘察成果來看，在洛陽市盆地區域及偃師市大部分地區基本上都是由河流沖洪積形成的粉土、粉質粘土、粘土等組成的軟土地層。在本地區，最主要依靠的勘察手段就是：回轉螺旋鉆探、靜力觸探、動力觸探。
靜力觸探試驗是用靜力勻速將標準規格的探頭壓入土中，同時量測探頭阻力，測定土的力學特性，具有勘探和測試雙重功能。在洛陽地區的巖土勘察項目都是采取鉆探和靜探兩種勘探手段。目的是利用這兩種手段的優點，相互取長補短，以此來準確掌握地層分布狀況以及各地層土質的物理力學性質，來為工程設計者提供相關的數據支持。
相比靜力觸探，鉆探的優點是：對各種土質能有直觀的認識和辨別，并相應地采取土樣、水樣以進行室內實驗分析，同時還可以進行標準貫入、圓錐動力觸探等原位測試。鉆探的缺點主要是：對薄層和夾層揭露不明顯，受到鉆頭螺旋回轉或者泥漿護壁的影響，有可能擾亂薄層和夾層。
相比鉆探，靜力觸探的優點是：地層數據相對準確，地層劃分清晰明了。并且可以對地層的承載力有一個初步判定。靜力觸探的缺點是：無法取得水樣或者土樣來進行室內實驗分析。
由于鉆探和靜力觸探這兩種勘探手段各自優、缺點比較明顯，而且具有比較強的互補性，所以，在實際的工程巖土勘察工作中，我們常把這兩種勘察手段綜合使用。采用相互對比的方法的來提高勘察的準確性。利用靜力觸探的數據準確性來劃分地層，以及提供地基承載力和壓縮模量等數據的參考值，利用鉆探來獲取土樣和水樣來進行室內實驗分析。
2 圓錐動力觸探試驗
圓錐動力觸探試驗是用一定質量的重錘(10kg、63.5kg、120kg)，以一定高度(76cm)的自由落距，將標準規格的圓錐形探頭貫入砂土和砂卵石中，根據打入砂土和砂卵石中一定距離所需的錘擊數，判定砂土和砂卵石的密實度和力學性能，具有勘察和測試雙重功能。圓錐動力觸探試驗共分三類：輕型(10kg)、重型(63.5kg)、超重型(120kg)。輕型動力觸探的優點是輕便，對于施工驗槽、填土勘察、查明局部軟弱土層、洞穴等分布，均有實用價值。重型動力觸探是應用最廣泛的一種，其規格標準與國際通用標準一致。超重型動力觸探適用于碎石土。圓錐動力觸探試驗要執行《巖土工程勘察規范》GB50021-2001(2009年版)
3 標準貫入試驗
標準貫入試驗是用質量為63.5kg的穿心錘，以76cm的落距將標準規格的貫入器，自鉆孔預打15cm，記錄再打入30cm的錘擊數，判定土的力學特性。標準貫入試驗僅適用于砂土、粉土和一般粘性土，不適用于軟塑~流塑軟土。
標準貫入實測擊數受機具設備、鉆桿接頭的松緊、落錘方式、導向桿的摩擦、操作水平及其他偶然因素等支配會產生誤差，需要對標貫擊數N值進行合理的修正。國內長期以來著重考慮桿長修正，桿長修正是依據牛頓碰撞理論，桿件系統質量不得超過錘重二倍，限制了標貫使用深度小于21m，但實際使用深度已超過21m，最大深度已達100m以上。通過實測桿件的錘擊應力波，發現錘擊傳輸給桿件的能量變化遠大于桿長變化時能量的衰減，故建議不作桿長修正的N值是基本的數值，但考慮到過去建立的N值與土性參數、承載力的經驗關系，所用N值均經桿長修正，而抗震規范評定砂土液化時，N值又不作修正。故在實際應用N值時，應按具體巖土工程問題，參照有關規范考慮是否做桿長修正或其他修正。勘察報告應提供不作桿長修正的N值，應用時再根據情況考慮修正或不修正，用何種方法修正。
由于N值的離散性較大，故在利用N值解決工程問題的時侯，應持謹慎的態度，依據單孔標貫資料提供的設計參數是不可信的，在分析整理時，應剔除個別異常的N值。依據N值提供定量的設計參數時，應有當地的經驗，否則只能提供定性的參數，供初步評定用。
結束語
巖土工程勘探技術在巖土工程領域具有十分重要的位置。巖土工程勘探技術成果是勘察技術資料準確性的必要條件，也是衡量巖土工程勘察水平的重要標志之一，進入21世紀以來，國家建設不斷推進，基礎設施建設不斷加強，特別是高層建筑，大量增多，巖土工程勘察面臨的問題復雜多變，對巖土勘探技術的要求越來越高，作為地質專業工作人員，既要尊重事實，準確了解所處地區的地質情況，合理地運用各種巖土工程勘探手段，要以實事求是的原則去做好巖土工程勘探工作，還要努力學習知識，勤于實踐，勇于創新，將理論知識應用于實踐中去，更好地服務于工程建設。
參考文獻:
[1]王奎華 巖土工程勘察 中國建筑工業出版社，2009
[2]巖土工程勘察規范 中國建筑工業出版社,2009
[3]周亞明 巖土工程勘察中常見問題的分析與解決方法 中國西部科技，2009年第三期
[4]楊旭然 淺談巖土工程勘察中的常見問題及其解決方法 中文科技期刊數據庫，2009
[5]王貴榮 巖土工程勘察 西北工業大學出版社，2007
[6]最新《巖土工程勘察規范》貫徹實施與巖土工程評價、報告編制及強制性條文實用手冊 地質科學出版社， 2009.10
