巖土勘探論文范文

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第1篇

1鉆探設(shè)備及工藝

巖土勘探工程是通過鉆機鉆進地表中，并在地下形成圓柱形的鉆孔，從而從鉆孔中來獲取不同深度的巖芯、土和水樣品，獲取后的樣品經(jīng)過實驗室分析后所得到的資料即是勘探的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。進行巖土勘探時不僅工藝較為復(fù)雜，而且具有較強的綜合性，因此需要準確劃分地層和測定界限，還要做好原位測試工作，對原狀土進行采集，所以在巖土工程勘察中，勘察質(zhì)量往往取決于鉆探技術(shù)和鉆探方法的好壞。

1.1鉆探設(shè)備

在進行巖土工程勘探時，進行鉆孔所需要的所有裝備都可以稱之為鉆探設(shè)備，其不僅包括鉆機、鉆探用泵、空氣壓縮機、動力機和傳動裝置，同時還包括與之配套的鉆塔、擰管裝置等。其以整體式和組裝式兩種裝載方式存在，而在整體式中還可以將其分為固定式、拖引式和自行式。而且鉆探設(shè)備按其用途不同還可以進行多種劃分，其應(yīng)用的領(lǐng)域也較為廣泛，部分專用鉆探設(shè)備則專用于其領(lǐng)域內(nèi)的鉆進工作。巖土工程勘探時，通過巖芯鉆探設(shè)備和取樣鉆探設(shè)備來實現(xiàn)對地質(zhì)的取樣勘察。

1.2鉆進方法

在巖土工程勘察過程中，在進行鉆進過程中所采用的一切方法即稱為鉆進方法。在實際鉆進過程中，可以采取的鉆進方法較多，不論是按鉆進工藝，還是鉆進時是否采取巖芯或是回轉(zhuǎn)鉆進時破碎巖石所使用磨料的不同，都可以將鉆進方法分為不同的類型。但無論哪種鉆進方法都是為了在鉆進過程中能夠?qū)崿F(xiàn)破碎孔和破碎井底巖石的需要。

2不同地層的鉆探工藝

2.1粘性土

（可塑偏軟/硬粘性土）針對軟弱粘性土強度低、壓縮性很大且滲透系數(shù)很小、觸變性及流變性大等特點，可采取重錘沖擊鉆進和長/短螺旋鉆進，如果鉆探環(huán)境位于地下水位以下，可采取套管螺旋鉆進或沖擊回轉(zhuǎn)鉆進。重錘沖擊鉆進效率比較低，且對孔底附近一定范圍內(nèi)地層有擾動。螺旋鉆進通過電動機帶動螺旋鉆桿在鉆壓作用下使鉆頭回轉(zhuǎn)吃入地層，將地層按螺旋線逐步切削，切刮下的土質(zhì)碎屑沿螺旋葉片上返到孔口，該方法鉆進效率高且不用清洗設(shè)備。長螺旋鉆進直徑應(yīng)小于1m，深度不超過15～20m之間。短螺旋鉆進屬于非連續(xù)型鉆機，較之長螺旋鉆效率稍低，其孔徑多在2～3m內(nèi)，鉆進深度一般小于30m，最深不超過50m。沖擊回轉(zhuǎn)鉆進對泥漿比例要求較高（表1），避免水流將鉆進土層沖散混入泥漿。必要時可在回次終了時，停止送水，增加干鉆進尺距離已獲得土層樣品，或采用雙動雙管取心鉆具。對于硬塑狀粘性土，一般的螺旋鉆進在土的粘性較大時易發(fā)生埋鉆或鉆桿折斷的現(xiàn)象，且對土層擾動較大，應(yīng)盡量選用小肋骨鉆頭，沖擊回轉(zhuǎn)鉆進方法。沖擊回轉(zhuǎn)鉆進技術(shù)分）液動、氣動和氣液混合動力三種，具有效率高、鉆具轉(zhuǎn)速低、鉆頭壽命長和孔內(nèi)事故少等特點。液動沖擊回轉(zhuǎn)鉆進以清水或泥漿形成高壓作為動力，鉆孔直徑一般為56～130mm，最大不超過400mm，鉆孔深可達800～1000m；氣動沖擊回轉(zhuǎn)鉆進以高壓空氣為動力，鉆孔直徑介于65～228mm之間，最大可達到762mm。施工中應(yīng)先慢速鉆進，使鉆頭切入土層后改用中速轉(zhuǎn)進，可加快鉆進速度且鉆具提升阻力小。

2.2砂層

該地層的鉆探工藝與砂粒粒徑有很大關(guān)系，且受地下水影響較大。螺旋鉆進適合砂土中粘粒含量較高且砂粒主要為粉細砂的地質(zhì)環(huán)境，如果需深孔鉆進，可在施工后期換用小直徑螺旋鉆。粉細砂雜粘性土情況下，應(yīng)降低鉆速，減小鉆進壓力，泵量調(diào)整至適中。回次終了前，應(yīng)以泥漿清洗鉆孔，將孔內(nèi)懸浮的粉細砂帶入泥漿池后方可停泵，減小沉砂卡鉆事故發(fā)生的幾率，停泵后干鉆0.3～0.5m，確保巖心不脫落。對于中粗砂、礫沙以及地下水位以下的沙土，一般采用品字形硬質(zhì)合金鉆頭，低轉(zhuǎn)速，灌漿泵吸反循環(huán)鉆進，過程中需不斷浮動鉆具，慢提快放，形成空底反循環(huán)。因鉆頭外徑略大于巖芯管，所以能很好地約束巖芯管，確保巖芯的原始結(jié)構(gòu)。沒回次終了前，以泥漿清洗鉆孔，去除空中懸浮粗、礫沙，防止沉砂卡鉆。最后停泵干鉆0.2～0.3m，停止浮動鉆具精細干燒，防止鉆孔周壁坍塌造成廢孔，并帶出巖芯樣品。

2.3卵石層

在卵石層進行鉆探時，其工藝受到的影響較多，所以在不同的地層條件下需要采用不同的鉆探工藝來進行勘探工作。對于較薄地層情況下，可以利用泥漿護壁回轉(zhuǎn)方法進行鉆進，而當(dāng)遇到較厚地層時，在粘性土含量較低的情況下，則可以利用跟管進行鉆進，確保進尺的連續(xù)性和順利性。利用回轉(zhuǎn)鉆時時則適用于地層密實度較高的情況，這樣可以有有效的起到保護孔壁坍塌的發(fā)生。為了確保孔壁能夠得到有效的保護，必要時也可以采用投入粘土球的方法進行鉆進。而一時有塌孔現(xiàn)象發(fā)生時，則需要采取必要的措施，往往是通過加大泥漿濃度，或是在鉆到一定深度后拔出鉆具放入跟管的方法來繼續(xù)進行鉆進，而且在對鉆進的速度進行有效的控制。利用反絲套管來避免出現(xiàn)絲扣脫滑現(xiàn)象的發(fā)生。另外在砂層和卵石層鉆進時，則需要采用高質(zhì)量的泥漿進行鉆進，有效的起到保護孔壁的作用。

3結(jié)語

第2篇

關(guān)鍵詞：巖土工程勘察報告編寫質(zhì)量控制

一、有關(guān)巖土工程勘察

1.巖土工程勘察定義。巖土工程勘察,英語為geotechnicalinvesigation,就是根據(jù)建設(shè)工程的要求,查明、分析、評價建設(shè)場地的地質(zhì)、環(huán)境特征和巖土工程條件,編制勘察文件的活動。

2.巖土工程勘察階段。按其進行階段可分為:預(yù)可行性階段、工程可行性研究階段、初步設(shè)計階段、施工圖設(shè)計階段、補充勘察、施工勘察等。

3.巖土工程勘察對象。根據(jù)勘察對象的不同,可分為:水利水電工程(主要指水電站、水工構(gòu)造物的勘察)、鐵路工程、公路工程、港口碼頭、大型橋梁及工業(yè)、民用建筑等。由于水利水電工程、鐵路工程、公路工程、港口碼頭等工程一般比較重大、投資造價及重要性高,國家分別對這些類別的工程勘察進行了專門的分類,編制了相應(yīng)的勘察規(guī)范、規(guī)程和技術(shù)標準等,通常這些工程的勘察稱工程地質(zhì)勘察。因此,通常所說的“巖土工程勘察”主要指工業(yè)、民用建筑工程的勘察,勘察對象主體主要包括房屋樓宇、工業(yè)廠房、學(xué)校樓舍、醫(yī)院建筑、市政工程、管線及架空線路、岸邊工程、邊坡工程、基坑工程、地基處理等。

4.巖土工程勘察內(nèi)容。巖土工程勘察的內(nèi)容主要有:工程地質(zhì)調(diào)查和測繪、勘探及采取土試樣、原位測試、室內(nèi)試驗、現(xiàn)場檢驗和檢測,最終根據(jù)以上幾種或全部手段,對場地工程地質(zhì)條件進行定性或定量分析評價,編制滿足不同階段所需的成果報告文件。

5.巖土工程勘察的方法與技術(shù)。巖土工程勘察的方法或技術(shù)手段,有以下幾種:(1)工程地質(zhì)測繪。工程地質(zhì)測繪是巖土工程勘察的基礎(chǔ)工作,一般在勘察的初期階段進行。工程地質(zhì)測繪是認識場地工程地質(zhì)條件最經(jīng)濟、最有效的方法,高質(zhì)量的測繪工作能相當(dāng)準確地推斷地下地質(zhì)情況,起到有效地指導(dǎo)其他勘察方法的作用。(2)勘探與取樣。勘探工作包括物探、鉆探和坑探等各種方法。它是被用來調(diào)查地下地質(zhì)情況的;并且可利用勘探工程取樣進行原位測試和監(jiān)測。應(yīng)根據(jù)勘察目的及巖土的特性選用上述各種勘探方法。(3)原位測試與室內(nèi)試驗。原位測試與室內(nèi)試驗的主要目的,是為巖土工程問題分析評價提供所需的技術(shù)參數(shù),包括巖土的物性指標、強度參數(shù)、固結(jié)變形特性參數(shù)、滲透性參數(shù)和應(yīng)力、應(yīng)變時間關(guān)系的參數(shù)等。原位測試一般都藉助于勘探工程進行,是詳細勘察階段主要的一種勘察方法。(4)現(xiàn)場檢驗與監(jiān)測。現(xiàn)場檢驗的涵義,包括施工階段對先前巖土工程勘察成果的驗證核查以及巖土工程施工監(jiān)理和質(zhì)量控制。現(xiàn)場監(jiān)測則主要包含施工作用和各類荷載對巖土反應(yīng)性狀的監(jiān)測、施工和運營中的結(jié)構(gòu)物監(jiān)測和對環(huán)境影響的監(jiān)測等方面。檢驗與監(jiān)測所獲取的資料,可以反求出某些工程技術(shù)參數(shù),并以此為依據(jù)及時修正設(shè)計,使之在技術(shù)和經(jīng)濟方面優(yōu)化。此項工作主要是在施工期間內(nèi)進行,但對有特殊要求的工程以及一些對工程有重要影響的不良地質(zhì)現(xiàn)象,應(yīng)在建筑物竣工運營期間繼續(xù)進行。超級秘書網(wǎng)

二、努力提高報告的編寫能力

1.要具備牢固的地質(zhì)地貌和工程理論地質(zhì)基礎(chǔ)理論方面,主要是巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、第四紀地質(zhì)學(xué)和地貌學(xué);工程地質(zhì)方面,主要是土質(zhì)學(xué)、土力學(xué)、工程地質(zhì)分析、工程動力地質(zhì)學(xué)、工程地質(zhì)勘察。

2.要熟悉和把握有關(guān)的規(guī)范規(guī)程規(guī)范規(guī)程既是經(jīng)驗的總結(jié),又是技術(shù)的指南,具有很強的勘察工作指導(dǎo)性。對于國家的、行業(yè)的、省和地方的有關(guān)規(guī)范規(guī)程,必須熟悉把握,并在具體勘察工作中認真執(zhí)行。

3.要了解工作區(qū)的地質(zhì)情況對于勘察地段的區(qū)域地質(zhì)、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)資料,應(yīng)盡可能地搜集并熟悉。對于鄰近地段已有的工程地質(zhì)勘察資料,也要盡可能了解,以便在勘察工作中發(fā)揮其參考作用。

4.要把握工程設(shè)計的基本要求和基礎(chǔ)施工的技術(shù)要點只要明確了工程設(shè)計的基本要求和基礎(chǔ)施工方法,作出的工程地質(zhì)評價才能有的放矢、正確客觀,提出的建議才能合理適用。

5.要切實保證第一手資料的質(zhì)量巖土工程勘察報告是工程地勘察的最終成果。一份高質(zhì)量的勘察報告,必須來自于高質(zhì)量的第一手原始資料。

6.提高綜合知識方面的技能。如基本的數(shù)理統(tǒng)計知識、文字表達能力、編圖技巧、綜合分析能力。

三、確保巖土工程勘察質(zhì)量

1.嚴格按基本建設(shè)程序辦事,先進行地質(zhì)勘察后設(shè)計。對無地質(zhì)勘寒資料工程的設(shè)計應(yīng)不予報建,對(未能按照相應(yīng)的等級)降級進行地質(zhì)勘察的工程不予報建。

2.提高地質(zhì)勘察單位員工的質(zhì)量意識,加強職業(yè)道德教育,健全崗位責(zé)任制度,培養(yǎng)良好的認真負責(zé)的工作作風(fēng),避免出現(xiàn)地質(zhì)勘察資料的失誤。

3.建立審查、復(fù)核制度,對室內(nèi)室外技術(shù)資料要有資深的專業(yè)人員進行審查和復(fù)核,敢于對鉆探、土工試驗結(jié)果提出質(zhì)疑,并通過對相近建筑物的鉆探資料對照分析,確保資料的準確性。必要時可重探可疑探點、可重做相關(guān)試驗。

4.要根據(jù)建筑物的安全等級與場地類別,并結(jié)合地質(zhì)歷史(注意收集相關(guān)資料)與地形特色進行探點的布設(shè),并按規(guī)范進行相應(yīng)比例和數(shù)量的取土探孔和原位測試探孔的布置,避免漏探特殊地質(zhì)現(xiàn)象。

5.勘察布孔。勘察與設(shè)計的接口:收到設(shè)計人的勘察任務(wù)書后,應(yīng)認真閱讀,仔細分析,充分了解設(shè)計意圖,不明白的地方及時與設(shè)計人溝通,存在疑慮的地方需向設(shè)計人提出。設(shè)計人往往有偏于保守的傾向,如對地基承載力要求過高、要求一樁一鉆、對樁基承載力提出過高要求等。由于巖土體始終是一個灰箱,無法徹底查清巖土體的分布及其物理力學(xué)參數(shù),在做與巖土相關(guān)的工程設(shè)計時固然要留有一定的安全富余度,但是必須在了解場地巖土條件的情況下才能準確把握安全的尺度,采用過于保守的巖土參數(shù),過高的安全系數(shù)將不可避免的造成工程建設(shè)的極大浪費。做巖土工程勘察的人一般比做結(jié)構(gòu)設(shè)計的人更清楚或者更容易把握場地的巖土條件情況,因此巖土工程師應(yīng)當(dāng),也有必要提出意見供設(shè)計人參考。在勘察任務(wù)書與工程平面布置圖確認無誤后,勘察人員應(yīng)到現(xiàn)場踏勘,了解場地情況,并提出勘察綱要供鉆探等供外業(yè)使用。

參考文獻:

第3篇

【關(guān)鍵詞】巖土工程； 勘查； 地基處理

中圖分類號：TU4 文獻標識碼：A 文章編號：

涉及并滲透于建筑、能源、交通、水利、農(nóng)業(yè)灌溉、海洋港岸、生態(tài)保護等一系列行業(yè)的工程地質(zhì)專業(yè)，是一個傳統(tǒng)的大專業(yè)，其專業(yè)發(fā)展和技術(shù)水平都與國民經(jīng)濟發(fā)展密切相關(guān)。工程地質(zhì)專業(yè)經(jīng)過近二十年的發(fā)展與完善，其中的一個小分支—巖土工程，已從中分離出來，成為一個獨立專業(yè)，工程地質(zhì)勘察專業(yè)已實現(xiàn)了向巖土工程勘察方向發(fā)展。

一、何謂巖土工程勘察

工程地質(zhì)占據(jù)除了建筑之外的大多數(shù)其它行業(yè)，而巖土工程則主要集中在建筑行業(yè)，作為一項為建筑工程設(shè)計、施工提供地質(zhì)勘察成果及各項巖土工程參數(shù)的巖土工程勘察，是地基設(shè)計的基礎(chǔ)，是工程建設(shè)中必不可少的重要環(huán)節(jié)。巖土工程勘察包括現(xiàn)場鉆探、原狀土取樣、室內(nèi)試驗和現(xiàn)場原位測試等方面，其方法或技術(shù)手段，有以下幾種：1、工程地質(zhì)測繪；2、勘探與取樣；3、原位測試與室內(nèi)試驗；4、現(xiàn)場檢驗與監(jiān)測。

二、巖土工程勘察的基本任務(wù)

建筑工程在進行詳勘之前，應(yīng)收集附有坐標和地形的建筑總平面圖，場區(qū)的地面整平標高，建筑物的性質(zhì)、規(guī)模、荷載、結(jié)構(gòu)特點、基礎(chǔ)形式、埋置深度、地基允許變形等資料。從此要求中我們可以看出，巖土工程勘察的主要任務(wù)是如實地弄清楚擬建場區(qū)水文地質(zhì)和工程地質(zhì)條件，提供準確的關(guān)系到基礎(chǔ)設(shè)計安全性、經(jīng)濟性和可行性的巖土工程特性指標和地基基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)，并對建筑場地進行穩(wěn)定性和適宜性評價，進而提出經(jīng)濟合理的巖土利用、整治、改造的建議和方案。具體地講：

1、查明勘察范圍內(nèi)場地原始地貌、地形，巖土層的類型、成因、分布、深度、工程特性和變化規(guī)律，并對地基的穩(wěn)定性和均勻性進行分析、評價；

2、查明建筑物范圍內(nèi)及周邊場地一些特殊土的類型、成因、分布范圍、發(fā)展趨勢和危害程度，并提出相應(yīng)防治措施的建議；

3、查明建筑物范圍內(nèi)及周邊埋藏的孤石、河道、兆浜、墓穴、舊基礎(chǔ)、防空洞等對工程不利的埋藏物及其分布范圍；

4、查明地下水埋藏類型、情況、水位，水位變化幅度及規(guī)律、補給及排泄條件，并科學(xué)地評價地下水（土）對建筑材料的腐蝕性；

5、查明包括滑坡、巖溶、采空區(qū)、泥石流、地面沉降、活動斷裂、危巖和崩塌、場地和地基的地震效應(yīng)等影響建筑場地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用，并提出相應(yīng)防治措施的建議；

6、對于基坑工程，還應(yīng)查明其周邊環(huán)境，提供基坑設(shè)計所需的巖土參數(shù)，分析評價放坡開挖的可能性和基坑邊坡穩(wěn)定性，以及基坑開挖與降水對地基變形、周圍建筑物和地下設(shè)施的影響。

三、巖土工程勘察過程中存在的問題

由于受巖土工程技術(shù)人員對勘察規(guī)范的理解不透、執(zhí)行不當(dāng)，以及某些規(guī)范、標準的不健全、不完善等因素的影響，使得在巖土工程勘察過程中常存在一些問題。為了保證勘察成果的質(zhì)量，為了提高勘察技術(shù)水平，須將巖土工程勘察中常見問題加以歸納、分析，并對其產(chǎn)生的原因進行探討，以有針對性地采取相應(yīng)的預(yù)防及控制措施，來保證勘察成果的客觀、真實、準確。

1、地質(zhì)形態(tài)問題

主要對有不明地下物體、空洞及其分布形態(tài)、埋藏位置和埋藏深度的確定。

2、界面劃分問題

主要有地質(zhì)構(gòu)造和軟弱結(jié)構(gòu)面的判定、巖土體和巖石風(fēng)化程度的界面劃分，以及不良地質(zhì)體地質(zhì)界面的確定等。

3、巖土參數(shù)問題

主要是那些難于取到原狀巖土樣和難于進行室、內(nèi)外試驗的巖土層即粗顆粒土、殘積土和風(fēng)化巖等，其巖土設(shè)計參數(shù)（承載力、變形指標等）難于確定。

4、技術(shù)素質(zhì)問題

一方面，勘察各專業(yè)之間由于缺乏技術(shù)交流、內(nèi)部溝通，對各自技術(shù)服務(wù)的對象和技術(shù)發(fā)展狀況不了解；另一方面，部分勘察技術(shù)人員缺乏對勘察各專業(yè)的野外和室內(nèi)原始資料的整理、分析、利用的能力，缺乏如何辨別真?zhèn)巍⑷未嬲妗⒀a充印證、歸納總結(jié)的能力。

四、巖土工程勘察中應(yīng)注意的問題

1、做好與設(shè)計部門溝通

由于勘察成果的直接使用者就是建筑工程的設(shè)計人員，因此，進行工程勘察前，需通過與設(shè)計人員的有效溝通，在充分了解項目設(shè)計意圖及清楚擬建物工程特性的基礎(chǔ)上方可進行具體的勘察，只有這樣，才能使勘察工作做到經(jīng)濟合理、有的放矢，進而給設(shè)計人員提供最有用、最直接、最準確的勘察成果。目前，由于某些勘察單位對與設(shè)計部門溝通這一環(huán)節(jié)重要性的認識并不充分，往往會造成勘察項目的返工，對此，必須避免。

2、注意各類等級的劃分

在進行巖土工程勘察時，應(yīng)在滿足規(guī)程、規(guī)范要求的前提下，通過最經(jīng)濟、最科學(xué)、最合理、最有效的勘察手段落實好勘察目的、勘察任務(wù)及勘察工作量，進而在滿足勘察目的與任務(wù)的同時實現(xiàn)勘察過程中所用成本最少。其中，能夠使勘察實現(xiàn)節(jié)約的一個重要方面就是勘察工作量經(jīng)濟、合理、安全的布置，要達成此目標，必須按相應(yīng)的分級標準來確定項目的相關(guān)等級，只有充分了解如勘察等級、擬建物安全等級、地基復(fù)雜程度等級、重要性等級等各類等級，才能更好地布置勘察工作量。

3、選擇勘察的基礎(chǔ)方案

選擇適宜的勘察基礎(chǔ)方案，這是做好勘察的保證。基礎(chǔ)方案的選擇應(yīng)依據(jù)場地地層情況及區(qū)域經(jīng)驗綜合進行，忽視任何一方面均可能造成錯誤。勘探單位一方面不能以自身單位利益的驅(qū)動而片面提供本單位具有的樁機類型的地基基礎(chǔ)方案建議，另一方面不能受甲方影響或認為設(shè)計單位提供的地基基礎(chǔ)方案一定行而更改勘探報告的基礎(chǔ)方案建議。基礎(chǔ)方案確定要在深入了解設(shè)計方案、保證勘察成果的基礎(chǔ)上，與設(shè)計人員溝通交流，使得各個程序順暢有效的進行，從而真正地保障工程的質(zhì)量。

4、合理地運用勘探技術(shù)

工程勘察的技術(shù)與手段在現(xiàn)代科技迅猛發(fā)展的推動下，有多種，但任何技術(shù)雖都有其適用性，也有其局限性，要有效地解決某些復(fù)雜的巖土工程勘察技術(shù)問題，必須合理地選擇、運用工程物探技術(shù)與傳統(tǒng)的勘探技術(shù)相結(jié)合，采用多種勘察手段聯(lián)合使用，互相補充、互相驗證。另外，通過各種先進、間接的勘察手段所獲取的資料應(yīng)與如鉆探、原位測試、巖土試驗等傳統(tǒng)的勘察方法、施工檢測、施工監(jiān)測成果進行對比、驗證，并建立相對應(yīng)的經(jīng)驗關(guān)系，以更好地確保工程勘察質(zhì)量。

五、結(jié)論

總之，各項工程建設(shè)在設(shè)計和施工之前必須嚴格按照基本建設(shè)程序要求及相應(yīng)的規(guī)范進行巖土工程勘察，鑒于勘察成果的質(zhì)量將直接影響建設(shè)項目的工程造價和工程安全，因此，其所勘察的成果不僅要客觀、真實地反映勘察場地的地形、地貌、巖土性質(zhì)、地層構(gòu)造、地下水和不良地質(zhì)現(xiàn)象等問題，最重要的是進行正確合理的巖土工程分析評價，只有這樣，才能為建設(shè)項目提供合理可信的巖土工程參數(shù)和建議。

【參考文獻】

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