工程地質(zhì)勘探一般在工程地質(zhì)測繪的基礎上進行。它可以直接深入地下巖層取得所需的工程地質(zhì)條件資料，是探明深部地質(zhì)情況的可靠的方法。工程地質(zhì)勘探的主要方式有工程地質(zhì)鉆探、坑探和物探，其主要任務為：

1、探明建筑場地的巖性及地質(zhì)構(gòu)造，即以及各地層的厚度、性質(zhì)及其變化；劃分地層并確定其接觸關(guān)系；以及基巖的風化程度、劃分風化帶；研究巖層的產(chǎn)狀、裂隙發(fā)育程度及其隨深度的變化；研究褶皺、斷裂、破碎帶以及其他地質(zhì)構(gòu)造的空間分布和變化。

2、探明水文地質(zhì)條件，即含水層、隔水層的分布、埋深、厚度、性質(zhì)及地下水位。

3、探明地面及物理地質(zhì)現(xiàn)象，包括河谷階地、沖洪積扇、坡積層的位置和土層結(jié)構(gòu)；溶巖的規(guī)模及發(fā)育程度；滑坡及泥石流的分布、范圍、特性等。

4、提取巖土樣及水樣，提供野外試驗條件。從鉆孔或勘探點去巖土樣或水樣，提供室內(nèi)試驗、分析、鑒定之用。勘探所形成的坑孔可為現(xiàn)場原位試驗提供場所和條件。

巖土工程勘察可分為四個階段：可行性研究勘察階段、初步勘察階段、詳細勘察階段、施工勘察階段。工程地質(zhì)測繪和調(diào)查是巖土工程的基礎工作，在可行性研究勘察階段或初步勘察階段，工程測繪和調(diào)查發(fā)揮重要作用。這種方法的本質(zhì)是運用地質(zhì)學、工程地質(zhì)學理論，對地面地質(zhì)現(xiàn)象進行觀察和描述，分析其性質(zhì)和規(guī)律，以此推斷地下地質(zhì)情況，為勘探、測試工作等其他勘察方法提供依據(jù)。在地形地貌和地質(zhì)條件較復雜的場地，必須進行工程地質(zhì)測繪;但對地形平坦、地質(zhì)條件簡單且較狹小的場地，則可采用調(diào)查代替工程地質(zhì)測繪。工程地質(zhì)測繪是認識場地工程地質(zhì)條件經(jīng)濟、有效的方法，高質(zhì)量的測繪工作能相當準確地推斷地下地質(zhì)情況，可以起到有效指導其他勘察方法的作用。

鉆探、井探、槽探和洞探是直接的勘探手段，能可靠地了解地下地質(zhì)情況，在巖土工程勘察中是必不可少的。其中，鉆探工作使用為廣泛，可根據(jù)巖土類別和勘察要求選用不同的鉆探方法。當鉆探方法難以查明地下情況時，可采用井探、槽探方法。對于大型邊坡勘察、地下工程勘察，當需詳細查明深部巖層性質(zhì)、構(gòu)造特征時，可采用平洞或豎井。

原位測試一般都借助于勘探工程進行，是詳細勘察階段主要的一種勘察方法。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)，包括巖土的物理力學性指標、強度參數(shù)、固結(jié)變形特性參數(shù)、滲透性參數(shù)和應力應變時間關(guān)系參數(shù)等。原位測試包括：靜力觸探、動力觸探、靜載試驗、標準貫入試驗、十字板剪切試驗、旁壓試驗、扁鏟側(cè)脹試驗、現(xiàn)場直接剪切試驗、巖體原位應力測試、巖土波速測試等。優(yōu)點: 不脫離原來環(huán)境，在不擾動或基本不擾動地層的情況下對地層進行測試;所測定的巖土體尺寸大，能夠反映宏觀結(jié)構(gòu)對巖土性質(zhì)的影響，代表性好;試驗的周期較短，效率高;尤其對于難以取樣的地層仍能通過試驗評價其工程性質(zhì)。