引論:我們?yōu)槟砹?篇公路工程地質(zhì)論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫(xiě)作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
公路工程地質(zhì)論文:高速公路工程地質(zhì)勘察的問(wèn)題
摘要:
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們生活水平的不斷提升,使得高速公路行業(yè)得到了快速的提升和發(fā)展,高速公路的建設(shè)也能促進(jìn)交通系統(tǒng)的完善和發(fā)展,從而進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。而在高速公路工程的建設(shè)之中,地質(zhì)勘察工作是重要的環(huán)節(jié)和組成部分,同時(shí)也關(guān)系到了高速公路工程的總體質(zhì)量。而文章則對(duì)高速公路工程地質(zhì)勘察中的問(wèn)題進(jìn)行了研究分析。
關(guān)鍵詞:
高速公路;工程質(zhì)量;地質(zhì)勘察
在高速公路的建設(shè)過(guò)程中,進(jìn)行地質(zhì)勘察具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。良好的勘察結(jié)果能夠?qū)⒏咚俟方ㄔO(shè)場(chǎng)地的地質(zhì)情況進(jìn)行較為的了解,為后面的施工方案設(shè)計(jì)工作提供數(shù)據(jù)支撐力,避免在施工過(guò)程中出現(xiàn)不能施工或施工困難的情況,造成拖延工期或質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的情況。所以進(jìn)行高速公路工程地質(zhì)勘察的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1高速公路工程地質(zhì)勘察中的問(wèn)題
1.1勘察方案具有不合理性
通過(guò)相關(guān)的調(diào)查研究能夠發(fā)現(xiàn),很多的高速公路工程地質(zhì)勘察方案中,都存在著一定的不合理性,因此在開(kāi)展工作的過(guò)程中,就容易出現(xiàn)較多的差錯(cuò)。但是對(duì)于高速公路工程的建設(shè)工作來(lái)說(shuō),的地質(zhì)勘察工作直接決定了施工方案的設(shè)計(jì)、施工以及最終的使用環(huán)節(jié)有效的開(kāi)展。但是目前我國(guó)的高速公路工程中,很多情況下為了能夠提升施工速度,縮短工期,其往往忽視了地質(zhì)勘察工作開(kāi)展的重要性,甚至沒(méi)有對(duì)地質(zhì)勘察工作進(jìn)行具體的勘察方案的設(shè)計(jì)制定,并且在具體的勘察過(guò)程中,也出現(xiàn)了大量的不合理的現(xiàn)象和工作,導(dǎo)致后期的施工環(huán)節(jié)中遇到了較多的困難性,甚至一些地方施工不能夠順利的開(kāi)展和結(jié)束,對(duì)施工質(zhì)量也造成了即為嚴(yán)重的威脅和影響。同時(shí),部分地質(zhì)勘察人員工作開(kāi)展的不合理性,也直接影響了工程質(zhì)量不安全性的產(chǎn)生。
1.2勘察沒(méi)有充足的針對(duì)性
目前,在高速公路工程地質(zhì)勘察過(guò)程中,還有很多問(wèn)題沒(méi)有解決,嚴(yán)重的影響了后期的工程施工以及質(zhì)量,其中較為常見(jiàn)的是,在地質(zhì)勘察工作開(kāi)展的過(guò)程中,其往往沒(méi)有明確的目的性和內(nèi)容的針對(duì)性。隨著社會(huì)科技的快速發(fā)展,勘察技術(shù)也得到了快速的發(fā)展,但是很多的施工單位依然使用比較傳統(tǒng)落后的方式進(jìn)行地質(zhì)勘察工作,其不僅不能滿(mǎn)足現(xiàn)代化高速公路建設(shè)的實(shí)際需求,還會(huì)對(duì)施工以及工程質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響。且由于高速公路工程的建設(shè)往往不是在同一地段進(jìn)行的,因此其地質(zhì)條件之間也存在著較大的差異性,而使用同樣的地質(zhì)勘察手段,就沒(méi)有針對(duì)性的體現(xiàn),也不能夠獲得對(duì)應(yīng)的地質(zhì)信息數(shù)據(jù),同樣就會(huì)對(duì)之后的施工環(huán)節(jié)造成嚴(yán)重的影響。所以在實(shí)際的高速公路工程中地質(zhì)勘察工作的開(kāi)展,具有較強(qiáng)的目的性和針對(duì)性,才能有效的提升其勘察工作的有效性,對(duì)于不同地質(zhì)環(huán)境的施工路段,要使用不同的地質(zhì)勘察手段,平原地區(qū)、山區(qū)都有很大的差異性。
1.3勘察工作人員沒(méi)有專(zhuān)業(yè)的知識(shí)水平和技能能力
在高速公路工程的建設(shè)過(guò)程中,最開(kāi)始進(jìn)行的環(huán)節(jié)應(yīng)該就是地質(zhì)勘察環(huán)節(jié),因此其工作開(kāi)展的有效性就具有十分重要的意義。在開(kāi)展工作中就需要專(zhuān)業(yè)的勘察人員才能進(jìn)行,因此工作人員在地質(zhì)勘察環(huán)節(jié)就承擔(dān)著重要的責(zé)任。其工作開(kāi)展的有效性也直接決定了勘察工作質(zhì)量和后期施工環(huán)節(jié)工作的開(kāi)展以及工程質(zhì)量。但對(duì)現(xiàn)階段,我國(guó)高速公路工程地質(zhì)勘察工作的開(kāi)展情況來(lái)看,工作人員往往不具備較強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)水平和地質(zhì)勘察的技能能力。因此,其在進(jìn)行地質(zhì)勘察工作中,對(duì)地質(zhì)環(huán)境沒(méi)有完備的知識(shí)體系和認(rèn)知能力,甚至很多的地質(zhì)勘察人員不了解施工地段的地質(zhì)情況,其也往往采用不專(zhuān)業(yè)的勘察技能進(jìn)行地質(zhì)勘察。而其的不專(zhuān)業(yè)性則直接體現(xiàn)在了勘察報(bào)告上。而后期的施工方案的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),甚至不能夠從中獲取有用的信息,對(duì)后期的高速公路工程建設(shè)造成了重要的隱患。
2高速公路工程地質(zhì)勘察中出現(xiàn)的問(wèn)題及有效措施
2.1盡量完善高速公路地質(zhì)勘察的方案
只有更好地解決目前出現(xiàn)在我國(guó)高速公路工程地質(zhì)勘測(cè)中的問(wèn)題和隱患,才能提升工程的施工效率和質(zhì)量,從而提升整體的工程質(zhì)量。則首先盡量的完善高速公路地質(zhì)勘察的方案。在實(shí)際的工程中,在進(jìn)行地質(zhì)勘察之前,需要對(duì)相關(guān)資料信息進(jìn)行充分的了解把握,這樣才更好地進(jìn)行地質(zhì)勘察工作方案設(shè)計(jì),才能在實(shí)際的地質(zhì)勘察工作順利開(kāi)展。而在實(shí)際的工作過(guò)程中,必須要重視工作開(kāi)展的可行性和安全性,另外需要對(duì)周邊環(huán)境進(jìn)行考察和測(cè)量,要避免對(duì)生態(tài)環(huán)境造成影響和破壞。完善高速公路工程的地質(zhì)勘察工作,在收集到的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的比較后,發(fā)現(xiàn)勘察方案中產(chǎn)生的問(wèn)題,并且要能夠及時(shí)的改正和完善。同時(shí)還需要對(duì)地質(zhì)勘察的方案進(jìn)行多次細(xì)致的修改,才能夠使最為完善的方案應(yīng)用在實(shí)際的勘察工作中。使地質(zhì)勘查工作能夠更好的為之后的施工設(shè)計(jì)、施工環(huán)節(jié)提供有力的支撐,同時(shí)提升整體工程的施工質(zhì)量。
2.2加強(qiáng)勘察工作的針對(duì)性
在高速公路地質(zhì)工程的地質(zhì)勘察過(guò)程中,由于其沒(méi)有較強(qiáng)的針對(duì)性和計(jì)劃性,往往對(duì)之后的工作造成較大的障礙和影響,因此只有加強(qiáng)勘察工作的針對(duì)性,找出工作開(kāi)展環(huán)節(jié)中的難點(diǎn)與重點(diǎn),才能更好的開(kāi)展相關(guān)的工作,并且提升其工作的效率和質(zhì)量。這也需要地質(zhì)勘察的工作人員首先要對(duì)高速公路施工場(chǎng)所進(jìn)行大概的了解,并且根據(jù)不同的地質(zhì)特征設(shè)計(jì)不同的勘察方案,之后再進(jìn)行具體的地質(zhì)勘察工作。這也是由于不同的地質(zhì)環(huán)境需要不同的勘察方案。同時(shí)需要對(duì)施工計(jì)劃進(jìn)行較為的了解和認(rèn)識(shí),就山區(qū)而言,隧道工程以及環(huán)山公路之間,所要進(jìn)行的地質(zhì)勘察之間就有較大的差異性。同時(shí)根據(jù)國(guó)家相關(guān)的要求進(jìn)行地質(zhì)勘察的設(shè)計(jì),由于地質(zhì)勘察工作的具有較強(qiáng)的復(fù)雜性,所以在實(shí)際的地質(zhì)勘察過(guò)程中,還需要對(duì)地質(zhì)勘察工作的重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行尋找和確定,并且圍繞著重點(diǎn)內(nèi)容開(kāi)展相關(guān)的工作,才能有效的提升勘察工作地質(zhì)量和效率。
2.3加大對(duì)于勘察工作人員的培訓(xùn)力度
通過(guò)以上描述,已經(jīng)能夠了解到,在高速公路工程地質(zhì)勘察的過(guò)程中,勘察的工作人員也是影響其工作質(zhì)量的主要因素,由于工作人員對(duì)地質(zhì)知識(shí)認(rèn)識(shí)的不到位,以及不具備專(zhuān)業(yè)的技能水平,缺乏足夠的責(zé)任心和綜合素質(zhì),也直接對(duì)勘察工作的質(zhì)量造成了嚴(yán)重的影響。在管理方面,要加大勘察工作人員的培訓(xùn)力度,首先需要培養(yǎng)其專(zhuān)業(yè)的地質(zhì)知識(shí)能力,使其具備完善的地質(zhì)知識(shí)體系。其次,需要加強(qiáng)對(duì)其工作能力和專(zhuān)業(yè)技能的培訓(xùn)力度,使其在工作中不會(huì)出現(xiàn)原則性的錯(cuò)誤。此外,還要增強(qiáng)其責(zé)任心,增加對(duì)地質(zhì)勘測(cè)工作的重視程度,避免在工作中出現(xiàn)敷衍的情況。這樣才能夠提升其綜合素質(zhì),保障高速公路工程地質(zhì)勘察工作的效率和質(zhì)量。
3結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在高速公路工程的地質(zhì)勘察工作開(kāi)展的過(guò)程中,往往會(huì)受到人為以及外界或者自然界多種因素的限制,對(duì)勘察工作造成一定的影響。因此,在現(xiàn)階段我國(guó)的高速公路工程的地質(zhì)勘察過(guò)程中依然存在著大量的問(wèn)題需要解決。而在此工作環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題,則會(huì)對(duì)整體的工程施工環(huán)節(jié)以及工程質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響,會(huì)使人們的生命財(cái)產(chǎn)安全受到嚴(yán)重的損害。所以必須要有有效的處理措施,完善勘察工作的設(shè)計(jì)方案,加強(qiáng)管理,從而提升工作的有效性,保障工程施工順利,質(zhì)量合格。
作者:朱經(jīng)亮 單位:中設(shè)設(shè)計(jì)集團(tuán)股份有限公司
公路工程地質(zhì)論文:公路工程地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估研究
摘要:
地質(zhì)災(zāi)害成為了阻礙我國(guó)公路交通事業(yè)發(fā)展的重要問(wèn)題。本研究以廣東省興寧市某公路工程為例開(kāi)展了地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià),結(jié)果表明:項(xiàng)目區(qū)及周?chē)浪⒒隆⒛嗍鳌⒌孛嫠荨⒌孛娉两档鹊刭|(zhì)災(zāi)害不發(fā)育,評(píng)估項(xiàng)目工程建設(shè)可能引發(fā)或加劇的地質(zhì)災(zāi)害為崩塌(或滑坡)和地面沉降。盡管本研究提出來(lái)多種防治措施,但不同地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采取有針對(duì)性的處理方案。
關(guān)鍵詞:
興寧市;公路工程;地質(zhì)災(zāi)害;危險(xiǎn)性
1引言
公路沿線(xiàn)經(jīng)常發(fā)生泥石流、崩塌、滑坡和地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害并導(dǎo)致了大量的公路損壞[1],這直接影響了人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全保障。因此,加強(qiáng)公路地質(zhì)災(zāi)害的防治也因此成為了公路安全保障工程的重要組成部分,生產(chǎn)和學(xué)術(shù)界均給予了公路地質(zhì)災(zāi)害的影響因素[2]、預(yù)測(cè)[3]和防治[4,5]等方面大量的關(guān)注,形成了較為成熟的漿砌片石和噴射混凝土護(hù)坡、攔石墻、錨固、簡(jiǎn)易鋼結(jié)構(gòu)柵欄、漿砌片石等防治措施[5]。基于此,本研究以廣東省興寧市某公路工程為例,開(kāi)展了地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)研究。
2研究區(qū)概況
擬建公路工程項(xiàng)目位于興寧市西北方向,路線(xiàn)包含1條主線(xiàn)和3條支線(xiàn)且總長(zhǎng)近12km,總體呈南東-北西走向分布于沖積平原和剝蝕丘陵地區(qū)。道路等級(jí)采用二級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)速度40km/h。工程區(qū)地貌可分為沖積平原地貌和丘陵地貌兩種類(lèi)型。線(xiàn)路部分路段距離活動(dòng)斷裂帶較近,處于抗震設(shè)防烈度Ⅵ度區(qū),區(qū)域地殼穩(wěn)定性屬基本穩(wěn)定,巖石條件較簡(jiǎn)單,評(píng)定項(xiàng)目區(qū)地質(zhì)構(gòu)造條件為中等。項(xiàng)目區(qū)地下水可分為松散巖類(lèi)孔隙水和層狀巖類(lèi)裂隙水兩種類(lèi)型,地下水對(duì)混凝土具微腐蝕性,對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋有具微腐蝕性,水文地質(zhì)條件總體為中等。區(qū)內(nèi)有軟弱土層分布,區(qū)內(nèi)巖土分層較多,力學(xué)性質(zhì)差異較大,軟弱土厚度較大,巖土工程地質(zhì)條件復(fù)雜程度為中等。人類(lèi)工程活動(dòng)對(duì)地質(zhì)環(huán)境影響中等。綜合判定項(xiàng)目區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件復(fù)雜程度為中等。綜合分析結(jié)果表明,研究區(qū)內(nèi)主導(dǎo)地質(zhì)環(huán)境因素為巖土工程地質(zhì)條件,激發(fā)因素為人類(lèi)工程活動(dòng),其余為從屬地質(zhì)環(huán)境因素。
3地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估
3.1現(xiàn)狀評(píng)估
項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)基本保持原貌,地貌類(lèi)型為沖積平原和侵蝕剝蝕丘陵地貌,淺部由人工填土、第四系沖積層和殘積層組成,下伏基巖為白堊系泥巖。評(píng)估現(xiàn)狀主要為:(1)主線(xiàn)及部分支線(xiàn)全線(xiàn)地形平坦,多為道路、土路、民房及農(nóng)田等,土地基本用作農(nóng)村民房、農(nóng)田、水塘以及果林等。(2)其余支線(xiàn)附近為丘陵地貌。邊坡未發(fā)現(xiàn)明顯的變形及破壞跡象,目前處于基本穩(wěn)定狀態(tài)。項(xiàng)目區(qū)其他區(qū)域基本保持原貌。評(píng)估線(xiàn)路位于《廣東省地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃》的崩塌、滑坡、泥石流為主的地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū)(A1)。項(xiàng)目區(qū)及周?chē)窗l(fā)現(xiàn)崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害,擬建工程在建設(shè)過(guò)程中未發(fā)現(xiàn)和遭受任何地質(zhì)災(zāi)害。因此,項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害不發(fā)育。
3.2預(yù)測(cè)評(píng)估
地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生,是各種地質(zhì)環(huán)境因素相互影響、不等量共同作用的結(jié)果。預(yù)測(cè)結(jié)果表明,評(píng)估項(xiàng)目工程建設(shè)可能引發(fā)或加劇的地質(zhì)災(zāi)害為崩塌(或滑坡)和地面沉降,工程本身也可能遭受這兩種地質(zhì)災(zāi)害的危害。崩塌(或滑坡)可能發(fā)生的部位為路堤邊坡、路塹邊坡、基坑邊坡和岸坡。總體來(lái)看,基坑邊坡崩塌(或滑坡)的危害性均為小、危險(xiǎn)性均為小;岸堤崩塌的危害性均為小、危險(xiǎn)性均為小。地面沉降發(fā)育小,潛在危害性小、危險(xiǎn)性小。
4地質(zhì)災(zāi)害防治措施本研究提出的地質(zhì)災(zāi)害防治措施如下:
(1)路堤邊坡崩塌(或滑坡)的防治措施包括:①清除耕植土、草皮和樹(shù)根后再填土并進(jìn)行軟基處理;②地面陡于1:5的基底以及老路填方邊坡應(yīng)進(jìn)行挖臺(tái)階處理;③設(shè)置漿砌片石護(hù)肩、護(hù)腳和路肩擋墻、路堤擋墻等支擋工程;④錯(cuò)開(kāi)搭接壓實(shí)填土的各層施工縫;⑤采用疏干地下水,如在邊坡治理中采用仰斜排水孔,對(duì)于坡頂或坡面的水可采取截水溝和排水溝將水截住排出;⑥路堤坡面主要采用草皮護(hù)坡,魚(yú)塘段采用漿砌片石護(hù)坡;⑦加強(qiáng)對(duì)路堤邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)。
(2)路塹邊坡崩塌(或滑坡)的防治措施包括:①路塹邊坡開(kāi)挖時(shí)采用以加固為主和排水、防護(hù)并重的綜合處理措施;②采用分級(jí)放坡以降低路塹邊坡失穩(wěn)的可能性;③采用錨桿框架植草防護(hù)可兼顧邊坡穩(wěn)定與坡面綠化。
(3)地面沉降防治措施包括:①軟基處理應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選用排水固結(jié)法和復(fù)合地基法如水泥攪拌樁、CFG樁及預(yù)應(yīng)力砼管樁等復(fù)合地基方案進(jìn)行比選;②新老路基拼接處應(yīng)設(shè)置土工格柵并在拼接部位采用重型壓路機(jī)碾壓;③地基處理后建議按規(guī)范要求選擇鉆芯法和單樁復(fù)合地基載荷試驗(yàn);④加強(qiáng)對(duì)路基沉降監(jiān)測(cè)。
(4)岸坡崩塌防治措施包括:①禁止在河岸邊堆放荷載較大的物體;②暴雨期間加強(qiáng)對(duì)河岸的監(jiān)測(cè),并及時(shí)采取措施加固變形或局部破壞部位;③種植植被加強(qiáng)綠化。
(5)基坑邊坡崩塌(或滑坡)防治措施包括:①基坑開(kāi)挖前應(yīng)先采取重力式水泥土墻進(jìn)行支護(hù)和盾構(gòu)井等措施支護(hù)措施處理;②按照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)工作;③支護(hù)措施施工后應(yīng)按照規(guī)范進(jìn)行檢測(cè)工作。
5結(jié)語(yǔ)
公路在我國(guó)承擔(dān)著重要的運(yùn)輸任務(wù),地質(zhì)災(zāi)害成為了阻礙我國(guó)公路交通事業(yè)發(fā)展的重要問(wèn)題。在公路地質(zhì)災(zāi)害防治方面,大量的經(jīng)驗(yàn)積累基本形成了以護(hù)面、加固和攔擋等措施為主,并輔以土石體改良、排水、植被綠化等工程防治措施。在本研究中,不同地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采取有針對(duì)性的處理方案。
作者:韋志 汪凱 單位:中國(guó)建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心廣東總隊(duì)
公路工程地質(zhì)論文:公路工程地質(zhì)勘察及體會(huì)
1外業(yè)工作的主要內(nèi)容
1.1測(cè)量放樣
在此階段,會(huì)使用到GPS、全站儀等工程測(cè)量的儀器,進(jìn)而選擇最為科學(xué),最為合理的資質(zhì)勘探點(diǎn),對(duì)于勘探點(diǎn)位置的孔口高程偏差以及定位偏差,必須確保控制在規(guī)范允許的范圍之內(nèi)。當(dāng)勘探完成之后,還需要對(duì)勘探點(diǎn)進(jìn)行再一次的檢測(cè),并根據(jù)復(fù)測(cè)的實(shí)際情況做好相應(yīng)的記錄。
1.2工程地質(zhì)的調(diào)繪
在進(jìn)行工程地質(zhì)測(cè)繪工作的時(shí)候,一定要助于做好與沿線(xiàn)工程的結(jié)合,然后再借助于一系列的勘探方式以及儀器設(shè)備進(jìn)行調(diào)燴工作。在此環(huán)節(jié)中,其具體應(yīng)查明一下的三項(xiàng)內(nèi)容:及時(shí),地形地貌的具體成因,分布情況,形態(tài)特征與地層的主要成因,厚度、巖性以及巖石具體的風(fēng)化情況等;第二點(diǎn),需要了解清楚地下水的埋深情況,補(bǔ)給情況、徑流情況等等;第三點(diǎn),需要對(duì)特殊性巖土的分布范圍有所了解,包括工程地質(zhì)的主要性質(zhì),地質(zhì)的具體規(guī)模,分布的具體范圍、形成條件以及現(xiàn)有工程的具體情況等等,
1.3工程地質(zhì)勘探
通常情況下,工程地質(zhì)勘察工作是與工程地質(zhì)測(cè)繪工作緊密聯(lián)系的,其有利于進(jìn)行工程地質(zhì)資料的收集與整理,深入的了解到地質(zhì)的具體情況,地質(zhì)勘測(cè)的具體方式分為以下幾種。
(1)鉆探
鉆探是指在地表下用鉆頭鉆入地層的勘探方法。在地層內(nèi)鉆成直徑較小并具有相當(dāng)深度的圓通形孔眼的孔稱(chēng)為鉆孔。通常將直徑大于等于800mm以上的鉆孔稱(chēng)為大直徑鉆井。鉆孔上部口徑較大,下部口徑較小,成階梯狀。鉆孔的上部為孔口,底部為孔底;四周側(cè)壁為孔壁。鉆孔斷面的直徑為孔經(jīng);由大孔經(jīng)改為小孔經(jīng)稱(chēng)換經(jīng)。從孔口到孔底的距離為孔深。
(2)挖探
挖探一般包括兩種,即坑探以及槽探,需要注意的是,其具體的深度必須要保障不能大于地下水位,對(duì)于其的長(zhǎng)度與斷面尺寸應(yīng)該嚴(yán)格的按照地質(zhì)勘察的主要目標(biāo)以及相關(guān)規(guī)范的要求去決定。最終需要提供的資料應(yīng)該包含以下幾種:文字描述、斷面圖、展示圖以及較為重要部位的圖片資料等等。在進(jìn)行工程地質(zhì)資料勘察的時(shí)候,槽探一般包括四種類(lèi)型,即坑、槽、井、洞等。
2內(nèi)業(yè)工作
需要注意的是,對(duì)于公路工程地質(zhì)勘察報(bào)告來(lái)說(shuō),其在一定程度上不但展示出了工程地質(zhì)勘察的主要結(jié)果,同時(shí),其也是構(gòu)筑物地基與公路路基設(shè)計(jì)甚至是后期施工的關(guān)鍵依據(jù)。總報(bào)告應(yīng)該包含以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:前言、自然地理的相關(guān)情況、全線(xiàn)工程地質(zhì)評(píng)估以及相關(guān)分析等等,不良地質(zhì)與特殊性巖石所制作的相應(yīng)表格等等。工點(diǎn)報(bào)告文字部分除對(duì)前言、自然地理的概況、工程地質(zhì)條件進(jìn)行簡(jiǎn)要敘述外,還要著重的針對(duì),存在的工程地質(zhì)問(wèn)題與建議、工點(diǎn)工程地質(zhì)條件進(jìn)行說(shuō)明,例如深挖路塹等的穩(wěn)定性計(jì)算與分析。
3工程實(shí)例
3.1工程概況
在這段路線(xiàn)中,路線(xiàn)交叉、沿線(xiàn)涵洞地段均較多,且地質(zhì)的條件比較復(fù)雜。其地質(zhì)勘察擬先后通過(guò)初勘、詳勘兩個(gè)階段來(lái)勘察,以便于查明整個(gè)工程的各類(lèi)環(huán)境工程地質(zhì)條件。
3.2公路工程地質(zhì)勘查總結(jié)
本工程運(yùn)用了地質(zhì)測(cè)繪、勘探以及試驗(yàn)所獲得的相關(guān)結(jié)果,對(duì)整個(gè)工程地質(zhì)情況進(jìn)行了系統(tǒng)的分析與總結(jié),對(duì)于周邊計(jì)劃建設(shè)的構(gòu)造物,高填路等根據(jù)工點(diǎn)進(jìn)行了周密的分析與探討,在具體的工程當(dāng)中,借助多種方式對(duì)邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行研究,并結(jié)合實(shí)際的情況,給出了相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。
作者:梁紅宏 單位:貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院股份有限公司
公路工程地質(zhì)論文:公路工程地質(zhì)勘察
一、公路工程地質(zhì)勘察內(nèi)容
1.路線(xiàn)工程地質(zhì)勘察。主要查明與路線(xiàn)方案及路線(xiàn)布設(shè)有關(guān)的地質(zhì)問(wèn)題。選擇地質(zhì)條件相對(duì)良好的路線(xiàn)方案,在地形、地質(zhì)條件復(fù)雜的地段,重點(diǎn)調(diào)查對(duì)路線(xiàn)方案與路線(xiàn)布設(shè)起控制作用的地質(zhì)問(wèn)題,確定路線(xiàn)的合理布設(shè)。
2.路基、路面工程地質(zhì)勘察。在初勘、定測(cè)階段,根據(jù)選定的路線(xiàn)位置,對(duì)中線(xiàn)兩側(cè)一定范圍的地帶,進(jìn)行詳細(xì)的工程地質(zhì)勘察,為路基路面的設(shè)計(jì)與施工提供工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料。
3.橋涵工程地質(zhì)勘察。按初勘、詳勘階段的不同深度要求,進(jìn)行相應(yīng)的工程地質(zhì)勘察,為橋涵的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供地質(zhì)資料。一是對(duì)各比較方案進(jìn)行調(diào)查,配合路線(xiàn)、橋梁專(zhuān)業(yè)人員,選擇地質(zhì)條件比較好的橋位;二是對(duì)選定的橋位進(jìn)行詳細(xì)的工程地質(zhì)勘察,為橋梁及其附屬工程的設(shè)計(jì)和施工提供所需要的地質(zhì)資料。
4.隧道工程地質(zhì)勘察。隧道多是路線(xiàn)布設(shè)的控制點(diǎn)且影響路線(xiàn)方案的選擇。通常包括兩項(xiàng)內(nèi)容:一是隧道方案與位置的選擇,包括隧道與展線(xiàn)或明挖的比較;二是隧道洞口與洞身的勘察。
5.天然筑路材料工程地質(zhì)勘察。筑路材料勘察的任務(wù)是充分發(fā)掘、改造和就近利用沿線(xiàn)的一切材料對(duì)分布在沿線(xiàn)的天然筑路材料和工業(yè)廢料,按初勘和詳勘階段的不同深度進(jìn)行勘察,為公路設(shè)計(jì)提供筑路材料的資料。
二、報(bào)告的編制程序
1.外業(yè)實(shí)物工作量的匯集、檢查和統(tǒng)計(jì)。此項(xiàng)工作應(yīng)于外業(yè)結(jié)束后即進(jìn)行。首先應(yīng)檢查各項(xiàng)資料是否齊全,特別是試驗(yàn)資料是否出全,同時(shí)可編制測(cè)量成果表、勘察工作量統(tǒng)計(jì)表和勘探點(diǎn)(鉆孔)工程地質(zhì)平面圖。
2.對(duì)照原位測(cè)試和土工試驗(yàn)資料,校正現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)編錄。這是一項(xiàng)很重要的工作,但往往被忽視,從而出現(xiàn)野外定名與試驗(yàn)資料相矛盾,鑒定砂土的狀態(tài)與原位測(cè)試和試驗(yàn)資料相矛盾。
3.對(duì)整個(gè)報(bào)告進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)規(guī)劃。由于公路工程地質(zhì)有其特殊性,屬于多專(zhuān)業(yè)合作工程。因此,對(duì)整個(gè)報(bào)告提前進(jìn)行整體框架結(jié)構(gòu)規(guī)劃是十分必要的。
4.編繪鉆孔工程地質(zhì)綜合柱狀圖。柱狀圖中標(biāo)明各層的地質(zhì)年代、成因類(lèi)型、承載力基本容許值、摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值和地下水位及地質(zhì)描述。
5.劃分巖土工程地質(zhì)層,編制分層統(tǒng)計(jì)表,進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)。地基巖土的分層恰當(dāng)與否,直接關(guān)系到評(píng)價(jià)的正確性和性。因此,此項(xiàng)工作必須按地質(zhì)年代、成因類(lèi)型、巖性、狀態(tài)、風(fēng)化程度、物理力學(xué)特征來(lái)綜合考慮,正確地劃分每一個(gè)單元的巖土層。另外應(yīng)注意,工程地質(zhì)層的劃分,不是越細(xì)越好,當(dāng)然也不是越粗越好,除了遵循一般的劃分原則之外,還應(yīng)結(jié)合工程對(duì)象進(jìn)行劃分。在正確劃分出工程地質(zhì)層后,編制分層統(tǒng)計(jì)表。,進(jìn)行分層試驗(yàn)資料的數(shù)理統(tǒng)計(jì),查算分層承載力。
6.編繪工程地質(zhì)縱斷面圖和其他專(zhuān)門(mén)圖件。公路工程地質(zhì)縱斷面圖是公路工程地質(zhì)勘察報(bào)告的重要組成部分,對(duì)公路工程的設(shè)計(jì)和施工有著重要意義。
7.編寫(xiě)工點(diǎn)工程地質(zhì)勘察報(bào)告。按以上順序進(jìn)行工作可減少重復(fù),提高效率;避免差錯(cuò),保障質(zhì)量。
8.編寫(xiě)全線(xiàn)工程地質(zhì)總說(shuō)明書(shū)。總說(shuō)明書(shū)是報(bào)告的核心框架,它地分析了整條路線(xiàn)的工程特征,是設(shè)計(jì)人員掌握全線(xiàn)地質(zhì)情況的指南。
三、全線(xiàn)工程地質(zhì)總說(shuō)明書(shū)論述的主要內(nèi)容
一個(gè)完整的全線(xiàn)工程地質(zhì)總說(shuō)明書(shū)應(yīng)由下面幾部分組成:
1.前言:要敘述工程概況、勘察的目的和任務(wù),勘察依據(jù)、勘察的方法和完成的工作量。本部分重點(diǎn)要注意的是:公路的等級(jí),勘察所屬階段,編制報(bào)告所使用的規(guī)范、規(guī)程一定要保障是現(xiàn)行版本,已經(jīng)廢棄的規(guī)范不能作為勘察依據(jù)。
2.工程地質(zhì)條件:自然地理、氣象和水文條件、地形地貌、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造、區(qū)域地層巖性、工程地質(zhì)分區(qū)。地震活動(dòng)性和抗震設(shè)計(jì)主要參數(shù)、沿線(xiàn)不良地質(zhì)和特殊性巖土問(wèn)題、水文地質(zhì)特征。
3.巖土的主要物理力學(xué)指標(biāo):本部分主要是把整條路線(xiàn)的巖土參數(shù),按照巖土形成時(shí)間、成因及性質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)分類(lèi)統(tǒng)計(jì)分析,然后依據(jù)分析結(jié)果對(duì)各類(lèi)巖土進(jìn)行概括性評(píng)價(jià)。
4.工程地質(zhì)評(píng)價(jià):包括勘區(qū)穩(wěn)定性和適宜性的評(píng)價(jià)、重點(diǎn)工點(diǎn)工程地質(zhì)評(píng)價(jià)和路線(xiàn)方案評(píng)價(jià)。對(duì)于路線(xiàn)方案的比較,主要根據(jù)各路線(xiàn)方案所經(jīng)地區(qū)的地質(zhì)情況的差異進(jìn)行比較分析,最終推薦出地質(zhì)情況相對(duì)較好的路線(xiàn)方案。
5.沿線(xiàn)天然筑路材料:取土場(chǎng)要依據(jù)有關(guān)規(guī)范的要求,根據(jù)土料強(qiáng)度CBR、含水率W、液限WP、塑性指數(shù)Ip等參數(shù)對(duì)料場(chǎng)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)述。
6.結(jié)論及建議:結(jié)論是勘察報(bào)告的精華,一般包括以下幾點(diǎn):(1)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造單元、地震參數(shù)和建筑適宜性的評(píng)價(jià);(2)勘區(qū)不良地質(zhì)、特殊性巖土的分布及地質(zhì)災(zāi)害對(duì)工程影響的大小;(3)重要構(gòu)筑物的地基情況、基礎(chǔ)形式及其他處理措施;(4)勘區(qū)內(nèi)的地下水及地表水的腐蝕性評(píng)價(jià);(5)路線(xiàn)方案的評(píng)選;(6)其他需要專(zhuān)門(mén)說(shuō)明的問(wèn)題。
7.完成工程量一覽表、地震液化判別計(jì)算表、水質(zhì)評(píng)價(jià)表、水質(zhì)分析報(bào)告、路基分段說(shuō)明表、不良地質(zhì)地段表、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造圖、路線(xiàn)工程地質(zhì)平面圖、路線(xiàn)工程地質(zhì)縱斷面圖、取土場(chǎng)工程地質(zhì)柱狀圖、路基工程地質(zhì)柱狀圖等。
四、工點(diǎn)工程地質(zhì)勘察報(bào)告的內(nèi)容
應(yīng)根據(jù)任務(wù)要求、勘察階段、地質(zhì)條件、工程特點(diǎn)等具體情況確定,主要包括以下內(nèi)容:
1.?dāng)M建工程概述,介紹擬建構(gòu)筑物的地理位置、中心里程和規(guī)模。
2.勘察方法和勘察任務(wù)布置,介紹本工點(diǎn)所使用的勘察手段及布設(shè)工作量的多少。
3.地質(zhì)地貌概況,應(yīng)從以下三個(gè)方面加以論述:(1)地質(zhì)結(jié)構(gòu)。主要闡述的內(nèi)容是:地層(巖石)、巖性、厚度;構(gòu)造形跡,路線(xiàn)所經(jīng)地區(qū)的構(gòu)造狀況,構(gòu)造與線(xiàn)路關(guān)系及影響程度;巖層中節(jié)理、裂隙發(fā)育情況和風(fēng)化、破碎程度;(2)地貌。包括勘察場(chǎng)地的地貌部位、主要形態(tài)、次一級(jí)地貌單元?jiǎng)澐郑唬?)不良地質(zhì)現(xiàn)象。包括勘察場(chǎng)地及其周?chē)袩o(wú)滑坡、崩塌、塌陷、潛蝕、沖溝、地裂縫等不良地質(zhì)現(xiàn)象。
4.地基巖土分層及其物理力學(xué)性質(zhì),這一部分是工點(diǎn)工程地質(zhì)勘察報(bào)告著重論述的問(wèn)題,為工程地質(zhì)評(píng)價(jià)、基礎(chǔ)類(lèi)型和地基處理方案建議提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。下面介紹分層的原則和分層敘述的內(nèi)容:
(1)分層原則。土層按地質(zhì)時(shí)代、成因類(lèi)型、巖性、狀態(tài)和物理力學(xué)性質(zhì)劃分;巖層按巖性、風(fēng)化程度、物理力學(xué)性質(zhì)劃分。厚度小、分布局限的可作夾層處理,厚度小而反復(fù)出現(xiàn)可作互層處理。
(2)分層編號(hào)方法。常見(jiàn)三種編號(hào)法:及時(shí),從上至下連續(xù)編號(hào),即①、②、③……層;第二,土層、巖層分別連續(xù)編號(hào),如土層Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3……巖層Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3……第三,按土、石大類(lèi)和土層成因類(lèi)型分別編號(hào)。如某工地填土1;沖積黏土2-1、沖積粉質(zhì)黏土2-2,沖積細(xì)砂2-3;殘積可塑狀粉質(zhì)黏土3-1、殘積硬塑狀粉質(zhì)黏土3-2;強(qiáng)風(fēng)化花崗巖4-1,中風(fēng)化花崗巖4-2,微風(fēng)花崗巖4-3。目前,大多數(shù)分層是采用及時(shí)種方法,并已逐步地加以完善。總之,地基巖土分層編號(hào)、編排方法應(yīng)根據(jù)勘察的實(shí)際情況,以簡(jiǎn)單明了,敘述方便為原則。
(3)分層敘述內(nèi)容。對(duì)每一層巖土,要敘述如下的內(nèi)容:
分布:通常有“普遍”、“較普遍”、“廣泛”、“較廣泛”、“局限”、“僅見(jiàn)于”等用語(yǔ)。
埋藏條件:包括層頂埋藏深度、標(biāo)高、厚度。
巖性和狀態(tài):土層,要敘述顏色、成分、飽和度、稠度、密實(shí)度、分選性等;巖層,要敘述顏色、礦物成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、節(jié)理裂隙發(fā)育情況、風(fēng)化程度、巖心完整程度;裂隙的發(fā)育情況,要描述裂隙的產(chǎn)狀、密度、張閉性質(zhì)、充填情況;關(guān)于巖心的完整程度,除區(qū)分完整、較完整、較破碎、破碎和極破碎外,還應(yīng)描述巖心的形狀,即區(qū)分出長(zhǎng)柱狀、短柱狀、餅狀、碎塊狀等。
取樣和試驗(yàn)數(shù)據(jù):應(yīng)敘述取樣個(gè)數(shù)、主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。對(duì)敘述的每一物理力學(xué)指標(biāo),應(yīng)有較大值、最小值、平均值和經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)后的修正值。
原位測(cè)試情況:包括試驗(yàn)類(lèi)別、次數(shù)和主要數(shù)據(jù)。也應(yīng)敘述其較大值、最小值、平均值和經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)后的修正值。
承載力:據(jù)土工試驗(yàn)資料和原位測(cè)試資料分別查算承載力基本容許值和摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值。
5.地下水簡(jiǎn)述:地下水是決定場(chǎng)地工程地質(zhì)條件的重要因素。報(bào)告中一般涉及有關(guān)地下水的參數(shù)有:(1)地下水埋藏條件:是孔隙水,或是裂隙水,或是巖溶水;是承壓水,或是潛水,或是滯水,或是層間水,含水巖組的巖性,滲透性大小空間分布特征。(2)地下水的動(dòng)態(tài):水位水量隨年度、季節(jié)等時(shí)段的變化規(guī)律和幅度大小,水質(zhì)變化情況,徑流方向的變化。(3)補(bǔ)徑排條件:補(bǔ)給區(qū)在哪,補(bǔ)給量多大,補(bǔ)給范圍多大;徑流區(qū)在哪,徑流量多大,徑流方向如何;排泄區(qū)在哪,排匯量多少。(4)水質(zhì)特征:一般性指標(biāo),腐蝕性指標(biāo),特殊指標(biāo)(如礦泉水)。
6.場(chǎng)地穩(wěn)定性和適宜性的評(píng)價(jià):場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)主要是選址和初勘階段的任務(wù)。應(yīng)從以下幾個(gè)方面加以論述:(1)場(chǎng)地所處的地質(zhì)構(gòu)造部位,有無(wú)活動(dòng)斷層通過(guò),附近有無(wú)發(fā)震斷層;(2)地震基本烈度,地震動(dòng)峰值加速度;(3)場(chǎng)地所在地貌部位,地形平緩程度,是否臨江河湖海,或臨近陡崖深谷;(4)場(chǎng)地及其附近有無(wú)不良地質(zhì)現(xiàn)象,其發(fā)展趨勢(shì)如何;(5)地層產(chǎn)狀,節(jié)理裂隙產(chǎn)狀,地基土中有無(wú)軟弱層或可液化砂土;(6)地下水對(duì)基礎(chǔ)有無(wú)不良影響。報(bào)告對(duì)場(chǎng)地穩(wěn)定性作出評(píng)價(jià)的同時(shí),應(yīng)對(duì)不良地質(zhì)作用的防治,增強(qiáng)建筑物穩(wěn)定性方面的措施提供建議。
7.其他專(zhuān)門(mén)要求,論述的問(wèn)題對(duì)于設(shè)計(jì)部門(mén)提出的一些專(zhuān)門(mén)問(wèn)題,報(bào)告應(yīng)予以論述。
8.結(jié)論與建議。一般來(lái)說(shuō),上列概述、地基巖土分層及其物理力學(xué)性質(zhì)、地下水簡(jiǎn)述和結(jié)論與建議等四項(xiàng),是每個(gè)勘察報(bào)告必須敘述的內(nèi)容。總之,要根據(jù)勘察項(xiàng)目的實(shí)際情況,盡量做到報(bào)告內(nèi)容齊全、重點(diǎn)突出、條理通順、文字簡(jiǎn)練、論據(jù)充實(shí)、結(jié)論明確、簡(jiǎn)明扼要、合理適用。
9.對(duì)于公路工程中的收費(fèi)站及服務(wù)區(qū)的勘察及報(bào)告編寫(xiě),屬于工業(yè)與民用建筑范疇,要依據(jù)現(xiàn)行版的《巖土工程勘察規(guī)范》、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《建筑地震設(shè)計(jì)規(guī)范》和其他相關(guān)規(guī)范。
五、工程地質(zhì)圖表編制要點(diǎn)
1.綜合工程地質(zhì)平面圖,在總說(shuō)明中的附圖,要求提綱契領(lǐng),應(yīng)綱要性標(biāo)出各種工程地質(zhì)現(xiàn)象,或可作專(zhuān)門(mén)圖件,不能圖省事以“路線(xiàn)工程地質(zhì)平面圖”來(lái)替代“綜合工程地質(zhì)平面圖”。
2.勘探點(diǎn)平面布置圖,勘探點(diǎn)平面布置圖是在地形圖上標(biāo)明工程構(gòu)筑物、各勘探點(diǎn)、各現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試點(diǎn)以及勘探剖面線(xiàn)的位置,并注明各勘探點(diǎn)、原位測(cè)試點(diǎn)的坐標(biāo)及高程。該圖應(yīng)在較大比例尺的工程地質(zhì)圖上進(jìn)行編制,地形地貌復(fù)雜時(shí)應(yīng)專(zhuān)門(mén)作測(cè)繪工作。
3.鉆孔柱狀圖,反映場(chǎng)地的地層變化情況,在圖上應(yīng)標(biāo)明地層代號(hào)、巖土分層序號(hào)、層底深度、層底標(biāo)高、層厚、地質(zhì)柱狀圖、鉆孔結(jié)構(gòu)、巖心采取率、巖土取樣深度和樣號(hào)、原位測(cè)試深度和相關(guān)數(shù)據(jù)。在柱狀圖的上方,應(yīng)標(biāo)明鉆孔編號(hào)、里程、坐標(biāo)、孔口標(biāo)高、地下水靜止水位埋深、施工日期等。柱狀圖比例尺一般采用整比例,如1∶100或1∶150。
4.工程地質(zhì)剖面圖,此圖是作為地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的主要圖件。其質(zhì)量好壞的關(guān)鍵在于:剖面線(xiàn)的布設(shè)是否恰當(dāng);地基巖土分層是否正確;分層界線(xiàn),尤其是透鏡體層、巖性漸變線(xiàn)的勾連是否合理;剖面線(xiàn)縱橫比例尺的選擇是否恰當(dāng)。理論上剖面比例尺的選擇,應(yīng)盡量使縱、橫比例尺一致或相差不大,以便真實(shí)反映地層產(chǎn)狀,但由于公路工程中的構(gòu)筑物一般呈條帶狀,如大中橋等,致使縱、橫比例尺一般相差較大,一般橫比例尺采用(1∶2000),受報(bào)告篇幅影響,縱比例尺一般采用(1∶200)~(1∶500),具體比例要按鉆孔的深度而定。在剖面圖上,必須標(biāo)上剖面線(xiàn)號(hào),如6-6′或F-F′。剖面中各孔柱,應(yīng)標(biāo)明分層深度、鉆孔孔深和巖性花紋,以及巖土取樣位置及原位測(cè)試位置和相關(guān)數(shù)據(jù)。在剖面圖旁側(cè),應(yīng)用垂直線(xiàn)比例尺標(biāo)注標(biāo)高,孔口高程須與標(biāo)注的標(biāo)高一致。剖面上鄰孔間的距離用數(shù)字寫(xiě)明,并附上巖性圖例。
5.土工試驗(yàn)成果表,主要有抗剪強(qiáng)度曲線(xiàn)、壓縮曲線(xiàn)等,一般由土工試驗(yàn)室提供。
6.現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試圖件,包括載荷試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)、十字板剪切試驗(yàn)等的成果圖件。
7.樁基力學(xué)參數(shù)表,如果建議采用樁基礎(chǔ),應(yīng)按選用的樁型列出分層樁周摩擦力,并考慮樁的入土深度確定樁端土承載力。除上述附表之外。有的分層復(fù)雜時(shí),應(yīng)編制地基巖土劃分及其埋藏條件表。
8.其他專(zhuān)門(mén)圖件,對(duì)于特殊地質(zhì)條件及專(zhuān)門(mén)性工程,根據(jù)各自的特殊需要,繪制相應(yīng)的專(zhuān)門(mén)圖件等。
六、結(jié)語(yǔ)
本文簡(jiǎn)單介紹了公路工程地質(zhì)勘察報(bào)告的編制方法,由于公路工程的勘察階段較多,線(xiàn)路工程所跨越的地質(zhì)單元繁雜,一般每個(gè)工程對(duì)報(bào)告的編制都會(huì)有特殊的要求,因此本文很難將各種情況一一盡述,更詳盡的內(nèi)容,有待于進(jìn)一步論述。
公路工程地質(zhì)論文:淺析山區(qū)公路工程地質(zhì)勘察問(wèn)題
摘要:山地面積在國(guó)內(nèi)陸地面積中占到了70%之多。山地的地質(zhì)條件非常復(fù)雜,不管是地形地貌還是水文都存在很明顯的區(qū)域化特征。所以在山區(qū)公路工程施工之前一定要做好地質(zhì)勘察,及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工區(qū)域內(nèi)潛在地質(zhì)隱患,以避免影響到山區(qū)公路工程的施工質(zhì)量。山區(qū)公路地質(zhì)勘察一定要選擇那些有針對(duì)性的勘察方法,這樣才能夠?yàn)樯絽^(qū)公路工程的設(shè)計(jì)與施工打下一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),從根本上保障公路工程的施工質(zhì)量。下文中筆者對(duì)山區(qū)公路工程地質(zhì)勘察中存在的問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié),并且針對(duì)這類(lèi)問(wèn)題的解決提出了自己的見(jiàn)解。
關(guān)鍵詞:山區(qū)公路;地質(zhì)勘察;問(wèn)題;解決措施
近年來(lái)國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,山區(qū)經(jīng)濟(jì)也有了顯著的起色。為了能夠更好的推動(dòng)偏遠(yuǎn)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,縮小區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的差距,就必須擴(kuò)大山區(qū)公路工程的建設(shè)力度。對(duì)工程建設(shè)單位來(lái)說(shuō),要從工程勘察部分工作著手,提高施工質(zhì)量,要認(rèn)識(shí)到山區(qū)公路工程地質(zhì)勘察中存在的問(wèn)題,并且制定出有針對(duì)性的解決方案。
一、勘察方法的選擇
實(shí)際操作中,應(yīng)該綜合施工區(qū)域內(nèi)的地形、地質(zhì)條件以及勘察對(duì)象來(lái)確定勘察方法。現(xiàn)在常用的山區(qū)公路工程地質(zhì)勘察方法可以分為兩種:首先是宏觀控制法。這種方法一般通過(guò)RS技術(shù),在宏觀角度上觀察施工區(qū)域地質(zhì)環(huán)境的全貌,這能夠幫助勘察人員了解施工區(qū)域的地質(zhì)狀況,也能夠發(fā)現(xiàn)大型地質(zhì)災(zāi)害。再配合以本區(qū)域內(nèi)不同時(shí)期的地質(zhì)資料,就能夠?qū)Φ刭|(zhì)災(zāi)害的成因以及發(fā)展趨勢(shì)做到有效的掌控。之后要做的就是對(duì)地質(zhì)單元進(jìn)行劃分,這是山區(qū)公路工程地質(zhì)勘察中非常重要的一部分工作。嘗試從地質(zhì)的角度去論證地表形態(tài),去探究不同地貌的歷史成因,這對(duì)于山區(qū)公路工程的施工有著非常重要的參考價(jià)值。其次微觀分析。這種方式主要就是采用鉆探、挖深以及取樣等物理勘探手段來(lái)判定施工區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)條件。鉆探、挖深、取樣以及原位測(cè)試等工序能夠?qū)Φ刭|(zhì)條件對(duì)公路工程施工的影響進(jìn)行的定量分析。
二、山區(qū)公路工程地質(zhì)勘察中存在的問(wèn)題以及應(yīng)對(duì)措施
(一)山區(qū)公路選線(xiàn)的問(wèn)題
線(xiàn)路的選擇是山區(qū)公路建設(shè)中非常重要的一部分工作。實(shí)際選線(xiàn)時(shí),要綜合考慮各個(gè)方面的因素,要保障選線(xiàn)與公路的要求相符合。山區(qū)公路工程地質(zhì)勘察中的選線(xiàn)問(wèn)題主要體現(xiàn)在選擇線(xiàn)路與勘察結(jié)果不適應(yīng)這一方面,這是工程勘察階段具代表性的一個(gè)問(wèn)題。一旦出現(xiàn)類(lèi)似問(wèn)題,必然會(huì)影響到后期公路工程的設(shè)計(jì)以及施工。因此山區(qū)公路地質(zhì)勘察中,相關(guān)人員一定要落實(shí)好工作中的細(xì)節(jié),嚴(yán)格按照相關(guān)的技術(shù)規(guī)范來(lái)操作,以此來(lái)確保選線(xiàn)的合理性。降低公路的后期養(yǎng)護(hù)成本,保障工程質(zhì)量。具體來(lái)說(shuō),應(yīng)該遵循以下原則來(lái)完成公路選線(xiàn)。首先應(yīng)該盡可能的選擇線(xiàn)形線(xiàn)路,公路選線(xiàn)時(shí)最短里程即是直線(xiàn)線(xiàn)路。當(dāng)然實(shí)際線(xiàn)路設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該將環(huán)境因素、經(jīng)濟(jì)因素以及地質(zhì)條件考慮在內(nèi),但這也打破不了線(xiàn)形線(xiàn)路的模式。在這里需要強(qiáng)調(diào)的是,為了避免發(fā)生各種不必要的糾紛,一定要選擇遠(yuǎn)離人群和建筑物的區(qū)域來(lái)進(jìn)行布線(xiàn)。其次在進(jìn)行山區(qū)公路選線(xiàn)時(shí),一定要重視環(huán)境的保護(hù),切忌因?yàn)樽非蟾咂焚|(zhì)的施工而對(duì)施工區(qū)域內(nèi)的環(huán)境造成破壞。此外應(yīng)該以工程勘察的結(jié)論為參考來(lái)進(jìn)行線(xiàn)路選擇,正視地質(zhì)勘察的作用,提高公路選線(xiàn)的科學(xué)性,選擇一條最合適的線(xiàn)路。
(二)沿河線(xiàn)設(shè)計(jì)的問(wèn)題
沿河線(xiàn)設(shè)計(jì)的問(wèn)題也是山區(qū)公路地質(zhì)勘察的重點(diǎn),如果不能積極應(yīng)對(duì)這一問(wèn)題,必然會(huì)影響到公路工程的施工質(zhì)量并且威脅的施工人員以及公路沿線(xiàn)居民的安全。在過(guò)去很長(zhǎng)的一段時(shí)間里,山區(qū)公路基本都是選擇的沿河線(xiàn)。雖說(shuō)這種方式降低了地質(zhì)勘察與工程方案設(shè)計(jì)工作的難度,但也存在著很大的弊病。不僅線(xiàn)路較為繁瑣,而且其區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害也比較嚴(yán)重,這給工程的質(zhì)量埋下了巨大的安全隱患,更會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境造成不同程度的破壞。近年來(lái)國(guó)內(nèi)公路建設(shè)事業(yè)得到了顯著的發(fā)展,人們對(duì)山區(qū)公路工程的要求也在不斷提高。今后公路的設(shè)計(jì)以及施工必然要保障其便捷性,要盡可能的去縮短公路里程,這就必然要打破過(guò)去沿河線(xiàn)的方案。如果公路線(xiàn)路系數(shù)大于1.2,就應(yīng)該對(duì)地質(zhì)勘察的結(jié)果進(jìn)行復(fù)核,對(duì)勘察結(jié)論中的關(guān)鍵數(shù)值要進(jìn)行反復(fù)驗(yàn)證。必要時(shí)應(yīng)該設(shè)計(jì)出兩種施工方案,從中擇挑選擇最終的方案。落實(shí)好沿河線(xiàn)設(shè)計(jì),在保障施工質(zhì)量的同時(shí)能夠盡可能的延長(zhǎng)公路的使用壽命。
(三)生態(tài)安全問(wèn)題
生態(tài)安全問(wèn)題歷來(lái)都是山區(qū)公路工程地質(zhì)勘察的重點(diǎn),通過(guò)地質(zhì)勘察將施工可能帶來(lái)的生態(tài)問(wèn)題進(jìn)行一次嚴(yán)密的統(tǒng)籌,由問(wèn)題出發(fā)制定出有針對(duì)性的解決方案,才能夠避免各種生態(tài)問(wèn)題的出現(xiàn)。所以在地質(zhì)勘察時(shí)應(yīng)該將自然與生態(tài)環(huán)境納入勘察工作的重點(diǎn)。如果勘察結(jié)論顯示本區(qū)域內(nèi)有待于解決的生態(tài)問(wèn)題,相關(guān)部門(mén)應(yīng)該及時(shí)采取措施。(四)地質(zhì)勘察方面的問(wèn)題雖說(shuō)眼下有很多勘察方式可以選擇,但這方面也存在不少問(wèn)題。實(shí)際工作中應(yīng)該注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題:首先應(yīng)該結(jié)合工程的實(shí)際需要來(lái)選擇勘察方式,在勘察開(kāi)始之前相關(guān)人員要認(rèn)清勘察工作的目的并且了解工程的總體概況。尤其對(duì)山區(qū)公路工程來(lái)說(shuō),只有選擇合理的勘察方式才能保障勘察人員的生命安全。其次地質(zhì)勘察的各個(gè)階段,所采用的勘察方式也有一定的區(qū)別。例如最初階段,涉及到的主要是地質(zhì)的調(diào)查以及測(cè)繪工作,隨著勘察工作的逐漸推進(jìn),之后會(huì)用到鉆探、取樣等物理勘察方式。所以一定要給地質(zhì)勘察留出足夠的時(shí)間,根據(jù)實(shí)際勘察需要來(lái)選擇合適的方式,以此來(lái)保障地質(zhì)勘察的質(zhì)量。
三、總結(jié)
地質(zhì)勘察是山區(qū)公路建設(shè)過(guò)程中非常重要的一部分工作,它能夠幫助施工方做好工程的風(fēng)險(xiǎn)管理,提高施工質(zhì)量。但因?yàn)槎喾矫嬉蛩氐南拗疲@部分工作中還存在一系列的問(wèn)題,上文結(jié)合筆者的經(jīng)驗(yàn),對(duì)這類(lèi)問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié)。
作者:蘇瀧 單位:江西省煤田地質(zhì)局二二六地質(zhì)隊(duì)
公路工程地質(zhì)論文:公路工程地質(zhì)災(zāi)害灌漿技術(shù)的應(yīng)用
摘要:灌漿技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用可以有效的起到控制沉降、提高承載力的作用。本文結(jié)合具體的公路工程實(shí)例,簡(jiǎn)要分析該工程的地質(zhì)災(zāi)害情況,并在此基礎(chǔ)上闡述灌漿技術(shù)在該公路地質(zhì)災(zāi)害處治中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:灌漿技術(shù);公路工程;地質(zhì)災(zāi)害處治
S316里崇線(xiàn)崇仁境內(nèi)孤嶺至巴山段起于崇仁與宜黃交接處孤嶺K63+960處,止于崇仁縣巴山鎮(zhèn)撫八線(xiàn)交叉口K85+331處,為南北向分布,全長(zhǎng)21.371km。其中K63+960~K64+900段(孤嶺)路線(xiàn)地質(zhì)情況較差,縱坡陡,兩側(cè)為深溝或陡山,地質(zhì)災(zāi)害時(shí)有發(fā)生。特別是K64+858~+895路段路基每年在雨季期,路基就會(huì)整體下沉,并向路基右側(cè)滑坡,原地表層出現(xiàn)明顯裂縫,寬度0.5~3cm,且有繼續(xù)發(fā)展趨勢(shì);路基滑移后靠山體側(cè)的排水系統(tǒng)被拉裂,紊亂不暢,雨水下滲,致使路基土層長(zhǎng)期浸泡發(fā)軟,病害日益加劇。為此,需要徹底解決此路段路基下沉滑移的路基病害。
1地質(zhì)分析
該地區(qū)位于鷹潭—安遠(yuǎn)深斷裂帶上,呈北東向展布,受該斷裂帶控制,該地屬華南褶皺系之東北系,經(jīng)歷構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、巖漿活動(dòng)、變質(zhì)作用,具有構(gòu)造發(fā)展的多階段性和空間上的不平衡性。由于斷裂及構(gòu)造作用影響,工程區(qū)巖體風(fēng)化不均勻,巖體較破碎。地質(zhì)勘探布置鉆孔7個(gè),完成總進(jìn)尺233.7m。從地形地貌、地層、地質(zhì)構(gòu)造、地下水、地震效應(yīng)多角度對(duì)此路段的路堤下沉路基進(jìn)行穩(wěn)定性分析。通過(guò)對(duì)該路基下沉路段的地質(zhì)勘探,該滑坡的形成與地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造及地震等因素密不可分,分述如下。
1.1內(nèi)因分析
(1)地形因素。滑坡所處山體為長(zhǎng)條狀的山脊,滑坡區(qū)東南山體較高,較高約266.0m,西北山體較低,高程低約180.0m,呈東南向西北降低的趨勢(shì),地形變化較大,坡體前緣臨空,地形條件不利于坡體穩(wěn)定。(2)物質(zhì)及結(jié)構(gòu)因素。滑坡區(qū)地層巖性主要為凝灰?guī)r,巖體破碎嚴(yán)重,巖體風(fēng)化不均勻,物理力學(xué)性質(zhì)較差;風(fēng)化層位向臨空向傾斜,不利于坡體穩(wěn)定。
1.2外因分析
(1)降水影響。由于此項(xiàng)工作出于山區(qū),山區(qū)的降水量比較大,而且降雨的周期也比較多,降水引起了雨水的滲透,增加了巖土的重量,在一定程度上降低了巖土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。在長(zhǎng)期重力和風(fēng)化作用下,隨著變形的發(fā)展,坡體容易變松動(dòng)。(2)人為因素。公路從滑坡區(qū)邊側(cè)通過(guò),在施工過(guò)程中爆破震動(dòng)及運(yùn)行時(shí)重型車(chē)輛通過(guò)產(chǎn)生的震動(dòng)均會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成一定的影響;前沿坡體人工開(kāi)挖成陡坡腳,致使山體斜坡原有的應(yīng)力平衡發(fā)生改變,這樣就更容易發(fā)生滑坡。結(jié)合滑坡地面變形特征,宏觀判定該滑坡目前處于欠穩(wěn)定階段,在持續(xù)不利荷載的作用下,隨著變形的發(fā)展和加劇,將可能發(fā)生局部下滑失穩(wěn),危及公路安全。根據(jù)斜坡的變形特征及形態(tài)預(yù)測(cè)其變形破壞機(jī)制為蠕滑—拉裂。
2處理方案
參考河海大學(xué)黎冰等在2005年發(fā)表的《車(chē)輛荷載的影響深度及其影響因素的研究》一文中所述在不超載的情況下車(chē)輛荷載作用深度約6.0m的結(jié)論。根據(jù)地質(zhì)報(bào)告,考慮工程造價(jià)的情況,對(duì)路基下沉路段向下挖除5m路基土體,然后進(jìn)行灌漿處理,再分層壓實(shí)回填好土,在路肩范圍外設(shè)置2m高護(hù)肩墻,具體如下。
2.1灌漿方案
(1)壓力注漿管及樁長(zhǎng)。根據(jù)地質(zhì)勘探報(bào)告,確定灌漿管間距及樁長(zhǎng),灌漿管徑采用91mm,間距采用1.5m梅花樁布設(shè),其中臨空面路肩范圍內(nèi)設(shè)3排鍍鋅鋼管,灌漿后封堵埋入土體,鋼管應(yīng)埋入強(qiáng)風(fēng)化巖層3m以下。路肩范圍外加設(shè)2排普通注漿管,發(fā)軟路基內(nèi)設(shè)置普通注漿管,注漿管在注漿后拔管、封孔,樁長(zhǎng)根據(jù)地質(zhì)報(bào)告的巖層分界線(xiàn)進(jìn)行確定,樁底以到達(dá)強(qiáng)風(fēng)化巖層1m以下為準(zhǔn),實(shí)際施工過(guò)程中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行成孔注漿。共設(shè)置鍍鋅鋼管注漿孔75根,長(zhǎng)度為1950m,其他注漿孔495根,長(zhǎng)度9950m。(2)注漿量計(jì)算Q=V?n?m?(1+L)=(37?16?25)?0.33?0.75?(1+0.1)=4029.3(m3)式中,V—加固區(qū)總體積;n—為土體孔隙率,取值33%;m—為孔隙充填系數(shù),取值0.75;L—為漿液損耗系數(shù),取值10%。在實(shí)際實(shí)施過(guò)程中,通過(guò)進(jìn)一步對(duì)加固土體進(jìn)行土工試驗(yàn),測(cè)定土的孔隙率及充填系數(shù),對(duì)注漿量進(jìn)行計(jì)算。(3)褥墊層及盲溝。在注漿孔頂面設(shè)置一道縱向盲溝,一道橫向盲溝,縱向盲溝設(shè)置在山體內(nèi)側(cè),橫向盲溝設(shè)置在滑坡體路段的中間部位,縱、橫向盲溝連通,橫向設(shè)置向山體外側(cè)傾斜的2%的橫坡利于盲溝排水;盲溝深度和寬度均為60cm,盲溝頂面全斷面設(shè)置30cm厚碎石褥墊層。
2.2灌漿施工工藝
(1)灌漿孔布置。采用梅花樁布孔,注漿孔間距為1.5m。(2)灌漿范圍。路基沉陷范圍,為確保邊坡穩(wěn)定,在臨空面(路右側(cè))路肩范圍內(nèi)設(shè)3排鍍鋅鋼管。路基右外側(cè)再加鋪2排普通注漿管。(3)灌漿深度。鍍鋅鋼管嵌入強(qiáng)風(fēng)化巖層3m以下,其余樁底以到達(dá)強(qiáng)風(fēng)化巖層1m以下。(4)漿液配制。水泥漿成分為水泥和水,配比采用1:1,水泥宜采用普通硅酸鹽水泥,強(qiáng)度等級(jí)為32.5級(jí)。(5)施工順序。成樁施工的順序,由臨空面向山體側(cè)施作。(6)灌漿壓力。注漿壓力不宜太大,一般注漿時(shí)宜從臨坡面外緣向內(nèi)開(kāi)始二次注漿,以灌漿法為主、以小壓力試壓(0.2~0.3MPa),注漿壓力大小應(yīng)根據(jù)土的滲透性以及深度來(lái)調(diào)節(jié),控制在0.3~0.5MPa,滲透性大、深度小的土體壓力取小值,滲透性小、深度大的土體壓力取大值(7)灌漿速度。注漿的速度需要進(jìn)行控制,控制主要是通過(guò)壓力來(lái)進(jìn)行,正常情況時(shí)在,一般應(yīng)在漿液膠凝時(shí)間以前,注完需要的一次注入量為原則。漿液凝膠時(shí)間要求根據(jù)土體滲透性來(lái)定,一般控制在0.001~0.003m3/min之間。(8)灌漿施工。用取芯機(jī)成孔、人工打管、高壓沖洗管、試水、注漿、拔管、封孔、檢測(cè)。(9)壓漿檢測(cè)。選取代表性鉆孔進(jìn)行注漿前后注水試驗(yàn)檢查對(duì)比,觀測(cè)注漿前后單位長(zhǎng)度吸水量變化情況,一般注漿后單位長(zhǎng)度吸水量降低95%~99%,證明注漿明顯。對(duì)檢查孔鉆探取芯,各注漿段檢查孔的抽取按孔數(shù)的5%確定,分別取于全段始、中、末段,檢驗(yàn)芯樣,測(cè)定無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度,檢測(cè)結(jié)果應(yīng)滿(mǎn)足路基強(qiáng)度要求。
3結(jié)論
由于灌漿技術(shù)在公路工程中的特殊性,能在高邊坡防護(hù)、山體滑坡、隧道開(kāi)裂等施工中被廣泛的使用,能有效的進(jìn)行地基和樁基加固、路基沉降等地質(zhì)災(zāi)害防治,效果十分明顯。但在實(shí)際的施工過(guò)程中,根據(jù)不同的情況,需要進(jìn)行具體分析。施工過(guò)程中必須依據(jù)介質(zhì)中的可灌性變化趨勢(shì),適時(shí)調(diào)控注漿壓力、漿液濃度、灌漿節(jié)奏等工藝條件,只有這樣,才能有效的將漿液送到裂縫的范圍中,從而達(dá)到預(yù)期的效果。本文結(jié)合實(shí)際,探討了灌漿技術(shù)在公路工程地質(zhì)災(zāi)害處治中的應(yīng)用,并經(jīng)過(guò)一年多的觀察論證,并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)路基變形、下沉的現(xiàn)象發(fā)生,說(shuō)明方案是可行的,基本達(dá)到了前期的目的和效果,希望給同行業(yè)工程以借鑒。
作者:鄭海祥 李影 黃慧君 單位:撫州贛東公路設(shè)計(jì)院
公路工程地質(zhì)論文:山區(qū)高速公路工程地質(zhì)條件評(píng)價(jià)
摘要:
以山區(qū)某高速公路為例,從全線(xiàn)地形地貌、地層巖性、水文地質(zhì)條件、特殊巖土及不良地質(zhì)現(xiàn)象等方面,對(duì)該高速公路工程地質(zhì)情況進(jìn)行了勘察,分段評(píng)價(jià)了全線(xiàn)工程地質(zhì)條件,并根據(jù)勘察情況,提出了進(jìn)行進(jìn)一步探測(cè)的建議。
關(guān)鍵詞:高速公路,工程地質(zhì),地層巖性
擬建高速公路位于河南省西部,途經(jīng)山西、河南兩省,是河南、山西兩省重要省際通道之一,是區(qū)域干線(xiàn)公路。該項(xiàng)目的建設(shè)對(duì)促進(jìn)兩地經(jīng)濟(jì)和旅游的共同發(fā)展有重大意義。
1工程地質(zhì)條件
1.1地形地貌
擬建路段位于豫西丘陵山區(qū),南北地貌差異很大,地貌總體特征較復(fù)雜。按地貌形態(tài)擬建線(xiàn)路分為山前洪積傾斜臺(tái)地區(qū)、中低山區(qū)、山間斷陷盆地區(qū)和黃河階地區(qū)。
1.2地層巖性
區(qū)域地層屬華北區(qū)豫西地層分區(qū),出露巖性以沉積巖為主,地層時(shí)代從元古界青白口系、古生界及新生界均有出露,但各時(shí)代的地層發(fā)育不甚完整。其中以第四系和青白口系出露最廣,二疊系也有小面積出露,三疊系隱伏于路區(qū)南部第四系之下,地表無(wú)出露,僅見(jiàn)于鉆孔揭露地層。擬建路區(qū)出露地層由老至新分述如下:
1)青白口系(Z)。主要分布于路線(xiàn)中北部,根據(jù)所處層位及巖性差異,可細(xì)分為以下幾組:①馬家河組深灰色泥灰?guī)r夾薄層狀青灰色砂質(zhì)頁(yè)巖、紅褐色泥質(zhì)頁(yè)巖,厚度較大;②云夢(mèng)山組紫紅色間灰白色中厚層狀石英砂巖,局部夾薄層礫巖,底部含赤鐵礦;③白草坪組紫紅色厚層狀試驗(yàn)砂巖,局部夾薄層頁(yè)巖;④北大尖組厚層狀灰白色細(xì)粒石英砂巖,頂部見(jiàn)薄層深灰色礫巖;⑤崔莊組紫紅~褐紅色砂質(zhì)頁(yè)巖、泥頁(yè)巖,局部夾青灰色泥質(zhì)頁(yè)巖,上部局部為新近系棕紅色粘土覆蓋。
2)二疊系(P2sh):主要為一套陸屑煤系地層,出露地層主要為二疊系上段石千峰組砂質(zhì)泥巖、粉砂巖及石英砂巖,上覆三疊系均呈整合接觸。
3)三疊系(T3):主要分布山前洪積傾斜臺(tái)地后緣近山前地帶,地表無(wú)出露,僅見(jiàn)于鉆孔中。巖性為一套陸相沉積粉砂巖、泥巖及長(zhǎng)石石英砂巖。
4)古近系(E):為一套褐紅色礫巖,鈣質(zhì)、鐵質(zhì)膠結(jié)。
5)新近系(N):主要分布在低山山前及山間盆地上部,上部巖性為棕紅色粘土,裂隙發(fā)育,見(jiàn)有較多鐵錳質(zhì)浸染,瓣?duì)罱Y(jié)構(gòu),下部含有漂、卵石,泥質(zhì)膠結(jié),半成巖狀態(tài)。
6)第四系(Q):主要分布于線(xiàn)路起點(diǎn),主要為中、晚更新統(tǒng)和全新統(tǒng)的松散堆積層。①全新統(tǒng)(Q4):為近代河流沖積及坡~洪積而形成的松散堆積卵石及粉土、粉質(zhì)粘土層,主要分布于河漫灘及溝谷內(nèi)。②上更新統(tǒng)(Q3):主要分布在黃河二級(jí)階地上,巖性:上部為風(fēng)積相黃土、粉質(zhì)粘土,下部為洪積相砂卵石、泥卵石層,具有明顯的二元結(jié)構(gòu)特征。深切沖溝上部分布有上更新統(tǒng)風(fēng)積相黃土,分布面積較小。③中更新統(tǒng)(Q2):主要分布黃河三級(jí)階地、山間斷陷盆地及山前洪積傾斜臺(tái)地上部,按成因不同可分為風(fēng)積黃土(Qeol2)、洪積次生黃土和洪積相卵石層(Qpl2)。
2水文地質(zhì)條件
擬建線(xiàn)路沿線(xiàn)地下水類(lèi)型劃分為:松散巖類(lèi)孔隙水、碎屑巖類(lèi)孔隙裂隙水、碳酸鹽巖類(lèi)裂隙巖溶水:
1)松散巖類(lèi)孔隙水:主要分布在路區(qū)山前洪積傾斜臺(tái)地、黃河階地區(qū)和段村山間斷陷盆地內(nèi)。含水層主要為中更新統(tǒng)卵石、塊石層,地下水位埋深受地形控制作用明顯,在山間河谷地勢(shì)低洼、山間地下水徑流末段和排泄區(qū)水位埋深較淺,富水性較好。
2)碎屑巖類(lèi)孔隙裂隙水:主要分布于基巖中低山區(qū)。含水層以青白口系中上統(tǒng)、二疊系、三疊系石英砂巖、長(zhǎng)石石英砂巖夾少量白云巖、薄層頁(yè)巖、礫巖、泥巖組成。地下水賦存于巖層節(jié)理和裂隙中。
3)碳酸鹽巖類(lèi)裂隙巖溶水:主要分布于基巖中低山與山前洪積傾斜平原交接帶,地下水富水性與巖溶發(fā)育程度相關(guān)。
3地質(zhì)構(gòu)造
區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的主要斷層有坡頭正斷層、落峪正斷層、段村斷層等,均為第四紀(jì)非活動(dòng)性斷層。
1)坡頭正斷層:分布于韶山西坡的坡頭、上莊,全長(zhǎng)約26km以上,斷層走向45°,傾向北西,傾角為70°,斷距為500m~800m,屬于正斷層,地貌上以斷層崖出現(xiàn)。
2)落峪正斷層:該斷層南自芝雜坪,向北西經(jīng)下中關(guān)、落峪西,至黃河南岸馬澗西側(cè),呈北西~南東向展布。中段在段村一帶被第四系地層覆蓋,全長(zhǎng)約14km。在南段下中關(guān)村附近傾向南西,傾角60°。
3)段村斷層:為段村山間斷陷盆地邊界。傾向北北西,傾角70°~80°,長(zhǎng)度約5km~6km,斷層北盤(pán)下降,南盤(pán)上升,斷距可達(dá)300m以上,為前新生界斷裂。東部出露地表,至段村西后隱伏于地下,地表為第四系地層覆蓋。
4特殊巖土及不良地質(zhì)
4.1濕陷性黃土
擬建公路沿線(xiàn)發(fā)育有濕陷性黃土,主要分布在黃河二級(jí)階地上部及中低山山頂處,厚度約10m~30m,山頂處厚度較薄,階地及中低山斜坡坡面上厚度較大。巖性主要為棕黃色、褐黃色粉土、粉質(zhì)粘土,垂直節(jié)理較發(fā)育。根據(jù)探井所取原狀樣室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果,分析計(jì)算得出該層黃土總濕陷量為:750mm~1433mm,該層土體自地表以下20m深度內(nèi)具有Ⅲ級(jí)嚴(yán)重~Ⅳ級(jí)很?chē)?yán)重自重濕陷。
4.2崩塌、滑坡
經(jīng)過(guò)線(xiàn)路工程地質(zhì)調(diào)繪,路區(qū)未發(fā)現(xiàn)大型滑坡、崩塌,泥石流等不良地質(zhì)現(xiàn)象。僅在段村山間斷陷盆地,上覆第四系松散堆積物厚度較大,沖溝切割深度大,發(fā)育有小型黃土崩塌和滑坡,距擬建公路中心線(xiàn)較遠(yuǎn),對(duì)擬建工程影響較小。
4.3巖溶
位于山前洪積傾斜臺(tái)地后緣寒武—奧陶系為一套可溶性碳酸鹽巖,地表巖石裸露,見(jiàn)少量溶槽等地表溶蝕現(xiàn)象。據(jù)工程地質(zhì)勘探及區(qū)域地質(zhì)資料,該碳酸鹽巖分布區(qū)地表巖溶發(fā)育微弱,但碳酸鹽巖埋藏區(qū)可能存在隱蔽溶洞、溶孔等,對(duì)線(xiàn)路存在一定不利影響。
5工程地質(zhì)分區(qū)與評(píng)價(jià)
首先按照沿線(xiàn)出露地層巖性劃分為新生界松散層堆積區(qū)(Ⅰ)和基巖區(qū)(Ⅱ)。松散層堆積區(qū)(Ⅰ)依據(jù)地貌特征和形成原因進(jìn)一步分為山間斷陷盆地亞區(qū)(ⅠA)、黃河階地亞區(qū)(ⅠB)、山前洪積傾斜臺(tái)地亞區(qū)(ⅠC);基巖區(qū)(Ⅱ)按照基巖巖性軟硬程度進(jìn)一步分為軟質(zhì)巖亞區(qū)(ⅡA)、硬質(zhì)巖亞區(qū)(ⅡB)。
6結(jié)語(yǔ)
1)擬建線(xiàn)路地處豫西丘陵山區(qū),途經(jīng)山前洪積傾斜臺(tái)地區(qū)、中低山區(qū)、山間斷陷盆地區(qū)和黃河階地區(qū)四大地貌單元,不良地質(zhì)路段較少,總體工程地質(zhì)條件較好,區(qū)域地質(zhì)穩(wěn)定性較好,基本適宜本工程建設(shè)。
2)區(qū)域斷裂構(gòu)造較發(fā)育,均為非活動(dòng)性斷裂。區(qū)域地殼穩(wěn)定性屬相對(duì)穩(wěn)定。設(shè)計(jì)基本地震加速度值分別為0.1g,0.05g。
3)擬建線(xiàn)路上覆土層較薄或基巖裸露,僅南段覆蓋層稍厚,構(gòu)造物設(shè)置或路基可以清除表土直接作為地基,穩(wěn)定性較好。
4)沿線(xiàn)無(wú)重大不良地質(zhì)現(xiàn)象。在黃河二級(jí)階地上部及中低山山頂處分布有Ⅲ級(jí)~Ⅳ級(jí)自重濕陷性黃土。
5)建議:構(gòu)筑物如采用淺基礎(chǔ),持力層為濕陷性黃土?xí)r,應(yīng)考慮采取換填、強(qiáng)夯或沖擊碾壓工程措施消除濕陷性影響,并采取坡面防護(hù)措施,加強(qiáng)坡頂防排水;碳酸鹽巖埋藏區(qū)可能存在隱蔽溶洞、溶孔等,建議增加物探、鉆探等綜合手段進(jìn)一步探測(cè)。
作者:高雪梅 單位:河南省地質(zhì)環(huán)境規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司
公路工程地質(zhì)論文:公路工程地質(zhì)勘察管制探索
1采用的勘察方法
公路工程地質(zhì)勘察方法主要包括:基礎(chǔ)資料收集、工程地質(zhì)調(diào)繪、鉆探、物探、簡(jiǎn)易勘探、原位測(cè)試等,輔以必要的試驗(yàn)。公路工程涉及的地質(zhì)問(wèn)題具有面廣、復(fù)雜的特點(diǎn),地質(zhì)勘察方法具有很強(qiáng)的針對(duì)性,采用單一的方法往往難以取得各類(lèi)工程方案比選、設(shè)計(jì)所需資料。應(yīng)結(jié)合路線(xiàn)及各類(lèi)構(gòu)造物的工程方案設(shè)計(jì),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地形地質(zhì)條件,采用綜合的勘察方法進(jìn)行勘察。
1.1路線(xiàn)地質(zhì)勘察
路線(xiàn)地質(zhì)勘察重點(diǎn)為查明與確定路線(xiàn)走廊和選擇路線(xiàn)方案有關(guān)的地質(zhì)問(wèn)題,包括沿線(xiàn)一般地質(zhì)條件、特殊路基和不良地質(zhì)的工程地質(zhì)條件。勘察方法采用以工程地質(zhì)調(diào)繪為主,輔以必要的勘探、測(cè)試手段。
1.2路基地質(zhì)勘察
一般路基的填挖高度較小,地質(zhì)條件相對(duì)比較簡(jiǎn)單,采用挖探、螺紋鉆等簡(jiǎn)易勘探方法一般可以滿(mǎn)足勘察要求;但對(duì)挖方深度較深或路基填筑高度較高、地基軟弱、對(duì)路堤的穩(wěn)定有不良影響等需進(jìn)一步探明地質(zhì)情況時(shí),應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,選用靜力觸探、鉆探、物探等方法探明深部地質(zhì)情況。
1.3涵洞地質(zhì)勘察
涵洞地質(zhì)勘察主要為勘察涵墩、臺(tái)處地基的地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造,重點(diǎn)是查明地基覆蓋層厚度及承載力,掌握地層在路幅寬度方面的變化。勘察方法可采用挖探、鉆探、靜力觸探、荷載板試驗(yàn)等。
1.4橋梁地質(zhì)勘察
橋梁地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容有:查明橋位區(qū)地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、不良地質(zhì)現(xiàn)象的分布及工程地質(zhì)特征;探明橋梁墩臺(tái)和調(diào)治構(gòu)造物地基的覆蓋層及基巖風(fēng)化層的厚度、墩臺(tái)基礎(chǔ)巖體的風(fēng)化與構(gòu)造破壞程度、軟弱夾層情況和地下水狀態(tài);測(cè)試巖土的物理力學(xué)、化學(xué)特征,提供地基的承載力基本容許值、樁側(cè)摩阻標(biāo)準(zhǔn)值,作出定量評(píng)價(jià)。勘察方法應(yīng)以鉆探、原位測(cè)試為主,若鉆探難以判明,應(yīng)結(jié)合物探、挖探等進(jìn)行綜合勘探。
2勘察質(zhì)量控制
地質(zhì)資料的性對(duì)工程設(shè)計(jì)質(zhì)量、工程造價(jià)、施工工期乃至工程運(yùn)營(yíng)期的安全可產(chǎn)生重大影響。公路工程建設(shè)中因地質(zhì)勘察質(zhì)量上存在的問(wèn)題而導(dǎo)致工程方案變更,追加投資,延誤工期,危及安全的事例較多,教訓(xùn)深刻。勘察報(bào)告的質(zhì)量是由勘察過(guò)程的每一環(huán)節(jié)決定的,地質(zhì)勘察必須高度重視勘察工作每一環(huán)節(jié)的質(zhì)量,加強(qiáng)對(duì)地質(zhì)勘察各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制。建立完善的質(zhì)量保障體系和質(zhì)量追溯責(zé)任制度,強(qiáng)化工程地質(zhì)勘察工作的質(zhì)量意識(shí)和質(zhì)量管理,是保障勘察質(zhì)量的重要條件。勘察單位應(yīng)加強(qiáng)全員質(zhì)量教育,樹(shù)立全員質(zhì)量觀念,嚴(yán)格按照質(zhì)量認(rèn)證體系、規(guī)范流程的要求,明確責(zé)任,用勘察過(guò)程控制保障總體質(zhì)量。外業(yè)勘探前,勘察單位應(yīng)認(rèn)真檢查設(shè)備是否符合國(guó)家相關(guān)技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),并做好設(shè)備檢測(cè)、檢修記錄。勘察單位應(yīng)依據(jù)規(guī)范要求規(guī)定作業(yè)方法,對(duì)難以驗(yàn)證其結(jié)果的勘探、采樣等過(guò)程,應(yīng)設(shè)置質(zhì)量監(jiān)控點(diǎn),必要時(shí)結(jié)合物探等其他手段來(lái)完成。對(duì)巖芯、土石樣件應(yīng)及時(shí)標(biāo)識(shí),按操作規(guī)程要求做好包裝、搬運(yùn)和儲(chǔ)存,并保持記錄。勘探過(guò)程中應(yīng)認(rèn)真監(jiān)控質(zhì)量,進(jìn)行中間檢查和質(zhì)量監(jiān)控。對(duì)獲得的原始資料應(yīng)及時(shí)分析、整理、鑒別,對(duì)不合格或有疑義的原始資料,應(yīng)采取糾正措施,直到完整合格。工程地質(zhì)勘探報(bào)告的編制應(yīng)充分利用勘察取得的各項(xiàng)地質(zhì)資料,在綜合分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行,所依據(jù)的原始資料在使用前均應(yīng)進(jìn)行整理、檢查、分析,確認(rèn)無(wú)誤。工程地質(zhì)勘探報(bào)告應(yīng)資料完整,內(nèi)容詳實(shí)、重點(diǎn)突出,有明確的工程針對(duì)性,所作的結(jié)論應(yīng)依據(jù)充分、建議合理。
3地質(zhì)勘察督察
地質(zhì)勘察督察工作要結(jié)合勘察設(shè)計(jì)過(guò)程動(dòng)態(tài)進(jìn)行,使勘察設(shè)計(jì)工作和督察工作有機(jī)結(jié)合,形成合力,更有效地確保勘察設(shè)計(jì)質(zhì)量和投資控制。督察人員不僅要對(duì)鉆孔數(shù)量和深度進(jìn)行監(jiān)督,還要對(duì)室內(nèi)、室外技術(shù)資料進(jìn)行審查和復(fù)核,敢于對(duì)鉆探、土工試驗(yàn)結(jié)果提出質(zhì)疑,并通過(guò)對(duì)相近構(gòu)造物的鉆探資料對(duì)照分析,確保資料的性。督察人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)勘探應(yīng)嚴(yán)格把關(guān),對(duì)于持力層及軟臥層等重要部位應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格控制;對(duì)于取樣與原位標(biāo)貫、動(dòng)力觸探測(cè)試等,應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)測(cè)試,并做好相應(yīng)記錄;對(duì)于不符合規(guī)范要求部位,應(yīng)監(jiān)督勘察單位重新進(jìn)行取樣,重探可疑探點(diǎn),重做相關(guān)試驗(yàn),直到符合標(biāo)準(zhǔn)為止。
4地質(zhì)勘察報(bào)告的評(píng)審
地質(zhì)勘察報(bào)告完成后,應(yīng)進(jìn)行評(píng)審工作,評(píng)審方式可采用會(huì)議形式進(jìn)行,由質(zhì)量管理部門(mén)、設(shè)計(jì)(委托)單位、督察單位和地質(zhì)勘察單位的有關(guān)人員共同參加。評(píng)審內(nèi)容主要為:勘探完成的工作量是否符合委托書(shū)的要求;報(bào)告的內(nèi)容及所附圖表是否齊全,是否符合規(guī)范及委托書(shū)的要求;每個(gè)工點(diǎn)勘探范圍、點(diǎn)數(shù)、深度及試驗(yàn)提供的參數(shù)是否滿(mǎn)足查明地質(zhì)條件和滿(mǎn)足工程設(shè)計(jì)的需要;報(bào)告中對(duì)工程地質(zhì)條件做出的評(píng)價(jià)是否適宜,推薦方案是否可行。評(píng)審結(jié)論應(yīng)保持紀(jì)錄,對(duì)評(píng)審提出的問(wèn)題應(yīng)及時(shí)糾正,并保持糾正紀(jì)錄。
作者:王俊斌 李海川 單位:內(nèi)蒙古交通設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司
公路工程地質(zhì)論文:公路工程地質(zhì)勘察
公路工程地質(zhì)勘察報(bào)告是公路工程地質(zhì)勘察的最終成果,是公路路基及構(gòu)筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工的重要依據(jù)。報(bào)告是否正確反映工程地質(zhì)條件和巖土工程特點(diǎn),關(guān)系到工程設(shè)計(jì)和施工能否安全、措施得當(dāng)、經(jīng)濟(jì)合理。當(dāng)然,不同的工程項(xiàng)目,不同的勘察階段,報(bào)告反映的內(nèi)容和側(cè)重有所不同。下面談一談?dòng)嘘P(guān)公路工程地質(zhì)勘察報(bào)告的編寫(xiě)工作。
一、公路工程地質(zhì)勘察內(nèi)容
1.路線(xiàn)工程地質(zhì)勘察。主要查明與路線(xiàn)方案及路線(xiàn)布設(shè)有關(guān)的地質(zhì)問(wèn)題。選擇地質(zhì)條件相對(duì)良好的路線(xiàn)方案,在地形、地質(zhì)條件復(fù)雜的地段,重點(diǎn)調(diào)查對(duì)路線(xiàn)方案與路線(xiàn)布設(shè)起控制作用的地質(zhì)問(wèn)題,確定路線(xiàn)的合理布設(shè)。
2.路基、路面工程地質(zhì)勘察。在初勘、定測(cè)階段,根據(jù)選定的路線(xiàn)位置,對(duì)中線(xiàn)兩側(cè)一定范圍的地帶,進(jìn)行詳細(xì)的工程地質(zhì)勘察,為路基路面的設(shè)計(jì)與施工提供工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料。
3.橋涵工程地質(zhì)勘察。按初勘、詳勘階段的不同深度要求,進(jìn)行相應(yīng)的工程地質(zhì)勘察,為橋涵的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供地質(zhì)資料。一是對(duì)各比較方案進(jìn)行調(diào)查,配合路線(xiàn)、橋梁專(zhuān)業(yè)人員,選擇地質(zhì)條件比較好的橋位;二是對(duì)選定的橋位進(jìn)行詳細(xì)的工程地質(zhì)勘察,為橋梁及其附屬工程的設(shè)計(jì)和施工提供所需要的地質(zhì)資料。
4.隧道工程地質(zhì)勘察。隧道多是路線(xiàn)布設(shè)的控制點(diǎn)且影響路線(xiàn)方案的選擇。通常包括兩項(xiàng)內(nèi)容:一是隧道方案與位置的選擇,包括隧道與展線(xiàn)或明挖的比較;二是隧道洞口與洞身的勘察。
5.天然筑路材料工程地質(zhì)勘察。筑路材料勘察的任務(wù)是充分發(fā)掘、改造和就近利用沿線(xiàn)的一切材料對(duì)分布在沿線(xiàn)的天然筑路材料和工業(yè)廢料,按初勘和詳勘階段的不同深度進(jìn)行勘察,為公路設(shè)計(jì)提供筑路材料的資料。
二、報(bào)告的編制程序
1.外業(yè)實(shí)物工作量的匯集、檢查和統(tǒng)計(jì)。此項(xiàng)工作應(yīng)于外業(yè)結(jié)束后即進(jìn)行。首先應(yīng)檢查各項(xiàng)資料是否齊全,特別是試驗(yàn)資料是否出全,同時(shí)可編制測(cè)量成果表、勘察工作量統(tǒng)計(jì)表和勘探點(diǎn)(鉆孔)工程地質(zhì)平面圖。
2.對(duì)照原位測(cè)試和土工試驗(yàn)資料,校正現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)編錄。這是一項(xiàng)很重要的工作,但往往被忽視,從而出現(xiàn)野外定名與試驗(yàn)資料相矛盾,鑒定砂土的狀態(tài)與原位測(cè)試和試驗(yàn)資料相矛盾。
3.對(duì)整個(gè)報(bào)告進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)規(guī)劃。由于公路工程地質(zhì)有其特殊性,屬于多專(zhuān)業(yè)合作工程。因此,對(duì)整個(gè)報(bào)告提前進(jìn)行整體框架結(jié)構(gòu)規(guī)劃是十分必要的。
4.編繪鉆孔工程地質(zhì)綜合柱狀圖。柱狀圖中標(biāo)明各層的地質(zhì)年代、成因類(lèi)型、承載力基本容許值、摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值和地下水位及地質(zhì)描述。
5.劃分巖土工程地質(zhì)層,編制分層統(tǒng)計(jì)表,進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)。地基巖土的分層恰當(dāng)與否,直接關(guān)系到評(píng)價(jià)的正確性和性。因此,此項(xiàng)工作必須按地質(zhì)年代、成因類(lèi)型、巖性、狀態(tài)、風(fēng)化程度、物理力學(xué)特征來(lái)綜合考慮,正確地劃分每一個(gè)單元的巖土層。另外應(yīng)注意,工程地質(zhì)層的劃分,不是越細(xì)越好,當(dāng)然也不是越粗越好,除了遵循一般的劃分原則之外,還應(yīng)結(jié)合工程對(duì)象進(jìn)行劃分。在正確劃分出工程地質(zhì)層后,編制分層統(tǒng)計(jì)表。,進(jìn)行分層試驗(yàn)資料的數(shù)理統(tǒng)計(jì),查算分層承載力。
6.編繪工程地質(zhì)縱斷面圖和其他專(zhuān)門(mén)圖件。公路工程地質(zhì)縱斷面圖是公路工程地質(zhì)勘察報(bào)告的重要組成部分,對(duì)公路工程的設(shè)計(jì)和施工有著重要意義。
7.編寫(xiě)工點(diǎn)工程地質(zhì)勘察報(bào)告。按以上順序進(jìn)行工作可減少重復(fù),提高效率;避免差錯(cuò),保障質(zhì)量。
8.編寫(xiě)全線(xiàn)工程地質(zhì)總說(shuō)明書(shū)。總說(shuō)明書(shū)是報(bào)告的核心框架,它地分析了整條路線(xiàn)的工程特征,是設(shè)計(jì)人員掌握全線(xiàn)地質(zhì)情況的指南。
三、全線(xiàn)工程地質(zhì)總說(shuō)明書(shū)論述的主要內(nèi)容
一個(gè)完整的全線(xiàn)工程地質(zhì)總說(shuō)明書(shū)應(yīng)由下面幾部分組成:
1.前言:要敘述工程概況、勘察的目的和任務(wù),勘察依據(jù)、勘察的方法和完成的工作量。本部分重點(diǎn)要注意的是:公路的等級(jí),勘察所屬階段,編制報(bào)告所使用的規(guī)范、規(guī)程一定要保障是現(xiàn)行版本,已經(jīng)廢棄的規(guī)范不能作為勘察依據(jù)。
2.工程地質(zhì)條件:自然地理、氣象和水文條件、地形地貌、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造、區(qū)域地層巖性、工程地質(zhì)分區(qū)。地震活動(dòng)性和抗震設(shè)計(jì)主要參數(shù)、沿線(xiàn)不良地質(zhì)和特殊性巖土問(wèn)題、水文地質(zhì)特征。
3.巖土的主要物理力學(xué)指標(biāo):本部分主要是把整條路線(xiàn)的巖土參數(shù),按照巖土形成時(shí)間、成因及性質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)分類(lèi)統(tǒng)計(jì)分析,然后依據(jù)分析結(jié)果對(duì)各類(lèi)巖土進(jìn)行概括性評(píng)價(jià)。
4.工程地質(zhì)評(píng)價(jià):包括勘區(qū)穩(wěn)定性和適宜性的評(píng)價(jià)、重點(diǎn)工點(diǎn)工程地質(zhì)評(píng)價(jià)和路線(xiàn)方案評(píng)價(jià)。對(duì)于路線(xiàn)方案的比較,主要根據(jù)各路線(xiàn)方案所經(jīng)地區(qū)的地質(zhì)情況的差異進(jìn)行比較分析,最終推薦出地質(zhì)情況相對(duì)較好的路線(xiàn)方案。
5.沿線(xiàn)天然筑路材料:取土場(chǎng)要依據(jù)有關(guān)規(guī)范的要求,根據(jù)土料強(qiáng)度CBR、含水率W、液限WP、塑性指數(shù)Ip等參數(shù)對(duì)料場(chǎng)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)述。
6.結(jié)論及建議:結(jié)論是勘察報(bào)告的精華,一般包括以下幾點(diǎn):(1)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造單元、地震參數(shù)和建筑適宜性的評(píng)價(jià);(2)勘區(qū)不良地質(zhì)、特殊性巖土的分布及地質(zhì)災(zāi)害對(duì)工程影響的大小;(3)重要構(gòu)筑物的地基情況、基礎(chǔ)形式及其他處理措施;(4)勘區(qū)內(nèi)的地下水及地表水的腐蝕性評(píng)價(jià);(5)路線(xiàn)方案的評(píng)選;(6)其他需要專(zhuān)門(mén)說(shuō)明的問(wèn)題。
7.附表及附圖:全線(xiàn)工程地質(zhì)總說(shuō)明書(shū)的附表和附圖主要包括:完成工程量一覽表、地震液化判別計(jì)算表、水質(zhì)評(píng)價(jià)表、水質(zhì)分析報(bào)告、路基分段說(shuō)明表、不良地質(zhì)地段表、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造圖、路線(xiàn)工程地質(zhì)平面圖、路線(xiàn)工程地質(zhì)縱斷面圖、取土場(chǎng)工程地質(zhì)柱狀圖、路基工程地質(zhì)柱狀圖等。
四、工點(diǎn)工程地質(zhì)勘察報(bào)告的內(nèi)容
應(yīng)根據(jù)任務(wù)要求、勘察階段、地質(zhì)條件、工程特點(diǎn)等具體情況確定,主要包括以下內(nèi)容:
1.?dāng)M建工程概述,介紹擬建構(gòu)筑物的地理位置、中心里程和規(guī)模。
2.勘察方法和勘察任務(wù)布置,介紹本工點(diǎn)所使用的勘察手段及布設(shè)工作量的多少。
3.地質(zhì)地貌概況,應(yīng)從以下三個(gè)方面加以論述:(1)地質(zhì)結(jié)構(gòu)。主要闡述的內(nèi)容是:地層(巖石)、巖性、厚度;構(gòu)造形跡,路線(xiàn)所經(jīng)地區(qū)的構(gòu)造狀況,構(gòu)造與線(xiàn)路關(guān)系及影響程度;巖層中節(jié)理、裂隙發(fā)育情況和風(fēng)化、破碎程度;(2)地貌。包括勘察場(chǎng)地的地貌部位、主要形態(tài)、次一級(jí)地貌單元?jiǎng)澐郑唬?)不良地質(zhì)現(xiàn)象。包括勘察場(chǎng)地及其周?chē)袩o(wú)滑坡、崩塌、塌陷、潛蝕、沖溝、地裂縫等不良地質(zhì)現(xiàn)象。
4.地基巖土分層及其物理力學(xué)性質(zhì),這一部分是工點(diǎn)工程地質(zhì)勘察報(bào)告著重論述的問(wèn)題,為工程地質(zhì)評(píng)價(jià)、基礎(chǔ)類(lèi)型和地基處理方案建議提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。下面介紹分層的原則和分層敘述的內(nèi)容:
(1)分層原則。土層按地質(zhì)時(shí)代、成因類(lèi)型、巖性、狀態(tài)和物理力學(xué)性質(zhì)劃分;巖層按巖性、風(fēng)化程度、物理力學(xué)性質(zhì)劃分。厚度小、分布局限的可作夾層處理,厚度小而反復(fù)出現(xiàn)可作互層處理。
(2)分層編號(hào)方法。常見(jiàn)三種編號(hào)法:及時(shí),從上至下連續(xù)編號(hào),即①、②、③……層;第二,土層、巖層分別連續(xù)編號(hào),如土層Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3……巖層Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3……第三,按土、石大類(lèi)和土層成因類(lèi)型分別編號(hào)。如某工地填土1;沖積黏土2-1、沖積粉質(zhì)黏土2-2,沖積細(xì)砂2-3;殘積可塑狀粉質(zhì)黏土3-1、殘積硬塑狀粉質(zhì)黏土3-2;強(qiáng)風(fēng)化花崗巖4-1,中風(fēng)化花崗巖4-2,微風(fēng)花崗巖4-3。目前,大多數(shù)分層是采用及時(shí)種方法,并已逐步地加以完善。總之,地基巖土分層編號(hào)、編排方法應(yīng)根據(jù)勘察的實(shí)際情況,以簡(jiǎn)單明了,敘述方便為原則。
(3)分層敘述內(nèi)容。對(duì)每一層巖土,要敘述如下的內(nèi)容:
分布:通常有“普遍”、“較普遍”、“廣泛”、“較廣泛”、“局限”、“僅見(jiàn)于”等用語(yǔ)。
埋藏條件:包括層頂埋藏深度、標(biāo)高、厚度。
巖性和狀態(tài):土層,要敘述顏色、成分、飽和度、稠度、密實(shí)度、分選性等;巖層,要敘述顏色、礦物成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、節(jié)理裂隙發(fā)育情況、風(fēng)化程度、巖心完整程度;裂隙的發(fā)育情況,要描述裂隙的產(chǎn)狀、密度、張閉性質(zhì)、充填情況;關(guān)于巖心的完整程度,除區(qū)分完整、較完整、較破碎、破碎和極破碎外,還應(yīng)描述巖心的形狀,即區(qū)分出長(zhǎng)柱狀、短柱狀、餅狀、碎塊狀等。
取樣和試驗(yàn)數(shù)據(jù):應(yīng)敘述取樣個(gè)數(shù)、主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。對(duì)敘述的每一物理力學(xué)指標(biāo),應(yīng)有較大值、最小值、平均值和經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)后的修正值。
原位測(cè)試情況:包括試驗(yàn)類(lèi)別、次數(shù)和主要數(shù)據(jù)。也應(yīng)敘述其較大值、最小值、平均值和經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)后的修正值。
承載力:據(jù)土工試驗(yàn)資料和原位測(cè)試資料分別查算承載力基本容許值和摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值。
5.地下水簡(jiǎn)述:地下水是決定場(chǎng)地工程地質(zhì)條件的重要因素。報(bào)告中一般涉及有關(guān)地下水的參數(shù)有:(1)地下水埋藏條件:是孔隙水,或是裂隙水,或是巖溶水;是承壓水,或是潛水,或是滯水,或是層間水,含水巖組的巖性,滲透性大小空間分布特征。(2)地下水的動(dòng)態(tài):水位水量隨年度、季節(jié)等時(shí)段的變化規(guī)律和幅度大小,水質(zhì)變化情況,徑流方向的變化。(3)補(bǔ)徑排條件:補(bǔ)給區(qū)在哪,補(bǔ)給量多大,補(bǔ)給范圍多大;徑流區(qū)在哪,徑流量多大,徑流方向如何;排泄區(qū)在哪,排匯量多少。(4)水質(zhì)特征:一般性指標(biāo),腐蝕性指標(biāo),特殊指標(biāo)(如礦泉水)。
6.場(chǎng)地穩(wěn)定性和適宜性的評(píng)價(jià):場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)主要是選址和初勘階段的任務(wù)。應(yīng)從以下幾個(gè)方面加以論述:(1)場(chǎng)地所處的地質(zhì)構(gòu)造部位,有無(wú)活動(dòng)斷層通過(guò),附近有無(wú)發(fā)震斷層;(2)地震基本烈度,地震動(dòng)峰值加速度;(3)場(chǎng)地所在地貌部位,地形平緩程度,是否臨江河湖海,或臨近陡崖深谷;(4)場(chǎng)地及其附近有無(wú)不良地質(zhì)現(xiàn)象,其發(fā)展趨勢(shì)如何;(5)地層產(chǎn)狀,節(jié)理裂隙產(chǎn)狀,地基土中有無(wú)軟弱層或可液化砂土;(6)地下水對(duì)基礎(chǔ)有無(wú)不良影響。報(bào)告對(duì)場(chǎng)地穩(wěn)定性作出評(píng)價(jià)的同時(shí),應(yīng)對(duì)不良地質(zhì)作用的防治,增強(qiáng)建筑物穩(wěn)定性方面的措施提供建議。
7.其他專(zhuān)門(mén)要求,論述的問(wèn)題對(duì)于設(shè)計(jì)部門(mén)提出的一些專(zhuān)門(mén)問(wèn)題,報(bào)告應(yīng)予以論述。
8.結(jié)論與建議。一般來(lái)說(shuō),上列概述、地基巖土分層及其物理力學(xué)性質(zhì)、地下水簡(jiǎn)述和結(jié)論與建議等四項(xiàng),是每個(gè)勘察報(bào)告必須敘述的內(nèi)容。總之,要根據(jù)勘察項(xiàng)目的實(shí)際情況,盡量做到報(bào)告內(nèi)容齊全、重點(diǎn)突出、條理通順、文字簡(jiǎn)練、論據(jù)充實(shí)、結(jié)論明確、簡(jiǎn)明扼要、合理適用。
9.對(duì)于公路工程中的收費(fèi)站及服務(wù)區(qū)的勘察及報(bào)告編寫(xiě),屬于工業(yè)與民用建筑范疇,要依據(jù)現(xiàn)行版的《巖土工程勘察規(guī)范》、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《建筑地震設(shè)計(jì)規(guī)范》和其他相關(guān)規(guī)范。
五、工程地質(zhì)圖表編制要點(diǎn)
1.綜合工程地質(zhì)平面圖,在總說(shuō)明中的附圖,要求提綱契領(lǐng),應(yīng)綱要性標(biāo)出各種工程地質(zhì)現(xiàn)象,或可作專(zhuān)門(mén)圖件,不能圖省事以“路線(xiàn)工程地質(zhì)平面圖”來(lái)替代“綜合工程地質(zhì)平面圖”。
2.勘探點(diǎn)平面布置圖,勘探點(diǎn)平面布置圖是在地形圖上標(biāo)明工程構(gòu)筑物、各勘探點(diǎn)、各現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試點(diǎn)以及勘探剖面線(xiàn)的位置,并注明各勘探點(diǎn)、原位測(cè)試點(diǎn)的坐標(biāo)及高程。該圖應(yīng)在較大比例尺的工程地質(zhì)圖上進(jìn)行編制,地形地貌復(fù)雜時(shí)應(yīng)專(zhuān)門(mén)作測(cè)繪工作。
3.鉆孔柱狀圖,反映場(chǎng)地的地層變化情況,在圖上應(yīng)標(biāo)明地層代號(hào)、巖土分層序號(hào)、層底深度、層底標(biāo)高、層厚、地質(zhì)柱狀圖、鉆孔結(jié)構(gòu)、巖心采取率、巖土取樣深度和樣號(hào)、原位測(cè)試深度和相關(guān)數(shù)據(jù)。在柱狀圖的上方,應(yīng)標(biāo)明鉆孔編號(hào)、里程、坐標(biāo)、孔口標(biāo)高、地下水靜止水位埋深、施工日期等。柱狀圖比例尺一般采用整比例,如1∶100或1∶150。
4.工程地質(zhì)剖面圖,此圖是作為地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的主要圖件。其質(zhì)量好壞的關(guān)鍵在于:剖面線(xiàn)的布設(shè)是否恰當(dāng);地基巖土分層是否正確;分層界線(xiàn),尤其是透鏡體層、巖性漸變線(xiàn)的勾連是否合理;剖面線(xiàn)縱橫比例尺的選擇是否恰當(dāng)。理論上剖面比例尺的選擇,應(yīng)盡量使縱、橫比例尺一致或相差不大,以便真實(shí)反映地層產(chǎn)狀,但由于公路工程中的構(gòu)筑物一般呈條帶狀,如大中橋等,致使縱、橫比例尺一般相差較大,一般橫比例尺采用(1∶2000),受報(bào)告篇幅影響,縱比例尺一般采用(1∶200)~(1∶500),具體比例要按鉆孔的深度而定。在剖面圖上,必須標(biāo)上剖面線(xiàn)號(hào),如6-6′或F-F′。剖面中各孔柱,應(yīng)標(biāo)明分層深度、鉆孔孔深和巖性花紋,以及巖土取樣位置及原位測(cè)試位置和相關(guān)數(shù)據(jù)。在剖面圖旁側(cè),應(yīng)用垂直線(xiàn)比例尺標(biāo)注標(biāo)高,孔口高程須與標(biāo)注的標(biāo)高一致。剖面上鄰孔間的距離用數(shù)字寫(xiě)明,并附上巖性圖例。
5.土工試驗(yàn)成果表,主要有抗剪強(qiáng)度曲線(xiàn)、壓縮曲線(xiàn)等,一般由土工試驗(yàn)室提供。
6.現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試圖件,包括載荷試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)、十字板剪切試驗(yàn)等的成果圖件。
7.樁基力學(xué)參數(shù)表,如果建議采用樁基礎(chǔ),應(yīng)按選用的樁型列出分層樁周摩擦力,并考慮樁的入土深度確定樁端土承載力。除上述附表之外。有的分層復(fù)雜時(shí),應(yīng)編制地基巖土劃分及其埋藏條件表。
8.其他專(zhuān)門(mén)圖件,對(duì)于特殊地質(zhì)條件及專(zhuān)門(mén)性工程,根據(jù)各自的特殊需要,繪制相應(yīng)的專(zhuān)門(mén)圖件等。
六、結(jié)語(yǔ)
本文簡(jiǎn)單介紹了公路工程地質(zhì)勘察報(bào)告的編制方法,由于公路工程的勘察階段較多,線(xiàn)路工程所跨越的地質(zhì)單元繁雜,一般每個(gè)工程對(duì)報(bào)告的編制都會(huì)有特殊的要求,因此本文很難將各種情況一一盡述,更詳盡的內(nèi)容,有待于進(jìn)一步論述。
公路工程地質(zhì)論文:庫(kù)區(qū)公路工程地質(zhì)問(wèn)題思索
1概述
丹江口水利樞紐工程位于湖北省丹江口市,按國(guó)家批準(zhǔn)分兩期開(kāi)發(fā)。初期工程于1958年動(dòng)工興建,1973年建成投入運(yùn)行,正常蓄水位157m,死水位140m。作為南水北調(diào)中線(xiàn)水源工程,丹江口大壩加高14.6m后,正常蓄水位上升到170m。丹江口水庫(kù)正常蓄水位抬高至170m后部分沿江公路將被淹沒(méi),造成交通中斷,為避免公路淹沒(méi)對(duì)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成不利影響,需對(duì)沿江已建公路進(jìn)行復(fù)建。擬建公路東起河南省淅川縣,西至大石橋鄉(xiāng)(圖1)。設(shè)計(jì)長(zhǎng)度35.205km,路面寬9m,路基寬12m,設(shè)計(jì)車(chē)速60km/h(局部地形地質(zhì)條件復(fù)雜地段40km/h)。擬建公路沿線(xiàn)布置有涵洞、橋梁、擋墻等。
2地質(zhì)概況
2.1地形地貌
本線(xiàn)路經(jīng)過(guò)的地貌單元有鸛河及丹江階地、丘陵、低山崗地和沖溝等,地形起伏較大。海拔較高處為雷鋒埡,高程約236m,低處為郭嘉渠附近,高程約160m。
2.2地層巖性
線(xiàn)路沿線(xiàn)地層變化較大,從中生代到古生代均有出露,公路沿線(xiàn)分布地層。
2.3地質(zhì)構(gòu)造
工程區(qū)位于秦嶺褶皺系的東邊,處于南秦嶺印支冒地槽褶皺帶之中,北邊鄰近禮縣—榨水華力西優(yōu)地槽褶皺帶和北秦嶺加里東褶皺帶。2.4水文地質(zhì)特征由鸛河及丹江階地、丘陵和崗地、沖溝地貌組成,丘陵和崗地地形起伏大,且溝谷發(fā)育,區(qū)內(nèi)地表水排泄條件好。地下水按賦存介質(zhì)分為第四系孔隙水、基巖裂隙水和巖溶水。地下水埋深0.5~2.0m,受大氣降水補(bǔ)給,水量受降水影響較大,雨季水量大,旱季水量較小。總體上該類(lèi)地下水貧乏,沿線(xiàn)未見(jiàn)基巖裂隙水以井、泉的形式排泄。巖溶水主要發(fā)育在灰?guī)r區(qū),多以泉水形式出露,公路沿線(xiàn)共出露巖溶泉水4處,流量180~350L/min,其中王泉的流量較大,達(dá)到約3000L/min。
3主要工程地質(zhì)問(wèn)題及工程處理措施
線(xiàn)路存在的主要工程地質(zhì)問(wèn)題為膨脹土、軟土、滑坡、巖溶、路基不均勻沉降和穩(wěn)定、順向坡穩(wěn)定性、深路塹等。
3.1膨脹土問(wèn)題
(1)膨脹土沿線(xiàn)分布廣泛,線(xiàn)路長(zhǎng)度共計(jì)12.97km,約占全線(xiàn)長(zhǎng)度的36.83%。主要為第四系中上更新統(tǒng)沖積(Q2+3al)粘土層,根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)成果,該土層自由膨脹率41%~49%,具弱膨脹性。該粘土層野外特征為:黃色、棕黃色,局部含姜石,土體微裂隙發(fā)育,裂隙走向不規(guī)則,局部見(jiàn)灰白色斑塊,地表土體干燥時(shí)呈堅(jiān)硬狀,雨后呈軟可塑狀,下部土體呈硬塑—可塑狀。膨脹土是一種十分特殊的粘性土,它具有遇水膨脹、失水收縮以及超固結(jié)、裂隙發(fā)育等特征;研究表明,膨脹土的上述特征是由其自身的礦物成分以及特殊的空隙結(jié)構(gòu)所引起[1]。膨脹土對(duì)水的敏感性較強(qiáng),承載力隨含水量的增加而降低,且土體內(nèi)微裂隙發(fā)育,易沿裂隙面破壞,在線(xiàn)路上易引起的問(wèn)題有路面不均勻變形,挖方段邊坡失穩(wěn),產(chǎn)生淺層滑坡等。
(2)針對(duì)沿線(xiàn)膨脹土路基存在的工程地質(zhì)問(wèn)題,提出如下處理措施:①換土,對(duì)路床超挖0.3~0.6m,改換成非膨脹土或改良的膨脹土,及時(shí)進(jìn)行分層回填和壓實(shí);②邊坡形式可采用直線(xiàn)式、折線(xiàn)式、階梯式,邊坡坡比1∶2~1∶2.5,并對(duì)邊坡進(jìn)行防護(hù),如擋墻、切石護(hù)坡等;③做好路基、路塹邊坡坡面的排水措施等。
3.2軟土問(wèn)題
(1)沿線(xiàn)軟土段長(zhǎng)約266.8m,約占全線(xiàn)長(zhǎng)度的0.76%。主要為第四系全新統(tǒng)(Q42al)淤泥質(zhì)土,分布于溝谷內(nèi),層厚1~8.1m,具有觸變性、流變性、高壓縮、低強(qiáng)度、低透水、不均勻性等特點(diǎn);本段線(xiàn)路軟土的壓縮系數(shù)達(dá)0.61~0.76,具高壓縮性。在軟土層上筑路和修建涵洞,易引起路面不均勻沉降變形以及涵洞變形破壞的問(wèn)題。
(2)對(duì)軟土堤基的處理可選用基礎(chǔ)加深、換墊、袋裝砂井、灰土樁、砂樁、碎石樁及預(yù)制樁等[2]。處理方案應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)、水文、施工機(jī)具、材料及環(huán)境等條件進(jìn)行經(jīng)濟(jì)、技術(shù)比較,依據(jù)先簡(jiǎn)后繁、就地取材的原則決定對(duì)于地下處理方案,應(yīng)注意各段間的緩和過(guò)渡以減少段間的差異沉降,當(dāng)單一的處理方案無(wú)法滿(mǎn)足穩(wěn)定與沉降要求時(shí),可采用多種措施組合應(yīng)用。
3.3巖體崩塌及滑坡
測(cè)區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)斜坡巖體崩塌1處、危巖體1處、滑坡3處。
(1)沿線(xiàn)滑坡發(fā)育形成機(jī)理與其所處的地形地貌、地層巖性、構(gòu)造、地下水的活動(dòng)密切相關(guān)。線(xiàn)路經(jīng)過(guò)的地貌單元有鸛河及丹江階地、丘陵和低山崗地和沖溝等,地形起伏較大,地表覆蓋第四系粘土、亞粘土和碎石類(lèi)土等,下伏白堊系—下第三系(K+E)粉砂質(zhì)泥巖,地表沖溝發(fā)育,地形坡度較陡,在降雨及人為因素影響下,極易形成滑坡。沿線(xiàn)滑坡分布。如西營(yíng)滑坡,為一巖土質(zhì)滑坡。滑坡前緣高程171.5m,后緣高程198.1m,滑體厚度5~8m,為一中型滑坡。滑體物質(zhì)為含碎石粘土、碎石土、碎塊石及粉砂質(zhì)泥巖等,滑面基本沿第四系土體與K+E巖體分界面,并切割了部分碎塊石土層和K+E強(qiáng)風(fēng)化巖體,以滑坡前緣的沖溝為剪出口。該滑坡在近十年仍有滑移跡象,尤其是在暴雨后,已將滑坡體內(nèi)開(kāi)挖的水井錯(cuò)斷移位近4m。線(xiàn)路選擇時(shí)對(duì)于滑坡應(yīng)首先選擇繞避的原則。繞避困難地段,對(duì)小型滑坡應(yīng)采取清除,大型滑坡應(yīng)進(jìn)行綜合治理,后緣削坡減壓,前緣反壓等,必要時(shí)可設(shè)置擋土墻、抗滑樁等,并做好地下地表水及施工組織設(shè)計(jì)。
(2)巖體崩塌主要位于樁號(hào)K28+900~K28+915路段內(nèi)側(cè)邊坡,由奧陶系灰?guī)r組成。該段巖體發(fā)育兩組節(jié)理裂隙,裂隙產(chǎn)狀為210°∠78°、350°∠74°,與層面切割構(gòu)成獨(dú)立的松動(dòng)塊體。目前已有塊體崩落現(xiàn)象發(fā)生,建議對(duì)松動(dòng)巖塊進(jìn)行清除或錨固。危巖體分布在樁號(hào)K31+610~K31+620路段坡面上,由奧陶系的灰?guī)r組成,位于土夜狐洞(溶蝕洞穴)西側(cè),高10m、寬20m、厚2.5m。現(xiàn)處于潛在不穩(wěn)定狀態(tài),建議對(duì)該危巖體進(jìn)行清除治理。
3.4巖溶
(1)可溶性碳酸鹽在沿線(xiàn)分布廣泛,以石炭系(C)灰?guī)r和奧陶系(O)灰?guī)r、角礫狀灰?guī)r等可溶性碳酸鹽為主。據(jù)鉆探揭露和線(xiàn)路地質(zhì)調(diào)查,巖溶中等發(fā)育—弱發(fā)育,巖溶以小規(guī)模溶蝕為主,地表常見(jiàn)的有溶溝、溶槽,其中以順坡向發(fā)育最為廣泛,延伸長(zhǎng)度>3m;鉆探揭露溶洞高度一般0.2~4m,無(wú)水,部分充填粘土、碎石等。測(cè)區(qū)有4處巖溶水出露,分布于奧陶系(O)灰?guī)r地段,流量180~3000L/min。
(2)路線(xiàn)經(jīng)過(guò)溶洞、溶溝、溶槽區(qū)域,對(duì)無(wú)充填或填充粘土、碎石的溶蝕孔洞,承載力低,不易作為橋基,必要時(shí)可根據(jù)地質(zhì)條件對(duì)溶洞進(jìn)行灌漿回填處理。對(duì)溶溝、溶槽地段可刻槽后用混凝土回填處理,刻槽溶度一般為2倍的溶溝或溶槽寬度。橋位區(qū)橋基持力層一般應(yīng)避開(kāi)巖溶發(fā)育段,將基礎(chǔ)置于一定厚度的完整巖體上,并施工階段對(duì)巖溶區(qū)的橋梁墩樁基礎(chǔ)以下進(jìn)行鉆探,保障基礎(chǔ)下無(wú)溶洞發(fā)育或巖橋有足夠的厚度。
3.5路基不均勻沉降和穩(wěn)定問(wèn)題
線(xiàn)路經(jīng)過(guò)區(qū)域地勢(shì)起伏較大,斜坡分布較廣,在基巖斜坡上筑路,多為半挖半填,路基一半為基巖,一半為相對(duì)松散填方堆積物,強(qiáng)度不均一,將存在路基不均勻沉降問(wèn)題,造成路面變形。為減小回填引起的不均勻沉降問(wèn)題,對(duì)回填料的選擇一般應(yīng)采用砂礫及塑性指數(shù)和含水量符合規(guī)范的土,不使用淤泥、沼澤土、凍土、有機(jī)土、含草皮土、生活垃圾等;并對(duì)回填土進(jìn)行分層填筑、分層碾壓、夯實(shí)。同時(shí)做好工程竣工后對(duì)高填方路段的沉降觀測(cè)工作。
3.6順向邊坡穩(wěn)定性問(wèn)題
沿線(xiàn)基巖順向坡分布較多,共1.65km,占線(xiàn)路總長(zhǎng)的4.69%。地形坡度一般為20°~40°,坡高10~40m,下伏基巖為白堊系—下第三系(K+E)泥質(zhì)粉砂巖,巖層傾角一般為10°~35°。在順向坡段中,多數(shù)處于自然穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)公路施工對(duì)邊坡進(jìn)行切角開(kāi)挖,部分順向坡段巖層傾角較大,且小于坡角,易導(dǎo)致臨空的巖體失穩(wěn)、滑動(dòng),危害公路施工和正常運(yùn)營(yíng)。對(duì)于順向坡,宜提高路面高程,盡量減少順向坡的切角及高度,并對(duì)臨空的巖體進(jìn)行支護(hù)處理。
3.7深路塹
根據(jù)線(xiàn)路設(shè)計(jì),線(xiàn)路開(kāi)挖將形成28處深路塹,開(kāi)挖深度6~19m,其中巖質(zhì)邊坡13段,土質(zhì)邊坡15段。對(duì)于邊坡分布巖性為泥質(zhì)粉砂巖、砂礫巖和頁(yè)巖的巖體,其抗風(fēng)化能力差,風(fēng)化速度快,強(qiáng)風(fēng)化帶一般較厚,強(qiáng)風(fēng)化深度2.5~5.0m,部分頁(yè)巖強(qiáng)風(fēng)化帶厚度可達(dá)10m左右,強(qiáng)風(fēng)化巖體破碎、強(qiáng)度低,邊坡開(kāi)挖后將存在崩塌、掉塊等不穩(wěn)定問(wèn)題。對(duì)于土質(zhì)邊坡,坡體主要由第四系粘性土組成,多數(shù)坡段粘性土具有弱膨脹性,該類(lèi)土的裂隙發(fā)育,其力學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定,開(kāi)挖形成邊坡后,由于改變了其自然狀態(tài)及內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài),導(dǎo)致土體中的裂隙更為發(fā)育,地表水更易滲入土體,降低其抗剪強(qiáng)度等力學(xué)性質(zhì),土體會(huì)向剪切破壞方向發(fā)展。對(duì)深路塹,考慮公路施工過(guò)程中和建成后的影響,應(yīng)對(duì)邊坡采取擋土墻支護(hù)、錨固,設(shè)置排水溝,坡腳設(shè)置碎石土落臺(tái)等措施。
4結(jié)論
通過(guò)對(duì)擬建公路沿線(xiàn)的地質(zhì)勘察,線(xiàn)路通過(guò)地區(qū)地形起伏,地貌多變,巖性復(fù)雜,不良地質(zhì)和特殊巖土廣布;膨脹土、軟土、滑坡、巖溶、順向坡等是線(xiàn)路主要工程地質(zhì)問(wèn)題。工程建設(shè)在一定程度上會(huì)產(chǎn)生新的地質(zhì)災(zāi)害,如高填路基、深路塹、滑坡、崩塌等,同時(shí)會(huì)加劇軟土、膨脹土地質(zhì)災(zāi)害,且隨著地下水的不斷開(kāi)采,工程建設(shè)改變地下水的流向等,有可能誘發(fā)新的巖溶地面塌陷等問(wèn)題。對(duì)沿線(xiàn)的工程地質(zhì)問(wèn)題采取有效的治理方法,關(guān)系庫(kù)區(qū)公路的正常使用,但公路建設(shè)對(duì)自然的改變和破壞是持續(xù)的,帶來(lái)的工程地質(zhì)問(wèn)題將長(zhǎng)期影響庫(kù)區(qū)公路的正常通行,還需對(duì)線(xiàn)路沿線(xiàn)進(jìn)行監(jiān)測(cè),并采取合理的治理措施。
公路工程地質(zhì)論文:淺析公路工程地質(zhì)勘察過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題
摘要:為了正確處理公路工程建筑與自然條件的關(guān)系,充分利用有利條件,避免或改造不利條件,需要進(jìn)行公路工程地質(zhì)勘察,查明建設(shè)地區(qū)的工程地質(zhì)條件。文章闡述了對(duì)公路工程地質(zhì)勘察過(guò)程中的一些常見(jiàn)問(wèn)題,并提出了勘察編制綱要,選擇勘探測(cè)試方法、工程勘察質(zhì)量控制等相應(yīng)的改進(jìn)措施。
關(guān)鍵詞:公路建設(shè);工程地質(zhì)勘察;勘察綱要;質(zhì)量管理
中圖分類(lèi)號(hào):U412文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-2374(2010)06-0161-02
公路工程地質(zhì)勘察項(xiàng)目呈線(xiàn)狀分布,一般長(zhǎng)達(dá)幾十公里。在地質(zhì)條件較復(fù)雜地區(qū),同一項(xiàng)目往往跨越多種地形地貌和地質(zhì)構(gòu)造單元,途徑多種不良地質(zhì)和特殊巖土。管理好一項(xiàng)復(fù)雜的公路工程地質(zhì)勘察項(xiàng)目,需要項(xiàng)目負(fù)責(zé)人除了具備良好的職業(yè)道德外,還要具備較高的技術(shù)水平和較豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
一、公路勘察設(shè)計(jì)工作中存在的主要問(wèn)題
工程設(shè)計(jì)是分階段進(jìn)行的,與設(shè)計(jì)階段相適應(yīng),勘察也是分階段的。公路工程地質(zhì)勘察必須根據(jù)不同的勘察階段,完成各項(xiàng)勘察任務(wù)。各勘察階段的工作內(nèi)容和工作深度應(yīng)與公路各設(shè)計(jì)階段的要求相適應(yīng)。
(一)客觀因素
設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)水平還難以適應(yīng)新時(shí)期交通建設(shè)的要求;總體設(shè)計(jì)水平應(yīng)進(jìn)一步提高,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)指標(biāo)的掌握和運(yùn)用不夠靈活;地勘工作深度不足,水文地質(zhì)資料的收集、分析和正確運(yùn)用不足;部分項(xiàng)目技術(shù)方案比選未能作到科學(xué)、客觀、真實(shí)、擇優(yōu),未能起到優(yōu)化設(shè)計(jì)、方便施工、控制投資的作用,甚至還存在著為比較而比選的情況;投資控制中,概算超估算,預(yù)算超概算等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。
(二)主觀原因
綜合分析勘察設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題,有客觀原因,也有主觀原因。
1.勘察設(shè)計(jì)周期偏短,設(shè)計(jì)人員深入研究和優(yōu)化方案的時(shí)間不足。
2.設(shè)計(jì)人員對(duì)工程造價(jià)理解有偏差,不能正確處理“好和省”的關(guān)系。降低造價(jià)是勘察設(shè)計(jì)追求的重要目標(biāo)之一,是在保障安全、保護(hù)環(huán)境、提高質(zhì)量前提下的降低。好的設(shè)計(jì),應(yīng)該是安全性、耐久性、舒適性、方便性、經(jīng)濟(jì)性的結(jié)合,絕不是多花錢(qián)搞一些貪大求洋的東西,也不是錢(qián)花得越多事情就做得越好,有時(shí)多花錢(qián)也會(huì)做不好事情。
3.設(shè)計(jì)人員受理論知識(shí)、技術(shù)水平、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、工作習(xí)慣等影響,對(duì)沿線(xiàn)地形、地質(zhì)和水文地質(zhì)條件的分析認(rèn)識(shí)不足,科學(xué)掌握標(biāo)準(zhǔn)、靈活運(yùn)用指標(biāo)的能力欠缺。標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范是做好技術(shù)工作的行為準(zhǔn)則。靈活運(yùn)用是在系統(tǒng)理解標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上與地形、地質(zhì)相結(jié)合的靈活運(yùn)用,而不是生搬硬套。對(duì)于強(qiáng)制性指標(biāo)要嚴(yán)格執(zhí)行,一般性指標(biāo)要靈活運(yùn)用,超限指標(biāo)要論證采用。要特別防止認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)越高越好越安全的錯(cuò)誤觀念,不顧環(huán)境承受力,不計(jì)造價(jià)盲目追求高標(biāo)準(zhǔn)、高指標(biāo)和隨意突破標(biāo)準(zhǔn),防止從一個(gè)極端走向另一個(gè)極端。
4.部分勘察人員工作責(zé)任心、上進(jìn)意識(shí)不強(qiáng)。
二、公路工程地質(zhì)勘察需注意的問(wèn)題
公路工程地質(zhì)勘察如何打破傳統(tǒng)條框束縛,將勘察工作貫穿公路項(xiàng)目的全壽命過(guò)程,使工程地質(zhì)勘察工作更有效地維護(hù)公路的安全正常運(yùn)營(yíng)業(yè)雖然業(yè)主委托工程勘察大多局限在勘察規(guī)范提到的三個(gè)階段,但是,作為巖土工程師應(yīng)當(dāng)樹(shù)立項(xiàng)目全壽命過(guò)程勘察的概念。下面就勘察綱要的編制、外業(yè)質(zhì)量控制等五個(gè)方面進(jìn)行探討:
(一)勘察編制綱要
編制綱要是每個(gè)勘察項(xiàng)目必須進(jìn)行的工作,應(yīng)綜合考慮場(chǎng)地工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件和項(xiàng)目情況,不僅要詳細(xì)闡述對(duì)場(chǎng)地地質(zhì)條件的認(rèn)知程度、項(xiàng)目概況、本次工程地質(zhì)勘察的目的、方法、工作范圍、技術(shù)要求,還要對(duì)勘察工作參與的人員、投入的設(shè)備及質(zhì)量保障措施有明確的說(shuō)明。
(二)選擇勘探測(cè)試方法
勘探測(cè)試方法具有很強(qiáng)的針對(duì)性,選擇合理可以起到事半功倍的效果,否則會(huì)造成很大的工作量浪費(fèi), 還起不到應(yīng)有的作用。由于勘察測(cè)試方法種類(lèi)繁多,那么如何選擇既經(jīng)濟(jì)又合理可行的方法是公路工程勘察的關(guān)鍵。首先應(yīng)當(dāng)詳細(xì)了解場(chǎng)地已有地質(zhì)資料、公路和沿線(xiàn)構(gòu)造物情況、與設(shè)計(jì)人員充分交流、明確要解決的工程地質(zhì)問(wèn)題,然后開(kāi)展這項(xiàng)工作。
(三)工程勘察質(zhì)量控制
加強(qiáng)全員質(zhì)量教育,樹(shù)立全員質(zhì)量觀念。全力推進(jìn)ISO9001:2000質(zhì)量保障體系的運(yùn)行,落實(shí)質(zhì)量目標(biāo)考核責(zé)任制、質(zhì)量責(zé)任追究制,提高勘察設(shè)計(jì)質(zhì)量。嚴(yán)格按照質(zhì)量認(rèn)證體系的要求,規(guī)范流程,明確責(zé)任,用過(guò)程質(zhì)量保障總體質(zhì)量。加強(qiáng)公路勘察設(shè)計(jì)工作基礎(chǔ)資料的調(diào)查和收集。特別是工程地質(zhì)和水文地質(zhì)的勘探和調(diào)查,加強(qiáng)公路影響帶內(nèi)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查和地質(zhì)勘察成果的綜合驗(yàn)證工作。對(duì)公路工程施工、構(gòu)造物結(jié)構(gòu)安全有影響的地震、滑坡、泥石流等重大不良地質(zhì)和特殊巖土,要進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)地質(zhì)勘察與評(píng)價(jià)。
審查工作要結(jié)合勘察設(shè)計(jì)過(guò)程動(dòng)態(tài)進(jìn)行,使勘察設(shè)計(jì)工作和審查工作有機(jī)結(jié)合,形成合力,更有效地確保勘察設(shè)計(jì)質(zhì)量和投資控制。要嚴(yán)格執(zhí)行“方案審定”、“二校三審”程序,確保勘察資料、試驗(yàn)資料、設(shè)計(jì)說(shuō)明、設(shè)計(jì)圖紙、設(shè)計(jì)概算、設(shè)計(jì)數(shù)量的“六個(gè)一致”。所有項(xiàng)目都需進(jìn)行外業(yè)驗(yàn)收、設(shè)計(jì)文件內(nèi)審,未經(jīng)審查的設(shè)計(jì)文件不得出版,不得交付使用。要對(duì)橋梁、隧道等大型結(jié)構(gòu)物方案的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,不得為追求工程造價(jià)低廉而降低結(jié)構(gòu)的質(zhì)量安全系數(shù),也不得為確保安全而盲目提高安全儲(chǔ)備,增加工程費(fèi)用。
(四)內(nèi)業(yè)資料整理質(zhì)量控制
內(nèi)業(yè)資料質(zhì)量取決于外業(yè)資料質(zhì)量。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人在外業(yè)工作期間,應(yīng)隨時(shí)對(duì)完成的每個(gè)勘探點(diǎn)、測(cè)試點(diǎn)、物探點(diǎn)/線(xiàn)等資料進(jìn)行檢查驗(yàn)收,在確認(rèn)各個(gè)工點(diǎn)、各段比較方案所有的勘探工作量保質(zhì)保量的完成,以及確保勘察過(guò)程補(bǔ)充的工作量完成后,即可轉(zhuǎn)入室內(nèi)資料整理階段。避免因外業(yè)資料不足影響資料整理工作的進(jìn)行,或者二次進(jìn)場(chǎng),浪費(fèi)人力、物力和時(shí)間。
(五)工程地質(zhì)勘察周期控制
勘察周期作為工程地質(zhì)勘察項(xiàng)目的重要因素必須滿(mǎn)足計(jì)劃要求。在制定勘察綱要時(shí),應(yīng)根據(jù)工程項(xiàng)目情況、勘察工作量和勘察方法、場(chǎng)地地形地質(zhì)條件等情況,對(duì)外業(yè)工作、巖土試驗(yàn)和室內(nèi)資料整理時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)籌安排人員和設(shè)備。
樹(shù)立項(xiàng)目全壽命周期成本觀念,有效控制工程造價(jià)。公路工程是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。勘察設(shè)計(jì)要統(tǒng)籌考慮規(guī)劃、建設(shè)、養(yǎng)護(hù)、運(yùn)營(yíng)的全過(guò)程,運(yùn)用項(xiàng)目全壽命周期成本觀念,進(jìn)行技術(shù)方案比選,合理確定項(xiàng)目的功能水平,實(shí)現(xiàn)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的有機(jī)結(jié)合,確保勘察設(shè)計(jì)工作質(zhì)量。
設(shè)計(jì)階段是項(xiàng)目壽命周期成本控制最關(guān)鍵的階段,要從項(xiàng)目生命周期的全過(guò)程去看待成本,不僅要重視建設(shè)成本、維修成本、養(yǎng)護(hù)成本的控制,還要重視環(huán)境成本和社會(huì)成本的控制,通過(guò)運(yùn)用科學(xué)的方法合理評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)方案,在確保安全和功能的前提下,通過(guò)提高技術(shù)含量,合理、靈活運(yùn)用設(shè)計(jì)指標(biāo),達(dá)到技術(shù)與經(jīng)濟(jì)效益。
三、結(jié)語(yǔ)
管理好一項(xiàng)復(fù)雜的公路工程地質(zhì)勘察項(xiàng)目,需要項(xiàng)目負(fù)責(zé)人除了具備良好的職業(yè)道德外,還要具備較高的技術(shù)水平和較豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。管理的成果體現(xiàn)在工程地質(zhì)勘察報(bào)告上。優(yōu)良的勘察報(bào)告無(wú)疑會(huì)給設(shè)計(jì)提供的工程地質(zhì)依據(jù)。相反,不合格的報(bào)告會(huì)給設(shè)計(jì)帶來(lái)嚴(yán)重的不良后果,甚至造成質(zhì)量事故。
公路工程地質(zhì)論文:探究公路工程地質(zhì)勘察中的常見(jiàn)問(wèn)題
摘 要:地質(zhì)勘察是公路工程建設(shè)的“探路者”,通過(guò)地質(zhì)勘查能夠提前了解到施工作業(yè)可能存在的風(fēng)險(xiǎn)和困難,為公路工程的順利施工奠定基礎(chǔ)。在地質(zhì)勘察過(guò)程中,科學(xué)的勘察方法和數(shù)據(jù)分析能降低公路施工風(fēng)險(xiǎn),保障公路質(zhì)量和道路正常使用。
關(guān)鍵詞:公路工程;地質(zhì)勘察;常見(jiàn)問(wèn)題
公路修建起來(lái)往往工程巨大,幾十公路的長(zhǎng)度很常見(jiàn),這就決定了公路工程地質(zhì)勘察往往呈線(xiàn)狀分布。長(zhǎng)達(dá)幾十公路的公路修建過(guò)程中,會(huì)經(jīng)過(guò)不同的地質(zhì)地貌條件,也會(huì)遇到很多不利的施工條件,這要求公路工程施工之前一定要做好地質(zhì)勘察,并且勘察人員需要掌握較高的技術(shù)水平和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
1 公路地質(zhì)勘察的目的及任務(wù)
公路地質(zhì)勘查能通過(guò)提供詳盡的地質(zhì)勘察資料為道路工程施工圖提供設(shè)計(jì)參考,通過(guò)地質(zhì)勘察能對(duì)工程地質(zhì)條件中的道路修建的適宜性和穩(wěn)定性進(jìn)行適宜性評(píng)價(jià),并且提供道路區(qū)域內(nèi)的巖土的設(shè)計(jì)參數(shù)。如果公路工程需要架設(shè)橋梁,地質(zhì)勘查還能提供詳細(xì)的地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)及分析,對(duì)是否適宜建造橋梁,以及橋梁構(gòu)建方案中橋梁類(lèi)型、地基巖土參數(shù)等方面提供有價(jià)值的參考。
公路地質(zhì)勘查的主要任務(wù)是,通過(guò)分析數(shù)據(jù),為工程設(shè)計(jì)、地基穩(wěn)定等方面提供參考指標(biāo),主要分析場(chǎng)地土層成層原因和分布規(guī)律、水文地質(zhì)條件等方面,并分析其對(duì)本工程設(shè)計(jì)與施工可能產(chǎn)生的影響,判定地下水和土對(duì)混凝土的腐蝕性。判斷并評(píng)價(jià)場(chǎng)地的巖土工程地質(zhì)特點(diǎn),結(jié)合該項(xiàng)目工程的性質(zhì),對(duì)基礎(chǔ)型式及相應(yīng)的持力層進(jìn)行分析論證。
2 公路工程地質(zhì)勘察中的常見(jiàn)問(wèn)題
工程設(shè)計(jì)是分步驟展開(kāi)的,與設(shè)計(jì)時(shí)期相適應(yīng),勘察也是分步驟的。公路工程地質(zhì)勘察一定要根據(jù)勘察階段的差異化,完成所有勘察任務(wù)。每個(gè)勘察階段的工作內(nèi)容和深度應(yīng)該和公路設(shè)計(jì)中每一個(gè)流程的要求相匹配。
公路工程的地質(zhì)勘察項(xiàng)目通常是呈線(xiàn)型布局,一般情況下都要長(zhǎng)達(dá)幾十公里。如果是地質(zhì)條件相對(duì)復(fù)雜的區(qū)域,同一個(gè)項(xiàng)目中通常會(huì)跨越各類(lèi)地形地貌和及地質(zhì)架構(gòu),經(jīng)歷各種惡劣的地質(zhì)和特殊巖土。要想管理好一項(xiàng)繁瑣難度大的公路工程地質(zhì)勘察項(xiàng)目,這需要項(xiàng)目負(fù)責(zé)人具備良好的職業(yè)道德,此外還要具備非常高的綜合技術(shù)水平和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
勘察工作的每一個(gè)階段,進(jìn)行深度應(yīng)要的符合公路設(shè)計(jì)階段的要求。客觀方面的設(shè)計(jì)思路和水平如今還很難達(dá)到近期的交通建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),整體設(shè)計(jì)水平需要進(jìn)一步提升,技術(shù)指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用及掌握都比較死板,地勘工作深度不夠,水文地質(zhì)資料的搜集匯總、分析和正確運(yùn)用的能力稍弱,個(gè)別項(xiàng)目技術(shù)方案還無(wú)法實(shí)現(xiàn)客觀、科學(xué)和真實(shí),更無(wú)法發(fā)揮出優(yōu)化設(shè)計(jì)、控制投資、便捷施工的重要作用。投資控制過(guò)程中,經(jīng)常有工程概算大于估算,預(yù)算超過(guò)概算等各種不良的現(xiàn)象產(chǎn)生。
地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)中存在的關(guān)鍵問(wèn)題,這其中既有客觀因素也有主觀因素。勘察設(shè)計(jì)的時(shí)長(zhǎng)比較短,缺乏嚴(yán)密度,設(shè)計(jì)者深入分析問(wèn)題,以及推敲方案的時(shí)間不夠。設(shè)計(jì)人員對(duì)工程造價(jià)的具體理解上存有誤區(qū),無(wú)法正確處理質(zhì)量和價(jià)格之間的關(guān)系。把減少造價(jià)成本視為勘察設(shè)計(jì)最終的追求目一,這是在安全受到保障,環(huán)境無(wú)任何破壞,質(zhì)量有提高的基礎(chǔ)上的減少。的設(shè)計(jì),應(yīng)該是具有耐久性、安全性、舒適性、便捷性和經(jīng)濟(jì)性的和諧統(tǒng)一,而不是投入資金越多工程項(xiàng)目執(zhí)行的就越好,有時(shí)候就算預(yù)算很高也不一定就能完成高質(zhì)量的項(xiàng)目。
3 公路工程地質(zhì)勘察需注意的問(wèn)題
3.1 勘察編寫(xiě)大綱
編寫(xiě)大綱是全部勘察項(xiàng)目都必須執(zhí)行的工作內(nèi)容,應(yīng)考慮施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件、水文地質(zhì)環(huán)境和項(xiàng)目具體情況,既要要詳實(shí)地對(duì)地質(zhì)條件的了解程度、項(xiàng)目情況、地質(zhì)勘察的目的、手段、技術(shù)要求有一個(gè)具體說(shuō)明,還要對(duì)執(zhí)行勘察工作的人員、投放的設(shè)備和質(zhì)量保障測(cè)量都形成一個(gè)系統(tǒng)的說(shuō)明文件。
3.2 選擇勘探測(cè)試方法
勘探測(cè)試方法都帶有極強(qiáng)的指向性,選用合理的能產(chǎn)生較大效益的方法,反之將導(dǎo)致很多工作量徒勞,沒(méi)有發(fā)揮出應(yīng)有的作用。由于勘察測(cè)試方法五花八門(mén),那么怎么選擇既經(jīng)濟(jì)又行之有效的方法是公路工程勘察的中的。
3.3 工程地質(zhì)勘察周期控制
勘察時(shí)長(zhǎng)作為工程地質(zhì)勘察項(xiàng)目的關(guān)鍵原因一定要符合計(jì)劃的要求。在編制勘察大綱時(shí),需要圍繞工程項(xiàng)目情況分析、勘察工作量和方法、地形地質(zhì)條件等方面起草,對(duì)外業(yè)工作、巖土試驗(yàn)和室內(nèi)資料整理周期進(jìn)行統(tǒng)籌安排人員和設(shè)備。建立項(xiàng)目完按時(shí)完工的成本觀念,有效控制工程造價(jià)。公路工程是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。因此,勘察設(shè)計(jì)要綜合考慮規(guī)劃、建設(shè)、養(yǎng)護(hù)等的全過(guò)程,在按時(shí)完工的指導(dǎo)下進(jìn)行技術(shù)方案對(duì)比,規(guī)范確定項(xiàng)目的功能水平,完成技g和經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,保障勘察設(shè)計(jì)的工作質(zhì)量。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,地質(zhì)勘察是公路工程設(shè)計(jì)和保障工程質(zhì)量的關(guān)鍵基礎(chǔ),只有針對(duì)同的地質(zhì)條件,選用不同的勘察方法,滿(mǎn)足各種地質(zhì)的勘察要求,嚴(yán)格按照公路工程勘察規(guī)范,嚴(yán)密遵循有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范來(lái)完成勘察工作,加強(qiáng)對(duì)公路工程地質(zhì)勘察全過(guò)程的控制,切實(shí)提公路工程地質(zhì)勘察質(zhì)量,為公路設(shè)計(jì)和施工提供更加詳細(xì)的地質(zhì)資料,從而保障公路施工質(zhì)量。
公路工程地質(zhì)論文:淺談高速公路工程地質(zhì)勘察監(jiān)管工作
【摘要】:在高速公路的建設(shè)與使用過(guò)程中,往往因前期工程地質(zhì)情況了解不足,未能采取科學(xué)、合理的手段進(jìn)行處理,導(dǎo)致發(fā)生路基不均勻沉降,橋梁倒塌,隧道塌方等病害,甚至出現(xiàn)人員傷亡。因此,應(yīng)加大高速公路工程地質(zhì)勘察監(jiān)管力度,加強(qiáng)地質(zhì)勘察監(jiān)管經(jīng)驗(yàn)總結(jié),有效消除安全隱患,進(jìn)而提高高速公路的建設(shè)水平與質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】:工程地質(zhì)勘察;監(jiān)管;經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
在高速公路建設(shè)中,工程地質(zhì)勘察不僅是公路設(shè)計(jì)與建設(shè)的必備條件,也是道路安全行駛的重要保障。地質(zhì)勘察將為設(shè)計(jì)部門(mén)提供真實(shí)的工程地質(zhì)數(shù)據(jù),以便正確、合理、經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)高速公路,更為施工提供了最為有力的支持,因而,應(yīng)確保地質(zhì)勘查資料的性與真實(shí)性,也應(yīng)具備解決突發(fā)事件的能力。
一、地質(zhì)勘察監(jiān)管工作的重要性
目前,有些設(shè)計(jì)部門(mén)為了節(jié)約資金,趕搶進(jìn)度,減少了勘察工作量,這勢(shì)必造成因工作量過(guò)少而不能真正揭露不良工程地質(zhì)問(wèn)題或不能查明工程地質(zhì)條件的現(xiàn)象。如果在施工中能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)相關(guān)不良地質(zhì)問(wèn)題,還可采取補(bǔ)就措施,但仍存在設(shè)計(jì)變更、造價(jià)增加或工期延誤等問(wèn)題;如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn),必定給公路建設(shè)帶來(lái)安全隱患,造成不良后果。因此,加大工程地質(zhì)勘查的監(jiān)管力度,加強(qiáng)地質(zhì)勘查監(jiān)管經(jīng)驗(yàn)總結(jié)就顯得尤為重要。
二、監(jiān)管工作的主要內(nèi)容
(一)監(jiān)管工作的主要內(nèi)容
本文依托廣西來(lái)賓至馬山、馬山至平果高速公路在建項(xiàng)目,路線(xiàn)全長(zhǎng)201.137km。該區(qū)主要有巖溶峰叢洼地、剝蝕殘丘和侵蝕堆積河流階地等地質(zhì)地貌。地質(zhì)勘察中,采用了地質(zhì)調(diào)繪、鉆探、標(biāo)準(zhǔn)貫入、動(dòng)力觸探、室內(nèi)試驗(yàn)及水質(zhì)分析等綜合勘察試驗(yàn)手段,獲取了合理的地質(zhì)資料。通過(guò)分析內(nèi)業(yè)與外業(yè)中遇到的問(wèn)題,總結(jié)了以下地質(zhì)勘查監(jiān)管經(jīng)驗(yàn)。
1.盡快確定工程地質(zhì)勘查方法;
2.現(xiàn)場(chǎng)踏勘,檢查設(shè)備與人員到位情況;
3.核實(shí)設(shè)計(jì)資料與現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)的一致性;
4.跟蹤工作進(jìn)度,檢查工作計(jì)劃及完成情況;
5.檢點(diǎn)工程與問(wèn)題工點(diǎn),核實(shí)完成的數(shù)量與質(zhì)量,并驗(yàn)證是否滿(mǎn)足規(guī)范要求;
6.加強(qiáng)安全意識(shí),落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任制;
7.組織外業(yè)驗(yàn)收;
8.積極排查施工階段遇到的地質(zhì)問(wèn)題。
(二)監(jiān)管工作流程
圖1 高速公路工程地質(zhì)勘查監(jiān)管流程圖
(三)監(jiān)管工作
1.要求勘察單位盡快確定工作方法。
要求勘探單位盡快確定工點(diǎn)相應(yīng)的地質(zhì)條件,及勘探的方式方法。
2.要求設(shè)計(jì)單位盡快完成相關(guān)的地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)資料(包括鉆探布孔圖),為后續(xù)開(kāi)展設(shè)計(jì)的路基、橋涵和隧道等公路重要組成部分做好前期準(zhǔn)備工作。
往往由于設(shè)計(jì)單位未能按時(shí)完成孔位布置圖,直接影響到孔位部置、孔位測(cè)量放樣沒(méi)有開(kāi)展,導(dǎo)致鉆探進(jìn)度緩慢。故要求設(shè)計(jì)單位保質(zhì)保量完成相關(guān)勘探資料。
3.現(xiàn)場(chǎng)勘察地形地貌。
實(shí)地考察,了解道路及沿線(xiàn)的地形地貌,重點(diǎn)查看擬建構(gòu)造物的地質(zhì)情況。通過(guò)掌握現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,為后續(xù)展開(kāi)的勘察工作做準(zhǔn)備。
4.親赴現(xiàn)場(chǎng)檢查,確認(rèn)勘探單位如期推進(jìn)地質(zhì)勘探工作,確保工作順利開(kāi)展。
(1)檢查勘探單位的人員進(jìn)場(chǎng)情況,與機(jī)械的到位情況,確保工作正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
勘探設(shè)備與技術(shù)人員的進(jìn)場(chǎng),往往受人員、技術(shù)力量及籌備工作等諸多因素的制約,因此要求勘探單位提前進(jìn)場(chǎng),以便工作及時(shí)順利開(kāi)展,為工程推進(jìn)贏得時(shí)間。
(2)監(jiān)督勘探單位工作的質(zhì)量與數(shù)量,并敦促勘探單位確保工作進(jìn)度。
為加快鉆孔進(jìn)度,勘探單位通常未能按照逐樁鉆孔的要求開(kāi)展作業(yè)面,而是采取先完成控制性鉆孔,待控制性點(diǎn)完成后,進(jìn)行返補(bǔ)鉆孔。但這樣會(huì)花費(fèi)更多的人力、物力及時(shí)間,且往往受工期的限制未能進(jìn)行。
(3)檢查現(xiàn)場(chǎng)人員與設(shè)備的安全問(wèn)題。
勘探現(xiàn)場(chǎng)不僅要保障進(jìn)度,更重要的是在保障工作進(jìn)度的同時(shí),確保人員與設(shè)備安全。有些單位往往放松了安全管理,忘記了安全責(zé)任重于泰山的工作準(zhǔn)繩。在追趕工程進(jìn)度的時(shí)候,沒(méi)有將安全生產(chǎn)責(zé)任落到實(shí)處,沒(méi)能采取有效的安全管理措施,以至于常常遺留諸多安全隱患,導(dǎo)致事故頻頻發(fā)生。例如:現(xiàn)場(chǎng)勘探人員的休息點(diǎn)安置在公路邊,且沒(méi)能采取一定安全警戒與防護(hù)措施,存在巨大的安全隱患。
(4)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地勘查,并輔以相應(yīng)材料備案,以便日后核對(duì)。
記錄現(xiàn)場(chǎng)勘探情況,甚至拍照、錄像備案,以便日后核對(duì)勘探單位提交的結(jié)果,驗(yàn)證勘探結(jié)果是否屬實(shí)。
5.針對(duì)高邊坡、深挖路塹、橋涵隧道等結(jié)構(gòu)物、不良地質(zhì)及特殊巖性土等特殊工點(diǎn)應(yīng)進(jìn)行重點(diǎn)排查,加大監(jiān)察力度。
陡峭段高邊坡由于設(shè)備難于架設(shè),進(jìn)程可能會(huì)受到影響,但要求設(shè)計(jì)單位加大監(jiān)察力度,做好相應(yīng)的地勘資料,真實(shí)無(wú)誤的反應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況,并確保現(xiàn)場(chǎng)安全作業(yè)。
6.要求勘探單位提交階段性的工作計(jì)劃,并以周、月為周期進(jìn)行工作總結(jié)。
7.檢查是否按照計(jì)劃按時(shí)完成,并查明未完成的原因。
8.監(jiān)管單位積極參與現(xiàn)場(chǎng)協(xié)調(diào)工作,配合勘探單位正常開(kāi)展工作。
(1)監(jiān)管單位應(yīng)積極參與勘探單位和村民之間的協(xié)調(diào)工作,使勘探單位盡快擺脫不利局面,減小對(duì)進(jìn)度的影響。
(2)積極協(xié)調(diào)通訊部門(mén)及其他的涉農(nóng)問(wèn)題,減少對(duì)進(jìn)度的影響;
9.對(duì)考慮不足的地方,要求設(shè)計(jì)單位進(jìn)一步優(yōu)化地勘方案,補(bǔ)充地勘成果。
10.對(duì)提交的地質(zhì)勘查資料進(jìn)行外業(yè)驗(yàn)收。
檢查工作可以從以下幾方面展開(kāi):
(1)召開(kāi)工程地質(zhì)勘察外業(yè)驗(yàn)收評(píng)審會(huì)議,要求設(shè)計(jì)單位提交會(huì)議匯報(bào)材料及自檢報(bào)告。
(2)要求資料內(nèi)容齊全,工作量滿(mǎn)足合同要求;
(3)布設(shè)與鉆探方法科學(xué)、合理;鉆探類(lèi)型齊全;
(4)鉆探的數(shù)量與密度滿(mǎn)足規(guī)范要求;
(5)要求地質(zhì)勘查與設(shè)計(jì)文件緊密掛鉤;
(6)現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題工點(diǎn)備案資料,在工程地質(zhì)勘察報(bào)告中有所體現(xiàn),且逐一對(duì)應(yīng),要求處理方法合理;
(7)針對(duì)特殊工點(diǎn)(軟圖路基、高邊坡、深挖路塹、取(棄)土場(chǎng)、采空區(qū)、地下河、橋梁與隧道等)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)抽查;通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)取樣照片,檢驗(yàn)鉆芯物理化學(xué)性質(zhì)、現(xiàn)場(chǎng)抽查地質(zhì)情況等手段,驗(yàn)證已提交外業(yè)資料的真實(shí)性與性;
(8)就項(xiàng)目中存在的問(wèn)題要求設(shè)計(jì)單位逐一回復(fù),對(duì)未滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的要求進(jìn)行補(bǔ)鉆或相關(guān)說(shuō)明;
(9)召開(kāi)工程地質(zhì)勘察驗(yàn)收總結(jié)會(huì)。
11.施工階段,如現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況與圖紙不符,要求及時(shí)補(bǔ)鉆,真實(shí)反映現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況,盡快確定處理方案。
三、結(jié)束語(yǔ)工程地質(zhì)勘查是高速公路建設(shè)中的最基本、最重要的環(huán)節(jié)之一。積極總結(jié)工程地質(zhì)勘查監(jiān)管經(jīng)驗(yàn),加大勘查監(jiān)管力度,完善監(jiān)管措施,能夠有效預(yù)防安全隱患,減少工程變更,甚至起到縮短工期的效果。
公路工程地質(zhì)論文:淺談公路工程地質(zhì)勘察的主要方法和步驟
摘要: 作者結(jié)合多年的公路勘察、設(shè)計(jì)實(shí)踐,總結(jié)了工程地質(zhì)勘察流程的主要程序,歸納了工程地質(zhì)勘察研究對(duì)象的重點(diǎn)及主要工作方法和步驟。
關(guān)鍵詞:地質(zhì)勘察工程地質(zhì)體分析選擇與布置收集資料
公路工程地質(zhì)勘察工作是一項(xiàng)前期和基礎(chǔ)工作,通過(guò)勘察、測(cè)試,分析公路走廊帶范圍內(nèi)的工程地質(zhì)條件,評(píng)價(jià)地基的承載能力,從靜力學(xué)的角度提供基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工所需要的工程地質(zhì)資料,著重解決保障基礎(chǔ)對(duì)路基和其上構(gòu)造物是否有足夠的承載能力的有關(guān)問(wèn)題及災(zāi)害環(huán)境下重大工程安全性的時(shí)空預(yù)測(cè)與分析評(píng)估。它的優(yōu)劣程度直接影響到相關(guān)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與實(shí)施,所以必須制定一套合理的流程標(biāo)準(zhǔn)來(lái)規(guī)范其行為。
公路工程地質(zhì)勘察流程共分以下7 個(gè)步驟:收集資料、綜合分析、建立地質(zhì)體宏觀模型、工程地質(zhì)體分析、勘探方法的選擇與布置、綜合勘察手段的實(shí)施、歸納工程地質(zhì)結(jié)論與建議。
準(zhǔn)備階段理論運(yùn)用及初步抽象階段理論結(jié)合實(shí)踐與感性化階段
理論聯(lián)系實(shí)踐的具體化階段實(shí)踐回到理論尋求指導(dǎo)階段
概略工程地質(zhì)測(cè)繪
實(shí)踐與理論反饋過(guò)程 總結(jié)實(shí)踐成果用理論表達(dá)階段
1 收集資料
收集路線(xiàn)通過(guò)地區(qū)既有的有關(guān)資料,是前期的重要內(nèi)容,也是勘察的一種主要方法。資料是否齊全對(duì)以后的勘察效果和質(zhì)量有相當(dāng)大的影響。資料包括以下幾部分: ①擬建公路資料,包括公路等級(jí)、路線(xiàn)通行方案、專(zhuān)家意見(jiàn)等。②區(qū)域地質(zhì)資料,包括巖土、地質(zhì)構(gòu)造、筑路材料等。③地形地貌資料,主要為地形圖,地形與地貌的類(lèi)型、成因、特征及發(fā)展過(guò)程。④區(qū)域水文地質(zhì)資料,如地表水流水文資料,地下水類(lèi)型、分帶及分布情況,埋藏情況、變化規(guī)律。⑤各種特殊地質(zhì)地段及不良地質(zhì)現(xiàn)象的分布與發(fā)育特征。⑥地震資料,如沿線(xiàn)及附近地區(qū)地震歷史、地震烈度、峰值加速度及與地質(zhì)構(gòu)造、地貌的關(guān)系。⑦其他資料,如區(qū)內(nèi)代表性工程的主要工程措施與經(jīng)驗(yàn)、室內(nèi)試驗(yàn)成果、氣象、人文工程活動(dòng)等。
2 綜合分析
對(duì)收集的資料進(jìn)行綜合分析與研判解釋是一個(gè)很重要的步驟,它可以初步掌握路線(xiàn)所經(jīng)地區(qū)的主要工程地質(zhì)條件概況和特點(diǎn),如地層層序、厚度、時(shí)代、成因及其分布情況;巖性、風(fēng)化破碎程度及風(fēng)化層大致厚度;土石類(lèi)別、工程性質(zhì)及對(duì)工程的影響。根據(jù)地貌形態(tài)特征,可以推斷當(dāng)?shù)貛r土與水文地質(zhì)等條件,各地質(zhì)單元形成原因和條件;從巖石的礦物組成、顯微特征、巖體結(jié)構(gòu)、物理力學(xué)性質(zhì)、滲透性等諸方面可研究與評(píng)價(jià)路線(xiàn)的工程橫向分帶性,系統(tǒng)研究各分帶的工程地質(zhì)特征能及早針對(duì)各帶提出相應(yīng)的工程對(duì)策。同時(shí)也會(huì)提出諸如以下的問(wèn)題:地形是否復(fù)雜、地貌單元是否單一、巖土結(jié)構(gòu)是否簡(jiǎn)單、有無(wú)特殊巖土層、基巖風(fēng)化嚴(yán)重與否、基巖頂面起伏狀況、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育程度、地下水對(duì)工程有無(wú)不良影響、路線(xiàn)走廊帶是否穩(wěn)定等工程地質(zhì)條件的復(fù)雜程度問(wèn)題。總之可以預(yù)見(jiàn)性地發(fā)現(xiàn)可能存在的主要工程地質(zhì)問(wèn)題,并通過(guò)對(duì)此類(lèi)問(wèn)題的研究、分析和工程經(jīng)驗(yàn)的消化、吸收,減少今后工作的盲目性,對(duì)評(píng)價(jià)和合理選取巖體參數(shù)以及指導(dǎo)工程設(shè)計(jì)具有實(shí)際應(yīng)用意義,對(duì)系統(tǒng)論證建在其上的構(gòu)筑物的合理設(shè)計(jì)、工程措施和安全運(yùn)行也具有重大意義,有一定的后果前瞻性,提高了工作效率和工作質(zhì)量。
3 建立地質(zhì)體宏觀模型
地球在漫長(zhǎng)的內(nèi)力地質(zhì)作用下構(gòu)架了現(xiàn)有宏觀地質(zhì)體,形成了大量規(guī)模不等的地質(zhì)結(jié)構(gòu)體、結(jié)構(gòu)面,同時(shí)也造就了地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的物質(zhì)基礎(chǔ)。通過(guò)對(duì)所收集資料的綜合分析,可建立一個(gè)路線(xiàn)走廊帶的地質(zhì)體宏觀模型,該模型是一個(gè)由地形地質(zhì)圖和縱斷面圖相互疊加的立體。按地質(zhì)體與重大工程的多尺度結(jié)構(gòu)及其賦存環(huán)境多源信息綜合集成的方法和技術(shù),對(duì)地質(zhì)體進(jìn)行三維建模處理,并對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)面及其多尺度關(guān)聯(lián)、地質(zhì)體的差異特性和分類(lèi)及相似性進(jìn)行研究,進(jìn)而研究區(qū)域工程地質(zhì)模型。在其上可概略性地總結(jié)地形與地貌特征、巖土性質(zhì)(如軟質(zhì)巖和硬質(zhì)巖) 及散體狀巖土體的分布與發(fā)育規(guī)律、不良地質(zhì)現(xiàn)象的分布范圍。然后按地貌、巖土組構(gòu)與構(gòu)造活動(dòng)性進(jìn)行初步橫向分帶與分段,并根據(jù)各模型段所體現(xiàn)的規(guī)律特征抽象成一個(gè)全線(xiàn)工程地質(zhì)分段一覽表,編制地質(zhì)體宏觀模型工程地質(zhì)分段說(shuō)明。在地質(zhì)體模型上擺放路線(xiàn)就可充分認(rèn)識(shí)到地質(zhì)體與工程體接觸界面分形形貌和力學(xué)機(jī)理,通過(guò)對(duì)多因素藕合的地質(zhì)體與工程體進(jìn)行整體穩(wěn)定性分析,可選出擬用的工程大概施工方案及安全監(jiān)控措施,總結(jié)各分形地質(zhì)段的主要工程地質(zhì)條件及其對(duì)路線(xiàn)與構(gòu)造物的影響。建立地質(zhì)體宏觀模型是前期工作最重要的步驟,自此后大部分勘察工作都在計(jì)劃之內(nèi),具有理論指導(dǎo)實(shí)踐的意義。
4 工程地質(zhì)體分析
地質(zhì)體宏觀模型上擺放路線(xiàn)和主要構(gòu)造物后就有具體的微地貌及小范圍內(nèi)工程地質(zhì)條件的問(wèn)題,也就是具有針對(duì)性的單個(gè)工程地質(zhì)體的問(wèn)題,這是公路工程地質(zhì)勘察的重點(diǎn),此步必須在野外踏勘,進(jìn)行概略性工程地質(zhì)測(cè)繪(踏勘) 后方有深層次的認(rèn)識(shí)。首先是研究小尺度單個(gè)工程地質(zhì)體的快速建模與表征方法,總結(jié)其基本模式與識(shí)別標(biāo)志,并結(jié)合采用分形與隨機(jī)擾動(dòng)疊加的方法,用小尺度地質(zhì)體基本模式,利用地質(zhì)類(lèi)比法重構(gòu)中尺度地質(zhì)體,綜合分
析工程體與地質(zhì)巖土體的特征及其相互關(guān)系,提出合理的原則性勘察指導(dǎo)思想。
工程地質(zhì)測(cè)繪主要包括:土的成因、物理化學(xué)性質(zhì)、工程分類(lèi)及在水平與垂直方向上的變化規(guī)律;巖層的產(chǎn)狀和接觸關(guān)系,主導(dǎo)性軟弱結(jié)構(gòu)面的發(fā)育情況及對(duì)路線(xiàn)、路基的影響;地質(zhì)構(gòu)造如斷裂、褶皺位置、構(gòu)造線(xiàn)走向、產(chǎn)狀等形態(tài)特征和地質(zhì)力學(xué)特征對(duì)構(gòu)造物的影響;地表水水位、流量、沖刷、洪水位與淹沒(méi)情況;地下水類(lèi)型、分布、循環(huán)條件對(duì)公路工程的影響;特殊地質(zhì)、不良地質(zhì)的分布范圍、形成條件、發(fā)育程度、分布規(guī)律及對(duì)公路工程的影響。
對(duì)工程地質(zhì)體的分析是動(dòng)態(tài)的,應(yīng)結(jié)合工程地質(zhì)條件和工程體的屬性、特征進(jìn)行綜合考慮,對(duì)象包括以下幾個(gè)方面:一般路基、陡坡路堤、深路塹、高路堤、特殊路基、橋位、隧道、構(gòu)造物、筑路材料等。
4.1 一般路基:其勘察重點(diǎn)是基底土的液塑限類(lèi)型、顆粒組成類(lèi)別、密實(shí)程度及含水情況;松散可壓縮巖土層、可液化土層的分布范圍和成因類(lèi)型、位置與厚度;水位高低及路基不均勻沉降的可能性。
4.2 陡坡路堤:其勘察重點(diǎn)是上邊坡松散巖土體的工程地質(zhì)特征及穩(wěn)定性、下邊坡工程地質(zhì)條件與防護(hù)工程類(lèi)型及穩(wěn)定性、整個(gè)山坡在應(yīng)力改變后的穩(wěn)定性,調(diào)查、評(píng)價(jià)對(duì)堆積體運(yùn)動(dòng)有較大影響的與坡面方向垂直的結(jié)構(gòu)面,確定路塹與路堤坡比,同時(shí)考慮繞避或路線(xiàn)高度調(diào)整帶來(lái)的連鎖反應(yīng)。
4.3 (深) 路塹:其勘察重點(diǎn)是上覆土層特征及土與基巖接觸面的橫向坡度與穩(wěn)定情況;巖石軟硬及破碎程度等基本性狀、風(fēng)化帶劃分及其厚度,主導(dǎo)性?xún)?yōu)勢(shì)軟弱夾層和軟弱結(jié)構(gòu)面的性質(zhì)及其與路線(xiàn)的相對(duì)關(guān)系;原有人工邊坡的邊坡值及其穩(wěn)定性;水文地質(zhì)條件和不良工程地質(zhì)條件的主要特征;路塹邊坡的上、下防護(hù)問(wèn)題,并應(yīng)確定路塹邊坡比、土石工程分類(lèi)及相關(guān)工程措施;對(duì)路塹開(kāi)挖后果應(yīng)作進(jìn)一步考慮,是否有激化深層次的山體和邊坡滑移或坡面失穩(wěn)的潛在可能;同時(shí)利用棄方作路基填料應(yīng)作相關(guān)分析評(píng)價(jià)。
4.4 (高) 路堤:其勘察重點(diǎn)是確定基底一定深度內(nèi)各地層的厚度和物質(zhì)成分特征,覆蓋層與其下基巖接觸面的形態(tài)和坡度,以及硬殼層、軟弱土層的尺度和物理力學(xué)性質(zhì),明確有關(guān)不良現(xiàn)象及環(huán)境水對(duì)路堤的危害程度,并提出處理措施。同時(shí)評(píng)價(jià)堆積體是否存在垂直下陷與水平側(cè)向位移以及路堤堆積體的防護(hù)問(wèn)題,必要時(shí)還應(yīng)對(duì)填料作出說(shuō)明。
4.5 特殊路基:在工程地質(zhì)勘察的各階段均為重點(diǎn),該類(lèi)病害影響路線(xiàn)方案選擇、路線(xiàn)布設(shè)與構(gòu)造物設(shè)計(jì),應(yīng)查明病害類(lèi)型、規(guī)模、性質(zhì)、發(fā)生原因、發(fā)展趨勢(shì)、危害程度,提出繞越依據(jù)或處理措施。
4.6 橋位:其勘察重點(diǎn)首先是要能發(fā)現(xiàn)深、大斷裂破碎帶等直接影響橋位穩(wěn)定的宏觀大前提,然后才是具體的橋位與墩臺(tái)工程地質(zhì)條件,注重巖土結(jié)構(gòu)層的空間分布與巖土特征及其間的軟弱層、斷層面、基巖面等優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面,應(yīng)提出合理的持力層與基礎(chǔ)形式,同時(shí)還應(yīng)考慮到環(huán)境水的影響。
4.7 隧道:應(yīng)詳細(xì)調(diào)查巖體裂隙的幾何特征,如隙寬、粗糙度、充填情況、連通性等,及巖體裂隙剪切力學(xué)特性與地下水滲流關(guān)系;同時(shí)應(yīng)評(píng)價(jià)開(kāi)挖應(yīng)變局部化過(guò)程及結(jié)構(gòu)功能蛻化過(guò)程的時(shí)變性,并提出襯砌方案及全深度、多斷面、多測(cè)點(diǎn)的長(zhǎng)期連續(xù)、智能化監(jiān)測(cè)建議。
4.8 構(gòu)造物:其勘察重點(diǎn)是整體穩(wěn)定前提下的具體巖土、水文工程地質(zhì)條件,應(yīng)提出各種工程方案與力學(xué)參數(shù)及不良地質(zhì)現(xiàn)象的處理措施。
4.9 天然筑路材料:勘察重點(diǎn)包括筑路材料的儲(chǔ)量、位置、品質(zhì)與性質(zhì)、采運(yùn)條件及用于公路工程的可能性、實(shí)用性。
5 勘探方法的選擇與布置
應(yīng)根據(jù)勘察階段要求的內(nèi)容和深度、所勘察的道路等級(jí)、工程規(guī)模及其工作難易程度的不同選擇勘察方法,應(yīng)注意運(yùn)用新技術(shù)、新儀具、新設(shè)備、新方法,使工程地質(zhì)勘察技術(shù)具有先進(jìn)性。其要求是應(yīng)編制具體工程勘察的施工組織設(shè)計(jì),內(nèi)容必須包括勘察方案說(shuō)明、勘探點(diǎn)分布一覽表與單個(gè)的勘探點(diǎn)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)及人員、設(shè)備的組織和施工期限。
工程可行性研究階段以地質(zhì)調(diào)查為主,在路線(xiàn)重要控制點(diǎn)處可布置鉆孔與物探。初勘階段所采用的勘察方法,主要為工程地質(zhì)調(diào)查與測(cè)繪及綜合勘探。一般情況下,采用物探、鉆探、原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)等,以必要的工作量完成本階段的勘察任務(wù)。
此階段必須對(duì)該公路工程有結(jié)論性意見(jiàn),給設(shè)計(jì)方案的確定提供工程地質(zhì)依據(jù)。詳細(xì)階段的勘察方法,以鉆探、原位測(cè)試和室內(nèi)試驗(yàn)為主,主要針對(duì)具體路段、橋位及構(gòu)造物基礎(chǔ)位置、形式、埋深而進(jìn)行,主要是以在方案基礎(chǔ)上的各種參數(shù)提供為主。
6 綜合勘察手段的實(shí)施
此階段的任務(wù)是具體運(yùn)用前述理論成果進(jìn)行勘探,要求必須按勘察方案說(shuō)明、勘探點(diǎn)分布一覽表與單個(gè)的勘探點(diǎn)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)進(jìn)行施工,各種勘察方案與勘探點(diǎn)的勘察必須到位,數(shù)據(jù)必須真實(shí)、。同時(shí)該過(guò)程也是個(gè)與理論互動(dòng)反饋過(guò)程,應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件復(fù)雜程度的實(shí)際情況進(jìn)行微調(diào),若發(fā)現(xiàn)異常及遇到未考慮到的地質(zhì)狀況,在必要時(shí)可增加勘探手段和增加工作量。
7 工程地質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)論與建議
工程地質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)論與建議是工程項(xiàng)目的勘察成果總結(jié),必須以定性的方式下結(jié)論。首先是路線(xiàn)方面的工程地質(zhì)勘察評(píng)價(jià):應(yīng)對(duì)路線(xiàn)走廊、橋位、隧址等工程地質(zhì)條件控制點(diǎn)、高路堤、深路塹邊坡、特殊路基、比選方案及公路環(huán)境保護(hù)和文物保護(hù)做出總體科學(xué)論證,并結(jié)合全線(xiàn)工程地質(zhì)特征,做出評(píng)價(jià),內(nèi)容主要有穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性、適宜性等定性評(píng)價(jià)。其次是對(duì)單個(gè)工程地質(zhì)體必須作定性和定量評(píng)價(jià):巖土體的變形性狀及其極限值、巖土體的強(qiáng)度及其穩(wěn)定性與極限值(包括斜坡及地基的穩(wěn)定性) 、巖土體及水體與公路工程的共同作用、巖土體后期變化的預(yù)估、對(duì)工程耐久性的影響。通過(guò)宏觀力學(xué)特征和微觀顆粒組構(gòu)的綜合分析,結(jié)合工程類(lèi)比法和專(zhuān)家意見(jiàn),提出具體的處治方案與物理力學(xué)設(shè)計(jì)參數(shù)。同時(shí)在建議方面應(yīng)指出各種偶然因素造成的可能危害和相應(yīng)的處理措施,以及下一階段勘察建議。
8 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)以上步驟的實(shí)施及在工作中的具體靈活運(yùn)用,能很快抓住公路工程地質(zhì)勘察工作中的主要問(wèn)題,掌握主要工程地質(zhì)特征及不良工程地質(zhì)特征等關(guān)鍵因素,通過(guò)周密的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)評(píng)價(jià)分析,為設(shè)計(jì)和施工提供最合理與化的工程地質(zhì)依據(jù)。
公路工程地質(zhì)論文:超高空斜承索吊運(yùn)設(shè)備吊裝法在定漢高速公路工程地質(zhì)勘察中的應(yīng)用
摘要: 定漢線(xiàn)高速公路位于陜西省西部,所在地區(qū)為山區(qū),自北向南橫穿秦嶺山脈,其地形變化很大,地貌大都為中高山,全線(xiàn)橋隧占95%,常規(guī)的運(yùn)輸方法無(wú)法將鉆探設(shè)備運(yùn)達(dá)工程施工地點(diǎn)。我們?cè)趯?shí)際工作中,經(jīng)過(guò)反復(fù)的計(jì)算與實(shí)踐摸索出使用超高空斜承索吊運(yùn)設(shè)備吊裝法將設(shè)備運(yùn)到施工地點(diǎn),本文將介紹這種方法的應(yīng)用過(guò)程。
關(guān)鍵詞:高速公路勘察山區(qū)超高空斜承索吊裝法
一、工程概況
陜西省寶雞至漢中高速公路為定漢線(xiàn)的一段。路線(xiàn)起于定漢線(xiàn)陜甘界至寶雞高速公路終點(diǎn)(與連霍高速公路的交叉節(jié)點(diǎn)),終于陜川交界的巴中市南江,總體呈近南北向展布,自北向南銜接了連霍、十天和京昆3條國(guó)家高速公路。擬建路線(xiàn)區(qū)位于秦嶺分水嶺以南,漢中盆地以北,總體地勢(shì)呈北高南低的特點(diǎn),全線(xiàn)橋隧占95%。主山脊呈近東西向展布,設(shè)計(jì)路線(xiàn)穿越較高山脊,海拔1500m;低點(diǎn)位于路線(xiàn)終點(diǎn)附近,海拔550m,較大高差達(dá)950m,一般高差也在300-500m。連云港地質(zhì)工程勘察院承接的是漢中盆地以北6標(biāo)段地質(zhì)勘察施工項(xiàng)目,深孔多,工作量大。勘察設(shè)備主要使用XY-4型千m鉆機(jī),設(shè)備全重約20噸,設(shè)備主機(jī)約3噸,較大分解重量600kg。擬施工的鉆孔孔深200-500m,鉆孔位置全部位于山頂或山脊之上,山高、林茂、崖峭,無(wú)路可上。普通交通車(chē)能將設(shè)備運(yùn)到離施工地點(diǎn)最近處水平直線(xiàn)距離為1000m,高差400m,如何將設(shè)備遠(yuǎn)達(dá)施工地點(diǎn)將是一個(gè)很大的難題。
二、方案分析
采用架空索道運(yùn)送設(shè)備到孔位可以大大節(jié)省時(shí)間和費(fèi)用。但是山區(qū)的地形、地貌變化大,每一條索道線(xiàn)路都有其獨(dú)特性和性,索道的鋼絲繩和卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)備也需因地制宜,由不同的類(lèi)型、型號(hào)和部件組合來(lái)適應(yīng)不同的地形條件和運(yùn)送能力。在實(shí)踐的基礎(chǔ)上,經(jīng)認(rèn)真研究計(jì)算,我掌握了安全高效地架設(shè)索道方法,現(xiàn)介紹如下:
2、力學(xué)系統(tǒng)分析
較大高差400m,斜距900m,水平距離800m。較大運(yùn)送物體600kg。整個(gè)系統(tǒng)受力分析:卷?yè)P(yáng)機(jī)受鋼絲繩的斜向拉力T1和地面的錨固力R1,兩端地錨受主索鋼絲繩的斜向拉力T主和地面的錨固力R主,牽引鋼索受重物的重力的下滑分量產(chǎn)生的拉力T1,主索鋼絲繩受重物重力和牽引鋼索的拉力的合力N作用產(chǎn)生沿主索方向的拉力T主。各部分受力分析。
設(shè)牽引系統(tǒng)鋼絲繩與水平面的夾角為 ,主索在重物的作用下兩側(cè)鋼絲繩的夾角為 ,則:
上牽引鋼索的拉力比較好計(jì)算,就是重物的重力沿斜向的分量。
T1=Wsin …………………………………………….(1)
下?tīng)恳撍鞯淖饔檬菍⒅匚锵蛳吕鸬椒€(wěn)固作用,T2
如果上牽引鋼索T1滿(mǎn)足要求則不用考慮T2。
T主=Ncot = Wcos tan …………………………….(2)
值一般在10-30度, 值140~165度。
W取600*1.2=720kg=7200N=7.2kN
計(jì)算不同 條件下的T1和T主如下表:
角度值為度,T為kN
W
kN 坡度
度
140 145 150 155 160 165
牽引索
T1(kN) 主懸索拉力T主(kN)
7.2 10 1.25 19.5 22.5 26.5 32.0 40.2 53.9
7.2 15 1.86 19.1 22.1 26.0 31.4 39.4 52.8
7.2 20 2.46 18.6 21.5 25.3 30.5 38.4 51.4
7.2 25 3.04 17.9 20.7 24.4 29.4 37.0 49.6
7.2 30 3.60 17.1 19.8 23.3 28.1 35.4 47.4
7.2 35 4.13 16.2 18.7 22.0 26.6 33.4 44.8
7.2 40 4.63 15.2 17.5 20.6 24.9 31.3 41.9
從表中看, =145-150產(chǎn)生的拉力還是可以接受的,故以下按150度進(jìn)行計(jì)算。
這是由重物引起的附加拉力,但鋼絲繩是有重量的,而且這個(gè)重量還是非常的可觀,因此必須考慮鋼絲繩是有重量。重量產(chǎn)生的拉力與每m的重量q繩子總長(zhǎng)L及懸低點(diǎn)和兩端形成的 角、兩錨固端高差產(chǎn)生的坡度角 有關(guān),并且,較大拉力T是靠近上地錨端:
為了簡(jiǎn)化計(jì)算, 、 取較大值,并認(rèn)為不變,則有
T=qL cos tan ……………………………………………. (3)
取不同的q值(與不同的直徑相關(guān)),L=900m, =150度計(jì)算值如下表:
備注:直徑6毫米鋼絲繩極限拉力17.7KN、每米重量0.12456公斤,
直徑8毫米鋼絲繩極限拉力33.4KN、每米重量0.221公斤,
直徑10毫米鋼絲繩極限拉力52.2KN、每米重量0.346公斤,
直徑12毫米鋼絲繩極限拉力70.9KN、每米重量0.5公斤,
直徑14毫米鋼絲繩極限拉力96.6KN、每米重量0.68公斤,
直徑16毫米鋼絲繩極限拉力134KN、每米重量0.886公斤,
直徑18毫米鋼絲繩極限拉力169KN、每米重量1.12公斤。
自重加重物共同作用后,主索拉力:
安全度計(jì)算:
=150度,承載索選擇直徑16mm,鋼絲繩的理論安全度為2.4-3.0,牽引索選擇8mm,鋼絲繩的理論安全度為3.2-3.9,因本身為臨時(shí)設(shè)施,故安全度是基本滿(mǎn)足要求的。(根據(jù)B 12141-2008 貨運(yùn)架空索道安全規(guī)范,承載索安全度為3.0,牽引索安全度為4.5,因索道長(zhǎng)度為900m,長(zhǎng)度太大,其自重就難以滿(mǎn)足規(guī)范要求)。
下一步是驗(yàn)證地錨反力
地錨反力=鋼絲繩的張力
地錨反力來(lái)源:混凝土和巖石的粘結(jié)力+巖石抗剪斷力
巖石為中風(fēng)化硬質(zhì)巖,混凝土和巖石的粘結(jié)力可取0.5MPa,地錨面積不小于1m2, 巖石抗剪斷強(qiáng)度不小于1MPa,抗剪斷面不小于0.25m2, 地錨反力R=0.5*1+1*0.25=0.75MN=750KN,安全度為13.4-17.3,滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。
三、方案選擇
全套設(shè)備重量大,且較大分解重量也達(dá)600kg,設(shè)備如果使用人工扛運(yùn),一方面難度非常大、耗用時(shí)間長(zhǎng),另一方面安全得不到保障。
修建山區(qū)便道公路,是一個(gè)比較可行的辦法。但是需要很長(zhǎng)時(shí)間和很多費(fèi)用,同時(shí)對(duì)當(dāng)?shù)刂脖灰矔?huì)造成很大破壞,當(dāng)?shù)亓謽I(yè)部門(mén)未必能批準(zhǔn),此方法也不太可行。
因此,經(jīng)過(guò)調(diào)研論證,架設(shè)勘察施工用索道,使用超高空斜承索吊運(yùn)設(shè)備吊裝法運(yùn)送設(shè)備是選擇。
四、實(shí)際施工步驟
1、索道的選址
充分考慮索道位置的地理?xiàng)l件、地質(zhì)條件、周?chē)h(huán)境、安全性、經(jīng)濟(jì)性,盡量減少對(duì)周?chē)鷺?shù)木損壞,對(duì)道路、水庫(kù)溝渠的影響,多次對(duì)索道線(xiàn)路進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘,選擇路徑,多方面多方位為索道架設(shè)提供客觀的分析與評(píng)價(jià)。
2、材料設(shè)備準(zhǔn)備
砼C35配比標(biāo)準(zhǔn)配水泥、砂、水、碎石、水玻璃,直徑108鋼管2.8m2根、直徑16鋼絲繩12m2根、繩卡,發(fā)電機(jī)(15-24千瓦)、柴油機(jī)(型號(hào)1100-1115)、卷?yè)P(yáng)機(jī)(1-3噸)、鋼絲繩。
3、安裝導(dǎo)向、牽引鋼絲繩
一是安裝發(fā)電機(jī)、柴油機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī);二是放鋼絲繩之前要把線(xiàn)路標(biāo)放好,上下要有人標(biāo)線(xiàn)路。因?yàn)樵谏钌嚼铮教幨菢?shù)木,看不到上面。因此要有人帶著對(duì)講機(jī),拿加長(zhǎng)桿讓上面人看到,調(diào)整方向,定好路線(xiàn);三是先放細(xì)鋼絲繩一根,用卷?yè)P(yáng)機(jī)繃緊,繃細(xì)鋼絲繩在深山樹(shù)林中要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間,樹(shù)高鋼絲繩繃不起來(lái),需要砍掉一路上影響的樹(shù)。四是把鋼絲繩背到高點(diǎn)加50kg重量從高點(diǎn)向低點(diǎn)放,有的索道是平的就要人工拉過(guò)去。上點(diǎn)把兩根鋼絲繩接到一起加3噸滑輪導(dǎo)向,另一頭掛在地錨鋼絲繩上(注意地錨必須達(dá)到凝固時(shí)間才可以用)。五是用卷?yè)P(yáng)機(jī)把導(dǎo)向繩拉到高點(diǎn),固定到地錨另一組鋼絲繩上,下面用卷?yè)P(yáng)機(jī)把導(dǎo)向鋼絲繩繃緊,用1-3噸卷?yè)P(yáng)機(jī)繃不緊導(dǎo)向繩,需要用5噸吊鏈拉緊固定,完成導(dǎo)向鋼絲繩的的安裝。六是把第二道細(xì)鋼絲繩扛到高點(diǎn)加50kg重量從高點(diǎn)放到低點(diǎn),上點(diǎn)把兩根鋼絲繩接到一起加3噸滑輪導(dǎo)向,另一頭掛在地錨上鋼絲繩上。
4、吊運(yùn)發(fā)電、卷?yè)P(yáng)設(shè)備安裝
向二級(jí)索道點(diǎn)吊、拉發(fā)電機(jī)、柴油機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)組裝,每拉一趟要加配重才能下來(lái),沒(méi)有角度的索道要人工拉下來(lái),導(dǎo)向繩上加3噸滑輪,主要行走在導(dǎo)向鋼絲繩。3噸滑輪上固定2根細(xì)鋼絲繩上下拉放,滑輪下掛吊鏈上下吊東西調(diào)節(jié);把發(fā)電機(jī)、柴油機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)全部吊道二級(jí)索道點(diǎn),進(jìn)行安裝,上面一臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī),下面一臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī),一拉一收往返進(jìn)行拉設(shè)備、材料,完成一級(jí)索道的安裝。二道索道、三道、四道索道同上布驟架設(shè)。
這個(gè)項(xiàng)目共架了8道施工索道,最少一級(jí)索道,最多4級(jí)索道;索道最長(zhǎng)900m、最短200m,高差較大400m、低80m。難度較大的是4級(jí)索道,跨越近300m褒河水面,穿越600多m山澗溝和茂盛樹(shù)林,拉鋼絲繩都不好過(guò)去,動(dòng)腦筋想辦法,采用拋竿把小細(xì)繩拋過(guò)去,再把粗繩帶過(guò)來(lái),用粗繩把鋼絲繩拉上去,解決了架設(shè)索道的困難。
該吊裝索道特別適用于無(wú)路運(yùn)送設(shè)備上山的山區(qū)。
六、結(jié)語(yǔ)
超高空斜承索吊運(yùn)設(shè)備吊裝法:適用于在超高空吊裝中、小型設(shè)備,山區(qū)的上山索道。此次我們?cè)谏絽^(qū)勘察施工架設(shè)索道積累了不少寶貴經(jīng)驗(yàn),為以后在山區(qū)進(jìn)行地質(zhì)勘察施工中提供依據(jù),為索道在山區(qū)的應(yīng)用闖出了一條新途徑。
注:文章內(nèi)所有公式及圖表請(qǐng)以PDF形式查看。