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公路工程岩土勘察基本技术略述

一、岩土勘察解析

岩土勘察设计分段进行,分为详细勘察、初步勘察以及可行性勘察三个阶段。每个阶段对技术要求不同,而初步的勘察阶段,应该满足设计要求,才能更好的保障工程顺利实施。根据勘察对象的不同,可分为:水利水电工程、铁路工程、公路工程、港口码头、大型桥梁及工业、民用建筑等。岩土工程勘察,最基本的工作内容是设计和施工。公路工程岩土勘察根本目的是明确地质条件,分析地质存在问题,进而做出科学的分析。岩土勘察进程中,明确出岩土的物理性质,根据岩土工程资料,提供准确的勘察参数。参数包含抗剪强度、地基承载力以及压缩模量等等,每个参数所需的设计勘察标准是不一样的。因此,要针对性应对,明确岩土的深度、岩土稳定性以及承载力,才是勘察工作落实表现。

二、勘察技术

(一)确定线路

公路选线根据线路总方向、线路等级以及公路作用确定出公路实际作用,结合线路基本经济条件,做好基础调查工作。一般而言,做好调研工作,比较优势方案,分析岩土工程类型,就可以确定出岩土工程条件。从衡量路基稳定性、施工安全以及运营养护着手,为了更好保障工程稳定性,保障运输安全。而线路的确定,岩土的研究至关重要。一般而言,需充分考虑四个层面。第一,从滑坡度、岩土以及坍塌地质进行研究,分析冻土厚度、膨胀岩土类型。安全通过岩土环境差的地段,继续确定出合理的位置,确定最短路程,选择可行方案,保障工程处理效益,这是必不可少的。第二,在河谷地段,选择较为平坦的地段,阶地可利用的一岸.避开陡峻斜坡,避免岩层破坏严重和软弱结构的岩层地段开挖。第三,公路通过了水库地段,考虑到水库坍塌度和地基沉陷度开挖。第四,穿越山坡地带,尽量避免断层,避免地下水有益出的通道。

(二)确定比例尺

地质条件研究程度高低,主要取决于设计阶段。在工程设计初级阶段,规划选点性质至关重要。如果选择了科学方案,那么测绘的范围会较大,岩石勘察程度要求较高。这时,可以选择较小的比例尺,能节省测绘工作量。随着设计阶段不断提升,测绘范围逐渐缩小,地质条件研究力度加大,选择的比例尺越来越大。在同一个设计阶段,测绘比例尺的选择主要取决于建筑类型和地质类型。因此,进行比例尺选择时,应该遵守以下原则。第一,勘察阶段。在初级阶段,采用了较小比例尺,高级阶段采用的是大比例尺。第二,充分考虑到工程地质复杂程度,考虑到建筑类型、重要性以及规模等等。在可行性研究勘察阶段:可以选用比为1:1000到1:10000这个范围内。在初步勘察阶段,可以选用的是1:2000到1:10000,详细勘察阶段是1:500到1:2000.第三,当地质条件非常复杂时,比例尺可以适当调整。

三、公路工程岩土勘察工程

(一)路基勘察。第一,明确填方路基基地岩层工程地质问题,客观评价路基存在的危害程度,提出针对性处理方式。在高填、陡坡地段,应该验算好路基,做好路基稳定施工工作。第二,现场勘察工作。现场勘察工作要做好的是,基层深度地层结构、岩土性质以及基岩面坡度勘察,分析出不同倾斜度的结构面分析情况和地质类型。同时也需要对地下水类型、潜水位以及带深度地下层进行分析,确定出可能危害的程度。第三,进行勘察工作时,需要建立在充分的资料和工程实践基础上,因地制宜开展勘察工作。勘探点间的间距,重视岩土工程实际土质,在每个一公里距离里,确定出1到2个点。对高填陡坡和路堤面彻查,明确基地的稳定性。对有代表性的坡面进行勘探,勘探点控制在合适的点位,这能满足稳定性需求,实现公路工程勘察需求。使用较为科学的岩土参数,重视原位测试和室内试验,加深岩土研究力度,做好选择。另外,还需对地表水、地层水抽样研究。进行水文试验,获取相关的地质参数。第三,勘察方法,路线穿越法,简而言之,指的是沿着一条直线,穿越测绘到场地,将走过的路线正确描绘在地形图上,再沿着道路仔细观察到地质的实际情况。将地质界线,地貌界线,地质构造线以及岩层状态划分出来。路线的起点应该标注在比较明显的标注地。垂直岩层走向分布,整个地貌界线、地质构造方向都可以清晰明了。

(二)道路岩土。第一,主要任务。查明出沿线每个路段稳定性和岩土工程地质性质和类型,从地质的路面结构、压实程度以及排水情况加以研究。第二,基本技术要求。勘察量有宽度、范围要求,在充分考虑到地质条件前提下,对地质构造进行研究,基于公路工程施工方案和路面设计原则上执行。第三,勘察点布控。理当沿着道路中线进行布控,当地质条件较恶劣时,孔位的偏移不应该超出路基范畴。孔深依据不同的工程,设置合理深度。填高路堤时,进行陡坡路堤处理,在具有代表性横断面上做好布孔。取样是有要求的,由地面向下1.5m之下的距离进行取样,间距控制在合适范围内,这是一种较为科学的取样距离,能正确地划分出土质类型和土体样别,为更好的勘探奠定了试样基础。每个路段,地貌差异较大。地标位置确定后,才开始勘察探孔施工,同时在地层变化较大和微地貌地区也应该进行勘察。

岩土勘察主要任务是划分不同勘察阶段,设计出合理勘察方案,选择科学的勘察技术,才能真实再现工程地质类型和岩土特性。勘察结合公路工程设计要求,施工条件以及地基处理程序进行施工。开展科学的评价和论证,为更好收集到岩土勘察参数奠定基础。

作者:王亮 单位:陕西省交通规划设计研究院


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