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摘要:橋梁由正橋、引橋等工程組成,而在橋梁巖土工程中,勘察技術是最重要且最基礎的環節,對于建成后橋梁巖土工程的質量具有深遠影響。立足于現實,首先對橋梁巖土工程的勘察技術進行探討,其次對在橋梁工程巖土勘察工作開展過程中選擇工程的地質論證進行分析,并且對橋梁巖土工程勘察的技術手段進行簡要概述,最后對橋梁巖土工程勘察工作的關鍵點進行論述,希望具有一定的借鑒意義和參考價值。
關鍵詞:橋梁;巖土工程;勘察技術;鉆探
勘察技術是橋梁巖土工程施工的前提條件,具體是指通過對整個施工現場地質地貌的詳細了解,從而發現巖土介質中存在的問題,并且想出合理化解決對策,以此保證橋梁巖土工程的順利開展??梢?,勘察技術在橋梁巖土工程中發揮的作用明顯,只有做好勘察技術工作,才能為后續施工提供有力幫助,進而保證設計人員及時根據這些數據進行工程標準設計。因此,探討橋梁巖土工程的勘察技術具有現實意義。
1橋梁工程巖石勘察工作的開展
1.1選擇工程橋址的地質論證
對于工程橋址的選擇,需考慮以下3方面的內容:①結合河床情況,盡量選擇河床寬度小、河道平整、河清變化平穩以及水量變化幅度比較平緩的地方。如果要使兩岸位置變化大并且施工方便,就要盡量避免向存在強烈沖刷和河道淤積嚴重的河道位置遷移。②基層地質情況要選擇覆蓋層厚度小、河床基底堅硬且完整的橋址[1];反之,如果覆蓋層厚度過重,退而選擇無漫灘、無淤泥堆積的低段,一定要避開尖滅層發育的不均勻地質土層位置。再者,考慮區域地質構造,盡量選擇區域內穩定性良好、地質構造簡單和斷裂不發育的地方,按照橋梁施工中橋線的方向必須垂直于主要構造線,同時重視不發育巖土橋梁斷裂地帶的褶皺沿線,特別要避開地震多發區和地質內部的活動斷裂帶層上。③在條件允許的情況下,一定要選擇可單孔跨越的橋址,山區峽谷河流選擇橋址應該盡量使得橋梁可以單孔跨越,在一些寬度很大的深切河谷,盡量選取兩岸地勢低的位置通過,同時注意兩岸巖石是否保持完整,通過降低橋臺高度來減少橋梁巖土工程的造價,以此降低施工難度。
1.2橋梁巖土工程勘察技術施工手段
1.2.1鉆探
鉆探最常運用的方式有回轉鉆探、振動鉆探、沖擊鉆探和沖洗鉆探4種,其中,使用最普遍的是回轉鉆探。鉆探孔徑要同時滿足采樣和抽水試驗要求,并且將這種孔深度設置在入目層向下的3~5cm,深度測量精度誤差上下不超過5cm,巖石提取出來的淤泥率不能低于80%,同時還要保證巖石和黏土的完整性。破碎的巖石和泥沙保證最低在65%以上,同時將這種取樣鉆探重點集中放置在滑動帶和軟弱夾層中,并且使用雙芯管連續取出夾芯。依據勘察參數的具體要求,對巖石、土壤、水分和原位測試進行多項試驗數據勘察。
1.2.2井探、槽探、洞探和地探
由于鉆探實施的條件具有限制性,不能準確地對地下情況進行科學、細致的判斷,包括故障、隧道、大壩和地下洞室群等,這種情況下,就要應用井探、槽探和洞探等方法來實施勘察。工程地探是一種原位測試手段,能夠科學、準確地測定出巖石波速和動態性的彈性模量,包括土壤腐蝕的金屬參數等多個指標。
2橋梁巖土工程勘察工作的關鍵點
2.1初步設計
橋梁巖土工程勘察設計階段的工作主要是在幾條橋線比較方案范圍內。查明各橋線方案的地質條件,同時對那些對橋線方案起控制作用的重大復雜地段進行詳細勘查,特別是對其中關鍵性巖土工程問題與不良地質作用的深部情況進行剖析,從技術可靠性和經濟合理性方面實施對比,選擇最佳的設計方案,不能僅僅依靠單項參數和指標便制訂計劃。
2.2橋基勘察
橋基勘察包括以下3方面內容:①鉆孔位置的布置。對于鉆孔位置的布置,需要在橋位工程地質勘察及測繪工作中積極配合合作,以使得工程順利開展,降低工作的盲目性和影響。初步設計階段一般會設置3~5個鉆孔,這種情況下技術設計階段的鉆孔數會多于墩臺數,在使用沉井基礎或者基礎傾斜時都要適當增加輔助鉆孔,工程地質條件復雜的情況下,會在同一個橋墩位置設置鉆孔。②確定鉆孔深度。鉆孔深度的確定要考慮到河床地質條件、基礎地質類型和基底埋深等方面的情況[2]。河床地質條件主要包括河床底層結構、基巖埋藏深度、地質承載力和沖刷深度等多項影響要素,如遇基巖,要求鉆入基巖風化層1~3m,山區河流鉆探工作要注意這一問題。③操作規程。為了有效控制橋梁巖土工程的質量,在勘察過程中需要按照一定的操作標準和要求來取樣、鑒別和記錄,每次間隔1m深度就要取樣一次,在變層情況下也需要采樣。為了保證樣品保持原貌,要選擇合適的鉆頭和鉆進方法。施工過程中要注意做好記錄,并且在鑒別過程中,還要與調查和測繪結果對照,預防出現重大失誤。
3改進橋梁巖土工程勘察技術的建議
3.1優化勘察技術
在這方面,可從以下3方面做起:①在地質勘察工作開展之前,相關管理人員可以組織勘察技術人員到施工現場密切視察,對存在的不合格施工行為進行指導和糾正,并且將現場有關的資料集中收集在一起,為后續勘察工作提供參考意見。②慎重選擇勘察技術使用的設備,選擇在實踐中勘察效果好和精準度高的設備,以此作為選擇標準。③在勘察技術選擇方面,應該根據橋梁巖土工程的實際情況,在進度開展中選擇與傳統施工流程和方式接近的技術。此外,對勘察技術施工操作人員進行相關培訓,提高勘察技術人員整體的操作水平,保證工作質量。
3.2加強檢測橋梁工程施工現場周圍環境
由于每個地區橋梁巖土工程施工的地質條件千差萬別,呈現多樣化特點,因此在不同的地區運用勘察技術時要結合區域的實際情況,尤其是在施工前,要對周圍環境進行密切檢測,在符合制定的勘察技術操作標準下實施[3]。橋梁工程測量放樣會顯示出墩臺坐標,在確定精準無誤后實施檢測。
4結束語
綜上所述,我國橋梁巖土工程勘察工作中存在著諸多不規范、不嚴謹和不科學的勘察行為。因此在實際工程開展中,勘察人員首先要充分認識到勘察工作的重要性,并且以此建立規范的勘察技術系統機制,不斷在工程中運用最新的技術,通過對地質勘察工作的改進,為后續的橋梁巖土施工打下良好的基礎。
參考文獻:
[1]向選德.橋梁工程巖土工程勘察技術研究[J].黑龍江交通科技,2015,38(11):109-110.
[2]刀利劍.橋梁巖土工程地質勘察探討[J].工程建設與設計,2016(18):66-67.
[3]楊坤.建筑樁、動力機器基礎及橋梁巖土工程勘探技術探討[J].黑龍江科技信息,2017(10):242.
作者:劉亞敏 單位:河南長興建設集團有限公司