山區(qū)高速公路工程地質(zhì)勘察中存在的問題及對策

劉佩

摘 要：隨著時(shí)代的發(fā)展，高速公路對于山區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、對外交流的作用越發(fā)凸顯。針對當(dāng)前高速公路發(fā)展的新態(tài)勢，在對山區(qū)開展高速建設(shè)前，進(jìn)行科學(xué)完善的地質(zhì)勘測工作必不可少。本文從目前山區(qū)地質(zhì)勘察工作中存在的問題出發(fā)，探究解決問題的對策，以期促進(jìn)我國高速公路的建設(shè)。

關(guān)鍵詞：山區(qū)高速公路;工程地質(zhì)勘察;問題;解決對策

中圖分類號：U412.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 引言

我國山區(qū)面積約占國土面積的69%，其中居住著大量的居民，為了保證并改善這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活，必須修建高速公路，保障這些地區(qū)的交通運(yùn)量。然而山地地區(qū)由于其惡劣的自然環(huán)境和起伏不平的地勢，在山地地區(qū)修建高速公路的難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于平原地區(qū)。在這些地質(zhì)條件復(fù)雜的地區(qū)進(jìn)行高速公路的建設(shè)工作，必須提高做好修建前的工程地質(zhì)勘測，以便明晰當(dāng)?shù)厣絽^(qū)的工程地質(zhì)情況，制定相應(yīng)的施工和地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防方案。因此對山區(qū)高速公路工程地質(zhì)勘察中存在的問題及其解決對策的研究就顯得極其重要。

1 山區(qū)高速公路工程地質(zhì)勘察目的、要求與方法

1.1 山區(qū)高速公路工程地質(zhì)勘察目的

山區(qū)高速公路工程地質(zhì)勘察是一項(xiàng)綜合性工作。山區(qū)高速公路的工程地質(zhì)勘察目的就是為了在后面的高速公路設(shè)計(jì)、施工等各個階段中提供所必需的地質(zhì)參考資料。

1.2 山區(qū)高速公路工程地質(zhì)勘察要求

山區(qū)高速公路工程地質(zhì)勘察內(nèi)容細(xì)致繁多，總體可以歸為以下幾個方面：

（1）建設(shè)場地的穩(wěn)定性。這部分的勘察內(nèi)容涉及到的有地形地貌、微地貌，地質(zhì)構(gòu)造，地層巖性，不良地質(zhì)等。還有橋位穩(wěn)定性的問題，當(dāng)勘察線路上有橋梁經(jīng)過時(shí)，還必須要查明其橋梁經(jīng)過的地方的場地穩(wěn)定性及兩岸山坡的穩(wěn)定性。此外岸坡穩(wěn)定性、路塹、邊坡是山區(qū)公路頭等問題，必須引起勘察人員的高度重視。在山區(qū)修建高速公路，最容易發(fā)生施工事故的就是路塹和邊坡，勘察人員必須高度重視這些部位的勘察，避免因?yàn)榭辈觳粔蚣?xì)致從而導(dǎo)致出現(xiàn)后期的施工事故，造成不必要的財(cái)產(chǎn)和人員損失。

（2）地基的承載力。這部分需要勘察的內(nèi)容有地基土的物理力學(xué)性質(zhì)，巖土強(qiáng)度及均勻性，巖土參數(shù)，與其他室內(nèi)試驗(yàn)和原位測試指標(biāo)，并且還需要通過室內(nèi)試驗(yàn)以得到各項(xiàng)指標(biāo)的精確數(shù)據(jù)。

（3）工程建設(shè)的可靠性與適宜性。這部分主要考慮的是有無影響工程安全、使用問題，經(jīng)濟(jì)技術(shù)合理性。對于工程建設(shè)條件不適宜但并不是不能做的路段，可以采取相應(yīng)的工程措施，具體可以分為：花錢，代價(jià)很大;基本適宜，有一定的難度，但采取工程措施可行。

1.3 山區(qū)高速公路工程地質(zhì)勘察常用方法

（1）全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)定位勘察點(diǎn)。為確定本工程的測點(diǎn)位置，山區(qū)高速公路勘測可采用相應(yīng)的技術(shù)手段輔助其勘察，既能有效提高地質(zhì)勘測效率，又能準(zhǔn)確圈定工程沿線不良地質(zhì)條件的范圍，為公路測線的選擇提供更為準(zhǔn)確、科學(xué)的理論依據(jù)，從而有效地保證公路測量的效率和質(zhì)量。

（2）工程地質(zhì)勘探?？碧绞巧絽^(qū)高速公路工程地質(zhì)勘察的重要方法，是獲取山區(qū)深層地質(zhì)資料必不可少的手段?，F(xiàn)階段常用的勘探方法有挖掘、鉆探及物探等，山區(qū)高速公路的勘探中多種勘探方法可以疊加使用，以使勘探結(jié)果更加準(zhǔn)確。

（3）綜合運(yùn)用遙感技術(shù)。由于山區(qū)高速公路工程地形、地貌、地質(zhì)條件復(fù)雜，實(shí)際勘察受到植被、地形等外部環(huán)境的影響較大，這些對于地質(zhì)勘察工作都造成了相當(dāng)大的困難。因此，在實(shí)際高速公路工程地質(zhì)勘察過程中，為了保證相應(yīng)的測量工作能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)保時(shí)保質(zhì)的完成，不影響施工進(jìn)度，可以綜合應(yīng)用遙感技術(shù)。遙感技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在可以較為真實(shí)完整的突出勘測地區(qū)的地形地貌，不但能夠?yàn)榈刭|(zhì)勘察人員提供較為準(zhǔn)確的地形地貌等多方面的常規(guī)信息，還能夠有效減少受外界環(huán)境的干擾，提供更加詳盡和直觀的第一手資料。

2 目前山區(qū)高速公路工程地質(zhì)勘察所存在的問題

2.1 勘察方案不合理

在山區(qū)高速公路工程地質(zhì)勘察的過程中，雖然很多勘察項(xiàng)目都有提前制定勘察方案，但實(shí)際所涉及的勘察方案的內(nèi)容、勘察采用的方法都較為簡單，沒有根據(jù)山區(qū)具體的地質(zhì)條件、工程特點(diǎn)來規(guī)劃地質(zhì)勘察方案。比如，在山區(qū)修建高速公路，經(jīng)常需要修建高架橋，而在對橋梁工程鉆孔布置中，勘察方案中對于山區(qū)地質(zhì)條件比較復(fù)雜實(shí)際情況缺少考慮，導(dǎo)致鉆孔數(shù)量不夠或是鉆孔位置不合理等問題;而在對高邊坡勘察過程中，對橫斷面的地質(zhì)條件變化考慮的不夠細(xì)致，沒能將具體的地質(zhì)條件查明，使工程施工中對高邊坡進(jìn)行的加固無法達(dá)到預(yù)期效果;勘察時(shí)沒有做好對活動性斷層的分析與調(diào)查，給高速公路工程的建設(shè)造成潛在隱患;在隧道工程勘察中沒有重視和做好隧道內(nèi)水文地質(zhì)調(diào)查與測試等。

2.2 勘察工作缺乏針對性

在山區(qū)工程地質(zhì)勘察工作經(jīng)常會出現(xiàn)勘察目的不明確、勘察工作缺乏針對性的問題。很多工程勘察單位不論在哪個地區(qū)、哪種工程一律使用鉆探取樣。鉆探取樣雖然在地質(zhì)勘察中確實(shí)是沿用已久的方法，在許多地區(qū)都可以發(fā)揮它的作用。但是在山區(qū)進(jìn)行地質(zhì)勘察，尤其是現(xiàn)代勘察技術(shù)的出現(xiàn)的情況下，仍然只是采用傳統(tǒng)的鉆探取樣，顯然就已經(jīng)無法滿足現(xiàn)在的建設(shè)要求，亟需對勘察方法創(chuàng)新和優(yōu)化。在山區(qū)高速公路建設(shè)中，需要開展工程地質(zhì)勘察的項(xiàng)目很多，如橋梁與涵洞工程、隧道工程、高邊坡工程、高路堤工程、軟基等。不同項(xiàng)目的勘察重點(diǎn)可能完全不同，在具體的勘察工作中我們必須要針對不同項(xiàng)目的要求，以此來選擇采用合適的勘察方法，進(jìn)而開展與施工項(xiàng)目有關(guān)的各項(xiàng)試驗(yàn)和分析，以此得出評價(jià)結(jié)果，從而保證勘察工作具有較高質(zhì)量和參考性。以高邊坡工程為例，它勘察目的是在于確定邊坡現(xiàn)狀以及開挖后是否依舊能夠保持穩(wěn)定，這就要求在勘察過程中，必須要明確其巖土層的基本結(jié)構(gòu)、確定軟弱夾層及構(gòu)造面的實(shí)際情況，同時(shí)還要通過室內(nèi)試驗(yàn)獲取抗剪力與抗滑力等項(xiàng)力學(xué)指標(biāo)。而采空區(qū)勘察的重點(diǎn)則又與高邊坡工程的勘察不同，它重點(diǎn)在于查明采空區(qū)的分布、穩(wěn)定性及剩余空洞體積，在這種情況下，使用鉆探取樣的方法就明顯不合時(shí)宜，只有采用鉆探和物探相結(jié)合才能完成接下來的勘察工作。從上述兩個例子我們也可以看出，如果勘察工作缺少針對性，必然造成勘察工作的不完善，給后續(xù)工程的施工埋下安全隱患。

2.3 勘察深度不足

除此之外，勘察深度不足也是目前勘察工作中所存在的問題。比如對深路塹進(jìn)行的勘察，沒有對其繼續(xù)進(jìn)行穩(wěn)定性分析試驗(yàn)，在勘察報(bào)告中所推薦使用的方案與方法也就比較籠統(tǒng)，給后續(xù)的工程設(shè)計(jì)和施工造成困難;也有一些雖然給出了穩(wěn)定性分析的結(jié)果，但存在分析不夠全面，沒有考慮到設(shè)計(jì)坡率等問題;另外，在對邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行分析的時(shí)候，所采用分析的方法較為單一，多為極限平衡法，缺少其他方法來綜合分析和參考對照，導(dǎo)使得分析結(jié)果不夠全面、客觀。在對橋梁工程基礎(chǔ)進(jìn)行地質(zhì)勘察時(shí)，對終孔的深度把控不到位，沒有按照荷載要求來確定相應(yīng)的孔深，這樣一來，既有可能因孔深過大造成浪費(fèi)，也有可能因孔深過小而無法滿足樁基施工要求。

3 解決對策

3.1 切實(shí)做好事先規(guī)劃、編制詳細(xì)勘察方案

考慮到山區(qū)高速公路的地質(zhì)條件大多較平原地區(qū)復(fù)雜，因此在實(shí)際地質(zhì)勘察過程中，必須編制針對勘察地區(qū)制定針對性的勘察方案，并且嚴(yán)格執(zhí)行，仔細(xì)科學(xué)的查明所有需要勘察的項(xiàng)目?？辈旆桨傅脑O(shè)計(jì)重要主要包含以下內(nèi)容：地質(zhì)調(diào)繪具體范圍及比例、物探方法及主要對象、勘探點(diǎn)布置、測試范圍等。另外，對于特殊工點(diǎn)進(jìn)行的勘察還要明確與之相關(guān)的特殊要求，比如在高邊坡勘察時(shí)，必須要明確其勘察重點(diǎn)為巖土層的基本結(jié)構(gòu)、確定軟弱夾層及構(gòu)造面等實(shí)際情況，切不可概而為之。對于現(xiàn)行的勘察規(guī)范必須要針對工程勘察階段的實(shí)際情況，結(jié)合工程的規(guī)模、難易程度，明確勘察方法，比如在覆蓋層厚度以及土洞、溶洞分布以及基巖面起伏形態(tài)中就必須要綜合采用物探方法，才能得到較為準(zhǔn)確詳細(xì)的數(shù)據(jù)。在詳細(xì)勘探階段，可以依據(jù)工程項(xiàng)目情況綜合采用鉆探、原位測試及室內(nèi)試驗(yàn)等方法，并在必要的情況下補(bǔ)充地質(zhì)測繪與物探等方法，得到較為深入、全面的勘察數(shù)據(jù)，從而形成高質(zhì)量的勘察報(bào)告。

3.2 強(qiáng)化公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范、加大勘察深度

我國的公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范自從1999年發(fā)布施行以來，經(jīng)過多次修改，結(jié)合行業(yè)技術(shù)發(fā)展和眾多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對其中存在的問題進(jìn)行反復(fù)修正已經(jīng)相當(dāng)?shù)耐晟?，對勘察作用有極大的參考價(jià)值。作為勘察人員，必須強(qiáng)化對公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范的學(xué)習(xí)和認(rèn)識，在實(shí)際的山區(qū)地質(zhì)勘察工作中必須嚴(yán)格參照公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范，明確工程地質(zhì)勘察的目的和要求，對可能誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害和環(huán)境工程地質(zhì)問題進(jìn)行分析、評估，預(yù)測其對公路工程和環(huán)境的影響。轉(zhuǎn)變之前的勘察理念，以定性分析與定量分析相結(jié)合，詳細(xì)勘察公路沿線的及各類構(gòu)筑物建設(shè)場地的工程地質(zhì)條件，尤其是不良地質(zhì)如：巖溶地區(qū)、滑坡、花崗巖殘積土等的勘察，加大勘察深度，給施工設(shè)計(jì)提供參考。

3.3 加快推行監(jiān)理機(jī)制

開展監(jiān)理機(jī)制是保證工程地質(zhì)勘察工作質(zhì)量的重要舉措，它可以監(jiān)督勘察工作的質(zhì)量與成效，對于不合格的勘察報(bào)告進(jìn)行審批、修正。在許多地區(qū)開展工程地質(zhì)的監(jiān)理機(jī)制取得了巨大成效。值得在今后的工程地質(zhì)勘察工作中進(jìn)行深入的推廣。

4 結(jié)語

高速公路作為一個地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、對外交流的重要方式，完善山地地區(qū)的高速公路網(wǎng)建設(shè)不僅可以響應(yīng)國家進(jìn)行西部大開發(fā)的政策號召，還可以促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的內(nèi)循環(huán)。在當(dāng)前高速公路的建設(shè)趨向山區(qū)的大背景下，對于當(dāng)今地質(zhì)勘測工作也提出了新的要求和挑戰(zhàn)，要勇于應(yīng)對困難，迎難而上，為我國的高速公路建設(shè)貢獻(xiàn)力量。

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