松散地基上特大公路桥梁工程勘察

金绍忠

1.辽宁省第六地质大队，辽宁 大连 116200 2.辽宁地质海上工程勘察院，辽宁大连 116200

1 当前我国工程勘察技术中存在的问题

随着近年来我国公路桥梁行业掀起的一波又一波高潮，各种各样别具特色的现代化特大公路桥梁工程的不断涌现，工程对地质勘察深度的要求也愈来愈高，同时各种特大公路桥梁往往具有独特的建筑风格，因而其立面的变化都较大，为工程勘察专业也提出了很多相应的新研究课题，因此单纯死抱着传统的工程勘察技术及其设备和措施已经无法再满足时代的需求，而工程勘察技术的进步也是不可阻挡的时代趋势。

2 松散地基上特大公路桥梁工程的勘察要点

2.1 选址(可行性研究)阶段的工程勘察

其主要任务是初步查清几个可能作为工程场地的主要工程地质条件，配合其他专业人员选定场址。其勘察要点为：1）初步了解场地的主要地层、构造、岩土性质、不良地质现象及地下水情况；2）对拟建场址的稳定性和工程适宜性作出评价。其勘察工作主要是搜集和分析已有的有关资料，并进行现场踏勘。当工程地质条件较复杂，已有资料及踏勘尚不能满足要求的场地，应进行工程地质测绘及必要的勘探工作。

2.2 初勘阶段的工程勘察

这一阶段是在已选定的场址上进行，其主要任务是通过勘察，对工程场地的稳定性作出评价，为工程总平面布置、确定地基基础工程方案以及对不良地质现象的防治处理提供可靠的工程地质资料。其勘察要点为：1）查明场地的地层、构造、岩土性质、地下水埋藏条件、冻结深度等；2）查明场地不良地质现象的成因、分布范围、危害程度及发展趋势；3）对抗震设防烈度大于或等于7度的场地，应初步判定场地和地基的地震效应。其勘察工作是在收集、分析已有资料的基础上进行工程地质测绘，并可借助物探了解地下地层、地质构造等。如果地下水位埋藏较浅，还需取水样分析鉴定地下水对混凝土的侵蚀性。

2.3 详勘阶段的工程勘察

其主要任务是为地基及基础设计、地基处理与加固、不良地质现象的防治提供可靠的工程地质依据。必要时，应进行载荷、十字板剪力或触探等原位测试工作及抽水试验。

2.4 施工阶段的工程勘察

施工勘察主要是与设计、施工单位相结合进行地基验槽、地基处理加固效果检验、施工中的工程地质监测和必要的补充勘察工作，解决与施工有关的工程地质问题，并为施工阶段地基基础的设计变更提出相应的地质资料。

3 工程实例

某公路立交桥工程为独塔单索面预应力混凝土斜拉桥，全长613m，主桥长151m，采用二跨连续、为跨越铁路的重要立交，设计荷载为汽车-20级，人群荷载3.43kPa，主墩采用桩基础。通过上述勘察技术措施，该工程的地层结构经过勘察如下图所示。其中，⑥层及其以上地层为粉质粘土，而30m～42m左右为⑦层粉砂及细砂，42m～80m则为⑧层粘性土夹砂，埋深54m以上的⑧层土质相对较差，孔隙比大于1，其下为可塑状粘性土，80m以下为⑨层含砾中粗砂。由于该工程勘察科学细致，给整个工程施工方案的选择提供了坚实的基础，经过比选论证，选定⑨层作桩基持力层，为使桩能顺利穿越⑦层，采用了钢管桩方案，并采取了在桩端部设置加强箍，选择合理的打桩顺序等措施。

4 松散地基上特大公路桥梁工程的勘察技术进步趋势

松散地基包括了除岩基以外的粘性土、粉性土、砂土及砂卵砾石地基。其中，砂卵砾石地基强度相对较大，其下依次为砂土、粉性土、粘性土地基。墩台基础是桥梁的重要组成部分，基础与基底持力层必须有足够的强度和稳定性，基础持力层的选择，应根据场区地层结构、土层性质、埋深、层厚等因素综合考虑。松散地基上的特大桥梁工程勘察技术中，对于岩土的取样技术以及工程地质的钻探技术等方面，都正在逐步走向标准化和产业化，同时其对混凝土钻孔灌注桩基的取芯技术也必将进入新一轮的发展和完善过程；而对于原位测试的技术等方面，通过原位测试来确定工程的土工参数以及进行非破损的探测技术都必将在目前飞速发展的基础之上产生质的变化，更上一层楼；对于地基处理的新技术等方面，必将出现传统技术不断完善和翻新、同时新技术也层出不穷、百花齐放的情况。相信在可预见的未来，我国的特大公路桥梁工程勘察市场也将会得到逐步的完善，而且国内和国际上的两大市场也将逐渐地融合为一体。而我国的工程勘察技术也将在大量松散地基上的特大公路桥梁工程的实践和研究的基础上，形成自身的优势和特色，而且我国的工程勘察技术及其业务制度也将逐步走遍世界。

5 结论

总而言之，工程勘察首先要进行地质形态的勘察，其主要内容是勘察并确定地下的空洞、不明物体及其埋藏深度、埋藏位置和分布形态；其次是进行勘察界面的划分，其主要内容是对岩土体以及岩石的风化程度来进行界面划分的勘察，并对地质的软弱结构面及其构造来进行判定，同时对其中的不良地质体进行界面的划分；最后是进行岩土参数的确定，其主要内容是对那些原状的岩土样以及较难进行常规试验的一部分岩土层诸如风化岩、残积土和粗颗粒土等来进行其岩土的设计参数包括变形指标、承载能力等的勘察和确定。在特大公路桥梁工程勘察监测等方面，计算机技术以及地理信息系统技术都有着极为关键的作用；同时，在松散地基上的特大公路桥梁工程勘察技术当中，土工试验是最重要的内容之一；另外，对于松散地基上的特大公路桥梁工程勘察而言应当按照实际需要来对建筑的地段进行包括危险、不利和有利等判别划分，同时提供出工程所在场地的类别及其岩土地质的地震稳定性等评价。

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