浅谈盾构隧道工程地下花岗岩球状残留体勘探技术

黎寿

摘要：据统计，盾构隧道工程施工中大约40%的施工风险来源于地质条件。广州东部是花岗岩球状残留体的发育地区。在花岗岩球状残留体地段进行盾构施工，存在重大安全风险和设备风险。详细、可靠的地质水文资料是盾构工程成功的基本条件，直接决定了工程的成败。因此，如何快速准确可靠地掌握花岗岩球状残留体的地下分布特征是该不良地层盾构施工的关键因素和急需解决的课题。针对该难题，本文结合广州地铁六号线二期工程某标段的工程实例，阐述地下花岗岩球状残留体勘探技术，以指导类似施工。

关键词：花岗岩球状残留体、地质钻探、重大安全风险

1 前言

广州东部是花岗岩球状残留体的发育地区，由于城市建设需要，广州地铁线路的规划也不可避免地需要穿越花岗岩球状残留体区域。花岗岩球状残留体由于其风化程度明显区别于周围岩土体而以孤立块体的形式存在，因此在习惯上常被称为“孤石”。由于花岗岩球状残留体的存在会造成风化程度等级的突变，因此往往给工程勘探、施工、设计和稳定性评估造成不良影响。[1]花岗岩球状残留体的存在对地下工程尤其是盾构隧道工程施工影响极大，盾构机在通过花岗岩球状残留体地段时，刀盘受到较大的瞬间荷载的冲击，这除了大大降低生产进度外，还会对刀盘和刀具造成破坏性的影响，存在重大设备风险。花岗岩球状残留体主要分布在强风化带或残积土层中，这类土层有遇水软化、易崩塌的特性，盾构机长时间扰动容易造成超挖，引起地面产生大的沉降，存在重大安全风险。……