地质勘查在特大型桥梁工程的运用

2016-04-14黄晓明

地球 2016年12期

关键词：冲刷工程地质桥墩

■黄晓明

（广东省地质局第八地质大队广东梅州514089）

地质勘查在特大型桥梁工程的运用

■黄晓明

（广东省地质局第八地质大队广东梅州514089）

随着社会的快速发展，地质勘查在特大型桥梁工程中的运用十分关键。其不仅能够有效地提升桥梁的整体施工效率，而且还能让工程的设计更加合理。本文主要针对地质勘查在特大型桥梁工程中的运用进行分析，并提出了相应的优化措施。

地质勘查大型桥梁工程运用

在进行地质勘查的过程中，大型桥梁的勘查还相对复杂。而且经常容易暴露出诸多的问题。因此，在进行勘查的过程中，需要结合多方面的因素对其进行全面性的勘查，从而达到理想的施工效果。

1 特大型桥梁工程主要工程地质问题

在大型桥梁建筑的工程中，主要的地质问题是：桥梁基础的稳定性、桥墩台地基的冲刷问题、桥梁台的偏心受压等。

1.1 桥梁地基稳定性问题

桥梁地基的稳定性与地基岩土体的承载力有着直接的关系，桥梁设计的力学因素是来自桥梁地基的稳定性，这能够对确定桥梁的结构形式和选择桥梁的基础起到关键性的作用，而且因为桥梁的重心较为集中，所以其地基在在稳定性上还存在一定的不均衡性。采用自然力学进行平衡设计，能够有效地提升其整体的稳定性能。

1.2 桥台的偏心受压问题

桥梁的桥台会受到不同的压力，如果桥梁出现滑坡的现象，会使得桥梁的桥台收到滑坡的水平推力的影响，这样会让桥台的基地处在偏心荷载状态下，桥墩的偏心荷载是产生于列车在桥梁上行驶而突然中断，会对桥墩台的稳定性影响较大。

1.3 桥墩台地基的冲刷问题

对于桥梁的建设会减少河槽断面的面积，增加了河水的流速，改变了河水的流态，能够对桥基产生强烈的冲刷作用，有时会把河床中的局部沉淀物冲走，使得桥墩台面会收到水流的冲刷作用，所以对于桥墩台面的埋深的度数应该取决于持力层的性质与深度，需要满足以下几点要求：

（1）在没有冲刷处的地方，应该将桥墩埋在地下大于1米深的位置。

（2）在有冲刷的地方，应该将桥墩埋在最大的冲刷线下，大于规定的数值。

（3）应该适当加深在抗冲刷的岩石上，例如：沙砾岩、千枚岩、泥岩、页岩等。

2 特大型桥梁岩土工程勘察要点

对于桥梁工程地质勘查需要综合地质学和工程地质的相关学科的基础理论知识和技术方法，然后对桥梁施工以及其附近的地区展开调查研究，来获取最原始的桥梁建设工程地质的资料，然后制定出综合性的设计和施工方案，提供出可行的和经济合理的技术，能够达到保护环境和合理资源利用的效果。桥梁是属于建筑中的附属建筑，对于特大型桥梁的建筑，需要制定出单独的设计责任书。

2.1 特大型桥梁岩土工程勘察阶段的划分

2.1.1 可行性研究勘查阶段

能够满足桥梁确定场地的要求，然后对建立桥梁场地的适应性和稳定性有适当的评价，选定的场地应该避开以下位置：地质发育不良，对场地的稳定性有潜在危害或直接危害的地段，不能直接进行勘查；对于场地有严重影响的地段，应当对其场地环境进行综合性的评估。

2.1.2 初步设计阶段工程地质勘查要点

对于初步设计阶段的工程地质的勘查任务，需要分为几个可行的方案并且按照方案确定地质工程条件、详细的勘察能够起到重要作用的桥墩方案，深入分析关键性的工程的问题以及会造成不良地质影响的情况，综合对比技术的可能性以及经济的合理性，选择出最优的考量方案作出工程地质施工工作。

2.1.3 初步勘查阶段

在这个阶段能够收集项目的研究报告、规模、工程性质、场地地形图等文件资料，然后查明是否存在一些抵制不良现象，例如：透水性、岩性、构造、地层等，初步判断场地是否发生液化的情况，然后选择抗震深度大于七度的场地。

2.1.4 详细勘查阶段

结合施工图的设计和工程技术设计，能够制定出详细的技术参数，根据工程结构提供的工程地质设计和资料分析，评价建筑物的地质岩土工程，对基础设计或路基路面、不良地质的现象和地基处理的整治和预防方案，然后根据具体的结论能够提出建议。

2.2 特大型桥梁工程地质勘查方法的选择

对于特大型桥梁工程、地质勘查有以下几种方法：室内土工试验、现场原位测试、挖探、物探、钻探、工程地质调绘等。对于特大型桥梁的地址勘察工作需要运用各种勘探方法的优势，相互验证、相互补充、相互配合，使得勘查的质量能够得到保证。

2.2.1 工程地质调绘

对于地质的现象需要进行详细的描述和观察，并反应到地形图上，根据各种勘测结果，能够分析对地质现象造成的发展变化规律以及成因和对工程建筑的影响，为勘查质量工作奠定一定的基础。

可以将工程地质测绘分为专门性的测绘和综合性的测绘。对于工程地质的测绘需要明确地层岩性的各个岩层的性质、分布变化规律以及厚度，确定工程地质的性质、分化程度、成因类型以及地质的年代，对于地质构造的研究，需要确定各种构造的规模、形态、深度以及结构面的物理力学性质，使得各类构造岩的工程地质特性能够明确。对于地貌条件的研究，需要分析地址年代和原因以及不断演变的过程和未来发展的趋势。对于水文地质的研究，就需要调查地下水资源的渗透性、埋藏条件以及类型等。各种岩石风化、泥石流、滑坡、岩溶的原因需要查明，具体的发育规律规模、类型、位置，并且分析这对于工程结构的影响，对于可用性的材料，可以检测周围的土料、沙料以及石料的天然建筑材料。

2.2.2 工程地质勘探

开挖勘探。可以对地表及地标以下的局部层进行直接开挖，能够观察到的各地层与天然的岩土层之间的联系，取出最实际的原始状态的岩土，进行详细的观察。坑探是利用机械或镐锹来挖掘空间上三个方向的坑洞的勘测方法。槽探是对于地表上面挖掘条状的槽沟进行地质观察。对于井探是挖掘空间内的长度和宽度方向的尺寸，其深度需要大于长度和宽度。洞探是在一定的高度，挖掘地下洞穴的探测方法。