桥梁岩土工程勘察技术探讨

桥梁岩土工程勘察技术探讨

摘要:桥梁由正桥、引桥等工程组成,而在桥梁岩土工程中,勘察技术是最重要且最基础的环节,对于建成后桥梁岩土工程的质量具有深远影响。立足于现实,首先对桥梁岩土工程的勘察技术进行探讨,其次对在桥梁工程岩土勘察工作开展过程中选择工程的地质论证进行分析,并且对桥梁岩土工程勘察的技术手段进行简要概述,最后对桥梁岩土工程勘察工作的关键点进行论述,希望具有一定的借鉴意义和参考价值。

关键词:桥梁;岩土工程;勘察技术;钻探

勘察技术是桥梁岩土工程施工的前提条件,具体是指通过对整个施工现场地质地貌的详细了解,从而发现岩土介质中存在的问题,并且想出合理化解决对策,以此保证桥梁岩土工程的顺利开展。可见,勘察技术在桥梁岩土工程中发挥的作用明显,只有做好勘察技术工作,才能为后续施工提供有力帮助,进而保证设计人员及时根据这些数据进行工程标准设计。因此,探讨桥梁岩土工程的勘察技术具有现实意义。

1桥梁工程岩石勘察工作的开展

1.1选择工程桥址的地质论证

对于工程桥址的选择,需考虑以下3方面的内容:①结合河床情况,尽量选择河床宽度小、河道平整、河清变化平稳以及水量变化幅度比较平缓的地方。如果要使两岸位置变化大并且施工方便,就要尽量避免向存在强烈冲刷和河道淤积严重的河道位置迁移。②基层地质情况要选择覆盖层厚度小、河床基底坚硬且完整的桥址[1];反之,如果覆盖层厚度过重,退而选择无漫滩、无淤泥堆积的低段,一定要避开尖灭层发育的不均匀地质土层位置。再者,考虑区域地质构造,尽量选择区域内稳定性良好、地质构造简单和断裂不发育的地方,按照桥梁施工中桥线的方向必须垂直于主要构造线,同时重视不发育岩土桥梁断裂地带的褶皱沿线,特别要避开地震多发区和地质内部的活动断裂带层上。③在条件允许的情况下,一定要选择可单孔跨越的桥址,山区峡谷河流选择桥址应该尽量使得桥梁可以单孔跨越,在一些宽度很大的深切河谷,尽量选取两岸地势低的位置通过,同时注意两岸岩石是否保持完整,通过降低桥台高度来减少桥梁岩土工程的造价,以此降低施工难度。

1.2桥梁岩土工程勘察技术施工手段

1.2.1钻探

钻探最常运用的方式有回转钻探、振动钻探、冲击钻探和冲洗钻探4种,其中,使用最普遍的是回转钻探。钻探孔径要同时满足采样和抽水试验要求,并且将这种孔深度设置在入目层向下的3~5cm,深度测量精度误差上下不超过5cm,岩石提取出来的淤泥率不能低于80%,同时还要保证岩石和黏土的完整性。破碎的岩石和泥沙保证最低在65%以上,同时将这种取样钻探重点集中放置在滑动带和软弱夹层中,并且使用双芯管连续取出夹芯。依据勘察参数的具体要求,对岩石、土壤、水分和原位测试进行多项试验数据勘察。

1.2.2井探、槽探、洞探和地探

由于钻探实施的条件具有限制性,不能准确地对地下情况进行科学、细致的判断,包括故障、隧道、大坝和地下洞室群等,这种情况下,就要应用井探、槽探和洞探等方法来实施勘察。工程地探是一种原位测试手段,能够科学、准确地测定出岩石波速和动态性的弹性模量,包括土壤腐蚀的金属参数等多个指标。

2桥梁岩土工程勘察工作的关键点

2.1初步设计

桥梁岩土工程勘察设计阶段的工作主要是在几条桥线比较方案范围内。查明各桥线方案的地质条件,同时对那些对桥线方案起控制作用的重大复杂地段进行详细勘查,特别是对其中关键性岩土工程问题与不良地质作用的深部情况进行剖析,从技术可靠性和经济合理性方面实施对比,选择最佳的设计方案,不能仅仅依靠单项参数和指标便制订计划。

2.2桥基勘察

桥基勘察包括以下3方面内容:①钻孔位置的布置。对于钻孔位置的布置,需要在桥位工程地质勘察及测绘工作中积极配合合作,以使得工程顺利开展,降低工作的盲目性和影响。初步设计阶段一般会设置3~5个钻孔,这种情况下技术设计阶段的钻孔数会多于墩台数,在使用沉井基础或者基础倾斜时都要适当增加辅助钻孔,工程地质条件复杂的情况下,会在同一个桥墩位置设置钻孔。②确定钻孔深度。钻孔深度的确定要考虑到河床地质条件、基础地质类型和基底埋深等方面的情况[2]。河床地质条件主要包括河床底层结构、基岩埋藏深度、地质承载力和冲刷深度等多项影响要素,如遇基岩,要求钻入基岩风化层1~3m,山区河流钻探工作要注意这一问题。③操作规程。为了有效控制桥梁岩土工程的质量,在勘察过程中需要按照一定的操作标准和要求来取样、鉴别和记录,每次间隔1m深度就要取样一次,在变层情况下也需要采样。为了保证样品保持原貌,要选择合适的钻头和钻进方法。施工过程中要注意做好记录,并且在鉴别过程中,还要与调查和测绘结果对照,预防出现重大失误。

3改进桥梁岩土工程勘察技术的建议

3.1优化勘察技术

在这方面,可从以下3方面做起:①在地质勘察工作开展之前,相关管理人员可以组织勘察技术人员到施工现场密切视察,对存在的不合格施工行为进行指导和纠正,并且将现场有关的资料集中收集在一起,为后续勘察工作提供参考意见。②慎重选择勘察技术使用的设备,选择在实践中勘察效果好和精准度高的设备,以此作为选择标准。③在勘察技术选择方面,应该根据桥梁岩土工程的实际情况,在进度开展中选择与传统施工流程和方式接近的技术。此外,对勘察技术施工操作人员进行相关培训,提高勘察技术人员整体的操作水平,保证工作质量。

3.2加强检测桥梁工程施工现场周围环境

由于每个地区桥梁岩土工程施工的地质条件千差万别,呈现多样化特点,因此在不同的地区运用勘察技术时要结合区域的实际情况,尤其是在施工前,要对周围环境进行密切检测,在符合制定的勘察技术操作标准下实施[3]。桥梁工程测量放样会显示出墩台坐标,在确定精准无误后实施检测。

4结束语

综上所述,我国桥梁岩土工程勘察工作中存在着诸多不规范、不严谨和不科学的勘察行为。因此在实际工程开展中,勘察人员首先要充分认识到勘察工作的重要性,并且以此建立规范的勘察技术系统机制,不断在工程中运用最新的技术,通过对地质勘察工作的改进,为后续的桥梁岩土施工打下良好的基础。

参考文献:

[1]向选德.桥梁工程岩土工程勘察技术研究[J].黑龙江交通科技,2015,38(11):109-110.

[2]刀利剑.桥梁岩土工程地质勘察探讨[J].工程建设与设计,2016(18):66-67.

[3]杨坤.建筑桩、动力机器基础及桥梁岩土工程勘探技术探讨[J].黑龙江科技信息,2017(10):242.

作者:刘亚敏 单位:河南长兴建设集团有限公司