特大型桥梁工程地质勘察特点

【前言】特大型桥梁工程地质勘察特点由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。表1 特大型桥梁工程地质勘查阶段划分 阶段 内容 目的 重要意义 可行性研究勘察阶段 在收集分析相关勘查资料的基础上，对桥址选择起关键性作用的不良地质、特殊性岩石进行地质勘查 研究桥址屈区域工程地质条件 能为桥址比选方案的选择提出一定的地质依据，以完成桥址区...

摘要：要对特大型桥梁勘察过程中的各个勘察要点进行分析研究，必须要以相关法律法规的要求为最终勘察目标，同时以勘察规范作为基本准则，充分利用采集到的地质数据，综合考虑桥址区水域条件与施工特征，制定切实可行的勘察施工技术方案，并预先做好勘察安全保证措施。唯有如此，方可确保工程地质勘察的质童，为桥梁工程的设计施工提供更有说服力的支待。

关键词：特大型；桥梁工程；地质勘察

中图分类号：K928文献标识码： A

一、特大型桥梁工程地质勘察阶段及其特点

一般来说，特大型桥梁工程地质勘察阶界可以分为三个阶段，即可行性研究勘察阶段、初步设计勘察阶段以及详细工程地质勘察阶段。总的来说，虽然不同勘察阶段在勘察的要求、精度方面都有不同点，具体由表1可知，可是各勘察阶段的关健点都在于初步勘察以及详细工程地质勘察。工程有需要，还可以在桥梁施工前期进行水文地质劫察研究、断裂专题勘察研究等工作。

表1 特大型桥梁工程地质勘查阶段划分

阶段 内容 目的 重要意义

可行性研究勘察阶段 在收集分析相关勘查资料的基础上，对桥址选择起关键性作用的不良地质、特殊性岩石进行地质勘查 研究桥址屈区域工程地质条件 能为桥址比选方案的选择提出一定的地质依据，以完成桥址区底层稳定评价分析与基础型式的选取

初步设计勘察阶段 对初步拟建的桥址场地作出更深入的工程地质比选工作 深入研究拟建桥址地质状况，以作相关设计准备 为初定工程场地以及设计方案提供极其重要的工程地质参考数据

详细工程地质勘察阶段 针对某一地段进行详细工程地质勘察 在大桥位置已经初步确定前提下，富有针对性地进行工程地质勘察工作 为大桥基础设计提供准确完整的工程地质雏菊，以满足基础设计、地基处理设计以及基础施工等

二、特大型桥梁工程地质勘察

1、勘探点的布设

事实上，勘探点的布设必须要根据勘察阶段、桥址区地质状况、地层岩性与大桥基础类型去进行布设。一般来说，可研究性阶段会根据桥塔墩、边墩以及描墩位里去布设控制性钻孔，实际孔距由墩位决定。相关勘察要求规定，初步设计勘察阶段的勘探点要多于7个孔，由于孔少且大部分都为技术性钻孔，在取样后应当进行标准贯入试验。由于详细勘察的工作量较大，因此勘探点多布设于基拙轮廓线的周边或者中心，常常隔墩布孔。若地质情况较为复杂，地层分布不稳定，则应采取逐墩布孔形式。

另一方面，特大型桥梁工程地质勘察应当注重劫探孔的深度，很多时候由于环境风化影响造成孔深不够，桩身长度变短。

2、地质勘察手段

地质勘察手段能够影响工程的勘察质量以及勘察进度，为获得更为精准完整的勘察数据，必须要选择合理的勘察手段。常用手段为岩土水测试、原位浏试试验、物理勘探以及钻探配合使用。对于软土地区，多选择旁压试验、十字板试验与荷载试验等手段。

2.1岩土水测试

岩土水测试针烤性较强，主要以大桥基础类型以及桥梁结构为试验基础。目前我国桥梁工程大多选择悬索桥桥型结构，对其进行岩土水测试关健在于主塔与锚旋位置的测试。桩基础持力层的类型是主塔重点考虑因素，若基岩埋藏浅，常用嵌岩桩；若第四系浮度大，常用摩擦桩。

锚啶位置以及基础设计重点是针对沉降变形情况以及基础稳定定情况，因此土的变形指标与剪切指标是悬索桥测试中的主要内容，此时还应当考虑土的固结历程，另外，锚啶受力范围内的主要地层还必须具备高压刻试内容。

2.2原位测试试验

原位侧试试验内容丰富，应用最广泛的是标准贯入试验以及重型动力触探试验。标准贯入试验专门用于第四系状态，特别是砂层密实度的判定，可以精确则出桥梁地层承载力与桩基侧摩徐力大小；重型动力触探试验主要用于判断碎石土类状态，为工程提供桥梁承栽力指标。

另外，在软土区会多选择静力触探试验、十字板试验、旁压试验以及偏铲侧胀试验。近年来，静力触探试验逐渐被推广，主要用于获取悬索桥描碗开挖土层在天然状态下的物理学指标，依靠静力触探仪去进行测量，但其精度仍需要提高，具体情况如图1所示。而旁压试脸与偏铲侧胀试验主要用于侧量恳索桥描旋区的基坑侧壁参数大小，具体试验原理图如图2所示。

图1 静力触探仪探头示意图

图2 具体原理图

2.3物理勘探

物理勘探一般用于可行性研究勘察阶段与初步设计勘察阶段，主要是为了勘探清楚桥位区地层的地质状况，精确确定水下障碍物以及地下管线的位里.水中常用的物理勘探方法。

为地层地震方法与单道或多道方法，而陆地上则属井下CT与高密度电法最常用。特大型桥梁勘察工作中，必须要好孔内波速测试，其中剪切波的作用就是既要对施工场地地震效应综合分析，又要精确得到地震动参数；而压缩波则主要是用于叛别岩石完整性以及划分风化岩界线。具体情况如图3所示。

图3 波速测试图

2.4其他劫察

另外，地下水的勘察也是十分重要的。若悬索桥锚啶位里确定是选择深基坑开挖、沉井或者地下连续强等施工方法时，在勘察时应当加倍关注各含水层的渗透性与涌水量的多少，特别要注意砂类土的地下水勘察。这些参数确定多是通过锚啶地场的抽水试验得来，而针对浅砂层的场地，则可以选择进行简易抽水试验；针对含水层厚的情况，由于地下水量大，则应当选择分段抽水试验。进行抽水试验的同时，应当注意观测地面沉降情况。

三、特大型桥梁地质勘察工作的关键性问题

1、断裂构造带和地震带的勘察

特大型桥梁工程属国家和社会的生命线工程，对其抗震性能的要求尤其高，而地震裂度区划图根本无法适应特大型桥梁工程抗震设计的有关要求，则加强对工程地质勘察阶段的地震危险性评估和地震裂度复核具有现实意义。研究证实，特大型桥梁的桥墩、桥位、埋置深度和基础型式很大程度上取决于工程建设地的断裂构造情况，工程地质勘察阶段务必要准确掌握断裂结构的活动性，且就某些宽厚断层的倾向、倾角、走向、填充物和破碎带宽度等做全面地了解。总体而言，断裂构造带和地震带的勘察直接关乎到桥梁建设地的选定，则务必要坚持“避开发震断裂带、活动断裂带、强震震中区域”的原则。

2、不良地质带的勘察

对特大型桥梁工程不良地质带的勘察要求就该地区特殊性岩土或不良地质的类型和分布情况做全面地勘察，且突出对桥梁建设地的极软岩、软岩、软弱岩层、砂类土的地震液化和岩溶桥基等的勘察。

源于极软岩和软岩的低承载力，其遇水崩解变软率和变形率极高。若把桩端设置在该区域，必须做试桩试验，以确定桩基的有关参数。针对桥基岩体内较薄的软弱夹层，由于变形模量和力学强度低、饱和抗压强度≤1/2干抗压强度，且遇水崩解率极高，其极易引起桥基滑移或沉陷变形。因此，桩端位置的选定务必要避开基岩软弱夹层，通常情况下，桩的埋深应达到软弱夹层下方的完整基岩层。在勘察岩溶桥基时，应先基于地球物理勘探就桥位区域的岩溶发育情况做初步地了解（包括岩溶发育特点和岩溶发育程度等）；再基于深入钻探就岩溶的规模、基本形态、洞穴顶板岩层性状和厚度等做全面地掌握。需注意，岩溶发育地区的钻探应逐桩开展，以确保桩端下端的完整岩体为桩径的2倍。砂性土的地震液化是不良地质的典型代表，其分布范围极广，其要求桥基勘察结果的评估应遵循《建筑抗震设计规范》、《公路工程抗震设计规范》等。

3、地下水分布情况的勘察

对基于深基坑沉井、开挖和地下连续墙施工的悬索桥锚定位置的勘察应就各含水层的涌水量和渗透性能、砂类土的地下水分布情况等予以全面掌握，而就锚碇地场的抽水试验可获取所需的参数，但就浅薄砂层的场地而言，应先做简易抽水处理。就地下水量大且含水层厚度大的场地而言，应做分段抽水试验，而抽水试验应与地面沉降观测工作同步进行，且注意观测点的设置位置应分布在锚碇抽水试验的影响区域，并以十字法进行布置。实践证实，水文地质试验是勘察含水层的含水量和渗透系数等、地下水水位和类型、地下水流速和流向、地下水变幅大小和补给方式等的重要途径。

结束语

总之，特大型桥梁工程地质勘察应以现行规范标准为准则、以工程施工要求和地质勘察技术要求为导向，全面收集和利用地质资料，并基于此，编制出一套符合我国现行标准规范和工程设计要求的安全保障措施和勘察技术方案，以便提高特大型桥梁工程地质勘察的质量。

参考文献

[1]赵延平.浅谈强化岩土工程勘察的措施与手段[J].中国科技博览，2013(7).

[2]伊欣琳.岩土工程勘察的方法与强化措施[J].中国科技博览，2013(3).