常見施工方法下地鐵巖土工程勘察的要點

1、常見施工方法下地鐵巖土工程勘察的要點【摘 要】本文分析了地鐵巖土工程勘察中應(yīng)注意的幾個關(guān) 鍵問題，并提出相應(yīng)的解決措施以供同行參考?！娟P(guān)鍵詞】 地鐵 巖土工程勘探 地質(zhì)條件要做好地鐵的巖土工程勘察，首先，對地區(qū)地質(zhì)條件的特殊性、 復(fù)雜性、地鐵工程的特點及其對巖土工程勘察的要求要有充分的理 解和認(rèn)識，才能找準(zhǔn)主要的工程地質(zhì)問題，充分分析巖土工程勘察 的重點和難點。其次，要熟練掌握國內(nèi)外先進的勘察技術(shù)、各種勘 察手段及其適用條件，才能針對不同的工程地質(zhì)問題，合理選用先 進、有效的勘探、測試、試驗手段和方法。在此基礎(chǔ)上實施巖土工 程勘察，才能充分論證、綜合分析，提出正確、合理的設(shè)計參數(shù)， 同時對設(shè)計

2、、施工、監(jiān)測等提出合理、可行的工程措施建議。1地鐵巖土工程勘察的內(nèi)容與原則1.1地鐵巖土工程勘察的內(nèi)容與方法地鐵巖土工程勘察的目的是查明地鐵沿線及附屬工程的工程地 質(zhì)條件及水文地質(zhì)條件，提供滿足設(shè)計、施工所需的基礎(chǔ)資料和設(shè) 計參數(shù)，勘查的重點為地鐵沿線及附屬工程的地質(zhì)條件和水文條 件。按階段來劃分，地鐵巖土工程勘察可分為可行性研究勘察、初 勘、詳勘及施工勘察等幾個階段，另外必要時可在某階段補充水文 專題勘察、斷裂專題勘察、軟土專題勘察、物探等。地鐵巖土工程 勘察應(yīng)在地質(zhì)調(diào)繪的基礎(chǔ)上根據(jù)工程施工方法、場地條件及地質(zhì)情 況等綜合確定。1.2地鐵巖土工程勘探的原則不同勘察階段有著不同的勘察精度和要求

3、，在勘察過程中要因 地制宜，堅持以下原則：一是要在初勘基礎(chǔ)上，詳細(xì)查明沿線工程 地質(zhì)及水文地質(zhì)條件，特別是地質(zhì)復(fù)雜地段、特殊巖土地段或有特 殊施工要求區(qū)段，應(yīng)進行重點勘察，詳細(xì)查明不良地質(zhì)條件及特殊 性巖土的分布特征。二是要對于車站、出入口、通風(fēng)道、水源井、 車輛段等應(yīng)進行單獨詳細(xì)勘察。三是要依據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條 件，結(jié)合設(shè)計及施工方法的要求，以數(shù)理統(tǒng)計的方法分層、分段綜 合各項指標(biāo)，提出設(shè)計所需技術(shù)參數(shù)。四是要查明水文地質(zhì)條件， 進一步查明地下水及含水層的性質(zhì)并做出評價，需降水施工時應(yīng)分 段提出降水方法及有關(guān)計算參數(shù)。同時各車站、區(qū)間及每個地貌單 元應(yīng)進行水文地質(zhì)試驗，分站段提供沿線地下

4、水類型、補給來源、 流速、流向、滲透系數(shù)、水位、水質(zhì)，以及歷年最高水位、枯水位 等水文地質(zhì)資料。五是要分析沿線建筑物、地下構(gòu)筑物及管線在地 鐵施工干擾下的穩(wěn)定性，并提出防護措施。2常見施工方法下地鐵巖土工程勘察的要點地鐵施工方法可分為盾構(gòu)法、礦山法、明挖法、蓋挖法和沉管 法等。不同施工方法下，地鐵巖土工程勘察的側(cè)重點不同，勘察者 在進行勘查時要采取不同的措施，滿足地鐵結(jié)構(gòu)設(shè)計和工法需要。 具體來說，要從以下幾個方面做起：2.1明挖法和蓋挖法下巖土工程勘察的要點對于明挖法和蓋挖法，勘探孔應(yīng)布置于結(jié)構(gòu)邊線外2m左右，而 明挖通道、風(fēng)道等鉆孔可沿其中心線布置，結(jié)構(gòu)外側(cè)1倍開挖深度 范圍宜布置鉆孔。巖

5、土工程勘察需查明巖土分層及厚度，查明基巖 產(chǎn)狀、起伏及坡度情況，查明不良地質(zhì)，查明地下水類型、水位、 水量、補給來源、滲透性、對混凝土及鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕性等情況，判 斷管涌、浮托破壞的可能性、砂層的液化特征、判斷基坑降水的可 能性。同時要進行土石可挖性分級，評價環(huán)境對基坑開挖施工的承 受能力，提供圍護結(jié)構(gòu)（樁、墻、土釘、錨桿）及永久性樁基設(shè)計 所需的巖土參數(shù)（如重度、抗剪強度、泊松比、無側(cè)限抗壓強度、 靜止側(cè)壓力系數(shù)、基床系數(shù)、樁基承載力特征值、巖土與錨固體的 黏結(jié)強度等），提供工程地質(zhì)縱橫斷面等。2.2盾構(gòu)法下地鐵巖土工程勘察重點對于盾構(gòu)法，勘探孔沿線路兩側(cè)交錯布置于隧道外35m。巖土 工程勘察

6、需查明地層構(gòu)造、層序以及地層中洞穴、透鏡體和障礙物 分布。而對于軟土、松散砂層、含漂石、卵石地層、高粉粘粒含量 地層、掌子面軟硬不均地層及硬巖地層等對盾構(gòu)機具選擇和施工有 重大影響的地層，應(yīng)重點勘察。同時要查明硬巖的節(jié)理發(fā)育情況和 巖體基本質(zhì)量分級，提供力學(xué)計算和盾構(gòu)機、刀具選型所需的巖土 物理、力學(xué)參數(shù)，進行土石可挖性分級并提供工程地質(zhì)縱橫斷面。 此外還要查明地下水位、滲透系數(shù)、腐蝕性，估算掌子面涌水量， 并以此作為衡量隧道失穩(wěn)后破壞后果的一個參考指標(biāo)。2.3礦山法下地鐵巖土工程勘察的重點對于礦山法，勘察孔盡量布置在開挖范圍外側(cè)35m。巖土工程 勘察最首要的任務(wù)是進行準(zhǔn)確的隧道圍巖分級，進行

7、土石可挖性分 級并提供工程地質(zhì)縱橫斷面。同時勘察還應(yīng)著重查明水文地質(zhì)條 件，估算隧道單位長度（可按1m或10m）的涌水量，查明構(gòu)造破碎 帶、含水松散圍巖、膨脹性圍巖、巖溶、遇水軟化崩解圍巖以及可 能產(chǎn)生巖爆的圍巖。對于凍結(jié)法施工，另需提供地層含水量、地下 水流速、開挖范圍巖土層溫度及熱物理指標(biāo)等。3勘察過程中應(yīng)特別注意的問題地鐵巖土工程勘察時應(yīng)特別注意的問題概括起來有3個方面：地質(zhì)構(gòu)造、不良地質(zhì)及特殊土、地下水。3.1地質(zhì)構(gòu)造查清線路通過處斷層的走向、傾向、傾角，破碎帶寬度、充填 物及膠結(jié)狀況、富水情況，對其影響作出評價及建議。3.2不良地質(zhì)及特殊土勘察過程中要查清地鐵線路通過處的不良地質(zhì)及特

8、殊巖土分布。重點注意人工填土、地震可液化層、軟土、膨脹土、殘積土等。 人工填土是地鐵勘察過程中最常見的特殊土，一般按組成成分劃分 為素填土、雜填土及填筑土，因其分布及層厚變化較大，成分復(fù)雜， 對工程影響較大?？辈爝^程中必須慎重對待，必要時增大勘探孔密 度，查清其分布范圍及埋藏深度。3.3 地下水勘察過程中必須查明地下水的類型、水位、流向、流速、補給來源、水位變幅、腐蝕性，以及含水層性質(zhì)、含水量、滲透系數(shù)等。 還應(yīng)查明地鐵線路附近地表水與地下水的水力聯(lián)系等。分析評價地 下水對巖土體及建筑物的作用和影響。分析評價降、排水措施可能 引起的附近建筑物變形，市政道路下沉、塌陷，地下管線及各種設(shè) 施的變形等不利因素，并提出防治措施。4結(jié)語通過地鐵巖土工程勘察分析，總結(jié)針對地區(qū)特殊、復(fù)雜的地質(zhì) 條件和環(huán)境條件下，進行地鐵巖土工程勘察的綜合勘察技術(shù)?？辈?實踐表明：本勘察方案針對性較強，方法的選擇合理、可行，有效