淺談橋梁巖土工程的勘查技術

王治忠

摘要：在設計與建設橋梁的過程中，需要事先對相應地區的地質情況進行勘察，明確當地的地質災害、水文地質條件，這樣才能保證橋梁的設計與建設施工的安全質量。橋梁巖土工程的勘查技術較其他工程而言有很大的不同，本文就圍繞其勘查技術展開了具體的論述。

關鍵詞：橋梁；巖土；勘查技術

Abstract: In the design and construction of a bridge in the process, requires prior geological conditions of the corresponding region to carry out inspections, a clear local geological disasters, hydrogeological conditions, so as to ensure that the design and construction of the bridge construction safety and quality. Bridge geotechnical exploration technology compared with other works are very different in terms of paper around its exploration technology to expand the concrete exposition.Keywords: bridge; geotechnical; Prospecting Techniques

中圖分類號：K928.78 文獻標識碼A 文章編號

引言

橋梁即為架設在江河湖海上，使車輛、行人等能順利通行的建筑物。橋梁一般由上部結構、下部結構和附屬構造物組成，上部結構主要指橋跨結構和支座系統；下部結構包括橋臺、橋墩和基礎；附屬構造物則指橋頭搭板、錐形護坡、護岸、導流工程等。因此，在橋梁的設計與施工之前，需要對相應的地址進行勘測，詳細的掌握其地質條件的相關信息，從而確保橋梁建設的質量。本文就橋梁巖土工程的勘查技術進行分析，具體論述如下：

一、采用合理的地質勘測技術，確定橋梁選址

在選擇橋梁建設的地址時，需要從成本花費、使用價值、技術操作、人員施工等多方面進行考慮，以保證橋梁建設過程中能夠做到施工便捷，低損耗，高效率。與此同時，選擇橋址時，還需要結合現有的交通線路進行分析，特別是在一些大城市中需要修建跨海大橋，可能要考慮公路與鐵路兩用型的設計方案，這就需要橋梁與已有線路相輔相成，各盡其用。 [1]所以，選擇一個科學合理的地址尤為重要。并且，選擇橋址時還要充分了解當地的水文條件、地質條件，因此要結合多方面的問題展開分析：

（一）河床寬闊、河道蜿蜒變化、水流急速迅猛、兩岸地勢高低崎嶇的地方不適合橋梁的建設。橋梁的建設地址應該選在便于施工、不會耗費多余的人力、物力、財力的地方，通常要求選擇河流的河床較為窄小、水流平緩、河道沒有復雜的彎曲、兩岸的地勢相對平緩穩定的地方。除此之外，受自然外力或人為影響較大的地方不能建設橋梁。例如，經常發生洪水泛濫、河道淤積、河床受沖刷較大、經常需要修改河道的地方都不適合橋梁的建設。所以選址時要盡量避開上述地段。

（二）對于大型的江河湖海等水域，難免有處于地質災害頻發的部分，這就要求在進行橋梁選址時，應該避開滑坡、泥石流、地震、巖溶等地質災害帶來的安全隱患。

（三）有些江河湖海的覆蓋層過于薄弱，河床基底的巖石也不夠穩定堅固，則這些地段都不適合建設橋梁。若覆蓋層太厚，也不能夠直接選擇，而是要挑選沒有過多的淤泥、漫灘或泥炭的區域。此外，應該盡量避免土層不均勻、巖體不夠穩固、地質條件復雜的區域，要遠離地殼活動劇烈之處。橋梁的選址更不能位于斷層破碎帶和褶皺軸線上，否則會降低橋梁的使用壽命，甚至在使用過程中出現斷裂、塌陷等事故，給人們的生命財產安全帶來威脅。

（四）有些橋梁需要跨越山區的峽谷，而單孔跨越則是最適合此類地形的技術之一。面對河谷極深的區域，應該盡量選擇兩岸地勢低平、地形開闊、巖體穩固堅實、地質狀況穩定處通橋.這樣就能夠給施帶來更大的便利，有效的減少成本花費。 [2]

二、勘查技術的規范要求

橋梁作為交通線路的一種，在勘查技術方面具有獨特的規范要求。所以在橋梁建設時期需要進行相應的設計，對于小型橋梁來說，簡單的設計即可，但是大型橋梁的設計具體要包括兩個階段，即“初步設計階段”和“技術設計階段”。（一）初步設計階段

橋梁巖土工程勘察的初期，會確定幾條主要的比較合理的橋梁線路，對于橋梁巖土工程勘察的初步設計階段，進行勘察的主要任務就是在已有的線路方案中進行刪選，確定一條最優的線路。在篩選的過程中，需要相關的專業勘察人員全面勘察各條線路所經過地段的地質條件，尤其是對于對橋梁的質量其決定性作用的部分，要格外重視其水文地質狀況。如果其中有必經的條件不佳的地質，要綜合施工技術難度、施工便捷性、成本花費、施工時常長等方面展開行分析，細致對比每一個關鍵點的差異，明確各條線路的優劣，整理總結出具體明確的巖土工程信息，為選擇最優的橋梁建設方案提供有力的技術依據。

（二）技術設計階段

橋梁巖土工程的技術設計階段比初步設計階段還要深入一步，這一階段的具體要求就是在初級設計階段基礎上再加以分析，綜合考慮這一線路方案需要采用何種相應的技術進行施工，具體是按勘察的技術規范要求，在橋梁巖土工程的勘查中增加鉆探、試驗和原位測試等技術項目。橋梁的支柱、墩基等構造是橋梁的關鍵結構，因此，在勘查中，要嚴格把關其所在地區的巖土，明確其地質條件，并加以專業的進行檢測，著重解決巖土工程問題，整合最全面的地質資料，以便于為橋梁地址和橋梁線路的選擇提供技術依據。

此外，大型橋梁勘查工作的技術設計階段通常在初級設計階段準備工作的基礎上，再進行鉆探施工、土工試驗、整理勘察結果等步驟。前期的準備工作對于大型橋梁的工程勘察是至關重要的環節，其任務是事先收集有效信息，例如：地形地貌、地層特質、氣候條件、水文條件、水域特征等。在技術設計階段，鉆探工作是其中的關鍵，其重要環節就是進行巖土工程測試、開展原位測試、組織室內土工試驗工作。最后將搜集到的信息、勘察的數據統計結果、實驗結果進行整合，集中解決勘測勘察工作技術設計階段的任務要求。

三、橋梁巖土勘察技術的注意事項

（一）鉆孔布設的技術規范

為了避免在鉆孔布設時沒有一個具體可行的計劃，就應該在橋梁巖土工程勘查與測量的基礎上分析鉆孔布設的具體方案，尤其是要明確鉆孔的具體數量，鉆孔數量取決于以下幾個方面，即為初步設計階段、技術設計階段、橋址地質條件、橋梁基礎類型。初步設計階段通常要求進行三個至五個鉆孔布設；技術設計階段的鉆孔布設應該與墩臺數相比照，一般都要求大于墩臺的數量；對于橋梁基礎的不同類型，有的基礎類型屬于沉井類型，還有的基礎位于呈鋸齒狀或者傾斜邢臺的基地巖面之上，此時就要根據具體情況適當的增加輔助鉆孔，如果復基礎類型比較復雜，則需要在每一個墩臺上布設四個至五個鉆孔。 [3]鉆孔布設的位置一定不能偏離橋梁的中心線。鉆孔也可以布設在墩臺之外的合適部位，這樣就能夠有效避免承壓層對于基礎工程的施工困難。在橋梁的上下游區域適當增加鋪助鉆孔，還能夠改善基巖面沿河床方向傾斜的問題，使橋梁的建設施工更為便捷。

（二）鉆孔深度的具體技術要求

在橋梁巖土勘察的過程中，需要重視鉆孔深度相應技術的應用。河床的地質條件、基礎類型、基底埋設的深度等決定著鉆孔的深度。在分析河床的地質條件時，主要從河床的地殼巖層結構、沖刷深度的取值范圍、地基的承載能力、基巖埋深等。深井、明挖、樁基等技術分別適應于不同的基礎類型。另外，在勘測過程中，取樣、監測、統計、記錄是必不可少的環節，這樣可以保證鉆孔工作的準確合理。通常情況下，在巖層發生變化時要進行采樣，或者每隔一米的距離就采樣一次。取樣時要注意保持樣本的完整性，因此要明確鉆孔時的技術規范，將測驗的結果做好對比分析，并且要做好詳細的記錄。

結語

綜上所述，橋梁作為架設在江河湖海上并且使車輛、行人等能順利通行的建筑物，在對其進行巖土工程勘察時具有嚴格的技術要求。在勘察的過程中，需要專業技術人員綜合分析工程勘察的具體特點，先初步確定橋梁施工建設的選址和建設的路線方案，然后結合搜集的地質條件相關資料，從優選擇一套切實可行的橋梁施工方案。同時，要做到有目的的勘察，重視橋梁重點結構的地址勘查工作，從而更好的達到橋梁巖土工程勘察技術的規范要求。

參考文獻:

[1]應堂．特大型橋梁工程地質勘察區域地殼穩定性研究[J]．人民長江．2002．33(7)：13-15．

[2]馮俊．工程地質勘察中鉆探技術選用的探討陰[J]．中國新技術新產品．2009(22)．

[3]徐福興，石彬．長江中下游特大型主要工程地質問題的勘察與研究[J]．地球科學，2001，26(4)：377-380