分析偏遠(yuǎn)地區(qū)高速公路勘察中常見(jiàn)問(wèn)題與解決方法

■劉洋

（廣東核力工程勘察院廣東廣州510000）

分析偏遠(yuǎn)地區(qū)高速公路勘察中常見(jiàn)問(wèn)題與解決方法

■劉洋

（廣東核力工程勘察院廣東廣州510000）

1　引言

隨著我國(guó)公路建設(shè)發(fā)展，高速公路向偏遠(yuǎn)地區(qū)延伸，偏遠(yuǎn)地區(qū)高速公路所占比例將逐步上升。偏遠(yuǎn)地區(qū)地形條件困難，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，地質(zhì)環(huán)境脆弱，地質(zhì)病害多。其建設(shè)特點(diǎn)是橋隧多、路基高陡邊坡多、規(guī)模與投資大，同時(shí)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響也大。

公路工程地質(zhì)勘察項(xiàng)目呈線狀分布，線路長(zhǎng)，同一項(xiàng)目往往跨越多種地形地貌和地質(zhì)構(gòu)造單元，途徑多種不良地質(zhì)和特殊巖土。再加上現(xiàn)在很多項(xiàng)目的勘察設(shè)計(jì)工期都非常緊張，往往容易導(dǎo)致個(gè)別環(huán)節(jié)出現(xiàn)紕漏或者失誤，對(duì)勘察基礎(chǔ)性工作重視不夠，導(dǎo)致勘察深度及質(zhì)量不足，在施工中暴露出很多地質(zhì)問(wèn)題。

工程地質(zhì)勘察（engineering geological investigation）就是研究、評(píng)價(jià)建設(shè)場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件所進(jìn)行的地質(zhì)測(cè)繪、勘探、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)、原位測(cè)試等工作的統(tǒng)稱，為工程建設(shè)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工提供必要的依據(jù)及參數(shù)。

巖土與建設(shè)相互依存、相互制約，因此研究高速公路工程勘察中目前存在的問(wèn)題，對(duì)公路交通建設(shè)具有重要的實(shí)際意義。

2　偏遠(yuǎn)地區(qū)高速公路工程地質(zhì)勘察工作中存在的主要問(wèn)題

2.1工期緊、任務(wù)重、外委多

勘察工作任務(wù)重、時(shí)間緊迫，承包單位就委托外單位進(jìn)行，設(shè)計(jì)與勘察分離，技術(shù)與勞務(wù)分離。由于現(xiàn)在很多項(xiàng)目的勘察設(shè)計(jì)工期都非常緊張，我們目前的建設(shè)速度，確確實(shí)實(shí)在加快，再加上我們程序不是很完善，邊做預(yù)可、工可、初步設(shè)計(jì)、施工圖，幾乎是四個(gè)環(huán)節(jié)齊頭并進(jìn)，加上時(shí)間周期不夠，往往容易導(dǎo)致個(gè)別環(huán)節(jié)出現(xiàn)紕漏或者失誤，有這方面的風(fēng)險(xiǎn)和可能性。

如何在很短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到盡可能高的勘察精度，的確是一個(gè)難題。為搶時(shí)間，現(xiàn)在地質(zhì)勘察工作很大一部分外委出去，全線人員設(shè)備上了很多，但對(duì)偏遠(yuǎn)地區(qū)高速公路勘察要求又不甚清楚，只求進(jìn)度，片面追求經(jīng)濟(jì)效益，不求質(zhì)量。工作量能少就少，能省就省，勘察方法手段能簡(jiǎn)單就簡(jiǎn)單。

因此，勘察成果質(zhì)量不高，錯(cuò)誤不少。

2.2勘察方案的不合理、勘察工作針對(duì)性不強(qiáng)。

在偏遠(yuǎn)地區(qū)高速公路工程地質(zhì)勘察中，大多工程地質(zhì)勘察項(xiàng)目雖然制定了勘察大綱，但多數(shù)勘察方案簡(jiǎn)單，未能針對(duì)項(xiàng)目的工程地質(zhì)條件和工程的特點(diǎn)，對(duì)項(xiàng)目工程地質(zhì)勘察進(jìn)行詳細(xì)規(guī)劃。所采用的勘察方法時(shí)有不得當(dāng)或欠缺的地方，收集設(shè)計(jì)資料不充分，不了解工程內(nèi)容與特點(diǎn)，勘察方案針對(duì)性不強(qiáng)，工作無(wú)的放矢，帶一定盲目性。如橋梁鉆孔布置未考慮偏遠(yuǎn)地區(qū)地質(zhì)條件的復(fù)雜性，鉆孔數(shù)量偏少，鉆孔位置不合理；高邊坡勘察中對(duì)橫斷面的地質(zhì)條件變化考慮不足，地質(zhì)條件未勘察清楚，導(dǎo)致施工中高邊坡加固設(shè)計(jì)變更過(guò)多；對(duì)活動(dòng)性斷層勘察欠缺；隧道勘察中水文測(cè)試欠缺，如收稅試驗(yàn)、壓水試驗(yàn)、測(cè)流等。部分勘察單位習(xí)慣于等同“打鉆”即“鉆探、取樣打標(biāo)貫、提承載力”的模式，顯然不能適應(yīng)偏遠(yuǎn)地區(qū)高速公路工程地質(zhì)勘察工作要求。勘察對(duì)象包括橋梁、涵洞通道、隧道、高邊坡、高路堤、軟基、不良地質(zhì)、構(gòu)造結(jié)構(gòu)面情況，并提供抗剪、抗滑等物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。如隧道勘察，對(duì)洞身關(guān)鍵要查明圍巖級(jí)別，提承載意義不大，但對(duì)洞門墻及明洞，則應(yīng)提地基承載力。隧道進(jìn)、出口是勘察的重點(diǎn)地段，在該地段上覆巖土層比較薄，風(fēng)化相對(duì)強(qiáng)裂，不少工程實(shí)例反映，進(jìn)、出口處施工時(shí)經(jīng)常發(fā)生塌方或周圍山體滑坡等不良地質(zhì)問(wèn)題，對(duì)此應(yīng)引起特別的注意。鉆探時(shí)應(yīng)在隧道圍巖及上覆不同深度采取巖樣，進(jìn)行抗壓、抗拉，抗剪、重度以及動(dòng)參數(shù)等項(xiàng)目的試驗(yàn)，為洞室穩(wěn)定性計(jì)算和支護(hù)提供依據(jù)。

2.3忽視綜合物探的應(yīng)用

綜合物探是地質(zhì)勘察的一種重要勘察技術(shù)和手段，它可與其他勘察方法相互驗(yàn)證并更有針對(duì)性地指導(dǎo)勘察工作。

實(shí)際上，常規(guī)地質(zhì)鉆探是以點(diǎn)帶（線）面的，帶有按正常地質(zhì)變化規(guī)律推斷地質(zhì)成果的傾向，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件發(fā)生突變時(shí)，鉆孔就成為一孔之見(jiàn)了，據(jù)其揭露地質(zhì)情況作出的推斷就未必準(zhǔn)確，這時(shí)就需要物探法來(lái)輔助探明。物探法具有能夠探明線面的特點(diǎn)，它能克服地質(zhì)鉆孔一孔之見(jiàn)的弊端，采用適當(dāng)?shù)奈锾椒椒ǎ湍芗皶r(shí)發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)隱患，防止工程項(xiàng)目到實(shí)施階段才暴露地質(zhì)隱患，到那時(shí)就需要投入巨資去處理了。

物探法可節(jié)省費(fèi)用體現(xiàn)在因勘察手段不全面（未采用物探法輔助）、未能及時(shí)查明影響路線安全的重大地質(zhì)隱患而造成事后巨大的處理費(fèi)用。當(dāng)然，物探法的選用應(yīng)具針對(duì)性，注重勘探效果。首先要明確探明對(duì)象的物性差異條件是否明顯，只有存在明顯的物性差異才能使用物探方法。

此外，還要采用有針對(duì)性的物探手段。如對(duì)深埋隧道，若采用常用的地震法，對(duì)微風(fēng)化界面以下如存在軟弱帶是無(wú)法穿透的；可控源大地音頻電磁測(cè)深法則可探明隧道圍巖洞身范圍的軟弱帶或充水情況。

2.4資料的綜合分析重視不夠

偏遠(yuǎn)地區(qū)高速公路工程地質(zhì)條件的復(fù)雜性，決定必須采取收集資料、地質(zhì)調(diào)繪、鉆探、原位測(cè)試、綜合物探、室內(nèi)試驗(yàn)等多種方法手段進(jìn)行，必須綜合整理和分析研究各方面資料和成果，才能對(duì)線路的工程地質(zhì)條件、場(chǎng)地及構(gòu)造物的穩(wěn)定性、適宜性作出準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)，為工程設(shè)計(jì)和施工提供可靠的地質(zhì)依據(jù)。但以往勘察過(guò)程中僅注重點(diǎn)，不注意面，對(duì)整個(gè)場(chǎng)地的穩(wěn)定性、適宜性及巖土的均勻性缺乏整體及全面認(rèn)識(shí)。就孔論孔，低水平鉆探。不認(rèn)識(shí)地質(zhì)規(guī)律。單個(gè)勘探點(diǎn)具有片面性，不同人認(rèn)識(shí)水平的限制得出不準(zhǔn)確的結(jié)論。對(duì)原始資料、收集的第一手資料缺乏全面分析，綜合研究。得出巖土物理力學(xué)參數(shù)不恰當(dāng)，從而影響設(shè)計(jì)，造成因參數(shù)不當(dāng)出現(xiàn)質(zhì)量隱患。如有的技術(shù)人員往往被忽視包括地層的統(tǒng)一對(duì)比，對(duì)照原位測(cè)試和土工試驗(yàn)資料，校正現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)編錄。從而出現(xiàn)野外定名與試驗(yàn)資料相矛盾，鑒定砂土的狀態(tài)與原位測(cè)試和試驗(yàn)資料相矛盾。復(fù)核、檢查和分析整理野外記錄、巖土試驗(yàn)資料，對(duì)比前人的經(jīng)驗(yàn)和成果，按現(xiàn)行規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)合理劃分巖土層，編制分層統(tǒng)計(jì)表，進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)。地基巖土的分層恰當(dāng)與否，直接關(guān)系到評(píng)價(jià)的正確性和準(zhǔn)確性。在正確劃分出工程地質(zhì)層后，編制分層統(tǒng)計(jì)表。最后，進(jìn)行分層試驗(yàn)資料的數(shù)理統(tǒng)計(jì)，查算分層承載力。

關(guān)于結(jié)構(gòu)安全度里對(duì)基礎(chǔ)承載能力的采用，偏遠(yuǎn)地區(qū)高速公路和其他工程，地質(zhì)地形條件變化非常復(fù)雜，特別是構(gòu)造物涵洞基礎(chǔ)承載能力，不是承載能力達(dá)不到，而存在問(wèn)題是承載能力不均勻，造成地基的變形和沉降不均勻，發(fā)生的工程事故和工程損失比較大。

公路工程地質(zhì)勘察技術(shù)上不僅要解決地基的問(wèn)題，更主要的是環(huán)境地質(zhì)方面的問(wèn)題；勘察手段除常規(guī)的鉆探外，還必須結(jié)合物探、地質(zhì)調(diào)繪等方法，進(jìn)行綜合分析評(píng)價(jià)，以客觀反映實(shí)際情況，為設(shè)計(jì)施工提供準(zhǔn)確合理的數(shù)據(jù)方案。

3　解決方法

3.1作好事前策劃，制定詳細(xì)的勘察方案

在目前這種時(shí)間要求緊、任務(wù)重的情況下，做好項(xiàng)目策劃是保證又好又快完成項(xiàng)目的前提。項(xiàng)目策劃是一種具有建設(shè)性、邏輯性的思維過(guò)程，總的目的就是把所有可能影響決策的決定總結(jié)起來(lái)，對(duì)未來(lái)起到指導(dǎo)和控制作用，最終借以達(dá)到方案目標(biāo)。勘察工作是由實(shí)踐到認(rèn)識(shí)再到實(shí)踐的反復(fù)、提高的過(guò)程。在這一過(guò)程中，應(yīng)不斷提出問(wèn)題，研究方案，確定方案，才能使勘察水平得以提高。重視方案研究工作，會(huì)促使技術(shù)人員考慮問(wèn)題的角度更全面、所確定的方法與方案也更合理，自然也就避免了因方案不斷變更而造成的返工現(xiàn)象。要做好任何一件事都必須事先進(jìn)行策劃，我們的勘察工作也不例外。要做好勘察項(xiàng)目的策劃工作，建議考慮以下幾點(diǎn)：

①認(rèn)真研究工可及投標(biāo)文件，摸清工作難點(diǎn)、重點(diǎn)。

接到任務(wù)后，應(yīng)及時(shí)組織相關(guān)人員認(rèn)真學(xué)習(xí)和研究項(xiàng)目的工可文件、投標(biāo)文件。做到從點(diǎn)到線到面地全面掌握項(xiàng)目情況，包括設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的確定、重要路段的線位、工程地質(zhì)的復(fù)雜性、特殊構(gòu)造物的型式、位置等。根據(jù)項(xiàng)目自身特點(diǎn)，確定不同設(shè)計(jì)階段的勘察工作重點(diǎn)與難點(diǎn)，為下一步的工作打好基礎(chǔ)。

②根據(jù)工作重點(diǎn)、難點(diǎn)、工期等情況制定詳細(xì)勘察方案。

掌握了項(xiàng)目任務(wù)的特點(diǎn)后，就可依據(jù)設(shè)計(jì)周期、工作重點(diǎn)、難點(diǎn)配備相關(guān)技術(shù)管理人員，制定周密的工作計(jì)劃。從勘察的重點(diǎn)難點(diǎn)出發(fā)，充分與相關(guān)專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行溝通。作好勘察前、勘察中的技術(shù)指導(dǎo)。避免后期在技術(shù)難點(diǎn)上走彎路，影響進(jìn)度與質(zhì)量。

③建議重大項(xiàng)目應(yīng)召開(kāi)準(zhǔn)備工作討論會(huì)。

要按期保質(zhì)保量完成項(xiàng)目勘察任務(wù)，前期的準(zhǔn)備工作非常重要，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、技術(shù)負(fù)責(zé)人及各專業(yè)分項(xiàng)負(fù)責(zé)人應(yīng)根據(jù)自己掌握的外部信息、日常的管理知識(shí)、勘察經(jīng)驗(yàn)，對(duì)項(xiàng)目的工作計(jì)劃進(jìn)行認(rèn)真討論，提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，找出應(yīng)對(duì)措施，為項(xiàng)目的順利完成奠定基礎(chǔ)。

3.2加強(qiáng)培訓(xùn)和技術(shù)交底

技術(shù)交底是工程勘察的重要程序，是工程勘察技術(shù)管理的重要內(nèi)容。勘察水平要提高，勘察單位要深化勘察，優(yōu)化勘察，使勘察切合工程實(shí)際，便于實(shí)施，且安全可行。要加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理和技術(shù)交底工作，特別要加強(qiáng)涉及質(zhì)量與技術(shù)的關(guān)鍵工序，關(guān)鍵部位的交底。有針對(duì)性地開(kāi)展勘察作業(yè)人員技能培訓(xùn)，使之掌握正確的操作技能和勘察技術(shù)，落實(shí)勘察技術(shù)交底制度，切實(shí)做到層層交底，確保工程質(zhì)量。技術(shù)交底要細(xì)致全面，講求實(shí)效，要交到基層施工班組、各專業(yè)組，各分部、分項(xiàng)工程、關(guān)鍵工序、專項(xiàng)方案實(shí)施前進(jìn)行技術(shù)交底，并形成技術(shù)交底紀(jì)要，對(duì)分級(jí)技術(shù)交底工作進(jìn)行檢查，監(jiān)督技術(shù)交底落實(shí)情況。

3.3建立設(shè)計(jì)與勘察互動(dòng)機(jī)制，加強(qiáng)溝通和交流，推行主動(dòng)勘察

在工程勘察項(xiàng)目中，我們本著以誠(chéng)信為主，按照行業(yè)規(guī)范嚴(yán)格要求自己，遵守法規(guī)，與業(yè)主經(jīng)常相互溝通、密切配合，設(shè)計(jì)施工出優(yōu)質(zhì)的工程項(xiàng)目。并實(shí)行全面動(dòng)態(tài)化管理，建立勘察與設(shè)計(jì)互動(dòng)機(jī)制，提前介入，主動(dòng)勘察，建立運(yùn)行有效的質(zhì)量管理體系。

勘察工作能夠及時(shí)準(zhǔn)確地為設(shè)計(jì)和施工單位提供設(shè)計(jì)依據(jù)及施工參數(shù)，體現(xiàn)了勘察為設(shè)計(jì)、施工服務(wù)的宗旨，也體現(xiàn)了勘察工作向巖土工程施工轉(zhuǎn)化的必要性和必然性。多與設(shè)計(jì)上溝通，使得完全了解設(shè)計(jì)意圖，設(shè)計(jì)上所關(guān)心的問(wèn)題，為野外勘察的重點(diǎn)和提交成果報(bào)告打好基礎(chǔ)。

對(duì)設(shè)計(jì)勘察方法和工作量的布置是否合理，是否滿足相關(guān)規(guī)程規(guī)范要求，對(duì)勘察工作的重點(diǎn)和技術(shù)難點(diǎn)提出意見(jiàn)和建議；在勘察過(guò)程中根據(jù)初步成果需增加工作量或調(diào)整勘察方法提出建議。變被動(dòng)接受為主動(dòng)勘察，并參與設(shè)計(jì)勘察工作量的布置。建立各專業(yè)之間的銜接制度，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和各專業(yè)人員按照職責(zé)分工各負(fù)其責(zé)，在完成職責(zé)范圍內(nèi)工作的同時(shí)，要主動(dòng)與下一環(huán)節(jié)或后續(xù)工作進(jìn)行溝通銜接，做好協(xié)作配合，互聯(lián)互動(dòng)，以利于保證勘察質(zhì)量，加快工作進(jìn)度。

3.4推行工程地質(zhì)勘察監(jiān)理機(jī)制

咨詢審查單位在勘察設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)咨詢審查，對(duì)地勘外業(yè)進(jìn)行有效控制，對(duì)地勘資料要專門進(jìn)行審查，對(duì)設(shè)計(jì)勘察質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督檢查，使勘察設(shè)計(jì)工作和咨詢審查工作有機(jī)結(jié)合，形成合力，更有效地確保勘察設(shè)計(jì)質(zhì)量和控制投資。

3.5開(kāi)展偏遠(yuǎn)地區(qū)高速公路動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與信息化施工

目前偏遠(yuǎn)地區(qū)高速公路建設(shè)是勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工三步曲。由于偏遠(yuǎn)地區(qū)地質(zhì)復(fù)雜、地質(zhì)病害多的客觀現(xiàn)實(shí)，在滑坡和高陡邊坡病害治理實(shí)踐中，開(kāi)展了預(yù)設(shè)計(jì)(地勘資料)、高陡邊坡地質(zhì)病害調(diào)查評(píng)估和防護(hù)加固工程方案。在施工過(guò)程中根據(jù)地質(zhì)條件的信息資料，設(shè)計(jì)跟蹤進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，調(diào)整修改，完善優(yōu)化，然后進(jìn)行施工。在隧道工程中，根據(jù)圍巖級(jí)別的變化和不良的地質(zhì)情況調(diào)整原設(shè)計(jì)，指導(dǎo)施工。

偏遠(yuǎn)地區(qū)高速公路建設(shè)開(kāi)展動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與信息化施工，是施工階段必須遵循的一個(gè)重要原則，這也是適應(yīng)偏遠(yuǎn)地區(qū)高速公路橋隧多、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜等特點(diǎn)的客觀要求。因此，偏遠(yuǎn)地區(qū)高速公路的建設(shè)、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等單位必須提高對(duì)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與信息化施工重要意義的認(rèn)識(shí)，擺正位置，切實(shí)作好動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與信息化施工，排除安全隱患、保證工程安全。通過(guò)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與信息化施工可以獲悉前期勘察中不能測(cè)知的重要地質(zhì)病害信息，彌補(bǔ)勘察不足而且可以節(jié)省勘察費(fèi)用。偏遠(yuǎn)地區(qū)高速公路邊坡、隧道工程多，特別是高陡邊坡開(kāi)挖后，把坡體的巖土成分、結(jié)構(gòu)揭示得非常清楚，隧道工程洞身掘進(jìn)過(guò)程中把地層、構(gòu)造、水文工程地質(zhì)病害條件也揭露得非常清楚。這些地質(zhì)資料是非常重要的，為動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)提供了大量的、可靠的信息，是前期勘察中不能獲得的，彌補(bǔ)了勘察不足，而且還節(jié)省了勘察費(fèi)用。

另外，由于地質(zhì)條件的復(fù)雜性和勘察周期的制約，有些復(fù)雜場(chǎng)地(巖溶、破碎帶、巖性縱橫向差異大的地區(qū))或地形困難場(chǎng)地(陡坡、魚塘等)在設(shè)計(jì)階段難以布置充分的勘察工作量，在施工期間，可以進(jìn)行補(bǔ)充勘察，如對(duì)巖溶發(fā)育區(qū)或巖性差異大的場(chǎng)地逐樁鉆探。施工中發(fā)現(xiàn)新的地質(zhì)問(wèn)題也要補(bǔ)充勘察，把施工期間的勘察工作視作設(shè)計(jì)期間勘察工作的重要補(bǔ)充。