橋梁巖土工程地質勘察分析

蔡 偉

（中設設計集團股份有限公司，江蘇 南京 210014）

新時期背景下，我國公路方面的建設逐步加快，公路的使用及安全是人們當下較為關注的問題，故建筑企業開始從以往的工作模式中找不足，并有針對性地改進。橋梁巖土工程中的地質勘察在相應程度上對公路的穩定性有著較為直接的影響，也是施工得以順利完成的先決條件[1]。建筑企業憑借先進理念，認清未來發展的趨勢，重視橋梁巖土工程地質勘察環節，切實有效地記錄施工現場周圍的地質及水文等諸多方面情況，通過先進技術的分析為橋梁工程的建設方案提供科學且全面的數據，使設計工作彰顯出其合理性，也使橋梁的建設質量得到提升[2]。

1 橋梁巖土工程地質勘察概述

我國的橋梁技術在前期的設計、施工及速度等眾多方面位居世界的先進行列，有著豐富的經驗。根據橋梁的結構，可將其分為鋼架橋、梁橋和旱橋三大類。實際建設中，不同的結構有著不同的地質需求，其中巖土工程地質的勘察工作極為重要，需要對橋梁根部所處的地質條件及水文等情況進行詳細的勘察，嚴格取樣和分析，確保地質條件等與建設的需求相契合，保證土質堅硬，提升建設的安全性并延長其使用壽命[3]。當下的勘察技術不斷進步，在設備及勘察手段上也有所更新，但部分操作環節仍沿用傳統的方式并略顯不足，亟待解決。橋梁巖土工程地質勘察的內容較多，包括現場的取樣、測試和實驗等，需遵循相關的標準并做到在各操作中嚴格地執行，只有這樣才能對巖土性質、地層和地形等諸多方面的數據進行詳細分析，使橋梁的建設更為合理和安全。

2 橋梁巖土工程地質勘察要點

橋梁的設計與其他建筑有區別，其只包括初步設計和技術使用，且必須是在確定設計后才能進行，大致可分為以下三個階段。

（1）初步設計階段的要點。即在多個建設的方案中對各橋線所處的地質條件進行全面勘察，尤其是復雜地段應做到細致化，繼而選擇最優方案[4]。

（2）技術設計階段的要點。需要確定橋梁建設的方案后，開始進一步的試驗，通過鉆探、測試等操作對特殊墩基所處地質進行勘察，同時對周圍有地質問題的地段進行勘察，選擇其中較佳的位置，使建設的橋梁更安全。

（3）橋基勘察中的要點。對于橋基所處的地質進行勘察需獲取梁墩附近的數據，進而才能做出科學的設計[5]。實際操作中，要在鉆探時配以物探，使各技術做到優勢互補，使測繪更為準確。鉆孔時的數量應由橋位地質情況決定，初期布設3～5個鉆孔并根據需要增加，但要比墩臺數少。鉆孔深度根據土層確定，但需考慮橋體的規模，并結合地基的承載能力、基層埋藏深度和河床結構等，特別是有基巖時，需鉆入1～3m，排除孤石的情況。

3 橋梁巖土工程地質勘察中存在的問題

3.1 技術方面

橋梁巖土工程地質勘察需結合環境、工程地質和巖土力學等，勘察的技術可分為勘察的手段、工作質量及后續所出示的報告。部分勘察手段因設備的老舊而略顯單一，整體的勘察效率不高，不能滿足橋梁建設的真實需求。大部分勘察人員在鉆探時所用的多為立軸式巖心鉆機，該設備的技術標準在新時期下已略顯落后，無法滿足取樣的需求，同時勘察人員的專業能力也突顯出不足。

3.2 環境方面

環境的人為破壞和自然災害等方面是橋梁巖土工程的外部環境，其中不可抗力會使巖土工程勘察工作的難度增加，例如泥石流、地震等自然方面的災害，使勘察工作無法如期完成[6]。與此同時，人為因素使周圍的環境出現一些問題，同樣會影響到勘察工作，例如大量的對資源進行挖掘而出現不同程度的塌方，又或者對地下水進行抽取后使地面呈現出沉降的情況等。

3.3 規范方面

清晰的工作流程或條例，以及帶有具體要求的勘察綱要均是規范橋梁巖土工程地質勘察工作的前提，必須最大程度地明確勘察的內容及工作的目標。實際工作中，橋梁巖土工程的勘察工作需橋梁設計者、技術顧問、投資者等共同參與并配合，各方從自身的角度進行考慮較為片面，故在權責的明確方面突顯不足，勘察的制度有失全面性[7]。除此之外，勘察技術的標準因工作的需求而存在多樣性，呈現出一定的差異性，使橋梁巖土工程地質勘察的規范化不足。

4 橋梁巖土工程地質勘察環節

4.1 地質測繪

橋梁巖土工程地質勘察工作中的基礎環節即地質測繪，做好該環節才能進行進一步的勘察。該環節的工作需要對橋梁工程施工范圍內的地面所具有的地質構造，以及附近的地表情況等進行細致的觀察并記錄，通過多種不同方式描繪出地表的特征，憑借工作的經驗與先進設備對地下的地質情況做出科學且合理的推斷。

4.2 鉆探取樣

基于地質的測繪，橋梁巖土工程地質勘察應通過鉆探等一系列的操作來完成對施工現場的取樣，以進一步地掌握橋梁建設范圍內的地質條件及水文的真實情況。實際工作中，需對各巖土層進行取樣，通過試驗得出所需的數據。勘察常用的是物探和鉆探，用于檢查地下土壤的真實情況，配以原位測試。工作人員根據巖土的具體情況選用勘察取樣的方式，其中物探的裝置簡便，出結果的速度快且成本不高，可以解決難以揣測的巖土，使地質問題及時解決，但通常只作為輔助手段[8]。因為物探速度快但準確率不高，因此主要還是依托鉆探這種直接進行勘測的手段來探明地質的真實情況。在遇到鉆探無法展現效用的情況時，可選用坑探手段，但因其需要動力設備及相應的機械，故成本較高，有時操作周期也較長，為此在使用時需考慮經濟能力。

4.3 試驗分析

工作人員在橋梁工程所在地面進行巖土的取樣，然后在實驗室中進行科學試驗，得出相應的數據，利用先進的設備和相關技術對其進行分析，了解地質的構造征，取得精準的技術參數等資料。通過試驗分析可以最大程度地明確橋梁工程所處位置的土壤指標，了解巖土的透水能力、固結變形等特性，并獲得相應的強度參數等多種不同的數據。工作人員根據測試結果確定勘察范圍內的巖土性質及其宏觀的結構，可使工作彰顯精準性，提升執行的效率。

4.4 現場監測

橋梁巖土工程地質勘察必須與施工的實際需求相契合，故單憑各項技術參數等并不能保證施工方案的合理性，需將測繪數據、試驗結果與現場進行切實有效的結合。工作人員根據數據考慮橋梁巖土工程可能出現的問題并究其根源，然后制訂一系列應對措施。與此同時，需考慮現場巖土的環境、性狀等，并進行現場的監測，這樣才能對巖土可能給施工帶來的影響有所把握。

5 橋梁巖土工程地質勘察工作的改進措施

5.1 橋梁巖土工程地質勘察技術的優化

橋梁巖土工程地質勘察的前期準備工作是整個工作中的重點，故需切實加大現場勘察力度，使數據的記錄及收集更具全面性，進而對地質條件和地貌等情況有深入了解，同時還需與建設的實際需求進行對比與參照。對于勘察設備的選擇應優先高精度的設備，因為這樣可以最大程度地保障勘察的效果，也可以使樣本具有較強的代表性。實際工作中，應靈活地調整勘察技術，將現場情況與理論相結合，避免固定式思維，同時對工作人員進行專業技能和思想道德方向的培訓，提升其從業的素質，使其在面對工作時不會因利益的驅使而縮短勘察時間，確保勘察工作的質量。

5.2 橋梁巖土工程地質勘察體制的完善

相關部門在進行橋梁巖土工程地質勘察工作前，應結合相關的法律及當時的技術標準等，考慮橋梁工程的需求及其特征，構建出橋梁巖土工程地質勘察的體制，突顯工作的嚴謹性。不僅要明確勘察的內容及各工作環節的目標等，還要明確橋梁巖土工程地質勘察所用的技術及方法。對于違反相關規定及制度的情況進行嚴懲，列出相應的條例，加大執行的力度，使橋梁巖土工程地質勘察的體制得到相應的完善。除此之外，還應健全監督機制，使監管工作更具針對性，制訂出應對不同問題的策略，使橋梁巖土工程地質勘察工作更為規范，確保數據的真實與精準性。

5.3 橋梁巖土工程地質勘察中環保的融入

橋梁的建設常常會遇到多樣化的地質條件，所采用的巖土工程勘察手段也有所不同，同時也可能會給周圍的環境帶來一定程度的影響，故需將環保理念融入其中，憑借長遠的目光進行勘察。具體而言，在實際工作中，應加強具有區域性特點的地質研究，制訂出與實際情況相契合的勘察方案，注重在橋梁工程施工中結合環保理念，減少對土壤環境的破壞，保護水資源和植被等，進行綠色勘察與施工。

6 結束語

經濟的穩步前行促使我國各項工程的建設步伐開始加快，而建設工程的質量取決于建筑的設計方案和各施工環節，同時方案的確定和各環節的具體實施又離不開前期的橋梁巖土工程地質勘察工作，這也是整個工程的重中之重，被視為一切建設活動的基礎部分。實際工作中，相關人員應結合實際情況選用恰當的勘測手段并做到及時總結，積累工作經驗。在遇到多種不同的地質及水文情況時也能保證搜集到最為準確的數據，確保橋梁建設的效率和質量，提升橋梁巖土工程地質勘察水平。