岩土地施工工程地质勘察
摘 要：由于地铁的设计与勘察兼有铁路和公路隧道、城市高层建筑、地基深基坑，地下水勘察之特点，这要求有关单位及设计，勘测者要有更全面的能力。认真分析沿线地下水类型、特征及各类地下水间的相互关系,结合地铁工程性质及施工工艺分析评价了不同类型地下水对工程的影响。
关键词：岩土地施工 地质勘察
1 目标和要求
1.1 目标与任务
1.1.1 目标：查明城市主要环境地质问题及其成因，进行社会经济影响和损失评估，编制环境地质系列图件，建立数据库和评价系统，提出防治对策建议，为国土开发整治，以及城市规划、建设、管理服务。
1.1.2 任务：
①搜集了解城市地质、地貌、气象、水文以及人类社会经济等条件。②查明地下水资源衰减、水质污染与恶化、海水入侵、地质灾害等环境地质问题，分析研究其成因。③基本查明地下水、热矿水、地质景观以及地下空间等资源及其开发利用现状，进行水资源保证程度与应急（或后备）地下水源地论证。④开展城市地质环境评价与适宜性分区，提出环境地质问题防治对策建议。
1.2 基本要求
①工作区范围宜以城市远景规划区为界，可根据实际需要适当调整。②必须充分搜集有关资料，加强资料的二次开发和综合研究。③对重大环境地质问题，应布置必要的勘查和专门试验测试工作，投入相应实物工作量。④根据工作区范围大小和图面复杂程度确定成图比例尺。⑤根据城市类型与规模、地质环境背景、存在的环境地质问题及危害程度，确定调查重点，分层次开展工作。
2 施工设计勘测
2.1 工程地质勘测应保证企业、建筑、设施、线性设施的工程管道等的设计论证，判定施工方案和操作方案需必要的充足的资料，其中包括建筑和设施的配置和结构方案，保证制定总计划，土方工程(包括使用水力机械手段)，工程防护设施建设，预防措施，地质环境保护，方案设计，以及为了制定施工组织设计和工程的施工设计。为此必须对所选择的施工场地(线路)的工程地质条件进行综合研究，并且标明工程地质的要素。
2.2 为制定设计(没有总计划时施工设计)进行的工程地质勘测的技术任务书，其内容包括预料的地基类型的，建筑物和设施地下部分的深度的，预计的设计对象与地质环境相互作用的范围的数据，以及项目在建设和使用时引起有关地质条件变化的情况。
2.3 凡在建筑物设施与地质环境相互作用的范围内埋藏着非均质的，薄层的，流质粘性的，含饱和水沙质，人工土等土壤的地方，对责任等级为 1.2 级的建筑和设施应采用压模和压力试验法，以原土断面法，旋切法来测定土壤强度和变形性质。在每种工程地质要素的场地使用压模法和原岩断面法进行土壤试验的次数不少于 3 次，而使用压力计和旋切法的试验次数应不少于 6 次必要时沿线性设旖的线路使用原岩断面法和压模法测定土壤的力学性能，通常只应为特殊土壤才做。
2.4 为测定设计工程与地质环境预计相互作用范围内的地下水的特性，应与其他工程地质研究工作一起进行综合的水文地质研究所要测定的地下水特性包括地下水埋深，水位的季节性和多年性变化、流量、流向及其化学成分，对水泥的侵蚀性和对金属的腐蚀性。
2.5化学分析的次数应足以阐明含水层在各个场地，不同深度，及不同时间(—年各季节)的水文化学条件。在—般水文化学条件下进行场地勘测时，对每—含水层都应用 6 个以上取自—年的同一时期(季节)的水样的分析来描述。对同一含水层来说，水介质对建筑结构和电缆发生的每种形式的侵和腐蚀作用，应该通过3次以上的分析加以确定。
3 主要勘察手段
3.1 探地雷达 探察地下管线及埋深 0- 10m 左右的地下障碍物是特长，但其探察深度有限；探察地下管线也可用其他探地下管线的仪器。
3.2钻孔中测水的动态的方法 为察明岩溶的动态参数，应在钻孔中用流速仪等测定水的流向，流速，并可通过钻孔电视观察钻孔壁岩溶微孔及裂隙的情况。必要时要做水的连通试验。
3.3 钻探及静力触探 钻探可取芯直接观察，但在第四系层中，岩芯采取率不高；所以应适当多用静力触探，它可以直接提供层的承载力信息。
3.4 地震勘探 探察基岩面、基岩强风化面，地震折射法和地震反射法是可以胜任的。但是，地震勘探法在城市中怕汽车震动等干扰，需在夜间工作，或为暂时封锁线路。地震反射法对 0～35m 深的薄层无能为力。
3.5 电阻率法 在地面为非沥青路面的情况下，直流电法可探测层位深度，精度为10％～20％；它在探察岩溶发育区、断层带位置及大致形状等方面会有好的效果。但目前常规的电阻率仪在城市中工作受杂散电流干扰大，难以工作。
3.6“陆地声纳法”是“极小偏移距高频超宽带弹性波反射连续剖面法”的简称，推出十年来，不仅在隧道掌子面前方 100m 左右地质预报中取得好效果，而且在浅部薄层探察、溶洞探察中显示其良好的功能。
3.7 各种激电法 它们是专用的探测含水层及其含水情况的方法，既然地下水的情况对地铁如此重要，这类方法也当然是地铁勘察中应当采用的方法。但在城市中存在大地电流干扰，应选择抗干扰强的方法，或许双频微电法、瞬变电磁场法应是首选的方法。
4 勘察过程中应注意的一般问题
4.1 外业调查勘察前应对线路通过区域进行详细调查，熟悉周围环境，收集附近建筑物的基础资料，以进一步了解地层状况及可利用资料情况。
4.2 工作量布置布孔时应充分考虑地形、地物、地下管线埋设及场地等因素，钻孔一般布置在结构线外缘3～8m ，钻探完成后必须进行回填封孔。
①勘探点数量及间距勘探孔的布置根据设计专业提供的资料和设计要求，考虑工程地质水文地质条件、工点类型、结构形式、基础埋深、基坑围护、降水要求和施工方法等因素综合确定。②勘探孔深度初勘阶段，因地铁线路纵坡不稳定，勘探孔可适当加深，以免浪费勘探工作量。详勘阶段勘探孔深度一般按下列原则确定。
4.3 外业管理与控制外业勘察过程中，技术人员应到现场进行检查，掌握勘察进度，确保勘察质量，保证第一手资料的准确性。检查时应注意的问题有：
①钻孔结构施钻方法、钻进工艺是否符合技术要求；换径深度是否符合地层条件及取样直径要求；是否达到设计孔深。②地层分层是否按不同地层控制回次进尺；地层分层深度是否正确，有无漏层现象；岩心是否按顺序排列，并与日志记录相符。③样品采取、保管与运送取样数量及位置是否符合技术要求；岩心采取率是否达到钻探质量标准规定的要求；是否按规定做好岩心样品的存放和保管，样品标签是否正确以及样品是否及时蜡封；及时做土工试验，样品保留时间不能太长；在土样运送过程中应采取保护措施，尽量避免样品扰动。④日志填写及时填写钻探日志，字迹整洁，原始记录无漏项；地层描述详细，分层清晰明确，各级签署齐全。⑤原位测试试验设备及仪器是否符合标准。测试深度、操作方法是否符合技术要求。
5 结论
在地质勘察中应综合采用多种勘察手段，针对地铁勘察的需要以及在城市中作勘察工作的特点，选择陆地声纳法、微分电测深、各种激发极化探水等新技术。采用可防城市中噪声和电干扰的新仪器，对可能影响工程稳定的不良地质和对工程的危害程度评价，给出岩土工程分析评价及工程措施建议，从而保证工程的顺利进行。
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