沈秋華

(廣東有色工程勘察設(shè)計(jì)院,廣東 廣州 510080)

城市建設(shè)勘察鉆探過程中如何有效避開地下管線

沈秋華

(廣東有色工程勘察設(shè)計(jì)院,廣東 廣州 510080)

在地質(zhì)鉆探過程中有效避開地下管線，使其不受破壞，是城市建設(shè)勘察過程中的一道難題。通過物探、挖探及鉆探相結(jié)合,加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工管理,可有效避開地下管線。

地下管線;物探;挖探;鉆探

隨著城市化進(jìn)程的加快,城市建設(shè)越來越多的見于各個(gè)大中小城市中,且很多城市建設(shè)尤其是城市軌道交通建設(shè)發(fā)生在鬧市區(qū),下穿很多交通要道、居民房屋等,所經(jīng)之處,地下管線密集且位置不清晰。在進(jìn)行前期地質(zhì)勘察工作時(shí)能夠收集到部分地下管線圖,有些區(qū)域,則只能根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷;一般情況下,地下管線圖與實(shí)際埋藏的位置不太一致。因此,如何在地質(zhì)鉆探過程中有效避開地下管線,使其不受破壞,是城市建設(shè)勘察工作中的一道難題。鉆探施工時(shí),如不避開地下管線,將造成不良影響,甚至造成人員傷亡,有些事故影響居民人數(shù)眾多。本文通過廣州市軌道交通建設(shè)勘察過程中的一些經(jīng)驗(yàn)積累來探討在城市建設(shè)勘察鉆探過程中有效避開地下管線的方法。

1 未有效避開地下管線的原因分析

廣州地鐵開建以來,已通車?yán)锍坛^200 km,根據(jù)搜集廣州市多條地鐵線路的相關(guān)資料,已建或在建的地鐵線路大多沿城市主干道下鋪設(shè),對(duì)于該部分的線路勘察,鉆孔主要布置于城市主干道兩側(cè)或一側(cè),且大部分鉆孔位置淺部尤其是地面向下3.0 m范圍內(nèi)管線密布,主要有通信類(電信、聯(lián)通、移動(dòng))、氣體類(煤氣、天然氣)、電力類(高低壓電纜、路燈電纜等)、雨水類(雨水、污水、自來水等)管線,這些管線大部分為淺埋,局部為頂管施工,埋深較大。以往勘察施工過程中有不少鉆探破壞管線的情況發(fā)生,由此會(huì)導(dǎo)致斷水、斷電、中斷通信等情況的發(fā)生。結(jié)合以往城市軌道交通巖土工程勘察及其他類巖土工程勘察工作的經(jīng)驗(yàn),總結(jié)出鉆探過程中損壞地下管線的因素主要有以下幾個(gè)方面[1]:

1.1 地下管線資料不夠準(zhǔn)確

一般情況下,城市建設(shè)尤其是城市軌道交通建設(shè)中的巖土工程勘察施工前,均會(huì)有專門的工作隊(duì)伍進(jìn)行線路沿線主干道的地下管線摸查,并形成相關(guān)文件資料。在此過程中,由于大部分的地下管線年代久遠(yuǎn),其施工資料或已丟失,或較陳舊,也有些是并未經(jīng)過測(cè)量而直接標(biāo)注的示意圖,因而有些資料顯示的地下管線與實(shí)際位置不相符合,而且有些新近埋設(shè)的地下管線資料尚未歸檔,無法及時(shí)搜集到,造成勘察期間實(shí)際利用時(shí)準(zhǔn)確度不高[2]。

1.2 孔位附近地下管線探查不夠明晰

地下管線的埋藏深度及其特性等的不同,管線探測(cè)儀器對(duì)某些管線的局限性,均有可能導(dǎo)致孔位附近地下管線探查不夠明晰。如水泥材質(zhì)的供水管,現(xiàn)有的管線探測(cè)儀器探測(cè)精度差;某些埋置好尚未使用的地下管線,管線探測(cè)時(shí)無反射信號(hào)。

1.3 淺部填石易與地下管線混淆,造成地下管線的損壞

一般情況下,位于市政道路兩側(cè)的鉆孔,淺部地層多為路基填土或填石,有些甚至是多層路面。鉆機(jī)鉆進(jìn)時(shí)遇到路基填石或多層水泥路面時(shí),無法有效地與地下管線的管溝區(qū)分。有時(shí)候誤把管溝當(dāng)作填石或水泥路面,鉆穿后,即立即鉆穿地下管線。尤其是有些道路為多次翻修,現(xiàn)有路面下有多層路面,早前的自來水管多位于最底層的路面下,管線探測(cè)儀器探測(cè)效果差,實(shí)際鉆探時(shí)受多層路面的影響,往往忽視下面的自來水管。在以往的城市軌道交通巖土工程勘察過程中已多次發(fā)生過類似的鉆穿地下管線的情況。

1.4 鉆機(jī)施鉆人員技術(shù)水平、經(jīng)驗(yàn)等的參差不齊

鉆機(jī)施鉆人員多未經(jīng)過專業(yè)的技術(shù)學(xué)習(xí),其專業(yè)知識(shí)貧乏,大多是通過老師傅的操作指導(dǎo)而學(xué)會(huì)鉆探工作,對(duì)于復(fù)雜的地下管線的保護(hù)所掌握的技能不足,對(duì)于淺部鉆探過程中遇到的異常情況不能完全判斷準(zhǔn)確,鉆壞地下管線多因?yàn)榻?jīng)驗(yàn)不足。

2 有效避開地下管線的措施

根據(jù)地鐵勘察工作經(jīng)驗(yàn),對(duì)于地鐵勘察工作中地下管線的回避建議采取以下措施:

2.1 做好鉆探施工方案和相關(guān)培訓(xùn)交底工作

根據(jù)相關(guān)規(guī)范規(guī)程及設(shè)計(jì)的要求,編制好鉆探施工方案,并對(duì)各施工機(jī)長及機(jī)臺(tái)工作人員進(jìn)行崗前質(zhì)量、技能及安全培訓(xùn),提高鉆機(jī)操作人員的技術(shù)水平及操作的規(guī)范性;在鉆探施工中安排管理人員進(jìn)行監(jiān)督,確保鉆探施工合理、安全,突發(fā)事件有效處理。培訓(xùn)過程中應(yīng)著重介紹淺部鉆探的注意點(diǎn),并成立管線探測(cè)物探組、淺部挖探施工小組、鉆探小組,對(duì)各個(gè)小組責(zé)任到人。

2.2 做好開孔前的準(zhǔn)備工作

(1) 與產(chǎn)權(quán)單位確認(rèn)。一般情況下,通信、電力、煤氣、自來水等地下管線產(chǎn)權(quán)單位均有巡查人員,鉆孔測(cè)放后,應(yīng)盡可能聯(lián)系鉆孔附近地下管線的相關(guān)巡查人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn),以了解其線路的大致走向,與鉆孔的大致距離等信息。

(2) 地下管線探測(cè)。結(jié)合搜集的地下管線資料及產(chǎn)權(quán)單位的巡查人員的確認(rèn)信息,物探組對(duì)測(cè)放后的鉆孔位置進(jìn)行地下管線探測(cè),探測(cè)儀器可以采用管線探測(cè)儀或地質(zhì)雷達(dá)[3]。通過地下管線探測(cè)確定可以進(jìn)行挖探的鉆孔位置,對(duì)于探測(cè)過程中有疑問的位置,移位后再測(cè),直至在原孔位附近找到一個(gè)確定沒有地下管線的位置,并盡量滿足移位的相關(guān)要求(照片1-照片2)。

照片1 對(duì)鉆孔位置進(jìn)行管線探測(cè)Photo 1 Pipeline detection of drilling position

(3) 淺部地層挖探。根據(jù)物探組探測(cè)后確定的鉆孔位置,進(jìn)行淺部地層挖探,挖探深度≥3.0 m,并進(jìn)入原狀土層,挖探過程中若遇疑似地下管線,應(yīng)及時(shí)通報(bào)物探組進(jìn)行地下管線復(fù)測(cè),經(jīng)確認(rèn)后,可根據(jù)移孔原則進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊莆?照片3-照片5)。

照片2 經(jīng)儀器探測(cè)后確定的鉆孔位置Photo 2 Drilling position by instrument detection

照片3 自制的“洛陽鏟”Photo 3 Self-made Luoyang spade

照片4 挖土深度確認(rèn)Photo 4 Confirmation of excavation depth

(4) 鉆探前的機(jī)臺(tái)培訓(xùn)。鉆探前必須對(duì)所有施鉆人員進(jìn)行技術(shù)及安全培訓(xùn),培訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)包括但不限于以下內(nèi)容:① 淺部地層鉆探的要求及重要性;②挖探孔徑與鉆孔孔徑對(duì)比情況;③鉆探過程中遇到異常情況的處置。

照片5 挖土深度內(nèi)巖芯Photo 5 Core in excavation depth

2.3 鉆機(jī)鉆進(jìn)過程中的要求

鉆機(jī)就位后,在現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員的監(jiān)督下進(jìn)行淺部地層的鉆探工作,首先應(yīng)保證鉆孔的孔位位于挖探的孔位;其次擴(kuò)孔時(shí)應(yīng)小心慢鉆,鉆穿地表水泥或?yàn)r青路面后,盡量采用重錘錘擊法。一般情況下,遇地下管線時(shí)重錘會(huì)反彈或發(fā)出異常聲音,遇此種情況,應(yīng)立即停止鉆進(jìn),由物探組進(jìn)行地下管線復(fù)測(cè),如復(fù)測(cè)有地下管線則應(yīng)在滿足移孔原則的情況下進(jìn)行適當(dāng)移孔;若復(fù)測(cè)無地下管線,則可緩慢施鉆,并不斷提鉆,以分辨是無法探測(cè)的地下管線還是填石等雜物。當(dāng)順利鉆穿3.0 m且進(jìn)入原狀土層后,可正常鉆進(jìn)。

3 避開地下管線的局限性

對(duì)于上文提到的措施,也有其局限性:

(1) 對(duì)于淺部填石、塊石等人工挖探不易挖除的雜填物,目前仍然需要采用鉆機(jī)進(jìn)行鉆探,如果地下管線剛好位于這些雜填物之間,鉆進(jìn)過程中則有可能被鉆壞。

(2) 人工挖探工具挖出的孔徑一般小于鉆具直徑,在鉆進(jìn)過程中有可能在人工挖出的鉆孔外發(fā)現(xiàn)有地下管線,此種情況需要人工挖探的時(shí)候盡量將孔徑擴(kuò)至比鉆具直徑稍大。

4 結(jié)語

城市中工程建設(shè)越來越多,開展前期工作和施工難度也越來越大,為確?？辈旃ぷ鬟^程中減少因損壞地下管線造成的對(duì)周邊群眾的影響,我們?cè)谶M(jìn)行前期工作中應(yīng)做好周邊環(huán)境調(diào)查工作,尤其應(yīng)查清地下管線的位置、埋藏深度、大小等,在勘察工作中時(shí),應(yīng)加強(qiáng)鉆探施工現(xiàn)場(chǎng)管理,加大力度做好地下管線的保護(hù)工作,確保鉆探過程中有效避開地下管線從而保障施工安全。

[1] 陳水龍.淺談市政工程勘察鉆探中對(duì)城市地下管線的保護(hù)[J].安徽建筑,2012(6):116-117.

[2] 尚應(yīng)奇,付永勝,朱杰.淺談市政建設(shè)中的地下管線保護(hù)[J].四川建筑,2004(4):133-134.

[3] 陳浩,李長勝.淺談地下管線探測(cè)在城市地質(zhì)勘察中的應(yīng)用[J].廣東水利水電,2010(11):96-97.

(責(zé)任編輯：陳姣霞)

Avoiding the Underground Pipeline in the survey of Urban Constraction

SHEN Qiuhua

(GuangdongNonferrousMetalsEngineeringInverstigationDesignInstitute,Guangzhou,Guangdong510080)

To avoid the underground pipeline is a difficult problem in the survey of urban construction.That combining geophysical prospecting,excavation prospecting and drilling exploration and strengthening the management of site construction is a no more better way to avoid the underground pipeline.

underground pipeline; geophysical prospecting; excavation prospecting; driling exploration

2014-09-26;改回日期:2014-12-16

沈秋華(1981-),男,工程師,地質(zhì)工程專業(yè),從事水工環(huán)地質(zhì)、巖土工程等工作。E-mail:12356100@qq.com

U231+.3; TU990.3

A

1671-1211(2015)03-0333-03

10.16536/j.cnki.issn.1671-1211.201503021

數(shù)字出版網(wǎng)址:http://www.cnki.net/kcms/detail/42.1736.X.20150422.1107.022.html 數(shù)字出版日期:2015-04-22 11:07