梅 琪
(湖南省地礦局四一三隊(duì),湖南 常德 415000)
我國國土面積位居世界第三,東西與南北跨度都較大,因此,遼闊的國土面積囊括了所有類型的地形地貌。這些形態(tài)各異,規(guī)模與類型也各不相同的地質(zhì)體促使我國部分區(qū)域的公路工程建設(shè)過程需要面臨諸多阻礙,尤其是需要穿越山區(qū)的山區(qū)公路,需要在項(xiàng)目的前期做好各項(xiàng)調(diào)繪與勘察工作,及時調(diào)配資源與設(shè)備,保證技術(shù)與設(shè)備的效用全面發(fā)揮。同時,保證規(guī)劃的公路工程項(xiàng)目穿越的地帶更為穩(wěn)定、平坦,距離更短。
從整體角度看,工程地質(zhì)測繪工作任務(wù)的主要內(nèi)容包括以下幾個方面,首先是對項(xiàng)目周邊及項(xiàng)目區(qū)的基本地質(zhì)條件進(jìn)行有效調(diào)查,保證所有的信息都能得到有效收集,覆蓋范圍更加廣闊,如地層巖性、地質(zhì)時代、構(gòu)造規(guī)模、地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育程度等[1]。其次,對項(xiàng)目走廊帶內(nèi)的水文地質(zhì)條件進(jìn)行調(diào)查,保證地下水地表水的賦存關(guān)系和水利聯(lián)系以及實(shí)際的補(bǔ)給情況與排泄通道等基本條件被有效收集,為后期的相關(guān)工作開展提供更多的數(shù)據(jù)指導(dǎo)。第三,保證各類地層源性的工程力學(xué)性質(zhì)得到有效調(diào)查,目的是對巖體或巖石的相關(guān)指數(shù)性能進(jìn)行分析與判斷,例如延時的抗壓性能、抗彎性能以及抗剪強(qiáng)度等,同時,調(diào)查土體的顆粒成分與密實(shí)程度,保證得到的試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)更加精確,維護(hù)后期的工程力學(xué)參數(shù)合理性。第四,大部分山區(qū)(礦區(qū))公路建設(shè)區(qū)域都存在不良地質(zhì)或特殊性巖土,為了讓項(xiàng)目區(qū)內(nèi)的相關(guān)不良地質(zhì)或特殊性,巖土的發(fā)育與分布規(guī)律得到有效明確,保證其給工程項(xiàng)目建設(shè)工作帶來的影響程度得到有效明晰,相關(guān)工作人員必須結(jié)合最先進(jìn)的設(shè)備與儀器,保證后期給出的治理對策科學(xué)且適宜。最后,對新構(gòu)造運(yùn)動進(jìn)行有效調(diào)查,包括地震活動性和抗震地質(zhì)條件,結(jié)合調(diào)查結(jié)果,對地質(zhì)構(gòu)造可能會給工程項(xiàng)目帶來的相關(guān)影響進(jìn)行有效評析,保證最終給出的區(qū)域穩(wěn)定性評價結(jié)果精確度。
山區(qū)(礦區(qū))公路建設(shè)選線工作組織落實(shí)過程中,重點(diǎn)是對項(xiàng)目區(qū)內(nèi)的區(qū)域地質(zhì)資料進(jìn)行全面收集,并在全面掌握項(xiàng)目區(qū)內(nèi)的地層沿線水文地質(zhì)條件以及地質(zhì)構(gòu)造后,保證地質(zhì)構(gòu)造中的斷層褶皺性質(zhì)與規(guī)模數(shù)據(jù)的全面度。為了區(qū)域地質(zhì)資料的收集工作落實(shí)的更加嚴(yán)謹(jǐn),相關(guān)工作探討得更為清楚,本文以我國某省得高級公路項(xiàng)目某路段為例。此項(xiàng)目由于位于高海拔地區(qū),所以線路走廊深受地形、地貌和地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實(shí)際情況等客觀因素的影響。與此同時,由于地勢較高,地層發(fā)育較為支離破碎,因此,項(xiàng)目建設(shè)區(qū)域內(nèi)存在區(qū)域性斷層。此情況的存在,也致使線路與斷層相交頻率較高,所以相關(guān)工作人員組織落實(shí)調(diào)查工作之前,應(yīng)對路段斷裂從進(jìn)行斷層性質(zhì)、走向和規(guī)模以及段層面特征等數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,保證這些特征數(shù)據(jù)能夠在線路圖中被有效標(biāo)識。此外,工作人員還必須結(jié)合各斷層的性質(zhì),如逆沖斷層或旋鈕斷層的相關(guān)特點(diǎn)來對斷層出露的證據(jù)和斷層不同部位的表現(xiàn)形式進(jìn)行差異判定,配合現(xiàn)場調(diào)查以及水文測量等操作,判斷承壓水噴涌時間高度流量。最后,借助其他高新技術(shù)勘探手段與設(shè)備,對最終得到的承壓水噴涌特征進(jìn)行詳細(xì)的參數(shù)分析與復(fù)合驗(yàn)證,保證斷層坐標(biāo)位置得到有效測量,讓所有的斷層與線路交匯的里程、走向和影響帶寬度等參數(shù)被有效的標(biāo)識在工程地質(zhì)測繪圖對應(yīng)位置上[2]。
在對山區(qū)(礦區(qū))公路工程項(xiàng)目的水文地質(zhì)條件進(jìn)行調(diào)查時,要對項(xiàng)目中的長隧道與特長隧道、大橋與特大橋等控制進(jìn)工點(diǎn)進(jìn)行重視。采用加大工程地質(zhì)調(diào)繪力度的方式,側(cè)面擴(kuò)展水文地質(zhì)調(diào)繪范圍,保證項(xiàng)目周邊和項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)的地下與地表水賦存關(guān)系、補(bǔ)給情況以及排泄通道等數(shù)據(jù)被精確的收集,如發(fā)現(xiàn)項(xiàng)目工點(diǎn)所在區(qū)域存在較為復(fù)雜的水文條件或是位于灰?guī)r區(qū)地帶的地質(zhì)構(gòu)造較為支離破碎,甚至存在溶洞或地下暗河,相關(guān)工作人員就必須采用水文地質(zhì)專項(xiàng)調(diào)查的方式對項(xiàng)目區(qū)內(nèi)的地下水、地表水水力聯(lián)系進(jìn)行更加詳細(xì)的探查,保證各項(xiàng)數(shù)據(jù)的精確性和有效性?,F(xiàn)以某地區(qū)的隧道工程勘察項(xiàng)目為例,對相關(guān)工作進(jìn)行詳細(xì)概述。首先,工作人員會對隧道項(xiàng)目的周邊地質(zhì)條件進(jìn)行有效的調(diào)查和地質(zhì)勘測,在信息收集過程中發(fā)現(xiàn)隧道頂部水平發(fā)育存在三層溶洞,這三層溶洞走向與項(xiàng)目路線走向垂直分布。其次,通過調(diào)查的方式對隧道圍巖進(jìn)行分級,并采用高密度電法來對相關(guān)資料文件進(jìn)行數(shù)據(jù)與信息的分析,保證地下水埋深和分布范圍被有效界定,再依據(jù)地下水的富水情況對隧道進(jìn)行巖性分析與分類。通常情況下,位于此區(qū)域的隧道可劃分出以下幾個種類,分別為極富水的可溶性巖類溶洞含水巖組、中等富水的可溶性巖類溶洞溶隙含水巖組、弱富水的可溶性巖類溶隙含水巖組等。
圖1 工程地質(zhì)調(diào)繪測量結(jié)果
組織落實(shí)工程地質(zhì)要會工作的過程中,相關(guān)技術(shù)人員需要對隧道工程項(xiàng)目進(jìn)行水文地質(zhì)的專項(xiàng)調(diào)查,并在專項(xiàng)調(diào)查過程中對地上與地下的分水嶺進(jìn)行劃分,同時,進(jìn)一步明確地下水的補(bǔ)給通道和地下水流域覆蓋范圍。溶洞和隧道的空間關(guān)系也必須得到明確,如此工程建設(shè)工作才能夠落實(shí)得更加高效,建設(shè)效果也才能更令人滿意[3]。通過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)芈鋵?shí)水文地質(zhì)調(diào)繪工作,可以從中了解到的是,此隧道工程下穿某溫泉區(qū)域的背斜軸部,同時為巖溶槽谷地貌,隧道周圍有6~7條暗河分布,同時,各暗河和之間融合貫通,相互補(bǔ)給,綜合抽水試驗(yàn)結(jié)果,可以了解到的是隧道在實(shí)際施工過程中可能會出現(xiàn)涌水、突水或突泥等狀況,如果沒有對施工現(xiàn)場出現(xiàn)的狀況進(jìn)行科學(xué)控制,還可能會引發(fā)嚴(yán)重的安全事故,給施工操作人員帶來人身安全威脅。所以,相關(guān)管理工作人員必須重視各項(xiàng)工作的高水平落實(shí),邊施工邊對周圍環(huán)境出現(xiàn)的細(xì)微變化進(jìn)行動態(tài)性的數(shù)據(jù)收集與掌控,預(yù)防出現(xiàn)地層塌陷或沉降等問題。
重視工程地質(zhì)測繪工作,并對項(xiàng)目建設(shè)區(qū)域周圍的不良地質(zhì)構(gòu)造類型特點(diǎn)及規(guī)模進(jìn)行詳盡的信息掌握,能夠提前預(yù)知此區(qū)域可能會出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害類型以及區(qū)域分布規(guī)律、主次關(guān)系等。尤其是一些大型道路工程建設(shè)項(xiàng)目,在建設(shè)選線的過程中,必須綜合各種地質(zhì)構(gòu)造類型與環(huán)境條件,保證路線規(guī)劃可以避開地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)區(qū)域[4]。信息收集范圍也需得到有效擴(kuò)大,保證形成的地質(zhì)災(zāi)害評估報告更加詳盡,有更強(qiáng)的指導(dǎo)性?,F(xiàn)以我國某地區(qū)的高級公路勘察項(xiàng)目路段為例,對地質(zhì)災(zāi)害的分布規(guī)律、形成機(jī)制以及發(fā)展趨勢預(yù)測工作進(jìn)行詳盡的解析。首先,項(xiàng)目的起點(diǎn) 附近發(fā)育有較大體積的泥石流堆積體。與此同時,線路兩側(cè)分別有兩條泥石流溝,深度與規(guī)格尺度都較為相近。山區(qū)公路建設(shè)線路經(jīng)過此區(qū)域時,相關(guān)工作人員必須對兩處泥石流的爆發(fā)頻率、規(guī)模、屬性進(jìn)行詳盡的信息收集與危害等級評價,保證配合的施工技術(shù)措施更為科學(xué),能夠?yàn)楣方ㄔO(shè)項(xiàng)目提供更多的措施保護(hù)。最后,通過詳盡的綜合性分析,發(fā)現(xiàn)公路建設(shè)路線的左岸泥石流溝土體較為穩(wěn)定、安全系數(shù)較高,所以即便右岸出現(xiàn)了不良地址災(zāi)害也基本不會對項(xiàng)目修建過程或運(yùn)營過程產(chǎn)生過大的影響,相關(guān)工作人員也不必耗費(fèi)大量的人力與物力對道路項(xiàng)目進(jìn)行有效維護(hù),因此結(jié)合后續(xù)的施工操作步驟,道路設(shè)計與建設(shè)工作人員最終選擇將公路建設(shè)路線的左岸泥石流溝做填平處理,此種道路修建方法不僅可以有效躲避右岸土體較為不穩(wěn)定的泥石流溝,還不需要占用過高的道路運(yùn)維管理成本,經(jīng)濟(jì)性特點(diǎn)突出[5]。
組織開展野外體質(zhì)調(diào)繪與勘查工作時,為了保證山區(qū)(礦區(qū))建設(shè)選線的科學(xué)合理性,獲得更好的工程建設(shè)效果,無論是設(shè)計規(guī)劃人員還是基層施工人員,都必須嚴(yán)格按照相關(guān)要求組織落實(shí)技術(shù)交底工作,并最大限度地收集線路建設(shè)區(qū)域周圍的地質(zhì)環(huán)境與條件,及時發(fā)現(xiàn)其中可能存在的障礙以及問題。保證配合的技術(shù)手段與設(shè)備更加科學(xué),對應(yīng)的解決方法更簡單高效,從整體角度讓項(xiàng)目的施工方案設(shè)計得到有效優(yōu)化。