鐵路工程地質(zhì)鉆探技術(shù)的探討

摘 要：我國(guó)的鐵路建設(shè)在近些年以來取得很大的發(fā)展，我們所面臨的鐵路工程地質(zhì)問題也越來越復(fù)雜，解決好這些問題對(duì)于保證鐵路工程的質(zhì)量意義重大。文章主要在介紹了目前鐵路工程地質(zhì)鉆探的相關(guān)概念的基礎(chǔ)上，對(duì)其中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分析，對(duì)于工程實(shí)際具有一定的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：鐵路工程；工程地質(zhì)；鉆探

引言

近十幾年以來，我國(guó)的鐵路建設(shè)取得了跨越式的發(fā)展，鐵路建設(shè)任務(wù)一個(gè)接著一個(gè)，相對(duì)應(yīng)的鐵路工程地質(zhì)鉆探任務(wù)都會(huì)有多達(dá)百萬米，在本來就不是很景氣的地質(zhì)鉆探行業(yè)，這是一個(gè)很大的市場(chǎng)份額。同時(shí)在一些關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)，我國(guó)目前的地質(zhì)鉆探技術(shù)還存在一定的問題，需要對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行更加深入的研究，解決好在鐵路工程地質(zhì)鉆探當(dāng)中出現(xiàn)的問題。

1 鐵路工程地質(zhì)鉆探的概念

鐵路工程地質(zhì)鉆探指的就是利用各種手段對(duì)鐵路工程當(dāng)中的巖土特征、底層情況進(jìn)行勘探研究，主要的目的就是通過鉆探來對(duì)鐵路相關(guān)的工程地質(zhì)基礎(chǔ)進(jìn)行勘查，采用物探的方式獲得相關(guān)的資料，通過這種方法可以很好的查明地層的物理以及其他特性，擴(kuò)大對(duì)于鉆孔周圍地質(zhì)空間的認(rèn)識(shí)。在鐵路工程當(dāng)中，包括鐵路橋梁、鐵路路基、鐵路房屋建筑以及鐵路隧道等等都需要進(jìn)行地質(zhì)勘探。主要是因?yàn)殍F路具有運(yùn)輸重載高速的特點(diǎn)，其相關(guān)的工程對(duì)于基礎(chǔ)的要求與其他行業(yè)相比要高很多，因此在進(jìn)行工程地質(zhì)鉆探取樣時(shí)相對(duì)應(yīng)的要求也比其他的行業(yè)高很多。

2 鐵路工程地質(zhì)鉆探技術(shù)要求

2.1 明確進(jìn)行勘察的目的，然后選擇合適的鉆機(jī)，根據(jù)初步的判斷采取最合理的施鉆方法，同時(shí)做好相關(guān)的記錄工作以及操作安全記錄，確保鉆探的質(zhì)量得到保證。

2.2 在進(jìn)行原來土樣的采集時(shí)，需要依據(jù)地層的實(shí)際情況，決定鉆孔的大小、取土器的規(guī)格以及大小、施鉆的方法，同時(shí)還應(yīng)該保證相關(guān)的技術(shù)要求符合規(guī)范。

2.3 鉆探的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)該符合鐵道部《鐵路工程地質(zhì)鉆探規(guī)程》中的相關(guān)對(duì)頂，對(duì)于土層當(dāng)中的水位分層需要進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)定，對(duì)于重要的鉆孔需要采取原位測(cè)試和物探相結(jié)合的手段，使得獲取的地質(zhì)資料盡量的詳細(xì)。

2.4 不同的鉆探目的應(yīng)該選擇不同的施鉆方法，對(duì)于干鉆、無泵反循環(huán)、雙層巖心管等方法的其目的往往包括以下幾種：

①查明粉土、軟土、黏性土、膨脹土的物理力學(xué)性質(zhì)；②查明黃土的濕陷性；③查明砂類土的顆粒成分；④判明巖層的風(fēng)化和破碎程度；⑤查明地下水情況；⑥查明地基土液化的可能性；⑦查明滑坡的滑床與滑面（帶）；⑧多年凍土地區(qū)進(jìn)行地溫觀測(cè)；⑨采用沖洗液鉆進(jìn)不能保證鉆探質(zhì)量時(shí)。

2.5 對(duì)于某些鉆孔需要對(duì)其相關(guān)的水文地質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量，這個(gè)時(shí)候就需要進(jìn)行提水或者是抽水的工作，同時(shí)還需要進(jìn)行的是壓水實(shí)驗(yàn)。對(duì)于水層較多的地質(zhì)情況，每個(gè)水層應(yīng)該分別進(jìn)行試驗(yàn)，同時(shí)預(yù)留鉆孔進(jìn)行長(zhǎng)期的觀測(cè)。

2.6 為了更好的描述孔點(diǎn)的實(shí)際情況，需要對(duì)孔點(diǎn)的底層層序進(jìn)行形象化的描述，繪制柱狀圖的同時(shí)還需要用文字進(jìn)行描述。同時(shí)還需要繪制展視圖來對(duì)底層的分界以及構(gòu)造進(jìn)行詳細(xì)的描述。對(duì)于孔點(diǎn)當(dāng)中具有代表性的部位應(yīng)該附有彩色照片。

2.7 對(duì)于孔點(diǎn)的位置以及相關(guān)標(biāo)高的測(cè)定應(yīng)該使用儀器，同時(shí)在鉆探巖芯鑒定表上面還應(yīng)該有經(jīng)緯坐標(biāo)，具有較大利用價(jià)值的空洞應(yīng)該設(shè)置標(biāo)志樁。

2.8 在進(jìn)行取樣的時(shí)應(yīng)該選取具有代表性的巖層和位置，同時(shí)選取的巖層地質(zhì)條件應(yīng)該滿足相關(guān)的規(guī)定。

3 鉆探的前期準(zhǔn)備要點(diǎn)

鐵路工程地質(zhì)鉆探是一個(gè)非常復(fù)雜的工作，受到了很多因素的影響，首先就是所經(jīng)歷的地質(zhì)地貌變化較大，工作的地點(diǎn)和場(chǎng)地對(duì)于技術(shù)要求很高，而且工期較長(zhǎng)，因此做好前期的準(zhǔn)備工作是非常重要的。

3.1 易損件的備料。對(duì)于鐵路工程地質(zhì)勘探，由于經(jīng)?？赡軙?huì)到山區(qū)進(jìn)行工作，一些很容易購買得到的齒輪和配件到了山區(qū)可能就很難買到了，因此對(duì)于這樣一些經(jīng)常損壞的工件需要進(jìn)行儲(chǔ)備，以防在特殊地區(qū)出現(xiàn)延誤工期的情況。

3.2 工期要求和工點(diǎn)分布。綜合考慮工期的要求以及實(shí)際的設(shè)備情況，采取最合理的工程鉆點(diǎn)分布。如果工期要求短、工點(diǎn)分布有比較的分散，這是就對(duì)設(shè)備的數(shù)量提出了要求，工程的成本也會(huì)大大的提高。施工前應(yīng)該結(jié)合實(shí)際的地形情況合理的確定工期進(jìn)度和工點(diǎn)的分布，降成本降到最低。

3.3 交通工具。在施工之前需要進(jìn)行合理的交通設(shè)計(jì)，對(duì)設(shè)備的運(yùn)輸進(jìn)行合理的調(diào)度。由于地形地貌情況比較的復(fù)雜，交通問題是必須的考慮的。對(duì)于一般的鄉(xiāng)村小道，一般的現(xiàn)場(chǎng)施工用到的大型的卡車是無法進(jìn)入的。往往需要經(jīng)過轉(zhuǎn)運(yùn)和人力搬運(yùn)。同時(shí)鉆孔的機(jī)組進(jìn)行轉(zhuǎn)移時(shí)也需要注意進(jìn)行合理調(diào)度，盡量減少勞動(dòng)力的浪費(fèi)，減少不必要的成本支出。

3.4 協(xié)調(diào)的問題。在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的鉆孔時(shí)往往需要占用到當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)田和農(nóng)作物，合理有效和當(dāng)?shù)氐恼嚓P(guān)部門以及村民進(jìn)行溝通，減少不必要的沖突事件的發(fā)生，在施工之前將需要進(jìn)行相關(guān)協(xié)調(diào)工作的地區(qū)及時(shí)進(jìn)行處理，一面耽誤工期。

4 鉆探質(zhì)量控制要點(diǎn)

4.1 鉆孔位置。鐵路鉆探最常見的鉆孔位置移動(dòng)是鉆機(jī)組在平整場(chǎng)地時(shí)，由于填方或挖方，孔口標(biāo)高或里程發(fā)生變化，與布孔時(shí)的地面標(biāo)高、里程不一致，原孔位數(shù)據(jù)沒有及時(shí)調(diào)整，整理資料時(shí)也未做調(diào)整，導(dǎo)致鉆孔資料出現(xiàn)偏差。同時(shí)還需要注意在進(jìn)行場(chǎng)地的平整時(shí)，孔口的標(biāo)高和坐標(biāo)會(huì)發(fā)生一定的變化，需要對(duì)原來的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，以免在鉆孔時(shí)出現(xiàn)偏差。

4.2 孔內(nèi)試驗(yàn)?？變?nèi)試驗(yàn)有很多不同的類型，主要包括動(dòng)力觸探，孔內(nèi)取樣以及抽提水試驗(yàn)及配合物理探測(cè)的一些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

4.2.1 動(dòng)力觸探。動(dòng)力觸探主要就是根據(jù)探頭錘擊進(jìn)入土層的難以程度來判斷土層質(zhì)量的一種測(cè)試方法，為了使得一次的錘擊能是一定的，需要按照一定的尺寸和性狀來進(jìn)行，動(dòng)力觸探的類型主要有超重型、重型、中型和輕型這幾類，對(duì)于目前的國(guó)內(nèi)鐵路工程地質(zhì)勘探中主要采取的是重型動(dòng)力觸探的方式對(duì)土層的進(jìn)行測(cè)試。

4.2.2 孔內(nèi)取樣?？變?nèi)取樣的對(duì)象主要是相關(guān)的土樣、巖樣以及水樣。主要就是為了通過室內(nèi)的實(shí)驗(yàn)來確定各種土層的物理力學(xué)性能，通過相關(guān)的分析得出其承載力情況。為了保證取樣的效果，相關(guān)的操作必須要按照規(guī)范的要求進(jìn)行。如果需要進(jìn)行原位實(shí)驗(yàn)需要先對(duì)土樣進(jìn)行取樣然后再進(jìn)行原位實(shí)驗(yàn)，這樣可以保證土壤沒有被過多的干擾。

4.2.3 配合物理探測(cè)。為了使得鉆探的資料更加的可靠，需要將鉆探測(cè)得的資料和物理測(cè)井所得資料進(jìn)行對(duì)比和驗(yàn)證，使得兩類人員相互合作，完善需要的地質(zhì)勘探資料。

4.3 鉆探監(jiān)理。鉆探監(jiān)理是控制鉆探質(zhì)量很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，在一些鐵路工程當(dāng)中，有些監(jiān)理人員受到經(jīng)濟(jì)利益的誘惑，對(duì)于工程當(dāng)中出現(xiàn)的問題沒有及時(shí)的指出來，使得鉆孔的質(zhì)量沒有得到保證，甚至有些單位在鉆探施工過程中存在忽視質(zhì)量、弄虛作假的現(xiàn)象，這嚴(yán)重違背了“百年大計(jì)，質(zhì)量第一”的原則，因此，建議設(shè)鉆探監(jiān)理對(duì)鉆探的全過程進(jìn)行監(jiān)控，以保證鐵路工程地質(zhì)鉆探的質(zhì)量。

5 結(jié)束語

對(duì)于鐵路工程來說，其地質(zhì)勘探在整個(gè)工程中具有很重要的地位，對(duì)于整個(gè)鐵路工程的安全性和經(jīng)濟(jì)性具有很大的影響，因此需要特別注意。不斷總結(jié)在鐵路工程地質(zhì)鉆探實(shí)踐中的各種經(jīng)驗(yàn)，在發(fā)現(xiàn)問題的同時(shí)進(jìn)行改進(jìn)，使得相關(guān)的鉆探技術(shù)更加的成熟，保證鐵路工程的質(zhì)量。

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