胡超
广东华隧建设集团股份有限公司 510220
摘要：作为一类不仅投资规模较大且获取社会效益足够多的工程类型，地铁工程由于其特殊性对于地质勘探环节极为重视，要求无论是设计还是基础资料需求，均应获得足够的满足条件。本文简述了地铁岩土工程勘探原则，并就地质勘探要点进行了深入分析，阐述了其中的几个关键问题，希望能够为同行业工作者提供一些帮助。
关键词：地铁岩土工程；地质勘探；原则；要点
引言：无论何种工程，在建设前均依据基本程序推进地质勘察进程，地铁工程由于具有投资大且工期长的特点，其对于地质勘察工作的需求较为迫切。地质勘察的主要目的就是判断工程周边地质条件与水文条件是否与建设预期相匹配，并记录各项基本参数信息，以方便后续的条件改善与施工方案制定。不同勘察阶段对于勘察精度有着不同的要求，这就要求作为勘探者必须明确勘探的实际需要，继而采取有效措施以确保勘探工作的推进顺利性。
1 地铁岩土工程勘探的基本原则
初步勘察、详细勘察以及补充勘察是通常情况下的勘探阶段，不同阶段对有勘察精度有着不同的要求，需要强调因地制宜的重要性，并坚持以下几个基本原则：
第一是需要在原本的初步勘察工作基础上对各工程周边地质条件以及水文情况做详细检查，尤其是其中具有复杂性与特殊性特征的岩土地段，更应做重点勘察以帮助明确不同岩土区域的分布特征；第二是需要对水源井、车辆段等重点位置做深入的情况分析[1]；第三是需要以现有地质与水文条件，联系各类方案的具体要求，融入数理统计法做分层处理，继而提出与之匹配的设计技术参数与指标；第四是明确水文地质条件，以达到对地下水与含水层的评价目的，并应分阶段的应用不同计算方法以获取到精确的参数。不同区间应做全面的水文地质实验，分不同站段提供与地下水类型相关的地质资料；第五是周边建筑物的建设状态语义分析，且应明确不同管线在地铁干扰条件下的敷设稳定性，继而制定出科学的防护措施。
2 地铁岩土工程勘探要点
2.1利用明挖法与盖挖法条件下的岩土勘察要点
明挖与盖挖法的应用需要首先布设结构线外两米位置的勘探孔，建议沿着中心线布置风道与明挖通道，且应在已经探明的开挖深度范围内进行结构钻孔，以达到预期的结构勘探目的[2]。对于岩土工程来说，其勘察进程的推进需啊哟对岩土分层与厚度做深入分析，并应对基岩的产出量、坡度起伏等做深入分析，以实现不良地质探明目标，并明确该区域地下水类型与水量等情况，继而达到管涌与浮托破坏可能性准确判断内的目的，制定有效的防止基坑降水与砂层液化的科学方案。另外，需要对土石可挖性做分级处理，且应在环境评价的基础上判断基坑开挖施工的具体承受等级，继而提供合适的围护结构以获取到更多所需的岩土参数，例如静止侧压力系数、桩基承载力特征值等，为提升所制定方案的应用效果提供完备条件。
2.2利用盾构法明确岩土勘探重点
盾构法应用条件下所构建的勘探孔一般沿着线路两侧架设，通过交错布置的方式能够将其放置于隧道外部3至5米的范围内，以更好的探查地层构造信息，继而整理出与障碍物分布、透镜体相关的信息，为后续布设勘探设备继而推进地层建设进程提供完备条件[3]。针对有软土、卵石存在的地层，应综合考虑盾构机机具规格与类型，并应做重点勘察以避免影响到盾构机的行进状态。同时，需要探明与硬质岩节理发育与岩体基本质量分级的情况，且应为其提供力学计算与盾构机所需的岩土物理数据，并依据土石可挖性做分级处理以确保能够及时提供工程地质横纵断面。另外应对地下水位与渗透系数做深入探查处理，并对掌子面的涌水量进行估算，将其作为隧道稳定性失衡后后果破坏的重要参考指标。
2.3利用矿山法明确地铁岩土工程勘察重点
所布设的勘察孔，若利用矿山法则应对首先明确其3至5米的开挖范围，且应明确勘察任务，及时对隧道围岩做分级处理，进行土石可挖性分级，即可为其提供工程的横纵断面要素[4]。在正式勘察过程中，还应对水文地质条件做着重分析，并应对构造破碎带予以判断，核验是否存在遇水极易崩解的围岩，及时处理以避免威胁到施工安全。而若采取冻结法施工方式，则应首先为其提供与地层含水量、围岩土层温度以及地下水流速的指标。
3 地铁岩土勘察中应重点关注的几个关键问题
3.1不良地质与特殊性岩土勘察
在对此区域工程做地质勘察时，必须首先明确地铁线路的特殊地质情况与特殊岩土分布状态，并应强调人工填土、残积土以及膨胀土在该环节的重要性。以人工填土为例，作为特殊土质可以将其划分为素填土、杂填土以及填筑土等。应注意的是，由于其层厚变化较大，因此在日常分布状态下其成分过于复杂，因此对于工程有着极大的影响。因此在实际的勘察环节，必须提高重视并适时哭到勘探孔密度，掌握埋藏深度与分布范围数据。对于软土来说，其强度较低且极易诱发基坑变形现象的情况，使得在进行岩土工程勘察时，必须在做详细勘查后进行综合性评价，以为基坑支护。地基处理以及桩基设计提供完备的数据条件。若软土实际分布规模较大，则在必要条件下，必须对软土做专题勘察才能确保后续工程建设的推进顺利性。
3.2地质构造勘察
推进地质构造勘察的进程中，必须对线路予以明确，并对断层的线路、倾角以及破碎带宽度等数据做深入分析，另外该区域的富水情况以及胶结情况所带来的影响，也同样应进行正确评价，并确保建议提出的及时性。此外需要进一步强化断裂带与采空区的勘察环节，在出现断裂带岩体破碎情况时，尽量采取绕避措施措施，对于无法躲避的断裂带应做及时穿过处理。断裂带下的地下水活动由于过于复杂，因此若有地下隧道的施工需求，将对其产生极大的威胁。因此，在勘察初期就应对断裂带的构造破碎情况、断裂带范围以及其富水性做全面探查。由于断裂活动的特殊性，使得其对于地铁施工的推进顺利性极易产生不良影响，因此建议进行特殊地质区域的二次专题考察，从设计角度出发对其结构做特殊处理并提供所需资料[5]。采空区对于地铁工程所产生的不良影响主要集中在结构垮塌后，导致地面出现开裂与塌陷现象，又或是采空区的上部岩体结构处有变形与破坏情况出现，继而增大地铁隧道结构断裂或地段下沉现象的发生风险。
3.3地下水勘察
在对地下水进行勘察时，必须对地下水的类型、流向以及水位等信息做深入分析，且应探查修建地铁路路线的地表水与管道工程之间的联系。通过对地下水与岩土结构之间作用的影响分析与评价，即可判断出排水与降水措施可能导致出现建筑物变形与结构塌陷的风险，准确定位引起设施与管线变形的因素，并提出与之相对应的防治措施。除了以上几点内容，还应以所应用建设工艺的不同明确勘察重点，其中包括明挖车站、抗剪强度指标以及各类岩土密度等。此外，若有盾构法的应用需要，最为关键的岩土参数应为各个岩土层的天然抗压强度。而对于高架结构，则应确定桩端阻力特征值与岩石抗压强度，并在提供岩土参数建议的情况下联系设计需求，准确定位建设重点以方便推进后续的建设进程。
结束语：综上所述，地铁岩土工程勘察的工作并不简单，在勘察阶段由于侧重点与勘察要求均存在着不同之处，因此在勘察水文与地质条件的过程中，必须依据其结构形式与工法需求，及时落实不同措施以实现预期的勘察目标。
参考文献
[1]刘太基.探析地铁岩土工程地质勘探的关键要点[J].现代物业(中旬刊),2019,05:70.
[2]张建,刘锡儒.地质勘探施工对地铁隧道结构安全影响的数值分析[J].住宅与房地产,2019,24:208-209.
[3]屈若枫.武汉地铁穿越区岩溶地面塌陷过程及其对隧道影响特征研究[D].中国地质大学,2017.
[4]黎秉林.广州岩溶地区盾构地铁线路勘察研究[D].华南理工大学,2017.
[5]尚艳亮.无水砂层地铁盾构隧道施工环境影响机理及监测预警研究[D].上海交通大学,2018.