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公路工程的地质勘探方法探讨 霸应用方法论149 公路工程的地质勘探方法探讨 杜红岩 (大连公路工程集团有限公司金州分公司,辽宁大连116100) 摘要工程地质勘探的主要目的是探明地下有关地质情况,比如:地层,岩性,断裂构造,地下水位,滑动面位置等.为深部取样及现 场原位试验提供场所,利用勘探坑孔可以进行观测工作以及物理地质现象处理工作.本文就公路工程的地质勘探的几种主要方法进行论 述,以期同行相互交流共同进步. 关键词公路工程;地质勘探;方法 中图分类号u4文献标识码A文章编号1673—9671一(2ol1)111-0149—01 勘探是工程地质勘察的重要方法之一,是获取深部地质资料的理想 手段.调查测绘是勘探工作的基础,在工程勘测中,一定要合理利用地 面调查测绘资料布置勘探点,勘探点布置合适能减少不必要的工作量. 勘探分为初勘阶段和详勘阶段两个阶段,不同的阶段确定勘探点的位置 与数量的依据也不同,但是都要根据工程实际及相关规定而定.目前我 国公路工程地质勘探的常用方法有挖探,钻探,地球物理勘探. 1挖探 挖探是公路工程地质勘探中最常用的一种方法,为坑探和槽探.它 是用人工或机械挖掘坑,槽,来取出接近实际的原状结构土样,直接观 测地质结构.此方法的优点是地质人员能够直接观察地质结构的细节, 对研究风化带,软弱夹层,断层破碎带有重要的作用.它的缺点是可达 到的深度较浅,易受自然地质条件限制. 1)坑探.坑探是垂直向下掘进的土坑,浅者称为试坑,深者称为探 井.坑探断面一般是矩形(1.5m×1.0m),坑探深度一般为1.5m-4in, 较深的需进行加固.坑探适用于不含水或地下水量较少的较稳固地层, 主要用来查明覆盖层的厚度和性质,滑动面,断层,及采取原状土 样等. 2)槽探.槽探是一种长槽形开口的坑.宽n6m一1.0ITI,长度视需要 而定,深度小于3m.常用于追索构造线,查明坡积层,残积层的厚度和 性质,揭露地层层序等. 2简易钻探 简易钻探的方法在公路工程地质勘探中经常使用.该方法有操作简 单,进尺较快,比较省力等优点.缺点是不能取样或不能采取原状土 样,对于坚硬密实的地层很难钻进或是能钻进但是取出的土样不能使 用.经常用到的简易钻探工具有洛阳铲,钎探,小螺纹钻等 1)小螺纹钻勘探.小螺纹钻的钻具结构包括螺纹钻头和钻杆等, 钻探深度小于6m.用人工加压回转钻进,使用于粘性土和亚砂土地层, 可以取得扰动土样. 2)钎探.用钎具向下冲出土中,凭感觉探查疏松覆盖层的厚度或 基岩的埋藏深度.探深一般可达10m左右.常用来查明黄土陷穴,沼 泽,软土的厚度及其基低的坡度. 3)洛阳铲勘探.洛阳铲勘探是借助洛阳铲的重力冲人土中,钻成 直径小而深度较小的圆孔,可采取扰动土样.冲进深度一般为10m在黄 土层可达30m. 3钻探 在工程地质勘察中,钻探是广泛采用的一种最重要的勘探手段,它 可以获得深部地层的可靠地质资料.在公路地质勘察中,通常是在深 挖,简易钻探不能满足要求时采用.公路工程地质勘探常用机械回转钻 进和冲击回转钻进. 1)冲击钻进.冲击钻进是将钻具提升到一定高度,利用钻具的重 力和冲击力,使钻头冲击孑L底以破碎岩石或土层,随着钻孔的延伸可以 用钢丝绳或用钻杆连接钻头.这种方法能保持较大的钻孔口径.人力冲 击钻进适用于黄土,粘性土,砂性土等疏松的覆盖层,难以完整取样. 机械冲击钻进适用于砾,卵石层及基岩,不能取得完整岩心.由于这种 方法对下面的土层有夯实加密作用,易使土样变形而失真,因此不适合 取原状试样的钻进.? 2)回转钻进.回转钻进是利用钻具回转,使钻头的切削刃或研磨 材料削磨岩石,可分孔底全面钻进与孔底环状两种.工程地质勘探广泛 采用岩心钻进.这种方法能取得与原状土和比较完整的岩心.人力回旋 钻进适用于沼泽,软土,粘性土,砂性土等松软地层,在粘性土层中 常使用螺纹钻或勺形钻,设备简单.机械回转钻进有多种钻头和研磨材 料,可适应各种软硬不同的地层,其中,岩心钻进依岩石的可钻性分为 硬质合金钻进和金刚石钻进两种工艺形式. 4地球物理勘探 物探法是以各种岩,土物理性质的差别为基础,采用专门的仪器设 备,观测天然或人工的物理场变化,来判断地下地质情况的方法.物探 具有工具仪器轻便,成本低,效率高的优点.物探方法是在地层在各种 物理力指标均未受到破坏的情况下进行的～种较好的原位测试方法.有 时在工程中视情况需要恰当地选择多种勘探方法,相互配合进行勘探可 能才会取得理想的效果.在公路工程地质工作中,较常用的有地质雷达 勘探,电法勘探,地震勘探. 1)地质雷达勘探.地质雷达属于电磁法勘探是利用高频电磁脉冲 波的反射,探测地层构造和地下埋藏物体的电磁装置.通过发射天线向 地下辐射宽带的脉冲波,在地下传播中遇到不同介质的介电常数和导电 率存在差异