公路地質勘探中挖掘機挖探技術的運用研究

公路地質勘探中挖掘機挖探技術的運用研究

　　在挖掘巖土層的時候，由于巖土層的結構在震動的情況下會出現崩塌，所以應該盡量保證挖掘機在工作的時候減少擾動，下面是小編搜集整理的一篇關于挖掘機挖探技術具體應用探究的論文范文，供大家閱讀查看。

　　1概述

　　挖探工程是公路工程地質勘查中十分重要的部分，主要為地質勘察做好準備工作。挖探工程和鉆探相比，其具有的優勢是挖掘的范圍比較廣，地質人員能夠更快、更加直觀地觀察到整個地層的結構，并能夠準確地判斷出不同巖層的特性，而且還能夠克服各種的地形結構對挖掘機的要求，同時在挖掘的時候就能夠直接進行試驗，直接反映出不同地層之間的空間分布等等。此外，操作起來也比較簡單，一般只需要一到兩個施工人員，對地形沒有限制。最近幾年來，我國公路工程發展十分迅速，挖掘機技術的使用也更加頻繁，在實際使用的過程中能夠有效地避免過去挖掘方式帶來的問題，降低了施工成本，提高了挖掘效率，相比鉆探更加安全。挖探技術在當前公路地質勘探中十分常用，獲得了大家的好評。

　　2工程概況

　　某公路全線采用二級公路技術標準，全長12.1km.橋梁1090.2m/16座，其中大橋6座，中橋4座;涵洞312.6m/24道;隧道961m/4座。在某公路的工程地質勘察中大量采用了挖掘機挖探的方法，取得了很好的經濟技術效果。

　　3挖掘機挖探技術具體應用分析

　　3.1采用挖掘機挖探方法的地理條件

　　例如某公路K0+400~K2+500段布置有10座中小橋，沿路線1kM河床落差達50m,河床中普遍分布有2m~5m厚的卵石、礫石，礫石、卵石含量超過50%,含漂石、塊石，河床深槽中常年有水，但水深在非雨季一般為0.5m~1.0m.河谷地形上高差較大，離公路較遠，交通不便。勘探如采用鉆機鉆探，鉆機搬遷非常困難，搬遷的時間甚至超過鉆進的時間。由于卵石、礫石的大量存在，鉆機鉆進時需要采用厚壁套管跟進、泥漿沖洗、復合鉆頭鉆進，鉆進效率差，每班次進尺只有2m~4m.這樣每座橋勘探需要至少3天時間。因山區工程地質條件往往變化很大，在公路建(構)造物基礎范圍內，鉆孔移動1m的位置，工程地質條件往往變化，如巖石的埋深相差有時就達2m~3m,甚至出現相差達10m的情況。另外，卵石、礫石的分布往往不均勻，經常有透鏡體出現，采用鉆探往往難以查清公路建(構)造物基礎范圍內的工程地質條件。為了加快勘探進度、減小費用、提高勘探有效性，決定采用挖掘機挖探方法。

　　3.2勘探用的挖掘機的選用及挖探方式

　　勘探用的挖掘機，不需要對工程施工用的挖掘機進行特殊改造，根據地理條件可以直接調用。在當地調用一輛小型履帶式挖掘機，沿河對橋位逐個進行挖探。采用小型履帶式挖掘機，主要是適應河道狹窄時挖掘機的通行。履帶式挖掘機適應復雜地形的通行，河道中有不太深的水也能通過。挖掘機到達橋位處，首先平整一個平臺作為挖掘機操作平臺，然后對橋墩臺處土、石進行挖掘。探坑的范圍以大于橋墩臺范圍為佳，這樣可以全面查清墩臺范圍內基巖巖面起伏情況，但由于受到地形的影響，探坑的具體范圍可以根據現場條件確定。根據預測的挖深及巖土性質，采取放坡或不放坡措施。實際上采取挖掘機施工技術即可，不同的是地質技術人員要事先大致預測探坑范圍內工程地質條件，對挖掘機操作人員具體交代注意事項。挖掘時要采取慢挖、一次性挖土(巖)量要少的原則，以查明工程地質條件為主要目的。

　　3.3挖掘巖土層時的注意事項

　　在挖掘巖土層的時候，由于巖土層的結構在震動的情況下會出現崩塌，所以應該盡量保證挖掘機在工作的時候減少擾動。在需要對土層進行勘查的時候，應該在確保土層下沒有地下水或者有少量的地下水，地質構造比較穩固的時候，才能夠把對土層進行勘查。

　　為了后面工作的開展，在挖深的過程中應該對挖掘的情況進行記錄。需要對土層進行細致的勘查，其中主要包括巖層的地質結構、基巖的分界線、風化的程度、以及地下水的情況等，并把這些數據做好記錄。對一些不能認為測量的部分需要采用儀器進行測量，并對土層進行采集樣品并試驗。

　　通常來說，地下巖層的厚度在1.5m-4m左右，一個供探測的土坑可以在半個小時到三個小時內完成。對于那些埋藏比較深的地方，巖層的厚度超過5m.在開始挖掘的時候，如果挖出來的土質為卵石，那么就說明地下土層的結構比較迷失，能夠承擔橋梁的承載力，如果土質比較差，不能夠滿足橋梁的承載力，那么就需要采取加固措施，來提高地基的穩固性。

　　某公路工程中需要架設十個橋梁，采用了挖掘機進行地基的深挖工作，平均每一個橋梁需要一個小時的時間就能夠做好地質勘查工作。這十座橋梁中有三個橋梁的巖石厚度在1.5m-2m的范圍內，需要半天的時間把地質情況了解清楚。在探明地質情況之后，可以對深坑進行回填，這樣在建筑工程的過程中也不會對環境造成破壞。當前通常情況下的橋梁工程都采用挖掘機挖深技術。在修建橋梁的時候，可以在橋梁下面布置兩個鉆孔，并實行土層測試，這個鉆孔也可以作為鉆探孔，能夠探測到挖掘的深度，這不僅提高了勘探的速度，同時還減少了投入的費用，提高了探測的科學性和可靠性。

　　4挖探技術在公路地質勘探中的優勢

　　由于我國地形比較復雜，在進行山區公路修建的時候更需要采用挖掘機地質勘探方式，這在實際的使用中起到了很重要的作用。

　　不僅能夠提高勞動的效率，而且還能夠解決安全問題。此外，還能夠解決地下水挖掘等問題。利于某公路工程就處于丘陵地帶，地形起伏比較大，地層土質主要是粘土和卵石。為了能夠更加了解公路地質情況，并為后面的公路設計提供資料，可以使用挖掘機進行挖掘，能夠更加容易滿足要求，特別是在挖深的深度超過了公路管路的深度，也就是達到了2m-3m的深度，效率比較高。

　　地下結構比較復雜，土質種類比較多，采用大功率的挖掘機能夠克服土層的各種情況，甚至是比較堅硬的巖石，能夠方便進行取樣，在加上一些特定裝置之后就可以進行土層測試了。不同的挖掘機可以挖掘的深度是不同的，當前市場上有一種22m臂長的挖掘機，能夠挖掘的范圍是21m,深度能夠達到16m.如果采用這種挖掘機進行挖深，能夠滿足山區公路工程的需要，而且對于基巖深度淺的隧道都可以配合物探進行勘察。

　　5結束語

　　挖掘機在當前的公路工程中普遍使用，除了能夠應付山區等地形比較復雜的工程之外，在平原地區應用的更加廣泛。在平原地區的公路工程地基勘探中，勘察深度比較淺，可以使用挖掘機進行深挖，效率比較高。例如，某工程的公路工程地質勘察挖深中就采用了挖掘機。有些工程需要收集不同深度的土層樣本，這就需要挖掘機在挖掘到不同深度的時候，施工人員做好樣本采集工作。相比鉆孔挖掘技術來說，挖掘機能夠直接挖掘不同深度，而鉆孔挖掘及時則需要在不同位置打不同深度的孔進行土樣采集。采用挖掘機挖深能夠適應當前高效的工程建設。在未來的發展中，挖掘機挖深技術將會應用的更加廣泛。

　　參考文獻

　　[1]JTGC20-2011.公路工程地質勘察規范[S].北京：人民交通出版社，2011.

　　[2]JGJ87-92.建筑工程地質鉆探技術標準[S].北京：中國建筑工業出版社，1992.

　　[3]常士驃，張蘇民，等。工程地質手冊(第四版)[M].北京：中國建筑工業出版社，2007.

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