公路工程建设中常见地质问题及对策探讨

公路工程建设中常见地质问题及对策探讨

宋健

身份证号码：37132619851022003X

济南北方交通工程咨询监理有限公司山东济南250000

摘要：近年来，我国的交通行业有了很大进展，公路工程建设越来越多。公路隧道工程多用于穿越山岭、跨越河流，其隐蔽工程量较大。由于施工现场、地质条件等因素的制约，隧道工程施工难度较大，是工程质量控制的重点。本文首先分析了系统建设总体思路，其次探讨了公路工程建设中常见地质问题，最后就解决山区公路地质勘察目前出现问题的对策进行研究，以供参考。

关键词：公路工程;地质勘察;管理系统

引言

工程地质勘察是公路项目建设过程中的一项基础性工作，其质量好坏直接关系到工程能否顺利建设和安全运营。由于公路工程地质勘察外业工作场地主要为线状走廊带，具有作业范围广、环境变化大、勘察手段杂、外业时间长、原始数据多、质量安全监管难等一系列特点。

1系统建设总体思路

工程勘察信息化系统应满足施工单位、监理单位、政府主管部门的业务需求，体现实时监管和多项目同步管理的特点，主要包括以下几个方面的功能。1)勘察单位外业基础数据采集信息化:以标准化、清晰化、表格化的固化管理为目标，强化对地质勘察作业全过程进行实时监管，做到过程留痕、数据累积、可追溯。2)监理单位的监理过程实时可视化:监理单位对于施工单位现场作业的监管可以做到管控清晰、过程固化、明责倒查。3)主管部门管理智能化和数字化:信息化平台为多项目管理系统，方便政府主管部门在管辖区域内对多个项目的工程质量、进度等数据进行统计分析。

2公路工程建设中常见地质问题

2.1地质勘测精度问题

（1）存在的问题。陡峭的山区公路，由于地形陡峭、地物隐蔽性大，地形变坡点测量不到位，常常造成纵横断面与实际地形有较大误差，造成建设施工时工程量发生变化，甚至设计变更和方案调整。

2.2采空区对公路的影响

在公路施工过程中，经常碰到采空区处理的问题。采空区对公路的影响主要体现在以下几个方面：造成拟建公路路基下沉，影响路基表面的承载力，加大地表的倾斜和拉伸变形，对路基的稳定性产生影响。路基不均匀沉降造成公路发生坡度变化、竖曲线形状变化和线路方向变化等。冒落带的不连续与无规律沉降，使路面的原坡度出现无规律变化，各段线路的车辆运行阻力也有所增减，长久运行，路面会再次产生沉陷。地表不均匀下沉使线路坡度改变时，线路在竖直方向上产生弯曲，改变原有设计的曲率半径，对拟建公路路基及运行车辆造成危害，严重时会造成行车事故。

2.3地质勘察设计问题

勘察设计时间相对较短，缺乏严密性，设计师对问题的深入分析，没有足够的时间来阐述方案。设计师对工程造价的详细了解存在误区，无法准确处理质量与价格的关系。降低成本是勘察设计的终极追求，即在保证安全的基础上降低质量，不破坏环境。优秀的设计，如果它具有耐久性、安全性、舒适性、方便性和经济性的和谐性，而不是在项目上投入越多的资金，项目的实施就越好。有时即使预算很高，也未必能完成高质量的项目。

3解决山区公路地质勘察目前出现问题的对策

3.1地质勘测精度问题对策

地形陡峭、隐蔽性大的山区公路前期设计阶段采用先进的无人机设备，保证地形测绘的完整性和准确性，出现问题及时补测；加强断面测量过程控制，施工期加强对纵横断面的现场复核工作，尤其是回头曲线、桥位、高挡墙等重要工点段的复核。

3.2公路采空区处理方案

公路采空区的处理以注浆充填为主，传统的充填方法为逐孔充填。采用多孔联动数控自动定位注浆技术，实现钻孔注浆的自动化、标准化。传统技术的缺点是单孔注浆时，由于流动性大，流动范围宽，浆液会流失到注浆范围内，造成浆液的浪费，并在注浆孔之间形成孔洞。采用多孔联动数控自动定位注浆技术，通过计算机程序控制行走线，实现钻孔自动定位。多孔同步注浆提高了效率，减少了材料浪费，提高了注浆处理质量。其工作原理如下:钻孔机启动前，在孔板管顶部外侧设置孔位感应环;感应环的位置由探地雷达在自定位钻机前方探测。前端探地雷达将探测到的位置信息，通过数据线传输给行走控制器;行走控制器控制自定位钻行走于孔板管上方;启动定位感应装置下端位于自定位钻具下方，感应孔位置感应环使自定位钻具上的钻杆对准孔板管中心，定位准确后自定位钻具开始钻孔;水泥搅拌机搅拌灌浆进行灌注。在浆液凝固前，自动定位钻移动到下一个孔进行钻孔。重复上述步骤，实现多孔联动、自定位行走钻孔灌浆。该技术的优点如下:多孔联动数控自动定位注浆技术通过应用计算机程序控制行走线，实现钻床的自动定位，实现钻床行走和钻孔过程的自动化。同时，通过多孔联动注浆，对相邻孔注浆层的裂缝进行挤压渗透，提高采空区注浆的密实度，提高施工效率和定位精度。

3.3计划进度实时管理

多维度展示项目的进度、合同情况、未达标作业情况等数据，并支持从项目到作业点、勘察设计单位的数据调取功能。根据不同的用户权限拥有相应的门户和功能。1)计量管理:勘察单位从交工申请管理列表页面，系统自动汇总计算交工数据，发起审批流程，由监理单位、业主单位责任人完成流程审批。2)计划进度管理:提供进度数据看板，根据工程清单，系统自动编制当周计划。与移动端数据同步，实时同步各个作业点的完成进度、不合格情况。

3.4公路采空区处理质量验证

传统采空区检测手段主要有流量和压力检测、和自动灌浆记录仪检测等。其通常将过程中的检测数据作为判定依据，容易导致判定结果不准确的问题。这些检测手段容易造成采空区注浆后，注浆质量检验不准确，形成的空洞不易察觉的问题。采用溶洞检测仪检测是一种目前比较先进的一种检测手段，但检测深度只能达到10m以内。我们采用一种可伸缩、全角度采空区空洞检测探头装置，在溶洞检测仪检验的基础上扩大检测范围，提高了检测效率和检测质量。其工作原理如下：旋转电机内的伸缩驱动装置，由小电机带动拉杆伸长，拉杆的端部下放至孔内;通过所述伸缩装置使所述探头伸缩杆端杆伸长，直至所述探头紧贴孔壁所述孔杆;所述测试数据通过数据传输线传输至测试箱;一个方向的探测完成后，由伸缩装置缩回探头的伸缩杆，然后驱动旋转电机将伸缩杆旋转到另一个角度。重复以上步骤，完成其他方向的检测。

3.5岩堆环境下的工程技术

由岩堆的形成过程可知，岩堆很容易受到工程扰动的影响，这种松散的堆积体的失稳具有突发性，在路基工程中多数发生在路基开挖的阶段，一般会直接引起边坡的坍塌。在路基填筑过程中则表现为沉降与形变，甚至因为负载增加而发生岩体整体失稳定坍塌。为了防止这种现象的发生了除了常规的做好排水措施外还需要在施工过程中做特定的支护，在边坡修建挡土墙和喷制混凝土护面，一般挡土墙需要嵌入基岩。

结语

综上所述，在高速公路工程领域采空区处理方面，有大量可以利用自动化技术、数控技术、人工智能技术的环节。在已建或在建公路工程建设中，会遇到诸多工程地质问题，比如工程地质中存在的勘测精度不够，特殊岩土体物理力学性质研究不够，工程边坡稳定性研究不深，临河挡墙抗冲设计和保护不够等问题，面对这些问题，只有从根本原因分析入手，认真勘察、比对，提出有针对性的处理对策，才有达到长效解决的目的。

参考文献

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