福州地铁岩土工程勘察监理的有关问题探讨 精品

总 第 １７０期 Ｖｏｌ·１７０ＦｕｊｉａｎＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ＆ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ福州地铁岩土工程勘察监理的有关问题探讨陈 晓 航（福建工大工程咨询监理有限公司 福 建 福 州 ３５００００）摘 要 ：根据地铁施工方法 、福州地质条件和勘察工作的特点等 ，分析了地铁工程勘察监理的工作重点 、技术要求以及质量控制要点 ，以 期更好地发挥勘察监理的作用 ，提高勘察的水平和质量 。

关 键 词 ：福 州 地 铁 ；岩 土 工 程 勘 察 ；监 理 中 图 分 类 号 ：ＴＵ７１２＋ ．２文 献 标 识 码 ：Ｂ文 章 编 号 ：１００４－６１３５（２０１２）０８－００７０－０３ＤｉｓｃｕｓｓｉｏｎｏｆｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎｏｎｇｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｆｏｒＦｕｚｈｏｕｍｅｔｒｏ ＣＨＥＮ Ｘｉａｏｈａｎｇ（ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｎｓｕｌｔｉｎｇ ＆ ＳｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎＣｏ．Ｌｔｄ．，ＦｕｊｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｆｕｚｈｏｕ３５００００） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｏｎｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｍｅｔｒｏｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ，ｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆＦｕｚｈｏｕ，ａｎｄｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｇｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｗｏｒｋｉｎｇｐｏｉｎｔｓａｎｄｔｅｃｈｎｉｃａｌｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓａｎｄｋｅｙｐｏｉｎｔｓｏｆｑｕａｌｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌｏｆｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎｏｎｇｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｓｏａｓｔｏｂｅｔｔｅｒ ｄｉｓｐｌａｙｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎｅｆｆｅｃｔａｎｄｅｎｈａｎｃｅｔｈｅｌｅｖｅｌａｎｄｑｕａｌｉｔｙｏｆｇｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｆｕｚｈｏｕｍｅｔｒｏ；Ｇｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ；Ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｌｉｎ６９＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ引 言随着城市社会经 济 的 发 展 ，交通需求迅速增加 ，福 州 市 区 交 通 压 力 巨 大 ，拥堵现象从主干道 、高 峰 时 段 拥 堵 ，逐 步 向 一 般 路 段 、常 态 拥 堵 发 展 ，而 中 心 城 区 人 口 ２０２０ 年 预 计 将 约 达 ４１０ 万 ，单纯依靠地面交通 将无法适应百姓的出行需求 ，因 此 福 州 轨道交通的建设是缓解 城市交通拥堵和引导城市发展的必然 选 择 。

福 州 市轨道交通规划线网远景 （２０５０ 年 ）由 ７ 条 线 组 成 ，总 体 结 构 为 “有 环 放 射 式 ”。

线 网 全 长 １８４．２ｋｍ，设 置 ７ 条 轨道交通过闽江通道和 ２ 条过乌龙江通道 。

近期建设线路总 长 ５５．７ｋｍ，包 括 ：１ 号 线 象 峰 站 ～ 东 部 新 城 站 ，约 ２９．２ｋｍ；２ 号 线 沙 堤 站 ～ 下 院 站 ，约 ２６．５ｋｍ。

由于地铁建设投 资 巨 大 、建设标准要求高 ，又 加 上 福 州 地 铁建设的经验缺乏和工程地质条件的复杂性 ，地铁勘察比一般 岩土工程勘察要复杂得多 ，兼 有 铁 路 隧 道 、城 市 高 层 建 筑 、深 基 坑 等 多 种 建 （构 ）筑物勘察的特点 ，相应的勘察场地施工条件也 更 加 复 杂 ，现 场 施 工 难 度 大 。

因 此 ，地铁建设项目中开展 岩 土 工程勘察监理工作是势在必行的 ，勘察监理工作对勘察质量的 提 高 、维 护 业 主 利 益 、规 范行业竞争市场均能起到积极有效的 作 用 ，但因勘察监理工 作开展的时间短 、勘察行业还缺少专业 的监理规程规范 ，影响了勘察监理工作的实施效果 。

和 信 息 管 理 ；（４）施 工 组 织 协 调 ；（５）现 场 监 理 工 作 ；（６）实 验 室 监 理 ；（７）勘察成果验收等 。

但地铁勘察又具有其特殊性 ，因 此 在勘察监理过程中监理人员应重点把握以下技术要点 ，以 保 证 勘 察 质 量 。

不同施工方法勘察侧重点的把握 ［１，２］不同的施工方法对地铁勘察提出的要求不同 ，其 侧 重 点 也不 同 ，勘察者要根据具 体的情况采取不同的措施和标准 ，满 足 地铁结构设计和工法需要 ，这对监理把握勘察质量也提出了更 高 的 要 求 ，现场监理可从以下几个方面着手 ：（１）明挖法和盖挖法 ：其施工特点类似于深基坑开挖 ，因 此 在 勘 察 时 ，应重点查明开挖深度 ２－３ 倍的岩土分层及厚度 ，由 于福州市区表层土层多 分布有较大深度的软土和富含地下水 的 砂 、卵 石 层 ，这些土层对基坑开挖的影响很大 ，勘 察 时 还 应 适 当扩大深度和范围 ；福 州地区的地下水埋深都较浅 ，且 水 量 也 较 大 ，在基坑开挖过程中 一般都需要对地下水进行控制 （降 水 或 隔 渗 ），如果已有资料不能满足要求时 ，应建议进行专门的水 文 地 质 勘 察 ；采用此方法施工时 ，对周边的环境影响较大 ，且 地 铁又多通过市区 ，建 筑 密集并对变形敏感 ，因此在勘察时应对 环境状况进行详细调查 ，查明邻近建筑物和地下设施的现状 、 结构特点以及对开挖变形的承受能力 ，必要时采用有效方法进 行地下管线探测 。

（２）盾 构 法 ：此 方 法在松软均质的地层中修建隧道具有技 术 和 经 济 方 面 的 优 越 性 ，但对断面尺寸多变的区段适应能力 差 。

因此勘察时需 查 明 地 层 构 造 、层序以及地层中洞穴 、透 镜 体和障碍物分布 ；对于灵敏度高的软土 、透水性强的松散砂层 、 含有承压水的砂土层 、含漂石或卵石地层 、高塑性的粘性土层 、 有 情１．１ 福 州 地 铁 勘 察 监 理 的 技 术 重 点地铁勘察监理和普 通的岩土工程勘察监理一般具有相同 的 工 作 方 法 ：（１）准 备 工 作 ；（２）质量和进度控制 ；（３）合 同 管 理 １ 作 者 简 介 ：陈 晓 航 （１９７９－工 程 师 。

收 稿 日 期 ：２０１２－０５－１０），男 ，工 程 师 ，福建省注册监理２０１２年 ０８ 期 总 第 １７０ 期 陈 晓 航 · 福州地铁岩土工程勘察监理的有关问题探讨 ·７１·况 和岩体基本质量分级 ，提供力学计算和盾构机 、刀 具 选 型 所 需 的 岩 土 物 理 、力 学 参 数 ，进行土石可挖性分级并提供工程地 质 纵 横 断 面 ；此外还要查明地下水位 、渗 透 系 数 、腐 蚀 性 ，估 算 掌 子 面 涌 水 量 ，并以此作为衡量隧道失稳后破坏后果的一个参考 指 标 ；需要查清在盾构施工段是否含有有害气体 。

（３）矿 山 法 ：此方法对于岩质隧道 ，勘察最首要的任务 是 进 行准确的隧道围岩分级 ，进行土石可挖性分级并提供工程地质 纵 横 断 面 ，对可能滑坡的活动性围岩 、构 造 破 碎 带 、含 水 松 散 围 岩 、膨 胀 性 围 岩 、岩 溶 、可能产生岩爆的围岩 、有 地 热 、温 泉 、有 害气体的围岩要重点 查 明 ，同时还应着重查明水文地质条件 ， 估 算隧道单位长度的 涌 水 量 ；对 于 土 质 隧 道 ，勘察时应查明表 层 填 土 的 组 成 、性 质 及 厚 度 ，隧道通过土层的性状 、密 实 度 及 自 稳 性 ，各含水层的分布 、补给及对成洞的影响 ，产生流砂及隆起 的 可 能 性 ，地下管线的分布及现状 ，隧道附近的建筑物 、构 筑 物 的 基 础 形 式 、埋 深 等 。

引起工程事故的土层 ，易造成基坑涌水涌砂 、地 基 加 固 困 难 、带压作业气密性差等工程危害 。

（３）花 岗 岩 残 积 层 福州地区基底多为花岗岩 ，由于花岗岩原状土的地基承载 力 较 高 ，因此可作为较好的工民建基础 ，但 开 挖 暴 露 后 ，遇 水 软 化 、崩 解 塌 落 ，各种力学性能急剧下降 ，类似于流动的富 水 砂 层 ，而这一点经常被忽视以致引起工程事故 。

花岗岩残积层遇 水 软化后可能会导致 高水压下基底管涌 ，围 护 结 构 变 形 ，盾 构 土仓易结泥饼等工程危害 。

（４）花岗岩球状风化体 球状风化是花岗岩发育区常见的地 质 现 象 ，俗 称 “孤 石 ”， 孤石对地铁施工 、环 境 保 护 、工期和投资控制均有重大不利影 响 。

对 盾 构 工 程 ，如遇见未知孤石 ，可能会产生掘进困难 、盾 构 机姿态难以控制 、刀 盘 压 力 较 难 控 制 、产生较大震动影响地面 建筑安全等工程危害 。

但地铁工程区间 详勘钻孔间距多在 ３０ ～５０ｍ 之 间 ，孤石尺寸较钻孔间距而言要小得多 ，通 过 详 勘 钻 探所揭露到的孤石十分有限 。

因 此 ，在花岗岩发育区应多方收 集 资 料 、分析已有钻探 资 料 ，必要时决定加密钻孔或配合物探 等其他勘探手段提高揭露孤石的机率 ，降 低 工 程 风 险 。

（５）复 合 地 层 福州地区常有上述 两种或两种以上地层组合而成的复合 地 层 ，常见的地质断面 是前后左右不均质 ，上软下硬或上硬下 软 。

由于这些地层的工程地质和水文地质等特征相差悬殊 ，对 各种工法的选择及其施工参数影响较大 ，可能会引发工程危害 叠 加 ，因此更要引起高度重视 。

对地质风险源进行重点控制 ［３］福州盆地基底由花岗岩类和火山岩类岩石组成 ，上 面 覆 盖着 ２０～７０ｍ 厚度不等的松散沉积层 ，按其组成大致被分为三 大 层 ，从 上 到 下 ，它 们 分 别 是 ：上部为海相淤积层和近代河流堆 积 层 ，除表层有厚度不大的 “硬 壳 层 ”或 中 细 砂 层 外 ，主 要 是 厚 度 约 ８～３０ｍ 的淤泥和淤泥质土 ，工 程 性 能 很 差 ；中 部 为 河 流 冲 积 层 ，由 粘 性 土 、砂类土和局部淤泥质土组成 ，厚 度 约 为 ２０ ～４０ｍ，工 程 性 能 多 属 中 等 ，但 其 分 布 、组 成 均 为 较 大 的 变 化 ； 下 部为冲洪积地层或 古 河 道 沉 积 层 ，主 要 由 砂 类 土 、砂 砾 卵 碎 石类土和粘性土 （或 混 砾 碎 卵 石 ）层 组 成 ，厚 度 约 为 １０～２０ｍ， 一般工程性能良好 ；最底部为基岩或残积土层 。

福 州 典 型 地 质 剖 面 图 见 （图 １）所 示 。

１．２ 现场监理质量控制要点现场监理工作直接影响勘察第一手资料的准确性 ，是 保 证 勘察质量至关重要的 环 节 ，一般行使以下职责 ：① 检 查 单 孔 技 术纲要及技术交底情况 ；② 检查安全交底及责任到位情况 ；③ 检查钻机的施工安全情况 ；④ 检查取样的实施到位情况和实际 数 量 ；⑤ 检查原位测试的实施情况 ；⑥ 检查野外记录的准确性 、 正 确 性 、及 时 性 ；⑦ 检查岩土名称标识 、对钻孔岩芯的拍照和记 录 情 况 ；⑧ 检查钻孔验收前钻场钻具的清理 、回填封孔工作等 。