公路工程地質(zhì)勘察及風(fēng)險(xiǎn)防范措施引言公路工程的建設(shè)質(zhì)量與服役安全，很大程度上取決于前期地質(zhì)勘察工作的深度與精度。復(fù)雜的地質(zhì)條件（如滑坡、巖溶、軟土分布等）不僅會(huì)增加工程建設(shè)難度，更可能在運(yùn)營階段誘發(fā)路基失穩(wěn)、橋梁沉降等重大風(fēng)險(xiǎn)。因此，系統(tǒng)開展地質(zhì)勘察并針對(duì)性制定風(fēng)險(xiǎn)防范措施，是保障公路工程全生命周期安全的核心前提。一、公路工程地質(zhì)勘察的核心內(nèi)容與技術(shù)方法（一）勘察核心內(nèi)容1.地形地貌調(diào)查通過遙感解譯、實(shí)地測(cè)繪，明確路線區(qū)域的地形起伏、溝谷發(fā)育、坡體形態(tài)等特征。山區(qū)公路需重點(diǎn)關(guān)注高陡邊坡、深切河谷的地貌單元，平原區(qū)則需識(shí)別古河道、洼地等隱性地貌——這類區(qū)域往往伴隨不良地質(zhì)或特殊巖土分布，直接影響路基穩(wěn)定性。2.地層巖性分析采用鉆探、坑探結(jié)合室內(nèi)巖礦分析，查明巖土體的分層結(jié)構(gòu)、巖性成分（如花崗巖、頁巖、黏性土等）及物理力學(xué)參數(shù)（密度、強(qiáng)度、壓縮性等）。例如，泥巖地區(qū)易遇水軟化，需評(píng)估其對(duì)路基邊坡穩(wěn)定性的影響；石灰?guī)r分布區(qū)需警惕巖溶發(fā)育風(fēng)險(xiǎn)。3.地質(zhì)構(gòu)造探查識(shí)別斷層、節(jié)理、褶皺等構(gòu)造的分布與活動(dòng)性?；顒?dòng)性斷層可能引發(fā)地震風(fēng)險(xiǎn)，節(jié)理密集帶則會(huì)降低巖體完整性——需結(jié)合路線走向優(yōu)化避讓方案，或針對(duì)性采取抗震設(shè)計(jì)。4.水文地質(zhì)條件調(diào)查地下水類型（孔隙水、裂隙水、巖溶水）、水位埋深、徑流路徑及水化學(xué)特征。地下水的長期作用會(huì)加劇巖土體軟化、管涌等問題，如濱海地區(qū)的海水入侵可能導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)腐蝕。5.不良地質(zhì)現(xiàn)象識(shí)別重點(diǎn)排查滑坡、崩塌、泥石流、巖溶、采空區(qū)等不良地質(zhì)體的規(guī)模、成因及穩(wěn)定性。例如，滑坡體的邊界、滑帶土性質(zhì)、變形跡象（裂縫、位移）是勘察的關(guān)鍵參數(shù)，直接決定后續(xù)風(fēng)險(xiǎn)防控策略。（二）勘察技術(shù)方法1.工程地質(zhì)測(cè)繪以1:2000~1:5000比例尺的地形圖為底圖，結(jié)合遙感影像解譯，對(duì)路線走廊帶進(jìn)行地表地質(zhì)現(xiàn)象的系統(tǒng)調(diào)查，繪制地質(zhì)平面圖與剖面圖，初步圈定風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域。該方法是識(shí)別宏觀地質(zhì)規(guī)律的基礎(chǔ)手段。2.地球物理勘探（物探）采用地震勘探、電法勘探、地質(zhì)雷達(dá)等手段，快速探測(cè)地下隱伏構(gòu)造（如斷層、溶洞）及巖土分層。例如，高密度電法可有效識(shí)別巖溶區(qū)的地下空洞，地質(zhì)雷達(dá)適用于淺部（<30m）巖土界面探測(cè)，為鉆探布點(diǎn)提供精準(zhǔn)導(dǎo)向。3.鉆探與原位測(cè)試通過機(jī)械鉆探獲取巖芯樣本，結(jié)合標(biāo)貫試驗(yàn)、靜力觸探（CPT）等原位測(cè)試，準(zhǔn)確測(cè)定巖土體的物理力學(xué)參數(shù)。對(duì)于軟土路基，CPT可快速評(píng)估土層的壓縮性與承載力；巖溶區(qū)鉆探需控制間距，避免遺漏大型溶洞。4.室內(nèi)試驗(yàn)分析對(duì)采集的巖土樣本開展物理性質(zhì)（含水率、密度）、力學(xué)性質(zhì)（抗剪強(qiáng)度、壓縮模量）及水理性質(zhì)（崩解性、膨脹性）試驗(yàn)，為設(shè)計(jì)提供量化參數(shù)。例如，膨脹土的自由膨脹率試驗(yàn)可判斷其脹縮等級(jí)，指導(dǎo)路基處理方案選擇。二、公路工程常見地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)類型及成因（一）滑坡風(fēng)險(xiǎn)山區(qū)公路穿越坡體時(shí)，若坡體巖土體為順層結(jié)構(gòu)（巖層傾向與坡向一致）、或存在軟弱夾層，在降雨入滲、地震或人類工程活動(dòng)（如切坡）觸發(fā)下，易發(fā)生滑坡?；聲?huì)導(dǎo)致路基整體失穩(wěn)、邊坡坍塌，甚至掩埋路面，中斷交通。（二）巖溶風(fēng)險(xiǎn)石灰?guī)r、白云巖等可溶性巖分布區(qū)，長期受地下水溶蝕形成溶洞、土洞、地下暗河等。若公路橋涵或路基底部存在隱伏溶洞，易引發(fā)地基不均勻沉降、塌陷，造成結(jié)構(gòu)開裂甚至垮塌。（三）泥石流風(fēng)險(xiǎn)在溝谷發(fā)育、松散固體物質(zhì)（如殘坡積土、破碎巖塊）豐富且降雨集中的區(qū)域，強(qiáng)降雨會(huì)誘發(fā)泥石流。泥石流具有突發(fā)性，可瞬間沖毀路基、橋涵，掩埋道路，威脅生命財(cái)產(chǎn)安全。（四）軟土路基風(fēng)險(xiǎn)濱海平原、古河道、湖沼洼地等區(qū)域廣泛分布軟土（如淤泥、淤泥質(zhì)土），其天然含水率高、壓縮性大、承載力低。若路基處理不當(dāng)，會(huì)導(dǎo)致工后沉降過大，路面開裂、橋頭跳車等病害。三、基于地質(zhì)勘察的風(fēng)險(xiǎn)防范措施（一）設(shè)計(jì)階段：風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避與主動(dòng)防控1.路線優(yōu)化避讓根據(jù)勘察結(jié)果，對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域（如大型滑坡體、巖溶強(qiáng)烈發(fā)育區(qū)）采取路線繞避方案。例如，某山區(qū)公路原路線穿越滑坡群，經(jīng)勘察后調(diào)整路線，沿河谷階地布線，大幅降低滑坡治理成本。2.針對(duì)性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滑坡治理：采用“抗滑樁+錨索（桿）+截排水”組合支護(hù)，阻斷地表水入滲，增強(qiáng)坡體穩(wěn)定性。例如，對(duì)順層滑坡，可在潛在滑動(dòng)面設(shè)置抗滑鍵，切斷滑動(dòng)路徑。巖溶處理：對(duì)淺層溶洞采用“換填碎石+注漿加固”，深層溶洞采用橋梁跨越，避免路基直接置于溶洞上方。軟基處理：根據(jù)軟土厚度、壓縮性，選擇CFG樁復(fù)合地基、堆載預(yù)壓、真空預(yù)壓等方法，控制工后沉降。3.邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)對(duì)高陡邊坡采用“分級(jí)放坡+錨桿框架梁+生態(tài)袋護(hù)坡”組合措施，既保證穩(wěn)定性，又兼顧生態(tài)恢復(fù)。順層邊坡需設(shè)置抗滑鍵或預(yù)應(yīng)力錨索，阻斷潛在滑動(dòng)面。（二）施工階段：動(dòng)態(tài)管控與過程防控1.動(dòng)態(tài)勘察與設(shè)計(jì)優(yōu)化施工中發(fā)現(xiàn)新的地質(zhì)問題（如未探明的小型滑坡、溶洞），需立即開展補(bǔ)充勘察，聯(lián)合設(shè)計(jì)單位調(diào)整方案。例如，某高速公路施工中揭露隱伏滑坡，通過補(bǔ)充鉆探確定滑帶位置，調(diào)整為“抗滑樁+卸載反壓”方案，避免返工。2.關(guān)鍵工藝質(zhì)量控制巖溶注漿：采用“探灌結(jié)合”工藝，先鉆探探明溶洞規(guī)模，再通過高壓注漿填充溶洞、加固圍巖，確保路基下伏巖體密實(shí)。軟基處理：嚴(yán)格控制CFG樁的樁長、樁徑及水泥摻量，采用靜載試驗(yàn)驗(yàn)證復(fù)合地基承載力。3.施工安全防護(hù)在泥石流溝口設(shè)置預(yù)警系統(tǒng)（雨量監(jiān)測(cè)+視頻監(jiān)控），雨季派專人值守；滑坡體施工時(shí)設(shè)置臨時(shí)抗滑擋墻、監(jiān)測(cè)點(diǎn)，實(shí)時(shí)跟蹤坡體變形。（三）運(yùn)營階段：監(jiān)測(cè)預(yù)警與長期維護(hù)1.建立監(jiān)測(cè)體系邊坡監(jiān)測(cè)：采用GNSS位移監(jiān)測(cè)、測(cè)斜儀監(jiān)測(cè)深層滑動(dòng)，結(jié)合裂縫計(jì)監(jiān)測(cè)地表裂縫發(fā)展。路基監(jiān)測(cè)：在軟基路段布置沉降板、分層沉降儀，定期觀測(cè)工后沉降。水文監(jiān)測(cè)：在巖溶區(qū)、泥石流溝設(shè)置地下水位監(jiān)測(cè)井、雨量站，掌握水動(dòng)力變化。2.信息化管理與預(yù)警利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至管理平臺(tái)，通過大數(shù)據(jù)分析（如沉降速率突變、水位異常上升）自動(dòng)預(yù)警。例如，某公路滑坡體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在降雨后發(fā)出預(yù)警，及時(shí)封閉路段，避免了滑坡災(zāi)害。3.長期維護(hù)措施定期對(duì)路基、邊坡、橋涵進(jìn)行檢測(cè)（如探地雷達(dá)檢測(cè)路基脫空、無人機(jī)巡查邊坡裂縫），發(fā)現(xiàn)病害及時(shí)處治。對(duì)巖溶區(qū)橋梁基礎(chǔ)，每5年開展一次水下檢測(cè)，評(píng)估樁基腐蝕情況。四、工程案例：某山區(qū)公路滑坡風(fēng)險(xiǎn)防控實(shí)踐某省道升級(jí)工程穿越丘陵區(qū)，勘察階段通過工程地質(zhì)測(cè)繪發(fā)現(xiàn)K12+300~K12+800段存在古滑坡體（滑體厚約15~25m，滑帶為粉質(zhì)黏土）。設(shè)計(jì)階段采用“削坡減載+抗滑樁+錨索框架梁+截排水”方案：削坡：將原坡比1:1.5調(diào)整為1:2.5，分級(jí)設(shè)置馬道，降低坡體自重；抗滑樁：在滑體前緣設(shè)置φ1.5m、長25m的抗滑樁，間距5m；錨索框架梁：在坡體中上部設(shè)置錨索（長30m，張拉荷載1500kN），框架梁采用C30混凝土；截排水：坡頂設(shè)置截水溝，坡面設(shè)置急流槽，滑體后緣設(shè)置滲溝。施工中，通過測(cè)斜儀、GNSS監(jiān)測(cè)坡體變形，數(shù)據(jù)顯示滑坡體逐步穩(wěn)定。運(yùn)營3年后，該路段未出現(xiàn)滑坡跡象，驗(yàn)證了勘察與防控措施的有效性。結(jié)語公路工程地質(zhì)勘察是識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)、防控風(fēng)險(xiǎn)的“眼睛”，其精度直接決定工程安全與經(jīng)濟(jì)性。風(fēng)險(xiǎn)防范需貫穿