【摘 要】兰州地铁1号线KC-2标段（马滩～七里河段）主要位于兰州市七里河断陷盆地内，穿越的地层为全新统人工填土、冲～洪积黄土状土、粉土、粉细砂、冲积卵石土。沿线多为居民住宅及商业繁华区，地下管线密集，安全要求高。本文立足于兰州地铁1号线KC-2标段实际勘察过程和经验，分析了本标段岩土工程勘察的重点和难点，以供借鉴。
【关键词】地铁；岩土工程勘察；重点和难点
兰州地铁1号线（陈官营—东岗段），线路全长26641.213m，皆为地下线，共设车站20座。KC-2标段位于兰州市城市轨道交通1号线一期工程的中西段，本标段右线设计里程YCK15+055.880～YCK20+801.538，全长约5745.658m。其中设地下车站5座，自西向东依次为马滩车站、土门墩车站、西客站车站、西站什字车站、七里河车站；区间4个，自西向东依次为马滩～土门墩区间、土门墩～西客站区间、西客站～西站什字区间、西站～七里河区间，4个区间均为地下线。按施工方法可分为盾构法、明挖法、暗挖法等。地铁线路敷设方式和施工方法的多样性，导致地铁工程基础类型和结构形式的多样性 （ 如桩、连续墙、支撑、锚杆等） ，因此，地铁岩土工程勘察兼有铁路隧道、城市高层建筑、深基坑、水文地 质勘察的特点。不同的线路敷设方式、工法和结构形式对岩土工程勘察提出不同的要求和侧重点。
1 KC-2标段工程地质、水文地质条件
1.1 区域地质概况
兰州地铁1号线一期工程场地位于青藏高原东北缘地貌阶梯带附近，大地构造属祁连山褶皱系中祁连隆起带的东段。新构造运动基本特点是受庄浪河凹陷带的影响，在兰州地区呈现次一级的隆起和凹陷，自西向东依次为八盘峡隆起、河口凹陷、虎头崖隆起、七里河凹陷、皋兰山-九洲台隆起，城关凹陷及桑园峡隆起。由于这些隆起，将黄河河谷分割成串珠状的次级盆地，自西而东有：八盘峡至柴家峡之间的新城—河口盆地，柴家峡至金城关之间的西固—七里河盆地，金城关至桑园峡之间的城关—雁滩盆地。
七里河断陷盆地范围基本上与七里河区的辖区相一致，东西长14公里，南北宽10公里。其东部边界受雷坛河断层控制，西部边界受深沟桥岩性急剧变化地带控制，北部边界受刘家堡岩性急剧变化地带控制。由于七里河盆地是在兰州盆地的基础上局部断陷而成，导致其区域内沉积了巨厚的第四系卵石层，据有关资料，马滩地区堆积厚度可达启航2014348米。
KC-2标段位于七里河断陷盆地中部，根据现场勘察揭示，在工程范围内区域地质条件相对较为稳定，无断裂等地质构造通过。
1.2 乙二醇单丁醚地层结构
兰州地铁1号线KC-2标段位于七里河断陷盆地内，沿线上部主要为素填土、黄土状土、粉土及粉细砂，下部在钻探深度内主要为卵石层，埋深一般为5～18米，厚度可达200～300米，地形西高东低。
1.3 水文地质特征
该场地所揭露的地下水为第四系松散层孔隙潜水，含水层主要为第四系砂卵石层。本地区潜水补给来源主要来自上游地下水、大气降水、绿化渗水等补给。地下水的总体流向与地形一致，由西南流向东北，排泄于下游黄河。地下水位变化主要受人工开采地下水、降水、蒸发等因素影响，地下水一般夏、秋季节较高，春、冬季节较低位，水位起伏变化一般±1-1.5米。根据本次勘察水文地质试验及兰州地区已有工程降水经验，卵石层的渗透系数建议按60m/d考虑。
2 地铁工程对岩土工程勘察的要求
地铁岩土工程勘察按阶段分为工可勘察、初勘、详勘及施工勘察， 另外必要时可在某阶段补充水文专题勘察、断裂专题勘察、软土专题勘察、物探等。不同勘察阶段有着不同的勘察精度和要求，以详勘为例，兰州地铁详勘阶段岩土工程勘察的主要目的和要求归结如下：
（1）在初勘基础上，详细查明场地的工程地质及水文地质条件，对于复杂地段或有特殊要求的地段，进行重点勘察。
（2）详细查明不良地质条件及特殊性岩土的分布特征。
3 兰州地铁象征主义KC-2标段岩土工程勘察的重点
3.1 邢台学院魏笑雨勘察应满足结构设计和工法需要
兰州地铁1号线KC-2标段所有车站采用明挖法施工，对于明挖法，勘探孔一般布置于结构边线外 2m 左右，明挖通道、风道等钻孔可沿其中心线布置。岩土工程勘察需查明岩土分
层及厚度；查明不良地质；查明地下水类型、水位、水量、补给来源、渗透性、对混凝土及钢结构的腐蚀性；判断管涌、浮托破坏的可能性；判断砂土的液化特征；判断基坑降水的可行性；进行土石可挖性分级；评价环境对基坑开挖施工的承受能力； 提供围护结构及永久性桩基设计所需的岩土参数，如：重度、抗剪强度、泊松比、无侧限抗压强度、静止侧压力系数、基床系数、桩基承载力特征值、岩土与锚固体的黏结强度等；提供工程地质纵横断面等。
对于盾构法，勘探孔沿线路两侧交错布置于隧道外 3～5m。岩土工程勘察需查明地层构造、层序以及地层中透镜体和障碍物分布。对于黄土状土、粉土、松散砂层、卵石地层、掌子面软硬不均地层等对盾构机具选择和施工有重大影响的地层，应重点勘察。查明地下水位、渗透系数、腐蚀性， 估算掌子面涌水量；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；进行隧道围岩分级并提供工程地质纵横断面。
3.2 勘察应着重查明不良地质及特殊性岩土
兰州地铁1号线KC-2秘林标段沿线主要地层为填土、黄土状土、粉土及粉细砂，下部在钻探深度内主要为卵石层。工程沿线存在的不良地质主要有：成分复杂，厚度不均匀的填土、湿
陷性黄土状土、薄层粉细砂或粉细砂透镜体对基坑支护结构或盾构掘进影响较大、卵石层中存在大颗粒漂石及不均匀胶结块对桩基施工和盾构掘进影响较大，需要详细查明大颗粒漂石及不均匀胶结块在空间的分布规律及物理力学性质，以便提供力学计算和盾构机、刀具选型依据。另外，七里河区内有五十年代人工开挖修建的地下人防工程，其体量都比较大，应着重分析其与地铁工程的相互影响。
3.3 应提供合理的岩土参数和工程措施建议
岩土工程勘察提供岩土参数和建议时，应有的放矢，结合工法和设计的需要，这样做也使岩土测试抓住重点，避免不必要的工作， 节省勘察投入。如对于明挖车站，重点岩土参数有地下水位、各岩土密度、抗剪强度指标、侧压力系数、桩端（侧）阻力特征值等；对于盾构法，重要的岩土参数主要是隧道范围内各岩土层天然抗压强度等。
4 兰州地铁KC-2标段岩土工程勘察的难点
4.1 勘察施工受环境制约明显
地铁线路设计要考虑吸收和引导客流，线路多穿过密集的商业区和居民区，地面建筑、交
通、地下管线等成为制约勘察施工的明显因素。由于岩土工程勘察可能存在妨碍地面交通、损坏地下管线、造成环境污染等问题，交通、园林、市政、环卫等部门对勘察施工审批程序严格，局部地段场地协调困难，由此可能造成两方面后果，一是部分钻孔无法施工导致影响勘察成果的质量，二是影响勘察工期继而影响地铁设计和施工工期。
4.2 大厚度卵石地层地质勘察成本过高
兰州地铁KC-2标段主要穿越地层为黄土状土、粉土及卵石层，其中卵石层是地铁线路穿越的主要地层和基础持力层，其颗粒组成一般为粒径粒径介于20～40mm的颗粒约占刘小华自杀15～20%，粒径粒径介于40～60mm的颗粒约占15～20%，粒径大于60mm的颗粒占20%以上，钻探揭示最大粒径为500mm，据区域地质资料，沿线有粒径大于1000mm的卵石颗粒存在。针对大厚度的卵石地层，钻探工艺采用泥浆护壁循环钻进或双管单动配合植物胶（SM）钻探钻进。钻探难度较大，成本过高，钻进过程中容易发生漏水、掉钻、卡钻、埋钻等事故，而且钻探进度较慢，一般一个钻孔需要一周时间才能完成。
5 结语
地铁勘察是一项重要且复杂工作，其包含的工作内容广泛而全面，只有在充分考虑勘察工作的重点和难点的基础上，才能有的放矢的开展工作，用最小的成本，最短的时间获取最为准确的各类岩土工程设计参数，为设计和施工提供依据。
参考文献：
[1]《城市轨道交通岩土工程勘察规范》（GB 50307-2012）.
[2]兰州市城市轨道交通1号线（详勘阶段）岩土工程勘察技术要求.
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