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摘要：公路工程是我国关键性的基础设施，对我国的经济发展具有重要作用。在高速公路迅速发展的今天，广东省已经远远走在全国前列，基本上已经完成了“县县通高速”。然而在高速公路勘察中还存在许多尚待解决的问题，如孤石段高边坡勘探。本文以广东省某孤石发育段高边坡为例，首先从地形地貌、地层岩性、地质构造等方面阐述了边坡工程地质条件，并在此基础上从高边坡勘探点的布设方法、勘探深度控制、孤石判别、发育程度评价等方面加以论述，对山区高速公路孤石段边坡勘探具有重要的参考价值。
关键词：高边坡；孤石；勘探点；深度；判别；发育程度
引言：
广东省某公路工程路线总长21.84km，全线花岗岩里程总长约5.2km，该区孤石强发育。如何查明边坡路段孤石分布规律具有十分重要的意义。本文以该公路高边坡工点为例，对勘探点布设、勘探深度控制、孤石判别、发育程度评价等问题进行详细分析。
1、工程地质条件
本路段有2个边坡，最大坡高75m，坡长约285m，地处低缓丘陵，地形起伏较大，坡体地面标高约15.0~130m，自然坡角最大约30°，坡面可见大量孤石发育。
图1边坡工程地质平面图图2增加勘探孔后平面图
注：GZK开头钻孔为初勘阶段钻孔XGZK开头钻孔为详勘阶段钻孔
2、勘探相关问题探讨
2.1勘探点的布设
a、《公路工程地质勘察规范》（JTGC20-2011）“6.6.3每段深路堑横向勘探断面的数量不得少于1条，做代表性勘探，地质条件变化复杂时，应增加勘探断面数量。每条勘探断面上的钻孔或探坑（井数量不宜少于2个）”
b、从图上我们可以看出，初详勘布置的勘探孔基本满足规范要求，但是孤石发育区应特别对待。否则会导致在施工边坡开挖阶段开挖面地质情况于地质横断面图对应不上，岩土风化界面不准、锚杆长度无法确定、土石方比例相差悬殊、设计边坡支护方案变更较大等。最终影响施工进度，甚至会出现大的失稳事故。下图是开挖后的现场照片。
c、前期由于地面植被发育，地形起伏较大，无法从整体上看清孤石分布情况。开挖至6级坡底时，上面7~8级的支护方案还没有定，如果再不进行坡面支护一旦继续开挖开弓没有回头箭,加上雨季就要来临，边坡岩土在卸荷、应力释放、风化、遇水等因素的影响或作用下，其抗剪强度会降低，尤其是坡残积土层、全风化～强风化层遇水或放置时间过长时，极易软化，花岗岩类岩土质边坡，很容易出现滑移等失稳事故。
d、边坡开挖后各单位迅速组织技术力量对边坡经行专项研究后决定：加密加深勘探钻孔；加强对孤石的判别，进而确定相对准确的岩面。
现从三条横断面增加至五条横断面，再有3条纵断面，并且在主要断面堑顶位置至少要布置一个勘探孔，才能最大程度上推断岩层的走向。难点还在于怎样确定勘探深度、怎样判定是基岩岩面还是潜在的孤石、怎样进行发育程度的评价。
2.2孤石的判别
“在花岗岩地区，花岗岩常见球状风化，风化球的存在使得土石分布不均匀，如将球体误判为基岩易产生土石方预估错误、甚至导致设计方案无效，因此风化球的判别无论对于勘察还是施工验槽都很重要。我们常见的花岗岩球状风化一般为椭球体，即四周向中间风化，孤石一般在残坡积土中，全强风风化里面也会存在。
从上图可看出，开挖出来的孤石很少见椭球状，大部分类似于“菱形”。看似没有规律可循，节理裂隙的产状受构造影响，说明孤石的发育程度和形态跟构造有密切关系。
经过仔细推敲发现，它的风化过程是沿着节理裂隙面主要风化，然后才是四周向中间风化，最后将一整块岩体风化、解体呈“菱形状”。
孤石内部一般没有节理裂隙，也不符合残积土-全风化-强风化-中风化-微风化的变化规律，在实际勘探中要灵活应用。
在基岩岩面处，一般风化裂隙较多，岩体较破碎，钻探时伴随有漏水、漏浆的情况。在一定深度范围内再结合横纵断面，基本可以排除孤石的可能性。
2.3勘探深度的确定
《工程地质手册第四版》借鉴深圳地区的花岗岩控制性钻孔需要进入微风化带5m，一般孔需要进入微风化带3m，重要工程进入微风化带的深度尚需增加。
该段边坡最后综合决定钻至路面设计标高以下3~5米，在此深度内遇微风化岩则入连续完整微风化岩10~15米。在实际勘探中，钻入连续完整微风化花岗岩9~13m就能够探明基岩岩面。若附近有构造、断层等影响时，有必要钻至路面设计标高以下3~5米。确保岩石下无破碎带、异常风化带等。
2.4孤石发育程度的判析
下面列举几个勘探孔的数据，并参考溶洞发育程度原则，对孤石发育程度进行判别，结果如下：
孤石发育程度判别表表1
3、总结
总而言之，该边坡工程的地质条件极为复杂，最终完成了对该段边坡的补充勘察，给设计提供了准确可靠的地质资料，为整条高速公里的顺利完工，做出了重要贡献。为了有效的查明孤石区高边坡工程地质条件，得出以下结论及建议。
在前阶段勘探钻孔布置在满足规范的前提下，地质条件复杂路段尽量多布置几条断面“宜多不宜少”。既查明工程地质条件，也减少窝工（减少设备多次进出场费用），减少变更；勘探深度方面可以适当加深钻孔深度“宜深不宜浅”。所以，对于公路工程的从业人员而言，特别是地质人员应该对这些基本工程地质条件及常见问题进行明确，不能生搬规范和勘察大纲，现场可作适当调整，并在此基础上采取相应的解决措施。
参考文献：
《公路工程地质勘察规范》（JTGC20-2011）
《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2011年版)
《工程地质手册》（第四版）