1 概述
挖探工程是公路工程地质勘查中十分重要的部分，主要为地质勘察做好准备工作。挖探工程和钻探相比，其具有的优势是挖掘的范围比较广，地质人员能够更快、更加直观地观察到整个地层的结构，并能够准确地判断出不同岩层的特性，而且还能够克服各种的地形结构对挖掘机的要求，同时在挖掘的时候就能够直接进行试验，直接反映出不同地层之间的空间分布等等。此外，操作起来也比较简单，一般只需要一到两个施工人员，对地形没有限制。最近几年来，我国公路工程发展十分迅速，挖掘机技术的使用也更加频繁，在实际使用的过程中能够有效地避免过去挖掘方式带来的问题，降低了施工成本，提高了挖掘效率，相比钻探更加安全。挖探技术在当前公路地质勘探中十分常用，获得了大家的好评。
2 工程概况
某公路全线采用二级公路技术标准，全长 12.1km.桥梁1090.2m/16 座，其中大桥 6 座，中桥 4 座；涵洞 312.6m/24 道；隧道961m/4 座。在某公路的工程地质勘察中大量采用了挖掘机挖探的方法，取得了很好的经济技术效果。
3 挖掘机挖探技术具体应用分析
3.1 采用挖掘机挖探方法的地理条件
例如某公路 K0+400~K2+500 段布置有 10 座中小桥，沿路线1kM 河床落差达 50m,河床中普遍分布有 2m~5m 厚的卵石、砾石，砾石、卵石含量超过 50%,含漂石、块石，河床深槽中常年有水，但水深在非雨季一般为 0.5m~1.0m.河谷地形上高差较大，离公路较远，交通不便。勘探如采用钻机钻探，钻机搬迁非常困难，搬迁的时间甚至超过钻进的时间。由于卵石、砾石的大量存在，钻机钻进时需要采用厚壁套管跟进、泥浆冲洗、复合钻头钻进，钻进效率差，每班次进尺只有 2m~4m.这样每座桥勘探需要至少 3 天时间。因山区工程地质条件往往变化很大，在公路建（构）造物基础范围内，钻孔移动 1m的位置，工程地质条件往往变化，如岩石的埋深相差有时就达 2m~3m,甚至出现相差达 10m 的情况。另外，卵石、砾石的分布往往不均匀，经常有透镜体出现，采用钻探往往难以查清公路建（构）造物基础范围内的工程地质条件。为了加快勘探进度、减小费用、提高勘探有效性，决定采用挖掘机挖探方法。
3.2 勘探用的挖掘机的选用及挖探方式
勘探用的挖掘机，不需要对工程施工用的挖掘机进行特殊改造，根据地理条件可以直接调用。在当地调用一辆小型履带式挖掘机，沿河对桥位逐个进行挖探。采用小型履带式挖掘机，主要是适应河道狭窄时挖掘机的通行。履带式挖掘机适应复杂地形的通行，河道中有不太深的水也能通过。挖掘机到达桥位处，首先平整一个平台作为挖掘机操作平台，然后对桥墩台处土、石进行挖掘。探坑的范围以大于桥墩台范围为佳，这样可以全面查清墩台范围内基岩岩面起伏情况，但由于受到地形的影响，探坑的具体范围可以根据现场条件确定。根据预测的挖深及岩土性质，采取放坡或不放坡措施。实际上采取挖掘机施工技术即可，不同的是地质技术人员要事先大致预测探坑范围内工程地质条件，对挖掘机操作人员具体交代注意事项。挖掘时要采取慢挖、一次性挖土（岩）量要少的原则，以查明工程地质条件为主要目的。
3.3 挖掘岩土层时的注意事项
在挖掘岩土层的时候，由于岩土层的结构在震动的情况下会出现崩塌，所以应该尽量保证挖掘机在工作的时候减少扰动。在需要对土层进行勘查的时候，应该在确保土层下没有地下水或者有少量的地下水，地质构造比较稳固的时候，才能够把对土层进行勘查。
为了后面工作的开展，在挖深的过程中应该对挖掘的情况进行记录。需要对土层进行细致的勘查，其中主要包括岩层的地质结构、基岩的分界线、风化的程度、以及地下水的情况等，并把这些数据做好记录。对一些不能认为测量的部分需要采用仪器进行测量，并对土层进行采集样品并试验。
通常来说，地下岩层的厚度在 1.5m-4m 左右，一个供探测的土坑可以在半个小时到三个小时内完成。对于那些埋藏比较深的地方，岩层的厚度超过 5m.在开始挖掘的时候，如果挖出来的土质为卵石，那么就说明地下土层的结构比较迷失，能够承担桥梁的承载力，如果土质比较差，不能够满足桥梁的承载力，那么就需要采取加固措施，来提高地基的稳固性。
某公路工程中需要架设十个桥梁，采用了挖掘机进行地基的深挖工作，平均每一个桥梁需要一个小时的时间就能够做好地质勘查工作。这十座桥梁中有三个桥梁的岩石厚度在 1.5m-2m 的范围内，需要半天的时间把地质情况了解清楚。在探明地质情况之后，可以对深坑进行回填，这样在建筑工程的过程中也不会对环境造成破坏。当前通常情况下的桥梁工程都采用挖掘机挖深技术。在修建桥梁的时候，可以在桥梁下面布置两个钻孔，并实行土层测试，这个钻孔也可以作为钻探孔，能够探测到挖掘的深度，这不仅提高了勘探的速度，同时还减少了投入的费用，提高了探测的科学性和可靠性。
4 挖探技术在公路地质勘探中的优势
由于我国地形比较复杂，在进行山区公路修建的时候更需要采用挖掘机地质勘探方式，这在实际的使用中起到了很重要的作用。
不仅能够提高劳动的效率，而且还能够解决安全问题。此外，还能够解决地下水挖掘等问题。利于某公路工程就处于丘陵地带，地形起伏比较大，地层土质主要是粘土和卵石。为了能够更加了解公路地质情况，并为后面的公路设计提供资料，可以使用挖掘机进行挖掘，能够更加容易满足要求，特别是在挖深的深度超过了公路管路的深度，也就是达到了 2m-3m 的深度，效率比较高。
地下结构比较复杂，土质种类比较多，采用大功率的挖掘机能够克服土层的各种情况，甚至是比较坚硬的岩石，能够方便进行取样，在加上一些特定装置之后就可以进行土层测试了。不同的挖掘机可以挖掘的深度是不同的，当前市场上有一种 22m 臂长的挖掘机，能够挖掘的范围是 21m,深度能够达到 16m.如果采用这种挖掘机进行挖深，能够满足山区公路工程的需要，而且对于基岩深度浅的隧道都可以配合物探进行勘察。
5 结束语
挖掘机在当前的公路工程中普遍使用，除了能够应付山区等地形比较复杂的工程之外，在平原地区应用的更加广泛。在平原地区的公路工程地基勘探中，勘察深度比较浅，可以使用挖掘机进行深挖，效率比较高。例如，某工程的公路工程地质勘察挖深中就采用了挖掘机。有些工程需要收集不同深度的土层样本，这就需要挖掘机在挖掘到不同深度的时候，施工人员做好样本采集工作。相比钻孔挖掘技术来说，挖掘机能够直接挖掘不同深度，而钻孔挖掘及时则需要在不同位置打不同深度的孔进行土样采集。采用挖掘机挖深能够适应当前高效的工程建设。在未来的发展中，挖掘机挖深技术将会应用的更加广泛。
参考文献
[1]JTGC20-2011.公路工程地质勘察规范[S].北京：人民交通出版社，2011.
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[3]常士骠，张苏民，等。工程地质手册（第四版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2007.
