專題巖土工程勘察(4).pptVIP

第三專題 工程地質(zhì)勘察,一、工程地質(zhì)勘察的目的和任務(wù),查明工程地質(zhì)條件 分析工程地質(zhì)問(wèn)題 作出工程地質(zhì)評(píng)價(jià) 選擇場(chǎng)地 提出建議 制定措施 預(yù)測(cè)新問(wèn)題,工程地質(zhì)條件,工程地質(zhì)條件指與工程建筑物有關(guān)的地質(zhì)因素的綜合。包括以下幾方面 1，地形地貌 2，巖土類(lèi)型及其工程地質(zhì)條件 3，地質(zhì)結(jié)構(gòu)與地應(yīng)力 4，水文地質(zhì)條件 5，不良地質(zhì)作用 6，天然建筑材料,巖土工程問(wèn)題,指工程建筑與巖土體間相互作用所產(chǎn)生的對(duì)建筑物或構(gòu)筑物本身的順利施工與正常使用或?qū)χ車(chē)h(huán)境所產(chǎn)生的影響。 由于建筑物類(lèi)型、結(jié)構(gòu)、規(guī)模不同，所產(chǎn)生的巖土工程問(wèn)題多種多樣，應(yīng)依據(jù)不同工程進(jìn)行具體分析。 如公民建地基承載力與沉降；高層建筑基坑開(kāi)外支護(hù)、降水、基坑隆起等；道路路基穩(wěn)定性問(wèn)題、凍害問(wèn)題、隧道圍巖穩(wěn)定問(wèn)題，橋墩臺(tái)穩(wěn)定性問(wèn)題等；水利水電工程庫(kù)區(qū)滲漏、壩基穩(wěn)定與滲漏、淤積、淹沒(méi)、地震等。,二、巖土工程勘察等級(jí),不同結(jié)構(gòu)類(lèi)型、不同規(guī)模的建筑物構(gòu)筑物對(duì)工程地質(zhì)條件要求不同，所涉及的巖土工程問(wèn)題存在一定差異，因此，巖土工程勘察應(yīng)分級(jí)。 依據(jù)：工程重要性等級(jí)、場(chǎng)地復(fù)雜程度等級(jí)、地基復(fù)雜程度等級(jí)進(jìn)行分類(lèi)。分為甲、乙、丙三級(jí)。 1、工程重要性等級(jí)：甲、乙、丙級(jí)； 2、場(chǎng)地復(fù)雜程度等級(jí)：一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)； 3、地基復(fù)雜程度等級(jí)：一級(jí)地基、二級(jí)地基、三級(jí) 地基； 綜合考慮上面因素確定巖土工程勘察等級(jí) 甲級(jí)：三因素中有一項(xiàng)以上為一級(jí)者； 乙級(jí)：勘察等級(jí)為甲級(jí)和丙級(jí)以外者； 丙級(jí)：三因素均為三級(jí)。,三、工程地質(zhì)勘察階段的劃分,可行性研究勘察 初步勘察 詳細(xì)勘察 施工勘察,可行性研究勘察階段,對(duì)擬建場(chǎng)地的穩(wěn)定性與適宜性做出評(píng)價(jià)。1，收集資料：地形地貌、地震、當(dāng)?shù)毓こ痰刭|(zhì)、巖土工程和建筑經(jīng)驗(yàn)； 2，踏勘：場(chǎng)地地層、構(gòu)造、巖性，不良地質(zhì)作用、地下水等； 3，場(chǎng)地復(fù)雜，已有資料不能滿足要求，應(yīng)進(jìn)行工程地質(zhì)測(cè)繪和必要的勘探 4，有兩個(gè)和以上擬選場(chǎng)地時(shí)，應(yīng)進(jìn)行比選分析。,初步勘察階段,對(duì)場(chǎng)地內(nèi)擬建建筑段的穩(wěn)定性做出評(píng)價(jià)。 1，收集擬建工程有關(guān)文件、工程地質(zhì)與巖土工程資料及場(chǎng)地范圍地形圖； 2，初步查明地質(zhì)構(gòu)造、地層結(jié)構(gòu)、巖土工程特性、地下水埋藏條件； 3，查明場(chǎng)地不良地質(zhì)作用成因、分布、規(guī)模、發(fā)展趨勢(shì)，并對(duì)場(chǎng)地的穩(wěn)定性做出評(píng)價(jià)； 4，對(duì)抗震設(shè)防烈度大于6度的場(chǎng)地，應(yīng)對(duì)場(chǎng)地和地基的地震效應(yīng)做出初步評(píng)價(jià)； 5，季節(jié)性凍土地區(qū)，調(diào)查場(chǎng)地標(biāo)準(zhǔn)凍深； 6，初步判定水、土對(duì)建筑材料的腐蝕性； 7，高層建筑，對(duì)基礎(chǔ)類(lèi)型、基坑開(kāi)挖支護(hù)初步評(píng)價(jià)。,詳細(xì)勘察階段,按建筑單體和建筑群提出詳細(xì)的巖土工程資料和設(shè)計(jì)、施工所需的巖土參數(shù)；對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行巖土工程評(píng)價(jià)，并對(duì)基礎(chǔ)類(lèi)型、地基處理、基坑支護(hù)、工程降水和不良地質(zhì)作用防治等提出建議。 1，收集建筑總平面圖，整平標(biāo)高；建筑物性 質(zhì)、規(guī)模、荷載、結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)形式、埋 深、地基容許變形等資料； 2，查明不良地質(zhì)作用類(lèi)型、成因、分布范 圍、發(fā)展趨勢(shì)、危害程度，提出整治方案建 議；,3，闡明建筑范圍內(nèi)巖土層類(lèi)型、深度、分 布、工程特性，分析與評(píng)價(jià)地基的穩(wěn)定 性、均勻性和承載力； 4，提供地基變形計(jì)算參數(shù)，預(yù)測(cè)建筑變形特 征； 5，闡明地下水埋藏條件，提供地下水水位及 變化幅度； 6，季節(jié)性凍土地區(qū)，提供場(chǎng)地土的標(biāo)準(zhǔn)凍 深； 7，判定地下水對(duì)建筑材料的腐蝕性。,施工勘察一般不作為一個(gè)勘察階段。對(duì)工程地質(zhì)條件復(fù)雜或有特殊要求的重要工程或發(fā)現(xiàn)異常地質(zhì)情況，有時(shí)需要進(jìn)行施工勘察。它包括施工地質(zhì)編錄、地基驗(yàn)槽與監(jiān)測(cè)和施工超前預(yù)報(bào)，以校核已有的勘察成果資料。,四、巖土工程勘察方法 1、工程地質(zhì)測(cè)繪和調(diào)查 通過(guò)野外調(diào)查與測(cè)繪工作，在地形圖上填繪測(cè)區(qū)工程地質(zhì)條件的主要內(nèi)容，繪制工程地質(zhì)圖，分析測(cè)區(qū)工程地質(zhì)條件的特征及規(guī)律，進(jìn)而推斷地下地質(zhì)情況。 導(dǎo)性工作。,1、工程地質(zhì)測(cè)繪內(nèi)容 查明地形、地貌特征以及與地層、構(gòu)造、不良地質(zhì)作用的關(guān)系，劃分地貌單元； 巖土的年代，成因、性質(zhì)、厚度與分布； 查明巖體結(jié)構(gòu)類(lèi)型、各種結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀和性質(zhì)，巖、土接觸面和軟弱夾層的特性等，新構(gòu)造活動(dòng)形跡及其與地震活動(dòng)的關(guān)系； 查明地下水的類(lèi)型、補(bǔ)給來(lái)源、排泄條件、井泉位置、埋藏深度、水位變化、污染情況與地表水間的關(guān)系；,搜集氣象、水文、植被、標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度； 查明巖溶、土洞、滑坡、崩塌、泥石流、沖溝、地面沉降、地震震害、地裂縫、岸邊沖刷等不良地質(zhì)作用的形成、分布、形態(tài)、規(guī)模、發(fā)育程度及其對(duì)工程的影響； 調(diào)查人類(lèi)活動(dòng)對(duì)場(chǎng)地穩(wěn)定性影響，包括人工洞穴、地下采空區(qū)、大挖大填、抽水排水和水庫(kù)誘發(fā)地震等。,2、工程地質(zhì)測(cè)繪的范圍、比例尺和精度 取決于擬建建筑物的類(lèi)型和規(guī)模、設(shè)計(jì)階段以及工程地質(zhì)條件的復(fù)雜程度。 一般房屋建筑范圍小。道路測(cè)繪主要采取沿線調(diào)查的方法。,比例尺 工程地質(zhì)測(cè)繪比例尺一般分為以下三種 （1）小比例尺1:500001:5000：用于可行性研究階段，了解區(qū)域性工程地質(zhì)條件，為詳細(xì)勘察確定方向； （2）中比例尺1:100001:2000：初步勘察階段，城市總體規(guī)劃、大型工礦企業(yè)布置、水工建筑選址、鐵路或公路選線； （3）大比例尺1:20001:500：詳細(xì)勘察階段，確定建筑物結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)形式、選擇合理的施工方式。 精度： 巖土工程勘察規(guī)范規(guī)定： 地質(zhì)界線和地質(zhì)觀測(cè)點(diǎn)，在圖上不小于3mm ；水利、鐵路、公路不小于2mm。,3、工程地質(zhì)測(cè)繪的方法,沿一定路線沿途觀察和在關(guān)鍵地點(diǎn)（露頭點(diǎn)）上進(jìn)行詳細(xì)觀察描述（野外踏勘）。 中比例尺：一般穿越巖層走向或橫穿地貌、 自然地質(zhì)現(xiàn)象單元布置觀測(cè)線。 大比例尺：路線以穿越巖層走向布置為主， 但需配合部分追索界線的線路， 以圈定重要單元的邊界。,具體測(cè)繪方法 相片成圖法 利用地面攝影、航空(衛(wèi)星)攝影等像片，在室內(nèi)進(jìn)行判釋。并在相片上選擇若干地點(diǎn)和線路進(jìn)行實(shí)地校和修正。 路線穿越法：沿一定路線（與巖層走向、構(gòu)造線地貌單元垂直），穿越場(chǎng)地，將路線填在地形圖上，沿途詳細(xì)記錄地層界線、構(gòu)造線、巖層產(chǎn)狀、地下水露頭、各種不良地質(zhì)作用，填圖。適用于中小比例尺測(cè)繪。,布點(diǎn)法：測(cè)繪的基本方法。一般預(yù)先在地形圖布置一定數(shù)量的線路與觀測(cè)點(diǎn)。適用于中大比例尺測(cè)繪。 追索法：沿地層走向、地質(zhì)構(gòu)造線的延伸方向、不良地質(zhì)作用的邊界線布點(diǎn)追索，查明某一局部的巖土工程問(wèn)題。該法為前面兩種方法的補(bǔ)充。,五、 勘探和取樣 勘探工作的主要任務(wù)： 地質(zhì)結(jié)構(gòu)：確定基巖與表層沉積界線，劃分土層與不同風(fēng)化程度巖層，給出巖層產(chǎn)狀與接觸關(guān)系，詳細(xì)研究斷層、裂隙，研究地質(zhì)構(gòu)造的空間分布規(guī)律。 地貌特征與不良地質(zhì)作用。查明各種地形如階地、洪積扇、平原、河谷位置、結(jié)構(gòu)與成因。各種不良地質(zhì)作用如巖溶規(guī)模、發(fā)育深度，滑坡范圍、滑動(dòng)面位置、性狀等。 水文地質(zhì)條件。查明含水層數(shù)目、位置、地下水水位、水頭及其動(dòng)態(tài)變化，地下水成分。 測(cè)試。給出巖土體物理力學(xué)參數(shù)。,勘探 方法,直接法：探井、探槽、豎 井、平硐 、大口徑鉆孔 半直接法：各類(lèi)小口徑取樣 鉆孔 間接的：觸探與物探,（1）、物探 利用地球物理的方法探測(cè)地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造等，稱為物探。按地質(zhì)體不同的物理場(chǎng)，物探可分為：電法勘探、地震勘探、磁法勘探、重力勘探、放射性勘探等。前兩種方法應(yīng)用較多。,1、電法勘探是對(duì)地質(zhì)體形成人工電場(chǎng)，通過(guò)測(cè)定地質(zhì)體視電阻率的大小及變化，從而推斷地下一定范圍地質(zhì)體的情況。 可劃分地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、覆蓋層或風(fēng)化層的厚度、含水層的分布和深度、古河道及天然建筑材料分布范圍和儲(chǔ)量。在尋找地下水時(shí)廣泛應(yīng)用。,2、地震勘探是以人工激發(fā)的彈性波，在地殼內(nèi)的傳播規(guī)律來(lái)探測(cè)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的方法，是石油勘探中的一種重要方法。工程地質(zhì)勘察中應(yīng)用較多方法為折射波法、反射波法、波速測(cè)試、面波測(cè)試等方法。,（2）、坑槽探 是用人工或機(jī)械開(kāi)挖的方式來(lái)探明地表淺部的工程地質(zhì)條件，包括：探坑、探槽、斜井、淺井、豎井、平洞等。 坑探工程的編錄主要是繪制展示圖。,（3）、鉆探(drilling) 鉆探是巖土工程勘察中最主要的手段。取得用于鑒定、分類(lèi)和試驗(yàn)的巖芯和土樣；了解地