專題巖土工程勘察(4).pptVIP

第三專題 工程地質勘察,一、工程地質勘察的目的和任務,查明工程地質條件 分析工程地質問題 作出工程地質評價 選擇場地 提出建議 制定措施 預測新問題,工程地質條件,工程地質條件指與工程建筑物有關的地質因素的綜合。包括以下幾方面 1，地形地貌 2，巖土類型及其工程地質條件 3，地質結構與地應力 4，水文地質條件 5，不良地質作用 6，天然建筑材料,巖土工程問題,指工程建筑與巖土體間相互作用所產(chǎn)生的對建筑物或構筑物本身的順利施工與正常使用或對周圍環(huán)境所產(chǎn)生的影響。 由于建筑物類型、結構、規(guī)模不同，所產(chǎn)生的巖土工程問題多種多樣，應依據(jù)不同工程進行具體分析。 如公民建地基承載力與沉降；高層建筑基坑開外支護、降水、基坑隆起等；道路路基穩(wěn)定性問題、凍害問題、隧道圍巖穩(wěn)定問題，橋墩臺穩(wěn)定性問題等；水利水電工程庫區(qū)滲漏、壩基穩(wěn)定與滲漏、淤積、淹沒、地震等。,二、巖土工程勘察等級,不同結構類型、不同規(guī)模的建筑物構筑物對工程地質條件要求不同，所涉及的巖土工程問題存在一定差異，因此，巖土工程勘察應分級。 依據(jù)：工程重要性等級、場地復雜程度等級、地基復雜程度等級進行分類。分為甲、乙、丙三級。 1、工程重要性等級：甲、乙、丙級； 2、場地復雜程度等級：一級、二級、三級； 3、地基復雜程度等級：一級地基、二級地基、三級 地基； 綜合考慮上面因素確定巖土工程勘察等級 甲級：三因素中有一項以上為一級者； 乙級：勘察等級為甲級和丙級以外者； 丙級：三因素均為三級。,三、工程地質勘察階段的劃分,可行性研究勘察 初步勘察 詳細勘察 施工勘察,可行性研究勘察階段,對擬建場地的穩(wěn)定性與適宜性做出評價。1，收集資料：地形地貌、地震、當?shù)毓こ痰刭|、巖土工程和建筑經(jīng)驗； 2，踏勘：場地地層、構造、巖性，不良地質作用、地下水等； 3，場地復雜，已有資料不能滿足要求，應進行工程地質測繪和必要的勘探 4，有兩個和以上擬選場地時，應進行比選分析。,初步勘察階段,對場地內(nèi)擬建建筑段的穩(wěn)定性做出評價。 1，收集擬建工程有關文件、工程地質與巖土工程資料及場地范圍地形圖； 2，初步查明地質構造、地層結構、巖土工程特性、地下水埋藏條件； 3，查明場地不良地質作用成因、分布、規(guī)模、發(fā)展趨勢，并對場地的穩(wěn)定性做出評價； 4，對抗震設防烈度大于6度的場地，應對場地和地基的地震效應做出初步評價； 5，季節(jié)性凍土地區(qū)，調(diào)查場地標準凍深； 6，初步判定水、土對建筑材料的腐蝕性； 7，高層建筑，對基礎類型、基坑開挖支護初步評價。,詳細勘察階段,按建筑單體和建筑群提出詳細的巖土工程資料和設計、施工所需的巖土參數(shù)；對場地進行巖土工程評價，并對基礎類型、地基處理、基坑支護、工程降水和不良地質作用防治等提出建議。 1，收集建筑總平面圖，整平標高；建筑物性 質、規(guī)模、荷載、結構、基礎形式、埋 深、地基容許變形等資料； 2，查明不良地質作用類型、成因、分布范 圍、發(fā)展趨勢、危害程度，提出整治方案建 議；,3，闡明建筑范圍內(nèi)巖土層類型、深度、分 布、工程特性，分析與評價地基的穩(wěn)定 性、均勻性和承載力； 4，提供地基變形計算參數(shù)，預測建筑變形特 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)，提供場地土的標準凍 深； 7，判定地下水對建筑材料的腐蝕性。,施工勘察一般不作為一個勘察階段。對工程地質條件復雜或有特殊要求的重要工程或發(fā)現(xiàn)異常地質情況，有時需要進行施工勘察。它包括施工地質編錄、地基驗槽與監(jiān)測和施工超前預報，以校核已有的勘察成果資料。,四、巖土工程勘察方法 1、工程地質測繪和調(diào)查 通過野外調(diào)查與測繪工作，在地形圖上填繪測區(qū)工程地質條件的主要內(nèi)容，繪制工程地質圖，分析測區(qū)工程地質條件的特征及規(guī)律，進而推斷地下地質情況。 導性工作。,1、工程地質測繪內(nèi)容 查明地形、地貌特征以及與地層、構造、不良地質作用的關系，劃分地貌單元； 巖土的年代，成因、性質、厚度與分布； 查明巖體結構類型、各種結構面產(chǎn)狀和性質，巖、土接觸面和軟弱夾層的特性等，新構造活動形跡及其與地震活動的關系； 查明地下水的類型、補給來源、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系；,搜集氣象、水文、植被、標準凍結深度； 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作用的形成、分布、形態(tài)、規(guī)模、發(fā)育程度及其對工程的影響； 調(diào)查人類活動對場地穩(wěn)定性影響，包括人工洞穴、地下采空區(qū)、大挖大填、抽水排水和水庫誘發(fā)地震等。,2、工程地質測繪的范圍、比例尺和精度 取決于擬建建筑物的類型和規(guī)模、設計階段以及工程地質條件的復雜程度。 一般房屋建筑范圍小。道路測繪主要采取沿線調(diào)查的方法。,比例尺 工程地質測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)域性工程地質條件，為詳細勘察確定方向； （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：詳細勘察階段，確定建筑物結構或基礎形式、選擇合理的施工方式。 精度： 巖土工程勘察規(guī)范規(guī)定： 地質界線和地質觀測點，在圖上不小于3mm ；水利、鐵路、公路不小于2mm。,3、工程地質測繪的方法,沿一定路線沿途觀察和在關鍵地點（露頭點）上進行詳細觀察描述（野外踏勘）。 中比例尺：一般穿越巖層走向或橫穿地貌、 自然地質現(xiàn)象單元布置觀測線。 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)進行判釋。并在相片上選擇若干地點和線路進行實地校和修正。 路線穿越法：沿一定路線（與巖層走向、構造線地貌單元垂直），穿越場地，將路線填在地形圖上，沿途詳細記錄地層界線、構造線、巖層產(chǎn)狀、地下水露頭、各種不良地質作用，填圖。適用于中小比例尺測繪。,布點法：測繪的基本方法。一般預先在地形圖布置一定數(shù)量的線路與觀測點。適用于中大比例尺測繪。 追索法：沿地層走向、地質構造線的延伸方向、不良地質作用的邊界線布點追索，查明某一局部的巖土工程問題。該法為前面兩種方法的補充。,五、 勘探和取樣 勘探工作的主要任務： 地質結構：確定基巖與表層沉積界線，劃分土層與不同風化程度巖層，給出巖層產(chǎn)狀與接觸關系，詳細研究斷層、裂隙，研究地質構造的空間分布規(guī)律。 地貌特征與不良地質作用。查明各種地形如階地、洪積扇、平原、河谷位置、結構與成因。各種不良地質作用如巖溶規(guī)模、發(fā)育深度，滑坡范圍、滑動面位置、性狀等。 水文地質條件。查明含水層數(shù)目、位置、地下水水位、水頭及其動態(tài)變化，地下水成分。 測試。給出巖土體物理力學參數(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地層巖性、地質構造等，稱為物探。按地質體不同的物理場，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。前兩種方法應用較多。,1、電法勘探是對地質體形成人工電場，通過測定地質體視電阻率的大小及變化，從而推斷地下一定范圍地質體的情況。 可劃分地層巖性、地質構造、覆蓋層或風化層的厚度、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量。在尋找地下水時廣泛應用。,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)律來探測地質結構的方法，是石油勘探中的一種重要方法。工程地質勘察中應用較多方法為折射波法、反射波法、波速測試、面波測試等方法。,（2）、坑槽探 是用人工或機械開挖的方式來探明地表淺部的工程地質條件，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、分類和試驗的巖芯和土樣；了解地