第6章地基勘察(土力學(xué)與地基基礎(chǔ)教案)

1、第6章 地基勘察一、知識(shí)點(diǎn)： 6.1 概述6.2 地基勘察的任務(wù)和內(nèi)容   地基勘察與巖土工程等級(jí)的關(guān)系 6.2.2  選址勘察基本要求  初步勘察基本要求 6.2.4  詳細(xì)勘察 6.2.5  勘察任務(wù)書6.3 地基勘察的方法   工程地質(zhì)測繪與調(diào)查   勘探工作6.4 地基勘察報(bào)告書   勘察報(bào)告書的編制 6.4.2  勘察報(bào)告的閱讀與使用二、重點(diǎn)難點(diǎn)：了解工程地質(zhì)勘察的目的和內(nèi)容?？辈旆椒??？辈靾?bào)告的內(nèi)容、閱讀和使用。學(xué)會(huì)閱讀、使用工程地質(zhì)勘察報(bào)告。三、本章內(nèi)容：6.1 概述  

2、  地基勘察的目的在于以各種勘察手段和方法，調(diào)查研究和分析評(píng)價(jià)建筑場地和地基的工程地質(zhì)條件，為設(shè)計(jì)和施工提供所需的工程地質(zhì)資料。在工程實(shí)踐中，有不經(jīng)過調(diào)查研究而盲目進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工而造成嚴(yán)重工程事故的例子，但是，更常見的是勘察不詳或分析結(jié)論有誤，以致延誤建設(shè)進(jìn)度，浪費(fèi)大量資金，甚至遺留后患。因此，地基勘察工作應(yīng)該遵循基本建設(shè)程序走在設(shè)計(jì)和施工前面，采取必要的勘察手段和方法，提供準(zhǔn)確無誤的地基勘察報(bào)告。地基勘察屬于巖土工程(見緒言第三節(jié)末段)勘察的范疇，必須遵守國家標(biāo)準(zhǔn)巖土工程勘察規(guī)范(以下簡稱勘察規(guī)范)的有關(guān)規(guī)定，地基勘察是把工程地質(zhì)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的過程。在勘察中，從每一地質(zhì)

3、現(xiàn)象的觀察開始，直到作出建筑場地的工程地質(zhì)條件的結(jié)論，整個(gè)過程都離不開理論的指導(dǎo)。在掌握了土力學(xué)和地基基礎(chǔ)理論的知識(shí)基礎(chǔ)以及有關(guān)的工程地質(zhì)知識(shí)上，本章主要介紹一般建筑場地和地基的勘察原則和任務(wù)、常用的勘察手段和方法以及勘察資料的整理和閱讀。認(rèn)識(shí)場地的地質(zhì)條件，分析它與建筑物之間的相互影響，這是地基勘察和評(píng)價(jià)的任務(wù)。建筑場地的工程地質(zhì)條件一般包括：巖土的類型及其工程性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌、水文地質(zhì)條件、不良地質(zhì)現(xiàn)象和可資利用的天然建筑材料等。對于不同地區(qū)，場地的工程地質(zhì)條件可能有很大差別。以山區(qū)和平原為例，從巖土類型及其工程性質(zhì)看，山區(qū)以基巖為主，巖性堅(jiān)硬，力學(xué)性質(zhì)較強(qiáng)，平原區(qū)則以土層為主，性

4、質(zhì)較弱，從地質(zhì)構(gòu)造看，山區(qū)基巖常有褶皺、斷層和節(jié)理，而平原區(qū)則以各類土層相互組合成各種形態(tài)的層理構(gòu)造為主。 由于兩類地區(qū)的巖土類型、性質(zhì)及地質(zhì)構(gòu)造的差異，其工程地質(zhì)條件的其它因素也隨之不同。山區(qū)地形地貌表現(xiàn)為高山低谷，崎嶇不平，地下水以裂隙水為主，埋藏較深，泥石流、滑坡，巖體崩塌、巖溶、沖溝等不良地質(zhì)現(xiàn)象常會(huì)出現(xiàn)。反之，平原區(qū)地形平坦，地貌變化不大，地下水埋藏較淺，而滑坡、崩塌則可見于階地陡坎或河岸。 由于不同地區(qū)工程地質(zhì)條件在性質(zhì)上、主次關(guān)系配合上的不同，其勘察任務(wù)、勘察手段和評(píng)價(jià)內(nèi)容也隨之而異。針對工業(yè)與民用建筑的需要，本章著重系統(tǒng)介紹建筑物地基勘察的任務(wù)，內(nèi)容和方法以及地基勘察報(bào)告。&#

5、167;6.2 地基勘察的任務(wù)和內(nèi)容 地基勘察與巖土工程等級(jí)的關(guān)系地基勘察任務(wù)和內(nèi)容的確定和勘察的詳細(xì)程度與工作方法的選擇，與建筑場地、地基巖土性質(zhì)及建筑物條件有關(guān)。場地工程地質(zhì)條件和地基巖土性質(zhì)因地而異，建筑物的類型和重要性也各不相同，因而，地基勘察的任務(wù)和內(nèi)容也因地、因建筑物而異。在地質(zhì)條件復(fù)雜地區(qū)，對場地的地質(zhì)構(gòu)造、不良地質(zhì)現(xiàn)象、地震烈度，特殊土類等必須查明其分布及危害程度，因?yàn)檫@些是評(píng)價(jià)場地穩(wěn)定性和地基承載力和地基變形的主要因素。在不良地質(zhì)現(xiàn)發(fā)育或極軟弱土層分布區(qū)，如果勘察不詳或分析結(jié)論有誤，對建筑物危害較大，因而勘察必須慎重。詳盡。此外，勘察還與建筑物條件有關(guān),建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范按

6、結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的后果的嚴(yán)重性，將建筑物分為三個(gè)安全等級(jí)(表6-1)。不同安全等級(jí)的建筑物對勘察工作的要求不同。建筑物安全等級(jí) 表6-1安全等級(jí)破壞后果建筑類型一級(jí)很嚴(yán)重重要的工業(yè)與民用建筑物：20層以上的高層建筑；體型復(fù)雜的14層以上高層建筑；對地基變形有特殊要求的建筑物；單樁承受的荷載在4000kN以上的建筑物二級(jí)嚴(yán)重一般的工業(yè)與民用建筑三級(jí)不嚴(yán)重次要的建筑物巖土工程勘察規(guī)范結(jié)合建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范的建筑物安全等級(jí)劃分，按照下列三方面條件，將巖土工程劃分為三個(gè)等級(jí)。其中以一級(jí)巖土工程的自然條件最為復(fù)雜、技術(shù)要求的難度最高，工作環(huán)境最不利?，F(xiàn)將劃分的條件簡要介紹如下：1.場地條件：包括抗震設(shè)

7、防烈度和可能發(fā)生的震害異常、不良地質(zhì)作用的存在和人類對場地地質(zhì)環(huán)境的破壞、地貌特征以及獲得當(dāng)?shù)匾延薪ㄖ?jīng)驗(yàn)和資料的可能性；2.地基土質(zhì)條件：指是否存在極軟弱的或非均質(zhì)的需要采取特別處理措施的地層，極不穩(wěn)定的地基或需要進(jìn)行專門分析和研究的特殊土類，對可借鑒的成功建筑經(jīng)驗(yàn)是否仍需進(jìn)行地基土的補(bǔ)充性驗(yàn)證工作;3.工程條件；建筑物的安全等級(jí)、建筑類型(超高層建筑、公共建筑、工業(yè)廠房等)、建筑物的重要性(具有重大意義和影響的、或?qū)儆诩o(jì)念性、藝術(shù)性、附屬性或補(bǔ)充性的建筑物)、基礎(chǔ)工程的特殊性(進(jìn)行深基開挖、超長樁基、精密設(shè)備或有特殊工藝要求的基礎(chǔ)、高填斜坡，高擋墻、基礎(chǔ)托換或補(bǔ)強(qiáng)工程)。巖土工程的等級(jí)劃分

8、(具體規(guī)定詳見規(guī)范)，有利于對巖土工程各個(gè)工作環(huán)節(jié)按等級(jí)區(qū)別對待，確保工程質(zhì)量和安全。因此它也是確定各個(gè)勘察階段中的工作內(nèi)容、方法以及詳細(xì)程度所應(yīng)遵循的準(zhǔn)繩。工業(yè)與民用建筑工程的設(shè)計(jì)分為場址選擇、初步設(shè)計(jì)和施工圖三個(gè)階段。為了提供各設(shè)計(jì)階段所需的工程地質(zhì)資料，勘察工作也相應(yīng)分為選址勘察、初步勘察和詳細(xì)勘察三個(gè)階段。對于地質(zhì)條件復(fù)雜或有特殊施工要求的重大建筑物地基，尚應(yīng)進(jìn)行施工勘察，反之，對地質(zhì)條件簡單，面積不大的場地，其勘察階段可適當(dāng)簡化。各勘察階段的任務(wù)和工作內(nèi)容簡述如下： 選址勘察基本要求選址勘察的目的是為了取得幾個(gè)場址方案的主要工程地質(zhì)資料，對擬選場地的穩(wěn)定性和適宜性作出工程地質(zhì)評(píng)價(jià)和方

9、案比較。選擇場址時(shí)，應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，一般情況下宜避開下列工程地質(zhì)條件惡劣的地區(qū)或地段：不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育且對建筑物構(gòu)成直接危害或潛在威脅的場地；設(shè)計(jì)地震烈度為8度或9度的發(fā)震斷裂帶；受洪水威脅或地下水的不利影響嚴(yán)重的場地；在可開采的地下礦床或礦區(qū)的未穩(wěn)定采空區(qū)上的場地。選址階段的勘察工作，主要側(cè)重于搜集和分析區(qū)域地質(zhì)、地形地貌、地震、礦產(chǎn)和附近地區(qū)的工程地質(zhì)資料及當(dāng)?shù)氐慕ㄖ?jīng)驗(yàn)，并在搜集和分析已有資料的基礎(chǔ)上，抓住主要問題，通過踏勘，了解場地的地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、巖石和土的性質(zhì)、地下水情況以及不良地質(zhì)現(xiàn)象等工程地質(zhì)條件。搜集的資料不滿足要求或工程地質(zhì)條件復(fù)雜時(shí)，也可以進(jìn)行工程地質(zhì)測繪并輔以必

10、要的勘探工作。 初步勘察基本要求經(jīng)過選址勘察對場地穩(wěn)定性作出全局評(píng)價(jià)以后，還存在建筑地段局部穩(wěn)定性(包括地震效應(yīng)在內(nèi))的評(píng)價(jià)問題。初勘的任務(wù)之一就在于查明建筑場地不良地質(zhì)現(xiàn)象的成因、分布范圍，危害程度及其發(fā)展趨勢，以便使場地內(nèi)主要建筑物(如工業(yè)主廠房)的布置避開不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育的地段，確定建筑總平面布置。初勘的任務(wù)還在于初步查明地層及其構(gòu)造，巖石和土的物理力學(xué)性質(zhì)、地下水埋藏條件以及土的凍結(jié)深度，為主要建筑物的地基基礎(chǔ)方案以及對不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治方案提供工程地質(zhì)資料。初勘時(shí)勘探線的布置應(yīng)垂直于地貌單元邊界線、地質(zhì)構(gòu)造線和地層界線，對一級(jí)建筑物應(yīng)按建筑物的體型縱橫兩個(gè)方向布置勘探線?？碧近c(diǎn)應(yīng)該布

11、置在這些界線上，并在變化最大的地段予以加密。在地形平坦土層簡單的地區(qū)，可按方格網(wǎng)布置勘探點(diǎn)。對每個(gè)地貌單元都應(yīng)設(shè)有控制性勘探孔(勘探孔是指鉆孔，探井、觸探孔等)到達(dá)預(yù)定深度，其它一般性勘探孔只需達(dá)到適當(dāng)深度即可。前者一般占勘探孔總數(shù)的1/51/3?？碧骄€和勘探點(diǎn)的間距、勘探孔深度可根據(jù)巖土工程等級(jí)按勘察規(guī)范選定。在井、孔中取試樣或進(jìn)行原位測試的豎向間距應(yīng)按地層的特點(diǎn)和土的均勻性確定，各土層一般均需采取試樣或取得測試數(shù)據(jù)，詳見勘察規(guī)范的規(guī)定。 詳細(xì)勘察經(jīng)過選址和初步勘察之后，場地工程地質(zhì)條件已基本查明，詳勘的任務(wù)就在于針對具體建筑物地基或具體的地質(zhì)問題，為進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)和施工提供可靠的依據(jù)或設(shè)計(jì)

12、計(jì)算參數(shù)。因此必須查明建筑物范圍內(nèi)的地層結(jié)構(gòu)、巖石和土的物理力學(xué)性質(zhì)，對地基的穩(wěn)定性及承載能力作出評(píng)價(jià)，并提供不良地質(zhì)現(xiàn)象防治工作所需的計(jì)算指標(biāo)及資料，此外，還要查明有關(guān)地下水的埋藏條件和腐蝕性、地層的透水性和水位變化規(guī)律等情況。 詳勘的手段主要以勘探、原位測試和室內(nèi)土工試驗(yàn)為主，必要時(shí)可以補(bǔ)充一些物探和工程地質(zhì)測繪和調(diào)查工作。詳勘勘探點(diǎn)的布置應(yīng)按巖土工程等級(jí)確定：對一、二級(jí)建筑物，宜按主要柱列線或建筑物的周邊線布置勘探點(diǎn)；對三級(jí)建筑物可按建筑物或建筑群的范圍布置勘探點(diǎn)；對重大設(shè)備基礎(chǔ)，應(yīng)單獨(dú)布置勘探點(diǎn)?？碧近c(diǎn)間距視建筑物和巖土工程等級(jí)而定。詳勘勘探孔深度以能控制地基主要受力層為原則。當(dāng)基礎(chǔ)短

13、邊不大于5m，且在地基沉降計(jì)算深度內(nèi)又無軟弱下臥層存在時(shí)，勘探孔深度對條形基礎(chǔ)一般為3b (b為基礎(chǔ)寬度)，對單獨(dú)基礎(chǔ)為，但不應(yīng)小于5m。對須進(jìn)行變形驗(yàn)算的地基，控制性勘探孔應(yīng)達(dá)到地基沉降計(jì)算深度。在一般情況下，控制性勘探孔深度應(yīng)考慮建筑物基礎(chǔ)寬度，地基土的性質(zhì)和相鄰基礎(chǔ)影響，按勘察規(guī)范選定。取試樣和進(jìn)行原位測試的井、孔數(shù)量，應(yīng)按地基土層的均勻性、代表性和設(shè)計(jì)要求確定，一般占勘探孔總數(shù)的1/2至2/3，且每個(gè)場地不少于23個(gè)。取試樣或進(jìn)行原位測試部位的豎向間距，一般在地基主要受力層內(nèi)每隔12m采取試樣，但對每個(gè)場地或每幢獨(dú)立的重要建筑物，每一主要土層的試樣一般不少于6個(gè)，原位測試數(shù)據(jù)一般不少于

14、6組。對位于地基主要受力層內(nèi)厚度大于的夾層或透鏡體，一般均需采取試樣或進(jìn)行原位測試。 勘察任務(wù)書在勘察工作開始之前，設(shè)計(jì)和興建單位應(yīng)按工程要求把“地基勘察任務(wù)書”提交受委托的勘察單位，以便制訂勘察工作計(jì)劃。任務(wù)書應(yīng)說明工程的意圖、設(shè)計(jì)階段、要求提交勘察成果(即勘察報(bào)告書)的內(nèi)容和目的、提出勘探技術(shù)要求等，并提供為勘察工作所必需的各種圖表資料。這些資料視設(shè)計(jì)階段的不同而有所差別。為配合初步設(shè)計(jì)階段進(jìn)行的勘察，在任務(wù)書中應(yīng)說明工程類別、規(guī)模、建筑面積及建筑物的特殊要求、主要建筑物的名稱、最大荷載、最大高度、基礎(chǔ)最大埋深和最大設(shè)備等有關(guān)資料等，并向勘察單位提供附有坐標(biāo)的、比例為1:10001:200

15、0的地形圖，圖上應(yīng)劃出勘察范圍。對詳細(xì)設(shè)計(jì)階段，在勘察任務(wù)書中應(yīng)說明需要勘察的各建筑物的具體情況，如建筑物的上部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、層數(shù)及高度、跨度及地下設(shè)施情況、地面整平標(biāo)高、采取的基礎(chǔ)形式、尺寸和埋深、單位荷載或總荷載以及有特殊要求的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工方案等，并附有經(jīng)上級(jí)部門批準(zhǔn)附有坐標(biāo)及地形的建筑總平面布置圖(1:5001:2000)。如有擋土墻時(shí)還應(yīng)在圖中注明擋土墻位置、設(shè)計(jì)標(biāo)高以及建筑物周圍邊坡開挖線等。§6.3 地基勘察的方法 工程地質(zhì)測繪與調(diào)查工程地質(zhì)測繪與調(diào)查的目的是通過對場地的地形地貌、地層巖性，地質(zhì)構(gòu)造、地下水與地表水、不良地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行調(diào)查研究與必要的測繪工作，為評(píng)價(jià)場地工

16、程地質(zhì)條件及合理確定勘探工作提供依據(jù)。對建筑場地的穩(wěn)定性進(jìn)行研究是工程地質(zhì)調(diào)查和測繪的重點(diǎn)問題。進(jìn)行工程地質(zhì)測繪與調(diào)查時(shí)，在選址階段，應(yīng)搜集研究已有的地質(zhì)資料，進(jìn)行現(xiàn)場踏勘；在初勘階段，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件較復(fù)雜時(shí)，應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行工程地質(zhì)測繪；詳勘階段，僅在初勘測繪基礎(chǔ)上，對某些專門地質(zhì)問題作必要的補(bǔ)充。測繪與調(diào)查的范圍，應(yīng)包括場地及其附近與研究內(nèi)容有關(guān)的地段。常用的測繪方法是在地形圖上布置一定數(shù)量的觀察點(diǎn)或觀察線，以便按點(diǎn)或沿線觀察地質(zhì)現(xiàn)象。觀察點(diǎn)一般選擇在不同地貌單元、不同地層的交接處以及對工程有意義的地質(zhì)構(gòu)造和可能出現(xiàn)不良地質(zhì)現(xiàn)象的地段。觀察線通常與巖層走向、構(gòu)造線方向以及地貌單元軸線相垂直(例如橫穿

17、河谷階地)，以便能觀察到較多的地質(zhì)現(xiàn)象。有時(shí)為了追索地層界線或斷層等構(gòu)造線，觀察線也可以順著走向布置。觀察到的地質(zhì)現(xiàn)象應(yīng)標(biāo)示于地形圖上。 勘探工作勘探是地基勘察過程中查明地下地質(zhì)情況的一種必要手段，它是在地面的工程地質(zhì)測繪和調(diào)查所取得的各項(xiàng)定性資料基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對場地的工程地質(zhì)條件進(jìn)行定量的評(píng)價(jià)。一般勘探工作包括坑探、鉆探、觸探和地球物理勘探等.1 坑探坑探是在建筑場地挖探井(槽)以取得直觀資料和原狀土樣，這是一種不必使用專門機(jī)具的一種常用的勘探方法。當(dāng)場地地質(zhì)條件比較復(fù)雜時(shí)，利用坑探能直接觀察地層的結(jié)構(gòu)和變化，但坑探可達(dá)的深度較淺。探井見書171圖6-1(a)的平面形狀一般采用×l

18、.0m的矩形或直徑為的圓形，其深度視地層的土質(zhì)和地下水埋藏深度等條件而定，一般為2-3m。較深的探坑須進(jìn)行坑壁加固。在探井中取樣可按下列步驟進(jìn)行。先在井底或井壁的指定深度處挖一土柱，土柱的直徑必須稍大于取土筒的直徑。將土柱頂面削平，放上兩端開口的金屬筒并削去筒外多余的土，一面削土一面將筒壓入，直到筒已完全套入土柱后切斷土柱。削平筒兩端的土體，蓋上筒蓋，用熔蠟密封后貼上標(biāo)簽，注明土樣的上下方向。.2 鉆探鉆探是用鉆機(jī)在地層中鉆孔，以鑒別和劃分地層，并可沿孔深取樣，用以測定巖石和土層的物理力學(xué)性質(zhì)，此外，土的某些性質(zhì)也可直接在孔內(nèi)進(jìn)行原位測試。鉆機(jī)一般分回轉(zhuǎn)式與沖擊式兩種?；剞D(zhuǎn)式鉆機(jī)是利用鉆機(jī)的回

19、轉(zhuǎn)器帶動(dòng)鉆具旋轉(zhuǎn)，磨削孔底的地層進(jìn)行鉆進(jìn)，它通常使用管狀鉆具，能取柱狀巖芯標(biāo)本。沖擊式鉆機(jī)則利用卷揚(yáng)機(jī)借鋼絲繩帶動(dòng)鉆具，利用鉆具的質(zhì)量上下反復(fù)沖擊，使鉆頭沖擊孔底，破碎地層形成鉆孔，但它只能取出巖石碎塊或擾動(dòng)土樣。國產(chǎn)SH-30型鉆機(jī)適用于工業(yè)與民用建筑，以及道路、橋梁等工程的地基勘探。場地內(nèi)布置的鉆孔，一般分技術(shù)孔和鑒別孔兩類。在技術(shù)孔中按不同的土層和深度采取原狀土樣。原狀土樣的采取常用取土器。鉆探時(shí)，按不同土質(zhì)條件，常分別采用擊入或壓入取土器兩種方式在鉆孔中取得原狀土樣。擊入法一般以重錘少擊效果較好，壓入法則以快速壓人為宜，這樣可以減少取土過程中土樣的擾動(dòng)。.3 觸探 觸探是通過探桿用靜力

20、或動(dòng)力將金屬探頭貫入土層，并量測各層土對觸探頭的貫入阻力大小的指標(biāo)，從而間接地判斷土層及其性質(zhì)的一類勘探方法和原位測試技術(shù)。作為勘探手段，觸探可用于劃分土層，了解地層的均勻性，作為測試技術(shù)，則可估計(jì)地基承載力和土的變形指標(biāo)等。1.靜力觸探靜力觸探借靜壓力將觸探頭壓入土層，利用電測技術(shù)測得貫入阻力來判定土的力學(xué)性與常規(guī)的勘探手段比較，靜力觸探有其獨(dú)特的優(yōu)越性。它能快速、連續(xù)地探測土層及其性質(zhì)的變化，常在擬定樁基方案時(shí)采用。靜力觸探設(shè)備中的核心部分是觸探頭。觸探桿將探頭勻速貫入土層時(shí)，一方面引起尖錐以下局部土層的壓縮，于是產(chǎn)生了作用于尖錐的阻力。另一方面又在孔壁周圍形成一圈擠實(shí)層，從而導(dǎo)致作用于探

21、頭側(cè)壁的摩阻力。探頭的這兩種阻力是土的力學(xué)性質(zhì)的綜合反映。因此，只要通過適當(dāng)?shù)膬?nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使探頭具有能測得土層阻力的傳感器的功能，便可根據(jù)所測得的阻力大小來確定土的性質(zhì)。地基土的承載力取決于土本身力學(xué)性質(zhì)，而靜力觸探所得的比貫入阻力等指標(biāo)在一定程度上也反映了土的某些力學(xué)性質(zhì)。根據(jù)靜力觸探資料可間接地按地區(qū)性的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系估算土的承載力、壓縮性指標(biāo)和單樁承載力等。2.動(dòng)力觸探動(dòng)力觸探一般是將一定質(zhì)量的穿心錘，以一定的高度(落距)自由下落，將探頭貫入土中，然后記錄貫入一定深度所需的錘擊次數(shù)，并以此判斷土的性質(zhì)。下面介紹標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)和輕便觸探試驗(yàn)兩種動(dòng)力觸探方法。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)應(yīng)與鉆探工作相配合，并以鉆

22、機(jī)為基礎(chǔ)，加上標(biāo)準(zhǔn)貫入器、觸探桿和穿心錘等設(shè)備(圖6-8)進(jìn)行的。試驗(yàn)時(shí)，將質(zhì)量為的穿心錘以76cm的落距自由下落，將貫入器垂直打入土層中15cm(此時(shí)不計(jì)錘擊數(shù))。以后打入土層30cm的錘擊數(shù)，即為實(shí)測的錘擊數(shù)N，然后拔出貫入器，取出其中的土樣進(jìn)行鑒別描述。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)中，隨著鉆桿入土長度的增加，桿側(cè)土層的摩阻力以及其它形式的能量消耗也增大了，因而使測得的錘擊數(shù)N值偏大。當(dāng)鉆桿長度大于3m時(shí)，錘擊數(shù)應(yīng)按下式校正： (6-9)由標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)測得的錘擊數(shù)，可用于確定地基土的承載力、估計(jì)土的抗剪強(qiáng)度和粘性土的變形指標(biāo)，判別粘性土的稠度和砂土的密實(shí)度以及估計(jì)地震時(shí)砂土液化的可能性。 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

23、規(guī)范推薦的一種輕便觸探試驗(yàn)，其設(shè)備簡單(圖6-6)操作方便，適用于粉土、粘性土和粘性素填土地基的勘察，但觸探深度限于4m以內(nèi)。試驗(yàn)時(shí)，先用輕便鉆具開孔至被試土層，然后以手提高質(zhì)量10kg的穿心錘，使其以50cm的落距自由下落，這樣連續(xù)沖擊，把尖錐頭豎直打入土層，每貫入30cm的錘擊數(shù)稱為。應(yīng)用輕便觸探指標(biāo)，可確定粘性土和素填土的承載力，并可按不同位置的值的變化情況判定地基持力層的均勻程度。.4 旁(橫)壓試驗(yàn)旁壓試驗(yàn)適用于原位測定粘性土，粉土、砂土，軟質(zhì)巖石和風(fēng)化巖石的承載力、旁壓模量和土的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系。1933年，德國的寇克婁曾用一根可以膨脹的橡皮管在鉆孔中加壓，來測定不同深度處土的壓縮性。

24、后來梅納(Menárd，1957)改進(jìn)了這種儀器，稱為梅納旁壓儀。為了便于說明儀器的工作原理，以下僅舉我國早期設(shè)計(jì)的一種旁壓儀為例。其形式與梅納爾所提出的大體相同，它是由旁壓器、量測與輸送系統(tǒng)，加壓系統(tǒng)三部分組成的。.5 地球物理勘探地球物理勘探(簡稱物探)也是一種兼有勘探和測試雙重功能的技術(shù)。物探之所以能夠被用來研究和解決各種地質(zhì)問題，主要是因?yàn)椴煌膸r石、土層和地質(zhì)構(gòu)造往往具有不同的物理性質(zhì)，利用諸如其導(dǎo)電性、磁性、彈性、濕度、密度、天然放射性等的差異，通過專門的物探儀器的量測，就可區(qū)別和推斷有關(guān)地質(zhì)問題。對地基勘探的下列方面宜應(yīng)用物探：1.作為鉆探的先行手段，了解隱蔽的地質(zhì)界線

25、，界面或異常點(diǎn)、異常帶，為經(jīng)濟(jì)合理確定鉆探方案提供依據(jù)；2.作為鉆探的輔助手段，在鉆孔之間增加地球物理勘探點(diǎn)，為鉆探成果的內(nèi)插、外推提供依據(jù)；3.測定巖土體某些特殊參數(shù)，如波速、動(dòng)彈性模量，土對金屬的腐蝕等。 常用的物探方法主要有，電阻率法、電位法、地震、聲波、電視測井等。§6.4 地基勘察報(bào)告書 勘察報(bào)告書的編制地基勘察的最終成果是以報(bào)告書的形式提出的?？辈旃ぷ鹘Y(jié)束后，把取得的野外工作和室內(nèi)試驗(yàn)的記錄和數(shù)據(jù)以及搜集到的各種直接和間接資料分析整理，檢查校對，歸納總結(jié)后作出建筑場地的工程地質(zhì)評(píng)價(jià)。這些內(nèi)容，最后以簡要明確的文字和圖表編成報(bào)告書?？辈靾?bào)告書的編制必須配合相應(yīng)的勘察階段，針

26、對場地的地質(zhì)條件和建筑物的性質(zhì)，規(guī)模以及設(shè)計(jì)和施工的要求，提出選擇地基基礎(chǔ)方案的依據(jù)和設(shè)計(jì)計(jì)算數(shù)據(jù)，指出存在的問題以及解決問題的途徑和辦法。一個(gè)單項(xiàng)工程的勘察報(bào)告書一般包括下列內(nèi)容：1.任務(wù)要求及勘察工作概況；2.場地位置、地形地貌，地質(zhì)構(gòu)造，不良地質(zhì)現(xiàn)象及地震設(shè)計(jì)烈度；3場地的地層分布、巖石和土的均勻性，物理力學(xué)性質(zhì)，地基承載力和其它設(shè)計(jì)計(jì)算指標(biāo)；4.地下水的埋藏條件和腐蝕性以及土層的凍結(jié)深度；5.對建筑場地及地基進(jìn)行綜合的工程地質(zhì)評(píng)價(jià)，對場地的穩(wěn)定性和適宜性作出結(jié)論，指出存在的問題和提出有關(guān)地基基礎(chǔ)方案的建議。所附的圖表可以是下列幾種：勘探點(diǎn)平面布置圖，工程地質(zhì)剖面圖：地質(zhì)柱狀圖或綜合地質(zhì)

27、柱狀圖，土工試驗(yàn)成果表，其它測試成果圖表(如現(xiàn)場載荷試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)，靜力觸探試驗(yàn)、旁壓試驗(yàn)等)。上列內(nèi)容并不是每一項(xiàng)勘察報(bào)告都必須全部具備的，而應(yīng)視具體要求和實(shí)際情況有所側(cè)重并以充分說明問題為準(zhǔn)。對于地質(zhì)條件簡單和勘察工作量小且無特殊設(shè)計(jì)及施工要求的工程，勘察報(bào)告可以酌情簡化。茲將常用圖表的編制方法簡述如下：1.勘探點(diǎn)平面布置圖勘探點(diǎn)平面布置圖是在建筑場地地形圖上，把建筑物的位置，各類勘探、測試點(diǎn)的編號(hào)、位置用不同的圖例表示出來。并注明各勘探、測試點(diǎn)的標(biāo)高和深度、剖面線及其編號(hào)等。2.鉆孔柱狀圖鉆孔柱狀圖是根據(jù)鉆孔的現(xiàn)場記錄整理出來的。記錄中除了注明鉆進(jìn)的工具，方法和具體事項(xiàng)外，其主要內(nèi)容

28、是關(guān)于地層的分布(層面的深度，層厚)和地層的名稱和特征的描述。繪制柱狀圖之前，應(yīng)限據(jù)土工試驗(yàn)成果及保存于鉆孔巖芯箱中的土樣對分層情況和野外鑒別記錄進(jìn)行認(rèn)真的校核，并做好分層和并層工作。當(dāng)測試成果與野外鑒別不一致時(shí)，一般應(yīng)以測試成果為主，只是當(dāng)試樣太少且缺乏代表性時(shí)才以野外鑒別為準(zhǔn)。繪制柱狀圖時(shí)，應(yīng)自上而下對地層進(jìn)行編號(hào)和描述，并用一定的比例尺、圖例和符號(hào)繪圖。在柱狀圖中還應(yīng)同時(shí)標(biāo)出取土深度、地下水位等資料。3.工程地質(zhì)剖面圖柱狀圖只反映場地某一勘探點(diǎn)處地層的豎向分布情況，剖面圖則反映某一勘探線上地沿豎向和水平向的分布情況。由于勘探線的布置常與主要地貌單元或地質(zhì)構(gòu)造軸線相垂直，或與建筑物的軸線相

29、一致，故工程地質(zhì)剖面圖是勘察報(bào)告的最基本的圖件。剖面圖的垂直距離和水平距離可采用不同的比例尺。繪圖時(shí)，首先將勘探線的地形剖面線劃出，標(biāo)出勘探線上各鉆孔中的地層層面，然后在鉆孔的兩側(cè)分別標(biāo)出層面的高程和深度，再將相鄰鉆孔中相同的土層分界點(diǎn)以直線相連(圖6-14)。當(dāng)某地層在鄰近鉆孔中缺失時(shí)，該層可假定于相鄰兩孔中間尖滅。剖面圖中應(yīng)標(biāo)出原狀土樣的取樣位置和地下水位深度。各土層應(yīng)用一定的圖例表示，可以只繪出某一地段的圖例，該層未繪出圖例部分可由地層編號(hào)識(shí)別，這樣可使圖面更為清晰(見圖6-14)。在柱狀圖和剖面圖上也可同時(shí)附上土的主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)及某些試驗(yàn)曲線(如觸探和標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗(yàn)曲線等)。4.

30、綜合地質(zhì)柱狀圖為了簡明扼要地表示所勘察的地層的層次及其主要特征和性質(zhì)，可將該區(qū)地層按新老次序自上而下以1:50-1:200的比例繪成柱狀圖。圖上注明層厚，地質(zhì)年代，并對巖石或土的特征和性質(zhì)進(jìn)行概括的描述。這種圖件稱為綜合地質(zhì)柱狀圖。5.土工試驗(yàn)成果總表土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)是地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。應(yīng)將土的試驗(yàn)和原位測試所得的成果匯總列表表示。6.4.2 勘察報(bào)告的閱讀與使用按177頁書中內(nèi)容講述場地穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)地質(zhì)條件復(fù)雜的地區(qū)，綜合分析的首要任務(wù)是評(píng)價(jià)場地的穩(wěn)定性，然后才是地基土(巖)的承載力和變形問題。 場地的地質(zhì)構(gòu)造(斷層、褶皺等)、不良地質(zhì)現(xiàn)象(泥石流、滑坡、崩塌、巖溶、塌陷等)、地層成層條件和地震等都會(huì)影響場地的穩(wěn)定性。在勘察中必須查明其分布規(guī)律、具體條件、危害程度。 在斷層、向斜、背斜等構(gòu)造地帶和地震區(qū)修建建筑物，必須慎重對待，對于選址勘察中指明宜避開的危險(xiǎn)場地，則不宜進(jìn)行建筑。但對于已經(jīng)判明為相對穩(wěn)定的構(gòu)造斷裂地帶，還是可以選作建筑場地的。實(shí)際上，有的廠房大直徑鉆孔樁還直接支承在斷層帶巖層上。在不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育且對場地穩(wěn)定性