第三專題巖土工程勘察學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1第三第三(d sn)專題巖土工程勘察專題巖土工程勘察第一頁(yè)，共34頁(yè)。巖土工程(gngchng)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(shyng)或?qū)χ車h(huán)境所產(chǎn)生的影響。由于建筑物類型、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。第1頁(yè)/共33頁(yè)第二頁(yè)，共34頁(yè)。巖土工程勘察(knch)等級(jí)不同結(jié)構(gòu)類型、不同規(guī)模的

2、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)題具有顯著差異，因此，巖土工程勘察應(yīng)進(jìn)行分級(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。分為(fn wi)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)。第2頁(yè)/共33頁(yè)第三頁(yè)，共34頁(yè)。測(cè) 繪物 探坑 探鉆 探勘 探室 內(nèi) 試 驗(yàn)室 外 試 驗(yàn)試 驗(yàn)監(jiān) 測(cè)工 程 地 質(zhì) 勘 察 方 法第3頁(yè)/共3

3、3頁(yè)第四頁(yè)，共34頁(yè)?？尚行匝芯靠辈?knch) 初步勘察(knch) 詳細(xì)勘察(knch) 施工勘察(knch)第4頁(yè)/共33頁(yè)第五頁(yè)，共34頁(yè)。勘察方法:搜集(suj)資料踏勘物探可行性研究勘察(knch)階段主要任務(wù)是選定建筑場(chǎng)址(或線路方案)。通過(guò)勘察(knch)對(duì)其穩(wěn)定性和適宜性作出評(píng)價(jià)，經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證選擇最優(yōu)方案。第5頁(yè)/共33頁(yè)第六頁(yè)，共34頁(yè)?？辈?knch)方法:鉆探試驗(yàn)補(bǔ)充測(cè)繪和物探主要任務(wù)(rn wu)是確定建筑物的具體位置、選擇建筑物地基基礎(chǔ)方案、對(duì)不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治措施進(jìn)行論證。需詳細(xì)查明建筑場(chǎng)地工程地質(zhì)條件。第6頁(yè)/共33頁(yè)第七頁(yè)，共34頁(yè)。詳細(xì)勘察(knch)階

4、段勘察方法:試驗(yàn)(shyn)補(bǔ)充勘探配合技術(shù)設(shè)計(jì)或施工圖設(shè)計(jì)，按不同建筑物提出詳細(xì)(xingx)的工程地質(zhì)資料和設(shè)計(jì)所需的巖土技術(shù)參數(shù)。第7頁(yè)/共33頁(yè)第八頁(yè)，共34頁(yè)。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(qngkung)，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。第8頁(yè)/共33頁(yè)第九頁(yè)，共34頁(yè)。 巖土工程勘察方法1、工程地質(zhì)測(cè)繪和調(diào)查 在野外調(diào)查與測(cè)繪結(jié)果，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。該項(xiàng)工作先

5、開(kāi)展，可有效直到勘探、測(cè)試等工作。對(duì)于地形地貌復(fù)雜場(chǎng)地必須進(jìn)行工程地質(zhì)測(cè)繪，簡(jiǎn)單場(chǎng)地可用調(diào)查替代測(cè)繪。在工程地質(zhì)調(diào)查與測(cè)繪的基礎(chǔ)(jch)上，需聯(lián)合其它勘察方法。第9頁(yè)/共33頁(yè)第十頁(yè)，共34頁(yè)。一、工程地質(zhì)測(cè)繪的研究?jī)?nèi)容 查明地形、地貌特征及其與地層、構(gòu)造、不良(bling)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、土的標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度；查明巖溶、土洞

6、、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(bling)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)查人類活動(dòng)對(duì)場(chǎng)地穩(wěn)定性影響，包括人工洞穴、地下采空、大挖大填、抽水排水和水庫(kù)誘發(fā)地震等。第10頁(yè)/共33頁(yè)第十一頁(yè)，共34頁(yè)。第11頁(yè)/共33頁(yè)第十二頁(yè)，共34頁(yè)。比例尺一般規(guī)定為： 規(guī)劃階段的踏勘及路線測(cè)繪采用(ciyng)1:20萬(wàn)1:50萬(wàn) 可行性階段采用(ciyng)1:50001:50000 初步勘察階段采用(ciyng)1:20001:10000 詳細(xì)勘察階段采用(ciyng)1:5001:2000第12頁(yè)/共33頁(yè)第十三頁(yè)，共34頁(yè)。三

7、、工程地質(zhì)測(cè)繪(chu)的方法 工程地質(zhì)測(cè)繪和調(diào)查主要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。中比例尺下，一般穿越巖層走向或橫穿地貌、自然地質(zhì)現(xiàn)象單元來(lái)布置觀測(cè)線，大比例尺下，路線以穿越巖層走向布置為主，但需配合(pih)部分追索界限的線路，以圈定重要單元的邊界。第13頁(yè)/共33頁(yè)第十四頁(yè)，共34頁(yè)。用，填圖。適用于中小比例尺測(cè)繪。第14頁(yè)/共33頁(yè)第十五頁(yè)，共34頁(yè)。第15頁(yè)/共33頁(yè)第十六頁(yè)，共34頁(yè)。第16頁(yè)/共33頁(yè)第十七頁(yè)，共34頁(yè)。 工程地質(zhì)勘探(exploration)勘探工作的主要任務(wù)是：地質(zhì)結(jié)構(gòu)：確定基巖與表層沉積界限，劃分土層與不同風(fēng)化程度巖層，給出巖層

8、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(chng fn)。測(cè)試。給出巖土體物理力學(xué)參數(shù)。第17頁(yè)/共33頁(yè)第十八頁(yè)，共34頁(yè)?？碧绞侄危?分為直接的：探井、探槽、豎井、平 硐 、大口徑鉆孔(zun kn) 半直接的：各類小口徑取樣鉆孔(zun kn) 間接的：觸探與物探第18頁(yè)/共33頁(yè)第十九頁(yè)，共34頁(yè)。一、物探(geophysical expl

9、oration)： 利用地球物理的方法探測(cè)地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造等問(wèn)題時(shí)，通稱(tngchng)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。第19頁(yè)/共33頁(yè)第二十頁(yè)，共34頁(yè)。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。它可以用作劃分地層巖性、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(shnd)、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。第20頁(yè)/共33頁(yè)第二十一頁(yè)，共34頁(yè)。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)

10、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(fnsh)波法、波速測(cè)試、面波測(cè)試等方法。第21頁(yè)/共33頁(yè)第二十二頁(yè)，共34頁(yè)。三.坑槽探(subsurface excavation) 是用人工或機(jī)械掘進(jìn)的方式來(lái)探明地表淺部的工程地質(zhì)條件，包括(boku)：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。第22頁(yè)/共33頁(yè)第二十三頁(yè)，共34頁(yè)。第23頁(yè)/共33頁(yè)第二十四頁(yè)，共34頁(yè)。第24頁(yè)/共33頁(yè)第二十五頁(yè)，共34頁(yè)。二、鉆探(drilling) 鉆探是巖土工程勘察中最主要(zhyo)的手段。取得用于鑒定、分類和試驗(yàn)的巖芯和土樣

11、；了解地質(zhì)構(gòu)造和不良地質(zhì)作用的分布；在孔內(nèi)進(jìn)行原位測(cè)試、水文地質(zhì)試驗(yàn)、測(cè)井和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)；獲得地下水資料。要求：滿足巖芯采取率。一般大于80，斷層破碎帶不小于65。第25頁(yè)/共33頁(yè)第二十六頁(yè)，共34頁(yè)。(一)鉆探方法回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)沖擊鉆進(jìn)沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)振動(dòng)(zhndng)鉆進(jìn)沖洗鉆進(jìn)第26頁(yè)/共33頁(yè)第二十七頁(yè)，共34頁(yè)。工民建勘察常用簡(jiǎn)易、輕便的SH30鉆機(jī)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，對(duì)軟土用薄壁取土器，對(duì)松散的砂卵石層采用(ciyng)沖擊鉆進(jìn)或振動(dòng)鉆進(jìn)；對(duì)軟弱地層或破碎帶采用(ciyng)干鉆法、雙層巖芯管法。工程地質(zhì)鉆探的常規(guī)口徑為：開(kāi)孔168mm，終孔91mm。有些工程還采用(ciyng)大口徑或小口徑鉆進(jìn)方法

12、。第27頁(yè)/共33頁(yè)第二十八頁(yè)，共34頁(yè)。(二) 鉆孔觀測(cè)、編錄與資料整理巖心觀察、描述(mio sh)和編錄鉆孔水文地質(zhì)觀測(cè)鉆進(jìn)動(dòng)態(tài)觀測(cè) 第28頁(yè)/共33頁(yè)第二十九頁(yè)，共34頁(yè)。第29頁(yè)/共33頁(yè)第三十頁(yè)，共34頁(yè)。四、工程地質(zhì)勘探點(diǎn)（線）布置1、初勘?？碧骄€應(yīng)垂直地貌單元、地質(zhì)構(gòu)造和地層界限布置；每個(gè)地貌單元均應(yīng)布置勘探點(diǎn)，在地貌單元絞接部位和地層變化較大地段，應(yīng)加密；地形平坦可按網(wǎng)格布置；巖質(zhì)地基勘探點(diǎn)（線）布置，孔深等根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造、巖體性質(zhì)、風(fēng)化程度(chngd)等情況布置，對(duì)于土質(zhì)地基，勘探點(diǎn)（線）、孔深等按地基等級(jí)，依據(jù)規(guī)范確定。第30頁(yè)/共33頁(yè)第三十一頁(yè)，共34頁(yè)。2. 詳勘。沿建筑周邊和角點(diǎn)布置勘探(kntn)點(diǎn)；同一建筑范圍內(nèi)主要受力層或有影響的下臥層起伏大時(shí)，應(yīng)加密；重大設(shè)備基礎(chǔ)單獨(dú)布置勘探(kntn)點(diǎn)，重要設(shè)備和高聳構(gòu)筑物，勘探(k