第三專題巖土工程勘察學(xué)習(xí)教案

1、會計學(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，共34頁。巖土工程(gngchng)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(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，基坑開外支護(hù)、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。第1頁/共33頁第二頁，共34頁。巖土工程勘察(knch)等級不同結(jié)構(gòu)類型、不同規(guī)模的

2、建筑物構(gòu)筑物對工程地質(zhì)條件要求不同，所涉及的巖土工程問題具有顯著差異，因此，巖土工程勘察應(yīng)進(jìn)行分級。依據(jù)：工程重要性等級、場地復(fù)雜程度等級、地基復(fù)雜程度等級進(jìn)行分類。分為(fn wi)甲、乙、丙三級。1、工程重要性等級：甲、乙、丙級；2、場地復(fù)雜程度等級：一級、二級、三級；3、地基復(fù)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(xiàng)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。第2頁/共33頁第三頁，共34頁。測 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) 測工 程 地 質(zhì) 勘 察 方 法第3頁/共3

3、3頁第四頁，共34頁。可行性研究勘察(knch) 初步勘察(knch) 詳細(xì)勘察(knch) 施工勘察(knch)第4頁/共33頁第五頁，共34頁?？辈旆椒?搜集(suj)資料踏勘物探可行性研究勘察(knch)階段主要任務(wù)是選定建筑場址(或線路方案)。通過勘察(knch)對其穩(wěn)定性和適宜性作出評價，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證選擇最優(yōu)方案。第5頁/共33頁第六頁，共34頁。勘察(knch)方法:鉆探試驗(yàn)補(bǔ)充測繪和物探主要任務(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)查明建筑場地工程地質(zhì)條件。第6頁/共33頁第七頁，共34頁。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)計或施工圖設(shè)計，按不同建筑物提出詳細(xì)(xingx)的工程地質(zhì)資料和設(shè)計所需的巖土技術(shù)參數(shù)。第7頁/共33頁第八頁，共34頁。施工勘察一般不作為一個勘察階段。對工程地質(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)測和施工超前預(yù)報，以校核已有的勘察成果資料。第8頁/共33頁第九頁，共34頁。 巖土工程勘察方法1、工程地質(zhì)測繪和調(diào)查 在野外調(diào)查與測繪結(jié)果，在地形圖上填繪測區(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、開展，可有效直到勘探、測試等工作。對于地形地貌復(fù)雜場地必須進(jìn)行工程地質(zhì)測繪，簡單場地可用調(diào)查替代測繪。在工程地質(zhì)調(diào)查與測繪的基礎(chǔ)(jch)上，需聯(lián)合其它勘察方法。第9頁/共33頁第十頁，共34頁。一、工程地質(zhì)測繪的研究內(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)造活動形跡及其與地震活動的關(guān)系；查明地下水的類型、補(bǔ)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(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、大挖大填、抽水排水和水庫誘發(fā)地震等。第10頁/共33頁第十一頁，共34頁。第11頁/共33頁第十二頁，共34頁。比例尺一般規(guī)定為： 規(guī)劃階段的踏勘及路線測繪采用(ciyng)1:20萬1:50萬 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/共33頁第十三頁，共34頁。三

7、、工程地質(zhì)測繪(chu)的方法 工程地質(zhì)測繪和調(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)象單元來布置觀測線，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/共33頁第十四頁，共34頁。用，填圖。適用于中小比例尺測繪。第14頁/共33頁第十五頁，共34頁。第15頁/共33頁第十六頁，共34頁。第16頁/共33頁第十七頁，共34頁。 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、水頭及其動態(tài)變化，地下水成分(chng fn)。測試。給出巖土體物理力學(xué)參數(shù)。第17頁/共33頁第十八頁，共34頁。勘探手段： 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/共33頁第十九頁，共34頁。一、物探(geophysical expl

9、oration)： 利用地球物理的方法探測地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造等問題時，通稱(tngchng)物探。按地質(zhì)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(yīng)用較多。第19頁/共33頁第二十頁，共34頁。1、電法勘探是對地質(zhì)體形成人工電場，通過測定地質(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量。在尋找地下水時廣泛應(yīng)用。第20頁/共33頁第二十一頁，共34頁。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(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、波速測試、面波測試等方法。第21頁/共33頁第二十二頁，共34頁。三.坑槽探(subsurface excavation) 是用人工或機(jī)械掘進(jìn)的方式來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/共33頁第二十三頁，共34頁。第23頁/共33頁第二十四頁，共34頁。第24頁/共33頁第二十五頁，共34頁。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)行原位測試、水文地質(zhì)試驗(yàn)、測井和現(xiàn)場監(jiān)測；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/共33頁第二十六頁，共34頁。(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(zhndng)鉆進(jìn)沖洗鉆進(jìn)第26頁/共33頁第二十七頁，共34頁。工民建勘察常用簡易、輕便的SH30鉆機(jī)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，對軟土用薄壁取土器，對松散的砂卵石層采用(ciyng)沖擊鉆進(jìn)或振動鉆進(jìn)；對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/共33頁第二十八頁，共34頁。(二) 鉆孔觀測、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)觀測鉆進(jìn)動態(tài)觀測 第28頁/共33頁第二十九頁，共34頁。第29頁/共33頁第三十頁，共34頁。四、工程地質(zhì)勘探點(diǎn)（線）布置1、初勘。勘探線應(yīng)垂直地貌單元、地質(zhì)構(gòu)造和地層界限布置；每個地貌單元均應(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，對于土質(zhì)地基，勘探點(diǎn)（線）、孔深等按地基等級，依據(jù)規(guī)范確定。第30頁/共33頁第三十一頁，共34頁。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，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