巖土工程詳細勘察培訓講義

目前世界最高建筑物——迪拜大廈，高828m。上海環(huán)球金融中心，高492m，地上101層勘察階段的劃分和基本要求：一、可行性研究勘察階段對于一些重大工程項目，必須進行可行性研究勘察。可行性研究的主要工作內(nèi)容：1、在幾個可能作為建筑物場址的場地中進行調(diào)查；2、通過踏勘訪問、搜集，以及適當?shù)墓こ痰刭|(zhì)測繪，分析已有的地質(zhì)資料和當?shù)亟ㄖ?jīng)驗及水文氣候條件等，初步查明有無影響場址穩(wěn)定性的不良地質(zhì)現(xiàn)象及其危害程度。3、了解各場地地基中巖土體的成因，巖性結構及水文地質(zhì)條件等，必要時，可進行適量的勘探和測試工作。具有下列任一情況均為不良場地，宜避開或深入比較后再決定：1．場地位于建筑物抗震危險地段，地震基本烈度大于9度，地基不是由堅硬、完整的巖體組成，或巖基中有構造斷裂存在。2．在地震基本烈度為7～9度（包括7度和9度）的情況下，場地的附近存在發(fā)震斷裂，地震時可能出現(xiàn)地裂、錯動等震害加劇的危險；地基中有飽和松砂，淤泥和淤泥質(zhì)土、沖填土、雜填土等；地形為條形突出的山脊，高聳的山包及非巖質(zhì)的陡坡等，均是對建筑物的抗震不利地段。3．地下有可采的有價值礦床，未穩(wěn)定的采空區(qū)或人工洞穴密集等地段。4．不良地質(zhì)現(xiàn)象（如滑坡、泥石流等）很發(fā)育且對場地的穩(wěn)定性有直接危險或潛在威脅而又難以整治的地段。5．地表以下30m深度內(nèi)、巖溶土洞發(fā)育，地面有可能塌陷，并且可溶巖表面起伏變化懸殊的地段。6．洪水或地下水對場地有嚴重不良影響區(qū)。7．洪積扇溢出帶，該處地下水埋藏淺而溢出地表，土層結構復雜，土質(zhì)不均勻，地基嚴重不穩(wěn)定地段。二、初步勘察階段

初步勘察是在已選定的場地上進行。（一）主要目的：1、為確定建筑物的總平面設計圖，提供可靠的工程地質(zhì)資料；2、對建筑地段的穩(wěn)定性做出評價。（二）主要工作：（1）搜集擬建工程的有關文件、工程地質(zhì)和巖土工程資料以及工程場地范圍的地形圖；（2）初步查明地質(zhì)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(zhì)作用的成因、分布、規(guī)模、發(fā)展趨勢，并對場地的穩(wěn)定性做出評價；（4）對抗震設防烈度等于或大于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)，應調(diào)查場地土的標準凍結深度；（6）初步判定水和土對建筑材料的腐蝕性；（7）高層建筑初步勘察時，應對可能采取的地基基礎類型、基坑開挖與支護、工程降水方案進行初步分析評價?？碧骄€、勘探點的間距地基復雜程度等級勘探線間距/m勘探點間距/m一級（復雜）50~10030~50二級（中等復雜）75~15040~100三級（簡單）150~30075~200（三）勘察方法：地質(zhì)測繪和少量鉆探，必要時可作原位或室內(nèi)試驗勘探孔的深度工程重要等級一般性勘探孔/m控制性勘探孔/m一級（重要）≥15≥30二級（一般工程）10~1515~30三級（次要工程）6~1010~20四、初步勘察取土式樣和原位測試工作要求：1、取土式樣和進行原位測試的勘探點應結合地貌單元、地層結構和土的工程性質(zhì)布置，其數(shù)量可占勘探孔總數(shù)的1/4或1/2；2、取土式樣的數(shù)量和孔內(nèi)原位測試的豎向間距，應按地層特點和土的均勻程度確定，每層土均應進行取土式樣或進行原位試驗，其數(shù)量不宜少于6個。當遇下下列情情形之之一時時，應應適當當增減減勘探探孔深深度(適用于于初勘勘和祥祥勘)：①當勘勘探孔孔的地地面標標高與與預計計整平平地面面標高高相差差較大大時，，應按按其差差值調(diào)調(diào)整勘勘探孔孔深度度；②在預預定深深度內(nèi)內(nèi)遇基基巖時時，除除控制制性勘勘探孔孔仍應應鉆入入基巖巖適當當深度度外，，其他他勘探探孔達達到確確認的的基巖巖后即即可終終止鉆鉆進；；③在預預定深深度內(nèi)內(nèi)有厚厚度大大于3m，且分分布均均勻的的堅實實土層層(如碎石石土、、密實實砂、、老沉沉積土土等)時，除除控制制性勘勘探孔孔應達達到規(guī)規(guī)定深深度外外，一一般性性勘探探孔的的深度度可適適當減減??；；④當預預定深深度內(nèi)內(nèi)有軟軟弱土土層時時，勘勘探孔孔深度度應適適當增增加，，部分分控制制性勘勘探孔孔應穿穿透軟軟弱土土層或或達到到預計計控制制深度度；⑤對重重型工工業(yè)建建筑應應根據(jù)據(jù)結構構特點點和荷荷載條條件適適當增增加勘勘探孔孔深度度。三、詳詳細勘勘察階階段（一））詳細細勘察察的主主要目目的：：為建筑筑施工工圖的的設計計、地地基處處理、、基坑坑處理理提供供詳實實的數(shù)數(shù)據(jù)資資料。。詳細勘察應應按單單體建建筑物物或建建筑群群提供詳詳細的巖土土工程程資料料和設設計、、施工工所需需的巖巖土參數(shù)數(shù)；對建建筑地地基做做出巖巖土工工程評評價,并對地地基類類型、、基礎礎形式式、地地基處處理、、基坑坑支護護、工程降水和和不良良地質(zhì)質(zhì)作用用的防防治等等提出出建議議。（二））詳細細勘察察階段段主要要工作作：（1）搜集集附有有坐標標和地地形的的建筑筑總平平面圖圖，場場區(qū)的的地面面整平平標高高，建建筑物物的性性質(zhì)、、規(guī)模模、荷荷載、、結構構特點點、基基礎形形式、、埋置置深度度、地地基允允許變變形等等資料料；（2）查明明不良良地質(zhì)質(zhì)作用用的類類型、、成因因、分分布范范圍、、發(fā)展展趨勢勢和危危害程程度，，提出出整治治方案案的建建議；；（3）查明明建筑筑范圍圍內(nèi)巖巖土層層的類類型、、深度度、分分布、、工程程特性性、分分析和和評價價地基基的穩(wěn)穩(wěn)定性性、均均勻性性和承承載力力；（4）對需需進行行沉降降計算算的建建筑物物，提提供地地基變變形計計算參參數(shù)，，預測測建筑筑物的的變形形特征征；（5）查明明埋藏藏的河河道、、溝浜浜、墓墓穴、、防空空洞、、孤石石等對對工程程不利利的埋埋藏物物；（6）查明明地下下水的的埋藏藏條件件，提提供地地下水水位及及其變變化幅幅度；；（7）在季季節(jié)性性凍土土地區(qū)區(qū)，提提供場場地土土的標標準凍凍結深深度；；（8）對抗震震設防烈烈度等于于或大于于6度的場地地，應劃劃分場地地類別，，劃分對對場地有有利、不不利或危危險地段段；勘察察工作應應按強震震區(qū)地震震效應勘勘察的要要求執(zhí)行行；對抗抗震設防防烈度等等于或大大于7度的場地地，應評評價場地地和地基基的地震震效應；；（9）當建筑筑物采用用樁基礎礎時,應符合樁樁基礎的的勘察要要求；當當需進行行基坑開開挖、支支護和降降水設計計時，應應按基坑坑工程勘勘察要求求執(zhí)行。。（10）工程需需要時，，詳細勘勘察應論論證地基基土和地地下水在在建筑施施工和使使用期間間可能產(chǎn)產(chǎn)生的變變化及其其對工程程和環(huán)境境的影響響，提出出防治方方案、防防水設計計水位和和抗浮設設計水位位的建議議。判定定水和土土對建筑筑材料的的腐蝕性性。詳細勘察察勘探點點的間距距(m)地基復雜程度等級勘探點間距/m一級（復雜）10～15二級（中等復雜）15～30三級（簡單）30～50（三）詳詳細勘察察方法：：鉆探、、井探、、觸探、、原位試試驗、室室內(nèi)試驗驗詳細勘察察勘探點點的布置置原則：：勘探孔深深度：（1）勘探孔孔深度應應能控制制地基主主要受力力層，當當基礎底底面寬度度不大于于5m時，勘探探孔的深深度對條條形基礎礎不應小小于基礎礎底面寬寬度的3倍，對單單獨柱基基不應小小于1.5倍，且不不應小于于5m；（2）對高層層建筑和和需作變變形計算算的地基基,控制性勘勘探孔的的深度應應超過地地基變形形計算深深度；高高層建筑筑的一般般性勘探探孔應達達到基底底下0.5～1.0倍的基礎礎寬度，，并深入入穩(wěn)定分分布的地地層；現(xiàn)行的地地基變形形計算深深度一般般采用““應力比比法”（（P38）（3）勘探孔孔深度的的增減原原則參考考初步勘勘察四、施工工勘察1、基坑或或基槽開開挖后，，巖土條條件與勘勘察資料料不符或或發(fā)現(xiàn)必必須查明明的異常常情況時時,應進行施施工勘察察；2、在工程程施工或或使用期期間，當當?shù)鼗镣?、邊坡坡體、地地下水等等發(fā)生未未曾估計計到的變變化時，，應進行行監(jiān)測，，并對工工程和環(huán)環(huán)境的影影響進行行分析評評價。單項選擇擇題1、巖土土工程初初步勘察察階段，，當基礎礎下有厚厚度超過過（）且分布布均勻的的堅實土土層，一一般勘探探孔深度度可適當當減少？？（A）3~5m；（B）2~4m；（C）5~7m；（D）大于5m；2、抗震設防防烈度為為大于或或等于（（）時，應應判定場場地和地地基的地地震效應應？（A）5度；（B）6度；（C）7度；（D）8度；3、抗震設防防烈度大大于或等等于（）時，應應劃分場場地土類類型和場場地類別別？（A）6度；（B）7度；（C）8度；（D）9度；4、勘察中，，每層土土應均勻勻采取土土試樣或或進行原原位測試試，其數(shù)數(shù)量不得得少于（（）個？（A）4；（B）6；（C）5；（D）8；5、厚度大于于（）的夾層層或透鏡鏡體，應采取土土試樣或或進行孔孔內(nèi)原位位測試？？（A）40cm；（B）50cm；（C）60cm；（D）100cm；第二節(jié)樁樁基工工程一、樁基基礎概述述樁基礎又又稱樁基基，是高高、重建建筑物和和構筑物物的主要要基礎形形式，屬屬深基礎礎類型。。它的主主要功能能是將荷荷載傳遞遞至地下下較深處處的密實實土層或或巖層上上，以滿滿足承載載力和變變形的要要求。隨著工程技術術的不斷斷發(fā)展，，新型鋼鋼樁和鋼鋼筋混凝凝土樁在在工程建建設中用用途越來來越廣泛泛。而不不同的樁樁型特點點亦有不不同。按受力情情況分類類：摩擦擦樁、端承樁按制作工藝藝分類：灌灌注樁、預制樁按樁的外外型尺寸寸分類：長樁、短樁、中長樁截面形狀狀、施工工方法、、材料等等分類預制樁二、樁基基勘察的的目的：：為持力層層的選擇擇，以及及樁的的設計施施工方案案提供詳詳實的巖巖土工程程資料。。三、樁基礎礎勘察要要點，樁樁基巖土土工程勘勘察應包包括下列列內(nèi)容：⑴查明場場地各層層巖土的的類型、、深度、、分布、、工程特特性和變變化規(guī)律律；⑵當采用用基巖作作為樁的的持力層層時，應應查明基基巖的巖巖性、構構造、巖巖面變化化、風化化程度，，確定其其堅硬程程度、完完整程度度和基本本質(zhì)量等等級，判判定有無無洞穴、、臨空面面、破碎碎巖體或或軟弱巖巖層；⑶查明水水文地質(zhì)質(zhì)條件，，評價地地下水對對樁基設設計和施施工的影影響，判判定水質(zhì)質(zhì)對建筑筑材料的的腐蝕性性；⑷查明不不良地質(zhì)質(zhì)作用，，可液化化土層和和特殊性性巖土的的分布及及其對樁樁基的危危害程度度，并提提出防治治措施的的建議；；⑸評價成成樁可能能性，論論證樁的的施工條條件及其其對環(huán)境境的影響響。三、勘探探方法：：鉆探、、原位試試驗、室室內(nèi)試驗驗1、對軟土土、粘性性土、粉粉土、砂砂土，宜宜采用靜靜力觸探探或標準準灌入試試驗。對于碎石石土，宜宜采用動動力觸探探。2、探孔的的布置要要求：摩擦型樁、端承承型樁3、探孔深深度的選選擇摩擦型樁樁、端承承型樁第三節(jié)基基坑工工程一、基坑坑概況建筑基坑坑是指為為進行建建筑物基基礎與地地下室的的施工，，所開挖挖的地面面以下的的空間。?；臃郑海簬r質(zhì)基基坑和土土質(zhì)基坑坑二、基坑坑勘察的的主要目目的：為基坑側側壁的支支護機構構設計和和基坑安安全穩(wěn)定定開挖施施工提供供地質(zhì)依依據(jù)。基坑開挖挖地下連續(xù)續(xù)墻噴錨支護護三、勘查查內(nèi)容：：在初步勘勘察階段段，應根根據(jù)巖土土工程條條件，初初步判定定開挖可可能發(fā)生生的問題題和需要要采取的的支護措措施；在詳細勘勘察階段段，應針針對基坑坑工程設設計的要要求進行行勘察；；在施工工階段，，必要時時尚應進進行補充充勘察。。四、勘察察要求：：（1）基坑工工程勘察察的范圍圍和深度度應根據(jù)據(jù)場地條條件和設設計要求求確定。?？辈焐钌疃纫藶闉殚_挖深深度的2～3倍，在此此深度內(nèi)內(nèi)遇到堅堅硬粘性性土、碎碎石土和和巖層，，可根據(jù)據(jù)巖土類類別和支支護設計計要求減減少深度度?？辈觳斓钠矫婷娣秶艘顺鲩_開挖邊界界外開挖挖深度的的2～3倍。在深深厚軟土土區(qū)，勘勘察深度度和范圍圍尚應適適當擴大大。復雜雜場地和和斜坡場場地應布布置適量量的勘探探點。（2）在受基基坑開挖挖影響和和可能設設置支護護結構的的范圍內(nèi)內(nèi)，應查查明巖土土分布，，分層提提供支護護設計所所需的抗抗剪強度度指標。。土的抗抗剪強度度試驗方方法，應應與基坑坑工程設設計要求求一致，，符合設設計采用用的標準準，并應應在勘察察報告中中說明。。（3）當場地地水文地地質(zhì)條件件復雜，，在基坑坑開挖過過程中需需要對地地下水進進行治理理(降水或隔隔滲)時，應進進行專門門的水文文地質(zhì)勘勘察。（4）當基坑坑開挖可可能產(chǎn)生生流砂、、流土、、管涌等等滲透性性破壞時時，應有有針對性性地進行行勘察，，分析評評價其產(chǎn)產(chǎn)生的可可能性及及對工程程的影響響。當基基坑開挖挖過程中中有滲流流時，地地下水的的滲流作作用宜通通過滲流流計算確確定。（5）基坑工工程勘察察，應進進行環(huán)境境狀況的的調(diào)查，，查明鄰鄰近建筑筑物和地地下設施施的現(xiàn)狀狀、結構構特點以以及對開開挖變形形的承受受能力。。在城市市地下管管網(wǎng)密集集分布區(qū)區(qū)，可通通過地理理信息系系統(tǒng)或其其他檔案案資料了了解管線線的類別別、平面面位置、、埋深和和規(guī)模，，必要時時應采用用有效方方法進行行地下管管線探測測。（6）在特殊殊性巖土土分布區(qū)區(qū)進行基基坑工程程勘察時時，可根根據(jù)特殊殊土的勘勘察定進進行勘察察，對軟軟土的蠕蠕變和長長期強度度，軟巖巖和極軟軟巖的失失水崩解解，膨脹脹土的膨膨脹性和和裂隙性性以及非非飽和土土增濕軟軟化等對對基坑的的影響進進行分析析評價。。（7）基坑工工程勘察察，應根根據(jù)開挖挖深度、、巖土和和地下水水條件以以及環(huán)境境要求，，對基坑坑邊坡的的處理方方式提出出建議。。（8）基坑工工程勘察察應針對對以下內(nèi)內(nèi)容進行行分析，，提供有有關計算算參數(shù)和和建議；；①邊坡坡的局部部穩(wěn)定性性、整體體穩(wěn)定性性和坑底底抗隆起起穩(wěn)定性性；②坑坑底和側側壁的滲滲透穩(wěn)定定性；③③擋土結結構和邊邊坡可能能發(fā)生的的變形；；④降水水效果和和降水對對環(huán)境的的影響⑤⑤開挖和和降水對對鄰近建建筑物和和地下設設施的影影響。（9）巖土工程勘察報報告中與基坑工程程有關的部分應包包括下列內(nèi)容：①①與基坑開挖有關關的場地條件、土土質(zhì)條件和工程條條件；②提出處理理方式、計算參數(shù)數(shù)和支護結構選型型的建議；③提出出地下水控制方法法、計算參數(shù)和施施工控制的建議；；④提出施工方法法和施工中可能遇遇到的問題的防治治措施的建議；⑤⑤對施工階段的環(huán)環(huán)境保護和監(jiān)測工工作的建議。第四節(jié)建筑邊坡坡工程一、建筑邊坡工程程概況1、概念：建筑邊坡工程指開開挖或施工形成的的人工邊坡或自然然邊坡。2、分類：邊坡按成分可分為為：巖質(zhì)