巖土工程勘察概論

巖土工程勘察2概述各項(xiàng)建立工程在設(shè)計(jì)和施工之前，必需按根本建立程序進(jìn)展巖土工程勘察。(巖土工程勘察規(guī)范GB50021-2001強(qiáng)迫條文)巖土工程勘察應(yīng)按工程建立各勘察階段的要求，正確反映工程地質(zhì)條件，查明不良地質(zhì)作用和地質(zhì)災(zāi)禍，精心勘察、精心分析，提出資料完好、評(píng)價(jià)正確的勘察報(bào)告。巖土工程勘察的目的在于以各種勘察手段和方法，調(diào)查研討和分析評(píng)價(jià)建筑場(chǎng)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。3幾個(gè)概念巖土工程勘察——根據(jù)建立工程的要求，查明、分析、評(píng)價(jià)建立場(chǎng)地的地質(zhì)、環(huán)境特征和巖土工程條件，編制勘察文件的活動(dòng)。巖土工程勘探——巖土工程勘察的一種手段，包括鉆探、井探、槽探、坑探、洞探以及物探、觸探等。工程地質(zhì)測(cè)繪——采用搜集資料、調(diào)查訪問(wèn)、地質(zhì)丈量、遙感解譯等方法，查明場(chǎng)地的工程地質(zhì)要素，并繪制相應(yīng)的工程地質(zhì)圖件。巖土工程勘察報(bào)告——在原始資料的根底上進(jìn)展整理、統(tǒng)計(jì)、歸納、分析、評(píng)價(jià)，提出工程建議，構(gòu)成系統(tǒng)的為工程建立效力的勘察技術(shù)文件。4巖體工程勘察的義務(wù)〔1〕查明建筑場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件，選擇地質(zhì)條件優(yōu)越適宜的建筑場(chǎng)地；〔2〕查明場(chǎng)區(qū)內(nèi)崩塌、滑坡、巖溶、岸邊沖刷等物理地質(zhì)作用和景象，分析判明他們對(duì)建筑場(chǎng)地穩(wěn)定性的危害程度，為擬定改善和防治不良地質(zhì)條件的措施提供地質(zhì)根據(jù)；〔3〕查明建筑物地基巖土的地層時(shí)代、巖性、地質(zhì)構(gòu)造、土的成因類(lèi)型及其埋藏分布規(guī)律；〔4〕查明地下水類(lèi)型、水質(zhì)、埋深及分布變化；〔5〕根據(jù)建筑場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件，分析研討能夠發(fā)生的工程地質(zhì)問(wèn)題，提出擬建建筑物的構(gòu)造方式、根底類(lèi)型及施工方法的建議；〔6〕對(duì)于不利于建筑建筑物的巖土層，提出真實(shí)可行的處置方法或防治措施。巖土工程勘察的分級(jí)巖土工程勘察等級(jí)劃分的主要目的，是為了勘察任務(wù)量的布置。顯然，工程規(guī)模較大或較重要、場(chǎng)地地質(zhì)條件以及巖土體分布和性狀較復(fù)雜者，所投入的勘察任務(wù)量就較大，反之那么較小。巖土工程勘察的等級(jí)，是由工程重要性等級(jí)、場(chǎng)地復(fù)雜程度等級(jí)和地基復(fù)雜程度等級(jí)三項(xiàng)要素決議的。首先應(yīng)分別對(duì)三項(xiàng)要素進(jìn)展分級(jí)，在此根底上進(jìn)展綜合分析，以確定巖土工程勘察的等級(jí)劃分。下面先分別論述三項(xiàng)要素等級(jí)劃分的根據(jù)及詳細(xì)規(guī)定，隨后綜合劃分巖土工程勘察的等級(jí)。56工程重要性等級(jí)根據(jù)工程的規(guī)模和特征，以及由于巖土工程問(wèn)題呵斥工程破壞或影響正常運(yùn)用的后果，可分為三個(gè)工程重要性等級(jí)：1一級(jí)工程：重要工程，后果很?chē)?yán)重2二級(jí)工程：普通工程，后果嚴(yán)重3三級(jí)工程：次要工程，后果不嚴(yán)重7場(chǎng)地等級(jí)根據(jù)場(chǎng)地的復(fù)雜程度，可按以下規(guī)定分為三個(gè)場(chǎng)地等級(jí)復(fù)雜場(chǎng)地中等復(fù)雜場(chǎng)地簡(jiǎn)單場(chǎng)地1)對(duì)建筑抗震危險(xiǎn)的地段；2)不良地質(zhì)作用劇烈發(fā)育；3)地質(zhì)環(huán)境曾經(jīng)或能夠遭到劇烈破壞；4)地形地貌復(fù)雜；5)有影響工程的多層地下水，巖溶裂隙水或其他水文地質(zhì)條件復(fù)雜，需專(zhuān)門(mén)研討的場(chǎng)地。1)對(duì)建筑抗震不利的地段；2)不良地質(zhì)作用普通發(fā)育；3)地質(zhì)環(huán)境曾經(jīng)或能夠遭到普通破壞；4)地形地貌較復(fù)雜；5)根底位于地下水位以下的場(chǎng)地。1)抗震設(shè)防烈度等于或小于6度，或?qū)ㄖ拐鹩欣牡囟危?)不良地質(zhì)作用不發(fā)育；3)地質(zhì)環(huán)境根本未受破壞；4)地形地貌簡(jiǎn)單；5)地下水對(duì)工程無(wú)影響。8地基等級(jí)根據(jù)地基的復(fù)雜程度，可按以下規(guī)定分為三個(gè)地基等級(jí)復(fù)雜地基中等復(fù)雜地基簡(jiǎn)單地基1〕巖土種類(lèi)多，很不均勻，性量變化大，需特殊處置；2〕嚴(yán)重濕陷、膨脹、鹽漬、污染的特殊性巖土，以及其他情況復(fù)雜，需作專(zhuān)門(mén)處置的巖土。1〕巖土種類(lèi)較多，不均勻，性量變化較大；2〕除一級(jí)地基規(guī)定以外的特殊性巖土。1〕巖土種類(lèi)單一，均勻，性量變化不大；2〕無(wú)特殊性巖土。9巖土工程勘察等級(jí)甲級(jí)在工程重要性、場(chǎng)地復(fù)雜程度和地基復(fù)雜程度等級(jí)中，有一項(xiàng)或多項(xiàng)為一級(jí)；乙級(jí)除勘察等級(jí)為甲級(jí)和丙級(jí)以外的勘察工程；丙級(jí)工程重要性、場(chǎng)地復(fù)雜程度和地基復(fù)雜程度等級(jí)均為三級(jí)。注：建筑在巖質(zhì)地基上的一級(jí)工程，當(dāng)場(chǎng)地復(fù)雜程度等級(jí)和地基復(fù)雜程度等級(jí)均為三級(jí)時(shí)，巖土工程勘察等級(jí)可定為乙級(jí)。10工程地質(zhì)勘察的階段劃分建立工程工程設(shè)計(jì)普通分為場(chǎng)址選擇、初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)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，工程地質(zhì)勘察任務(wù)也相應(yīng)地劃分為可行性研討勘察、初步勘察、詳細(xì)勘察三個(gè)階段。對(duì)于地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，建筑物占地面積不大的場(chǎng)地，或有建立閱歷的地域，可適當(dāng)簡(jiǎn)化勘察階段；對(duì)于工程地質(zhì)條件復(fù)雜或有特殊施工要求的重要建筑物地基，尚應(yīng)進(jìn)展施工勘察。巖土工程勘察方法巖土工程勘察技術(shù)工程地質(zhì)測(cè)繪勘探與取樣鉆探坑探地球物理勘探土體原位測(cè)試靜力荷載靜力觸探動(dòng)力觸探旁壓試驗(yàn)十字板剪切試驗(yàn)扁鏟試驗(yàn)室內(nèi)試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)鉆探坑探取土器

土樣質(zhì)量等級(jí)級(jí)別擾動(dòng)程度試驗(yàn)內(nèi)容ⅠⅡⅢⅣ不擾動(dòng)輕微擾動(dòng)顯著擾動(dòng)完全擾動(dòng)土類(lèi)定名、含水率、密度、強(qiáng)度試驗(yàn)、固結(jié)試驗(yàn)土類(lèi)定名、含水率、密度土類(lèi)定名、含水率土類(lèi)定名地球物理勘探物探電阻率法電磁法地震勘探聲波勘探物探之地質(zhì)雷達(dá)18工程地質(zhì)原位測(cè)試工程地質(zhì)原位測(cè)試——在巖土層原來(lái)所處的位置上，根本堅(jiān)持其天然構(gòu)造、天然含水量及天然應(yīng)力形狀下測(cè)定巖土的工程力學(xué)性質(zhì)目的的技術(shù)。意義——由于勘察、測(cè)繪和勘探所獲得的工程地質(zhì)資料僅僅是某一地域或區(qū)域的能夠被擾動(dòng)了的地層資料，不一定能完全符合詳細(xì)工程場(chǎng)地條件，原位測(cè)試可以獲得詳細(xì)工程場(chǎng)地的未受擾動(dòng)地層資料，準(zhǔn)確、可靠，缺陷是有些原位測(cè)試費(fèi)用較高。19工程地質(zhì)原位測(cè)試方法常用的原位測(cè)試方法主要有：載荷實(shí)驗(yàn)、靜力觸探實(shí)驗(yàn)、圓錐動(dòng)力觸探實(shí)驗(yàn)、規(guī)范貫入實(shí)驗(yàn)、十字板剪切實(shí)驗(yàn)、旁壓實(shí)驗(yàn)等。原位測(cè)試方法應(yīng)根據(jù)巖土條件、設(shè)計(jì)對(duì)參數(shù)的要求、地域閱歷和測(cè)試方法的適用性等要素選用。20載荷實(shí)驗(yàn)在一定面積的承壓板上向地基逐級(jí)施加荷載，并觀測(cè)每級(jí)荷載下地基變形特性，從而評(píng)定地基的承載力，計(jì)算地基的變形模量并預(yù)測(cè)根底的沉降量。分為淺層平板載荷實(shí)驗(yàn)和深層平板載荷實(shí)驗(yàn)。21荷載實(shí)驗(yàn)分類(lèi)載荷實(shí)驗(yàn)單樁載荷實(shí)驗(yàn)地基載荷實(shí)驗(yàn)單樁豎向載荷實(shí)驗(yàn)單樁程度載荷實(shí)驗(yàn)天然地基載荷實(shí)驗(yàn)復(fù)合地基載荷實(shí)驗(yàn)淺層載荷實(shí)驗(yàn)深層載荷實(shí)驗(yàn)靜力載荷23靜力觸探實(shí)驗(yàn)經(jīng)過(guò)一定的機(jī)械安裝，用靜壓力將某種規(guī)格的金屬探頭勻速壓入土層中，同時(shí)用壓力傳感器或直接量測(cè)儀表測(cè)試土層對(duì)探頭的貫入阻力，經(jīng)過(guò)貫入阻力變化情況，可以判別、分析、確定地基土的物理力學(xué)性質(zhì)，以到達(dá)了解土層工程性質(zhì)的目的。靜力觸探實(shí)驗(yàn)適用于粘性土、粉土、砂土及含少量碎石的土層。靜力觸探25圓錐動(dòng)力觸探設(shè)備1—穿心錘；2—錘墊；3—觸探桿；4—尖錘頭圓錐動(dòng)力觸探實(shí)驗(yàn)〔DPT〕26圓錐動(dòng)力觸探實(shí)驗(yàn)〔DPT〕圓錐動(dòng)力觸探實(shí)驗(yàn)是用一定質(zhì)量的重錘，以一定高度的自在落距，將規(guī)范規(guī)格的圓錐形探頭貫入土中，根據(jù)打入土中一定間隔所需的錘擊數(shù)，斷定土的力學(xué)特性。27規(guī)范貫入實(shí)驗(yàn)設(shè)備1－穿心錘；2－錘墊；3－鉆桿；4－貫入器頭；5－出水孔；6－由兩半圓形管并合而成的貫入器身；7－貫入器靴規(guī)范貫入實(shí)驗(yàn)〔SPT〕28規(guī)范貫入實(shí)驗(yàn)〔SPT〕規(guī)范貫入實(shí)驗(yàn)原理——用規(guī)范分量〔63.5kg〕的鐵錘，從規(guī)范高度〔760mm〕自在下落，使探頭貫入土層規(guī)范深度〔300mm〕所需的錘擊數(shù)N〔N63.5〕值的大小，來(lái)斷定土的工程性質(zhì)。30十字板剪切實(shí)驗(yàn)十字板剪切實(shí)驗(yàn)是用插入軟粘土中的規(guī)范十字板探頭，以一定速率改動(dòng)，量測(cè)土破壞時(shí)的抵抗力矩，然后計(jì)算土的不排水抗剪強(qiáng)度的原位測(cè)試方法。土的抗剪強(qiáng)度旁壓實(shí)驗(yàn)扁鏟側(cè)脹33巖土工程勘察報(bào)告內(nèi)容巖土工程勘察報(bào)告的內(nèi)容，應(yīng)根據(jù)義務(wù)要求、勘察階段、地質(zhì)條件、工程特點(diǎn)等詳細(xì)情況確定，普通應(yīng)包括：①勘察目的、義務(wù)要求和根據(jù)的技術(shù)規(guī)范；②擬建工程概略；③勘察方法和勘察任務(wù)布置；④場(chǎng)地地形、地貌、地層、地質(zhì)構(gòu)造、巖土性質(zhì)及其均勻性；⑤各項(xiàng)巖土性質(zhì)目的，巖土的強(qiáng)度參數(shù)、變形參數(shù)、地基承載力的建議值；34巖土工程勘察報(bào)告內(nèi)容(續(xù))⑥地下水埋藏情況、類(lèi)型、水位及其變化；⑦土和水對(duì)建筑資料的腐蝕性；⑧能夠影響工程穩(wěn)定的不良地質(zhì)作用的描畫(huà)和對(duì)工程危害程度的評(píng)價(jià)；⑨場(chǎng)地穩(wěn)定性和適宜性的評(píng)價(jià)。此外，巖土工程勘察成果報(bào)告應(yīng)對(duì)巖土利用、整治和改造的方案進(jìn)展分析論證，提出建議；工程施工和運(yùn)用期間能夠發(fā)生的巖土工程問(wèn)題進(jìn)展