岩土工程勘察考点总结.doc

岩土工程勘察考点总结 绪论 一、岩土工程勘察的任务1.阐述建筑场地的工程地质条件，指出场地内不良地质现象的发育情况及其对工程建设的影响，对场地稳定性作出评价；2.查明工程范围内岩土体分布、性状和地下水活动条件，提供设计、施工和整治所需的地质资料和岩土技术参数；3.分析、研究有关的岩土工程问题，并作出评价结论；4.对场地内建筑总平面布置、各类岩土工程设计、岩土体加固处理、不良地质现象整治等具体方案作出论证和建议；5.预测工程施工和运行过程中对地质环境和周围建筑物的影响，并提出保护措施的建议。 二、工程地质条件指与工程建设有关的各种地质条件的综合。 这些地质条件包括拟建场地的 （1）岩土类型及工程性质； （2）地质构造及岩土体结构； （3）地貌； （4）水文地质； （5）工程动力地质作用； （6）天然建筑材料等方面。 三、岩土工程问题指的是工程建筑物与岩土体之间所存在的矛盾或问题。 四、不良地质现象是指能够对工程建设产生不良影响的动力地质现象，主要是指由地球外动力作用为主引起的各种地质现象，如岩溶、滑坡、崩塌、泥石流、土洞、河流冲刷以及渗透变形等。 岩土工程勘察基本技术要求 一、岩土工程勘察分级是由工程安全等级、场地和地基复杂程度等因素进行综合分析确定的。 二、岩土工程勘察一般分为可行性研究阶段勘察、初步勘察、详细勘察和施工勘察。 三、岩土工程勘察方法一般包括1.工程地质测绘；2.勘探和取样；3.原为测试与室内试验；4.现场检验及观测。 工程地质测绘 一、编制成工程地质图，是测绘的最终成果。 二、工程地质测绘具有如下特点1.工程地质测绘对地质现象和作用的研究，应围绕建筑物的要求而进行；2.工程地质测绘要求的精度较高；3.为了满足工程设计和施工的要求，工程地质测绘经常采用大比例尺专门性测绘。 三、根据实践经验，由以下三方面确定测绘范围拟建建筑物的类型和规格、设计阶段以及地质条件的复杂程度和研究程度。 四、工程地质条件复杂程度包含两种情况1.是在场地内工程地质条件非常复杂；2.是场地内工程地质条件比较简单，但场地附近有危机建筑物安全的不良地质现象存在。 五、工程地质测绘的比例尺一般分为三种1.1:50000-1:5000，一般用于可行性研究勘察阶段，属小、中比例尺测绘；2.1:10000-l:2000，一般用于初步勘察阶段，属中、大比例尺测绘；3.1:2000-1:200或更大，一般用于详细勘察阶段，属大比例尺测绘。 六、工程地质测绘的研究内容1.地层岩性；2.地质构造；3.地貌；4.水文地质条件；5.不良地质现象；6.已有建筑物的调查；7.人类活动对场地稳定性的影响。 勘探与取样 一、岩土工程勘察的任务1.详细研究建筑物场地或建筑物地段的岩土体和地质构造；2.研究水文地质条件；3.研究地貌和不良地质现象；4.取样及提供野外实验条件；5.提供检验及检测的条件；6.其他。 二、岩土工程勘察的特点1.特别细致地研究地壳表层的地质结构；2.把建筑物影响带内的所有岩层都看做是需要查明的“目的层”；3.非常注意保持岩石的原状结构和天然状态；4.对勘探坑孔结构、勘探方法、实施程序都有特殊要求。 三、岩土工程勘察的手段常用的手段有钻探工程、坑探工程及地球物理勘探三类。 四、岩土工程钻探的特点1.钻探工程的布置，不仅要考虑自然地质条件，还需结合工程类型和特点；2.钻探深度一般都不大；3.钻孔多具综合目的；4.在钻进方法、钻孔结构、钻进过程中的观测编录等方面，均有特殊要求。 五、岩土工程钻探的方法和适用条件见课本27页表格 六、钻孔观测与编录的内容包括1.岩心观察、描述和编录；2.钻孔水文地质观测；3.钻进动态观察和记录。 七、坑探工程的特点勘察人员能直接观察到地质结构，准确可靠且便于素描；可以不受限制地从中采取原状岩土样和做大型原位试验、尤其对研究断层破碎带、软弱泥化夹层和滑动面(带)等的空间分布及其工程性质等更具有重要意义。 八、常用的坑探工程有探槽、试坑、浅井、竖井（斜井）、平洞和石门（平巷）。 九、各种坑探工程的特点及适用条件见课本32页表格 十、坑探工程的观察、描述内容包括1.量测探井、探槽、竖井、斜井、平硐的断面形态尺寸和掘进深度；2.详尽地观察和描述四壁与底(顶)的地层岩性，地层接触关系、产状、结构与构造特征、裂隙及充填情况，基岩风化情况，并绘出四壁与底(顶)的地质素描图；3.观察和记录开挖期间及开挖后井壁、槽壁、洞壁岩土体变形动态，记录开挖(掘进)速度和方法；4.观察和记录地下水动态，如涌水量、涌水点、涌水动态与地表水的关系等。 十一、物探的优点设备轻便、效率高；在地面、空中、水上或钻孔中均能进行物探；能够根据研究程度和精度以及实际需要加大勘探密度、深度；能从不同方向设计勘探线网，构成多方位数据阵，并且具有立体透视性的特点。 十二、勘探工作布置的一般原则1.勘探工作应在工程地质测绘基础上进行；2.无论是勘探的总体布置还是单个勘探点的设计，都要考虑综合利用；3.勘探布置应与勘察阶段相适应；4.勘探布置应随建筑物的类型和规模而异；5.勘探布置应考虑地质、地貌、水文地质等条件；6.在勘探线、网中的各勘探点，应视具体条件选择不同的勘探手段，以便互相配合，取长补短，有机地联系起来。 十三、勘探坑孔间距的确定各类建筑勘探坑孔的间距，是根据勘察阶段和岩土工程勘察等级来确定的。 不同的勘察阶段，其勘察的要求和岩土工程评价的内容不同，因而勘探坑孔的间距也各异。 坑孔间距的确定原则 （1）勘察阶段。 初期间距大，中后期逐渐加密； （2）工程地质条件的复杂程度。 简单地段少布，间距放宽，复杂地段、要害部位间距加密； （3）参照有关规范。 十四、土样质量等级划分级别扰动程度试验内容不扰动土类定名、含水率、密度、压缩变形、抗剪强度轻微扰动土类定名、含水率、密度显著扰动土类定名、含水率完全扰动土类定名 十五、贯入式取土器种类及适用土类贯入式取土器取样时，采用击入或压入的方法将取土器贯入土中。 这类取土器又可分为敞口取土器和活塞取土器两类。 敞口取土器按取样管壁厚分厚壁、薄壁和束节式三种；活塞取土器活塞取土器又有固定活塞、水压固定活塞、自由活塞等几种。 土体原位测试 一、土体原位测试的优缺点优点1.可在拟建工程场地进行测试，毋需取样，避免了因钻探取样所带来的一系列困难和问题，如原状样扰动问题等。 2.原位测试所涉及的土尺寸较室内试验样品要大得多，因而更能反映土的宏观结构（如裂隙等)对土的性质的影响。 缺点1.土体原位测试技术的发展历史较短，对测试机理及应用的研究都有待于进一步深入。 2.由于现场土体边界条件不易控制及其复杂性，使所测成果和数据与土的工程性质指标等对比时，目前仍主要是建立在大量统计的经验关系之上。 二、土体原位测试方法分为以下两类1.土层剖面测试法。 它主要包括静力触探、动力触探、扁铲松胀仪试验及波速法等。 2.专门测试法。 它主要包括载荷试验、旁压试验、标准贯入实验、抽水和注水试验、十字板剪切试验等。 三、静力触探试验适用范围适用于软土、一般粘性土、粉土、砂土和含少量碎石的土。 四、动力触探试验适用范围适用于粘性土、粉土、砂土、碎石土。 五、十字板剪切实验优缺点优点1.不用取样，特别是对难以取样的灵敏度高的粘性土，可以在现场对基本上处于天然应力状态下的土层进行扭剪。 所求软土抗剪强度指标比其他方法都可靠；2.野外测试设备轻便，操作容易；3.测试速度较快，效率高，成果简单。 缺点是仅适用于江河湖海的沿岸地带的软土，适应范围有限，对硬塑粘性土和含有砾石杂物的土不宜采用，否则会损伤十字板头现场检测与监测 一、现场检验与监测工作一般在勘察和施工期进行的。 二、现场检验（指的是在施工阶段对勘察成果的验证核查和施工质量的监控。 ）的工作内容1.验证、核查岩土工程勘察成果与评价建议，如果实际情况与勘察成果出入较大，应进行施工阶段的补充勘察；2.对岩土工程施工质量的控制与检验，即施工监理与质量控制。 三、现场监测（是对施工过程中及竣工后因施工及运营影响，引起岩土体性状和周围环境条件发生变化而进行的各种观测工作。 ）的工作内容1.施工和各类荷载作用下岩土性状反应的监测；2.对施工或运营中结构物的监测；3.对环境条件的监测。 勘察成果 一、岩土工程分析评价的内容主要包括:1.建筑场地地质条件的稳定性及对拟建工程的适宜性。 2.为岩土工程设计提供地层结构的几何参数及岩土体工程性状的设计参数。 3.地下水空间分布特征及有关参数。 4.预测拟建工程对现有工程的影响，工程建设产生的环境变化以及环境变化对工程的影响。 5.提出地基与基础、边坡工程、地下洞室等各项岩土工程方案设计的建议。 6.预测施工过程中可能出现的岩土工程问题，并提出相应的防治措施和合理的施工方案。 二、岩土工程分析评价的方法有定性分析和定量分析两种。 三、需要定量分析评价的比容是1.岩土体的变形性状及其极限值；2.岩土体的强度、稳定性及其极限值，包括斜坡及地基的稳定性；3.岩土压力及岩土体中应力的分布与传递；4其他各种临界状态的判定。 四、定量分折可采用解析法、图解法或数值法。 五、反分析可分为非破坏性(无损的)反分析和破坏性(已损的)反分析两种情况。 六、报告的基本内容包括以下各项1.委托单位、场地设置、工作简况，勘察的目的、要求和任务，以往的勘察工作及已有资料情况；2.勘察方法及勘察工作量布置，包括各项勘察工作的数量布置及依据，工程地质测绘、勘探、取样、室内实验、原为测试等方法的必要说明；3.场地工程地质条件分析，包括地形地貌、岩层岩性、地质构造、水文地质和不良地质现象内容，对场地稳定性和适宜性作出评价；4.岩土参数的分析和选用，包括各项岩土性质指标的测试成果及其可靠性和适宜性，评价其变异性，提出其标准值；5.工程施工和运营期间可能发生的岩土工程问题的预测及监控、预防措施的建议；6.根据地质和岩土条件、工程结构等特点及场地情况环境情况，提出地基基础方案、不良地质现象整治方案、开挖和边坡加固方案等岩土利用、整治和改造方案的建议，并进行技术经济论证；7.对建筑物结构设计和监测工作的建议，工程施工和使用期间应注意的问题，下一步岩土工程勘察工作的建议等。 七、报告应附的图标主要包括1.场地工程地质图（附勘察工程布置）；2.工程地质柱状图、剖面图或立体投影图；3.室内实验和原位测试成果图表；4.岩土利用、整治、改造方案的有关图标；5.岩土工程计算简图及计算成果图标。 斜坡场地 一、崩塌勘察宜在初期勘察阶段进行，应查明产生崩塌的条件及其规模、类型、范围，并对崩塌区作出建筑场地适宜性评价以及提出防治方案建议。 二、崩塌测绘时应查明的内容是1.危岩和崩塌区的地形地貌及崩塌类型、规模、范围，崩塌体的大小和崩塌方向；2.岩体基本质量等级、岩性特征和风化程度；3.危岩和崩塌区的地质构造，岩体结构类型、结构面的产状、组合关系、闭合程度、力学属性、延展及贯穿情况；4.气象(重点是大气降水)、水文、地震和地下水活动情况；5.崩塌前的迹象和崩塌的原因；6.当地防治危岩和崩塌的经验。 三、根据崩塌的规模和处理的难易程度，将其划分为三类1.I类落石方量大于5000m3，破坏力强，难以处理；2.II类介于I类和III类之间；3.III类落石方量小于500m3，破坏力小，易于处理。 三、滑坡勘察的任务和目的是查明滑坡的范围、规模、地质背景、性质及其危害程度，分析滑坡的主、次条件和滑坡原因，并判断其稳定程度，预测其发展趋势和提出预防与治理方案建议。 四、滑坡勘探的工作要点1.勘探线和勘探点的布量应根据工程地质条件、地下水情况和滑坡形态确定；2.勘探孔的深度应穿过最下一层滑面，进入稳定地层，控制性勘探孔的深度应深入稳定地层一定深度，满足滑坡治理需要；3.在滑坡体、滑动面(带)和稳定地层中应采取土试样，必要时尚应采取水试样；4.应查明地下水的层数，各层地下水的位量，含水层厚度，水的流向、流速、流量、补给及其承压性质；5.对于规模较大的滑坡，宜布置物探工作。 泥石流场地 一、泥石流勘察主要目的是判断城镇和房屋建筑场地上游沟谷或线路通过的沟谷产生泥石流的可能性；预测泥石流的规模、类型、活动规律及其对工程的危害程度。 二、分别就城镇与房屋建筑及线路工程分别论述勘察内容（一）城镇与场地勘察的内容城镇与房屋建筑一般都位于泥石流的堆积区，相对于形成区和流通区来说，堆积区地形较开阔平坦，交通运输也较方便。 泥石流勘察调查的内容，包括搜集区域资料和实地工程地质测绘与调查访问，并辅以必要的勘探及有关指标的测定与计算工作。 搜集区域资料的内容有区域地形图、航片、水文、气象、地层岩性和地质构造分布、历史地震、历史泥石流发育概况及人类活动资料等。 通过资料分析，借助于了解泥石流沟的流域面积和地形地貌特征，初步掌握泥石流的形成条件，并了解泥石流发生、发展过程及整治的经验教训。 工程地质测绘与调查访问是泥石流勘察的主要内容。 在分析区域地质资料的基础上进行泥石沟流域的工程地质测绘，按地形条件分区进行调查。 测绘比例尺，对全流域宜采用1:50000，工程场地及其附近采用1:20001:10000.形成区是测绘调查的重点。 应调查流域汇水范围内地层岩性及其风化情况，风化物质及厚度、堆积物部位；地质构造型式，断裂破碎带展布；冲沟切割的深度、宽度和密度，山坡稳定性，崩塌、滑坡的发育程度、分布范围和规模；植被和水土保持状况；人类活动的影响。 应预估可供泥石流固体松散物储量。 在流通区，应查明沟谷长度、形态、横断面类型、沟床纵坡度、跌水急弯等；两侧沟谷的岩性及其稳定性，崩塌、滑坡发育情况；沟槽中冲淤均衡及变迁情况；泥石流痕迹，截弯取直及阻塞地段的堆积等。 在堆积区，要查明堆积扇的形态、扇面纵横坡度，堆积物的成分、性质、厚度、层次、结构及密实程度；堆积扇被江河、冲沟的切割情况及发展趋势；当地防治泥石流的经验及已有的建筑经验。 （二）交通线路泥石流勘察的内容 1、新建线路各勘测阶段泥石流勘察的任务和内容踏勘阶段的任务，是为了了解影响线路方案的泥石流工程地质问题，为编制可行性研究报告提供泥石流地质资料。 内容主要是搜集线路方案泥石流分布地段的有关资料，初步了解泥石流的分布、类型、规模和发育阶段，概略评价大型、特大型泥石流的发育趋势。 初测阶段的任务，主要是查明线路各方案的泥石流分布、类型，以及重点泥石流沟的规模、发育阶段，预测其发展趋势，提出方案比选意见，为初步设计提供泥石流勘察资料。 内容泥石流沟的平面形态；沟坡的稳定性，崩塌、滑坡等不良地质现象分布与发展趋势；泥石流堆积物的分布范围、物质组成与厚度；泥痕及人类活动情况等。 定测阶段的任务，是详细查明选定线路方案沿线泥石流沟的特征、活动规律及发展趋势，结合工程进行补充调查，具体确定线路通过泥石流沟的位置，为工程设计提供泥石流地质资料 2、施工阶段泥石流勘察施工阶段泥石流勘察的任务复查、核查、修改设计图中的泥石流资料，预测施工过程中可能出现的泥石流灾害，提供施工对策。 内容在泥石流复查的基础上，根据预测的泥石流发展趋势，结合施工具体情况，提出施工具体情况，提出施工中应注意的事项。 根据泥石流沟的情况，提出弃渣堆放和沟中取土的意见。 做好施工过程中泥石流爆发时的全过程记录，尤其要记录流体的性质和危害情况 3、运营期间泥石流勘察任务对泥石流进行监测；评价既有建筑物的安全；提出改建工程或防治工程设计所需的泥石流地质资料。 内容分析、研究勘测设计与施工过程中积累的泥石流资料，了解全线泥石流的分布与规模，建立泥石流档案；调查线路运营后环境改变对泥石流的影响，预测泥石流发展的趋势对较严重的泥石流沟，宜建立监测点，并根据监测资料的综合分析，评价既有建筑物的安全，提出抢险措施与整治方案建议；搜集并提供改建工程设计或防治工程所需的地质资料 三、泥石流场地评价根据航空遥感影像的特征和沟谷地形地貌、地质、水文气象和人类活动等条件，首先应该识别判断是否属泥石流沟，随后依据泥石流工程分类表所列各项定性描述和定量指标将泥石流沟划分为不同的严重程度。 泥石流地区的建筑适宜性评价，应考虑到泥石流的危害性，为确保建筑物的安全，不能轻率地将建筑物设置在有泥石流影响的地段。 但是，也不能认为凡属泥石流沟谷皆不能布置工程设施，而应根据泥石流的规模、危害程度等加以区别。 泥石流场地评价应在编制大比例尺泥石流分布图基础上进行。 图面内容应包括泥石流形成条件中的各类要素，图件的主要任务是详尽评价建设场地及其附近泥石流现象，尤其是对场地安全有重要影响的大泥石流沟的流域特征。 它是拟定泥石流防治措施、进一步布置定位观测的基础图件。 泥石流场地评价结果的表示应体现于预测预报图上，包括泥石流可能发生的地点、规模、运动特征以及可能发生的时间等。 岩溶场地 一、岩溶场地勘察的目的和要求1.各类岩溶的位置、高程、尺寸、形状、延伸方向、顶板与底部状况、围岩(土)及洞内堆填物性状、塌落的形成时间与因素等；2.岩溶发育与地层的岩性、结构、厚度及不同岩性组合的关系，结合各层位上岩溶形态与分布数量的调查统计，划分出不同的岩溶岩组；3.岩溶形态分布、发育强度与所处的地质构造部位、褶皱形式、地层产状、断裂等结构面及其属性的关系；4.岩溶发育与当地地貌发展史、所处的地貌部位、水文网及相对高程的关系。 划分出岩溶微地貌类型及水平与垂向分带。 阐明不同地貌单位上岩溶发育特征及强度差异性；5.岩溶水出水点的类型、位置、标高、所在的岩溶岩组、季节动态、连通条件及其与地面水体的关系。 阐明岩溶水环境、动力条件、消水与涌水状况、水质与污染；6.土洞及各类地面变形的成因、形态规律、分布密度与土层厚度、下伏基岩岩溶特征、地表水和地下水动态及人为因素的关系。 结合已有资料，划分出土洞与地面变形的类型及发育程度区段；7.在场地及其附近有已(拟)建人工降水工程，应着重了解降水的各项水文地质参数及空间与时间的动态。 据此预测地表塌陷的位置与水位降深、地下水流向以及塌陷区在降落漏斗中的位置及其间的关系；8.土洞史的调查访问、已有建筑使用情况、设计施工经验、地基处理的技术经济指标与效果等。 勘察阶段应与设计相应的阶段一致。 二、各阶段岩溶地区建筑岩土工程勘察要求和方法表勘察阶段勘察要求勘察方法和工作量可行性研究应查明岩溶洞隙、土洞的发育条件，并对其危害程度和发展趋势作出判断，对场地的稳定性和建筑适宜性作出初步评价。 宜采用工程地质测绘及综合物探方法。 发现有异常地段，应选择代表性部位布置钻孔进行验证核实，并在初划的岩溶分区及规模较大的地下洞隙地段适当增加勘探孔。 控制孔应穿过表层岩溶发育带，但深度不宜超过30m。 初步勘察应查明岩溶洞隙及其伴生土洞、地表塌陷的分布、发育程度和发育规律，并按场地的稳定性和建筑适宜性进行分区。 详细勘察应查明建筑物范围或对建筑有影响地段的各种岩溶洞隙及土洞的状态、位置、规模、埋深、围岩和岩溶堆填物性状，地下水埋藏特征；评价地基的稳定性。 在岩溶发育区的下列部位应查明土洞和土洞群的位置 (1)土层较薄、土中裂隙及其下岩体岩溶发育部位。 (2)岩面张开裂隙发育，石芽或外露的岩体交接部位。 (3)两组构造裂隙交汇或宽大裂隙带。 (4)隐伏溶沟、溶槽、漏斗等，其上有软弱土分布覆盖地段。 (5)降水漏斗中心部位。 当岩溶导水性相当均匀时，宜选择漏斗中地下水流向的上游部位；当岩溶水呈集中渗流时，宜选择地下水流向的下游部位。 (6)地势低洼和地面水体近旁。 宜按建筑物轴线布置物探线，并宜采用多种方法判定异常地段及其性质。 对基础下和邻近地段的物探异常点或基础点顶面荷载大于2000kN的独立基础，均匀布置验证性钻孔。 当发现有危及工程安全的洞体时，应采取加密钻孔或物探等措施。 必要时可采取顶板及洞内堆填物的岩土试样，其勘探应符合下列规定 (1)当基底下土层厚度不足时，应将勘探孔全部或部分钻入基岩。 当在预定深度内遇见洞体时，应将部分勘探孔钻入洞底以下；当遇中等风化基岩时，其深度不应小于洞底以下2m。 (2)当需查明浅埋岩溶的岩组分界、断裂及岩溶土洞的形态或验证其他勘探手段的成果时，应采取岩土试样或进行原位测试，并应布置适量的探槽或探井。 (3)在土洞发育地段，应沿基础轴线或在每个单独基础位置上以较大密度布置静力触探或小口径纤探，查明土洞、地表塌陷的分布。 施工勘察应针对某一地段或尚待查明的专门事项进行补充勘察和评价。 当基础采用大直径嵌岩桩或墩基时，尚应进行专门的桩基勘察。 应根据岩溶地基处理设计和施工要求布置。 在土洞、地表塌陷地段，可在已开挖的基槽内布置触探和钎探。 对大直径嵌岩桩或墩基，勘探点应按桩或墩布置，勘探深度应为其底面以下桩径的3倍并不小于5m，当相邻桩底的基岩面起伏较大时应适当加深。 对重要或荷载较大的工程，应在墩底加设小口径钻孔，并应进行检测工作。 房屋建筑与构筑物 一、房屋建筑与构筑物常遇到的岩土工程问题1.区域稳定性问题；2.斜坡稳定性问题；3.地基稳定性问题；4.建筑物的配置问题；5.地下水的侵蚀性问题；6.地基的施工条件问题 二、地基承载力确定的方法1.按理论公式计算地基土承载力；2.按原位测试确定地基土承载力；3.按地基规范承载力表确定地基承载力 三、深基坑开挖的岩土工程问题 四、房屋建筑与构筑物岩土工程勘察的