工程地质学课件 第九章 工程地质勘察

2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所1工程地质李子生二零一五年三月EngineeringGeology2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所2第9章工程地质勘察一、总论㈠工程地质勘察目的1、获取建设场地地质资料，为工程规划、设计、施工提供依据，保证建筑物安全稳定、经济合理和正常使用。2、保护自然环境，防止兴建工程恶化地质环境甚至引起地质灾害（如滑坡、流石、地震、泥石流等）。2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所3㈡勘察任务㈡勘察任务⑴查明场区工程地质条件（有利、不利条件）。⑵分析有关的工程地质问题，作出定性、定量评价，提出设计施工依据。⑶鄰选地质条件较好的建筑场地。⑷提出建筑物类型、结构及施工方法的建议。⑸为改善和防治不良地质现象提供地质依据。⑹预测工程兴建对地质环境的影响，制定保护环境的措施。2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所4㈢勘察阶段划分：⑴可行性研究勘察阶段——选址、确定场地，评价场地稳定性、适宜性。①搜集资料：区域地质地形地貌、地震、建筑经验等。②踏勘：了解场地地层、构造、土性、水文、不良地质现象等。③场地条件复杂的应作测绘和补勘⑵初步勘察阶段——对场地内建筑地段稳定性作评价。①搜集资料：可行性报告、场址地形图、工程情况、规模等。②初步查明地层、构造、土性、地下水条件、不良地质现象成因、分布及影响，根据需要作测绘、勘探及测试。2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所5⑶详勘阶段⑶详勘阶段：结合施工图设计提供详细地质资料和设计所需岩土参数对地基进行评价。对基础设计、地基处理、不良地质现象防治等方案作出论证、建议和结论。2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所6二、勘察方法包括工程地质测绘、工程地质勘探、岩土测试与观测、资料分析整理。㈠工程地质测绘在野外地质体现象进行观察描述，将其表示在有关图表上，反映地面地质现象，并推测地下地质情况，为勘探工作布置提供依据。是勘察的基本方法，是其它勘察工作的基础与依据。2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所7㈠工程地质测绘测绘内容：野外地表填图，配合少量轻型勘探、试验方法完成。工程地质条件的全部要素，即均地层、岩性、构造、地貌、水文等。1、测绘范围、比例：工民建筑为场地范围，复杂地区应适当扩大。比例尺：与勘察阶段、建筑类型、等级、规模、场地复杂程度有关。一般工民建筑————踏勘：1∶50000～1∶200000可行性勘察：1∶5000～1∶50000初勘：1∶2000～1∶5000详勘：1∶100～1∶10002023/3/16广东工业大学岩土工程研究所8㈠工程地质测绘2、测绘精度：一般反映在图上大于2mm的一切地质现象。3、测绘方法：主要为实地测绘法（还有像片成图法）。⑴路线法；⑵布点法；⑶追踪法。2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所9㈡工程地质勘探为查明地下工程地质与水文地质情况。方法：工程地质物探（地球物理勘探）、钻探、坑探1、物探：——用专门仪器探测地壳表层各种地质体的场（电、磁、重力场等）。通过测的场特性及差异制明地下各种地质现象和参数。2、钻探：——勘探主要手段，从钻孔中抽取岩土样进行鉴别定名，取样分析测出土工参数。编制钻孔地质柱状图，比例1∶100～1∶500。图中标示地质年代、土层埋深、土层厚度、标高、岩土描述、水位等。如图10－2所示钻孔地质柱状图。3、坑探：开挖槽坑观察岩土层，天然状态及地层间接触关系。4、触探2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所102023/3/16广东工业大学岩土工程研究所11勘探布置勘探布置：平面上：以测绘、物探为基础，布置数量、精度与勘探阶段相适应：即可行性——初勘——详勘沿基础轴线布置；总体布置勘探点——线——网沿地质条件变化大的方向布勘线；范围：大——小；点线：由稀——密。勘探深度：据工程性质、地质条件考虑，符合规范和设计需要及地质评价需要。如穿过可能的滑动面（滑坡稳定问题）、达到相应隔水层（坝基渗漏问题），到达压缩层以下2～3倍基底宽、桩基之下一定深度等。2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所12㈢岩土测试与长期观测1、测试：了解岩土物、力性质，获岩土参数。分为原位（接近实际）、室内（简单、价低、但结果与实际有差距）（1）原位测试——载荷试验（如图10－8所示），十字板剪切、静力触探、动力触探。（2）室内测试——含水量、重度、强度试验等。2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所132023/3/16广东工业大学岩土工程研究所142、长期观测检验测绘、勘探的正确性，寻找动力地质作用的规律（随时间变化），预测、防治不良地质问题、灾害和工程兴建后出现的工程地质问题。内容：①地下水动态观测：评价地基承载力、基坑稳定性等。②不良地质现象观测：了解变化动态、发展阶段和速度（滑坡、崩塌等），找出原因和因素。③工程兴建后的观测：如地基沉降、差异沉降等。2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所15㈣勘察资料整理

最终成果：勘察报告书、图件。1、工程地质报告——阐明场区工程地质条件，分析存在的工程地质问题，作出工程地质评价与结论。2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所162、工程地质图⑴综合工程地质平面图：标出场地各种地质条件如地形地貌、地层岩性、构造、水文、不良地质现象等并对场区进行综合评价。⑵勘探平面图：标出勘探点位置、标高、工程轮廓、场地位置等。⑶工程地质剖面图：据各勘探点成果作出，反映构造、岩性、分层、地下水、各分层岩土物力指标等。2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所172、工程地质图⑷地层综合柱状图：据钻孔资料作出，反映场地地层变化，描述各层地质特征及各岩土层物力性质指标。可以反映钻孔点个深度处的岩石性质、岩层界线、基岩面高程、断层等构造线高度、结构面产状等。⑸土工试验图表：抗剪强度曲线、压缩曲线。⑹原位测图件：载荷试验等。2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所18三、建筑工程的勘察任务及主要问题（一）各阶段的勘察主要任务：（1）可行性研究勘察阶段：又称选址阶段，该阶段应对拟建场地的稳定性和适宜性作出评价。（2）初步勘察阶段：对场地内建筑地段的稳定性作出岩土工程评价。2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所19（3）详细勘察阶段（3）详细勘察阶段：结合技术设计或施工图设计，按不同建(构)筑物或建筑群提出详细工程地质资料和设计所需的各项岩土技术参数，对建筑地基作出岩土工程分析评价，为基础设计、地基处理、物理地质现象的防治等具体方案作出论证、结论和建议。2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所20（二）主要工程地质问题1、地基稳定性问题：⑴承载力；⑵变形。2、基础埋深与持力层的确定3、基础开挖施工条件问题4、地下水对基础的侵蚀问题（水质问题）2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所21四、地质勘察报告的阅读（二）工程地质勘察报告粗读1、了解的主要任务与内容：包括①工程概况；②与建筑有关的工程地质问题评价；③拟建建筑物的类型、结构、规模；④施工方法的建议；⑤工程兴建工程地质环境评价等。2、所属勘察阶段2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所22（一）阅读勘察报告的目的1、全面仔细阅读后，了结场地的工程地质条件2、根据工程要求，核对钻孔位置、孔深、取样数量是否合乎规范要求3、复核土工试验成果是否准确、合理，参数是否齐全4、核对地下水的埋藏条件、水质(是否具有腐蚀性）、水位及地下水的变化规律（周围的条件及补给和水位变化）5、认真分析报告中的结论和建议，判断其合理性，在此基础上提出地基基础设计与施工的最佳方案的建议。2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所23（二）工程地质勘察报告粗读1、了解的主要任务与内容：包括①工程概况；②与建筑有关的工程地质问题评价；③拟建建筑物的类型、结构、规模；④施工方法的建议；⑤工程兴建工程地质环境评价等。2、所属勘察阶段3、所采用的工程地质勘察方法4、工程地质勘察的布置5、建筑地区和场地的工程地质条件（包括有无不良地质现象）：岩土类型、地质结构条件、地形地貌条件、水文地质条件、物理地质现象、天然建材条件2023/3/16广东工业大学岩土工程研究所24（三）工程地质勘察报告的精读1、正文：（1)勘察任务要求及勘察工作概况；（2）区域自然地理概述；（3）场地的地