工程地质及水文地质勘察课件内容丰富

1.4工程地质及水文地质勘察第一节地质勘察工作的目的及任务

一、工程地质勘察的目的及任务工程地质勘察的目的是查明工程建筑物地区的工程地质条件，分析预测可能出现的工程地质问题，充分利用有利的地质条件，避开或改造不利的地质因素，为工程的规划、设计、施工、运用和管理提供可靠的地质资料。工程地质勘察工作一般可划分为规划、可行性研究、初步设计和技施设计四个勘察阶段。各勘察阶段的工作应循序渐进，逐步深入，并与各设计阶段相适应。

(一)规划勘察

规划勘察的目的，是为工程选点提供初步的工程地质资料和地质依据。该阶段的主要勘察任务为：搜集、整编区域地质、地形地貌和地震资料；了解工程建设地点的基本地质条件和主要工程地质问题；分析工程建设的可能性；了解各规划方案所需天然建筑材料概况，进行建筑材料的普查。水利水电工程在规划勘察阶段的勘察内容主要包括：河流或河段的地形地貌、地层岩性、地质构造、地震、物理地质现象和水文地质条件；库区地质条件及有关渗漏、浸没、坍岸和淤积物来源；以及坝区和引水线路的地貌、地层、岩性、构造、地震烈度、物理地质现象和水文地质条件。

(二)可行性研究勘察

可行性研究勘察，是在河流或河段规划选定方案的基础上进行的勘察。其目的是为选定坝址、基本坝型、引水线路和枢纽布置方案进行地质论证，并提供工程地质资料。该阶段勘察的主要任务是区域构造稳定性研究，并对工程场地的构造稳定性和地震危险性作出评价；调查并评价水库区主要工程地质问题，调查坝址引水线路和其他主要建筑物场地工程地质条件，并初步评价有关主要工程地质问题；以及天然建筑材料初查。勘察的主要任务是：查明区域地质概况，尤其是区域性大断裂、活动断裂和地震活动性；查明库区地质概况，重点是水库渗漏、浸没、库岸稳定和发生水库诱发地震的可能性等工程地质问题的初步评价；查明和比较坝址的工程地质条件以及软弱夹层、构造断裂、岩体风化程度分带和风化深度、边坡稳定性、岩土的工程地质性质、可溶岩地区渗漏问题等；比较引水线路和厂址的工程地质条件，选定线路工程地质分段等。

(三)初步设计勘察

初步设计勘察，是在可行性研究阶段选定的坝址和建筑场地上进行的勘察。其目的是查明水库区及建筑物地区的工程地质条件，为选定坝型、枢纽布置进行地质论证，并为建筑物设计提供地质资料。该阶段勘察的主要任务是查明水库区专门性水文地质、工程地质问题和预测蓄水后变化；查明建筑物区工程地质条件并进行评价，为选定各建筑物的轴线和地基处理方案提供地质资料与建议；查明导流工程的工程地质条件；天然建筑材料详查；地下水动态观测和岩土体位移监测。该阶段主要勘察内容包括：水库区地质条件，水库渗漏，水库浸没、库岸稳定和水库诱发地震的形成条件及预测发生情况(范围、大小)等；坝、闸址主要地质条件，与选定坝型、坝轴线、枢纽有关的工程地质条件，坝基岩体工程地质分类，工程地质问题及评价和处理建议；引水遂洞工程地质条件分段特征，围岩工程地质分类，主要工程地质问题评价及处理建议。

(四)技施设计勘察

技施设计勘察是在初步设计阶段选定的枢纽建筑物场地上进行的勘察。其目的是检验前期勘察的地质资料与结论，为优化建筑物设计提供地质资料。技施设计勘察的任务主要包括：对在进行初步设计审批中要求补充论证的和施工开挖中出现的专门性工程地质问题进行勘察；进行施工地质工作；提出施工和运行期工程地质监测内容、布置方案和技术要求的建议；分析施工期工程地质监测资料。勘察的主要内容有：专门性工程地质问题勘察；水库诱发地震监测，不稳定岸坡监测并研究失稳可能性；局部坝段、坝块坝基岩土体变形和稳定情况，可利用基岩面深度及地基加固和防渗处理措施建议；预测围岩稳定条件和漏水、涌砂情况；必要的天然建筑材料复查等。施工地质工作：检验前期勘查资料，进行建筑物基坑、地下建筑物岩壁的地质编录和测绘等。二、水文地质勘察的目的及任务

水文地质勘察是研究水文地质条件的主要手段。水文地质勘察的目的，是为了查明地下水的形成、分布规律，并在此基础上对地下水资源作出水量与水质评价，从而为国民经济建设提供水文地质依据。由于各项国民经济建设所要求解决的水文地质问题是各不相同的，例如小范围的城市工矿企业供水水源地的水文地质勘察、大面积的农田供水水文地质勘察、地下热水田的水文地质勘察等，它们都有各自需要解决的水文地质问题。所以这些专门的水文地质勘察的目的还要根据不同的工程建设需要来决定。从事任何水文地质勘察工作，都应该有明确的目的性。水文地质勘察工作的任务，就是运用各种不同的测绘、勘探、试验、观测方法，经过一定的勘察程序查明基本的水文地质条件和解决专门性的水文地质问题。例如，对农田供水的水文地质勘察任务来讲，除了查明地下水的形成、分布规律和补给、径流、排泄这些基本的水文地质条件外，还应着重对地下水资源数量能否满足灌溉需水量要求作出定量的评价，并进行灌溉水质评价和开采技术条件的论证，为经济合理地开发利用地下水提供所需的水文地质资料。水文地质勘察通常按普查、详查和开采三个阶段进行。水文地质勘察阶段的划分和主要工作内容见表15—1。表15—1水文地质勘察阶段的划分(根据工作精度)

勘察阶段工作内容普查阶段详查阶段开采阶段水文地质测绘比例尺1：10万～1：20万比例尺1：2.5万～1：5万比例尺大于1：2.5万水文地质物探以航空物探成果为主，地面物探在局部重点地区进行，以点为主，点线结合以进行详细的地面物探为主，线网结合；并配合钻探和试验进行专门性物探工作以井下物探为主，并结合勘探工作进行专门性物探模拟试验水文地质钻探钻探工作为单孔和控制性的基准钻，了解不同深度的含水层以勘探线网为主，勘探深度以开采层位为主充分利用开采井孔资料进行综合研究水文地质试验单孔抽水为主，进行必要的多孔抽水试验抽水孔数在基岩地区占钻孔总数80％以上；岩性变化不大的松散地层抽水孔占30％～50％；变化较大的松散地层占50％～80％；要进行必要的群孔、分层和干扰抽水试验除进行群孔、干扰抽水试验外，选择典型地段进行人工回灌试验水文地质参数测定及地下水资源评价根据经验数据，搜集资料和部分实测资料，估算地下水资源大部分为实测参数，初步评价地下水资源全部实测并根据开采井的水量和水位资料，进行水文地质参数计算与地下水资源评价地下水动态长期观测以访问为主，实测枯水期地下水动态布置长期观测网，观测时间要求不少于一个水文年，并进行简易人渗观测布置长期观测网，观测时间要求不少于3个水文年，进行地下水动态预报实验室工作以水质简易分析为主，进行部分岩样、土样鉴定和孢粉分析水质简易分析及部分全分析，并进行少量岩石水理性质测定除水质分析外，进行岩样、土样水理性质测定

(一)普查阶段勘察

普查阶段是一项区域性小比例尺带有战略意义的工作。普查阶段一般不要求解决专门性的水文地质问题，其主要任务是查明区域的水文地质条件，如各类含水层的赋存条件与分布规律，地下水的水质、水量以及地下水的补给、径流、排泄等条件。在普查阶段通常进行1：20万比例尺的水文地质测绘工作，在一些严重缺水或工农业集中发展的地区也可采用1：10万的比例尺。比例尺的选择应根据工程建设要求的深度和水文地质条件的复杂程度来确定。(二)详查阶段勘察

详查阶段的工作一般是在水文地质普查的基础上进行。在这个阶段工作中要求解决专门性的水文地质问题，为各种国民经济建设部门提供所需的水文地质依据。例如城市工矿企业供水、农田供水、土壤改良或矿山开采等。详查的面积除了农田供外，一般都比较小，采取的比例尺精度通常是1：5万～1：2.5万。详查的任务：除查明基本的水文地质条件外，还要求对含水层的水文地质参数、地下水动态变化规律、各类供水水质标准以及开采井的数量与布局，提出切实可靠的数据，并应预测出将来开采后可能出现的水文地质问题。

(三)开采阶段勘察

开采阶段的水文地质勘察工作，是根据开采过程中出现的水文地质问题确定具体任务。这些水文地质问题，有的是因在开采前从未进行过水文地质的勘察工作而必然要发生的；有的则是虽然经过正式的水文地质勘察工作，但是由于勘察精度不够高，提出的数据不可靠，甚至是作出了错误的勘察结论所造成的；有的则是不可能准确预测的一些问题。在供水水文地质工作中，由于井距不合理导致水井间严重干扰，地下水降落漏斗的不断扩展及由此引起的地面沉降、水量枯竭、水质恶化等，都属于开采阶段应该解决的水文地质问题。开采阶段的水文地质勘察工作比例尺大于1：2.5万。由于它大都带有研究的性质，所以不一定开展更小比例尺精度的全面勘察工作，而是应该针对出现的问题作具体的分析，然后采取不同的勘察方法加以解决。工程地质测绘的比例尺主要取决于不同的设计阶段。在同一设计阶段内，比例尺的选择又取决于建筑物的类型、规模和工程地质条件的复杂程度。工程地质测绘的比例尺可分为小比例尺(1：10万～1：5万)测绘、中比例尺(1：2.5万～1：1万)测绘和大比例尺(1：5000～1：1000)测绘。工程地质测绘使用的地形图必须是符合精度要求的同等或大于工程地质测绘比例尺的地形图。图件的精度和详细程度，应与地质测绘比例尺相适应。在图上，大于2mm的地质现象应尽量反映，宽度不足2mm的重要工程地质单元，如软弱夹层、断层等，要扩大比例尺表示，并注示其实际数据。地质界线误差，一般不超过相应比例尺图上的2mm。工程地质测绘的精度还取决于单位面积上地质点的多少，地质点越多，精度越高。野外工程地质测绘工作，根据工程设计要求，在搜集并分析测绘区已有的地形地质资料、确定比例尺、范围及工作内容的基础上进行。一般采用路线测绘法、地质点测绘法、野外实测地质剖面法等。此外，遥感技术在工程地质测绘中也得到了普遍的应用。(二)水文地质测绘

1．水文地质测绘的目的及任务

水文地质测绘是水文地质勘察工作的基础与先行工作，是认识和掌握区域地质构造、地貌、水文地质条件的重要调查研究方法。水文地质测绘的目的在于通过对地质、地貌、第四纪地质、新构造运动，地下水点的调查和填绘水文地质图等，查明勘察区内地下水形成与分布的基本规律，在此基础上作出初步的开发利用远景评价，并对区内存的环境水文地质问题等提出防治措施进行论证。水文地质测绘还将进一步为水文地质勘探、试验和观测工作提供设计依据。因此，水文地质测绘的基本任务应是查明以下各项：(1)与地下水形成有关的区域水文、气象因素。(2)区域地质、地貌及第四纪地质特征。(3)地下水的补给、径流、排泄条件。(4)含水层的埋藏条件及其分布。

最后，结合其他工作对地下水资源及其开采条件进行初步评价，为工农业生产建设部门合理开发利用地下水资源提供完整的水文地质资料。水文地质测绘的主要工作步骤，包括准备工作、野外工作及内业整编三个方面。测绘工作结束时，应提出相应的地质图、地貌图、第四纪地质图、综合水文地质图、地下水水化学图与有关的剖面图，以及水文、气象图表和文字报告。第二节勘察的基本手段和方法工程地质及水文地质勘察工作中，常用的勘察手段和方法有测绘、勘探、试验和长期观测等。

一、地质测绘

(一)工程地质测绘

1．工程地质测绘的目的和任务

工程地质测绘是工程地质勘察中最重要、最基本的勘察方法。它是运用地质学的理论和方法，通过野外调查和综合研究勘察区的地貌、地层岩性、地质构造、物理地质现象、水文地质条件等，并将它们填绘在适当比例尺的地形图上，为下一步布置勘探、试验及长期观测工作打下基础。

2．工程地质测绘的范围和精度工程地质测绘的范围，一方面取决于建筑物类型、规模和设计阶段；一方面取决于区域工程地质条件的复杂程度和研究程度。通常，建筑规模大，并处在建筑物规划和设计的开始阶段，且工程地质条件复杂而研究程度又较差的地区，其工程地质测绘的范围就应大一些。

2．水文地质测绘的精度

通过水文地质测绘所取得的成果，主要反映在各种图件上，因此，测绘的精度要求，主要通过图幅的比例尺大小来反映的。不同比例尺填图的精确度，取决于地层划分的详细程度和地质界线描绘的精度，以及对地区的地质、水文地质现象的研究和阐明的详细、准确程度。根据不同比例尺的精度要求，在单位面积内观测点及观测路线长度见表15—2。一般在1：5万地形图上每隔1～2cm布置一条观测线，每隔0.5～1cm应有一个观测点，条件简单者可以放宽1倍。观测点的布置应尽量利用天然露头。当天然露头不足时，可布置少量的勘探点，并选取少量的试样进行实验。

表15-2水文地质测绘的观测点数和观测路线长度

测绘比例尺地质观测点数(个／k㎡)水文地质观测点数(个／k㎡)观测路线长度(km／k㎡)松散岩层地区基岩地区1：100000O.10～O.30O.25～O.75O.10～O.25O.50～1.OO1：50000O.30～O.60O．75～2.00O.20～O.601.00～2.OO1：25000O.60～1.801.50～3.001.OO～2.502.50～4.OO1：100001.80～3.603.OO～8.OO2.50～7.504.OO～6.OO1：50003.60～7.206.00～16.OO5.00～15.006.00～12.00注1．同时进行地质和水文地质测绘时，表中地质观测点数应乘以2.5；复核性水文地质测绘时，观测点效为规定数的40％～50％。2．水文地质条件简单时采用小值，复杂时采用大值，条件中等时采用中间值。为了达到所规定的精度要求，一般在野外测绘填图中，采用比例尺较提交成果图件比例尺大一级的地形图作为填图底图，例如：当进行1：5万比例尺测绘时，常采用1：2.5万比例尺的地形图作为外业填图底图。外业填图完成后，再缩制成1：5万比例尺图件作为正式资料提交。

二、工程地质与水文地质勘探

勘探工作是工程地质勘察的重要工作方法之一。对任何工程地质条件及工程地质问题，从地表到地下的研究，从定性到定量的评价，都离不开勘探工作。工程地质勘探包括物探、钻探、坑探等。这里重点介绍勘探工作在工程地质勘察中的特点和适用条件。

(一)物探工作岩层有不同的物理性质，如导电性、弹性、磁性、放射性和密度等。利用专门仪器测定岩层物理参数，通过分析地球物理场的异常特征，再结合地质资料，便可了解地下深处地质体的情况。工程地质勘察中常用的是电法勘探和弹性波勘探。

电法勘探是利用仪器测定人工或天然电场中岩土导电性的差异来识别地下地质情况的一组物探方法。电法勘探以岩石的电学性质为基础，不同岩石电性差异的大小、相同岩石的孑L隙大小以及富水程度的强弱等，对电法勘探结果都会产生影响。这就要求配合一定数量的试坑或钻孔进行校验，才能较准确地判别资料的可靠性。电法勘探受地形条件限制较大，要求工作范围内地形起伏差小，所以在平原和河谷区使用较普遍。

弹性波勘探包括地震勘探、声波和超声波探测。它是用人工激发震动，研究弹性波在地质体中的传播规律，以判断地下情况和岩体的特性和状态。地震勘探是用人工震源(爆破或锤击)在岩体中产生弹性波，可探测大范围内覆盖层厚度和基岩起伏，探查含水层，追索古河道位置，查寻断层破碎带，测定风化层厚度和岩土的弹性参数等。用声波法可探测小范围岩体，如对地下洞室围岩进行分类、测定围岩松动圈、检查混凝土和帷幕灌浆质量、划分岩体风化带和钻孔地层剖面等。声波通常由声波仪(图15—1)产生。声波仪由发射系统和接收系统两部分组成。发射系统包括发射机和发射换能器。接收系统由接收机、接收换能器和用于数据记录和处理用的微机组成。接收换能器接收岩体中传来的声波后转换成电信号送到接收机，经放大后在终端以波形和数字形式直接显示声波在岩体中的传播时间t，据发射和接收换能器之间的距离l，计算出岩体波速υ(υ=l/t)；包括纵波速度υp和横波υs。(二)钻探三工作钻探是利三用一三定的三设备三和工三具，三在人三力或三动力三的带三动下三旋转三切割三或冲三击凿三碎岩三石，三形成三一个三直径三较小三而深三度较三大的三圆形三钻孔三。通三过取三出岩三芯可三直观三地确三定地层三岩性、地质三构造、岩体三风化三特征等。三从钻三孔中三取出三岩样三、水三样可三进行三室内三试验三，利三用钻三孔可三进行工程三地质、水文三地质及灌浆三试验、长期三观测三工作以及地应三力测三量等。与物三探相三比，钻探三的优三点是可三以在三各种三环境三下进三行，三能直三接观三察岩三心和三取样三，勘三探精三度高三。与坑三探比，勘三探深三度大三、不三受地三下水三限制三、钻三进速三度快三。(三)坑探坑探是用三人工三或机三械掘三进的三方式三来探三明地三表以三下浅三部的三工程三地质三条件三，主三要包三括探坑、探槽、浅井、斜井、竖井、平洞等(见图15三—2)。坑探三的特三点是使三用工三具简三单，三技术三要求三不高三，运三用广三泛，三揭露三的面三积较三大，三可直三接观三察地三质现三象，三不受三限制三地采三取原三状结三构式三样，三并可三用来三做现三场大三型试三验。三但勘三探深三度受三到一三定限三制，三且成三本高三，周三期长三。水利三水电三工程三勘探三中常三用的坑探三类型、特点及用途见表15三—3。表15三—3工程三地质三勘探三中的三坑探三类型类型特点用途坑探深度小于3m的小坑，形状不定局部剥除地表覆土，揭露基岩浅井从地表向下垂直，断面呈圆形或方形，深度5～10m确定覆盖层及风化层的岩性及厚度，取原状样，载荷试验，渗水试验探槽在地表垂直岩层或构造线挖掘成深度不大的(小于3～5m)长条形槽子追索构造线、断层、探查残积坡积层，风化岩石的厚度和岩性，了解坝接头处的地质情况竖井形状与浅井同，但深度超过10m，一般在平缓山坡、漫滩、阶地等岩层较平缓的地方，有时需支护了解覆盖层厚度及性质，构造线、岩石破碎情况、岩溶、滑坡等，岩层倾角较缓时效果较好平洞在地面有出口的水平坑道，深度较大，适用于较陡的基岩边坡调查斜坡地质构造，对查明地层岩性、软弱夹层、破碎带、卸荷裂隙、风化岩层时效果较好，还可取样或作原位试验三、三工程三地质三和水三文地三质野三外试三验野外三试验三在工三程地三质和三水文三地质三勘察三中是三一项三经常三进行三的重三要勘三察方三法，三是获三得工三程地三质水三文地三质问三题定量三评价、工程三设计、施工和认识三区域三水文三地质三条件评价三地下三水资三源所三需参三数的三主要三手段三。工程三地质三水文三地质三勘察三中常三用的三野外三试验三有三三大类三：①水文三地质三试验：钻孔三压水三试验、抽水三试验、渗水三试验、岩溶三连通三试验、回灌三试验、地下三水流三向和实际三流速测定三试验三等；三②岩土三力学三性质三及地三基强三度试三验：载荷三试验、岩土三大型三剪力三试验、触探、岩体三弹性三模量三测定、地基三土动三力参三数测三定等三；③地基三处理三试验：灌浆三试验、桩基三承载三力试三验等。下三面对三其中三几种三主要三的试三验项三目作三一简三要介三绍。(一)钻孔三压水三试验钻孔三压水三试验三是用三专门三的止三水设三备把三一定三长度三的钻三孔段三隔离三开，三然后三用固三定的三水头三向该三段钻三孔压三水，三水就三从孔三壁裂三隙向三周围三渗透三。最三终渗三透水三量会三趋向三一稳三定值三。根三据压水三水头、试段三长度和渗入三水量，便三可确三定裂三隙岩三石的三渗透三性能三，通三常以三单位三水头(m三)、单三位长三度(m三)试段三和单三位时三间内三的吸三水量(L／mi三n)表示三，称三之为三单位三吸水三量ω[三L／(mi三n·三m·三m)]。通三过压三水试三验，三可定三性地三了解三地下三不同三深度三处坚三硬或三半坚三硬岩三层的三相对三透水三性和三裂隙三发育三的相三对程三度，三为评三价岩三层的三完整三性和三透水三程度三、论三证水三工建三筑物三地基三和库三区岩三层的三透水三情况三、制三定防三渗与三基础三处理三方案三，提三供必三需的三基本三资料三。(二)抽水三试验抽水三试验三利用三一定三的抽三水设三备在三钻孔三、各三类井三以及三某些三流量三较大三的上三升泉三、深三潭式三的地三下暗三河、三截潜三流工三程和三方塘三等上三进行三，用三以测三定含三水层三的水三文地三质参三数，三从而三判断三地下三水运三动性三质，三了解三地下三水与三地表三水以三及不三同含三水层三之间三的水三力联三系。三根据三水文三地质三勘察三工作三的目三的和三水文三地质三条件三的差三异，抽水三试验可以三分为试验三抽水与正式三抽水、单孔三抽水与多孔三抽水、完整三井抽三水与非完三整井三抽水、分层三抽水与混合三抽水、稳定三流抽三水与非稳三定流三抽水等不三同类三型。(三)岩土三力学三性质三试验1．岩三体力三学性三质试三验(1三)岩体三变形三试验。岩三体变三形试三验可三分为承压三板法三试验、水压三洞室三试验、狭缝三试验以及钻孔三变形三试验等。三它们三的基三本原三理相三同。三承压三板法三一般三是在三预先三挖好三的平三洞中三进行三，用三千斤三顶施三压，三通过三有足三够刚三性的三承压三板将三压力三传递三到岩三体上三，测三量岩三体变三形，三按弹三性理三论计三算岩三体变三形。(2三)岩体三抗剪三试验。岩三体抗三剪试三验可三分为三三类三：岩体三本身三的抗三剪强三度试三验、岩体三沿软三弱结三构面三的抗三剪强三度试三验和混凝三土与三岩体三胶结三面的三抗剪三强度三试验。一三般在三平洞三内用三两个三千斤三顶平三推法三进行三。在三制备三好的三试件三上，三利用三垂直三千斤三顶对三试样三施加三一定三的垂三直荷三载，三然后三通过三另一三个水三平千三斤顶三逐级三施加三水平三推力三，根三据试三样面三积计三算出三作用三于剪三切面三上的三法向三应力三和剪三应力三，绘三制各三法向三应力三下的三煎应三力与三剪切三位移三关系三曲线三。根三据绘三制的三曲线三确定三各阶三段特三征点三剪应三力。三绘制三各阶三段的三剪应三力与三法向三应力三关系三曲线三，确三定相三应的三抗剪三强度三参数三。(3三)岩体三抗压三试验。岩三石抗三压强三度通三常在三室内三压力三机上三进行三，将三边长三各为5c三m的立三方体(或更三大些)或直三径与三高均三为5c三m的圆三柱体(或更三大些)岩石三试件三加压三至破三坏，三破坏三时的三荷载三与试三件的三面积三比即三是岩石三的抗三压强三度。(4三)点荷三载试三验。在三现场三测定三不规三则岩三体的三强度三时，三通常三是将三试件三置于三上下三一对三球端三加荷三器之三间，三施加三集中三荷载三直至三破坏三，据三此求三得岩三石点三荷载三强度三指数三。此三试验三方法三简便三，可三对不三规则三的试三样进三行试三验，三无需三岩样三加工三，有三利于三降低三试验三成本三，加三快试三验进三程，尤其是对三于难三以取三样和三无法三进行三岩样三加工三的软三岩和三严重三风化三的岩三石，三更显三示出三其优三越性三。2．土三体载三荷试三验土体三截荷三试验三是用三于确定地基三土体三容许三承载三力、测定三地基三土体三变形三模量、研究地基三土体三变形三范围及应力三分布三情况三的试三验，是三一种三现场三模拟三试验三。在三较不三均匀三和较三软弱三地基三的工三程地三质勘三察中三应用三较多三，尤其在大三型工三业与三民用三建筑三的勘三察中三，与三土的三室内三试验三相配三合，三可取三得评三价地三基稳三定性三比较三可靠三的结三论。四、三长期三观测长期三观测三工作在工三程地三质水三文地三质勘三察中三是一三项很三重要三的工三作。三有些三动力三地质三现象三及地三质营三力随三时间三推移三将不三断地三明显三变化三，尤三其在三工程三活动三影响三下的三某些三因素三和现三象将三发生三显著三变化三，影三响工三程的三安全三、稳三定和三正常三运用三。这三时仅三靠工三程地三质测三绘、三勘探三、试三验等三工作三，还三不能三准确三预测三和判三断各三种动三力地三质作三用的三规律三性及三其对三工程三使用三年限三内的三影响三，这三就需三要进三行长三期观三测工三作。长期三观测三的主三要任三务是检验测绘三、勘三探对三工程三地质三和水三文地三质条三件评三价的三正确三性，查明动力三地质三作用三及其三影响三因素三随时三间的三变化三规律三，准三确预测工程三地质三问题三，为三防止三不良三地质三作用三所采三取的三措施三提供三可靠三的工三程地三质依三据，检查为防三治不三良地三质作三用而三采取三的处三理措三施的三效果三。有关三水利三水电三工程三在运三转期三间工三程地三质及三水文三地质三需要三长期三观测三的内三容，见表15三—4。表15三—4长期三观测三项目三和内三容序号观测项目观测内容1主要建筑物(坝、闸)地基岩(土)体变形、沉陷和稳定观测①沉陷量；②水平位移；③坝基应力；④扬压力和渗透压力；⑤岩(土)性质变化(泥化或软化)2渗透和渗透变形观测①观测钻孔(坝基及两岸地区)测压管水位；②主要人渗点、溢出点和渗漏通道；③渗透流量和流速；④水质、水温和渗出水流中携出物质的成分和含量；⑤管涌3溢流坝、溢洪道和泄洪洞下游岩(土)体冲刷情况观测重复地形测量和地形分析4岸边稳定性观测①位移；②边坡岩(土)体裂隙；③地下水位；④重复摄影5地震及现代构造活动情况观测①地震；②地应力；③岩体变形或断层相对位移；④地形变形6水库分水岭地段渗漏情况观测①地下水水位、水质；②水库入渗点、溢出点的变化和渗透流量7库岸及水库下游浸没观测和翌年发展情况观测各种浸没现象，如沼泽化、盐碱化、黄土湿陷等8坍岸情况观测和翌年坍岸情况预测观测断面的重复地形测量(水下和水上)9隧洞和地下建筑物地段工程地质、水文地质观测①山岩压力；②地下水位及外水压力；③洞壁岩体变形10地下水动态地下水水位；地下水温；地下水化学成分；涌水量11其他有意义的工程水文地质作用发展情况观测第三三节三天三然建三筑材三料的三勘察一、三天然三建筑三材料三勘察三的基三本原三则天然三建筑三材料三勘察三的基三本原三则如三下：(1三)先进三行大三面积三的普三查，大三致确三定几三个产三地，三再综三合比三较，三从中三选出三最优三产地三，并三进一三步确三定其三可采三储量三。(2三)材料三产地三的分三布要三先上三游、三后下三游。施三工条三件允三许的三情况三下，三应尽三量利三用水三库区三将被三淹没三的产三地。三要最三大限三度地三减少三或者三避免三占用三农田三并应三尽量三利用三现有三交通三路线三。(3三)对砂三砾料三产地三，应三先水三上、三后水三下进三行调三查。水三下勘三探深三度，三应据三施工三条件三而定三；无三条件三水下三开采三，可三只作三水上三勘探三。石三料应三考虑三露天三开采三，尽三量避三免地三下开三采。(4三)在工三程部三位附三近选三用料三场，三应慎三重注三意，对上三游产三地，三当坝三基覆三盖层三很厚三、铅三直防三渗深三度不三能达三到基三岩或三隔水三层时三，不三要破三坏库三内坝三址附三近的三天然三铺盖三，下三游产三地距三坝址三不应三小于30三0～50三0m。坝端三产地三开采三，要三保证三不影三响绕三坝掺三漏和三边坡三的稳三定。三在保三证质三量的三前提三下，三应尽三量利三用施三工中三输水三道、三溢洪三道等三开挖三的弃三料。(5三)各种三建筑三材料三的质三量要三符合三设计三要求三，而三且要三有足三够储三量。二、三天然三建筑三材料三的质三量要三求(一)块石三料的三质量三要求块石三料常三用于堆石三坝、砌石三坝或护坡三砌面等，三应是三坚硬三的、三抗冻三性强三的新三鲜岩三石，三抗风三化或三抗侵三蚀能三力较三高的三致密三块状三或厚三层状三岩石三。软三弱的三、多三孔的三、风三化的三岩石三不宜三采用三。不三应含三有或三仅有三极少三量的三黄铁三矿及三石膏三等有三害矿三物，三换算三成S0三3的硫三酸盐三及硫三化物三含量三应小三于1％。堆石三坝用三的块三石形三状没三有严三格要三求，三但要三尽可三能达三到最三大堆三砌密三度，三最大三块石三直径三与最三小块三石直三径比三例不三超过2。作三砌石三坝用三的块三石则三要形三状规三则。三石料三技术三指标三，可三参考表15三—5及表15三—6。表15三—5堆石三和砌三石坝三用石三料质三量技三术指三标项目名称技术指标备注极限抗压强度经冻融25次后大于50N／c㎡选用岩石要比重大，能抵抗环境水的侵蚀作用，避免采用孔状和球状组织的岩石软化系数大于0.85冻融损失小于1％饱和系数小于O.8硫酸盐及硫化物含量换算成S03小于1％项目名称技术指标备注容重大于2.2t／m3不含有粘土质夹层及黄铁矿吸水量小于O.6％硬度大于6极限抗压强度经冻融25次后大于50N／c㎡表15三-6护坡三用石三料质三量技三术指三标(二)砾石三料及三砂料三的质三量要三求1．混三凝土三骨料三用的三砾石三及砂卵砾三石或碎石是混三凝土三的粗三骨料三，其三颗粒三形状三影响三水泥三和石三料的三胶结三及混三凝土三强度三。浑三圆、三扁平三或狭三长的三都会三降低三混凝三土强三度，三尖角三且表三面粗三糙的三则可三增加三强度三。碎三石作三粗骨三料最三好，三但其三孔隙三度及三总表三面积三大于三卵砾三石，三用水三泥较三多。三为节三省水三泥用三量，三要求三砾石三料的三孔隙三体积三很小三，则三砾石三应是三混粒三的。三通常三用由80、40、20、5m三m组成三的一三套标三准筛三测定三，以三符合三一定三的级三配要三求。三其他三技术三指标三可参三考表15三—7。项目指标备注表观密度＞2.6g／cm3堆积密度＞1.6g／cm3空隙率＜4.5％吸水率＜2.5％抗寒性混凝土：＜1.5％冻融损失率＜10％针片状颗粒含量＜15％软弱颗粒含量＜5％含泥量＜1％碱活性骨料含量有碱活性骨料时，应做专门试验论证硫酸盐及硫化物含量(换算成s03)＜O.5％有机质含量浅于标准色粒度模数宜采用6.25～8.30轻物质含量不允许存在表15三-7混凝三土粗三骨料三质量三指标砂是混三凝土三的细三骨料三，其三颗粒三形状三对混三凝土三强度三影响三也很三大。三有棱三角的三山砂三较浑三圆的三河沙三好，三但山三砂杂三质较三多，三需淘三洗，三故采三用较三纯净三的河三砂反三而有三利。三细砂三总表三面大三，包三围这三种沙三粒所三有表三面需三水泥三多。三粗砂三总表三面积三较细三砂小三，但三砂子三过粗三易使三混凝三土拌三和物三析出三过多三水分三，影三响混三凝土三的和三易性三。故三搅拌三混凝三土的三砂，三宜用混粒三砂。其三质量三技术三指标三见表15三—8。2．反三滤层三用的三砾石三及砂反滤三层作三用是预防三潜蚀。它三必须三能顺三利排三水以三降低三孔隙三水压三力，三还要三阻止三细颗三粒通三过反三滤层三的孔三隙被三渗水三携走三。三、三天然三建筑三材料三的勘三探与三试验勘探三工作三以前三，通三过普三查已三初步三选定三了天三然建三筑材三料产三地，三对产三地的三地形三、地三质和三水文三地质三条件三以及三各种三用料三数量三都要三有初三步了三解。三产地三勘探三时，三为便三于编三制图三件和三计算三储量三，勘三探网三一般三应呈三方形三或矩三形；三为减三少勘三探工三作量三，勘三探点三布置三尽量三利用三天然三露头三及天三然剖三面。(一)砂砾三料产三地勘三探与三试验水上三部分三以坑三探为三主，三水下三部分三用钻三探；三条件三具备三的，三可坑三探和三钻探三相结三合。三勘探三深度三可根三据施三工设三备而三定。三有水三下开三采设三备的三，勘三探深三度应三达施三工机三械有三效开三采深三度以三下1m；若三只能三水上三开采三，则三勘探三深度三至水三上最三大可三能开三挖的三深度三。勘三探网三的布三置，三应按三不同三勘察三阶段三，根三据产三地地三层成三因和三有效三层分三布条三件，三采取三不同三间距三的勘三探网三。土三坝坝三壳砂三砾料三的勘三探间三距可三适当三放宽三。砂、三砾石三试样三采取三，应三先将三表土三剥去三，垂三直层三面方三向均三匀取三样。三水下三开采三，则三水上三水下三应分三别取三样。(二)土料三产地三勘探三与试三验土料三产地三勘探三以坑三探为三主，三适当三配合三一定三数量三的钻三探，三以便三进行三野外三试验三及取三样室三内试三验。三勘探三深度三：钻三探应三钻至三施工三时最三大可三能开三采深三度，三或至三地下三水位三以下0.三5米，三试坑三为3～5米或至三地下三水位三。勘三探网三布置三：按三不同三勘探三阶段三，可三根据三产地三地形三条件三和地三层成三因的三不同三，布三设勘三探网三。四、三天然三建筑三材料三的储三量普查三勘探三之后三，应三根据三所得三资料三进行三储量三计算三，以三获得三与勘三察阶三段相三适应三的天三然建三筑材三料储三量，三作为三设计三的依三据。储量三计算三的精三度和三数量三要求三，随三勘察三阶段三的不三同而三不同三，普查三阶段，储三量系三估计三而得三，但三其误三差应三不超三过产三地实三际储三量的40％～50％，应为三实际三需要三量的3倍以三上。初查三阶段误差三不超三过40％，储量三应为三实际三需要三量的2.三5～3.三0倍。详查三阶段，误三差不三超过15％，储量三应大三于实三际需三要：三土料三为1.三5～2.三O倍，三混凝三土用三砂砾三料为2.三0～2.三5倍，石三料为2.三0～3.三0倍。储量三计算三，主三要有算术三平均、平行三断面、三角三形及等值三线等计三算方三法。算术三平均三法，在三地形三平坦三、地三层平三缓