工程地质学 第3版 课件 第9章 工程勘察

第9章

工程勘察

本章内容9.1工程勘察等级及勘察阶段划分9.2工程勘察方法9.3工程勘察纲要

9.4

工程勘察成果报告9.5

地基与基础勘察9.6

地下工程勘察9.7

边坡工程勘察

9.8

地质灾害工程勘察学习要点重点概要相关知识链接●了解工程勘察的基本任务及基本特点●工程勘察等级及勘察阶段划分●GB55017—2021《工程勘察通用规范》●掌握工程勘察等级及勘察阶段的划分●工程勘察方法●GB50021—2001(2009年版)《岩土工程勘察规范》●掌握工程勘察常用的方法或技术手段●工程地质测绘与调查●JTGC20—2011《公路工程地质勘察规范》●了解现场原位测试技术●工程地质勘探●GB50007—2011《建筑地基基础设计规范》●了解现场检测的目的任务及检测的内容●现场原位测试●CJJ56—2012《市政工程勘察规范》●掌握工程勘察成果报告的编制要点●现场监测●工程勘察纲要●工程勘察成果报告第9章

工程勘察

第9章工程勘察工程勘察，

又称建设工程勘察，

是指根据建设工程的要求，

查明、

分析、

评价建设场地的地质地理环境特征和岩土工程条件，

编制建设工程勘察文件的活动。工程勘察工作就是综合运用各种勘察手段和技术方法，

有效查明建筑场地的工程地质条件，

分析评价建筑场地可能出现的工程地质问题，

对场地地基的稳定性和适宜性做出评价，为工程建设规划、

设计、

施工和正常使用提供可靠的地质依据。

其目的是充分利用有利的自然地质条件，

避开或改造不利的地质因素，

保证工程建筑物的安全稳定、

经济合理和使用正常。第9章

工程勘察工程勘察的其具体任务是：①查明建筑场地的工程地质条件，指出场地内不良地质作用的发育情况及其对工程建设的影响，对场地稳定性和适宜性做出评价。②查明工程范围内岩土体的分布、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分析研究与工程建筑有关的岩土工程问题，并做出评价结论。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、不良地质作用整治等具体方案做出论证和建议。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。第9章

工程勘察岩土工程勘察的基本特点：研究岩土工程问题与工程建设的关系及相互影响；必须用地质分析的方法详细研究建筑场地或周围一定范围的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件、不良地质作用等；用室内和现场原位测试方法进行定量评价，提供结论性意见和可靠的设计参数，供设计和施工直接应用；还要在分析评价基础上，提出岩土工程处理的、利用、改造岩土体的具体方案和施工方法，使工程建设更符合经济合理、运行安全的原则。9.1.1工程勘察等级

不同建筑场地的工程地质条件不同，不同规模和特征的建筑物对工程地质条的要求也不同，所要解决的岩土工程问题也有差异。岩土工程勘察等级划分对确定勘查工作内容、选择勘察方法及确定勘查工作量有重要的指导意义。按《岩土工程勘察规范》（GB50021-20012009修订）规定，岩土工程勘察等级根据工程重要性等级、场地复杂程度等级和地基复杂程度等级三项因素综合确定。1.工程重要性等级工程重要性等级是根据工程的规模、

特征以及由于岩土问题造成破坏或影响正常使用的后果的严重性进行划分的，

可划分为三个等级

。9.1工程勘察等级及勘察阶段划分重要性等级工程类型破坏后果一级工程重要工程很严重二级工程一般工程严重三级工程次要工程不严重2.场地复杂程度等级

根据以下五个方面综合考虑：①建筑抗震稳定性；②不良地质作用发育情况；③地质环境破坏程度；④地形地貌；⑤地下水。3.地基复杂程度等级根据地基复杂程度，可划分为一级地基、二级地基、三级地基三个等级。9.1工程勘察等级及勘察阶段划分场地条件场地等级一级（复杂）二级（中等复杂）三级（简单）建筑抗震稳定性危险不利有利（或地震设防烈度≤6度）不良地质作用发育情况强烈发育一般发育不发育地质环境破坏程度已经或可能强烈破坏已经或可能受到一般破坏基本未受破坏地形地貌条件复杂较复杂简单地下水条件有影响工程的多层地下水

、岩溶裂隙水或其他水文地质条件复杂

、需专门研究的场地

基础位于地下水位之下对工程无影响

综合考虑工程重要性、场地复杂程度和地基复杂程度三项因素，将岩土工程勘察等级划分为甲、乙、丙三个级别。

①甲级岩土工程勘察。在工程重要性、场地复杂程度和地基复杂程度等级中，有一项或多项为一级。

②乙级岩土工程勘察。除勘察等级为甲级和丙级以外的勘察项目。

③丙级岩土工程勘察。工程重要性、场地复杂程度和地基复杂程度等级均为三级。对于岩质地基，场地地质条件复杂程度是控制因素。建造在岩质地基上的一级工程，如果场地和地基条件比较简单，勘察工作难度不大，场地复杂程度等级和地基复杂程度等级均为三级时，岩土工程勘察等级也可定为乙级。9.1工程勘察等级及勘察阶段划分9.1.2岩土工程勘察阶段的划分

按《岩土工程勘察规范》的规定，房屋建筑物和构筑物岩土工程勘察可划分为以下几个阶段：

9.1工程勘察等级及勘察阶段划分可行性研究勘察阶段初步勘察阶段详细勘察阶段施工勘察阶段（1）可行性研究勘察阶段可行性勘察工作对大型工程是非常重要的环节，其目的在于从总体上判定拟建场地的工程地质条件能否适宜工程建设项目。（2）初步勘察阶段初步勘察阶段是在选定的建设场址上进行的。其目的是对场地内建筑地段的稳定性作出评价；为确定建筑总平面布置、主要建筑物地基基础设计方案以及不良地质作用的防治工程方案作出工程地质论证。（3）详细勘察阶段在初步设计完成之后进行详细勘察，它是为施工图设计提供资料的。其目的是提出设计所需的工程地质条件和各项岩土技术参数，对建筑地基进行岩土工程评价，为基础设计、地基处理和加固、不良地质作用的防治等提出具体方案和建议。（4）施工勘察阶段施工勘察不作为一个固定阶段，视工程的需要而定。9.1工程勘察等级及勘察阶段划分

岩土工程勘察的方法和技术手段包括：①工程地质测绘与调查②勘探与取样③原位测试与室内试验④现场检验与监测⑤勘察资料的室内整理各种勘察方法的选择和应用、工作的布置和工作量的大小，需根据建筑物的类型、岩土工程勘察等级以及勘察阶段来确定。9.2工程勘察方法滑坡群不同时期地形变化对比图DEM叠加效果T5T4N泾河T5综合工程地质图图例及色标(GB12328-90)

9.2.1工程地质测绘与调查

工程地质测绘与调查是工程勘察的基础工作，一般在勘察的初期阶段进行。在可行性研究勘察阶段和初步勘察阶段，工程地质测绘和调查能发挥其重要的作用。在详细勘察阶段，可通过工程地质测绘与调查对某些专门地质问题（如滑坡、断裂等）做补充调查。

1.工程地质测绘与调查的范围

、比例尺和精度在工程地质测绘与调查之前

，必须先确定测绘范围

，选择合理的比例尺

，这是保证测绘精度的基础。9.2工程勘察方法

（1）

工程地质测绘与调查的范围测绘范围应包括场地及其邻近的地段

。适宜的测绘范围既能较好地查明场地的工程地质条件

，又不至于浪费勘察工作量

。对于大

、中比例尺的

工程地质测绘

，多以建筑物为中心

，其区域往往为一方形或矩形

。如果是线形建筑（

如公路

、铁路路基和坝基等），则其范围应为一带状

，其宽度应包含建筑物的所有影响范围

。根据实践经验

，由以下三方面确定测绘范围

，即拟建建筑物的类型和规模

、设计阶段以及工程

地质条件的复杂程度和研究程度。9.2工程勘察方法（2）

工程地质测绘和调查的比例尺比例尺选定原则：①应和使用部门要求提供图件的比例尺一致或相当。②与勘测设计阶段有关。③在同一设计阶段内，比例尺的选择取决于工程地质条件的复杂程度、建筑物类型、规模及重要性。在满足工程建设要求的前提下，尽量节省测绘工作量。9.2工程勘察方法（3）工程地质测绘与调查的精度

工程地质测绘与调查的精度包括野外观察、调查、描述各种工程地质条件的详细程度和各种地质条件在地形底图上表示的详细程度与精确程度。这些精度必须与比例尺相适应。对地质观测点的布置、

密度和定位要求如下：1）

在地质构造线

、地层接触线

、岩性分界线

、标准层位和每个地质单元体应有地质观测点。2）

地质观测点的密度应根据场地的地貌

、地质条件

、成图比例尺和工程要求等确定，

并应具代表性。3）

地质观测点应充分利用天然和已有的人工露头

，当露头少时

，应根据具体情况布置

一定数量的探坑或探槽。4）

地质观测点的定位应根据精度要求选用适当方法。5）

地质构造线

、地层接触线

、岩性分界线

、软弱夹层

、地下水露头和不良地质作用等

特殊地质观测点

，宜用仪器定位。

9.2工程勘察方法2.工程地质测绘的内容

工程地质测绘研究的主要内容是工程地质条件的诸要素。此外，还应搜集调查自然地理和已建建筑物的有关资料。包括以下几类:①地形地貌②地层岩性③地质构造与地应力④水文地质条件⑤不良地质作用⑥人类工程活动⑦已有建筑物9.2工程勘察方法高地应力地区的地质标志低地应力地区的地质标志1.围岩产生岩爆、剥离2.收敛变形大3.软弱夹层挤出4.饼状岩芯5.水下开挖无渗水6.开挖过程有瓦斯突出1.围岩松动、塌方、掉块2.围岩渗水3.节理面内有夹泥4.岩脉内岩块松动，强风化5.断层或节理面内有次生矿物呈晶簇、孔洞等3.工程地质测绘的方法工程地质实地测绘和调查的基本方法有路线穿越法

、布点法

、追索法。（1）路线穿越法

沿着一定的路线（

应尽量使路线与岩层走向

、构造线方向及地貌单

元相垂直

；应尽量使路线的起点具有较明显的地形

、地物标志

；应尽量使路线穿越露头较

多

、覆盖层较薄的地段），穿越测绘场地

，把走过的路线正确地填绘在地形图上

，并沿途详

细观察和记录各种地质现象和标志

，如地层界线

、构造线

、岩层产状

、地下水露头

、各种不良地质作用

，将它们绘制在地形图上

。路线法一般适合于中

、小比例尺测绘。9.2工程勘察方法（2）

布点法

布点法是工程地质测绘的基本方法

，也就是根据不同比例尺预先在地形

图上布置一定数量的观测路线和观测点

。观测点一般布置在观测路线上

，但观测点的布置必

须有具体的目的

，如为了研究地质构造线

、不良地质作用

、地下水露头等

。观测线的长度必

须能满足具体观测目的的需要

。布点法适合于大

、中比例尺的测绘工作。（3）

追索法

它是沿着地层走向

、地质构造线的延伸方向或不良地质作用的边界线进行布点追索

，其主要目的是查明某一局部的岩土工程问题

。追索法是在路线穿越法和布点法

的基础上进行的

，它属于一种辅助测绘方法。9.2工程勘察方法

工程地质勘探一般在工程地质测绘的基础上进行。它可以直接深入地下岩土层取得所需的工程地质资料，是探明深部地质情况的一种可靠方法。其主要方式有工程地质物探、钻探和坑探。9.2工程勘察方法

9.2.2勘探与取样工程地质勘探的任务：①探明建筑场地的岩性及地质构造②探明水文地质条件。③探明地貌及不良地质作用。④采取岩土样及水样，提供野外试验条件。

物探是以专用仪器探测地壳表层各种地质体的物理场来进行地层划分，判明地质构造、水文地质及各种不良地质作用的地球物理勘探方法。目前应用最广的是电法和地震法勘探。1.电法勘探电法勘探是研究地下地质体电阻率差异的地球物理勘探方法，也称之为电阻率法。该法通常是通过电测仪测定人工或天然电场中岩土地质体的导电性大小及其变化，再经过专门解释，从而区分地层、构造以及覆盖层和风化层厚度、含水层分布和深度、古河道、主导充水裂隙方向等。9.2工程勘察方法9.2工程勘察方法岩石的导电方式大致可分为以下3种：①金属导电和半导体导电;②溶液离子导电;③固体电解质导电岩石的电阻率由组成岩石的矿物成分决定。岩石和矿物的导电性或电阻率

：取决于物质中电荷运移的难易程度。

矿物的电阻率：金属导体：电阻率很小，例如，金的电阻率为210-8·m，铜的电阻率为1.2~3010-8·m。

半导体：大多数硫化矿物如黄铜矿、黄铁矿、方铅矿等电阻率小于1·m。氧化矿物如铬铁矿、赤铁矿、软锰矿等电阻率大于1·m。固体电解质：造岩矿物如长石、石英、辉石、云母、方解石等电阻率大，大于106·m。9.2工程勘察方法岩石的电阻率火成岩和变质岩：电阻率很大，电阻率变化范围102~105·m。沉积岩：电阻率较小。例如：粘土的电阻率变化范围100~101·m，砂岩的电阻率变化范围102~103·m。2.地震勘探地震勘探也是广泛用于工程地质勘探的方法之一。它是利用地质介质的波动性来探测地质现象的一种物探方法。基本原理是利用爆炸或敲击方法向岩体内激发地震波，地震波以弹性波动方式在岩体内传播。根据不同介质弹性波传播速度的差异来判断地质现象。按弹性波的传播方式，地震勘探又分为直达波法、反射波法和折射波法。地震勘探可以用于了解地下地质构造，如基岩面、覆盖层厚度、风化层、断层等。根据要了解的地质现象的深度和范围的不同，可以采用不同频率的地震勘探方法。9.2工程勘察方法研究人员通过记录地震波数据，绘制出精确的地幔3D结构。地幔位于地壳和外核之间。在计算机模拟中，他们基于地震波速度揭晓了地下结构的存在，如图，这是太平洋下的地幔结构，较慢地震波是红色和橙色部分，较快地震波是绿色和蓝色部分。这些图片的作者是由美国普林斯顿大学教授杰伦·特龙普教授，旨在今年年底建立整个地幔的3D地图，最深可达到地下3000公里处。三维图像显示出比平均值更快的地震波位置轮廓。特龙普和研究小组设计的计算机程序将真实地震数据与计算机模型进行对比，之后针对产生的任何差异进一步提高和完善计算机模型。

2.工程地质钻探钻探是指在地表下用钻头钻进地层的勘探方法。钻机一般分为回转式和冲击式两种。布置于建筑场地中的钻孔，一般分为技术性孔和鉴别孔两类。在取原状土样时，为了保证土样少受扰动，选择合理的钻进方法是十分重要的，主要应考虑以下几点原则：①在结构性敏感土层和较松疏砂层中需要采用回转钻进，而不得采用冲击钻进；②以泥浆护孔，可以减少扰动；③取土钻孔的孔径要适当，取土器与孔壁之间要有一定的空隙，避免取土器切削孔壁，挤进过多的废土；④取土前的一次钻进不宜过深，以免下部拟取土样部位的土层受扰动。

9.2工程勘察方法特龙普和研究小组设计的计算机程序将真实地震数据与计算机模型进行对比，之后针对产生的任何差异进一步提高和完善计算机模型。3.工程地质坑探坑探是在建筑场地挖探井或探槽以取得直观资料和原状土样，这是一种不使用专用机具的常用勘探方法。当场地地质条件比较复杂时，利用坑探可以直接观察地层的结构和变化，但坑探可达的深度较浅。坑探的种类有探槽、探坑和探井。除此之外，也常用平硐观察地层的横向变化。9.2工程勘察方法

现场原位测试是在岩土层原来所处的位置基本保持天然结构、天然含水量以及天然应力状态下，测定岩土的物理力学性质指标。现场原位测试的主要方法有静力载荷试验、触探试验、剪切试验和地基土动力特性试验等。9.2.3原位测试与室内试验

静力载荷试验包括平板载荷试验(PLT)和螺旋板载荷试验(SPLT)。平板载荷试验适用于浅部各类地层，螺旋板载荷试验适用于深部或地下水位以下的地层。静力载荷试验可用于确定地基土的承载力、变形模量、不排水抗剪强度、基床反力系数及固结系数等。静力载荷试验可用于以下情况：（1）确定地基土承载力特征值（2）计算地基土变形模量（3）求取基准基床系数（4）确定不排水抗剪强度（5）求取固结系数9.2.3原位测试与室内试验

静力触探是用准静力将一个内部有传感器的触探头以匀速压入土中，由于地层中各种土的软硬不同，探头所受的阻力自然也不一样，传感器将这种大小不同的贯入阻力通过电信号输入到记录仪表记录下来，并绘制出随深度的变化曲线。根据贯入阻力与土的工程地质性质之间的定性关系和统计相关关系，通过触探曲线分析，即可达到对复杂土体进行地层划分、获得地基承载力和弹性模量、变形模量等指标，选择桩尖持力层和预估单桩承载力等岩土工程勘察的目的。静力触探试验适用于软土、一般粘性土、粉土、砂土和含少量碎石的土。9.2.3原位测试与室内试验9.2.3原位测试与室内试验静力触探试验系统组成：①探头；②贯入装置；③量测系统。9.2.3原位测试与室内试验探头9.2.3原位测试与室内试验贯入装置9.2.3原位测试与室内试验量测系统

圆锥动力触探适用于强风化、全风化的硬质岩石、各种软质岩石及各类土。按锤击能量，可将圆锥动力触探分为轻型、重型、超重型三种,其中，轻型适用于一般黏性土及素填土，特别适用于软土；重型适用于砂土及碎石土；超重型适用于卵石、砾石类土。9.2.3原位测试与室内试验

标准贯入试验是用63.5±0.5kg的穿心锤，以76±2.0cm的自由落距，将标准规格的标准贯入器在孔底预打入土中15cm，然后测记再打入30cm的锤击数，并把此锤击数作为标准贯入试验的锤击数N。该试验主要适用于一般黏性土、粉土和砂土，不适用于软塑—流塑的软土以及碎石土。9.2.3原位测试与室内试验标准贯入试验杆长修正系数触探杆长度/m≤36912151821α1.000.920.860.810.770.730.708.7现场监测

现场检验包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查，以及岩土工程施工监理和质量控制。主要以地基基础的检验为主。现场监测是对在施工过程中及完工后由于工程施工和使用引起岩土性状、周围环境条件(包括工程地质、水文地质条件)及相邻结构、设施等因素发生的变化进行各种观测工作，监视其变化规律和发展趋势，从而了解施工对各因素的影响程度，以便及时在设计、施工和维护上采取相应的防治措施。监测资料力求规范化、标准化和量化。现场监测常见的有地基沉降与位移观测、地基中应力观测和地下水监测三大类。9.2.4现场检验与监测

地基基础的检验包括天然地基的基坑（基槽）、桩基工程和地基处理效果的检验。检验时如发现异常情况，应提出处理措施或修改设计的建议。当岩土条件与勘察报告出入较大时，应进行施工勘察。天然地基的基坑（基槽）开挖后，应检验开挖揭露的地基条件是否与勘察报告一致。检验的内容包括：岩土分布及其性质；地下水情况；对土质地基，可用轻型圆锥动力触探或其他机具进行检验。9.2.4现场检验与监测

桩基工程应通过试钻或试打，检验岩土条件是否与勘察报告一致。单桩承载力的检验，应通过载荷试验与动测相结合的方法。对大直径挖孔桩，应逐桩检验孔底尺寸和岩土情况。地基处理效果的检验，除载荷试验外，尚可采用静力触探、圆锥动力触探、标准贯入试验、旁压试验、波速测试等方法进行检验。9.2.4现场检验与监测下列建筑物宜进行沉降观测：①地基基础设计等级为甲级的建筑物；②不均匀地基或软弱地基上的乙级建筑物；③加层、接建，邻近开挖、堆载等，使地基应力发生显著变化的工程；④因抽水等原因，地下水位发生急剧变化的工程；⑤其他有关规范规定需要做沉降观测的工程。9.2.4现场检验与监测建筑物沉降观测时应注意以下几个要点：①基准基点的设置以保证其稳定可靠为原则。在一个观测区内，水准基点不应少于3个。②观测点的布置应全面反映建筑物及地基的变形并结合地质情况和建筑结构确定，数量不宜少于6个。③水准测量宜采用精密水平仪和铟钢尺。9.2.4现场检验与监测PS-InSAR技术探测到的白塔山附近不稳定斜坡、滑坡等PS-InSAR技术探测到的伏龙坪附近因前缘滑坡引起坡顶的房屋开裂基于PS-InSAR的斜坡稳定性验证预警级别注意级警示级警戒级警报级警报形式蓝色黄色橙色红色地表裂缝(空间)后缘拉裂缝、两侧剪切裂缝和前缘鼓胀裂缝出现和扩展各种裂缝扩展并逐渐趋于相互连接地表裂缝圈闭后缘裂缝迅速拉开、扩展，出现小崩小落等切线角判据α≈45º45º<α<80º80º≤α

<85ºα≥85º稳定性系数1.0≤K≤1.050.95<K<1.0K<0.95加速度特征在一定幅度范围内振荡骤然剧增等速变形初加速中加速临滑初始变形时间t变形S渐变型滑坡时空综合预警技术方法IBIS-L地形微变系统本实验系统是一个基于微波干涉技术的高级远程雷达监控系统，它是通过雷达反射波的相位差异而对不同时刻目标物的径向位移变化情况进行精确测量，完成动态及静态监测。

河南灵宝某开发区为黄土丘陵地貌，相对高差90m。场地平整后形成了三级陡坡，下部填方边坡最大高度达40m。2015年1月A1区支护结构出现明显变形。2月初课题组采用IBIS-L地形微变系统，配合其它常规装置(温度、气压、含水率)进行全天候监测。等速变形初加速匀加速加加速(临滑)Δ=3mm/h22015年5月3号晚8点20分发出红色预警，

紧急撤离和转移危险区内10户40人。5月4日4:50分，滑坡发生，未造成人员伤亡。黄色预警红色预警5月2日5.3.20:20掩埋和损毁房屋8户42间，变电枢纽1座，造成直接经济损失1100万元。党川2#党川3#党川4#党川段党川3#党川2#党川段2015/01-2016/05黄色圆圈所显示的变形部分为农田农作物变化，部分为航拍边界误差对比变形范围为0m—-1m党川2#党川3#黄色圆圈所显示的变形为对比时间内已经发生的的小面积崩滑对比变形范围为0m—-1m

《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001）规定下列情况应进行地下水监测：①当地下水的升降影响岩土的稳定时；②当地下水上升对构筑物产生浮托力,并影响地下室或地下构筑物的防潮、防水或稳定性时；③当施工降水对拟建工程或相邻工程有较大影响时；④当施工或环境条件改变造成的孔隙水压力、地下水压力变化，对工程设计或施工有较大影响时；⑤地下水水位的下降造成区域性地面沉降时；⑥地下水升降可能使岩土产生软化、湿陷、胀缩时；⑦需要进行污染物运移对环境影响的评价时。9.2.4现场检验与监测监测时应满足下列技术要求：①动态监测不应少于一个水文年；②当孔隙水压力在施工期间发生变化并影响工程安全时，应在孔隙水压力降到安全值后方可停止监测；③对受地下水浮托力影响的工程，地下水压力的监测应进行至工程荷载大于浮托力后方可停止监测。9.2.4现场检验与监测

勘察工作的基本程序包括编制勘察纲要、编制经费预算、签订勘察合同、实施工程地质测绘与调查、勘探工作、现场检验与监测、编写岩土工程勘察报告等几个方面。9.3.1工程勘察任务委托书9.3工程勘察纲要

9.3.2岩土工程勘察纲要的基本内容（1）工程名称及建设地点（2）勘察阶段及技术要求（3）制订勘察纲要的依据（4）建筑场地的自然条件及研究程度（5）勘察工作的内容、方法及要求①尚需继续搜集的各种资料文献②工程地质测绘③钻探④原位测试⑤土、水的试验分析⑥现场检验与监测⑦资料整理及报告书中的内容及要求（6）勘察工作进行中可能遇到的问题及处理措施（7）附件①岩土工程勘察任务委托书②勘探点平面布置图③勘察工作进展计划表9.3工程勘察纲要

工程勘察报告是工程勘察的正式成果

。它将现场勘察得到的工程地质资料进行统计

、归纳和分析

，编制成图件

、表格并对场地工程地质条件和问题做出系统的分析和评价

，

以正确全面地反映场地的工程地质条件和提供地基土物理力学指标

，供建设单位

、设计单位和施工

单位使用

，并作为存档文件长期保存。9.4工程勘察成果报告

9.4.1工程地质图的编绘（1）工程地质图的类型工程地质图按工程要求和内容，一般可分为如下类型：①工程地质勘察实际材料图②工程地质编录图③工程地质分析图④专门工程地质图⑤综合性工程地质图和分区图9.4工程勘察成果报告

（2）工程地质图的内容及编制原则

工程地质图的内容主要反映该地区的工程地质条件，按工程的特点和要求对该地区工程地质条件的综合表现进行分区和工程地质评价。一般工程地质图中反映的内容有以下几个方面：①地形地貌。包括地势和主要地貌单元。②岩土类型及其工程性质。包括地层年代、地基土成因类型、变化、分布规律以及物理力学指标的变化范围和代表值。9.4工程勘察成果报告③地质构造。在工程地质图上，尤其对基岩地区或有地震背景的松软土层分布地区，要注意反映地下地质构造特征。对于某些工程，如边坡、洞室工程等，岩石的裂隙性具有很大的意义。④水文地质条件。工程地质图上所反映的水文地质条件一般有地下水位，包括潜水水位及对工程有影响的承压水测压水位及其变化幅度，地下水的化学成分及侵蚀性。⑤不良地质作用。包括各类不良地质作用的形态、发育强度的等级及其活动强度。9.4工程勘察成果报告（3）工程地质图的编制方法编制工程地质图需要一套相应比例尺的有关图件，这些基本图件为：①地质图或第四纪地质图；②地貌及不良地质作用图；③水文地质图；④各种工程地质剖面图、钻孔柱状图；⑤各种原位测试及室内试验成果图表等。在使用这些基本底图上的资料时，必须从分析研究入手，根据编图目的，对这些资料加以选择，选取那些对反映工程地质条件、分析工程地质问题最有用的资料，突出主要特征。9.4工程勘察成果报告

9.4.2工程勘察报告的编写

1.岩土工程勘察成果报告的内容应根据任务要求、勘察阶段、地质条件、工程特点等具体情况综合确定，一般包括下列内容：①任务要求及勘察工作概况；②拟建工程概况；③勘察方法和勘察工作布置；④场地地形、地貌、地层岩性、地质构造、岩土性质、地下水、不良地质现象的描述与评价；⑤场地稳定性与适宜性的评价；⑥岩土参数的分析与选用；⑦提出地基基础方案的建议，工程施工和使用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；⑧勘察成果表及所附图件。报告中所附图表的种类，应根据工程的具体情况而定，常用的图表有：①勘探点平面布置图；②钻孔柱状图；③工程地质剖面图；④原位测试成果表；⑤室内试验成果表等。9.4工程勘察成果报告

2.常用图表的编制方法和要求（1）

勘探点平面布置图

勘探点平面布置图是在建筑场地地形图上

，把建筑物的位置、

各类勘探及测试点的位置

、编号用不同的图例表示出来

，并注明各勘探

、测试点的标高

、深度

、剖面线及其编号等。9.4工程勘察成果报告（2）

钻孔柱状图

钻孔柱状图是根据钻孔的现场记录整理出来的。记录中除注明钻进的

工具、方法和具体事项外

，其主要内容是关于地基土层的分布（层面深度、分层厚度）

和地层的名称及特征的描述。绘制柱状图时

，应从上而下对地层进行编号和描述

，并用一定的比例

尺、图例和符号表示。在柱状图中还应标出取土深度、地下水位埋深等资料。9.4工程勘察成果报告（3）

工程地质剖面图

柱状图只反映场地一勘探点处地层的竖向分布情况

，工程地质

剖面图则反映某一勘探线上地层沿竖向和水平向的分布情况

。

由于勘探线的布置常与主要地

貌单元或地质构造轴线垂直

，或与建筑物的轴线相一致

，故工程地质剖面图能有效地标示场

地工程地质条件。9.4工程勘察成果报告

（4）

综合地层柱状图

为了简明扼要地表示所勘察的地层的层序及其主要特征和性质，

可将该区地层按新老次序自上而下以1:50~1:200的比例绘成柱状图

。图上注明层厚

、地质年代

，并对岩石或土的特征和性质进行概括性的描述

。这种图件称为综合地层柱状图。（5）

土工试验成果汇总表

土的物理学性质指标是地基基础设计的重要依据

。将土样

室内试验成果及相关岩样测试成果归纳汇总列表表达即为土工实验成果汇总表。9.4工程勘察成果报告俄罗斯乌达奇纳亚钻石矿南美洲戴维克萤石矿井美国科罗拉多州的大理石矿井罗马尼亚“地下盐宫”地基基础工程勘察工作应根据拟建工程荷载

、变形要求

、基础形式

、地基复杂程度和建设要求部署

，并应满足场地和地基稳定性评价的要求。1）

详勘阶段勘探点布置应符合下列规定：①

勘探点在平面上应能控制建（构）

筑物的地基范围。②

重大设备基础应布置勘探点。③

堤坝工程坝肩部分应布置勘探点。④

控制性勘探孔不应少于勘探孔总数的1/3。⑤

单栋高层建筑勘探孔不应少于4个

，控制性勘探孔不应少于2个

；对高层建筑群每

栋建筑物至少应有1个控制性勘探点。⑥

控制性勘探孔深度应满足场地和地基稳定性分析

、变形计算的要求

；一般性勘探孔

深度应满足承载力评价的要求。9.5地基与基础勘察2）

除在下列规定深度内遇基岩或厚层碎石土等稳定地层允许调整外

，天然地基勘探孔深度应符合下列规定：①

勘探深度应自基础底面起算

，当基础底面宽度不大于5m时

，勘探孔的深度对条形基础

不应小于基础底面宽度的3倍

，对独立柱基不应小于基础底面宽度的1.5倍

，且不应小于5m。②

当需确定场地类别而邻近无可靠的覆盖层厚度资料及区域资料时

，勘探孔深度应满

足确定场地类别的要求。9.5地基与基础勘察3）

桩基础的勘探孔深度应符合下列规定：①

一般性勘探孔深度应达到预计桩长以下3~5倍桩径

，且不应小于3m；对于大直径桩

（桩身≥800mm），不应小于5mm。②

控制性勘探孔深度应满足下卧层验算要求

；对需验算沉降的桩基

，应满足地基变形

计算深度要求。③

对嵌岩桩而言

，控制性勘探孔深度应进入预计桩端平面以下岩层不小于3d，一般性

勘探孔深度应进入预计桩端平面以下岩层不小于1d，且应穿过溶洞

、破碎带到达稳定岩层。9.5地基与基础勘察4）

采取岩土试样和原位测试应满足分析评价要求

，并应符合下列规定：①

采取土试样和原位测试的勘探孔数量

，应根据地层结构

、地基土的均匀性和工程特

点确定

，且不应少于勘探孔总数的1/2。②

每个场地每一主要土层的不扰动试样或原位测试数据不应少于6件（组），

当采用连

续记录的静力触探或动力触探时

，每个场地不应少于3个勘探孔。③

湿陷性黄土场地应布置探井采取不扰动土试样。④

评价场地类别的剪切波速孔测试深度不应小于20m或覆盖层深度。⑤

采用标准贯入试验锤击数进行液化判别时

，每个场地标准贯入试验勘探孔数量不应

少于3个。9.5地基与基础勘察9.6.1可行性研究勘察及初步勘察本阶段勘察的目的是选择优良的地下洞室位址和最佳轴线方位

。其勘察研究内容如下：1）

搜集已有地形

、航卫片

、区域地质

、地震及岩土工程等方面的资料。2）

调查各比较洞线地貌

、地层岩性

、地质构造及物理地质现象等条件

，查明是否存在

不良地质因素

，如性质不良岩层

、与洞轴线平行或交角很小的断裂和断层破碎的存在与分

布等。9.6地下工程勘察3）

调查洞室进出口和傍山浅埋地段的滑坡

、泥石流

、覆盖层等的分布

，分析其所在山体的稳定性。4）

调查洞室沿线的水文地质条件

，并注意是否有岩溶洞穴

、矿山采空区等存在。5）

进行洞室工程地质分段和初步围岩分类。9.6地下工程勘察9.6.2详细勘察本阶段勘察是在已选定的洞址区进行

。其勘察研究内容如下：1）

查明地下洞室沿线的工程地质条件

。在地形复杂地段应注意过沟地段

、傍山浅埋地

段和进出口边坡的稳定条件

。2）

查明地下洞室地区的水文地质条件

，预测涌水及突水的可能性

、位置及最大涌水量

。在可溶岩分布区还应查明岩溶发育规律

，溶洞规模

、充填情况及富水性。9.6地下工程勘察3）

确定岩体物理力学参数

，进行围岩分类

，分析预测地下洞室围岩及进出口边坡的稳

定性

，提出处理建议。4）

对大跨度洞室

，还应查明主要软弱结构面的分布和组合关系

，结合天然应力评价围

岩稳定性

，提出处理建议。5）

提出施工方案及支护结构设计参数的建议。9.6地下工程勘察9.6.3施工勘察本阶段勘察主要根据导洞所揭露的地质情况

，验证已有地质资料和围岩分类

，对围岩稳定性和涌水情况进行预测预报

。当发现与地质报告资料有重大不符时

，应提出修改设计的

建议。本阶段的主要工作是编制导洞展示图

，

比例尺一般为1:200~1:500，

同时进行涌水与

围岩变形观测

。必要时可进行超前勘探

，对不良地质条件进行超前预报

。超前勘探常用地质雷达

、水平钻孔及声波探测等手段

，超前勘探预报深度一般为5~10m。9.6地下工程勘察9.7.1勘察目的勘察的目的是

，查明边坡场地的工程地质条件

，提出边坡稳定性计算参数

；分析边坡的稳定性

，预测因工程活动引起的边坡稳定性变化

；确定边坡的最优开挖坡形和坡角

；提出潜在不稳定边坡的整治与加固措施和监测方案

；进行场地建筑适宜性评价。9.7边坡工程勘察9.7.2勘察阶段划分边坡勘察是否需要分阶段进行

，应视工程的实际情况而定

，通常边坡的勘察多与建设工

程的初步勘察一并进行

，进行详细勘察的边坡多限于有疑问或已经发生变形破坏的边坡

。对

于坡长大于300m、坡高大于30m的大型边坡或地质条件复杂的边坡

，勘察需要按以下阶段

进行。1）

初步勘察应收集已有资料

，进行工程地质测绘

，必要时可进行少量的勘探和室内试

验

，初步评价边坡的稳定性。2）

详细勘察应对边坡以及相邻地段进行详细工程地质测绘

、勘探

、试验和观测

，通过

分析计算做出稳定性评价

；对边坡提出最优开挖坡角

，对可能失稳的边坡提出防护处理

措施。3）

施工勘察应配合施工开挖进行地质编录

，核对

、补充前阶段的勘察资料

，进行施工

安全预报

，必要时修正或重新设计边坡并提出处理措施9.7边坡工程勘察9.7.3勘察内容边坡工程勘察应包括下列内容：1）

地区气象条件

，汇水面积

，坡面植被

，地表水对坡面

、坡脚的冲刷情况。2）

边坡分类

、高度

、坡度

、形态

、坡顶髙程

、坡底高程

、边坡平面尺寸。3）

边坡位置及其与拟建工程的关系。4）

地形地貌形态

，覆盖层厚度

、边坡基岩面的形态和坡度。5）

岩土的类型

、成因

、性状

、岩石风化和完整程度。9.7边坡工程勘察6）

岩体主要结构面的类型

、产状

、发育程度

、延展情况

、贯通程度

、闭合程度

、充填状况

、充水状况

、组合关系

、力学属性和与临空面的关系。7）

岩土物理力学性质

、岩质边坡的岩体分类

、边坡岩体等效内摩擦角

、结构面的抗剪

强度等边坡治理设计与施工所需的岩土参数。8）

地下水的类型

、水位

、主要含水层的分布情况

、岩体和软弱结构面中的地下水情

况

、岩土的透水性和地下水的出露情况

、地下水对边坡稳定性的影响以及地下水控制措施

建议。9）

不良地质作用的范围和性质

、边坡变形特性。10）

评价边坡稳定性

，提供边坡治理设计所需的岩土参数。9.7边坡工程勘察当勘察场地存在滑坡

、危岩和崩塌

、泥石流

、采空区

、地裂缝等不良地质作用或存在发

生不良地质作用的条件时

，应开展专门勘察工作

，查明不良地质作用类型

、成因

、规模及危

害程度

，并提出防治措施的建议

，提供治理所需岩土参数。9.8.1滑坡勘察滑坡勘察应包括下列内容：1）调查滑坡区的地质背景，水文、气象条件。2）查明滑坡区的地形地貌