《工程地质勘察.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工程地质勘察.pptx（70页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、会计学1工程地质勘察工程地质勘察26.1 6.1 工程地质勘察的任务和方法工程地质勘察的任务和方法工程地质勘察的任务和方法工程地质勘察的任务和方法工程地质勘察目的和方法简述工程地质勘察目的和方法简述 任务任务查明条件分析问题作出评价选择场地提出建议制定措施预测新问题目的：目的：综合运用地质学、工程地质及相关学科的基本理论知识和综合运用地质学、工程地质及相关学科的基本理论知识和相应技术方法，在拟建场地及其附近进行调查研究，以获取工程相应技术方法，在拟建场地及其附近进行调查研究，以获取工程建设场地原始工程地质资料，为工程建设制定技术可行、经济合建设场地原始工程地质资料，为工程建设制定技术可行、经济
2、合理和有明显综合效益的设计和施工方案，达到合理利用自然资源理和有明显综合效益的设计和施工方案，达到合理利用自然资源和保护自然环境的目的。和保护自然环境的目的。第1页/共69页3工程地质勘察阶段工程地质勘察阶段 可行性研究勘察阶段可行性研究勘察阶段主要满足选址或确定场地的要求，该阶段应对拟建场地的稳定性主要满足选址或确定场地的要求，该阶段应对拟建场地的稳定性和适应性做出客观评价。和适应性做出客观评价。宜避开以下区段宜避开以下区段l不良地质现象发育且对场地稳定性有直接危害或潜在威胁的地段不良地质现象发育且对场地稳定性有直接危害或潜在威胁的地段l不利于抗震地段不利于抗震地段l地下水对场地有严重不良影
3、响且又难以有效预防和控制地段地下水对场地有严重不良影响且又难以有效预防和控制地段l地下水有未开采的有价值矿藏地段地下水有未开采的有价值矿藏地段l埋藏有重要意义的文物古迹或未稳定的地下采空区的地段埋藏有重要意义的文物古迹或未稳定的地下采空区的地段l对拟建地区大、中比例尺工程地质图的测绘对拟建地区大、中比例尺工程地质图的测绘l进行较多的勘探工作，包括在控制工程点作少量钻探进行较多的勘探工作，包括在控制工程点作少量钻探l进行室内试验，并根据需求进行必要的野外现场试验进行室内试验，并根据需求进行必要的野外现场试验l应在重要工程地段及可能发生不利地质作用的地址进行长期观测应在重要工程地段及可能发生不利地
4、质作用的地址进行长期观测主要勘察方法主要勘察方法第2页/共69页4工程地质勘察阶段工程地质勘察阶段 详细勘察阶段详细勘察阶段密切结合工程技术设计或施工图设计，针对不同工程结构提供详细工程地质资料和设计所需的岩土技术参数，对拟建物的地基做出岩土工程分析评价，为路基路面或基础设计、地基处理、不良地质现象的预防和整治等具体方案进行具体论证并得出结论和提出建议。密切结合工程技术设计或施工图设计，针对不同工程结构提供详细工程地质资料和设计所需的岩土技术参数，对拟建物的地基做出岩土工程分析评价，为路基路面或基础设计、地基处理、不良地质现象的预防和整治等具体方案进行具体论证并得出结论和提出建议。初步勘察阶段
5、初步勘察阶段l搜集项目的可行性研究报告、场址地形图、工程性质、规模等文件资料搜集项目的可行性研究报告、场址地形图、工程性质、规模等文件资料l初步查明地层、构造、岩性、透水性、是否存在不良地质现象初步查明地层、构造、岩性、透水性、是否存在不良地质现象l对抗震设防烈度不小于对抗震设防烈度不小于7 7度的场地，应初步判定场地或地基能否发生液化度的场地，应初步判定场地或地基能否发生液化第3页/共69页5工程地质勘察阶段工程地质勘察阶段 施工勘察阶段施工勘察阶段施工勘察主要是与设计、施工单位相结合进行的地基验槽，深基础工程与地基处理的质量和效果的检测，施工中的岩土工程监测和必要的补充勘察，解决与施工有关
6、的岩土工程问题。施工勘察主要是与设计、施工单位相结合进行的地基验槽，深基础工程与地基处理的质量和效果的检测，施工中的岩土工程监测和必要的补充勘察，解决与施工有关的岩土工程问题。工程地质测绘工程地质测绘 通过对地质现象的详细观察和描述，并将其反映到一定比例尺的地形图上。通过对地质现象的详细观察和描述，并将其反映到一定比例尺的地形图上。据测绘成果可以分析各种地质现象的成因、分布、发展变化规律以及对工据测绘成果可以分析各种地质现象的成因、分布、发展变化规律以及对工程建筑的影响，还可为勘探、试验等其他工作的布置奠定基础。程建筑的影响，还可为勘探、试验等其他工作的布置奠定基础。工程地质测绘可分为综合性测
7、绘和专门性测绘。工程地质测绘可分为综合性测绘和专门性测绘。第4页/共69页6地层岩性地层岩性明确一定深度范围内的地层内各岩层的性质、厚度及其分布变化规律，确定其地质年代、成因类型、风化程度及工程地质特性。明确一定深度范围内的地层内各岩层的性质、厚度及其分布变化规律，确定其地质年代、成因类型、风化程度及工程地质特性。地质构造地质构造研究测区内各种构造形迹的产状、分布、形态、规模及其结构面的物理力学性质，明确各类构造岩的工程地质特性。研究测区内各种构造形迹的产状、分布、形态、规模及其结构面的物理力学性质，明确各类构造岩的工程地质特性。地貌条件地貌条件研究地下形成的地质原因和年代及其在漫长地质历史中
8、不断演变的过程和将来发展的趋势。研究地下形成的地质原因和年代及其在漫长地质历史中不断演变的过程和将来发展的趋势。水文地质水文地质调查地下水资源的类型、埋藏条件、渗透性等。调查地下水资源的类型、埋藏条件、渗透性等。不良地质不良地质查明岩溶、滑坡、泥石流及岩石风化等分布的具体位置、类型、规模及其发育规律，并分析其对工程结构的影响。查明岩溶、滑坡、泥石流及岩石风化等分布的具体位置、类型、规模及其发育规律，并分析其对工程结构的影响。可用材料可用材料对测区内及附近地区短程可以用来利用的石料、砂料及土料等天然构筑材料资源进行附带调查。对测区内及附近地区短程可以用来利用的石料、砂料及土料等天然构筑材料资源进
9、行附带调查。工程地质测绘的研究内容工程地质测绘的研究内容 第5页/共69页7比例尺一般规定为：比例尺一般规定为：规划阶段的踏勘及路线测绘采用规划阶段的踏勘及路线测绘采用1:20万万1:50万万 可行性阶段采用可行性阶段采用1:50001:50000 初步勘察阶段采用初步勘察阶段采用1:20001:5000 详细勘察阶段采用详细勘察阶段采用1:1001:1000工程地质测绘的范围、比例尺和精度工程地质测绘的范围、比例尺和精度取决于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。取决于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。一般房屋建筑局限于有限范围内。道路测绘主要
10、采取沿线调查的方法。一般房屋建筑局限于有限范围内。道路测绘主要采取沿线调查的方法。第6页/共69页8工程地质测绘的方法工程地质测绘的方法像片成图法像片成图法 利用地面摄影、航空利用地面摄影、航空(卫星卫星)摄影等像片，在室内进行判释。摄影等像片，在室内进行判释。实地测绘法实地测绘法l路线穿越法路线穿越法 沿着在测区内选择的一些路线，穿越测绘场地，将沿途遇到的地层、构造、沿着在测区内选择的一些路线，穿越测绘场地，将沿途遇到的地层、构造、不良地质现象、水文地质、地形、地貌界线和特征点等信息填绘在工作不良地质现象、水文地质、地形、地貌界线和特征点等信息填绘在工作底图上的方法底图上的方法l布点法布点法
11、 根据地质条件复杂程度和不同测绘比例尺的要求，先在地形图上布置一定根据地质条件复杂程度和不同测绘比例尺的要求，先在地形图上布置一定数量的观测路线，然后在这些线路上设置若干观测点方法数量的观测路线，然后在这些线路上设置若干观测点方法l界线追索法界线追索法 为查明某些局部复杂构造，沿地层走向或某一地质构造方向或某些不良地为查明某些局部复杂构造，沿地层走向或某一地质构造方向或某些不良地质现象界线进行布点追索的方法。质现象界线进行布点追索的方法。第7页/共69页9工程地质勘探工程地质勘探 包括：包括：开挖勘探、钻孔勘探和地球物理勘探开挖勘探、钻孔勘探和地球物理勘探开挖勘探开挖勘探对地表及其以下浅部局部
12、土层直接开挖，以便直接观察岩土层得天然状态以及各地层之间的接触关系，并能取出接近实际的原状结构岩土样进行详细观察并描述其工程地质特性的勘探方法。对地表及其以下浅部局部土层直接开挖，以便直接观察岩土层得天然状态以及各地层之间的接触关系，并能取出接近实际的原状结构岩土样进行详细观察并描述其工程地质特性的勘探方法。坑探坑探 用锹镐或机械来挖掘在空间上三个方向的尺寸相近坑洞的明挖勘探法用锹镐或机械来挖掘在空间上三个方向的尺寸相近坑洞的明挖勘探法 槽探槽探 在地表挖掘成长条形且两壁常为倾斜上宽下窄沟槽进行地质观察和描在地表挖掘成长条形且两壁常为倾斜上宽下窄沟槽进行地质观察和描 述的明挖勘探法。述的明挖勘
13、探法。井探井探 勘探挖掘空间的平面长度方向和宽度方向的尺寸相近，而深度方向大勘探挖掘空间的平面长度方向和宽度方向的尺寸相近，而深度方向大 于长度和宽度的一种挖探方法。于长度和宽度的一种挖探方法。洞探洞探 在指定标高的指定方向开挖地下洞室的一种勘探方法。在指定标高的指定方向开挖地下洞室的一种勘探方法。第8页/共69页10 工程地质勘探中常用的坑、槽探工程有：探槽、试坑、浅井、竖井和平工程地质勘探中常用的坑、槽探工程有：探槽、试坑、浅井、竖井和平工程地质勘探中常用的坑、槽探工程有：探槽、试坑、浅井、竖井和平工程地质勘探中常用的坑、槽探工程有：探槽、试坑、浅井、竖井和平洞。其中前三种为轻型坑、槽探工
14、程，后二种为重型坑、槽探工程。洞。其中前三种为轻型坑、槽探工程，后二种为重型坑、槽探工程。洞。其中前三种为轻型坑、槽探工程，后二种为重型坑、槽探工程。洞。其中前三种为轻型坑、槽探工程，后二种为重型坑、槽探工程。各种坑、槽探工程的特点和适用条件见下表。各种坑、槽探工程的特点和适用条件见下表。各种坑、槽探工程的特点和适用条件见下表。各种坑、槽探工程的特点和适用条件见下表。第9页/共69页11钻探的方法钻探的方法钻探的方法钻探的方法l l冲击钻探冲击钻探冲击钻探冲击钻探l l回转钻探回转钻探回转钻探回转钻探l l振动钻探振动钻探振动钻探振动钻探l l综合钻探综合钻探综合钻探综合钻探钻孔勘探钻孔勘探利
15、用钻进设备打孔，通过采集岩芯或观察孔壁来探明深部地层的工程地质资料，补充和验证地面测绘资料的勘探方法。利用钻进设备打孔，通过采集岩芯或观察孔壁来探明深部地层的工程地质资料，补充和验证地面测绘资料的勘探方法。适用范围适用范围第10页/共69页12地球物理勘探地球物理勘探地球物理勘探地球物理勘探物探宜运用于下列场合物探宜运用于下列场合物探宜运用于下列场合物探宜运用于下列场合 l l作为钻探的先行手段，了解隐蔽的地质界线、界面或异常点及地下地质构作为钻探的先行手段，了解隐蔽的地质界线、界面或异常点及地下地质构作为钻探的先行手段，了解隐蔽的地质界线、界面或异常点及地下地质构作为钻探的先行手段，了解隐蔽
16、的地质界线、界面或异常点及地下地质构造情况，探寻地下矿藏、地下水源；造情况，探寻地下矿藏、地下水源；造情况，探寻地下矿藏、地下水源；造情况，探寻地下矿藏、地下水源；l l作为钻探的辅助手段，在钻孔之间增加地球物理勘察点，为钻探成果的内作为钻探的辅助手段，在钻孔之间增加地球物理勘察点，为钻探成果的内作为钻探的辅助手段，在钻孔之间增加地球物理勘察点，为钻探成果的内作为钻探的辅助手段，在钻孔之间增加地球物理勘察点，为钻探成果的内插、外推提供依据；插、外推提供依据；插、外推提供依据；插、外推提供依据；l l作为原位测试手段，测定岩土体的波速、动弹性模量、卓越周期、土对金作为原位测试手段，测定岩土体的波
17、速、动弹性模量、卓越周期、土对金作为原位测试手段，测定岩土体的波速、动弹性模量、卓越周期、土对金作为原位测试手段，测定岩土体的波速、动弹性模量、卓越周期、土对金属的腐蚀等参数。属的腐蚀等参数。属的腐蚀等参数。属的腐蚀等参数。定义定义 简称物探，它是基于不同的地层岩性、不同的地质单元外具有不同的物理学性质的特点，以地球物理的方法来探测地层的分界线、面及地质构造线面以及异常点简称物探，它是基于不同的地层岩性、不同的地质单元外具有不同的物理学性质的特点，以地球物理的方法来探测地层的分界线、面及地质构造线面以及异常点(区域区域)的探察方法。的探察方法。物探的具体方法物探的具体方法 电法勘探、磁法勘探、
18、重力勘探、地震勘探、放射性勘探、井中地球物理测量、大地电阻力测试以及地球物理遥感测量等。电法勘探、磁法勘探、重力勘探、地震勘探、放射性勘探、井中地球物理测量、大地电阻力测试以及地球物理遥感测量等。第11页/共69页13岩土测试岩土测试 定义：定义：在工程勘探的基础上，为了进一步了解所勘探岩土的物在工程勘探的基础上，为了进一步了解所勘探岩土的物理、力学性能，获取其基本性能指标而采取的测定试验。理、力学性能，获取其基本性能指标而采取的测定试验。按照场地不同，岩土测试可分为按照场地不同，岩土测试可分为原位测试原位测试和和室内测试室内测试。室内试验室内试验 将从野外所取试样维持其天然状态下的性能送到室
19、内进行测试将从野外所取试样维持其天然状态下的性能送到室内进行测试 土的物理性质试验土的物理性质试验 砂土砂土 颗粒级配、相对密度颗粒级配、相对密度(比重比重)、天然含水量、天然密度、最大和最小干密度。、天然含水量、天然密度、最大和最小干密度。粉土粉土 颗粒级配、液限、塑限、相对密度、天然含水量、天然密度和有机质含量。颗粒级配、液限、塑限、相对密度、天然含水量、天然密度和有机质含量。黏性土黏性土 液限、塑限、相对密度、天然含水量、天然密度和有机质含量。液限、塑限、相对密度、天然含水量、天然密度和有机质含量。土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验 如直剪试验、各种常规三轴试验、无侧限抗压强度试验等；如直
20、剪试验、各种常规三轴试验、无侧限抗压强度试验等；土的动力性质试验土的动力性质试验 如动三轴试验、共振柱试验、动单剪试验等；如动三轴试验、共振柱试验、动单剪试验等；岩石试验岩石试验 如岩矿鉴定、块体密度试验、吸水率和饱和吸水率试验、耐崩解试验、膨胀试验等。如岩矿鉴定、块体密度试验、吸水率和饱和吸水率试验、耐崩解试验、膨胀试验等。第12页/共69页14原位测试方法分类原位测试方法分类原位测试方法分类原位测试方法分类 l l岩土力学性质试验，如：载荷试验、静力触探试验、圆锥动力触探试岩土力学性质试验，如：载荷试验、静力触探试验、圆锥动力触探试岩土力学性质试验，如：载荷试验、静力触探试验、圆锥动力触探
21、试岩土力学性质试验，如：载荷试验、静力触探试验、圆锥动力触探试验、标准贯入试验、十字板剪切试验、旁压试验、扁铲侧胀试验、现验、标准贯入试验、十字板剪切试验、旁压试验、扁铲侧胀试验、现验、标准贯入试验、十字板剪切试验、旁压试验、扁铲侧胀试验、现验、标准贯入试验、十字板剪切试验、旁压试验、扁铲侧胀试验、现场剪切试验、岩土原位应力测试、声波测试、点荷载试验等。场剪切试验、岩土原位应力测试、声波测试、点荷载试验等。场剪切试验、岩土原位应力测试、声波测试、点荷载试验等。场剪切试验、岩土原位应力测试、声波测试、点荷载试验等。l l水文地质试验，如：钻孔抽水试验、压水试验、渗水试验等。水文地质试验，如：钻孔
22、抽水试验、压水试验、渗水试验等。水文地质试验，如：钻孔抽水试验、压水试验、渗水试验等。水文地质试验，如：钻孔抽水试验、压水试验、渗水试验等。l l改善岩土性能的试验，如：灌浆试验、桩基承载力试验等，这里着重改善岩土性能的试验，如：灌浆试验、桩基承载力试验等，这里着重改善岩土性能的试验，如：灌浆试验、桩基承载力试验等，这里着重改善岩土性能的试验，如：灌浆试验、桩基承载力试验等，这里着重介绍岩土力学性质试验。介绍岩土力学性质试验。介绍岩土力学性质试验。介绍岩土力学性质试验。现场原位测试现场原位测试定义定义 岩土工程原位测试是在天然条件下原位测定岩土体的各种工程性质。岩土工程原位测试是在天然条件下原
23、位测定岩土体的各种工程性质。原位测试的优点原位测试的优点l可以测定难以取得不扰动土样的土，如饱和砂土、粉土、流塑状态的淤泥或淤泥质土的工程力学性质。可以测定难以取得不扰动土样的土，如饱和砂土、粉土、流塑状态的淤泥或淤泥质土的工程力学性质。l影响岩土体的范围远比室内试样大，因而更具有代表性。影响岩土体的范围远比室内试样大，因而更具有代表性。l很多原位测试方法可连续进行，因而可以得到完整的地层剖面及物理力学指标。很多原位测试方法可连续进行，因而可以得到完整的地层剖面及物理力学指标。l原位测试一般具有速度快、经济的优点，能大大缩短勘察周期。原位测试一般具有速度快、经济的优点，能大大缩短勘察周期。第1
24、3页/共69页15静力载荷试验静力载荷试验静力载荷试验静力载荷试验 试验装置和工作原理试验装置和工作原理试验装置和工作原理试验装置和工作原理 试验设备主要由试验设备主要由试验设备主要由试验设备主要由反力系统反力系统反力系统反力系统、压力系统压力系统压力系统压力系统和和和和沉降量测系统沉降量测系统沉降量测系统沉降量测系统三部分组成，另外三部分组成，另外三部分组成，另外三部分组成，另外还包括一定形状和规格的还包括一定形状和规格的还包括一定形状和规格的还包括一定形状和规格的承压板承压板承压板承压板。第14页/共69页16荷载试验方法及基本要求荷载试验方法及基本要求荷载试验方法及基本要求荷载试验方法及
25、基本要求 第15页/共69页17试验成果及应用试验成果及应用试验成果及应用试验成果及应用 用途用途 确定承载力、确定变形模量、确定基床系数确定承载力、确定变形模量、确定基床系数 典型的曲线分为三段，第典型的曲线分为三段，第I I段为直线变形阶段，土体以压缩变形为主，应力应变关系基本符合虎克定律；第段为直线变形阶段，土体以压缩变形为主，应力应变关系基本符合虎克定律；第阶段为局部剪切阶段，压缩变形所占分量逐渐减少，剪切变形所占分量逐渐增加；第阶段为局部剪切阶段，压缩变形所占分量逐渐减少，剪切变形所占分量逐渐增加；第阶段为破坏阶段，曲线陡降，土体发生整体破坏。这种类型称阶段为破坏阶段，曲线陡降，土体
26、发生整体破坏。这种类型称“陡降型陡降型”曲线。但在许多情况下，直线变形段不明显，称曲线。但在许多情况下，直线变形段不明显，称“缓变型缓变型”曲线。曲线。第16页/共69页18静力触探静力触探静力触探静力触探 静力触探试验设备和工作原理静力触探试验设备和工作原理静力触探试验设备和工作原理静力触探试验设备和工作原理 静力触探仪，一般由三部分组成：贯入系统，包括加压装置和反力装置，静力触探仪，一般由三部分组成：贯入系统，包括加压装置和反力装置，静力触探仪，一般由三部分组成：贯入系统，包括加压装置和反力装置，静力触探仪，一般由三部分组成：贯入系统，包括加压装置和反力装置，它的作用是将探头匀速、垂直地压
27、入土层中；量测系统，用来测量和记录它的作用是将探头匀速、垂直地压入土层中；量测系统，用来测量和记录它的作用是将探头匀速、垂直地压入土层中；量测系统，用来测量和记录它的作用是将探头匀速、垂直地压入土层中；量测系统，用来测量和记录探头所受的阻力；静力触探头内有阻力传感器，传感器将贯入阻力通过电探头所受的阻力；静力触探头内有阻力传感器，传感器将贯入阻力通过电探头所受的阻力；静力触探头内有阻力传感器，传感器将贯入阻力通过电探头所受的阻力；静力触探头内有阻力传感器，传感器将贯入阻力通过电讯号和机械系统，传至自动记录仪并绘出随深度的阻力变化曲线。讯号和机械系统，传至自动记录仪并绘出随深度的阻力变化曲线。讯
28、号和机械系统，传至自动记录仪并绘出随深度的阻力变化曲线。讯号和机械系统，传至自动记录仪并绘出随深度的阻力变化曲线。第17页/共69页19静力触探静力触探静力触探静力触探第18页/共69页20l l静力触探试验的主要成果静力触探试验的主要成果静力触探试验的主要成果静力触探试验的主要成果 l静力触探成果主要应用静力触探成果主要应用l划分土层划分土层 l估算土的物理力学性质指标估算土的物理力学性质指标 l确定地基土承载力特征值确定地基土承载力特征值 l预估单桩承载力预估单桩承载力 l判定饱和砂土和粉土的液化势判定饱和砂土和粉土的液化势 试验成果及应用试验成果及应用第19页/共69页21 标准贯入试验
29、的标准贯入试验的标准贯入试验的标准贯入试验的目的目的目的目的主要是采取扰动土样，鉴别和描述土类，主要是采取扰动土样，鉴别和描述土类，主要是采取扰动土样，鉴别和描述土类，主要是采取扰动土样，鉴别和描述土类，按照颗分试验结果给土层定名。判别饱和砂土、粉土的液按照颗分试验结果给土层定名。判别饱和砂土、粉土的液按照颗分试验结果给土层定名。判别饱和砂土、粉土的液按照颗分试验结果给土层定名。判别饱和砂土、粉土的液化可能性。定量估算地基土层的物理力学参数，如判定黏化可能性。定量估算地基土层的物理力学参数，如判定黏化可能性。定量估算地基土层的物理力学参数，如判定黏化可能性。定量估算地基土层的物理力学参数，如判
30、定黏性土的稠度状态、砂土相对密度及土的变形和强度的有关性土的稠度状态、砂土相对密度及土的变形和强度的有关性土的稠度状态、砂土相对密度及土的变形和强度的有关性土的稠度状态、砂土相对密度及土的变形和强度的有关参数，评定天然地基土的承载力和单桩承载力。参数，评定天然地基土的承载力和单桩承载力。参数，评定天然地基土的承载力和单桩承载力。参数，评定天然地基土的承载力和单桩承载力。试验基本原理试验基本原理 标准贯入试验标准贯入试验(SPT)，是用质量为，是用质量为63.50.5kg的穿心锤，以的穿心锤，以762cm的落距，将标准规格的标准贯入器自钻孔底部预打的落距，将标准规格的标准贯入器自钻孔底部预打15
31、cm，记录再打入，记录再打入30cm的锤击数判定土的力学特性。适的锤击数判定土的力学特性。适用砂土、粉土和一般黏性土，不适用软塑流塑状态软土。用砂土、粉土和一般黏性土，不适用软塑流塑状态软土。标准贯入试验标准贯入试验第20页/共69页22试验设备试验设备标准贯入试验设备也主要由三部标准贯入试验设备也主要由三部分构成，一是贯入器部分；二是分构成，一是贯入器部分；二是穿心落锤；三为穿心锤导向的触穿心落锤；三为穿心锤导向的触探杆，设备构成见右图。探杆，设备构成见右图。第21页/共69页23成果应用成果应用l划分土类或土层剖面划分土类或土层剖面 l评价地基土的承载力评价地基土的承载力 l判定砂土的密实
32、程度判定砂土的密实程度 l估算单桩承载力估算单桩承载力 l进行饱和砂土和粉土的地震液化势判别进行饱和砂土和粉土的地震液化势判别 试验技术要点试验技术要点第22页/共69页24十字板剪切试验十字板剪切试验十字板剪切试验十字板剪切试验 十字板剪切试验是野外剪切试验的一种，包括钻孔十字板剪十字板剪切试验是野外剪切试验的一种，包括钻孔十字板剪十字板剪切试验是野外剪切试验的一种，包括钻孔十字板剪十字板剪切试验是野外剪切试验的一种，包括钻孔十字板剪切试验和贯入电测十字板剪切试验。其原理是用插入土中切试验和贯入电测十字板剪切试验。其原理是用插入土中切试验和贯入电测十字板剪切试验。其原理是用插入土中切试验和贯
33、入电测十字板剪切试验。其原理是用插入土中的标准十字板探头以一定的速率扭转，量测破坏时的抵抗的标准十字板探头以一定的速率扭转，量测破坏时的抵抗的标准十字板探头以一定的速率扭转，量测破坏时的抵抗的标准十字板探头以一定的速率扭转，量测破坏时的抵抗力矩，测求土的不排水抗剪强度。力矩，测求土的不排水抗剪强度。力矩，测求土的不排水抗剪强度。力矩，测求土的不排水抗剪强度。试验基本原理试验基本原理 十字板剪切试验是将具有一定高径比的十字板插入待测试土十字板剪切试验是将具有一定高径比的十字板插入待测试土层中，通过钻杆对十字板头施加扭矩使其匀速旋转，根据层中，通过钻杆对十字板头施加扭矩使其匀速旋转，根据施加的扭矩
34、即可以得到土层的抵抗扭矩，进一步可换算成施加的扭矩即可以得到土层的抵抗扭矩，进一步可换算成土的抗剪强度。土的抗剪强度。第23页/共69页25试验仪器设备试验仪器设备试验仪器设备试验仪器设备 第24页/共69页26十字板剪切试验技术要求十字板剪切试验技术要求十字板剪切试验技术要求十字板剪切试验技术要求l l十字板形状宜采用矩形，板的高径比为十字板形状宜采用矩形，板的高径比为十字板形状宜采用矩形，板的高径比为十字板形状宜采用矩形，板的高径比为2 2 2 2，板厚，板厚，板厚，板厚2 2 2 23mm3mm3mm3mm。l l十字板头插入钻孔的深度不应小于钻孔或套管直径的十字板头插入钻孔的深度不应小
35、于钻孔或套管直径的十字板头插入钻孔的深度不应小于钻孔或套管直径的十字板头插入钻孔的深度不应小于钻孔或套管直径的3 3 3 35 5 5 5倍。倍。倍。倍。l l板头插入试验深度后，应静止板头插入试验深度后，应静止板头插入试验深度后，应静止板头插入试验深度后，应静止2 2 2 23min3min3min3min方可进行试验。方可进行试验。方可进行试验。方可进行试验。l l剪切试验时，扭转剪切速率宜采用剪切试验时，扭转剪切速率宜采用剪切试验时，扭转剪切速率宜采用剪切试验时，扭转剪切速率宜采用1010101020/10s20/10s20/10s20/10s，并应测得，并应测得，并应测得，并应测得峰值
36、强度后继续测记峰值强度后继续测记峰值强度后继续测记峰值强度后继续测记1min1min1min1min。l l当需测定不排水抗剪强度的各向异性变化时，可以考虑采当需测定不排水抗剪强度的各向异性变化时，可以考虑采当需测定不排水抗剪强度的各向异性变化时，可以考虑采当需测定不排水抗剪强度的各向异性变化时，可以考虑采用不同菱角的菱形板头，也可采用不同径高比板头进行分用不同菱角的菱形板头，也可采用不同径高比板头进行分用不同菱角的菱形板头，也可采用不同径高比板头进行分用不同菱角的菱形板头，也可采用不同径高比板头进行分析。析。析。析。l l在峰值或稳定强度测试完后，在峰值或稳定强度测试完后，在峰值或稳定强度测
37、试完后，在峰值或稳定强度测试完后，顺扭转方向连续转动顺扭转方向连续转动顺扭转方向连续转动顺扭转方向连续转动6 6 6 6圈圈圈圈，测，测，测，测定重塑土的不排水抗剪强度。定重塑土的不排水抗剪强度。定重塑土的不排水抗剪强度。定重塑土的不排水抗剪强度。l l对开口钢环十字板剪切仪，应修正轴杆与土间的摩擦力的对开口钢环十字板剪切仪，应修正轴杆与土间的摩擦力的对开口钢环十字板剪切仪，应修正轴杆与土间的摩擦力的对开口钢环十字板剪切仪，应修正轴杆与土间的摩擦力的影响。影响。影响。影响。第25页/共69页27试验成果及应用试验成果及应用试验成果及应用试验成果及应用 十字板剪切试验的成果主要有：各试验点土的不
38、排水抗剪峰十字板剪切试验的成果主要有：各试验点土的不排水抗剪峰十字板剪切试验的成果主要有：各试验点土的不排水抗剪峰十字板剪切试验的成果主要有：各试验点土的不排水抗剪峰值强度、残余强度、重塑土强度和灵敏度及其随深度变化值强度、残余强度、重塑土强度和灵敏度及其随深度变化值强度、残余强度、重塑土强度和灵敏度及其随深度变化值强度、残余强度、重塑土强度和灵敏度及其随深度变化曲线；抗剪强度与扭转角的关系曲线等。曲线；抗剪强度与扭转角的关系曲线等。曲线；抗剪强度与扭转角的关系曲线等。曲线；抗剪强度与扭转角的关系曲线等。l l计算软土地基承载力特征值计算软土地基承载力特征值计算软土地基承载力特征值计算软土地基
39、承载力特征值l l估算单桩极限承载力估算单桩极限承载力估算单桩极限承载力估算单桩极限承载力 l l估算地基土的灵敏度估算地基土的灵敏度估算地基土的灵敏度估算地基土的灵敏度 l l判定软土的固结历史判定软土的固结历史判定软土的固结历史判定软土的固结历史第26页/共69页28现场监测现场监测现场监测现场监测 基坑监测基坑监测基坑监测基坑监测 根据根据根据根据岩土工程勘察规范岩土工程勘察规范岩土工程勘察规范岩土工程勘察规范GB50021-2001,GB50021-2001,GB50021-2001,GB50021-2001,基坑工程监测方基坑工程监测方基坑工程监测方基坑工程监测方案，应根据场地条件和
40、开挖支护的施工设计确定，并应包案，应根据场地条件和开挖支护的施工设计确定，并应包案，应根据场地条件和开挖支护的施工设计确定，并应包案，应根据场地条件和开挖支护的施工设计确定，并应包括下列内容：括下列内容：括下列内容：括下列内容：l l支护结构的变形与应力、压顶梁的沉降；支护结构的变形与应力、压顶梁的沉降；支护结构的变形与应力、压顶梁的沉降；支护结构的变形与应力、压顶梁的沉降；l l基坑周边的地面沉降与邻近建筑物的沉降；基坑周边的地面沉降与邻近建筑物的沉降；基坑周边的地面沉降与邻近建筑物的沉降；基坑周边的地面沉降与邻近建筑物的沉降；l l基坑开挖过程中每天深层土体向坑内侧的水平变位量；基坑开挖过
41、程中每天深层土体向坑内侧的水平变位量；基坑开挖过程中每天深层土体向坑内侧的水平变位量；基坑开挖过程中每天深层土体向坑内侧的水平变位量；l l基坑开挖过程中地下水位的变化情况；基坑开挖过程中地下水位的变化情况；基坑开挖过程中地下水位的变化情况；基坑开挖过程中地下水位的变化情况；l l其它应急情况监测与处理对策。其它应急情况监测与处理对策。其它应急情况监测与处理对策。其它应急情况监测与处理对策。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、周围环境条件起岩土性状、周围环境条件(包括工程地质、水文地质条件包括工程地质、水文地质条件
42、)及相邻结构、设施等因素发生的变化进行各种观测工作，监及相邻结构、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。度，以便及时在设计、施工和维护上采取相应的防治措施。第27页/共69页29房屋构筑物沉降观测房屋构筑物沉降观测房屋构筑物沉降观测房屋构筑物沉降观测 根据根据根据根据岩土工程勘察规范岩土工程勘察规范岩土工程勘察规范岩土工程勘察规范GB50021-2001,GB50021-2001,下列工程应进行下列工程应进行下列工程应进行下列工程应进行沉
43、降观测沉降观测沉降观测沉降观测:l l地基基础设计等级为甲级的建筑物；地基基础设计等级为甲级的建筑物；地基基础设计等级为甲级的建筑物；地基基础设计等级为甲级的建筑物；l l不均匀地基或软弱地基上的乙级建筑物；不均匀地基或软弱地基上的乙级建筑物；不均匀地基或软弱地基上的乙级建筑物；不均匀地基或软弱地基上的乙级建筑物；l l加层、接建、邻近开挖、堆载等，使地基应力发生显著变加层、接建、邻近开挖、堆载等，使地基应力发生显著变加层、接建、邻近开挖、堆载等，使地基应力发生显著变加层、接建、邻近开挖、堆载等，使地基应力发生显著变化的工程；化的工程；化的工程；化的工程；l l因抽水等原因，地下水位发生急剧变
44、化的工程；因抽水等原因，地下水位发生急剧变化的工程；因抽水等原因，地下水位发生急剧变化的工程；因抽水等原因，地下水位发生急剧变化的工程；l l其他有关规范规定需要做沉降观测的工程。其他有关规范规定需要做沉降观测的工程。其他有关规范规定需要做沉降观测的工程。其他有关规范规定需要做沉降观测的工程。l l沉降观测应按现行标准沉降观测应按现行标准沉降观测应按现行标准沉降观测应按现行标准建筑物变形测量规范建筑物变形测量规范建筑物变形测量规范建筑物变形测量规范(JGJ8)(JGJ8)的的的的规定执行。规定执行。规定执行。规定执行。第28页/共69页30l l下列情况应进行不良地质作用和地质灾害的监测下列情
45、况应进行不良地质作用和地质灾害的监测下列情况应进行不良地质作用和地质灾害的监测下列情况应进行不良地质作用和地质灾害的监测 场地及其附近有不良地质作用或地质灾害，并可能危及工程的安全或场地及其附近有不良地质作用或地质灾害，并可能危及工程的安全或场地及其附近有不良地质作用或地质灾害，并可能危及工程的安全或场地及其附近有不良地质作用或地质灾害，并可能危及工程的安全或正常使用时；正常使用时；正常使用时；正常使用时；工程建设和运行，可能加速不良地质作用的发展或引发地质灾害时；工程建设和运行，可能加速不良地质作用的发展或引发地质灾害时；工程建设和运行，可能加速不良地质作用的发展或引发地质灾害时；工程建设和
46、运行，可能加速不良地质作用的发展或引发地质灾害时；工程建设和运行，对附近环境可能产生显著不良影响时。工程建设和运行，对附近环境可能产生显著不良影响时。工程建设和运行，对附近环境可能产生显著不良影响时。工程建设和运行，对附近环境可能产生显著不良影响时。l l岩溶土洞发育区应着重监测下列内容岩溶土洞发育区应着重监测下列内容岩溶土洞发育区应着重监测下列内容岩溶土洞发育区应着重监测下列内容n n地面变形和深层土位每天或定期位移情况；地面变形和深层土位每天或定期位移情况；地面变形和深层土位每天或定期位移情况；地面变形和深层土位每天或定期位移情况；n n地下水位的动态变化；地下水位的动态变化；地下水位的动
47、态变化；地下水位的动态变化；n n场区及其附近的抽水情况；场区及其附近的抽水情况；场区及其附近的抽水情况；场区及其附近的抽水情况；n n地下水位变化对土洞发育和塌陷发生的影响。地下水位变化对土洞发育和塌陷发生的影响。地下水位变化对土洞发育和塌陷发生的影响。地下水位变化对土洞发育和塌陷发生的影响。滑坡监测滑坡监测滑坡监测滑坡监测n n滑坡体的位移进展情况；滑坡体的位移进展情况；滑坡体的位移进展情况；滑坡体的位移进展情况；n n滑面位置及错动；滑面位置及错动；滑面位置及错动；滑面位置及错动；n n滑坡裂缝的发生和发展；滑坡裂缝的发生和发展；滑坡裂缝的发生和发展；滑坡裂缝的发生和发展；n n滑坡体内
48、外地下水位、流向、泉水流量和滑带孔隙水压力；滑坡体内外地下水位、流向、泉水流量和滑带孔隙水压力；滑坡体内外地下水位、流向、泉水流量和滑带孔隙水压力；滑坡体内外地下水位、流向、泉水流量和滑带孔隙水压力；n n支挡结构及其他工程设施的位移、变形、裂缝的发生和发展。支挡结构及其他工程设施的位移、变形、裂缝的发生和发展。支挡结构及其他工程设施的位移、变形、裂缝的发生和发展。支挡结构及其他工程设施的位移、变形、裂缝的发生和发展。不良地质作用和地质灾害的监测不良地质作用和地质灾害的监测第29页/共69页31l l判定崩塌稳定性判定崩塌稳定性判定崩塌稳定性判定崩塌稳定性 当需判定崩塌剥离体或危岩的稳定性时，
49、应对张裂缝进行当需判定崩塌剥离体或危岩的稳定性时，应对张裂缝进行当需判定崩塌剥离体或危岩的稳定性时，应对张裂缝进行当需判定崩塌剥离体或危岩的稳定性时，应对张裂缝进行监测。对可能造成较大危害的崩塌，应进行系统监测，并监测。对可能造成较大危害的崩塌，应进行系统监测，并监测。对可能造成较大危害的崩塌，应进行系统监测，并监测。对可能造成较大危害的崩塌，应进行系统监测，并根据监测结果，对可能发生崩塌的时间、规模、塌落方向根据监测结果，对可能发生崩塌的时间、规模、塌落方向根据监测结果，对可能发生崩塌的时间、规模、塌落方向根据监测结果，对可能发生崩塌的时间、规模、塌落方向和途径、影响范围等做出预报。和途径、
50、影响范围等做出预报。和途径、影响范围等做出预报。和途径、影响范围等做出预报。l l现采空区观测现采空区观测现采空区观测现采空区观测 对现采空区，应进行地表移动和建筑物变形的观测，并应对现采空区，应进行地表移动和建筑物变形的观测，并应对现采空区，应进行地表移动和建筑物变形的观测，并应对现采空区，应进行地表移动和建筑物变形的观测，并应符合下列规定：符合下列规定：符合下列规定：符合下列规定：对测线宜平行和垂直矿层走向布置，其长度应超过移动盆对测线宜平行和垂直矿层走向布置，其长度应超过移动盆对测线宜平行和垂直矿层走向布置，其长度应超过移动盆对测线宜平行和垂直矿层走向布置，其长度应超过移动盆地的范围；地