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1、8 工程地质勘察工程地质勘察8.1 概述 8.1.1 工程地质勘察的目的和任务工程地质勘察的目的和任务 建筑工程地质勘察决定于设计要求和场区工建筑工程地质勘察决定于设计要求和场区工程地质条件。程地质条件。运用工程地质理论和各种勘察测试手段与方运用工程地质理论和各种勘察测试手段与方法对场地地质问题进行调查研究。法对场地地质问题进行调查研究。优化选址优化选址 查明场区内崩塌、滑坡、岩溶、岸边冲刷查明场区内崩塌、滑坡、岩溶、岸边冲刷等,分析判明它们潜在的危害,为改善和等,分析判明它们潜在的危害,为改善和防治此类不良地质条件提供地质依据。防治此类不良地质条件提供地质依据。查明地基岩土的地层时代、岩性、
2、地质查明地基岩土的地层时代、岩性、地质构造、土的成因类型及埋藏分布规律,测构造、土的成因类型及埋藏分布规律,测定其物理力学性质。定其物理力学性质。查明地下水类型、水质、埋深及分布变查明地下水类型、水质、埋深及分布变化。化。根据工程地质条件,分析可能发生的工程根据工程地质条件,分析可能发生的工程地质问题,提出拟建建筑物的结构形式、根底地质问题,提出拟建建筑物的结构形式、根底类型及施工方法。类型及施工方法。对不利于建筑的岩土层,提出可行的处理对不利于建筑的岩土层,提出可行的处理方法和防治措施。方法和防治措施。8.1.1 工程地质勘察的一般要求工程地质勘察的一般要求 与工程工程可行性研究、初步设计和
3、施工图与工程工程可行性研究、初步设计和施工图设计相对应的是选址勘察、初步勘察和详细勘察。设计相对应的是选址勘察、初步勘察和详细勘察。1.选址勘察阶段选址勘察阶段 收集区域地质、地形地貌、地震及工程地质和收集区域地质、地形地貌、地震及工程地质和建筑经验等相关资料。建筑经验等相关资料。收集和分析已有资料后,通过踏勘,了解场地收集和分析已有资料后,通过踏勘,了解场地地层、构造、岩石和土的性质、不良地质现象及地层、构造、岩石和土的性质、不良地质现象及地下水等工程地质条件。地下水等工程地质条件。对工程地质条件复杂且资料不全的必选场对工程地质条件复杂且资料不全的必选场地,可进行工程地质测绘和必要的勘探。地
4、,可进行工程地质测绘和必要的勘探。选址时,宜避开工程地质条件恶劣的地选址时,宜避开工程地质条件恶劣的地区或地段。区或地段。1.不良地质现象发育,对场地稳定性有直接不良地质现象发育,对场地稳定性有直接或潜在威胁的地段;或潜在威胁的地段;2.地基土性质严峻不良的地段;地基土性质严峻不良的地段;3.对建筑抗震不利的地段;对建筑抗震不利的地段;4.洪水或地下水对建筑场地有威胁或有严峻不良影洪水或地下水对建筑场地有威胁或有严峻不良影响的地段;响的地段;5.地下有未开采的有价值矿藏或不稳定的地下采空地下有未开采的有价值矿藏或不稳定的地下采空区上的地段。区上的地段。2.初步勘察阶段初步勘察阶段 收集可行性研
5、究报告(附场区收集可行性研究报告(附场区1 1:2 2千千1 1:5 5千地形图)、有关工程性质及规模的文件。千地形图)、有关工程性质及规模的文件。初步查明地层、构造、岩石和土的性质,地初步查明地层、构造、岩石和土的性质,地下水埋藏条件、冻结条件、不良地质现象的成因下水埋藏条件、冻结条件、不良地质现象的成因和分布范围及其对场地稳定性的影响程度和开展和分布范围及其对场地稳定性的影响程度和开展趋势。趋势。对抗震设防烈度为对抗震设防烈度为7 7度及以上的建筑场地,应度及以上的建筑场地,应判定场地和地基的地震效应。判定场地和地基的地震效应。3.详细勘察阶段详细勘察阶段(1 1)目的)目的 提出设计所需
6、的工程地质条件的各项技术参数,提出设计所需的工程地质条件的各项技术参数,对建筑地基作出岩土工程评价,为根底设计、地基对建筑地基作出岩土工程评价,为根底设计、地基处理和加固、不良地质现象的防治工程等具体方案处理和加固、不良地质现象的防治工程等具体方案作出论证和结论。作出论证和结论。(2 2)要求)要求 取得附坐标及地形的建筑物总平面布置图,各建取得附坐标及地形的建筑物总平面布置图,各建筑物地面整平标高、建筑物性质和规模,可能采取筑物地面整平标高、建筑物性质和规模,可能采取的根底形式与尺寸和预计埋置深度,建筑物单位载的根底形式与尺寸和预计埋置深度,建筑物单位载荷和总载荷、结构特点和对地基根底的特殊
7、要求。荷和总载荷、结构特点和对地基根底的特殊要求。查明不良地质现象的成因、类型、分布范围、开查明不良地质现象的成因、类型、分布范围、开展趋势及危害程度,提出评价与整治所需的岩土技展趋势及危害程度,提出评价与整治所需的岩土技术参数和整治方案建议术参数和整治方案建议 查明场地范围各层岩土类别、结构、厚度、坡度、查明场地范围各层岩土类别、结构、厚度、坡度、工程特性、计算和评价地基的稳定性和承载力。工程特性、计算和评价地基的稳定性和承载力。对需进行沉降计算的建筑物,提出地基变形计算对需进行沉降计算的建筑物,提出地基变形计算参数,预测建筑物的沉降、差异沉降或整体倾斜。参数,预测建筑物的沉降、差异沉降或整
8、体倾斜。对抗震设防烈度对抗震设防烈度6的场地,应划分场地和土的的场地,应划分场地和土的类别。对设防烈度类别。对设防烈度7的场地,还应分析预测地震效的场地,还应分析预测地震效应,判定饱和砂土和粉土的地震液化可能性,并对应,判定饱和砂土和粉土的地震液化可能性,并对液化等级作出评价。液化等级作出评价。查明地下水的埋藏条件,判定地下水对建筑材料查明地下水的埋藏条件,判定地下水对建筑材料的腐蚀性。当需基坑降水设计时,还应查明水位变的腐蚀性。当需基坑降水设计时,还应查明水位变化幅度与规律,提供地层渗透性系数。化幅度与规律,提供地层渗透性系数。提供为深基坑开挖的边坡稳定计算和支护设计所提供为深基坑开挖的边坡
9、稳定计算和支护设计所需的岩土技术参数,论证和评价基坑开挖、降水等需的岩土技术参数,论证和评价基坑开挖、降水等对邻近工程和环境的影响。对邻近工程和环境的影响。为选择桩的类型、长度,确定单桩承载力,计算为选择桩的类型、长度,确定单桩承载力,计算群桩的沉降以及选择施工方法提供岩土技术参数。群桩的沉降以及选择施工方法提供岩土技术参数。以勘探、原位测试、室内土工实验为主要手段,以勘探、原位测试、室内土工实验为主要手段,必要时可补充物探、工程地质测绘和调查。工作量必要时可补充物探、工程地质测绘和调查。工作量的多少按场地类别、建筑物特点及平安等级和重要的多少按场地类别、建筑物特点及平安等级和重要性来确定,必
10、要时布置适当的探井。性来确定,必要时布置适当的探井。8.1.2 工程勘察分级工程地质勘察分级:在确定了勘察阶段的根底上,根据工程的平安等级、场地的复杂程度、地基的复杂程度分为三个勘察等级。1.工程平安等级:分为三级1)平安等级一级:重要的工业与民用建筑,20层以上的高层建筑;体型复杂的14层(含14层)以上的高层建筑;对地基变形有特殊要求的建筑;单桩承受的荷载在4000kN以上的建筑物。2)平安等级二级:一般的工业与民用建筑。3)平安等级三级:次要的建筑物。(见P117表8.18.1.2 工程勘察分级2.场地复杂程度等级:分为三级详见P117表8.23.地基复杂程度等级:也分为三级详见P118
11、表8.4综合工程平安等级、场地复杂程度等级和地基复杂程度等级将工程地质勘察分为三个等级详见P118表8.58.2 工程地质测绘工程地质测绘 8.2.1 工程地质测绘的主要内容工程地质测绘的主要内容&必须进行工程地质测绘的情况:必须进行工程地质测绘的情况:地质、地貌条件较复杂的场地,在选址勘察地质、地貌条件较复杂的场地,在选址勘察或初步勘察阶段须进行工程地质测绘。或初步勘察阶段须进行工程地质测绘。通过工程地质测绘通过工程地质测绘将场区工程地质条件反将场区工程地质条件反映在一定比例尺的地形底图上,最终成果是映在一定比例尺的地形底图上,最终成果是工程地质图工程地质图。包括工程地质条件的全部要素和所有
12、工程地包括工程地质条件的全部要素和所有工程地质现象。质现象。岩土体的研究岩土体的研究主要研究地层岩性、岩土分布特征及成因主要研究地层岩性、岩土分布特征及成因类型、岩性变化特点等。特别注意性质特类型、岩性变化特点等。特别注意性质特殊及软弱的软土、软岩、软弱夹层、破碎殊及软弱的软土、软岩、软弱夹层、破碎岩体、膨胀土、可溶岩等。小比例尺测绘岩体、膨胀土、可溶岩等。小比例尺测绘采用地层学单位,大比例尺应考虑岩土工采用地层学单位,大比例尺应考虑岩土工程地质性质的差异划分出更小填图单位。程地质性质的差异划分出更小填图单位。地质构造研究地质构造研究 断裂、褶皱、节理及第四系土层厚度断裂、褶皱、节理及第四系土
13、层厚度 地形地貌研究地形地貌研究 中小比例尺着重地貌单元的成因类型及宏观结构中小比例尺着重地貌单元的成因类型及宏观结构特征;大比例尺侧重与工程建筑布局和设计有直接特征;大比例尺侧重与工程建筑布局和设计有直接关系的微地貌及其细部特征。关系的微地貌及其细部特征。水文地质条件研究水文地质条件研究 用于根底设计、水库渗漏、渗透性和稳定性、地用于根底设计、水库渗漏、渗透性和稳定性、地面沉降、道路冻融、基坑涌水、深基坑支护等。面沉降、道路冻融、基坑涌水、深基坑支护等。查明含水层和隔水层、岩层透水性、地下水类型查明含水层和隔水层、岩层透水性、地下水类型及埋藏和分布、地下水位、水质、水量、地下水动及埋藏和分布
14、、地下水位、水质、水量、地下水动态等。态等。必要时取样分析、进行动态长期观测、渗流试验必要时取样分析、进行动态长期观测、渗流试验等。等。调查研究各种物理地质现象调查研究各种物理地质现象 天然建筑材料研究天然建筑材料研究对场地或建筑地段的稳定性和适宜性作出评价,对场地或建筑地段的稳定性和适宜性作出评价,为勘察方案的布置提供依据。为勘察方案的布置提供依据。8.2.2 工程地质测绘的范围和比例尺工程地质测绘的范围和比例尺 在确定测绘范围时应考虑以下因素:在确定测绘范围时应考虑以下因素:依据建筑物类型依据建筑物类型 工业与民用建筑、渠道和线路、洞室工程工业与民用建筑、渠道和线路、洞室工程 建筑物工艺要
15、求建筑物工艺要求 工程地质条件的复杂程度工程地质条件的复杂程度 工程地质测绘所用比例尺:工程地质测绘所用比例尺:小比例尺:小比例尺:1:5000 1:50000,可行性研,可行性研究、规划究、规划 中比例尺:中比例尺:1:2000 1:5000,初步勘察初步勘察 大比例尺:大比例尺:1:200 1:1000,详细勘察、详细勘察、地质条件复杂、重要建筑物地质条件复杂、重要建筑物 对于建筑地段的地质界线,测绘精度在图上的对于建筑地段的地质界线,测绘精度在图上的误差误差 3mm,其它地段,其它地段 5mm。8.2.3 工程地质测绘方法要点工程地质测绘方法要点 相片成图法和实地测绘法相片成图法和实地测
16、绘法相片成图法:用地面摄影或航空(卫星)摄影的相片成图法:用地面摄影或航空(卫星)摄影的照片,照片,根据判释标志,结合所掌握的区域地质资根据判释标志,结合所掌握的区域地质资料,料,把判明的地层岩性、地质构造、地貌、水系把判明的地层岩性、地质构造、地貌、水系和不良地质现象等调绘在照片上和不良地质现象等调绘在照片上再结合实地再结合实地调查,进一步核对、修正和补充,最终转绘在地调查,进一步核对、修正和补充,最终转绘在地形图上形图上形成工程地质图。形成工程地质图。实地测绘法实地测绘法 路线法:沿预先选定的路线,穿越测绘路线法:沿预先选定的路线,穿越测绘场地,将沿线所测绘或调查的地层、构造、场地,将沿线
17、所测绘或调查的地层、构造、地质现象、水文地质、地质界线和地貌界地质现象、水文地质、地质界线和地貌界线等填绘在地形图上。选择的路线可为直线等填绘在地形图上。选择的路线可为直线,也可为折线,应考虑地形和交通情况,线,也可为折线,应考虑地形和交通情况,同时还须选择在露头或覆盖层较薄的地点;同时还须选择在露头或覆盖层较薄的地点;观测路线的方向应选择大致与岩层走向、观测路线的方向应选择大致与岩层走向、区域构造线方向和地貌单元垂直,以便事区域构造线方向和地貌单元垂直,以便事半功倍。半功倍。布点法(用于大、中比例尺):根据地质布点法(用于大、中比例尺):根据地质条件复杂程度和测绘比例尺的要求,预先在条件复杂
18、程度和测绘比例尺的要求,预先在地形图上布置一定数量的观测路线和观测点。地形图上布置一定数量的观测路线和观测点。观测点可布置在观测线上,但须考虑观测的观测点可布置在观测线上,但须考虑观测的目的(如需观察不良地质现象、地质界线、目的(如需观察不良地质现象、地质界线、地质构造、水文地质等要素);地质构造、水文地质等要素);追索法:沿地层走向或地质构造线、或不追索法:沿地层走向或地质构造线、或不良地质现象界线进行布点(观测点)追索,良地质现象界线进行布点(观测点)追索,主要为查明局部的工程地质问题;它往往是主要为查明局部的工程地质问题;它往往是线路法或布点法的一种辅助和补充方法。线路法或布点法的一种辅
19、助和补充方法。8.3 工程地质勘探工程地质勘探 8.3.1 工程地质勘探的任务工程地质勘探的任务 在工程地质测绘的根底上进行。包括钻探、在工程地质测绘的根底上进行。包括钻探、坑探和物探。坑探和物探。探明岩性和地质构造探明岩性和地质构造 探明水文地质条件探明水文地质条件 探明地貌及物理地质现象(土层结构等)探明地貌及物理地质现象(土层结构等)提取岩土样及水样,提供野外现场实验条件。提取岩土样及水样,提供野外现场实验条件。8.3.2 工程物探工程物探 以专用仪器通过探测地球物理场进行地层划分、以专用仪器通过探测地球物理场进行地层划分、判明地质构造、水文地质及各种地质现象。地质体判明地质构造、水文地
20、质及各种地质现象。地质体的成层性、裂隙性、含水性、空隙性、物质成分、的成层性、裂隙性、含水性、空隙性、物质成分、固结胶结程度等常以其导电性、磁性、弹性、密度、固结胶结程度等常以其导电性、磁性、弹性、密度、放射性等地球物理性质或地球物理场表现出来。常放射性等地球物理性质或地球物理场表现出来。常用的物探方法有:电法、地震法、磁法、重力法及用的物探方法有:电法、地震法、磁法、重力法及放射性勘探等。最常用的工程物探方法为电法勘探放射性勘探等。最常用的工程物探方法为电法勘探和地震勘探。和地震勘探。电法勘探电法勘探1.电法勘探:主要研究地下地质体的电阻率电法勘探:主要研究地下地质体的电阻率差异,通过电法仪
21、测定人工或天然电场中岩差异,通过电法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,从而区分土地质体的导电性大小及其变化,从而区分地层、地质构造、覆盖层和风化层厚度、含地层、地质构造、覆盖层和风化层厚度、含水层分布和埋深、古河道、充水裂隙等。水层分布和埋深、古河道、充水裂隙等。岩土电阻率:火成岩最高、变质岩次之,岩土电阻率:火成岩最高、变质岩次之,沉积岩最低。(见沉积岩最低。(见P120表表8.6)影响岩土电阻率的因素主要有岩石成分、结影响岩土电阻率的因素主要有岩石成分、结构、构造、孔隙裂隙、含水性等。正是由于构、构造、孔隙裂隙、含水性等。正是由于不同岩土层之间存在电阻率差异,才能采用不
22、同岩土层之间存在电阻率差异,才能采用电阻率法来确定其各个岩土层的分布。电阻率法来确定其各个岩土层的分布。电阻率法的根本原理和方法电阻率法的根本原理和方法设地层为均质各向同性的,当向地下供电时,(如图8.1),A、B为供电电极,M、N为测量电极。当A、B供电时,则有地层的视电阻率为:式中:p地层的视电阻率;UMN-M、N两极的电位差;I测得的电流值;K装置系数,与供电电极和测量电极的间距有关;实际地层为不同性、非均质体,所测得的电实际地层为不同性、非均质体,所测得的电阻率为非均质体的综合反映,即为视电阻率。阻率为非均质体的综合反映,即为视电阻率。A、B两点间距愈大,反映的深度愈深两点间距愈大,反
23、映的深度愈深根据电极极距的装置不同,可将电阻率法分为:根据电极极距的装置不同,可将电阻率法分为:电测深法(四极、三极、偶极、环形)电测深法(四极、三极、偶极、环形)电剖面法电剖面法:探测某一深度岩土层视电阻率值探测某一深度岩土层视电阻率值的水平变化规律的水平变化规律 中间梯度法(探测陡倾角高阻带状构造,中间梯度法(探测陡倾角高阻带状构造,测线垂直带状构造)测线垂直带状构造)地震勘探方法地震勘探方法 爆炸或敲击产生弹性地震波爆炸或敲击产生弹性地震波地震波在岩土体内传播地震波在岩土体内传播 根据不同介质地震波传播速度的差异来根据不同介质地震波传播速度的差异来探测地下构造探测地下构造按照地震波的传播
24、方式,可将地震勘探按照地震波的传播方式,可将地震勘探分为:分为:直达波法、反射波法、折射波法;直达波法、反射波法、折射波法;地震勘探可了解地下岩土层的分布、地质地震勘探可了解地下岩土层的分布、地质构造(如基岩面、覆盖层厚度、风化层、构造(如基岩面、覆盖层厚度、风化层、断层等)断层等)地震勘探8.3.3 工程地质钻探工程地质钻探 钻探可准确获取地下地质资料,通过钻孔采取钻探可准确获取地下地质资料,通过钻孔采取原状岩土样并做现场试验。原状岩土样并做现场试验。直径直径 800mm称大直径钻孔,为了鉴别和划分称大直径钻孔,为了鉴别和划分地层,终孔直径地层,终孔直径33mm;为了采取原状土样,取样;为了
25、采取原状土样,取样段直径段直径108mm;为了采取岩样,取样孔径对软质岩;为了采取岩样,取样孔径对软质岩 108mm,对,对硬质岩直径硬质岩直径89mm。一般工民建地质勘探,钻孔深度在数十米以内;一般工民建地质勘探,钻孔深度在数十米以内;钻孔一般为垂直的,也可为倾斜的,也可水平的钻孔一般为垂直的,也可为倾斜的,也可水平的 盘旋式和冲击式钻机盘旋式和冲击式钻机 技术性孔和鉴别孔技术性孔和鉴别孔原状土样:在采取试样过程中应保持试样的原状土样:在采取试样过程中应保持试样的天然结构,天然成分和结构未被破坏的样天然结构,天然成分和结构未被破坏的样品;品;扰动土样:反之为扰动样或重塑样扰动土样:反之为扰动
26、样或重塑样取原状土:在敏感和疏松砂土层应采用取原状土:在敏感和疏松砂土层应采用盘旋钻进,并以泥浆护孔减少扰动;取土盘旋钻进,并以泥浆护孔减少扰动;取土孔孔径适当,防止取土器切削孔壁带来废孔孔径适当,防止取土器切削孔壁带来废土;取土前一次钻进不宜过深,防止目标土;取土前一次钻进不宜过深,防止目标土层被扰动。土层被扰动。8.3.4 工程地质坑探工程地质坑探 通过探井、探坑或探槽取得直观资料和原状通过探井、探坑或探槽取得直观资料和原状土样准确获取地质资料。土样准确获取地质资料。探槽一般在覆盖土层探槽一般在覆盖土层3m,圆形探井较为平安,圆形探井较为平安8.4 现场原位测试现场原位测试 主要包括静力载
27、荷试验、触探试验、剪切试主要包括静力载荷试验、触探试验、剪切试验和地基土动力特性试验等,根据建筑物类型、验和地基土动力特性试验等,根据建筑物类型、岩土条件、设计要求、地区经验和测试方法的适岩土条件、设计要求、地区经验和测试方法的适用性等因素选用适宜的测试方法。用性等因素选用适宜的测试方法。8.4.1 静力载荷试验静力载荷试验 用于确定地基土的承载力、变形模量、不排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,包括水抗剪强度、基床反力系数及固结系数等,包括平板载荷试验(平板载荷试验(PLT)和螺旋板载荷试验)和螺旋板载荷试验(SPLT)两种。)两种。静力载荷试验静力
28、载荷试验8.4.1 静力载荷试验静力载荷试验资料的应用:1.确定地基的承载力;2.确定地基土的变形模量;3.估算地基土的不排水抗剪强度;4.估算地基土基床反力系数。8.4.2 静力触探试验静力触探试验静力触探试验:通过机械装置,将某种规格的金属探头用静力压入土层中,同时用传感器测试土层对触探头的贯入阻力(锥尖阻力和锥侧阻力),以此判断、分析和确定地基土的物理力学性质。其仅适于粘性土、粉土和砂土,主要用于划分地层、估算地基土的物理力学指标参数、评定地基土的承载力、估算单桩承载力及判定砂土地基的液化等级。静力触探根据其使用的探头分为单桥和双桥。静力触探曲线静力触探曲线8.4.2 静力触探试验静力触
29、探试验成果的应用:1.根据贯入阻力曲线的形态特征或数值变化幅度划分地层;2.评定地基土的强度参数;3.评定土的变形指标;4.评定地基土的承载力;5.估算单桩承载力;8.4.3 标准贯入试验标准贯入试验是动力触探之一。它利用规定重量的穿心锤,从恒定高度上自由落下,将一定规格的探头打入土中,根据打入的难易程度判别土的性质。标准贯入试验可确定地基土的承载力、判别砂土的密实度、地基土的振动液化及细粒土的稠度等。该试验按穿心锤质量(63.5kg)和落距(76cm),将贯入器打入土中15cm后,开始记录每打入10cm的锤击数,累计打入30cm的锤击数为标准贯入试验锤击数(N63.5)。8.4.3 标准贯入
30、试验标准贯入试验的应用:1.评定砂土的密实度;2.确定地基土的承载力;3.评定黏性土的状态;4.评定砂土抗剪强度指标;5.评定黏性土的不排水抗剪强度;6.评定土的变形模量和压缩模量;7.估算单桩承载力;8.地基土的液化判别。8.4.4 室内岩土测试及试验通过室内岩石试验、土工试验和水样分析,可以取得岩石和土的物理力学性质以及地下水水质等定量指标,用以编写工程地质勘察报告。试验标准:土工试验方法标准 (GB/T 50123-1999)(2023年修订)工程岩体试验方法标准(GB/T50266-1999/2023).8.5 现场监测现场监测 8.5.1 现场监测的目的和任务现场监测的目的和任务 现
31、场监测有地基沉降与位移的观测和地基中现场监测有地基沉降与位移的观测和地基中应力观测两大类。应力观测两大类。现场监测现场监测地基沉降与位移观测地基沉降与位移观测地基土中应力观测地基土中应力观测地基与基础沉降地基与基础沉降土中孔隙水压力土中孔隙水压力土中土压力土中土压力土体内部水平位移土体内部水平位移地基与基础水平位移地基与基础水平位移土体内部沉降土体内部沉降8.5.2 建筑物的沉降观测建筑物的沉降观测 建筑物沉降观测应注意的几个要点。建筑物沉降观测应注意的几个要点。基准基点的设置以保证其稳定可靠为原则,故宜布置基准基点的设置以保证其稳定可靠为原则,故宜布置在基岩或压缩性较低的土层上。水准基点的位
32、置宜靠近在基岩或压缩性较低的土层上。水准基点的位置宜靠近观测对象,但必须在建筑物所产生压力影响范围以外。观测对象,但必须在建筑物所产生压力影响范围以外。在一观测区内,水准基点不应少于在一观测区内,水准基点不应少于3个。个。观测点的布置应全面反映建筑物的变形并结合地质情观测点的布置应全面反映建筑物的变形并结合地质情况确定,数量不宜少于况确定,数量不宜少于6个。个。水准测量宜采用精密水平仪和铟钢尺。对于一个观测水准测量宜采用精密水平仪和铟钢尺。对于一个观测对象宜固定测量工作人员,仪器必须经校正。宜采用对象宜固定测量工作人员,仪器必须经校正。宜采用 级水准测量。级水准测量。观测时还应随时记录气象资料
33、;观测次数和观测时还应随时记录气象资料;观测次数和时间应根据具体情况确定:一般情况下,民用时间应根据具体情况确定:一般情况下,民用建筑每施工完一层观测一次;工业建筑、按不建筑每施工完一层观测一次;工业建筑、按不同载荷阶段分次观测,但施工阶段的观测次数同载荷阶段分次观测,但施工阶段的观测次数不应少于不应少于4次;建筑物竣工后的观测第一年不少次;建筑物竣工后的观测第一年不少于于35次,第二年不少于次,第二年不少于2次,以后每年一次直次,以后每年一次直到沉降稳定为止;对于突发严峻裂缝或大量沉到沉降稳定为止;对于突发严峻裂缝或大量沉降等特殊情况时,应增加观测次数。降等特殊情况时,应增加观测次数。8.5
34、.3 地下水的监测地下水的监测 地下水动态观测包括水位、水温、孔隙水压力、地下水动态观测包括水位、水温、孔隙水压力、水化学成分等内容,尤其是地下水位及孔隙水压力水化学成分等内容,尤其是地下水位及孔隙水压力的动态观测。此类观测对评价地基土承载力、评价的动态观测。此类观测对评价地基土承载力、评价水库渗漏和侵没、预测道路翻浆、论证建筑物地基水库渗漏和侵没、预测道路翻浆、论证建筑物地基稳定性以及研究水库地震等都有重要意义。在以下稳定性以及研究水库地震等都有重要意义。在以下情况应进行地下水观测:情况应进行地下水观测:当地下水的升降影响岩土的稳定时当地下水的升降影响岩土的稳定时 当地下水上升对构筑物产生浮
35、托力或对地下洞室当地下水上升对构筑物产生浮托力或对地下洞室和地下构筑物的防潮、防水产生较大影响时。和地下构筑物的防潮、防水产生较大影响时。当施工排水对工程有较大影响时。当施工排水对工程有较大影响时。当施工或环境条件改变造成的孔隙水压力、地当施工或环境条件改变造成的孔隙水压力、地下水压的变化对岩土工程有较大影响时。下水压的变化对岩土工程有较大影响时。地下水的动态监测可采用水井、地下水天然地下水的动态监测可采用水井、地下水天然露头或钻孔、探井。孔隙水压力、地下水压的监露头或钻孔、探井。孔隙水压力、地下水压的监测可采用测压计或钻孔测压仪。监测时应满足以测可采用测压计或钻孔测压仪。监测时应满足以下技术
36、要求:下技术要求:动态监测不应少于一个水文年,并宜每三天监动态监测不应少于一个水文年,并宜每三天监测一次,雨天宜每天监测一次。测一次,雨天宜每天监测一次。当孔隙水压力在施工期间发生变化影响建筑物当孔隙水压力在施工期间发生变化影响建筑物性能时,应在施工结束或孔隙水压力降到平安值前性能时,应在施工结束或孔隙水压力降到平安值前方可停止监测,对受地下水浮托力影响的工程,孔方可停止监测,对受地下水浮托力影响的工程,孔隙水压力的监测应进行至浮托力影响去除为止。隙水压力的监测应进行至浮托力影响去除为止。提出地下水位和降水量的动态变化曲线图、地提出地下水位和降水量的动态变化曲线图、地下水压动态变化曲线图、不同
37、时期的水位深度图、下水压动态变化曲线图、不同时期的水位深度图、等水位线图、不同时期的有害化学成分的等值线图等水位线图、不同时期的有害化学成分的等值线图等资料,并分析地下水的危害因素、提出防治措施。等资料,并分析地下水的危害因素、提出防治措施。8.6 工程地质勘察报告的主要内容工程地质勘察报告的主要内容 是工程地质勘察的正式成果。将现场勘察得到是工程地质勘察的正式成果。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系统的分件、表格并对场地工程地质条件和问题做系统的分析和评价,以正确全面反映场地工程地质条件
38、和提析和评价,以正确全面反映场地工程地质条件和提供地基土物理力学设计指标,供建设单位、设计单供地基土物理力学设计指标,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。位和施工单位使用,并作为存档文件长期保存。8.6.1 工程地质图的编绘工程地质图的编绘1.工程地质图的类型工程地质图的类型 实际材料图实际材料图 场地勘察的实际工作,包括地质场地勘察的实际工作,包括地质点、钻孔点、勘探坑洞、试验点及长期观测点等。点、钻孔点、勘探坑洞、试验点及长期观测点等。编录图编录图 钻孔柱状图、基坑编录图、平洞展示图钻孔柱状图、基坑编录图、平洞展示图及其它地质勘探和测绘点的编录。及其它地质勘探和测绘
39、点的编录。分析图分析图 突出反映一种或两种工程地质因素或岩突出反映一种或两种工程地质因素或岩土某一性质指标的变化情况。如基岩埋深等深线、土某一性质指标的变化情况。如基岩埋深等深线、岩性变化图等。岩性变化图等。专门工程地质图专门工程地质图 图中突出反映与某一特定工程图中突出反映与某一特定工程地质问题有关的地质特征、空洞分布及其相互组合地质问题有关的地质特征、空洞分布及其相互组合关系,评价地质问题有关的地质和力学数据等。关系,评价地质问题有关的地质和力学数据等。综合性工程地质图和分区图(工程地质图)综合性工程地质图和分区图(工程地质图)针针对建筑类型把与之有关的地质条件和勘探试验成果对建筑类型把与
40、之有关的地质条件和勘探试验成果综合反映在图上,并对建筑场区的工程地质条件提综合反映在图上,并对建筑场区的工程地质条件提出总的评价。出总的评价。分区图是按建筑的适宜性和具体工程地质条件分区图是按建筑的适宜性和具体工程地质条件的相似性进行分区和分段。对各分区和分段还要系的相似性进行分区和分段。对各分区和分段还要系统的反映有关工程地质条件和分析工程地质问题最统的反映有关工程地质条件和分析工程地质问题最需要的资料,并附分区工程地质特征说明表。需要的资料,并附分区工程地质特征说明表。2.工程地质图的内容及编制原则工程地质图的内容及编制原则 工程地质图的主要内容有:工程地质图的主要内容有:地形地貌地形地貌
41、 岩土类型及其工程性质岩土类型及其工程性质 地质构造地质构造 水文地质条件水文地质条件 物理地质现象物理地质现象3.工程地质图的编制方法:工程地质图的编制方法:编制前需要一套相应比例尺的有关图件:编制前需要一套相应比例尺的有关图件:地质图或第四纪地质图地质图或第四纪地质图 地貌及物理地质现象图地貌及物理地质现象图 水文地质图水文地质图 各种工程地质剖面图、钻孔柱状图各种工程地质剖面图、钻孔柱状图 各种原位测试及室内试验成果图表等。各种原位测试及室内试验成果图表等。8.6.2 地基承载力确实定地基承载力确实定 地基承载力是地基单位面积上所能承受载荷的能力。地基承载力是地基单位面积上所能承受载荷的
42、能力。在该载荷作用下,地基能保持强度稳定性和变形值不在该载荷作用下,地基能保持强度稳定性和变形值不超过建筑物允许的范围。超过建筑物允许的范围。确定地基承载力是一个复杂的问题。影响因素很多,确定地基承载力是一个复杂的问题。影响因素很多,包括地基破坏形式、地基土体的物理力学指标、根底包括地基破坏形式、地基土体的物理力学指标、根底的形状及埋置深度、载荷的方向和大小等等。考虑因的形状及埋置深度、载荷的方向和大小等等。考虑因素不同,得到的承载力值各异,有根本值(素不同,得到的承载力值各异,有根本值(f0)、标准)、标准值(值(fk)和设计值()和设计值(f)等)等 。现在为:承载力特征值、。现在为:承载
43、力特征值、极限承载力标准值极限承载力标准值 地基承载力应根据建筑物的类型和平安等级,按以地基承载力应根据建筑物的类型和平安等级,按以下原则综合确定:下原则综合确定:一级建筑物采用载荷试验、理论公式计算及其一级建筑物采用载荷试验、理论公式计算及其它原位测试等方法综合确定。它原位测试等方法综合确定。二级建筑物可按土的物理力学指标、标准贯入二级建筑物可按土的物理力学指标、标准贯入试验等其它原位试验确定,其它二级建筑物尚应试验等其它原位试验确定,其它二级建筑物尚应结合强度理论公式计算确定。结合强度理论公式计算确定。三级建筑物可根据邻近建筑物的经验确定。三级建筑物可根据邻近建筑物的经验确定。确定地基承载
44、力的方法:确定地基承载力的方法:1.经验法:室内土工试经验法:室内土工试验取得地基土物理力学指标,通过查表和工程实验取得地基土物理力学指标,通过查表和工程实践经验方法确定;践经验方法确定;2.理论计算法:用强度理论公理论计算法:用强度理论公式计算确定;式计算确定;3.现场原位测试方法:用静力载荷现场原位测试方法:用静力载荷试验、静力触探等方法确定。试验、静力触探等方法确定。1.按照标准表格确定地基承载力按照标准表格确定地基承载力 有些土的物理力学指标与地基承载力有些土的物理力学指标与地基承载力之间存在良好的相关性。由此可通过土的之间存在良好的相关性。由此可通过土的室内物理力学指标实验值确定土的
45、承载力。室内物理力学指标实验值确定土的承载力。查出的承载力值为(查出的承载力值为(f0)。粉土、粘性土)。粉土、粘性土、沿海淤泥和淤泥质土、红粘土、素填土、沿海淤泥和淤泥质土、红粘土、素填土的(的(f0)可由表)可由表8.388.42查得。查得。2.按静载荷试验确定地基承载力按静载荷试验确定地基承载力 3.据土的抗剪强度指标计算地基承载力据土的抗剪强度指标计算地基承载力4.按当地建筑经验确定地基承载力按当地建筑经验确定地基承载力8.6.3 工程地质勘察报告的编写工程地质勘察报告的编写 根据任务要求、勘察阶段、地质条件、工程根据任务要求、勘察阶段、地质条件、工程特点等具体情况综合确定,内容一般包
46、括:特点等具体情况综合确定,内容一般包括:任务要求及勘察工程情况任务要求及勘察工程情况 拟建工程概况拟建工程概况 勘察方法和勘察工作布置勘察方法和勘察工作布置 场地地形、地貌、地层、地质构造、岩土场地地形、地貌、地层、地质构造、岩土性质、地下水、不良地质现象的描述与评价性质、地下水、不良地质现象的描述与评价 场地稳定性与适宜性评价场地稳定性与适宜性评价 岩土参数的分析与选用岩土参数的分析与选用 提出地基根底方案建议,工程施工和使用期提出地基根底方案建议,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。防措施的建议。勘察成果表及所附图件勘察成果表及所附图件 勘察点平面布置图勘察点平面布置图 工程地质柱状图工程地质柱状图 工程地质剖面图工程地质剖面图 原位测试成果表原位测试成果表 室内试验成果表室内试验成果表演讲完毕,谢谢观看!