工程地质勘察概述.ppt

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1、岩土工程勘察,Geotechnical investigation,建设工程的程序是勘察、设计、施工、监理。岩土工程勘察（Geotechnical investigation）是一项基础性的工作！,勘察：（investigation，reconnaissance，survey）去实地进行调查。,岩土工程勘察：根据建设工程的要求，运用各种勘测技术方法和手段，为查明、分析和评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件而进行的调查研究工作，并编制用于工程设计和施工等的各种岩土工程勘察技术文件。目的：查明建设场地的岩土工程条件，分析和评价场地的岩土工程问题，提出解决岩土工程问题的方法与措施，建议建筑物地

2、基基础应采取的设计和施工方案等。,岩土工程勘察的内容主要有：工程地质调查和测绘、勘探及采取土试样、原位测试、室内试验、现场检验和检测，最终根据以上几种或全部手段，对场地工程地质条件进行定性或定量分析评价，编制满足不同阶段所需的成果报告文件。,第1节 勘察基本技术要求,勘察目的意义勘察基本任务勘察具体任务,对各类工程是最基本的，不可缺少。保证工程安全，影响工程效益（经济、社会、环境）任何工程必须勘察先行，工程等级越高、场地条件越复杂，勘察意义越重大。,运用地质、工程地质理论及技术方法，研究场地条件，提供规划、设计、施工、运行各个阶段所需的地质资料。（专业拓宽）,阐明场地工程地质条件；评价工程地质

3、问题；场址选择与建筑物配置；环境影响及对策建议；施工方法建议；地质灾害防治方案。,第1节 勘察基本技术要求,一、勘察等级与阶段：问题：为什么要分等级和阶段？如何划分？分级目的：确保安全、科学合理。分阶段意义：符合认识的科学过程-由表及里、由浅入深。设计思路勘察资料 落实设计（未定）下阶段勘察深化设计勘察阶段划分应配合设计阶段。,第1节 勘察基本技术要求,二、勘察等级划分：按工程复杂性和难易程度区别对待，有利于确保工程质量和勘察技术管理的合理化。工程重要、规模大、场地条件复杂，所需投入的勘察工作量也较大。岩土工程勘察规范规定，勘察等级由工程重要性等级、场地复杂程度等级和地基复杂程度等级三项因素决

4、定。首先对三项因素划分等级，再综合确定勘察等级。,第1节 勘察基本技术要求,1、工程重要性等级：根据工程的规模和特征，以及由于岩土工程问题造成工程破坏或影响正常使用的后果，分为三个工程重要性等级。,第1节 勘察基本技术要求,2、场地复杂程度等级：建筑抗震稳定性不良地质现象发育程度地质环境破坏程度地形地貌条件地下水对场地的影响由以上5方面衡量，也分为三个等级，下表中符合一项即可。,第1节 勘察基本技术要求,抗震稳定性-据建筑抗震设计规范划分为：危险地段-地震时可能发生滑坡、崩塌、地裂、泥石流及发震断裂带上的可能发生地表位移的部位。不利地段-软弱土、液化土，条状突出的山嘴、高耸孤立的山丘，非岩质陡

5、坡、河岸和斜坡边缘，成因和岩性明显不均匀的部位（古河道、破碎带、暗塘、半挖半填处）有利地段-岩石、坚硬土或开阔平坦、密实均匀的中硬土等(场地类型划分见下页表)。,第1节 勘察基本技术要求,场地土类型,第1节 勘察基本技术要求,不良地质现象发育程度分布于场地或附近，主要影响场地稳定性，也对地基基础、边坡、地下洞室等具体工程有不利影响。强烈发育-场地极不稳定，不良地质现象发育直接威胁工程设施的安全。一般发育-不良地质现象发育，但不十分强烈，对工程设施安全的影响不严重；或对工程安全可能有潜在威胁。不发育,不良地质现象对工程不利或有不良影响的动力地质现象。泛指地球外动力地质作用引起的各种地质现象，如：

6、崩滑坡、泥石流、岩溶、河流冲刷及渗透变形等。,第1节 勘察基本技术要求,地质环境破坏程度强烈破坏-地质环境已经或可能受到强烈破坏，对工程安全构成直接威胁。一般-地质环境已经或可能受到一般破坏，对工程影响不太严重。未破坏-地质环境未受到破坏，对工程无影响。,地质环境破坏人类工程与经济活动导致地质环境受到干扰破坏。如：采矿引起的地下采空、抽汲地下水引起地面沉降、修建水库引起边岸再造及排除废液引起岩土污染等。,第1节 勘察基本技术要求,地形地貌条件-地形起伏和地貌单元变化情况复杂-地形起伏大，地貌单元复杂，场地可能跨几个单元；较复杂-地形起伏不大，地貌单元较复杂（土层结构较复杂）；简单-地形平坦、地

7、貌单元均一，土层厚度大且结构简单。,第1节 勘察基本技术要求,地下水对场地的影响-影响严重-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；有影响-基础位于地下水位以下的场地；无影响-地下水对场地和基础无影响。,第1节 勘察基本技术要求,场地复杂程度等级,第1节 勘察基本技术要求,3、地基复杂程度一级地基-岩土种类多、性质变化大，地下水对工程影响大，且需特殊处理。多年冻土、湿陷、膨胀、盐渍、污染土，对工程影响大，需专门处理；变化复杂，同一场地存在多种或程度不同的特殊性岩土。,第1节 勘察基本技术要求,二级地基-岩土种类较多、性质变化较大，地下水对工程有不利影响；除上

8、述规定之外的特殊性岩土。三级地基-岩土种类单一，性质变化不大，地下水对工程无影响；无特殊性岩土。,工程勘察等级,第1节 勘察基本技术要求,三、勘察阶段划分（以工民建为例-3阶段）1、可行性研究勘察阶段-场地评价、论证、比选，为规划决策提供依据。1.1 主要任务：对拟选场地的稳定性和适宜性作出工程地质评价，进行技术论证和方案比较，以满足确定场地方案的要求。工作深度一致，对主要问题作出初步分析评价。1.2 勘察方法：(收集资料、踏勘)、测绘、勘探。,第1节 勘察基本技术要求,2、初步勘察阶段-2.1 目的：结合初设要求，提出岩土工程方案设计和论证。2.2 主要任务：可研基础上，对场地内建筑地段的稳

9、定性作出评价，为确定总平面布置，对主要建筑物的岩土工程方案和不良地质现象的防治方案进行论证，以满足初设和扩初设计的要求。2.3 方法：继承前期，以勘探、物探、原位测试为主，测绘据需要布置。,第1节 勘察基本技术要求,3、详细勘察阶段-3.1 目的：对岩土工程设计、岩土体处理和加固、不良地质现象的防治工程进行计算、评价，以满足施工图设计的要求。3.2 主要任务：按不同建筑群提出详细的岩土工程资料和设计所需的岩土技术参数。3.3 方法：勘探和原位测试为主。依阶段划分，勘察有步骤进行。研究范围大到小，研究程度由浅至深，地表至地下，定性至定量。,实例分析：,地下工程：（以地下水封油库为例，可分三阶段）

10、1、可行性研究阶段-任务-根据设计要求，初步了解相关深度范围内岩体整体情况。重点-结晶岩性质及分布；岩脉、节理发育和分布。是否可建此类工程？方法-踏勘、测绘（测1-2个剖面，基于地形图及区域地质资料）、勘探（布1-2个控制孔）。,2、初步勘察阶段任务-找出岩体完整性分布规律，最适宜建库范围；断层、岩脉分布规律；节理、裂隙密集带分布范围；岩体物理、力学性质；裂隙水性质（网状、脉状）及水温变化。方法-综合运用多种手段测绘-实测剖面23条，节理、裂隙统计；钻探-布孔范围由大到小，深度至库底板以下5m，取得资料，逐步加密孔距；,方法-综合运用多种手段物探-震法-线距200300m，点距50100m；声

11、波测井-跨孔法，每孔都测；力学试验-抗压、抗剪、岩体完整性；水文地质试验。3、详细勘察阶段分批次出图（提供所需参数）施工地质施工地质预报（关注岩性、构造、地下水突变情况）。,第1节 勘察基本技术要求,归纳：1、工程类型不同，则工程地质勘察复杂程度与难易程度也不同，因此，勘察等级与阶段划分也不同。水利地下铁路（矿山、边坡）-工民建；难-易；复杂-简单2、勘察阶段决定着勘察手段、勘察工作量、发现问题与解决问题的程度。测绘比例尺-小到大;钻孔数量-少到多；测试手段-简到繁。,第1节 勘察基本技术要求,3、复杂、重要工程的勘察阶段划分较细。一般工程均可考虑三阶段，即：可研决定立项；初勘决定投资；详勘决

12、定设计方案。4、施工阶段地质工作重要性提升a.工程的复杂性决定，必须重视。大工程（三峡）成功与否-90%决定于工程地质；地下工程能否顺利建成-90%决定于工程地质b.地质工程的特性所决定。,勘察+设计+施工-三者融为一体（互补）。勘察人员要了解设计原理，且熟悉施工方法、材料属性。,第1节 勘察基本技术要求,四、勘察方法及其配合：1、主要技术手段的特点测绘-最基础、最根本，简单易行、初步；勘探-物探：快速、多解、不直观；钻（坑）探-直观、可靠、耗资大、周期较长，应用普遍；室内试验-样小、取样问题，应用较成熟；原位测试-免取样、尺寸大、代表性好、客观，设备要求高、周期长；,第1节 勘察基本技术要求

13、,检验与监测-勘察成果可靠性、施工质量控制；岩土变形、地下水动态、不良地质现象、环境与污染等。是前期勘察工作的补充。2、方法与阶段相互配合：2.1 选择原则-据勘察等级、阶段、场地复杂程度、建筑物特性选择勘察方法。2.2 要求-满足勘察目的、符合精度要求、适宜勘察阶段、注重经济合理。,第1节 勘察基本技术要求,勘察方法与阶段的相互配合,第1节 勘察基本技术要求,章节归纳：勘察要划分等级与阶段勘察等级由工程重要性等级、场地复杂程度等级和地基复杂程度等级三方面决定。工程类型不同,勘察阶段划分有所不同。勘察手段的选择要科学合理据勘察等级、阶段、场地复杂程度、建筑物特性合理选择勘察方法。,各勘察阶段的

14、勘察目的、要求和主要方法,第1节 勘察基本技术要求,野外勘察的准备工作：1、收集资料建筑场地地形图；建筑规划平面图（规模、用途）；场地三通一平情况；地下隐蔽工程、各类管线位置。2、编制岩土工程勘察纲要由勘察工程负责人根据搜集的资料，将建筑物平面图叠在地形图上，布设勘探孔位、间距、标明孔深、技术孔取原状土部位标高及原位测试地点数量等。3、设备、人员落实4、现场踏勘定位,第1节 勘察基本技术要求,岩土工程勘察需收集的资料,第1节 勘察基本技术要求,岩土工程勘察纲要1、工程概况2、本次勘察的目的3、预估的场地工程地质条件4、本次勘察的重点和难点5、勘察工作布置（附平面图）勘察纲要还应包括：钻机型号与数量；原位测试设备（动探、静探、旁压仪）；人员配备；交通运输；进度计划。,第29届奥运会中心场区,场地地基勘察、水文地质勘察：北京勘察设计研究院,建筑/结构设计者:法国Paul Andreu 巴黎机场公司 北京市建筑设计研究院,国家重点建设项目,国家大剧院 CHINA NATIONAL GRAND THEATRE,国贸三期BEIJING WORLD TRADE CENTER PHASE III,总建筑规模54*104m2，建筑高度约330m，总投资约8亿美元。与一、二期一起共同构成建筑群，成为全球最大的国际贸易中心。,北京CBD重大工程,奥运会重点工程,北京周口店花岗岩采石场,