第三章不良地质作用的岩土工程勘察
岩土工程勘察中常见问题

浅析岩土工程勘察中的常见问题摘要:岩土工程勘察是工程建设的基础。
其重要性日显突出,文章综合归纳分析了当前岩土工程勘察中的常见问题,并对其产生的原因进行了分析探讨,提出了提高工程勘察技术水平的措施及建议。
关键词:岩土工程勘察岩土样原位测试场地环境问题分析岩土工程勘察的目的是为设计、施工提供地质勘察成果及各项岩土工程参数,是建设工程中不可或缺的重要环节。
各项工程建设在设计和施工之前,必须按基本建设程序要求进行岩土工程勘察,勘察成果的质量可靠性越来越为各级政府及设计施工单位所重视,其直接影响建设项目的工程安全和工程造价。
一份高质量的岩土工程勘察报告在满足相应规范的基础上,不仅要真实客观地反映勘察场地的地形、地貌、地层构造、地下水、岩土性质和不良地质现象等问题,更重要的是应该进行正确合理的岩土工程分析评价,提供合理可信的岩土工程参数和建议。
《岩土工程勘察规范》(gb50021-2001 2009年版)和《建筑地基基础设计规范》(gb50007-2002)已实施了10多年,勘察市场中还存在诸多不规范行为。
因此,将岩土工程勘察中常见问题加以归纳、分析,并对其产生的原因进行探讨,对于提高勘察技术水平,保证勘察成果质量,减少勘察进程中的错误有殊多益处。
1勘察依据不充分、目的不明确造成难以满足设计要求只有设计意图明确,才能有效合理的布置工作量,解决工程设计和施工中的岩土工程问题。
《岩土工程勘察规范》(gb20021-2001 2009年版)明确规定详勘时应“搜集附有坐标和地形的建筑总平面图,建筑物的性质、规模、荷载、结构特点、基础形式、埋置深度和地基允许变形等资料”。
但目前市场存在一些不规范行为导致有些工程在对拟建工程的结构形式、建筑物荷载、规划场坪标高、勘探点坐标等状况不明且缺乏设计单位的勘察技术要求的情况下,勘察单位仅凭业主的陈述,按其要求勘察,导致勘察报告深度和广度不符合要求。
如某开发小区原为丘陵低岗地貌,有多个小采石坑,后经回填。
岩土工程勘察

岩土工程勘察:根据建设工程的需要、查明、分析、评价、建设场地的地质,环境特征岩土工程条件,编制勘察文体的活动。
不良地质作用:由地球内力或外力产生的对工程可能造成危害的地质作用。
岩土工程是以求解岩体与土体工程问题,涉及到岩体与土体的利用、整治和改造,包括岩土工程的勘察、设计、施工和监测四个方面。
岩土工程问题指的是工程建筑物与岩土体之间所存在的矛盾或问题。
不良地质现象定义为对工程建设不利或由不良影响的动力地质现象。
工程地质测绘是运用地质、工程地质理论,对与工程建设有关的各种地质现象进行观察和描述,初步查明拟建场地或各建筑地段的工程地质条件。
土体原位测试一般是指在岩土勘察现场,在不扰动或基本不扰动土层的情况下对土层进行测试,以获得所测土层的物理力学性质指标及划分土层的一种土工勘测技术。
土体原位测试方法:1土层剖面测试法2专门测试法地层岩性:工程地质条件最基本的要素和研究各种地质现象的基础,所以是工程地质测绘最主要的研究内容。
不良地质现象研究的目的:为了评价建筑场地的稳定性,并预测其对各类岩土工程的不良影响。
不扰动土样或原状土样基本质量要求是没有结构扰动、没有含水率和孔隙比的变化、没有物理成分和化学成分的改变。
静力触探按探头功能分:单用探头、双用探头、多用探头。
场地复杂程度是由建筑抗震稳定性、不良地质现象发育情况、地质环境破坏程度和地形地貌条件及地下水五个条件衡量的工程地质测绘范围由三个方面确定:建筑物的类型和规模,设计阶段及工程地质条件的复杂程度和研究程度。
岩土工程勘探常用的手段:钻探工程、坑探工程和地球物理勘探勘察工作量布置主要取决于勘察阶段、建筑物类型、岩土工程勘察等级。
预钻式旁压试验的旁压曲线上可求取静止压力P。
,临时压力Pf以及极限压力Pl。
岩体变形参数测试方法有静力法和动力法两种。
据其方法不同,静力法又分为承压板法、狭缝法、钻孔法及水压法。
现场波速试验的目的:测定方法可分为:室内试验和现场波速试验两大类。
岩土工程勘察质量问题及解决措施

岩土工程勘察质量问题及解决措施摘要:岩土工程勘察的任务是查明场地或地区的工程地质条件,为规划、设计、施工提供相应的地质资料;根据国家规范,各项建设工程在设计和施工前,必须按照基本建设程序进行岩土工程勘察。
岩土工程勘察应按工程建设各勘察阶段的要求,正确反映地质条件,查明不良地质作用和地质灾害,提供资料完整、评价正确的勘察报告。
本文主要针对岩土勘察在前期、野外勘探及水文地质等方面出现的问题进行归纳和分析,并对后期岩土勘察质量控制提出一些建议和想法。
关键词:岩土工程;勘察质量1 勘察工作中常见问题1.1 缺乏勘察前期工作准备前期工作,主要有附近场地或区域勘察资料以及建(构)筑物的性质、规模、荷载、基础形式等资料的收集。
首先勘察工作不具普遍性,地区差异较大,同时勘察单位水平参差不齐,资源共享存在问题,所以,工程所在地收集到的资料不一定详细,参考指导性较小。
因为准备不充分,导致勘察工作针对性不强。
其次,目前很多工程勘察工作与设计缺乏紧密的联系,勘察不了解设计意图,设计不了解勘察资料,沟通也存在问题,导致勘察方案不能及时随设计方案的变更作出相应的调整优化,从而导致勘察方案不能与设计方案相匹配。
最后,勘察项目负责人对现场踏勘环节的忽视,对工程现场情况和区域地质情况缺乏了解,导致勘察方案缺乏对实际工作环境条件和地质条件的认识,使地质勘察工作与实际出现不切合的情况。
1.2 现场原位试验与取样的不合理原位测试是岩土工程勘察中十分重要的手段,在探测地层分布、测定岩土性质、检查地基加固情况、确定地基承载力等方面有明显的优点。
但是,因为原位试验是直接反映岩土体性质的,一般各类仪器具有其独立性,其操作相对而言也较为复杂,技术难度较高、工作量较大、耗时较长,所以在实际实施当中,经常出现不规范操作的情况。
比如标贯试验,按照《岩土工程勘察规范》钻至试验标高以上15 cm处,清理孔底残土后再进行试验;贯入器打入土中15 cm后,开始记录每打入10 cm的锤击数,累计打入30 cm的锤击数为标准贯入试验锤击数N。
dk第三章不良地质作用的岩土工程勘察

第三章不良地质作用的岩土工程勘察(10学时)各种不良地质作用(如岩溶、土洞、塌陷、滑坡、崩塌、泥石流、地震、断裂、潜蚀、岸边冲刷、地面沉降等)对建筑场地的稳定性和适宜性常造成不良影响,甚至直接威胁工程建筑物的安全、稳定和正常使用。
因此,在岩土工程勘察中,必须十分重视对不良地质作用的调查研究与评价工作。
其内容主要包括:查清各种不良地质作用的分布位置、形态特征、规模、类型及其发育程度;分析与研究各种不良地质作用的形成机制、现状与发展演变趋势;评价与预测各种不良地质作用对工程建设的影响与危害程度,提出预防与整治措施等。
同时还应调查、研究与预测人类工程活动对各种不良地质作用的影响,防止人类工程活动诱发各种不良地质作用,进而影响到场地的稳定性与适宜性。
下面就岩溶、滑坡、泥石流、地震等不良地质作用的岩土工程勘察作进一步介绍。
3.1岩溶3.1.1概述岩溶是指可溶性岩石在水(特别是具有侵蚀性、腐蚀性的地下水)的溶蚀作用下,产生的各种地质作用、形态和现象的总称。
可溶性岩石包括碳酸盐类岩石、石膏、岩盐、芒硝等,在我国广泛分布的可溶性岩石主要是碳酸盐类岩石。
由于岩溶的存在,将直接影响到地基的稳定性。
工程实践表明,下列问题对场地与地基的稳定性影响极大,可能直接危害到建筑物的稳定与安全。
(见教材P.235)1.石芽、溶沟、溶槽发育,基岩面起伏大,土层厚薄不一,岩面低洼处常有软土分布,从而导致地基土不均匀性十分明显。
2.在自重及荷载作用下,可能发生不稳定溶洞的洞顶塌落。
3.在地下水长期作用下,可在覆盖层中形成土洞,给建筑物造成隐患或发生地表塌陷等。
4.排泄地表水的漏斗、落水洞以及其它岩溶通道被堵,造成季节性涌水,场地被淹。
5.岩溶水一般无统一地下水面,水位及水量随季节变化大。
当补给位置较高时,在雨季往往有较大的动水压力而造成对建筑物的破坏。
因此,在进行各类岩土工程勘察时,必须注意查清上述主要的岩溶特征与情况。
然而,岩溶的发育与分布虽然在宏观上有一定的规律可循,但在微观上却无规律可循,且变异性很大。
岩土工程勘察作业手册

岩土工程勘察作业手册第一篇:岩土工程勘察作业手册岩土工程勘察作业手册(讨论稿)1、公司承揽勘察业务后,由公司业务部门(或总工)安排该项目负责人,项目负责人接到勘察任务书后,应主动联系建设及设计相关单位,尽量获取以下资料:a、项目批文b、带有地形图的红线图纸c、建筑总平图d、设计单位勘察技术要求。
2、项目负责人布置勘探工作量。
如公司业务部门已布置勘探工作量,必须核实勘察布置工作量是否能满足规范及设计要求。
3、项目负责人野外施工前宜对场地进行踏勘,踏勘应着重检查以下几点:a、核查场地是否做到三通一平。
b、核查场地中是否存在地下电力管线、供水管线、燃气管线、通信光缆等重要的地下管线分布,以及是否有高压低空电缆等危险源。
在施钻前应编制勘察大纲,勘察大纲由总工审核。
4、工程技术人员带领野外机台班组进行野外勘探孔测量放样工作。
原则上,勘探点位测设应采用全站仪等测绘仪器进行放样,勘探孔点位精度应满足以下要求,对于详细勘察阶段:平面位置偏差±0.25米,高程测量偏差±5cm。
对于重要性等级为三级,且地形图齐全,场地没有做过处理,有空间参照物引测的一般工程,可利用地形图结合钢卷尺放样。
测绘的原始记录必须由测量人及检查人签字。
5、工程技术人员在野外施钻前,应对钻机台班进行施工交底,施工交底应由钻机机长及编录人员以及静探操作员工的签字。
6、工程技术人员对野外钻机机台作业质量及安全生产进行监督,原则上应每天去工地进行野外巡查,巡查内容:a、核对取土勘探孔土芯与编录描述是否一致。
b、核对施工勘探孔的移位情况,如有移位,应在野外布孔图中标注移位的方向、距离。
c、有标准贯入原位测试的,对每一层中若干个测试进行旁站监督。
d、核对静探曲线是否有错误,如有错误,应及时进行纠正弥措施。
e、检查机台操作人员的安全生产保证措施是否到位。
7、项目负责人在野外施工期间进行中间检查,检查次数根据项目重要性等级、场地等级等条件确定,不得少于1次中间检查。
不良地质作用及特殊性岩土的判别

公路工程地调中不良地质作用及特殊性岩土的初步判别为了更好的完成工程地质调绘工作,特编写此文,目的是为了不遗漏地质病害,更好的为公路工程建设服务。
一.地质调查工作应重视的几个方面地质调绘工作是勘察设计工作的基础,工作质量的优劣直接影响初步设计的质量。
为此,应在以下几个方面引起足够的重视。
(一)端正工作态度地质调绘工作的对象主要是不良地质病害及特殊性岩土,地质调绘工作完成的好坏直接影响勘察工作的质量,也关系到公司的声誉。
对于不良地质病害及特殊性岩土认识不认识是水平问题,认真不认真是态度问题。
所以,地质调绘工作中所有参加人员必须端正态度,提高认识,认真工作,树立良好的职业道德,不能遗漏地质病害。
(二)坚持学习平时要学习各种规划、规程及工程地质手册,对各种技术要求要明确,不能不会也不学习,时代要求要与时俱进,持之以恒,活到老学到老。
(三)工作安排要合理在接到地调项目后,一定要合理的安排人员和工期,要有充分的人力和时间保证,才能保证地调工作的质量。
(四)加强技术管理,统一认识在地调工作前,项目负责应组织全体技术人员根据当地的具体工程地质条件集中讨论地质病害及特殊性岩土的种类、分布特征及范围,统一认识,有针对性的进行地质调绘工作。
二.不良地质病害及特殊性岩土的判别不良地质作用主要包括岩溶、活动断裂、地震、崩塌、滑坡、泥石流、采空区、地面沉降等;特殊性岩土主要包括湿陷性土、红粘土、软土、混合土、填土、多年冻土、膨胀土、盐渍土、残积土等。
不良地质病害及特殊性岩土种类多,比较复杂,但是,岩土体是地质病害及特殊性岩土产生的物质基础,也就是说地质病害及特殊性岩土皆和地层岩性密切相关。
不良地质病害及特殊性岩土明显显示出地域性特征。
大部分地质病害及特殊性岩土与地形地貌有关,如活动断裂、地震、崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降、砂金采空区、膨胀土、盐渍土、残积土等。
活动断裂、地震一般发育在在山区笔直的沟谷地带及盆地边缘、中心;崩塌、滑坡一般发育在较陡的沟谷两侧;泥石流多发育于较大的沟口;抽水引起的地面沉降一般发育在大中城市或附近;砂金采空区一般发育在沟谷的两侧阶地部位;膨胀土一般发育在地形较缓的边坡部位;残积土主要发育在坡体的中上部,但是,较平缓的碳酸盐岩台地的残积土多发育在低洼地带;盐渍土则发育明显的盐碱华或盐渍地貌。
岩土工程勘察

以工程地质学、土力学、岩体力学和基础工程学为理论基础,以解决在建设过程中浮现的与岩体和土体有关的工程技术问题,是一门地质与工程密切结合的学科。
动力作用为主引起的各种地质现象。
工程的安全等级是根据由于工程岩土体或者结构失稳破坏、导致建筑物破坏,而造成生命财产损失、社会影响及修复可能性等后果严重性来划分的。
由建造抗震稳定性,不良地质现象发育情况,地质环境破坏程度和地形地貌条件四个条件衡量的,也划分为三个等级.进行现察和描述,初步查明拟建场地或者各建造地段的工程地质条件,并将工程地质条件诸要素与其他资料编制成工程地质图。
指岩性、岩相、层位和厚度都较稳定,且颜色、成份和结构等具特征标志,地面出露又较好的岩土层比。
:指在取出的岩心中只选取长度大于 10cm 的柱状岩心长度与本回次进尺长度的百分比例尺编制成柱状图,并作简明的描述。
对其数据及绘制的曲线进行分析解释,从而划分地层,判定地质构造,水文地质条件及各种不良地质现象的一种勘探方法。
方法。
普通指在岩土工程勘察现场,在不扰动或者基本不扰动土层的情况下对土层进行测试,以获得所测土层的物理力学性质指标及划分土层的一种土工勘测技术。
以测定探头阻力等参数的一种原位测试方法。
是利用一定的锤击动能,将一定规格的探头打入土中,根据每打入土中一定深度的锤击数来判定土的性质,并对土进行粗略的力学分层的一种原位测试方法是用插入软黏土中的十字板头,以一定的速率旋转,在土层中形成圆柱形破坏面,测出土的反抗力矩,然后换算成土的抗剪强度是岩土工程勘察中的一种常用的原位测试技术,实质上是一种利用钻孔作的原位横向载荷试验。
是在现场制备试件摹拟工程作用对岩体施加外荷载,进而求取岩体力学参数的试验方法,是岩土工程勘察的重要手段之一。
利用钻孔膨胀计或者压力计对孔壁施加径向水压力,测记各级压力下钻孔径向变形(U)。
按弹性力学中厚壁筒理论可以求得岩体的变形模量。
是利用橡胶栓塞封堵一段钻孔,然后通过水泵将高压水压入其中,使孔壁岩体产生拉破裂。
岩土工程勘察第三章 勘探与取样

岩心钻探时冲洗液消耗量变化一般与岩体完整性有密切 关系,当回水很少甚至不回水时,则说明岩体破碎或岩溶发 育,也可能揭露了富水性较强的含水层。 国内水利水电勘察单位使用的钻孔摄影和钻孔电视,可 以对孔内岩层裂隙发育程度及方向、风化程度、断层破碎带、 岩溶洞穴和软弱泥化夹层等,获取较为清晰的照片和图像。 这无疑提高了钻探工作的质量和钻孔利用率。
二、岩土工程钻探的特殊要求
为了完成勘探工作的任务,岩土工程钻探有以下几项特 殊对象,应可靠地鉴定土层 名称,准确判定分层深度,正确鉴别土层天然的结构、密度 和湿度状态。为此,要求钻进深度和分层深度的量测误差范 围应为±0.05m,非连续取心钻进的回次进尺应控制在1m以内, 连续取心的回次进尺应控制在2m以内;某些特殊土类,需根 据土体特性选用特殊的钻进方法;在地下水位以上的土层中 钻进时应进行干钻,当必须使用冲洗液时应采取双层岩心管 钻进。
L/O/G/O
第三章 勘探与取样
第一节 概述
岩土工程勘察
第一节 概述
岩土工程勘探是在工程地质测绘的基础上,利用各种设备、 工具直接深入地下岩土层,查明地下岩土性质、结构构造、 空间分布、地下水条件等内容的勘察工作,是探明深部地 质情况的一种可靠的方法。
1
物探工程 钻探工程
2 3
坑探工程
如果孔内作过测井和试验的话,也应将其成果在相 应的位置上标出。所以,钻孔柱状图实际上是反映 钻探工作的综合成果。 (2)钻孔操作及水文地质日志图。
一、分类
• 物探工程主要解决的问题 (1)测定覆盖层的厚度,确定基岩的埋深和 起伏变化; (2)追溯断层破碎带和裂隙密集带; (3)研究岩石的弹性性质,测定岩石的动弹 性模量和泊松比; (4)划分岩体的风化带、测定风化壳厚度和 新鲜基岩的起伏变化。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第三章不良地质作用的岩土工程勘察(10学时)各种不良地质作用(如岩溶、土洞、塌陷、滑坡、崩塌、泥石流、地震、断裂、潜蚀、岸边冲刷、地面沉降等)对建筑场地的稳定性和适宜性常造成不良影响,甚至直接威胁工程建筑物的安全、稳定和正常使用。
因此,在岩土工程勘察中,必须十分重视对不良地质作用的调查研究与评价工作。
其内容主要包括:查清各种不良地质作用的分布位置、形态特征、规模、类型及其发育程度;分析与研究各种不良地质作用的形成机制、现状与发展演变趋势;评价与预测各种不良地质作用对工程建设的影响与危害程度,提出预防与整治措施等。
同时还应调查、研究与预测人类工程活动对各种不良地质作用的影响,防止人类工程活动诱发各种不良地质作用,进而影响到场地的稳定性与适宜性。
下面就岩溶、滑坡、泥石流、地震等不良地质作用的岩土工程勘察作进一步介绍。
3.1岩溶3.1.1概述岩溶是指可溶性岩石在水(特别是具有侵蚀性、腐蚀性的地下水)的溶蚀作用下,产生的各种地质作用、形态和现象的总称。
可溶性岩石包括碳酸盐类岩石、石膏、岩盐、芒硝等,在我国广泛分布的可溶性岩石主要是碳酸盐类岩石。
由于岩溶的存在,将直接影响到地基的稳定性。
工程实践表明,下列问题对场地与地基的稳定性影响极大,可能直接危害到建筑物的稳定与安全。
(见教材P.235)1.石芽、溶沟、溶槽发育,基岩面起伏大,土层厚薄不一,岩面低洼处常有软土分布,从而导致地基土不均匀性十分明显。
2.在自重及荷载作用下,可能发生不稳定溶洞的洞顶塌落。
3.在地下水长期作用下,可在覆盖层中形成土洞,给建筑物造成隐患或发生地表塌陷等。
4.排泄地表水的漏斗、落水洞以及其它岩溶通道被堵,造成季节性涌水,场地被淹。
5.岩溶水一般无统一地下水面,水位及水量随季节变化大。
当补给位置较高时,在雨季往往有较大的动水压力而造成对建筑物的破坏。
因此,在进行各类岩土工程勘察时,必须注意查清上述主要的岩溶特征与情况。
然而,岩溶的发育与分布虽然在宏观上有一定的规律可循,但在微观上却无规律可循,且变异性很大。
这就为我们对上述问题的调查增加了不少困难,为此,必须采取一些特殊的技术措施,提出更具针对性的岩土工程勘察技术要求。
3.1.2岩溶区岩土工程勘察基本技术要求在不同的勘察阶段,其目的任务不同,因此,所采用的工作方法和技术要求也不尽相同。
1.可行性研究或选址阶段(1)目的任务:主要应查明岩溶洞隙、土洞的发育条件,对其危害程度和发展趋势作出判断,并对场地稳定性、适宜性作出初步评价。
(2)工作方法与要求:宜采用工程地质测绘及综合物探方法相互验证。
2.初步勘察阶段(1)目的任务:应查明岩溶洞隙及其伴生土洞、地表塌陷的分布、发育程度和发育规律,并应按场地的稳定性和建筑适宜性进行分区。
(2)工作方法与要求:仍以工程地质测绘及综合物探方法为主,在异常地段,应选择有代表性部位布置验证性勘探孔,并在初步划分的岩溶分区及规模较大的地下洞隙地段适当增加勘探孔,孔深应超过表层岩溶发育带,但不宜超过30m。
3.详细勘察阶段(1)目的任务:应查明建筑物范围对建筑物有影响地段的各种岩溶洞隙及土洞的形态、位置、规模、埋深,围岩和岩溶堆积物的性状,地下水埋藏特征。
评价地基的稳定性。
(2)工作方法与要求:主要进行物探、勘探及测试工作。
物探线沿建筑物轴线布置,并宜采用多种方法判定异常地段及其性质,在异常区段、重要柱位均应布置钻孔查明。
勘探过程的具体要求应符合下列规定:(也可请参看教材P.236~237(共3个方面))。
1*勘探线应沿建筑物轴线布置,勘探点间距不应大于上章(不同建筑物)相应内容的有关规定,条件复杂时,每个独立基础均应布置勘探点。
2*勘探点深度除应符合上章(不同建筑物)相应内容的有关规定外,当基底下土层厚度较薄或地基条件较复杂时,应有部分或全部勘探孔钻入基岩。
3*当预定深度内有洞体存在,且可能影响地基稳定时,应钻入洞底基岩面下不少于2m,必要时应圈定洞体范围。
4*对一柱一桩的基础,宜逐柱布置勘探孔。
5*在土洞和塌陷发育地段,可采用静力触探、轻型动力触探、小口径钻探等手段,详细查明其分布。
6*当需查明断层、岩组分界、洞隙和土洞形态、塌陷等情况时,应布置适当的探槽或探井等。
4.施工勘察阶段(1)目的任务:应对某一地段或尚待查明的专门事项进行补充勘察和评价。
当基础采用大直径嵌岩桩时,尚应进行专门的桩基勘察。
(2)工作方法与要求:根据岩溶地基处理设计与要求布置。
(见教材P.237)1*在土洞、地表塌陷地段:可在已开挖的基槽内进行触探和钎探。
2*大直径嵌岩桩或墩基:勘探点按桩、墩布置,深度达桩底之下3d且5m。
当相邻桩底基岩面起伏较大时,应适当加深。
3*对重要或荷载较大的工程,应在墩底加设小口径钻孔,并应进行检测工作。
5.岩溶勘察的测试与观测(1)当追索隐伏洞隙的联系时,可进行连通试验。
(2)评价洞隙稳定性时,可采取洞体顶板岩样及充填物土样作物理力学性质试验,必要时可进行现场顶板岩体的载荷试验。
(3)顶板为易风化或软弱岩石时,可进行抗风化试验。
(4)当需查明土的性状与土洞形成的关系时,可进行湿化、胀缩、可溶性与剪切试验等。
(5)查明地下水动力条件和潜蚀作用、地表水与地下水的联系、预测土洞、地表塌陷的发生和发展时,可进行水位、流速、流向及水质的长期观测。
总之,在进行岩溶的岩土工程勘察时,就其工作方法与程序而言,应强调以下几点:(1)突出工程地质研究的地位。
那种试图削弱场地基本地质研究及岩溶规律的工程地质分析,而只寄希望于通过勘探手段便可查明岩溶形态和岩溶发育规律是不切实际的。
因此,在工作程序上,必须坚持以岩溶工程地质测绘与调查为先导。
(2)对岩溶规律的研究与勘探,应遵循从面到点、先地表后地下、先定性后定量、先控制后一般以及先疏后密的工作准则。
(3)按探测对象和情况的不同,有针对性地选择勘探手段。
(4)采用综合物探,要求多种方法相互印证。
(按当前工作水平,不宜以未经验证的物探成果作为施工图设计、地基处理的依据。
)3.1.3岩溶场地岩土工程评价根据岩土工程勘察资料,可对比下列情况对场地稳定性作出评价:1.场地稳定性评价:有下列情况之一者,可判定对工程不利,一般应绕避或舍弃。
否则,会加大日后工程处理的工程量,这在经济上是不合理的。
这些情况具有5种(参见教材P.238~239。
)(1)浅层洞体或溶洞群,其洞径大,顶板破碎且可见变形迹象,洞底有新近塌落物。
(2)隐伏的漏斗、洼地、槽谷等规模较大的浅埋岩溶形态,其间和上覆为软弱土体或地面已出现明显变形。
(3)地表水沿土中缝隙下渗或地下水自然升降使上覆土层被冲蚀,出现成片(带)土洞塌陷地带。
(4)覆盖土地段抽水降落漏斗中最低动水位高出岩土交界面的区段。
(5)岩溶通道排泄不畅,可能导致暂时淹没的地段。
2.地基稳定性评价:有下列情况之一者,对二级及其以下的建筑物可不考虑岩溶稳定性对场地的不利影响。
这些情况共有两种(参见教材P.239)。
(1)基础底面以下土层厚度大于3倍单独基础宽度或6倍条形基础宽度,且不具备土洞形成条件。
(2)基础底面与洞体顶板间土层厚度虽小于上述基础的倍数,但是,如能满足下列四种条件之一时,也可不考虑岩溶稳定性的不利影响:1*洞隙或岩溶漏斗被密实的沉积物充填且无被水冲蚀的可能。
2*洞体为“微风化”岩石,顶板岩体厚度大于洞跨。
3*洞体较小,基础底面积大于洞的平面尺寸,并有足够的支承长度。
4*宽度(长径)小于1m的竖向溶蚀裂隙、落水洞、漏斗近旁地段。
3.洞体地基稳定性分析:不满足上述各条件时,可根据洞体大小、顶板形状、岩体结构与强度、洞内堆积物及岩溶水活动等因素进行洞体稳定性分析。
并符合下列四项规定:(详见教材P.239。
)(1)当判定顶板不稳时,但洞内为密实堆积物充填,且无流水活动,可认为堆积物受力,按不均匀地基评价。
(2)如有可能取得参数,可将洞体顶板视为结构自承重体系进行力学分析,据顶板形态、成拱条件及裂隙切割情况,分别将其作为梁板、或拱壳受力情况计算,也可进行有限元数值分析。
(3)有建筑经验地区,可按类比法进行稳定性评价。
(4)基础近旁有裂隙及临空面时,应验算基底岩体向临空面倾覆或沿裂隙滑移的可能性。
4.在覆盖型岩溶区,土洞会发展成为地表塌陷,其对工程的危害程度远大于岩体中的洞隙。
尤其是人为改变地下水动力条件时,将促使和加速土洞及地表塌陷的形成与发展。
5.岩溶地基的定量分析方法:主要有荷载传递线交汇法、洞体顶板塌陷自行堵塞法、结构力学近似分析法、成拱分析法、电阻应变片测试法、载荷试验法等。
(详情请参看有关书籍,如工程地质手册等,在此不再赘述。
)3.1.4岩溶地基基础设计应注意的几个问题主要就是要充分考虑岩溶洞隙、土洞与地表塌陷对建筑物的不利影响,对岩溶洞隙、土洞与地表塌陷进行处理时,必须选择合理的方法与措施。
(详见教材P.239~240。
有6个方面)3.2滑坡3.2.1概述滑坡是自然界中常见的一种地质现象,它是指坡上的岩土体沿坡内某一贯通的剪切破坏面或剪切破坏带,以一定的速度整体地向前向下滑动的现象。
下滑的那部分岩土体称为滑坡体,剪切破坏面或剪切破坏带称为滑动面或滑动带,滑动面以下未动的坡体称为滑坡床。
国标《岩土工程勘察规范》GB50021—2001规定,拟建工程场地或场地附近存在对工程安全有影响的滑坡或有滑动可能时,应进行专门的滑坡勘察。
滑坡的形成,必须具备三个条件:(1)有位移的空间,即要具有足够的临空面;(2)有适宜的岩土体结构,即具有可形成滑动面的剪切破碎面或剪切破碎带;(3)有驱使滑体发生滑动位移的动力。
三者缺一不可。
因此,对滑坡进行岩土工程勘察,其主要任务就是要查明这三方面的条件以及三者之间的内在联系,并对滑坡的防治与整治设计提出建议与依据。
3.2.2滑坡岩土工程勘察的基本技术要求滑坡勘察应查明滑坡的范围、规模、地质背景、性质及其危害程度,分析滑坡产生的主次条件及滑动原因,并判断其稳定性程度,预测其发展趋势,进而提出对滑坡的预防与整治方案建议。
滑坡勘察的主要工作方法,一般包含工程地质测绘与调查、勘探与试验等,各种方法的基本技术要求为:1.工程地质测绘与调查:范围应包括滑坡区及邻近稳定地段,比例尺可根据滑坡规模选用1∶200~1∶1000,用于整治设计时,比例尺宜为1∶200~1∶500。
测绘与调查的主要内容为:(教材P.241~242,共5点)(1)搜集当地滑坡史、易滑地层分布、水文气象、水文、工程地质图与构造地质图、地震与人类工程活动等相关资料。
(2)调查微地貌形态及其演变过程;圈定滑坡周界,滑坡各要素,并详细查明滑动带部位、滑痕指向、倾角、滑动带的组成与滑坡体的岩土性状等;分析滑坡的主滑方向、主滑段、抗滑段及其发展变化等。
(3)调查滑带水和地下水的情况,泉水出露地点及流量,地表水体与湿地的分布、变迁以及植被情况等。