第九章工程地质勘察优秀PPT.ppt
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1、第九章工程地质勘察第一页,本课件共有34页 9.1 工程地质勘察的目的和要求工程地质勘察的目的和要求一、工程地质勘察的目的:一、工程地质勘察的目的:在于以各种勘察手段和方法,在于以各种勘察手段和方法,调查研究和分析评价建筑场地和地基的工程地质条件,调查研究和分析评价建筑场地和地基的工程地质条件,为设计和施工提供所需的工程地质资料。为设计和施工提供所需的工程地质资料。地基勘察必须遵守地基勘察必须遵守岩土工程勘察规范岩土工程勘察规范(GB 5002194)的有关规定。)的有关规定。地基勘察和评价的任务地基勘察和评价的任务地基勘察和评价的任务地基勘察和评价的任务:认识场地的地质条件,分:认识场地的地
2、质条件,分析它与建筑物之间的相互影响。地质条件包括(析它与建筑物之间的相互影响。地质条件包括(岩土岩土的类型及其工程性质、地质构造、地形地貌、水文地质条的类型及其工程性质、地质构造、地形地貌、水文地质条件、不良地质现象和可资利用的天然建筑材料等。件、不良地质现象和可资利用的天然建筑材料等。)第二页,本课件共有34页 9.1 工程地质勘察的目的和要求工程地质勘察的目的和要求二、决定勘察任务的因素:二、决定勘察任务的因素:勘察任务工作内容、工作量、工作方法应按下列四个因素确定:勘察任务工作内容、工作量、工作方法应按下列四个因素确定:1、建筑场地的复杂程度。(场地、地基等级)、建筑场地的复杂程度。(
3、场地、地基等级)2、建筑规模及建筑物等级(安全等级)。、建筑规模及建筑物等级(安全等级)。3、对建筑场地地质条件的研究程度及当地建筑经验。、对建筑场地地质条件的研究程度及当地建筑经验。4、地基基础设计、施工的特殊要求。、地基基础设计、施工的特殊要求。三、工程地质勘察三阶段:三、工程地质勘察三阶段:三、工程地质勘察三阶段:三、工程地质勘察三阶段:对应于工程设计中对应于工程设计中场址选择、初步设计和施工图场址选择、初步设计和施工图场址选择、初步设计和施工图场址选择、初步设计和施工图三阶段,为了提供三阶段,为了提供各设计阶段所需的工程地质资料,勘察工作也相应分为各设计阶段所需的工程地质资料,勘察工作
4、也相应分为选址勘察、初选址勘察、初选址勘察、初选址勘察、初步勘察步勘察步勘察步勘察和和详细勘察详细勘察详细勘察详细勘察三阶段。对于地质条件复杂或有特殊施工要求的重三阶段。对于地质条件复杂或有特殊施工要求的重大建筑物地基,尚应进行大建筑物地基,尚应进行施工勘察施工勘察施工勘察施工勘察。第三页,本课件共有34页 9.1 工程地质勘察的目的和要求工程地质勘察的目的和要求(一)选址勘察(可行性研究勘察)基本要求(一)选址勘察(可行性研究勘察)基本要求 选址勘察的目的是为了取得几个场址方案的主要工程地质选址勘察的目的是为了取得几个场址方案的主要工程地质资料,对拟选场地的资料,对拟选场地的稳定性稳定性和和
5、适宜性适宜性作出工程地质评价和作出工程地质评价和方案比较。方案比较。选择场址时,应进行技术经济分析,避开不利地段。选择场址时,应进行技术经济分析,避开不利地段。可行性研究阶段的勘察工作,主要侧重于收集和分析区域可行性研究阶段的勘察工作,主要侧重于收集和分析区域地质、地形地貌、地震、矿产和附近地区的工程地质资料地质、地形地貌、地震、矿产和附近地区的工程地质资料及当地的建筑经验。及当地的建筑经验。第四页,本课件共有34页 9.1 工程地质勘察的目的和要求工程地质勘察的目的和要求(二)初步勘察基本要求(二)初步勘察基本要求 初步勘察的任务是查明地层构造、岩土性质、地下初步勘察的任务是查明地层构造、岩
6、土性质、地下水埋藏条件、冻结深度、不良地质现象的成因、分布及水埋藏条件、冻结深度、不良地质现象的成因、分布及对场地稳定性的影响以及地基土的地震效应等,对场地对场地稳定性的影响以及地基土的地震效应等,对场地内内建筑地段的稳定性建筑地段的稳定性作出岩土工程评价,为确定建筑总作出岩土工程评价,为确定建筑总平面布置,选择主要建筑物地基基础设计方案和不良地平面布置,选择主要建筑物地基基础设计方案和不良地质现象的防治对策提供工程地质资料。质现象的防治对策提供工程地质资料。第五页,本课件共有34页(三)详细勘察(三)详细勘察 详细勘察的任务在于针对具体建筑物地基或具体的详细勘察的任务在于针对具体建筑物地基或
7、具体的地质问题,为进行施工图设计提供可靠的依据或设计计地质问题,为进行施工图设计提供可靠的依据或设计计算参数。因此必须查明建筑物范围内的地层结构、岩土算参数。因此必须查明建筑物范围内的地层结构、岩土的物理力学性质,对地基的稳定性及承载力作出评价,的物理力学性质,对地基的稳定性及承载力作出评价,并提供不良地质现象防治工作所需的计算指标及资料,并提供不良地质现象防治工作所需的计算指标及资料,此外,还要查明有关地下水的埋藏条件和腐蚀性、地层此外,还要查明有关地下水的埋藏条件和腐蚀性、地层的透水性和水位变化规律等情况。的透水性和水位变化规律等情况。详勘的详勘的手段手段主要以勘探、原位测试和室内土工试验
8、为主要以勘探、原位测试和室内土工试验为主,必要时可补充一些物探和工程地质测绘和调查工作。勘主,必要时可补充一些物探和工程地质测绘和调查工作。勘探点的布置应按岩土工程等级确定:对一二级建筑物,宜按探点的布置应按岩土工程等级确定:对一二级建筑物,宜按主要柱列线或建筑物周边线布置。主要柱列线或建筑物周边线布置。9.1 工程地质勘察的目的和要求工程地质勘察的目的和要求第六页,本课件共有34页 详勘勘探孔深度以能控制地基主要受力层为原则。对详勘勘探孔深度以能控制地基主要受力层为原则。对须进行变形验算的地基,须进行变形验算的地基,控制性勘探孔控制性勘探孔深度应超过地基沉深度应超过地基沉降计算深度。一般情况
9、下按勘察规范选定。降计算深度。一般情况下按勘察规范选定。取试样和进行原位测试的井、孔数量,应按地基取试样和进行原位测试的井、孔数量,应按地基土层的均匀性、代表性和设计要求确定,一般占勘探土层的均匀性、代表性和设计要求确定,一般占勘探孔总数的孔总数的1/22/3,对一级建筑物每栋不得少于,对一级建筑物每栋不得少于3个。试个。试样或进行原位测试部位的竖向间距为样或进行原位测试部位的竖向间距为12米,每一主要米,每一主要土层的试样不少于土层的试样不少于6个,原位测试数据不少于个,原位测试数据不少于6组。对组。对于地基主要受力层内厚度大于于地基主要受力层内厚度大于0.5m的夹层或透镜体,的夹层或透镜体
10、,一般均需采取试样或进行原位测试。一般均需采取试样或进行原位测试。9.1 工程地质勘察的目的和要求工程地质勘察的目的和要求第七页,本课件共有34页 9.2 地基勘察方法地基勘察方法一、岩土工程勘察等级一、岩土工程勘察等级1 1、岩土工程勘察等级确定依据:、岩土工程勘察等级确定依据:、岩土工程勘察等级确定依据:、岩土工程勘察等级确定依据:工程重要性等级,场地复杂程度等级,地基复杂程度等级。工程重要性等级,场地复杂程度等级,地基复杂程度等级。2 2、岩土工程勘察等级:、岩土工程勘察等级:、岩土工程勘察等级:、岩土工程勘察等级:甲级,乙级,丙级。甲级,乙级,丙级。二、勘察点的布置二、勘察点的布置三、
11、地基勘察方法三、地基勘察方法第八页,本课件共有34页 在实际工程地质勘察中,可采取测绘与调查、勘探、在实际工程地质勘察中,可采取测绘与调查、勘探、原位测试与室内试验等勘察方法。原位测试与室内试验等勘察方法。一、测绘与调查一、测绘与调查 测绘与调查的目的是通过对场地的地形地貌、地层岩性、测绘与调查的目的是通过对场地的地形地貌、地层岩性、地质构造、地下水与地表水、不良地质现象进行调查研究与地质构造、地下水与地表水、不良地质现象进行调查研究与必要的测绘工作,为评价场地工程条件及合理确定勘探工作必要的测绘工作,为评价场地工程条件及合理确定勘探工作提供依据。对建筑场地的稳定性进行研究是工程地质调查和提供
12、依据。对建筑场地的稳定性进行研究是工程地质调查和测绘的重点问题。测绘的重点问题。9.2 地基勘察方法地基勘察方法第九页,本课件共有34页二、勘探二、勘探 勘探是地基勘察过程中查明地质情况的一种必要手勘探是地基勘察过程中查明地质情况的一种必要手段在测绘和调查的基础上,进一步对场地的工程地质条段在测绘和调查的基础上,进一步对场地的工程地质条件进行定量的评价。常用的勘探方法有坑探、钻探、触件进行定量的评价。常用的勘探方法有坑探、钻探、触探和地球物理勘探等。探和地球物理勘探等。(一)坑探(一)坑探(一)坑探(一)坑探 坑探是在建筑场地挖深井(槽)以取得直观资料和原状坑探是在建筑场地挖深井(槽)以取得直
13、观资料和原状土样,这是一种不必使用专门机具的一种常用的勘探方法。土样,这是一种不必使用专门机具的一种常用的勘探方法。当场地的地址条件比较复杂时,利用坑探能直接观察地层的当场地的地址条件比较复杂时,利用坑探能直接观察地层的结构变化,但坑探可达的深度较浅。探井的平面形状为矩形结构变化,但坑探可达的深度较浅。探井的平面形状为矩形或圆形,深度为或圆形,深度为23米。较深时应支护坑壁以策安全。米。较深时应支护坑壁以策安全。9.2 地基勘察方法地基勘察方法第十页,本课件共有34页坑探示意图坑探示意图 9.2 地基勘察方法地基勘察方法第十一页,本课件共有34页(二)钻探(二)钻探 钻探是用钻机在地层中钻孔,
14、以鉴别和划分地层,并可钻探是用钻机在地层中钻孔,以鉴别和划分地层,并可沿孔深取样,用以测定岩石和土层的物理力学性质,此外,沿孔深取样,用以测定岩石和土层的物理力学性质,此外,土的某些性质也可直接在孔内进行原位测试。土的某些性质也可直接在孔内进行原位测试。钻机一般分回转式与冲击式两种。回转式转机是利钻机一般分回转式与冲击式两种。回转式转机是利用钻机的回钻器带动钻具旋转,磨削孔底地层而钻进,用钻机的回钻器带动钻具旋转,磨削孔底地层而钻进,通常使用管状钻具,能取柱状岩芯标本。冲击式钻机则通常使用管状钻具,能取柱状岩芯标本。冲击式钻机则是利用卷扬机借纲丝绳带动有一定重量的钻具上下反复是利用卷扬机借纲丝
15、绳带动有一定重量的钻具上下反复冲击,使钻头击碎孔底地层形成钻孔后以抽筒提取岩石冲击,使钻头击碎孔底地层形成钻孔后以抽筒提取岩石碎块或扰动土样。碎块或扰动土样。9.2 地基勘察方法地基勘察方法第十二页,本课件共有34页 9.2 地基勘察方法地基勘察方法第十三页,本课件共有34页(三)触探(三)触探 触探是通过探杆用静力或动力将金属探头贯入土触探是通过探杆用静力或动力将金属探头贯入土中,并量测能表征土对触探头贯入的阻抗能力的指标,中,并量测能表征土对触探头贯入的阻抗能力的指标,从而间接地判断土层及其性质的一类勘探方法和原位从而间接地判断土层及其性质的一类勘探方法和原位测试技术。作为勘探手段,触探可
16、用于划分土层,了测试技术。作为勘探手段,触探可用于划分土层,了解地层的均匀性;作为测试技术,则可估计地基承载解地层的均匀性;作为测试技术,则可估计地基承载力和土的变形指标。力和土的变形指标。触探可分为静力触探和动力触探触探可分为静力触探和动力触探。9.2 地基勘察方法地基勘察方法第十四页,本课件共有34页1.静力触探静力触探 静力触探试验借静压力将触探头压入土中,利用电测技术测得贯入静力触探试验借静压力将触探头压入土中,利用电测技术测得贯入阻力来判定土的力学性质。静力触探仪可分为机械式和油压式(如下图)阻力来判定土的力学性质。静力触探仪可分为机械式和油压式(如下图)两类。两类。9.2 地基勘察
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