第一章岩土工程勘察基本技术要求.pptx

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1、 岩土工程勘察的等级（岩土工程勘察的等级（甲、乙、丙三级甲、乙、丙三级），是由），是由工程重要性等级工程重要性等级、场地复杂程度等级场地复杂程度等级和和地基的复杂程地基的复杂程度等级度等级等三项因素决定的。应先分别对三项因素进行等三项因素决定的。应先分别对三项因素进行分级，在此基础上进行综合分析，以确定岩土工程勘分级，在此基础上进行综合分析，以确定岩土工程勘察的等级划分。察的等级划分。第一节 岩土工程勘察的分级第1页/共52页1.工程重要性等级 工程重要性等级，是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来划分，可分为三个工程重要性等级。工程重要性等级破坏后果

2、工程的规模和特征一级很严重重要工程二级严重一般工程三级不严重次要工程 勘察中对工程重要性等级的划分勘察中对工程重要性等级的划分很难有具体的标准很难有具体的标准，因为涉及了各行各业，因为涉及了各行各业，涉及房屋建筑、地下洞室、线路、电厂及其它工业建筑、废弃物处理工程等。涉及房屋建筑、地下洞室、线路、电厂及其它工业建筑、废弃物处理工程等。因此在划分中做了因此在划分中做了比较原则比较原则的规定。以住宅和一般公用建筑为例，的规定。以住宅和一般公用建筑为例，3030层层以上的可定为一级；以上的可定为一级；7-307-30层的可定为二级；层的可定为二级；6 6层及层及6 6层以下的可定为三级。层以下的可定

3、为三级。第2页/共52页小资料：不同规范对建筑等级的划分小资料：不同规范对建筑等级的划分（1）建筑抗震设计规范（）建筑抗震设计规范（GB50011-2001）建筑根据其建筑根据其使用功能的重要性使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类。分为甲类、乙类、丙类、丁类。甲类建筑甲类建筑应属应属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑；于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑；乙类建筑乙类建筑应属于地震时应属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑；使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑；丙类建筑丙类建筑属于除甲、乙、丁类以外的建属于除甲、乙、丁类以外的建筑；筑；丁类建筑丁类建筑应属于

4、抗震次要建筑。应属于抗震次要建筑。（2）建筑结构可靠度设计统一标准（）建筑结构可靠度设计统一标准（GB 50068-2001）建筑结构建筑结构设计设计时应根据结构破坏可能产生的后果时应根据结构破坏可能产生的后果(危及人的生命造成经济损危及人的生命造成经济损失产生社会影响等失产生社会影响等)的严重性采用不同的安全等级。的严重性采用不同的安全等级。建筑结构的安全等级安全等级破坏后果建筑物类型一级很严重重要的房屋二级严重一般的房屋三级不严重次要的房屋第3页/共52页等级后果建筑类型甲级很严重重要工业和民用建筑；30层高层建筑；体型复杂，层数相差超过10层的高低层连成一体的建筑物；大面积多层地下建筑(

5、地下车场、商场、运动场)；对地基变形有特殊要求；复杂地质条件下的斜上；对原建筑影响大的新建建筑物位于复杂地质条件及软土地区2层地下室；开挖深度15m；周边环境条件复杂、环境保护要求高基坑工程乙级严重除甲、丙级以外工业民用建筑物及基坑工程丙级不严重场地地基条件简单、荷载分布均匀的7层的民用及一般工业建筑物；次要轻型建筑物非软土地区且场地地质条件简单、基坑周边环境条件简单、环境保护要求不高且开挖深度0.75)5、按质量指标分类RQD岩石质量指标，定义为大于l0cm的岩心累计长度占钻孔进尺的百分数RQD9090757550502525坚硬程度分类好较好较差差极差第15页/共52页第16页/共52页二

6、）岩体分类二）岩体分类第17页/共52页第18页/共52页岩体结构类型第19页/共52页第20页/共52页三）土的分级三）土的分级(1)土按堆积年代可划分为以下三类：老堆积土（Q3及以前）一般堆积土（Q4）新近堆积土（Q4以来）(2)根据地质成因可将土分为:残积土、坡积土、洪积土、冲积土、淤积土、冰积土、风积土和海积土等。(3)根据有机质含量可将土分为:无机土、有机质土、泥炭质土和泥炭(4)按颗粒级配和塑性指数可将土分为:碎石土、砂土、粉土和粘性土（5）特殊性土分为：湿陷性土、红粘土、软土、填土、多年冻土、膨胀土、盐渍土、污染土。第21页/共52页a a、碎石土土的名称土的名称土的名称土的名称

7、颗粒形状颗粒形状颗粒形状颗粒形状颗粒级配颗粒级配颗粒级配颗粒级配漂石漂石漂石漂石块石块石块石块石圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主棱角形为主棱角形为主棱角形为主棱角形为主粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于200mm200mm的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的50%50%卵石卵石卵石卵石碎石碎石碎石碎石圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主棱角形为主棱角形为主棱角形为主棱角形为主粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于20mm20mm的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的50%50%圆砾圆砾圆砾

8、圆砾角砾角砾角砾角砾圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主棱角形为主棱角形为主棱角形为主棱角形为主粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于2mm2mm的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的50%50%碎石土的分类 碎石土定义粒径大于2mm的颗粒含量超过颗粒总重量50%的土。第22页/共52页b、砂类土砂类土定义粒径大于2mm的颗粒含量不超过颗粒总重量的50%、但粒径大于0.075mm的颗粒超过颗粒总重量的50%的土。土的名称土的名称土的名称土的名称颗粒级配颗粒级配颗粒级配颗粒级配砾砂砾砂砾砂砾砂粗砂粗砂粗砂粗砂中砂中砂中砂中砂细砂细砂细砂细砂粉砂粉砂

9、粉砂粉砂粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于2mm2mm的颗粒占全重的的颗粒占全重的的颗粒占全重的的颗粒占全重的25%25%50%50%粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于0.5mm0.5mm的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的50%50%粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于0.25mm0.25mm的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的50%50%粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于0.075mm0.075mm的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的85%85%粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于0.075mm0.075mm的颗粒超过全

10、重的的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的的颗粒超过全重的50%50%砂类土的分类第23页/共52页定义粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过颗粒总重量50%、塑性指数Ip小于等于10的土。粉土砂质粉土：粒径小于0.005mm的颗粒含量小于等于颗粒总重量的10%。粘质粉土：粒径小于0.005mm的颗粒含量大于颗粒总重量的10%。特点吸附水能力弱于粘性土，但却明显强于砂土c、粉土第24页/共52页d、粘性土定义指塑性指数Ip大于10的土粘性土粉质粘土：10Ip17粘土：Ip17特点受含水的影响极大，沉积历史愈久，结构性愈强、力学性质愈好。第25页/共52页第二节第二节 岩土工程勘察阶段岩土工程勘察阶段

11、 为保证工程建筑物自规划设计到施工和使用全过程达到安全、经济、合理的为保证工程建筑物自规划设计到施工和使用全过程达到安全、经济、合理的标准，使建筑物场地、结构、规模、类型与地质环境、场地工程地质条件相互适标准，使建筑物场地、结构、规模、类型与地质环境、场地工程地质条件相互适应。任何工程的规划设计过程必须遵照循序渐进的原则，即科学地划分为若干阶应。任何工程的规划设计过程必须遵照循序渐进的原则，即科学地划分为若干阶段进行。段进行。我国实行四阶段体制，与国际通用体制相同。我国实行四阶段体制，与国际通用体制相同。规划阶段规划阶段 初步设计初步设计 技术设计技术设计 施工设计与施工施工设计与施工 岩土工

12、程勘察宜分阶段进行，岩土工程勘察宜分阶段进行，可行性研究勘察可行性研究勘察应符合选择场址方案的要求；应符合选择场址方案的要求；初步勘察初步勘察应符合初步设计的要求；应符合初步设计的要求；详细勘察详细勘察应符合施工图设计要求；场地条件复应符合施工图设计要求；场地条件复杂或有特殊要求的工程，宜进行杂或有特殊要求的工程，宜进行施工勘察施工勘察。场地较小且无特殊要求的工程可合并勘察阶段。当建筑物平面布置已经确定，场地较小且无特殊要求的工程可合并勘察阶段。当建筑物平面布置已经确定，且场地或其附近已有岩土工程资料时，可根据实际情况，直接进行详细勘察。且场地或其附近已有岩土工程资料时，可根据实际情况，直接进

13、行详细勘察。第26页/共52页（1 1）可行性研究勘察（选址勘察）可行性研究勘察（选址勘察）目的和任务：目的和任务：为了获取几个场地为了获取几个场地(场址场址方案的主要工程地方案的主要工程地质资料，对拟选场地的稳定性、适宜性做出岩土工程评价，进质资料，对拟选场地的稳定性、适宜性做出岩土工程评价，进行技术、经济论证和方案比较，以选取最优的工程建设场地。行技术、经济论证和方案比较，以选取最优的工程建设场地。勘察方法：勘察方法：主要是在搜集、分析已有资料的基础上进行现主要是在搜集、分析已有资料的基础上进行现场踏勘，了解场地的工程地质条件。如果场地工程地质条件比场踏勘，了解场地的工程地质条件。如果场地

14、工程地质条件比较复杂，已有资料不足以说明问题时，应进行工程地质测绘和较复杂，已有资料不足以说明问题时，应进行工程地质测绘和必要的勘探工作。必要的勘探工作。第27页/共52页 为建筑工程对象选择适宜的地质环境，从而为该工程在为建筑工程对象选择适宜的地质环境，从而为该工程在技术技术上的可能性上的可能性和和经济上的合理性经济上的合理性提供保证，并不致对提供保证，并不致对地质环境、生地质环境、生态环境态环境产生不应有的破坏，以致影响工程本身和人类的生活环境。产生不应有的破坏，以致影响工程本身和人类的生活环境。技术可能性：技术可能性：指在地质环境中兴建某建筑物的安全保障如何。指在地质环境中兴建某建筑物的

15、安全保障如何。换言之，建筑物地基对基础的适应性如何，当二者不相适应时，换言之，建筑物地基对基础的适应性如何，当二者不相适应时，能否通过改变基础结构或改良地基性质使其达到相互适应。能否通过改变基础结构或改良地基性质使其达到相互适应。经济合理性：经济合理性：指通过对建筑地区地质条件的深入研究后，在指通过对建筑地区地质条件的深入研究后，在保证工程稳定性的前提下，选出经济成本最低的建设方案，以达保证工程稳定性的前提下，选出经济成本最低的建设方案，以达到经济上合理，即可行性研究。到经济上合理，即可行性研究。第28页/共52页（2 2）初步勘察）初步勘察 目的：是密切结合工程初步设计的要求，提出岩土工程方

16、目的：是密切结合工程初步设计的要求，提出岩土工程方案设计和论证。案设计和论证。任务：在可行性研究勘察的基础上，对场地内建筑地段的任务：在可行性研究勘察的基础上，对场地内建筑地段的稳定性作出岩土工程评价，并为确定建筑总平面布置，对主要建稳定性作出岩土工程评价，并为确定建筑总平面布置，对主要建筑物的岩土工程方案和不良地质现象的防治工程方案等进行论证，筑物的岩土工程方案和不良地质现象的防治工程方案等进行论证，以满足初步设计或扩大初步设计的要求。以满足初步设计或扩大初步设计的要求。勘察方法：在分析已有资料基础上，根据需要进行工程地勘察方法：在分析已有资料基础上，根据需要进行工程地质测绘，并以勘探、物探

17、和原位测试为主。质测绘，并以勘探、物探和原位测试为主。第29页/共52页（3 3）详细勘察）详细勘察 目的：目的：对岩土工程设计、岩土体处理与加固、不良地质现对岩土工程设计、岩土体处理与加固、不良地质现象的防治工程进行计算与评价，以满足施工图设计的要求。象的防治工程进行计算与评价，以满足施工图设计的要求。任务：任务：按不同建筑物或建筑群提出详细的岩土工程资料和按不同建筑物或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。显然，该阶段勘察范围仅局限于建设计所需的岩土技术参数。显然，该阶段勘察范围仅局限于建筑物所在的地段内，所要求的成果资料精细可靠，而且许多是筑物所在的地段内，所要求的成果资

18、料精细可靠，而且许多是计算参数。计算参数。勘察方法：勘察方法：勘探和原位测试为主。勘探和原位测试为主。第30页/共52页（4 4）施工勘察）施工勘察 施工勘察不作为一个固定阶段，视工程的实际需要而施工勘察不作为一个固定阶段，视工程的实际需要而定，对条件复杂或有特殊施工要求的重大工程地基，需进行定，对条件复杂或有特殊施工要求的重大工程地基，需进行施工勘察。施工勘察包括：施工阶段的勘察和施工后一些必施工勘察。施工勘察包括：施工阶段的勘察和施工后一些必要要 的勘察工作，检验地基加固效果等（检验与监测工作、施的勘察工作，检验地基加固效果等（检验与监测工作、施工地质编录和施工超前地质预报）。工地质编录和

19、施工超前地质预报）。第31页/共52页桩基工程地基处理核电厂建筑物的增载建筑物保护工程l房屋建筑物和构筑物l地下洞室l岸边工程l管道和架空线路工程l废弃物处理工程l基坑工程以上以上11项按规范执行项按规范执行第32页/共52页第三节第三节 岩土工程勘察方法岩土工程勘察方法 岩土工程勘察方法或技术手段，主要以下几种：（1）工程地质测绘 （2）勘探与取样 （3）原位测试与室内实验 （4）现场检验与监测第33页/共52页 （1）工程地质测绘 工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作，一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是 运用地质、工程地质理论，对地表面的地质现象进行观察和描述，分析其性质和规律，并

20、藉以推断地下地质情况，为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。第34页/共52页 （1）工程地质测绘 在地形地貌和地质条件较复杂的场地，必须进行工程地质测绘；但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地，则可采用调查代替工程地质测绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法，高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况，起到有效地指导其他勘察方法的作用。第35页/共52页 勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来被用来调查地下地质情况调查地下地质情况的；并且可利用的；并且可利用 勘探工程取样勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘

21、察目的及岩土的特性选用进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法上述各种勘探方法 。钻探和坑探也称勘探工程，均是直接勘探手段，能钻探和坑探也称勘探工程，均是直接勘探手段，能可靠地了解地下地质情况，在岩土工程勘察中是必不可少可靠地了解地下地质情况，在岩土工程勘察中是必不可少的。的。其中钻探工作使用最为广泛，可根据地层类别和勘其中钻探工作使用最为广泛，可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时，可采用坑探方法。质情况时，可采用坑探方法。（2）勘探与取样第36页/共52页 勘探工程一般都需要动

22、用机械和动力设备，耗费人勘探工程一般都需要动用机械和动力设备，耗费人力、物力较多，有些勘探工程施工周期又较长，而且受到力、物力较多，有些勘探工程施工周期又较长，而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点，许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点，布置勘探工程需要以工程地质测布置勘探工程需要以工程地质测 绘和物探成果为依据，绘和物探成果为依据，切避盲目性和随意性。切避盲目性和随意性。物探是一种物探是一种间接的勘探手段间接的勘探手段，它的优点是较之钻探它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速，能够及时解和坑探轻便、经济而迅速，能够及时解 决工程地质测绘决工程地质测绘中难于推断

23、而又急待了解的地下地质情况中难于推断而又急待了解的地下地质情况，所以常常与测，所以常常与测绘工作配合使用。绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。手段。但是，但是，物探成果判释往往具物探成果判释往往具多解性多解性，方法的使用又，方法的使用又受地形条件等的限制受地形条件等的限制，其成果需用勘探工程来验证。，其成果需用勘探工程来验证。（2）勘探与取样第37页/共52页 原位测试与室内试验的主要目的，是为岩土工程问原位测试与室内试验的主要目的，是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数，包括题分析评价提供所需的技术参数，包括岩土的颗粒组分、岩土的颗粒组分

24、、物理力学性质指标、强度参数、应力应变参数、力物理力学性质指标、强度参数、应力应变参数、力-变形变形曲线、渗透性参数曲线、渗透性参数等等 。原位测试一般都藉助于勘探工程进行，是详细勘察原位测试一般都藉助于勘探工程进行，是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。阶段主要的一种勘察方法。（3）原位测试与室内试验第38页/共52页 现场检验与监测是构成岩土工程系统的一个重要环节，大量工作在施工和运营期间进行；但是这项工作一般需在高级勘察阶段开始实施，所以又被列为一种勘察方法。它的主要目的在于保证工程质量和安全，提高工程效益。现场检验的涵义，包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质

25、量控制。（4）现场检验与监测第39页/共52页 现场监测则主要包含施工作用和各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料，可以反求出某些工程技术参数，并以此为依据及时修正设计，使之在技术和经济方面优化。此项工作主要是在施工期间内进行，但对有特殊要求的工程以及一些对工程有重要影响的不良地质现象，应在建筑物竣工运营期间继续进行。（4）现场检验与监测第40页/共52页 随着科学技术的飞速发展，在岩土工程勘察领域中不断引进一些新的技术。例 如，工程地质综合分析、工程地质测绘制图和不良地质现象监测中遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和全球卫星定

26、位系统(GPS)即“3S”技术的引进；勘探工作中地质雷达和地球物理层析成像技术(CT)的应用等。第41页/共52页四、岩土工程勘察纲要 岩土工程勘察纲要是根据勘察任务的要求和踏勘调查结果，按规程规范的技术标准，提出的勘察工作大纲和技术指导书。勘察纲要是否全面、合理，会直接影响到岩土工程勘察的进度、质量和后续工作能否顺利进行。第42页/共52页 岩土工程勘察纲要一般包括以下主要内容:（1）勘察委托书及合同、工程名称、勘察阶段、工程性能(安全等级、结构及基础形式、建筑物层数与高度、荷载、沉降敏感性)、整平设计标高等。（2）勘察场地的自然条件，地理位置及岩土工程地质条件（包括收集的地震资料、水文气象

27、资料和当地的建筑经验)。（3）指明场地存在的问题和勘察工作的重点。第43页/共52页第44页/共52页 （4）拟采用的勘察方法、勘察内容，确定并布置勘察工作量。包括勘察点和原位测试的位置、数量、取样深度和质量等。要求勘察方法适宜，工作量适当。（5）所遵循的技术标准;（6）拟提交的勘察成果资料的内容，包括报告书文字章节和主要图表名称;（7）勘察工作计划进度，人员组织和经费预算等。第45页/共52页第46页/共52页第47页/共52页第48页/共52页第49页/共52页 岩土工程勘察纲要的编写，对现行规范中规定的工程、重要性等级为一级和场地地质条件复杂或有特殊要求的工程、重要性等级为二级或一般建筑，均可按以上内容要求详细编写；对其余的岩土工程勘察纲要可适当简化或采用表格形式。第50页/共52页作业：1.岩土工程勘察的等级如何划分？分级时应考虑的因素有哪些？2.岩土工程勘察分为几个勘察阶段？各个阶段的目的、任务和方法是什么？3.岩土工程勘察的方法有哪些？它们各自的特点是什么？第51页/共52页感谢您的观看！第52页/共52页