边坡工程第3章-边坡工程地质勘察课件.ppt
《边坡工程第3章-边坡工程地质勘察课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《边坡工程第3章-边坡工程地质勘察课件.ppt(52页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、基本要求:在掌握岩土工程勘察的分级以及勘察阶段的划分的基础上,了解边坡勘察的特点;熟悉边坡勘察工作方法以及适用环境,掌握各种类型边坡的勘察要点。重点:各种边坡勘察要点。第3章 边坡工程地质勘察3.1 边坡工程勘察的基本技术要求3.2 边坡工程勘察方法3.3 勘察资料的分析与整理3.1 边坡工程勘察的基本技术要求3.1.1 边坡工程勘察的分级按岩土工程勘察规范(GB50021-2001)规定,岩土工程勘察等级,是由工程重要性等级,场地的复杂程度等级与地基的复杂程度等级三项因素决定的。首先应分别对三项因素进行等级分级,在此基础上进行综合分析,以确定岩土工程勘察等级。1)根据工程的规模和特征,以及由
2、于岩土工程问题造成工程破坏或影响正常使用的后果,可分为三个工程重要性等级。2)场地复杂程度等级场地等级 特征条件 条件满足方式一级场地(复杂场地)对建筑抗震危险的地段 符合其中一条及以上者不良地质作用强烈发育 地质环境已经或可能受到强烈破坏 地形地貌复杂 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。二级场地(中等复杂场地)对建筑抗震不利的地段 符合其中一条及以上者不良地质作用一般发育 地质环境已经或可能受到一般破坏 地形地貌较复杂 基础位于地下水位以下的场地 三级场地(简单场地)抗震设防烈度等于或小于 6 度,或对建筑抗震有利的地段 符合其中一条及以上者不良地质
3、作用不发育;地质环境基本未受破坏;地形地貌简单 地下水对工程无影响 勘查地质条件类型特征简单单斜地层,岩层平缓,岩性岩相变化不大,地质界线清楚;围岩露头良好,岩体工程地质质量好;地形起伏小,地貌类型单一;第四系沉积相单一,阶地结构好;重力地质作用弱,风化卸荷裂隙不发育,风化层厚度薄。复杂褶皱和断层发育,岩性岩相变化大,地质界线不清楚;地质露头出露差,岩体工程地质质量差;地形起伏大,地貌类型多变;卸荷裂隙发育,风化层厚度大,植被发育;堆积层厚度巨大;水文地质条件变化大。边坡工程勘查地质条件复杂程度分类3.1.2 边坡工程勘察的阶段勘察阶段 一般要求 勘探手段地质调查阶段地质调查是勘查的前期准备阶
4、段,应以资料收集、地面调查为主,包括区域地质环境调查和边坡工程涉及范围之内的地面详细地质调查。结合局部地质测绘和少量探槽进行可行性论证阶段勘查可行性论证阶段勘查是边坡工程勘查的重要阶段,应基本了解边坡工程涉及区域所处地质环境条件,初步查明岩(土)体结构、空间几何特征和体积、水文地质条件,提供边坡工程基本物理力学参数,分析地质成因机理,进行稳定性评价,结合工程地质测绘以及部分勘探工程进行。以地表工程地质测绘为主要勘查方法.可布置适宜的勘探线,采取钻探、物探、槽井硐探等勘查手段查明滑坡形态和地质条件。在探井、探槽或探硐中,对岩土体进行适当采样,测试其物理、水理与力学性质指标设计阶段勘查设计阶段勘查
5、应结合边坡工程部署进行,充分利用可行性论证阶段的初步勘查成果,进行重点勘查。重点查明岩(土)体结构、空间几何特征和体积、水文地质条件,提供工程设计需用的岩(土)体物理力学参数,进行稳定性评价和推力计算,满足工程设计图的地质要求。针对需要进一步查明具体工程设计部位的地质情况,以补充钻探、物探、井硐探等勘查方法为主,以工程地质修测为辅。施工阶段勘查施工阶段勘查包括防治工程实施期间,开挖和钻探所揭示的地质露头的地质编录、重大地质结论变化的补充勘探和竣工后的地形地质状况测绘,编制施工前后地质变化对比图,并对其作出评价结论。施工阶段勘查地质工作方法应采用观察、素描、实测、摄影、录像等手段编录和测绘施工揭
6、露的地质现象,对揭露的软弱岩层、破碎带及软弱结构面宜进行复核性岩土物理力学性质测试。根据施工设计图开挖最终形成的地质露头,应在工程实施前进行工程地质测绘,提交平面图、剖面图、断面图或展示图,并进行照(摄)像。3.2 边坡工程勘察方法边坡工程地质勘察的方法或技术手段与其它工程地质勘查一致,主要有以下几种:1)工程地质测绘;2)勘探与取样;3)原位测试与室内试验;工程地质测绘具有如下特点:(1)工程地质测绘对地质现象的研究,应围绕建筑物的要求进行(2)工程地质测绘要求精度较高。对一些地质现象的观察描述,除了定性阐述其成因和性质外,还要测定必要的定量指标,如岩土体的物性参数,节理裂隙的产状和密度等(
7、3)为了满足工程设计和施工的需要,工程地质测绘经常采用大比例尺专门性测绘。2)工程地质测绘的范围和精度 工程地质测绘的范围,主要根据建筑物的类型、规模和设计阶段,并考虑地质条件的复杂程度和研究深度来确定。工程地质测绘的比例尺主要取决于不同的设计阶段。在同一设计阶段内,比例尺的选择又取决于建筑物的类型、规模和工程地质条件的复杂程度。工程地质测绘的比例尺可分为小比例尺(1:10万1:5万)、中比例尺(1:2.5万1:1万)和大比例尺(1:5000l:1000、1:1000、1:500、1:200)。3)工程地质测绘方法和内容 采用路线测绘法(线路穿越法和界线追踪法)、地质点测绘法、野外实测地质剖面
8、法等。此外,遥感技术在小比例尺工程地质测绘中也得到了普遍的应用。工程地质观测点的布置与测量点密度以达到最佳调查测绘效果为准 边坡工程地质测绘研究的主要内容是工程地质条件要素,包括地层岩性条件、地质构造条件、地貌条件、水文地质条件、不良地质现象;同时还应收集已建建筑物的有关资料以及人类活动对边坡场地稳定性的影响等资料。可根据不同的勘探目的选用合适的钻探方法。在土层或砂层中,深度不大时(小于6m时),可用人力手动回转或冲击,深度较大时,可用机械回转或冲击;对砂卵砾石层,在工程地质钻探中,一般用机械回转或冲击;在坚硬的岩石中,多采用机械清水回转。根据不同的勘探目的选用钻孔直径也不相同,工程地质钻探中
9、一般采用孔径为127mm、108mm、91mm、75mm;钻探机械种类繁多,选择何种钻探机械,应根据地层特点和勘察要求选取。钻探成果:钻探成果包括钻探野外编录、钻孔地质柱状图、所取岩土试样等。钻探野外编录是钻探过程的详细文字记载,是工程勘察最基本的原始资料:1、岩芯描述:包括地层名称、分层厚度、岩土的性质等。2、钻孔水文地质描述:钻井过程中应注意和记录冲洗液消耗量的变化。发现地下水后,应停钻测定其初见水位以及稳定水位。准确记录含水层顶底板标高及其厚度。3、钻进记录:包括钻进方法、护壁方式、孔内情况、取样位置及编号、原位测试类型及结果、岩芯采取率等。2)坑探工程 坑探工程是用人工或机械掘进的方式
10、来探明地表以下浅部的工程地质条件和水文地质条件的勘探方法,也叫掘进工程、井巷工程,工程勘探中常用的坑探工程有:探槽、试坑、浅井、竖井(斜井)、平硐和石门(平巷)。其中前三种为轻型坑探工程,后三种为重型坑探工程。类 型 特 点 用 途探槽在地表垂直岩层或构造线挖掘成深度不大的(小于35m)长条形槽子剥除地表覆土,揭露基岩,揭露地下水埋深,划分地层岩性,研究断层破碎带;探查残坡积层的厚度和物质结构试坑从地表向下,铅直的、深度小于3m 5m 的呈方形或圆形小坑确定覆盖层揭露基岩、风化层的岩性及厚度,取原状样,进行载荷试验、渗水试验等浅井从地表向下,铅直的、深度小于5m 15m 的方形或圆形井确定覆盖
11、层及风化层的岩性和厚度,作载荷试验,取原状土样竖井(斜井)形状与浅井同,但深度超过15m,有时需支护了解覆盖层厚度及性质、风化壳分带、软弱夹层分布、断层破碎带、岩溶发育情况、滑坡体结构面和滑动面等,布置在地形平缓,岩层倾角较缓的地段平硐在地面有出口的水平坑道,深度较大,适用于较陡的基岩边坡,有时需支护调查斜坡地质结构,查明河谷地段地层岩性、软弱夹层、破碎带、卸荷裂隙、风化岩层等,还可取样、作岩体原位试验或进行岩体波速测试以及地应力测量等石门(平巷)不出露地面而与竖井相连的水平坑道,石门垂直岩层走向,平巷平行岩层走向了解河底地质结构,做试验等各种坑探工程特点及适用条件 展示图是坑探工程编录的主要
12、内容,也是坑探工程所需提交的主要成果资料。所谓展示图,就是沿坑探工程的壁、底面所编制的地质断面图,按一定的制图方法将三维空间的图形展开在平面上,其比例尺视坑探工程的规模、形状以及地质条件的复杂程度而定,一般采用1:251:100。探槽展示图1表土层;2含碎石亚砂土;3含碎石亚粘土;4含漂石和卵石的砂土;5重亚砂土;6细粒云母砂岩;7白云岩;8页岩;9灰岩 平硐展示图1凝灰岩;2凝灰质页岩;3斑岩;4细致凝灰岩夹层;5断层;6节理;7硐底中线;8硐底壁分界线;9岩层分界线3)地球物理勘探 组成地壳的不同岩土介质往往在导电性、弹性、磁性、密度、放射性等方面存在着差异,从而引起相应地球物理场的局部变
13、化。利用专门的仪器探测这些地球物理场的分布及变化特征,然后结合已知地质资料,推断地下岩土的埋藏深度、厚度、性质,判定其地质构造、水文地质条件及各种物理地质现象的勘探方法,称作地球物理勘探法,简称物探。(1)电法勘探 电法勘探是通过观测天然或人工电场(直流或交流电)来勘查地下地质结构一种常用物探方法。常用的电法勘探方法以电阻率法中的电测深法和电剖面法为主。利用对称剖面法勘察覆盖层下基岩面起伏情况(2)地震折射波法 地震勘探是用人工震源(爆破或锤击)激发的地震波在地壳内传播的特点来探查地质体的一种物探方法。应用最多的是高频(200300Hz)地震波浅层折射法,可以研究深度在100m以内的地质体。(
14、3)地质雷达 地质雷达是交流电法勘探中的一种方法。它是沿用对空雷达的原理,有发射机发射脉冲电磁波,其中一部分是沿着空气与介质(岩土体)分界面传播的直达波,经过时间t0后到达接收天线,为接收机所接收。另一部分传入介质内,在其中若遇电性不同的的另一介质体(如其它岩土体、洞穴等),就发生反射和折射,经过时间ts后回到接收天线,叫回波。根据所接收到的两种波的传播时间来判断另一种介质体的存在并测算其埋藏深度 地质雷达工作原理示意图3.2.3 室内试验与原位测试 在工程地质勘察工作中,用室内或野外现场试验定量地测定岩石(土)的工程地质性质和各种地质参数。室内试验设备简单、成本低、方法也较为成熟,但所取试样
15、体积小,与自然条件有一定的差异,因而成果不够准确。野外试验工作能在天然情况下测定较大体积岩(土)体的各种性能,所得资料更符合实际,但其需要大型的设备,成本高。1)室内试验工程地质室内试验一般由专职试验人员在试验室内完成,室内试验通常包括土工试验、岩石试验和岩土水化学试验,常做的试验项目有:(1)岩块物理力学性质试验 岩块物理力学性质试验:含水率、吸水率、颗粒密度、块体密度、膨胀性、冻融等;岩块力学性质试验:单轴压缩变形、单轴抗压强度、直剪强度、抗拉强度、点荷载强度等;还有岩石磨片鉴定,岩块声波、岩体声波探测等。(2)土的物理力学性质试验 天然密度、天然含水量、颗粒分析、比重、相对密度、击实、渗
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 工程 工程地质 勘察 课件
限制150内