土木工程地质勘察

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1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第十一章,不同类型工程的地质问题及,地质勘察,存在复杂多样地质问题，因为道路通过不同的地质构造带，大体上可归纳为两大类：,一是路周边不良地质条件引出的问题；二是路基、桥基本身的稳定性问题，,前者需要在设计初期进行全面工程地质勘察。因此几乎所有的工程地质问题在此类工程中会遇到。,一路桥工程中地质问题,（1）路基边坡稳定性问题,（2）路基基底变形和稳定性问题,（4）建筑材料问题,（3）道路冻害问题,1.地质构造对路基工程的影响,（1）单斜构造,山河河谷中，路线应该选在,岩层倾向相反的山坡那一侧；,如规模大、危害

2、严重且不易防治时，应,考虑避让,；跨河到对岸避让时，还应,考虑不良地质现象可能冲击对岸的范围,。,1.地质构造对路基工程的影响,（2）断层带,（3）褶皱地段,路线与断层走向平行：选择边坡相对稳定的一侧,路线与断层走向斜交：尽量避免通过，否则以大角度相交,翼部：与单斜构造同理,轴部：地质条件与水文条件太差，避免选择,向斜,背斜,单斜,2.滑坡地带选线,大型滑坡（滑坡体积100万方）,从经济与施工条件等方面对绕避和整治两个方面进行比较,中型滑坡（10万方滑坡体积100万方）,选择较有利的部位通过，并配合整治措施,小型滑坡（,滑坡体积10万方,）,路线不必绕避，但要根据实际情况，对滑坡进行治理,3.

3、泥石流地区选线,形成区,流通区,停积区,在泥石流地段选择交通线路时，,应尽量绕避泥石流分布集中,，且危害严重的地段。当受其他条件限制而必须通过时，应根据泥石流的特点，从受影响较小的部位，,采用经济、安全的工程形式通过,。,我国公路和铁道部门在,泥石流,地段的线路、站场，也采取了很多行之有效地,防治措施,。如跨越泥石流的,桥梁、涵洞、穿过泥石流的护路明洞、护路廊道、隧道、渡槽,等。,护路明洞,护路廊道,4.岩溶地带选线,尽可能将线路选择在,较难溶解的岩层,上通过；,在无难溶岩的岩溶发育区，尽量选择,地表覆盖层厚度大,、,洞穴已被充填,或,岩溶发育相对地微弱,的地段，以最短线路通过；,尽可能避开,

4、构造破碎带、断层、裂隙密集带,，若要通过这些构造带，应使线路与主要构造线呈大角度相交；,应避开,可溶岩层与不可溶岩层,的接触带。,5.桥位选择,(1)桥址应选在河床较窄、河道顺直、河槽变迁不大、水流平稳、两岸地势较高而稳定、施工方便的地方。,(2)选择覆盖层薄、河床基底为坚硬完整的岩体。,(3)在山区应特别注意两岸的,不良地质现象,，如滑坡、岩溶、可液化土层等发育地段。论证其对桥梁危害的程度，以作出合理的桥址位置。,(4)选择在区域地质构造稳定性条件好，地质构造简单，断裂不发育的地段。,（5)在山区峡谷河流选择桥址时，力争采用,单孔跨径,。,中承式桥,岩体稳定性,边坡稳定性,（1）洞室围岩体的

5、变形与破坏问题,开挖后应力重新分配，部分地段应力集中超过岩体强度，出现塌方，地压。,（2）地下水及洞室涌水问题：,多发生在岩溶、透水砂砾层和断层破碎带。,（3）有害气体与岩爆,CH,4、,CO,2,、,CO,、,SO,2,、,SO,3,、H,2,S,煤层可能遇到瓦斯爆炸。,（4）洞口稳定问题：,二地下工程的主要地质问题,应力重新分布：,由于地下开挖，使洞室周围岩体失去了原有的支撑，破坏了原有的受力平衡状态，围岩向洞内空间,松张位移,，,引起岩体内一定范围内应力、应变及能量的调整，达到新的平衡，,从而形成新的应力状态。,二地下工程的主要地质问题,围岩,：位于,应力重新分布影响范围内,的岩体。,围

6、岩变形与破坏,：取决于,围岩的应力状态,、,岩体结构,及,洞室断面形状,等。,整体状和块状岩体,围岩：岩爆、脆性开裂及块体滑移。,层状岩体,围岩：沿层面张裂、折断塌落、弯曲内鼓。,碎裂状岩体,围岩：塌方、滑动。,松散状岩体,围岩：冒落为主。,不同,岩体结构,的围岩变形破坏模式,二地下工程的主要地质问题,整体状和块状岩体围岩：岩爆、脆性开裂及块体滑移。,二地下工程的主要地质问题,层状岩体围岩：沿层面张裂、折断塌落、弯曲内鼓。,二地下工程的主要地质问题,碎裂状岩体围岩：塌方、滑动。,二地下工程的主要地质问题,松散状岩体围岩：冒落为主。,地下洞室位址的选择,（1）地形上要,山体完整,，洞顶及傍山侧向

7、应有,足够的厚度,，避免由于地形条件不良造成施工困难、洪水及地表沟谷水流倒灌等。同时,避免埋深过大,，造成高天然应力及施工困难。,相邻洞室间应有足够的间距,。,(2)岩性比较坚硬、完整，力学性能好且风化轻微。对那些易于,软化,、,泥化,和,深蚀,的岩体及,膨胀性,、,塑性岩体,则不利于围岩稳定。,(3)地质构造上，应选择,断裂少,且,规模较小,及,岩体结构简单,的地段。区域性,断层破碎带及节理密集带,，往往不利于围岩稳定，应,尽量避开,。,地下洞室位址的选择,（4）水文地质方面，,洞室干燥无水,时，,有利于围岩稳定,。洞室最好选在,地下水位以上的干燥岩体,或地下水量不大、无高压含水层的岩体内，

8、,尽量避开饱水的松散岩土层,、,断层破碎带,及,岩溶发育带,。,(5)进出口应选在,松散覆盖层薄,、,坡度较陡的反向坡,，并,避开,地表径流汇水区,。同时应注意研究,进出口边坡的稳定性,，尽量将洞口置于,新鲜、坚硬完整的岩质边坡上,，,避免,将,进出口,布置在,可能滑动与崩塌岩体,及,断层破碎岩体,上。,(6)在,地热异常区,及,洞室埋深很,大时，还应注意研究,地温,和,有害气体,的影响。能避则避，不能避开时，则应研究其影响程度，以便采取有效地防治措施。,3、洞室轴线选择的工程地质条件,1布置洞室的岩性要求,2地质构造与洞室轴线的关系,(1)洞室轴线平行于岩层走向,水平岩层、倾斜岩层、直立岩层

9、,（2）洞室轴线与岩层走向垂直正交,岩层倾角较陡,岩层倾角较缓,(3)洞室轴线穿过褶曲地层,洞室轴线横穿向斜层,洞室轴线横穿背斜层,洞室轴线与褶曲轴线重合,（4）断裂破碎带地区洞室位置的布置,（1）区域稳定性问题,自然和人工诱发的地震活动、地裂缝、断层、滑坡、岩溶塌陷、震动液化、地面沉降、海面上升以及海水入侵。,（2）地基稳定性问题,地震强度、边坡稳定、岩土层分布及强度、地基处理、桩-土-承台共同作用、地下空间开挖、岩土工程新技术。,（3）供水水源问题,城市水资源、地下水的危害、水质污染、水源枯竭、海水入侵。,（4）地质环境的合理利用和保护问题,3城镇建设中主要地质问题,4.工业与民用建筑的主

10、要工程地质问题,工业建筑,是指工业生产用的建筑物:车间、仓库、热电站等。,民用建筑,是居住建筑和公共建筑的总称，住宅、宿舍、办公楼、学校、医院、体育馆等。,（1）区域稳定性问题,考虑地震，大断裂带，滑坡，泥石流对整个城市的威胁。,（2）斜坡稳定性问题,对斜坡的稳定性进行评价，对不稳定斜坡提出相应的防治或该良措施。,（3）地基稳定性问题,提出合理的地基承载力和变形量，使地基稳定性同时满足强度和变形两方面的要求。,4.工业与民用建筑的主要工程地质问题,（4）建筑物的配置问题,确定合适的基础类型，提出合理的基础砌置深度，为各类建筑物提供可靠的依据。,（5）与地下水有关的问题,测定地下水的化学成分，评价其对混凝土的各种侵蚀性。,（6）地基的施工条件问题,土体结构特征、土的种类及其特性，水文地质条件，基坑开挖深度、挖掘方法、施工速度以及坑边荷载情况。,（1）水坝工程地质问题,（2）水库工程地质问题,5.水电工程的主要地质问题,坝区渗漏问题,坝基渗透稳定性问题,坝基抗滑稳定性问题,水库渗漏问题,库岸稳定性问题,崩塌，滑坡。,水库浸没问题,水位及地下水位抬升引出一系列问题，包括农田沼泽化，地基饱水恶化等。,水库淤泥问题,影响正常使用，“废库”。,水库诱发地震问题,