巖土工程勘察 word文檔 郭超英主編 3第二章 工程地質測繪

第二章工程地質測繪與調查本章重點：介紹了測繪與調查的工作程序、要求和精度、工程地質測繪研究內容。：;

學習要求：掌握工程地質測繪程序、要求，選擇正確的測繪比例尺、熟悉工程地質:!測繪研究內容及觀測描述要求。第一節(jié)工程地質測繪的作用及特點工程地質測繪是工程地質勘察中一項最重要最基本的勘察方法，也是諸勘察工作中走在前面的一項勘察工作。它是運用地質、工程地質理論對與工程建設有關的各種地質現(xiàn)象，進行詳細觀察和描述，以查明擬定工作區(qū)內工程地質條件的空間分布和各要素之間的內在聯(lián)系，并按照精度要求將它們如實的反映在一定比例尺的地形地圖上。配合工程地質勘探編制成工程地質圖，作為工程地質勘察的重要成果提供給建筑物設計和施工部門考慮。在基巖裸露山區(qū)，進行工程地質測繪，就能較全面地闡明該區(qū)的工程地質條件，得到巖土工程地質性質的形成和空間編號的初步概念，判明物理地質現(xiàn)象和工程地質現(xiàn)象的空間分布、形成條件和發(fā)育規(guī)律，即使在第四系覆蓋的平原區(qū)，工程地質測繪也仍然有著不可忽視的作用，只不過測繪工作重點應放在研究地貌和松軟土上。由于工程地質測繪能夠在較短時間內查明地區(qū)的工程地質條件而費資不夠，在區(qū)域性預測和對比評價中能夠發(fā)揮重大作用，在其它工作配合下能夠順利地解決工作區(qū)的選擇和建筑物的原理配置問題，所以在規(guī)劃設計階段，它往往是工程地質勘察的主要手段。工程地質測繪可分為綜合性測繪和專門性測繪兩種，綜合性工程地質測繪是對工作區(qū)內工程地質條件的各要素全面并進行綜合，為編制綜合工程地質圖提供資料，專門性工程地質測繪是為某一特定建筑物服務的，或者是對工程地質條件的某一要素進行專門研究以掌握其編號規(guī)律，為編制專用工程地質圖或工程地質分析圖提供依據(jù)，無論那種工程地質測繪都是為建筑物的規(guī)劃，設計和施工服務的，都有特定的研究項目。例如，在沉積巖分布區(qū)應著重研究軟弱巖層和次生泥化夾層的分布、層位、厚度、性狀、接觸關系，可溶巖類的巖溶發(fā)育特征等；在巖漿巖分布區(qū)，侵入巖的邊緣接觸帶，平緩的原生節(jié)理，巖脈及風化殼的發(fā)育特征等；噴出巖的噴發(fā)間斷面，凝灰?guī)r及其泥化情況，玄武巖中的氣孔等則是主要的研究內容，在變質巖分布區(qū)其主要的研究對象則是軟弱變質巖帶和夾層等。工程地質測繪對各種有關地質現(xiàn)象的研究除要闡明其成因和性質外，還要注意定量指標的取得，如斷裂帶的寬度和構造巖的性狀，軟弱夾層的厚度和性狀，地下水位標高，裂隙發(fā)育程度，物理地質現(xiàn)象的規(guī)模，基巖埋藏深度，以作為分析工程地質問題的依據(jù)。第二節(jié)工程地質測繪范圍和比例尺的確定及測繪精度要求一、工程地質測繪范圍的確定工程地質測繪一般不像普遍地質測繪那樣按照圖幅逐步完成，而是根據(jù)規(guī)劃與設計建筑物的要求在與該工程活動有關的范圍內進行。測繪范圍大一些就能觀察到更多的露頭和剖面有利于了解區(qū)域觀察地質條件，但是增大了測繪工作量，如果測繪范圍過小則不能查明工程地質條件以滿足建筑物的要求。選擇測繪范圍的根據(jù)一方面是擬建建筑物的類型，規(guī)模和設計階段，另一方面是區(qū)域工程地質的復雜程度和研究程度。建筑物類型不同，規(guī)模大小不同，則它與自然環(huán)境相互作用影響的范、規(guī)模和強度也不同，選擇測繪范圍時，首先要考慮到這一點。例如，大型水工建筑物的興建，將引起極大范圍內的自然條件產生變化，這些變化會引起各種作用于建筑物的工程地質問題，因此，測繪的范圍必須擴展到足夠大，才能查清工程地質條件，解決有關的工程地質問題，如果建筑物為一般的房屋建筑，且區(qū)域內沒有對建筑物安全有危害的地質作用，則測繪的范圍就不需很大。在建筑物規(guī)劃和設計的開始階段為了選擇建筑地區(qū)或建筑地，可能方案往往很多，相互之間又有一定的距離，測繪的范圍應把這些方案的有關地區(qū)都包括在內，因而測繪范圍很大。但到了具體建筑物場地選定后，特別是建筑物的后期設計段，就只需要在已選工作區(qū)的較小范圍內進行大比例尺的工程地質測繪?？梢?，工程地質測繪的范圍是隨著建筑物設計階段的提高而減小的。工程地質條件復雜，研究程度差，工程地質測繪范圍就大。分析工程地質條件的復雜程度必須分清兩種情況，一種是工作區(qū)內工程地質條件非常復雜，如構造變化劇烈，斷裂很發(fā)育或者巖溶，滑坡，泥石流等物理地質作用很強烈，另一種是工作區(qū)內的地質結構并不復雜，但在鄰近地區(qū)有可能產生威脅建筑物安全的物理地質作用的資源地，如泥石流的形成區(qū)，強烈地震的發(fā)展斷裂等。這兩種情況都直接影響到建筑物的安全，若僅在工作區(qū)內進行工程地質測繪則后者是不能被查明的，因此必須根據(jù)具體情況適當擴大工程地質測繪的范圍。在工作區(qū)或鄰近地區(qū)內如已有其它地質研究所得的資料，則應收集和運用它們，如果工作區(qū)及其周圍較大范圍內的地質構造已經查明，那么只要分析、驗證它們，必要時補充作些主題研究它們就行了，如果區(qū)域地質研究程度很差，則大范圍的工程地質測繪工作就必須提到日程上來。二、工程地質測繪比例尺的確定工程地質測繪的比例尺主要取決于設計要求，在工程設計的初期階段屬于規(guī)劃選點性質，往往有若干個比較方案，測繪范圍較大，而對工程地質條件研究的詳細程度要求不高，所以工程地質測繪所采用的比例尺一般較小，隨著建筑物設計階段的提高，建筑物的位置具體，研究范圍隨之縮小，對工程地質條件研究的詳細程度要求亦隨之提高，工程地質測繪的比例尺也就逐漸加大。而在同一設計階段內，比例尺的選擇又取決于建筑物的類型、規(guī)模和工程地質條件的復雜程度。建筑物的規(guī)模大，工程地質條件復雜，所采用的比例尺就大。正確選擇工程地質測繪比例尺的原則是，測繪所得到成果既要滿足工程建設的要求，又要盡量地節(jié)省測繪工作量。工程地質測繪采用的比例尺有以下幾種：.踏勘及路線測繪：比例尺1：20萬?1：10萬，在各種工程的最初勘察階段多采用這種比例尺進行地質測繪，以了解區(qū)域工程地質條件概況，初步估計其對建筑物的影響，為進一步勘察工作的設計提供依據(jù)。.小比例尺面積測繪：比例尺1：10萬?1：5萬，主要用于各類建筑的初期設計階段，以查明規(guī)劃區(qū)的工作地質條件，初步分析區(qū)域穩(wěn)定性等主要工程地質問題，為合理選擇工作區(qū)提供工程地質資料。.中比例尺面積測繪：比例尺1：2.5萬?1：1萬，主要用于建筑物初步設計階段的工程地質勘察，以查明工作區(qū)的工程地質條件，為合理選擇建筑物并初步確定建筑物的類型和結構提供地質資料。.大比例尺面積測繪：比例尺1：5000?1：1000或更大，一般在建筑場地選定以后才進行大比例尺的工程地質測繪，以便能詳細查明場地的工程地質條件。三、工程測繪的精度要求工程地質測繪的精度系指在工程地質測繪中對地質現(xiàn)象觀察描述的詳細程度，以及工程地質條件各因素在工程地質圖上反映的詳細程度，為了保證工程地質圖的質量，工程地質測繪的精度必須與工程地質圖的比例尺相適應。觀察描述的詳細程度是以各單位測繪面積上觀察點的數(shù)量和觀察線的長度來控制的。通常不論比例尺多大一般都以圖上的距離為2?5cm有一個觀察點來控制，比例尺的增大，實際面積的觀察點數(shù)就增大，當天然露頭不足時，必須采用人工露頭來補充，所以在大比例尺測繪時，常需配合有剝土，探槽，試坑等探坑工程。觀察點的分布一般不是均勻的，工程地質條件復雜的地段多一些，簡單地段少一些，應布置在工程地質條件的關鍵位置。綜合性工程地質測繪每平方公里內觀察點數(shù)及觀察路線平均長度見表2-1表2-1綜合性工程地質測繪每平方公里內觀察點數(shù)及觀察路線平均長度比例尺地區(qū)工程地質條件復雜程度簡單中等復雜觀察點數(shù)路線長度觀察點數(shù)路線長度觀察點數(shù)路線長度1：20萬0.490.50.610.601.100.701：10萬0.961.01.441.202.161.401：5萬1.912.02.942.405.292.801：2.5萬3.964.07.504.8010.05.601：1萬13.806.026.08.034.6010.0布置觀察點的同時，還要采取有一定數(shù)量的原位測試和擾動的巖土樣及水樣進行控制，以提供巖土工程參數(shù)。表2-2給出地礦行業(yè)1：2.5~1：5萬比例尺工程地質調查與測繪的取樣控制數(shù)，其它比例尺測繪可參考有關規(guī)范執(zhí)行。表2-2工程地質測繪取樣要求工程地質條件復雜程度比例尺原位測試（孔組）巖、土樣（個）水樣（個）簡單1:5萬0.5?130~1502~51:2.5萬1~275~2504~8中等1:5萬1~260~2004~71:2.5萬2~3150~3806~10復雜1:5萬1.5?290~2506~81:2.5萬3~4220~5008~12為了保證工程地質圖的詳細程度，還要求工程地質條件各因素的單元劃分與圖的比例尺相適應，一般規(guī)定巖層厚度在圖上的最小投影寬度大于2mm者應按比例尺反映在圖上。厚度或寬度小于2mm的重要工程地質單元，如軟弱夾層，能反映構造特征的標志層，重要的物理地質現(xiàn)象等，則應采用比例尺或符號的辦法在圖上標示出來。為了保證圖的精度還必須保證圖上的各種界線準確無誤，任何比例尺的圖上界線誤差不得超過0.5mm，所以在大比例尺的工程地質測繪中要采用儀器定位。第三節(jié)工程地質測繪的工作程序、方法和一般要求一、工程地質測繪的工作程序工程地質測繪的程序和其它的地質測繪工作相同在室內查閱已有的資料，如區(qū)域地質資料（區(qū)域地質圖，地貌圖，構造地質圖，地質剖面圖及其文字說明），遙感資料，氣象資料，水文資料，地震資料，水文地質資料，工程地質資料及建筑經驗?，F(xiàn)場踏勘現(xiàn)場踏勘是在搜集研究資料的基礎上進行的，其目的在于了解測繪區(qū)地質情況和問題，以便合理布置觀察點和觀察路線，正確選擇實測地質剖面位置，擬定野外工作方法。踏勘的方法和內容（1）根據(jù)地形圖，在工作區(qū)范圍內按固定路線進行踏勘，一般采用餡”字型，曲折迂回而不重復的路線，穿越地形地貌，地層，構造，不良地質現(xiàn)象等有代表性的地段。（2）為了了解全區(qū)的巖層情況，在踏勘時選擇露頭良好，巖層完整有代表性的地段做出野外地質剖面，以便熟悉地質情況和掌握地區(qū)巖層的分布特征。（3）尋找地形控制點的位置，并抄錄坐標，標高資料。（4）詢問和搜集洪水及其淹沒范圍等情況（5）了解工作區(qū)的供應、經濟、氣候、住宿及交通運輸條件。編制測繪綱要測繪綱要一般包括在勘察綱要內，其內容包括以下幾個方面。（1）工作任務情況（目的、要求、測繪面積及比例尺）；（2）工作區(qū)自然地理條件（位置、交通、水文、氣象、地形、地貌特征）；（3）工作區(qū)地質概括（地層、巖性、構造、地下水、不良地質現(xiàn)象）；（4）工作量、工作方法及精度要求；（5）人員組織及經濟預算；（6）材料物資器材的計劃；（7）工作計劃及工作步驟；（8）要求提出的各種資料、圖件。二、現(xiàn)場測繪工作方法工程地質測繪的方法與一般的地質測繪方法相同，即沿著一定的觀察路線作沿途觀察，在關鍵的點上進行詳細觀察和描述；測量和取樣；選擇典型地段測繪工程地質剖面；必要時還要進行簡易的勘探。觀察線的布置應以最短的線路觀察到最多的工程地質要素和現(xiàn)象為原則。范圍較大的中小比例尺工程地質測繪，一般以穿越巖層走向或地貌、物理地質現(xiàn)象單元來布置觀測線路為宜。大比例尺的詳細測繪，則應以穿越巖層走向與追索地質界線的方法相結合來布置觀察路線，以便能較準確的圈定工程地質單元的邊界。在測繪工程中，最重要的是要把點與點、線與線之間所觀察到的現(xiàn)象聯(lián)系起來，克服只在孤立點上觀察而不進行沿途的連續(xù)觀察和不及時地對觀察到的現(xiàn)象進行綜合分析的偏向。同時還要將工程地質條件與擬進行的工程活動的特點聯(lián)系起來，以便能確切地預測工程地質問題的性質和規(guī)模。測繪同時還要采取部分的巖土樣品或水樣。此外，還應在測繪過程中將實際資料和各種界線準確如實地反映到測繪手圖上，并逐日清繪于室內底圖上及時進行資料整理和分析，才能及時發(fā)現(xiàn)問題和進行必要的補充觀察以提高測繪質量。三、工程地質測繪的要求巖石出露或地貌、地質條件較復雜的場地應進行工程地質測繪。對地質條件簡單的場地，可用調查代替工程地質測繪。工程地質測繪和調查宜在可行性研究或初步勘察階段進行。在可行性研究階段搜集資料時，宜包括航空相片、衛(wèi)星相片的解譯結果。在詳細勘察階段可對某些專門地質問題作補充調查。工程地質測繪和調查的范圍，應包括場地及其附近地段。測繪的比例尺和精度應符合下列要求：（1）測繪的比例尺，可行性研究勘察可選用1:5000?1:50000；初步勘察可選用1:2000?1:10000；詳細勘察可選用1:500?1:2000；條件復雜時，比例尺可適當放大；（2）對工程有重要影響的地質單元體（滑坡、斷層、軟弱夾層、洞穴等），可采用擴大比例尺表示；（3）工程地質測繪應采用比例尺大一級的地形圖做工作底圖。工程地質測繪可分為三個階段：①前期準備：進行人員組織，儀器設備和物質等方面的準備，搜集已有資料，進行航衛(wèi)片解譯及編制工程地質草圖，制定工作計劃；②野外調查測繪；③資料整理。正式測繪前，應首先實測代表性地質剖面，建立典型的地層巖性柱狀剖面和標志，劃分工程地質制圖單元。如已有地層柱狀圖可供利用時，亦應進行現(xiàn)場校核，以加強感性認識，確定填圖單位，統(tǒng)一工作方法。巖性綜合體或巖性類型是填圖的基本單位，可能時劃分到工程地質類型，其界線可與地層界線吻合，也可根據(jù)巖性、巖相和工程地質特征進行細分或者歸并。測繪的精度要求：實測地質體的最小尺寸一般為相應圖上的3mm；對于具有重要意義、在圖上不足3mm者，可以擴大比例尺表示。各種地質體的界線必須實地勾繪或根據(jù)遙感解譯界線通過野外核定。測繪的各種地質點位置的誤差范圍在相應比例尺圖上不大于2mm。為此，需在一定面積內布置一定數(shù)量的觀察點及觀測線。觀察點的布置要目的明確，并具有較好的控制性和代表性。界線的圈定采用路線穿越法，特別重要的界線可以適當追索。觀測路線一般沿工程地質條件變化最大的方向布置。觀察點和觀測線的密度要服從調查效果，其間距一般參照表執(zhí)行，但不可強求均勻分布，應視工程地質條件的復雜程度適當加密或減稀。地質觀察點的布置、密度和定位應滿足下列要求；（1）在地質構造線、地層接觸線、巖性分界線、標準層位和每個地質單元體應有地質觀察點；（2）地質觀察點的密度應根據(jù)場地的地貌、地質條件、成圖比例尺和工程要求等確定，并應具代表性；（3）地質觀察點應充分利用天然和已有的人工露頭，當露頭少時，應根據(jù)具體情況布置一定數(shù)量的探坑或探槽；（4）地質觀察點的定位應根據(jù)精度要求選用適當方法；地質構造線、地層接觸線、巖性分界線、軟弱夾層、地下水露頭和不良地質作用等特殊地質觀察點，宜用儀器定位。工程地質測繪和調查，宜包括下列內容：（1）查明地形、地貌特征及其與地層、構造、不良地質作用的關系，劃分地貌單元。（2）巖土的年代、成因、性質、厚度和分布；對巖層應鑒定其風化程度，對土層應區(qū)分新近沉積土、各種特殊性土；（3）查明巖體結構類型各類，結構面（尤其是軟弱結構面）的產狀和性質，巖、土接觸面和軟弱夾層的特性等，新構造活動的形跡及其與地震活動的關系；（4）查明地下水的類型、補給來源、排泄條件，井泉位置，含水層的巖性特征、埋藏深度、水位變化、污染情況及其與地表水體的關系；（5）搜集氣象、水文、植被、土的標準凍結深度等資料；調查最高洪水位及其發(fā)生時間、淹沒范圍；（6）查明巖溶、土洞、滑坡、崩塌、泥石流、沖溝、地面沉降、斷裂、地震震害、地裂縫、岸邊沖刷等不良地質作用的形成、分布、形態(tài)、規(guī)模、發(fā)育程度及其對工程建設的影響；（7）調查人類活動對場地穩(wěn)定性的影響，包括人工洞穴、地下采空、大挖大填、抽水排水和水庫誘發(fā)地震等；（8）建筑物的變形和工程經驗?，F(xiàn)場填圖內容包括：巖、土體工程地質分類界線，微地貌和動力地質現(xiàn)象，斷層、層理和片理產狀，節(jié)理、裂隙統(tǒng)計點，地表水體及地下水露頭，觀察點、觀測路線，實測剖面、采樣點、試驗點及勘探工程等。其中對動力地質現(xiàn)象、微地貌等，視其個體現(xiàn)象規(guī)模大小，可按同比例尺圈定邊界，或用符號表示，當其集中分布時也可用群體符號表示。觀察點的描述既要全面又要突出重點。同時還要注意觀察點之間的沿途觀察記錄，反映點間的變化情況。文字記錄要清晰簡明，對典型或重要的地質現(xiàn)象，盡量用素描、照片與文字相配合。觀察點的記錄必須有專門的記錄本或卡片，并應統(tǒng)一編號。凡圖上所表示的地質現(xiàn)象，均須與文字記錄相對應。測繪過程中須經常校對原始資料，并進行階段性總結，以利及時發(fā)現(xiàn)和解決問題，指導下一步工作。野外測繪結束后，在進行全面系統(tǒng)的資料整理和初步綜合研究的基礎上，提交以下主要原始成果：（1）野外調查實際材料圖；（2）野外工程地質草圖；（3）實測地層剖面圖、工程地質柱狀圖及第四系綜合剖面圖；（4）各類觀察點的記錄卡片；（5）輕型山地工程（坑、槽探）記錄表及素描圖；（6）井、泉調查統(tǒng)計表及動態(tài)觀測記錄表；（7）外動力地質現(xiàn)象、地質災害和主要工程地質現(xiàn)象等專題內容一覽表；（8）巖、土、水樣采樣統(tǒng)計表及試驗成果一覽表；古生物化石采集登記表；抱粉、古地磁采樣登記表；（9）地質照片圖冊；（10）文字總結。野外工作結束，資料整理完畢后，應組織對原始資料的驗收。工程地質測繪和調查的成果資料宜包括實際材料圖、綜合工程地質圖、工程地質分區(qū)圖、綜合地質柱狀圖、工程地質剖面圖以及各種素描圖、照片和文字說明等。利用遙感影像資料解譯進行工程地質測繪時，現(xiàn)場檢驗地質觀察點數(shù)宜為工程地質測繪點數(shù)的30%?50%.野外工作應包括下列內容；檢查解譯標志；檢查解譯結果；檢查外推結果；對室內解譯難以獲得的資料進行野外補充。第四節(jié)工程地質測繪觀察點的布置與定位一、觀察點的密度和布置為保證觀測精度，需要在一定面積內滿足一定數(shù)量的觀察點。一般以在圖上的距離為2?5cm加以控制。比例尺增大，同樣實際面積內觀察點的數(shù)量就相應增多，當天然露頭不足時則必需布置人工露頭補充，所以在較大比例尺測繪時，常配合以剝土、探槽、試坑等輕型坑探工程，觀察點的布置不應是均勻的，而是在工程地質條件復雜地段多一些，簡單地段少一些，都應布置在工程地質條件的關鍵地段：不同巖層接觸處(尤其是不同時代巖層)、巖層的不整合面；不同地貌單元分界處；有代表性的巖石露頭(人工露頭或天然露頭)；地質構造斷裂線；物理地質現(xiàn)象的分布地段；水文地質現(xiàn)象點；對工程地質有意義的地段。二、觀察點的定位工程地質觀察點定位時所采用的方法，對成圖質量影響很大。根據(jù)不同比例尺的精度要求和地質條件的復雜程度，可采用如下方法：目測法對照地形底圖尋找標志點，根據(jù)地形地物目測或步測距離。一般適用于小比例尺工程地質測繪，在可行性研究階段時采用。半儀器法用簡單的儀器(如羅盤、皮尺、氣壓計等)測定方位和高程，用徒步或測繩測量距離。一般適用于中等比例尺測繪，在初勘階段時采用。儀器法用經緯儀、水準儀等較精密儀器測量觀察點的位置和高程。適用于大比例尺工程地質測繪，常用于詳勘階段。對于有意義的觀察點，或為解決某一特殊巖土工程地質問題時，也宜采用儀器測量。GPS定位儀目前，各勘測單位普遍配置GPS定位儀進行測繪填圖，GPS定位儀的優(yōu)點是定點準確、誤差小、并可以將參數(shù)輸入計算機進行繪圖，大大減輕了勞動強度，提高了工作進度。三、觀測線路的布置路線法垂直穿越測繪場地地質界線，大致與地貌單元、地質構造、地層界線垂直布置觀測線、點。可以最少的工作量獲得最多的成果。追索法沿著地貌單元、地質構造、地層界線、不良地質現(xiàn)象周界進行布線追索，以查明局部地段的地質條件。布點法在第四系地層覆蓋較厚的平原地區(qū)，天然巖石露頭較少，可采用等間距均勻布點形成測繪網格，大、中比例尺的工程地質測繪也可采用此種方法。第五節(jié)工程地質測繪的研究內容工程地質測繪是為工程建設服務的，反映工程地質條件和預測建筑物與地質環(huán)境的相互作用，其研究內容有以下幾個方面一、地層巖性地層巖性是工程地質條件最基本要素，是產生各類地質現(xiàn)象的物質基礎，它是工程地質測繪主要研究對象。工程地質測繪對地層巖性研究的內容有：①確定地層的時代和填圖單位；②各類巖土層的分布、巖性、巖相及成因類型；③巖土層的正常層序、接觸關系、厚度及其變化規(guī)律；④巖土的工程地質性質等。目前工程地質測繪對地層巖性的研究多采用地層學的方法，劃分單位與一般地質測繪基本相同，但在小面積大比例尺工程地質測繪中，可能遇到的地層常常只是一個“統(tǒng)”、“階”甚至是一個“帶”，此時就必須根據(jù)巖土工程地質性質差異做出進一步劃分才能滿足要求。特別是砂巖中的泥巖，石灰?guī)r中的泥灰?guī)r，玄武巖中的凝灰?guī)r，夾層對建筑物的穩(wěn)定和防滲有重大影響，常會構成壩基潛在的滑移控制面，這是構成地質測繪與其它地質測繪的一個重要區(qū)別。工程地質測繪對地層巖性的研究還表現(xiàn)在既要查明不同性質巖土在地殼表層的分布，巖性變化和它們成因，也要測試它們的物理力學指標，并預測它們在建筑物作用下的可能變化，這就必須把地層巖性的研究建立在地質歷史?成因的基礎上才能達到目的，在地質構造簡單，巖相變化復雜的特定條件下，巖相分析法對查明巖土的空間分布是行之有效的。工程地質測繪中對各類巖土層還應著重以下內容的研究：（1）對沉積巖調查的主要內容是：巖性巖相變化特征，層理和層面構造特征，結核、化石及沉積韻律，巖層間的接觸關系；碎屑巖的成分、結構、膠結類型、膠結程度和膠結物的成分：化學巖和生物化學巖的成分，結晶特點、溶蝕現(xiàn)象及特殊構造；軟弱巖層和泥化夾層的巖性、層位、厚度及空間分布等。（2）對巖漿巖調查的主要內容是：巖漿巖的礦物成分及其共生組合關系，巖石結構、構造、原生節(jié)理特征，巖漿活動次數(shù)及序次，巖石風化的程度；侵入體的形態(tài)、規(guī)模、產狀和流面、流線構造特征，侵入體與圍巖的接觸關系，析離體、捕虜體及蝕變帶的特征；噴出巖的氣孔狀、流紋狀和枕狀構造特點，反映噴出巖形成環(huán)境和次數(shù)的標志，凝灰?guī)r的分布及泥化、風化特點等。（3）對變質巖調查的主要內容是：變質巖的成因類型、變質程度、原巖的殘留構造和變余結構特點，板理、片理、片麻理的發(fā)育特點及其與層理的關系，軟弱層和巖脈的分布特點，巖石的風化程度等。（4）對土體調查的主要內容是：確定土的工程地質特征，通過野外觀察和簡易試驗，鑒別土的顆粒組成、礦物成分、結構構造、密實程度和含水狀態(tài)，并進行初步定名。要注意觀測土層的厚度、空間分布、裂隙、空洞和層理發(fā)育情況，搜集已有的勘探和試驗資料，選擇典型地段和土層，進行物理力學性質試驗。測繪中要特別注意調查淤泥、淤泥質粘性土、鹽漬土、膨脹土、紅粘土、濕陷性黃土、易液化的粉細砂層、凍土、新近沉積土、人工堆填土等的巖性、層位、厚度及埋藏分布條件。確定沉積物的地質年代，確定沉積物的成因類型，測繪中主要根據(jù)沉積物顆粒組成、土層結構和成層性、特殊礦物及礦物共生組合關系、動植物遺跡和遺體、沉積物的形態(tài)及空間分布等來確定基本成因類型，實際工作中可視具體情況，在同一基本成因類型的基礎上進一步細分（如沖積物可分河床相、漫灘相、牛軛湖相等），或對成因類型進行歸并（如沖積湖積物、坡積洪積物等，通過野外觀察和勘探，了解不同時代、不同成因類型和不同巖性的沉積物的結構特征在剖面上的組合關系及空間分布特征。在對巖土進行觀察描述時應按如下要求：1巖石的描述應包括地質年代、地質名稱、風化程度、顏色、主要礦物、結構、構造和巖石質量指標RQD。對沉積巖應著重描述沉積物的顆粒大小、形狀、膠結物成分和膠結程度；對巖漿巖和變質巖應著重描述礦物結晶大小和結晶程度。2巖體的描述應包括結構面、結構體、巖層厚度和結構類型，并宜符合下列規(guī)定：（1）結構面的描述包括類型、性質、產狀、組合形式、發(fā)育程度、延展情況、閉合程度、粗糙程度、充填情況和充填物性質以及充水性質等；（2）結構體的描述包括類型、形狀、大小和結構體在圍巖中的受力情況等;（3）巖層厚度分類應按表2-3執(zhí)行。表2-3巖層厚度分類層厚分類單層厚度h（m）層厚分類單層厚度h（m）巨厚層h>10中厚層0.53h>0.1厚層103h>0.5薄層hW0.13對巖體質量較差的巖體，鑒定和描述尚應符合下列規(guī)定：（1）對軟巖和極軟巖，應注意是否具有可軟化性、膨脹性、崩解性等特殊性質；（2）對極破碎巖體，應說明破碎的原因，如斷層、全風化等；（3）開挖后是否有進一步風化的特性；4土的鑒定應在現(xiàn)場描述的基礎上，結合室內試驗的開土記錄和試驗結果綜合確定。土的描述應符合下列規(guī)定：（1）碎石土應描述顆粒級配、顆粒形狀、顆粒排列、母巖成分、風化程度、充填物的性質和充填程度、密實度等；（2）砂土應描述顏色、礦物組成、顆粒級配、顆粒形狀、粘粒含量、濕度、密實度等。（3）粉土應描述顏色、包含物、濕度、密實度、搖震反應、光澤反應、干強度韌性等；（4）粘性土應描述顏色、狀態(tài)、包含物、光澤反應、搖震反應、干強度、韌性、土層結構等；（5）特殊性土除應描述上述相應土類規(guī)定的內容外，尚應描述其特殊成分和特殊性質；如對淤泥尚需描述嗅味，對填土尚需描述物質成分、堆積年代、密實度和厚度的均勻程度等；（6）對具有互層、夾層、夾薄層特征的土，尚應描述各層的厚度和層理特征。（7）土層劃分定名時應按如下原則：對同一土層中相間呈韻律沉積，當薄層與厚層的厚度比大于1/3時，宜定為“互層”；厚度比為1/10?1/3時，宜定為“夾層”；夾層厚度比小于1/10的土層，且多次出現(xiàn)時，宜定為“夾薄層”；當土層厚度大于0.5m時，宜單獨分層。（8）土的密實度可根據(jù)圓錐動力觸探錘擊數(shù)、標準貫入試驗錘擊數(shù)實測值N、孔隙比e等進行劃分。二、地質構造地質構造對工程建設的區(qū)域地殼穩(wěn)定性、建筑場地穩(wěn)定性和工程巖土體穩(wěn)定性來說，都是極其重要的因素；而且它有控制著地形地貌、水文地質條件和不良地質現(xiàn)象的發(fā)育和分布。所以，地質構造是工程地質測繪研究的重要內容。工程地質測繪對地質構造的研究內容有：①巖層的產狀及各種構造形式的分布、形態(tài)和規(guī)模；②軟弱結構面（帶）的產狀及其性質，包括斷層的位置、類型、產狀、斷距、破碎帶寬度及充填膠結情況；③巖土層各種接觸面及各類構造巖的工程特性；④近期構造活動的形跡、特點及與地震活動的關系等。工程地質測繪中研究地質構造時，要運用地質歷史分析和地質力學的原理和方法，查明各種構造結構面的歷史組合和力學組合規(guī)律。既要對褶皺，斷層等大的構造形跡進行研究，也要重視節(jié)理，裂隙等小構造的研究。尤其是在大比例尺工程地質測繪中，小構造研究具有重要的實際意義。因為小構造直接控制著巖土體的完整性、強度和透水性，是巖土工程評價的重要依據(jù)。在分析已有資料基礎上，查明工作區(qū)各種構造形跡的特點、主要構造線的展布方向等。褶曲的形態(tài)、軸面的位置和產狀、褶曲軸的延伸性、組成褶曲的地層巖性、兩翼巖層的厚度及產狀變化、褶曲的規(guī)模和組成形式、形成褶曲的時代及應力狀態(tài)。對斷層的調查內容，主要包括：斷層的位置、產狀、性質和規(guī)模長度、寬度和斷距），破碎帶中構造巖的特點，斷層兩盤的地層巖性、破碎情況及錯動方向，主斷裂和伴生與次生構造形跡的組合關系，斷層形成的時代、應力狀態(tài)及活動性。根據(jù)不同構造單元和地層巖性，選擇典型地段進行節(jié)理裂隙的調查統(tǒng)計工作，其主要內容是：節(jié)理裂隙的成因類型和形態(tài)特征，節(jié)理裂隙的產狀、規(guī)模、密度和充填情況等。調查時既要注意節(jié)理裂隙的統(tǒng)計優(yōu)勢面（密度大者），也要注意地質優(yōu)勢面（密度雖不大，但規(guī)模較大）的產狀及發(fā)育情況。實踐表明，結合工程布置和地質條件選擇有代表性的地段進行詳細的節(jié)理裂隙統(tǒng)計，以便使巖體結構定量模式化是有重要意義的。三、地貌地貌是巖性、地質構造和新構造運動的組合反映，也是近期外動力地質作用的結果，所以研究地貌就有可能判明巖性（如軟弱夾層的部位）、地質構造（如斷裂帶的位置X新構造運動的性質和規(guī)模、表層沉積物的成因和結構，據(jù)此還可了解各種外動力地質作用的發(fā)育歷史、河流發(fā)育史等。相同的地貌單元不僅地形特征相似，其表層地質結構也往往相同。所以在非基巖裸露地區(qū)進行工程地質測繪要著重研究地貌，并以地貌作為工程地質分區(qū)的基礎。工程地質測繪中對地貌的研究內容有：①地貌形態(tài)特征、分布和成因；②劃分地貌單元，地貌單元的形成與巖性、地質構造及不良地質現(xiàn)象等的關系；③各種地貌形態(tài)和地貌單元的發(fā)展演化歷史。上述各項主要在中、小比例尺測繪中進行。在大比例尺測繪中，則應側重于為地貌與工程建筑物布置以及巖土工程設計、施工關系等方面的研究。在中小比例尺工程地質測繪中研究地貌時，應以大地構造，巖性和地質結構等方面的研究為基礎，并與水文地質條件和物理地質現(xiàn)象的研究聯(lián)系起來，著重查明地貌單元的類型和形態(tài)特征，各個成因類型的分布高程及其變化，物質組成和覆蓋層的厚度，以及各地貌單元在平面上分布規(guī)律。大比例尺測繪中要以各種成因的微地貌調查為主，包括分水嶺、山脊、山峰、斜坡懸崖、溝谷、河谷、河漫灘、階地、剝蝕面、沖溝、洪積扇、各種巖溶現(xiàn)象等，調查其形態(tài)特征、規(guī)模、組成物質和分布規(guī)律。同時又要調查各種微地形的組合特征，注意不同地貌單元（如山區(qū)、丘陵、平原等）的空間分布、過渡關系及其形成的相對時代。四、水文地質條件工程地質測繪中研究水文地質條件的主要目的在于研究地下水的賦存與活動情況，為評價由此導致的工程地質問題提供資料。例如，興建水庫，研究水文地質條件應為論證和評價壩址，水庫的滲漏問題提供依據(jù)；結合工業(yè)與民用建筑的修建而研究地下水的埋深和侵蝕等，是為判明其對基礎埋置深度和基坑開挖等的影響提供資料；研究孔隙水的滲透梯度和滲透速度，是為了判明產生滲透穩(wěn)定問題的可能性等等。在工程地質測繪中水文地質調查的主要內容包括：①河流、湖沼等地表水體的分布、動態(tài)及其與水文地質條件的關系；②主要井、泉的分布位置，所屬含水層類型、水位、水質、水量、動態(tài)及開發(fā)利用情況；③區(qū)域含水層的類型、空間分布、富水性和地下水水化學特征及環(huán)境水的侵蝕性；④相對隔水層和透水層的巖性、透水性、厚度和空間分布；⑤地下水的流速、流向、補給、徑流和排泄條件，地下水活動與環(huán)境的關系，如土地鹽堿化、冷浸現(xiàn)象等。對水文地質條件的研究要從地層巖性、地質構造、地貌特征和地下水露頭的分布、性質、水質、水量等入手，查明含水、透水層和相對隔水層的數(shù)目、層位、地下水的埋藏條件，各含水層的富水程度和它們之間的水力聯(lián)系，各相對隔水層的可靠性。通過泉、井等地下水的天然和人工露頭以及地表水體的研究，查明工作區(qū)的水文地質條件，故在工程地質測繪中除應對這些水點進行普查外，對其中有代表性的和對工程有密切關系的水點，還應進行詳細研究，必要時應取水樣進行水質分析，并布置適當?shù)拈L期觀察點以了解其動態(tài)變化。五、不良地質現(xiàn)象對不良地質現(xiàn)象的研究一方面是為了闡明工作區(qū)是否會受到現(xiàn)代物理地質作用的威脅，另一方面是研究物理地質現(xiàn)象有助于預測工程地質作用。研究物理地質現(xiàn)象要以巖性、地質構造、地貌和水文地質條件的研究為基礎，著重查明各種物理地質現(xiàn)象的分布規(guī)律和發(fā)育特征，鑒別其發(fā)育歷史和發(fā)展演變的趨勢，以判明其目前所處的狀態(tài)及其對建筑物和地質環(huán)境的影響。研究不良地質現(xiàn)象要以地層巖性、地質構造、地貌和水文地質條件的研究為基礎，并收集氣象、水文等自然地理因素資料。研究內容有：①各種不良地質現(xiàn)象的分布、形態(tài)、規(guī)模、類型和發(fā)育程度；②分析它們得形成機制、影響因素和發(fā)展演化趨勢；③預測其對工程建設的影響，提出進一步研究的重點及防治措施。六、已有建筑物的調查工作區(qū)內及其附近已有建筑物與地質環(huán)境關系的調查研究，是工程地質測繪中特殊的研究內容，因為某一地質環(huán)境內已興建的任何建筑物對擬建建筑物來說，應看作是一項重要的原型試驗，往往可以獲得很多在理論和實際兩方面都極有價值的資料。研究內容有：①選擇不同地質環(huán)境中的不同類型和結構的建筑物，調查其有無變形、破壞的標志，并詳細分析其原因，以判明建筑物對地質環(huán)境的適應性；②具體的評價建筑場地的工程地質條件，對擬建建筑物可能的變形、破壞情況做出爭取的預測，并提出相應的防治對策和措施；③在不良地質環(huán)境或特殊性巖土的建筑場地，應充分調查、了解當?shù)氐慕ㄖ涷?，寶貨建筑結構、基礎方案、地基處理和場地整治等方面的經驗。七、人類活動對場地穩(wěn)定性的影響工作區(qū)及其附近人類的某些工程活動，往往影響建筑場地的穩(wěn)定性，例如：人類的地下開采；大挖大填；強烈抽排地下水和水庫蓄水引起的地面沉降、地表塌陷、誘發(fā)地震、斜坡失穩(wěn)等現(xiàn)象，都會對場地的穩(wěn)定性帶來不利影響，對它們的調查應予以重視。此外，場地內如有古文化遺跡和文物，應妥為保護發(fā)掘，并向有關部門報告。第六節(jié)工程地質測繪資料的整理工程地質測繪資料的整理，從性質上可分為野外驗收前的資料整理和最終成果的資料整理。野外驗收前的資料整理，是在野外工作結束后，全面整理各項野外實際工作資料，檢查核實其完備程度和質量，整理譽清野外工作手圖和編制各類綜合分析圖、表，編寫調查工作小結。一般野外資料驗收應提供下列資料：各種原始記錄本、表格、卡片和統(tǒng)計表；實測的地質、地貌、水文地質、工程地質和勘探剖面圖；各項原位測試、室內試驗鑒定分析資料和勘探試驗資料；典型影像圖、攝影和野外素描圖；物探解釋成果圖、物探測井、井深曲線及推斷解釋地質柱圖及剖面圖、物探各種曲線、測試成果數(shù)據(jù)、物探成果報告；各類圖件，包括野外工程地質調查手圖、地質略圖、研究程度圖、實際材料圖、各類工程布置圖、遙感圖像解釋地質圖等。最終成果資料整理，在野外驗收后進行，要求內容完備，綜合性強，文、圖、表齊全。其主要內容是：對各種實際資料進行整理分類、統(tǒng)計和數(shù)學處理，綜合分析各種要工程地質條件、因素及其間的關系和變化規(guī)律：編制基礎性、專門性圖件和綜合工程地質圖；編寫工程地質測繪調查報告。下面，專門介紹常用的工程地質圖件實際材料圖：主要反映測繪過程中的觀察點、線的布置、填繪、成果及測繪中的其它測繪、物探、勘探、取樣、觀測