巖土工程勘察-巖土工程勘察概述（地基與基礎(chǔ)工程）

項目八工程地質(zhì)勘察

任務(wù)一

工程地質(zhì)勘察概述√任務(wù)二工程勘察的方法任務(wù)三勘察報告的閱讀及應(yīng)用地基勘察調(diào)查研究和分析評價建筑場地和地基的工程地質(zhì)條件為設(shè)計和施工提供所需的工程地質(zhì)資料目的任務(wù)認(rèn)識場地的地質(zhì)條件，分析它與建筑物之間的相互影響重要性

施工前不經(jīng)過地基勘察或勘察不詳、分析有誤可能會造成嚴(yán)重工程事故或延誤工程進度。具體例子如：意大利比薩斜塔、加拿大特朗斯康谷倉、蘇州虎丘塔、上海工業(yè)展覽館等。事故：1959年12月連日暴雨，水位暴漲，壩基負(fù)荷驟增。致使大壩左端滑動，壩體崩潰，洪流下泄，席卷數(shù)十里。387人死亡，100余人失蹤，掩沒兩個村莊。概況：建于1952-1954年，混凝土雙曲拱壩。1958年投入運轉(zhuǎn)，壩高66.5m，總庫容5200萬m3。法國馬爾帕塞壩工程案例Lookingupstream,partofthewingwallremainsontheleftabutment.Almostnothingremainsontherightabutment.

工程案例原因：大壩下游有一條傾向上游傾角45度的斷層。位于壩基開挖面以下15～40m，在壩下游側(cè)20m以外的覆蓋層中有斷層露頭但被忽略，整條斷層被前期勘測所遺漏；壩基巖體中片麻理構(gòu)造發(fā)育，走向斜交河岸，大壩運行至滿庫水位時突然垮毀，壩體左段連同壩基巖體沿斷層滑出。

工程案例事故：建成后初次存放谷物時：1小時豎向沉降達30.5cm24小時傾斜27°西端下沉7.32m東端上抬1.52m上部鋼混筒倉完好無損概況：長59.4m，寬23.5m，高31.0m，共65個圓筒倉。

鋼混筏板基礎(chǔ)，厚61cm，埋深3.66m。1911年動工，1913年完工，自重20000t。加拿大特朗斯康谷倉工程案例加拿大特朗斯康谷倉原因：地基土事先未進行調(diào)查，據(jù)鄰近結(jié)構(gòu)物基槽開挖取土試驗結(jié)果，計算地基承載力應(yīng)用到此谷倉。1952年經(jīng)勘察試驗與計算，地基實際承載力遠小于谷倉破壞時發(fā)生的基底壓力。因此，谷倉地基因超載發(fā)生強度破壞而滑動。處理：事后在下面做了七十多個支撐于基巖上的混凝土墩，使用388個50t千斤頂以及支撐系統(tǒng)，才把倉體逐漸糾正過來，但其位置比原來降低了４米。工程案例南京東南大學(xué)6層教工住宅原因：補做勘察后發(fā)現(xiàn)板基斷裂一側(cè)地基中存在軟弱淤泥層。經(jīng)考古查明曾有一條鐵路從此通過，路基堅實，但路基兩側(cè)排水溝因常年積水，溝底形成淤泥。板基橫跨路基與排水溝，因土質(zhì)軟硬懸殊而斷裂。施工前未做地質(zhì)勘察，結(jié)果在建成鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)后，發(fā)生整塊板基斷裂。工程案例原因：也是未經(jīng)勘察，不了解下面有一條人防通道斜向貫穿。人防通道土體挖除形成臨空，地基局部超量沉降，墻體開裂不可避免。是單層平房，因墻體裂縫嚴(yán)重，長期不敢使用。工程實例清華大學(xué)第三教室樓配電站：工程案例云南民族學(xué)院10號教工住宅地基中存在局部淤泥與泥炭土未被發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致墻體嚴(yán)重開裂,多次加固無效，最后被迫拆除。工程案例香港寶城滑坡1972年7月某日清晨，香港寶城路附近，兩萬立方米殘積土從山坡上下滑，巨大滑動體正好沖過一幢高層住宅--寶城大廈，頃刻間寶城大廈被沖毀倒塌并砸毀相鄰一幢大樓一角約五層住宅。死亡６7人。工程案例June1972滑坡后寶(雞)天(水)鐵路

由于忽視了前期的工程地質(zhì)工作，施工中即發(fā)生大量崩塌、滑坡、河岸沖刷和泥石流等地質(zhì)災(zāi)害問題，被稱為鐵路的“盲腸”，國家歷年都撥出大量資金進行維修、整治。成(都)昆(明)鐵路地形、地質(zhì)條件異常復(fù)雜，曾被稱為“世界地質(zhì)博物館”。由于高度重視工程地質(zhì)工作，順利建成通車。工程案例

我國建于公元959－961年間的著名蘇州虎丘塔。是一座中國式的斜塔。該塔為七級八角形磚塔。塔底直徑13.66m，高47.5m，全部塔重支承在內(nèi)外12個磚墩上。由于地基為厚度不等的雜填土和亞粘土夾塊石，地基土的不均勻變形使塔身嚴(yán)重偏斜。自1957年初次測定至1978年，塔頂?shù)奈灰朴?.7m發(fā)展到2.32m，塔的重心偏離基礎(chǔ)軸線0.924m。由于塔身嚴(yán)重向東北向傾斜，各磚墩受力不均，致使底層偏心受壓處的砌體多處出觀縱向裂縫。最后采用挖孔樁方法建造樁排式地下連續(xù)墻加固地基，塔體的不均勻沉降和傾斜才得以控制。工程案例目的：通過勘察查明土木工程場地的原始工程地質(zhì)條件，分析存在的工程地質(zhì)問題，對建筑場地作出工程地質(zhì)評價。為工程建設(shè)規(guī)劃、設(shè)計、施工提供可靠的地質(zhì)依據(jù)。

工程地質(zhì)勘察的任務(wù)（1）查明建筑物地區(qū)的工程地質(zhì)條件，指出有利和不利條件地質(zhì)條件；（2）分析研究與建筑物有關(guān)的工程地質(zhì)問題，作出定性、定量評價為工程建設(shè)規(guī)劃、設(shè)計、施工提供可靠的地質(zhì)依據(jù)；（3）選出工程地質(zhì)條件優(yōu)越的工程建筑場地;（4）配合建筑物的設(shè)計與施工，提出關(guān)于建筑物類型、結(jié)構(gòu)、規(guī)模和施工方法的建議；（5）預(yù)測工程興建后對工程地質(zhì)環(huán)境造成的影響，制定保護地質(zhì)環(huán)境的措施.工程地質(zhì)條件巖土類型—巖土類型的差異決定了其工程性質(zhì)的不同;地質(zhì)構(gòu)造—包括土體與巖體構(gòu)造等;地形地貌條件—地形形態(tài)、地貌單元劃分等;水文地質(zhì)條件—地下水的類型、水位、含水層、巖土層的透水性、富水性、地下水的補給、徑流和排泄條件等;物理地質(zhì)現(xiàn)象—自然地質(zhì)作用，如地震、滑坡、崩塌、泥石流;天然建筑材料—儲量、質(zhì)量及開采運輸條件。直接關(guān)系到工程的造價、工期的長短。故也是工程地質(zhì)條件的重要內(nèi)容，應(yīng)“就近取材，就地取材”。與工程建筑物有關(guān)的各種地質(zhì)因素的綜合。工程地質(zhì)勘察的一般要求（階段劃分）可行性研究勘察階段（選址勘察階段）

初步勘察階段

詳細勘察階段施工勘察階段（地質(zhì)條件復(fù)雜的）

勘察方法:搜集資料：區(qū)域地質(zhì)、地形地貌、地震、礦產(chǎn)和附近地區(qū)的工程地質(zhì)資料及當(dāng)?shù)氐慕ㄖ?jīng)驗；踏勘：了解場地地層、構(gòu)造、巖石和土的性質(zhì)、不良地質(zhì)現(xiàn)象及地下水等；具體測繪和物探：場地復(fù)雜，已有資料不能滿足要求，其他條件較好傾向于選址的場地，應(yīng)進行具體的測繪和勘探；可行性研究勘察階段（選址）－－大型工程重要環(huán)節(jié)主要任務(wù)是選定建筑場址(或線路方案)。通過勘察對其穩(wěn)定性和適宜性作出評價，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟論證選擇最優(yōu)方案。初步勘察階段－選定廠址后進行勘察主要手段:鉆探試驗補充測繪和物探目的：對場地內(nèi)建筑地段的穩(wěn)定性作出評價；為確定建筑總平面布置、主要建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計方案以及不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治工程方案作出工程地質(zhì)認(rèn)證。主要工作:搜集可行性報告；初步查明地層、構(gòu)造、巖土性質(zhì)等；對抗震烈度為7或大于7的場地，判斷地震效應(yīng)房屋建筑和構(gòu)筑物初步勘察階段土質(zhì)地基地基復(fù)雜程度等級勘探線間距,m勘探點距,m一級（復(fù)雜）二級（中等復(fù)雜）三級（次要工程）50-10075-150150-30030-5040-10075-200工程重要性等級一般性勘探孔控制性勘探孔一級（重要工程）二級（一般工程）三級（次要工程）≥1510-156-10≥3015-3010-20初步勘察勘探線、勘探點間距初步勘察勘探孔深度控制性勘探孔是指深度要達到地基變形計算要求的深度，以確定是何種地層以及層厚等，并根據(jù)整個場地基土的工程特性來進行計算。詳細勘察階段－－為施工圖設(shè)計提供資料勘察手段:勘探、原位測試和室內(nèi)土工試驗為主；補充勘探：地球物理勘探、工程地質(zhì)測繪、調(diào)查工作等，必要時作適當(dāng)?shù)奶骄取Ｄ康模禾峁┰O(shè)計所需的工程地質(zhì)條件的各項技術(shù)參數(shù)，對建筑地基作出巖土工程評價，為基礎(chǔ)工程、地基處理和加固、不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治工作等具體方案作出論證和結(jié)論。主要工作要求：（1）取得附有坐標(biāo)及地形的建筑物總平面布置圖；（包括地面整平標(biāo)高、建筑物的性質(zhì)和規(guī)模、基礎(chǔ)形式和預(yù)計埋深等）（2）查明不良地質(zhì)現(xiàn)象的成因類型，提出評價和整治所需的巖土參數(shù)和治理方案；（3）查明各層土的類別、結(jié)構(gòu)、厚度、坡度、工作特性，計算和評價地基的穩(wěn)定性和承載力；（4）對需進行沉降計算的建筑物，提出地基變形參數(shù)，預(yù)測建筑的沉降或差異沉降等；（5）對抗震設(shè)防烈度≥6，劃分類別；≥7需要進行液化等級