水文地質(zhì)與與工程地質(zhì)質(zhì)勘察第第二部分工程地質(zhì)勘勘察曾斌中國(guó)地質(zhì)大大學(xué)（武漢漢）環(huán)境學(xué)學(xué)院zengbin_19@126.com第二講巖土工程勘勘察的技術(shù)術(shù)要求提綱一、巖土工工程勘察的的分級(jí)二、巖土工工程勘察的的階段三、巖土工工程勘察的的方法劃分目的：勘察工作量量的布置劃分依據(jù)：巖土工程勘勘察規(guī)范GB50021-2001：工程安全全等級(jí)、場(chǎng)場(chǎng)地復(fù)雜程程度和地基基復(fù)雜程度度。工程地質(zhì)勘勘察規(guī)范(重慶市標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn))DBJ50-043-2005：工程安全全等級(jí)、場(chǎng)場(chǎng)地類型公路工程地地質(zhì)勘察規(guī)規(guī)范JTJ064-98：工程重要要程度、工工程地質(zhì)條條件復(fù)雜程程度一、巖土工工程勘察的的分級(jí)（一）工程程安全等級(jí)級(jí)工程巖土體體或結(jié)構(gòu)失失穩(wěn)破壞，，導(dǎo)致建筑筑物破壞而而造成生命命財(cái)產(chǎn)損失失、社會(huì)影影響及修復(fù)復(fù)可能性等等后果的嚴(yán)重重性.安全等級(jí)劃劃分：根據(jù)據(jù)工程的規(guī)規(guī)模和重要要性具體劃劃分房屋建筑與與構(gòu)筑物：：《建筑地基基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》其它部門行行業(yè)規(guī)范等等一、巖土工工程勘察的的分級(jí)安全等級(jí)破壞后果工程類型一級(jí)很嚴(yán)重重要工程二級(jí)嚴(yán)重一般工程三級(jí)不嚴(yán)重次要工程安全等級(jí)破壞后果建筑類型一級(jí)很嚴(yán)重重要的工業(yè)與民用建筑物；20層以上的高層建筑；體型復(fù)雜的14層以上的高層建筑；對(duì)地基變形有特殊要求的建筑物；單樁承受的荷載在4000kN以上的建筑物二級(jí)嚴(yán)重一般的工業(yè)與民用建筑三級(jí)不嚴(yán)重次要的建筑物地下洞室、、深基坑開開挖、大面面積巖土處處理等尚無無工程安全全等級(jí)的具具體規(guī)定，，可根據(jù)實(shí)實(shí)際情況劃劃分。大型沉井和和沉箱、超超長(zhǎng)樁基和和墩基、有有特殊要求求的精密設(shè)設(shè)備和超高高壓設(shè)備、、有特殊殊要求的深深基坑開挖挖和支護(hù)工工程、大型型豎井和平平洞、大型型基礎(chǔ)托換換和補(bǔ)強(qiáng)工工程，以及及其他難度度大、破壞壞后果嚴(yán)重重的工程，，以列為一一級(jí)安全等等級(jí)為宜。。一、巖土工工程勘察的的分級(jí)（二）場(chǎng)地地復(fù)雜程度度等級(jí)場(chǎng)地等級(jí)對(duì)建筑抗震不良地質(zhì)作用地質(zhì)環(huán)境地形地貌地下水一級(jí)符合下列條件之一危險(xiǎn)地段強(qiáng)烈發(fā)育已經(jīng)或可能受到強(qiáng)烈破壞復(fù)雜有影響的多層地下水；巖溶裂隙水；其它水文地質(zhì)條件復(fù)雜，需要專門研究的場(chǎng)地二級(jí)符合下列條件之一不利地段一般發(fā)育已經(jīng)或可能受到一般破壞較復(fù)雜基礎(chǔ)位于地下水以上三級(jí)符合下列條件有利地段（或抗震設(shè)防烈度≤6）不發(fā)育基本未受破壞簡(jiǎn)單地下水對(duì)工程無影響一、巖土工工程勘察的的分級(jí)1、建筑抗震震穩(wěn)定性根據(jù)《建筑抗震設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011－2001）a、危險(xiǎn)地段段：地震時(shí)時(shí)可能發(fā)生生滑坡、崩崩塌、地陷陷、地裂、、泥石流及及發(fā)震斷裂裂帶上可能能發(fā)生地表表位錯(cuò)的部部位。b、不利地段段：軟弱土土和液化土土，條狀突突出的山嘴嘴，高聳孤孤立的山丘丘，非巖質(zhì)質(zhì)的陡坡、、河岸和和斜坡邊緣緣，平面分分布上成因因、巖性和和性狀明顯顯不均勻的的土層(如古河道、、斷層破碎碎帶、暗埋埋的塘浜溝溝谷及半填填半挖地基基)等。c、有利地段段：巖石和和堅(jiān)硬土或或開闊平坦坦、密實(shí)均均勻的中硬硬土等。一、巖土工工程勘察的的分級(jí)2、不良地質(zhì)質(zhì)作用崩塌、滑坡坡、泥石流流、地面塌塌陷、塌岸岸、地下水水潛蝕定義：泛指指由地球外外動(dòng)力作用用引起的，，對(duì)工程建建設(shè)不利的的各種地質(zhì)質(zhì)現(xiàn)象。范圍：分布布于場(chǎng)地內(nèi)內(nèi)及其附近近地段，主主要影響場(chǎng)場(chǎng)地穩(wěn)定性性，也對(duì)地地基基礎(chǔ)、、邊坡和地地下洞室等等具體的巖巖土工程有有不利影響響。一、巖土工工程勘察的的分級(jí)不良地質(zhì)現(xiàn)現(xiàn)象發(fā)育情情況強(qiáng)烈發(fā)育：：由于不良良地質(zhì)現(xiàn)象象發(fā)育招致致建筑場(chǎng)地地極不穩(wěn)定定，直直接威脅工工程設(shè)施的的安全。。一般發(fā)育：：雖有不良良地質(zhì)現(xiàn)象象分布，但但并不十分分強(qiáng)烈，對(duì)對(duì)工程設(shè)施施安全的影影響不嚴(yán)重重；或者說說對(duì)工程安安全可能有有潛在的威威脅。一、巖土工工程勘察的的分級(jí)3、地質(zhì)環(huán)境境破壞程度度定義：由于于人類工程程、經(jīng)濟(jì)活活動(dòng)導(dǎo)致地地質(zhì)環(huán)境的的干擾破壞壞。包括：地下下采空區(qū)、、地面沉降降、地裂縫縫、化學(xué)污污染、地下下水位位上升、修修筑水庫導(dǎo)導(dǎo)致的邊岸岸再造、浸浸沒、土壤壤沼澤化等等。強(qiáng)烈破壞：：因地質(zhì)環(huán)境境的破壞已已對(duì)工程安安全構(gòu)成直直接威脅。。一般破壞：已有或?qū)⒂械刭|(zhì)環(huán)環(huán)境的干擾擾破壞，但但并不強(qiáng)烈烈，對(duì)工程程安全的影影響不嚴(yán)重重。一、巖土工工程勘察的的分級(jí)2008年11月15日杭州地鐵鐵一號(hào)線地地面塌陷事事故，造成成75米的路面陷陷落了15米，正在行行駛的十一一輛汽車包包括一輛公公交車陷入入坑內(nèi)，17人死亡，4人失蹤。2001年5月1日，重慶武武隆滑坡，，致使一幢幢9層樓房被滑滑坡體摧毀毀掩埋，造造成79人死亡、7人受傷。2008年9月8日早8時(shí)，山西襄襄汾縣新塔塔公司選礦礦廠的尾礦礦庫發(fā)生垮垮壩，將下下游的一個(gè)個(gè)農(nóng)貿(mào)集市市和兩個(gè)村村子的部分分房子沖跨跨。至少造造成254人死亡。2003年7月18日，湖北省省秭歸縣千千將坪滑坡坡，造成24人失蹤，近近千人居住住的村莊被被毀4、地形地貌貌條件地形起伏和和地貌單元元(尤其是微地地貌單元)的變化情況況。山區(qū)和丘陵陵區(qū)：場(chǎng)地地地形起伏伏大，工程程布局較困困難，挖填填土石方量量較大，土土層分布較較薄且下伏伏基巖面高高低不平跨跨多個(gè)地貌貌單元地地貌條件件復(fù)雜或較較復(fù)雜。平原場(chǎng)地：：地形平坦坦，地貌單單元均一，，土層厚度度大且結(jié)構(gòu)構(gòu)簡(jiǎn)單一、巖土工工程勘察的的分級(jí)地基等級(jí)巖土條件特殊性巖土一級(jí)（復(fù)雜）符合下列條件之一巖土種類多，性質(zhì)變化大多年凍土；嚴(yán)重濕陷膨脹、鹽漬、污染的特殊性土；其它情況復(fù)雜，需作專門處理的土；同一場(chǎng)地上存在多種的或強(qiáng)烈程度不同的特殊性巖土。二級(jí)（中等復(fù)雜）符合下列條件之一巖土種類較多，不均勻，性質(zhì)變化較大。除上述規(guī)定以外的特殊土三級(jí)（簡(jiǎn)單）符合下列條件巖土種類單一，性質(zhì)變化不大。無特殊土（三）地基基等級(jí)一、巖土工工程勘察的的分級(jí)（四）巖土土工程勘察察等級(jí)甲級(jí)在工程程重要性、、場(chǎng)地復(fù)雜雜程度和地地基復(fù)雜程程度等級(jí)中中，有一項(xiàng)項(xiàng)或多項(xiàng)為為一級(jí)；乙級(jí)除勘察察等級(jí)為甲甲級(jí)和丙級(jí)級(jí)以外的勘勘察項(xiàng)目；；丙級(jí)工程重重要性、場(chǎng)場(chǎng)地復(fù)雜程程度和地基基復(fù)雜程度度等級(jí)均為為三級(jí)。注：建筑在在巖質(zhì)地基基上的一級(jí)級(jí)工程，當(dāng)當(dāng)場(chǎng)地復(fù)雜雜程度等級(jí)級(jí)和地基復(fù)復(fù)雜程度等級(jí)均均為三級(jí)時(shí)時(shí)，巖土工工程勘察等等級(jí)可定為為乙級(jí)。一、巖土工工程勘察的的分級(jí)工程地質(zhì)勘勘察規(guī)范(重慶市標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn))DBJ50-043-2005一、巖土工工程勘察的的分級(jí)二、巖土工工程勘察的的階段（一）巖土土工程勘察階段為保證工程程建筑物自自規(guī)劃設(shè)計(jì)計(jì)到施工和和使用全過過程達(dá)到安安全、經(jīng)濟(jì)濟(jì)、合用的的標(biāo)準(zhǔn)，使使建筑物場(chǎng)場(chǎng)地、結(jié)構(gòu)構(gòu)、規(guī)模、、類型與地地質(zhì)環(huán)境、、場(chǎng)地工程程地質(zhì)條件件相互適應(yīng)應(yīng)。任何工工程的規(guī)劃劃設(shè)計(jì)過程程必須遵照照循序漸進(jìn)進(jìn)的原則，，即科學(xué)地地劃分為若若干階段進(jìn)進(jìn)行?！罢J(rèn)識(shí)論””——由區(qū)域到場(chǎng)場(chǎng)地，由地地表到底下下，由一般般調(diào)查到專專門性問題的研研究，由定定性到定量量評(píng)價(jià)的原則則進(jìn)行。（二）勘察察階段劃分分勘查對(duì)象勘察階段采用規(guī)范房屋建筑和構(gòu)筑物可行性勘察初步勘察詳細(xì)勘察施工勘察（非固定）GB50021-2001地下洞室可行性勘察初步勘察詳細(xì)勘察施工勘察岸邊工程可行性勘察初步設(shè)計(jì)階段勘察施工圖設(shè)階段勘察——二、巖土工工程勘察的的階段勘查對(duì)象勘察階段采用規(guī)范管道工程選線勘察初步勘察詳細(xì)勘察——GB50021-2001架空線路工程——初步勘察詳細(xì)勘察——廢棄物處置工程可行性研究勘察初步勘察詳細(xì)勘察——核電廠初步可行性研究勘察可行性研究勘察可行性研究勘察施工圖設(shè)計(jì)勘察工程建造勘察邊坡——初步勘察詳細(xì)勘察施工勘察公路可行性研究勘察初步工程地質(zhì)勘察詳細(xì)工程地質(zhì)勘察——JTJ064-98預(yù)可勘工可勘鐵路踏勘加深地質(zhì)工作初測(cè)定測(cè)補(bǔ)充定測(cè)TB10012-2001水利、水電規(guī)劃階段工程質(zhì)勘察可行性研究階段工程地質(zhì)勘察初步設(shè)計(jì)階段工程地質(zhì)勘察技施設(shè)計(jì)階段工程地質(zhì)勘察GB50287-99港口可行性研究階段勘察初步設(shè)計(jì)階段勘察施工圖設(shè)計(jì)階段勘察施工期中的勘察JTJ240-97二、巖土工工程勘察的的階段勘察階段可行性研究勘察初步設(shè)計(jì)階段勘察（初勘）施工圖設(shè)計(jì)階段勘察（詳勘）施工勘察設(shè)計(jì)要求滿足確定場(chǎng)址方案滿足初步設(shè)計(jì)滿足施工圖設(shè)計(jì)滿足施工中具體問題的設(shè)計(jì)，隨勘察對(duì)象不同而不同勘察目的對(duì)擬選場(chǎng)址的穩(wěn)定性和適宜性作出評(píng)價(jià)初步查明場(chǎng)地巖土條件，進(jìn)一步評(píng)價(jià)場(chǎng)地的穩(wěn)定性查明巖土場(chǎng)地巖土條件，提出設(shè)計(jì)、施工所需參數(shù)，對(duì)設(shè)計(jì)、施工和不良地質(zhì)作用的防治提出建議解決施工過程出現(xiàn)的巖土工程問題主要工作方法收集分析已有資料，進(jìn)行場(chǎng)地踏勘，必要時(shí)進(jìn)行一些勘探和工程地質(zhì)測(cè)繪工作調(diào)查、測(cè)繪、物探、鉆探、試驗(yàn)，目的不同重點(diǎn)不同根據(jù)不同勘察對(duì)象和要求確定，一般以勘探和室內(nèi)外測(cè)試、試驗(yàn)為主施工驗(yàn)槽，鉆探和原位測(cè)試（三）各勘勘察階段的的目的、方方法二、巖土工工程勘察的的階段巖土工程勘勘察方法或或技術(shù)手段段，主要以以下幾種：：（1）工程地質(zhì)質(zhì)測(cè)繪（2）勘探與取取樣（3）原位測(cè)試試與室內(nèi)實(shí)實(shí)驗(yàn)（4）現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)驗(yàn)與監(jiān)測(cè)三、巖土工工程勘察的的方法三、巖土工工程勘察的的方法(一)工程地質(zhì)測(cè)測(cè)繪一般在勘察察的初級(jí)階階段進(jìn)行，，運(yùn)用地質(zhì)質(zhì)、工程地地質(zhì)理論，，對(duì)地面的的地質(zhì)現(xiàn)象象進(jìn)行觀察察和描述。。分析其性性質(zhì)和規(guī)律律，并籍以以推斷地下下地質(zhì)情況況，為勘探探、測(cè)試工工作等其他他勘察方法法提供依據(jù)據(jù)。地形地貌和和地質(zhì)條件件較復(fù)雜的的場(chǎng)地，必必須進(jìn)行工工程地質(zhì)測(cè)測(cè)繪；地形平坦、、地質(zhì)條件件簡(jiǎn)單且狹狹小的場(chǎng)地地，可采用用調(diào)查代替替工程地質(zhì)質(zhì)測(cè)繪（二）勘探探勘探工作包包括物探、、鉆探和坑坑探等各種種方法。用用于調(diào)查地地下的地質(zhì)質(zhì)情況；并并且可利用用勘探工工程取樣進(jìn)進(jìn)行原位測(cè)測(cè)試和監(jiān)測(cè)測(cè)。物探物探是一種種間接的勘勘探手段，，通過電磁磁波、聲波波等在巖土土體中反射射、折射規(guī)規(guī)律，了解解的地下地地質(zhì)情況，，常常與測(cè)測(cè)繪工作配配合使用，，又可作為為鉆探和坑坑探的先行行或輔助手手段。物探成果果判釋往往往具多多解性，，方法的的使用又又受地形形條件等等的限制制，其成果果需用勘勘探工程程來驗(yàn)證證。三、巖土土工程勘勘察的方方法高密度電電法探測(cè)測(cè)地震波探探測(cè)直接勘探探手段，，能可靠靠地了解解地下地地質(zhì)情況況在巖土工工程勘察察中必不不可少。。根據(jù)地層層類別和和勘察要要求選用用不同的的鉆探方方法鉆探方法法難以查查明地下下地質(zhì)情情況時(shí)，，可用坑坑探方法法需要?jiǎng)佑糜脵C(jī)械和和動(dòng)力設(shè)設(shè)備，耗耗費(fèi)人力力、物力力較多施工周期期又較長(zhǎng)長(zhǎng)受到許多多條件的的限制布置勘探探工程需需要以工工程地質(zhì)質(zhì)測(cè)繪繪和物探探成果為為依據(jù)，，切避盲盲目性和和隨意性性。鉆探和坑坑探三、巖土土工程勘勘察的方方法坑探三、巖土土工程勘勘察的方方法原位測(cè)試試與室內(nèi)內(nèi)試驗(yàn)的的主要目目的，是是為巖土土工程問問題分析析評(píng)價(jià)提提供所需需的技術(shù)術(shù)參數(shù)，，包括巖巖土的物物性指標(biāo)標(biāo)、強(qiáng)度度參數(shù)、、固結(jié)變變形特性性參數(shù)、、滲透性性參數(shù)和和應(yīng)力、、應(yīng)變時(shí)時(shí)間關(guān)系系的參數(shù)數(shù)等。。原位測(cè)試試一般都都藉助于于勘探工工程進(jìn)行行，是詳詳細(xì)勘察察階段主主要的一一種勘察察方法。。原位測(cè)試試與室內(nèi)內(nèi)試驗(yàn)三、巖土土工程勘勘察的方方法原位測(cè)試試的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)：試樣樣不脫離離原來的的環(huán)境，，基本上上在原位位應(yīng)力條條件下進(jìn)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)；所測(cè)測(cè)定的巖巖土體尺尺寸大，，能反映映宏觀結(jié)結(jié)構(gòu)對(duì)巖巖土性質(zhì)質(zhì)的影響響，代表表性好；；試驗(yàn)周周期較短短，效率率高；尤尤其對(duì)難難以采樣樣的巖土土層仍能能通過試試驗(yàn)評(píng)定定其工程程性質(zhì)。。缺點(diǎn)是：：試驗(yàn)時(shí)時(shí)的應(yīng)力力路徑難難以控制制；邊界界條件也也較復(fù)雜雜；有些些試驗(yàn)耗耗費(fèi)人力力、物力力較多，，不可能能大量進(jìn)進(jìn)行。室內(nèi)試驗(yàn)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)是是：試驗(yàn)驗(yàn)條件比比較容易易控制（（邊界條條件明確確，應(yīng)力力應(yīng)變條條件可以以控制等等）；可可以大量量取樣。。缺點(diǎn)是：：試樣尺尺寸小，，不能反反映宏觀觀結(jié)構(gòu)和和非均質(zhì)質(zhì)性對(duì)巖巖土性質(zhì)質(zhì)的影響響，代表表性差差；試樣樣不可能能真正保保持原狀狀，而且且有些巖巖土也很很難取得得原狀試試樣。三、巖土土工程勘勘察的方方法原位測(cè)試試——靜力觸探探三、巖土土工程勘勘察的方方法原位測(cè)試試——圓錐動(dòng)力力觸探三、巖土土工程勘勘察的方方法原位測(cè)試試——標(biāo)準(zhǔn)貫入入試驗(yàn)三、巖土土工程勘勘察的方方法旁壓儀平板載荷荷