1、,第一章 巖土工程勘察基本技術(shù)要求,第一節(jié) 巖土工程勘察的分級 巖土工程勘察等級劃分的主要目的，是為了勘察工作量的布置。顯然，工程規(guī)模較大或較重 要、場地地質(zhì)條件以及巖土體分布和性狀較復(fù)雜者，所投入的勘察工作量就較大。反之則 較小。 巖土工程勘察的等 級，是由工程安全等級、場地和地基的復(fù)雜程度三項因素決定的。首先應(yīng)分別對三項因素進(jìn)行分級，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合分析，以確定巖土工程勘察的等級劃分。下面先分別論述三項 因素等級劃分的依據(jù)及具體規(guī)定，隨后綜合劃分巖土工程勘察的等級。,一、工程安全等級,工程的安全等級，是根據(jù)由于工程巖土體或結(jié)構(gòu)失穩(wěn)破壞，導(dǎo)致建筑物破壞而造成生命財產(chǎn) 損失、社會影響及修復(fù)可

2、能性等后果的嚴(yán)重性來劃分的。 根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GBJ68-84的規(guī)定，將工程結(jié)構(gòu)劃分為三個安全等級，規(guī)范與之相應(yīng)，也將工程安全等級劃分為三級。,安全等級 破壞后果 工程類型 級 很嚴(yán)重 重要工程 級 嚴(yán) 重 一般工程 級 不嚴(yán)重 次要工程,對于不同類型的工程來說，應(yīng)根據(jù)工程的規(guī)模和重要性具體劃分。目前房屋建筑與構(gòu)筑 物的安全等級，已在國家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GBJ7-89中明確規(guī)定。此外，各產(chǎn)業(yè)部門和地方根據(jù)本部門(地方)建筑物的特殊要求和經(jīng)驗，在頒布的 有關(guān)技術(shù)規(guī)范中也劃分了適用于本部門(地方)的工程安全等級，一般均劃分為三級。,房屋建筑與構(gòu)筑物安全等級 安全等級：一 級

3、 破壞后果：很嚴(yán)重 建筑類型：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；對地基變形有特殊要求的建筑物；單樁承受的荷載在4 000kN以上的建筑物,安全等級 破壞后果 建筑類型 二級 嚴(yán) 重 一般的工業(yè)與民用建筑 三級 不嚴(yán)重 次要的建筑物 目前，地下洞室、深基坑開挖、大面積巖土處理等尚無工程安全等級的具體規(guī)定，可根據(jù)實際情況劃分。 大型沉井和沉箱、超長樁基和墩基、有特殊要求的精密設(shè)備和超高壓設(shè)備 、有特殊要求的深基坑開挖和支護(hù)工程、大型豎井和平洞、大型基礎(chǔ)托換和補強工程，以及 其他難度大、破壞后果嚴(yán)重的工程，以列為一級安全等級為宜。,二、場地復(fù)雜程度等級

4、 場地復(fù)雜程度是由建筑抗震穩(wěn)定性、不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育情況、地質(zhì)環(huán)境破壞程度和地形地貌 條件四個條件衡量的，也劃分為三個等級 。,（一）建筑抗震穩(wěn)定性 按國家標(biāo)準(zhǔn)建筑抗震設(shè)計規(guī)范GBJ11-89規(guī)定，選擇建筑場地時，對建筑抗震穩(wěn) 定性地段的劃分規(guī)定為： (1)危險地段：地震時可能發(fā)生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流及發(fā)震斷裂帶上可能發(fā)生 地表位錯的部位。 (2)不利地段：軟弱土和液化土，條狀突出的山嘴，高聳孤立的山丘，非巖質(zhì)的陡坡、河岸 和斜坡邊緣，平面分布上成因、巖性和性狀明顯不均勻的土層(如古河道、斷層破碎帶、暗埋的塘浜溝谷及半填半挖地基)等。 (3)有利地段：巖石和堅硬土或開闊平坦、密實均勻的

5、中硬土等。,（二）不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育情況 不良地質(zhì)現(xiàn)象泛指由地球外動力作用引起的，對工程建設(shè)不利的各種地質(zhì)現(xiàn)象。它們分布于場地內(nèi)及其附近地段，主要影響場地穩(wěn)定性，也對地基基礎(chǔ)、邊坡和地下洞室等具體的巖土工程有不利影響。 “強烈發(fā)育”是指由于不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育招致建筑場地極不穩(wěn)定，直接威脅工程設(shè)施的安全 。例如，山區(qū)崩塌、滑坡和泥石流的發(fā)生，會釀成地質(zhì)災(zāi)害，破壞甚至整個摧毀工程建筑物 。巖溶地區(qū)溶洞和土洞的存在，所造成的地面變形甚至塌陷，對工程設(shè)施的安全也會構(gòu)成直接威脅。 “一般發(fā)育”是指雖有不良地質(zhì)現(xiàn)象分布，但并不十分強烈，對工程設(shè)施安全的影響不嚴(yán)重；或者說對工程安全可能有潛在的威脅。,（三）地質(zhì)

6、環(huán)境破壞程度 由于人類工程經(jīng)濟(jì)活動導(dǎo)致地質(zhì)環(huán)境的干擾破壞，是多種多樣的。例如，采掘固體礦產(chǎn) 資源引起的地下采空；抽汲地下液體(地下水、石油)引起的地面沉降、地面塌陷和地裂縫； 修建水庫引起的邊岸再造、浸沒、土壤沼澤化；排除廢液引起巖土的化學(xué)污染；等等。 地質(zhì)環(huán)境破壞對巖土工程實踐的負(fù)影響是不容忽視的，往往對場地穩(wěn)定性構(gòu)成威脅。 地質(zhì)環(huán)境的“強烈破壞”，是指由于地質(zhì)環(huán)境的破壞，已對工程安全構(gòu)成直接威脅； 如礦山淺層采空導(dǎo)致明顯的地面變形、橫跨地裂縫等。 “一般破壞”是指已有或?qū)⒂械刭|(zhì)環(huán) 境的干擾破壞，但并不強烈，對工程安全的影響不嚴(yán)重。,（四）地形地貌條件 主要指的是地形起伏和地貌單元(尤其是微

7、地貌單元)的變化情況。一般地說，山區(qū)和丘陵區(qū) 場地地形起伏大，工程布局較困難，挖填土石方量較大，土層分布較薄且下伏基巖面高低不 平。地貌單元分布較復(fù)雜，一個建筑場地可能跨越多個地貌單元，因此地形地貌條件復(fù)雜或 較復(fù)雜。平原場地地形平坦，地貌單元均一，土層厚度大且結(jié)構(gòu)簡單，因此地形地貌條件簡 單。,三、地基復(fù)雜程度等級 地基復(fù)雜程度也劃分為三級： 1、 一級地基: 符合下列條件之一者即為一級地基： (1)巖土種類多，性質(zhì)變化大，地下水對工程影響大，且需特殊處理；,(2)多年凍土及濕陷、膨脹、鹽漬、污染嚴(yán)重的特殊性巖土，對工程影響大，需作專門處理 的；變化復(fù)雜，同一場地上存在多種的或強烈程度不同的

8、特殊性巖土也屬之。 2、二級地基: 符合下列條件之一者即為二級地基： (1)巖土種類較多，性質(zhì)變化較大，地下水對工程有不利影響； (2)除上述規(guī)定之外的特殊性巖土。 3、三級地基 (1)巖土種類單一，性質(zhì)變化不大，地下水對工程無影響； (2)無特殊性巖土。,四、巖土工程勘察等級,第二節(jié) 巖土工程勘察階段,一、工程地質(zhì)勘察階段 為保證工程建筑物自規(guī)劃設(shè)計到施工和使用全過程達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)、合用的標(biāo)準(zhǔn)，使建筑物場地、結(jié)構(gòu)、規(guī)模、類型與地質(zhì)環(huán)境、場地工程地質(zhì)條件相互適應(yīng)。任何工程的規(guī)劃設(shè)計過程必須遵照循序漸進(jìn)的原則，即科學(xué)地劃分為若干階段進(jìn)行。 工程地質(zhì)勘測過程是對客觀工程地質(zhì)條件和地質(zhì)環(huán)境的認(rèn)識過程

9、?！罢J(rèn)識論”由區(qū)域到場地，由地表到底下，由一般調(diào)查到專門性問題的研究，由定性到定量評價的原則進(jìn)行。,二、勘察階段劃分 我國實行四階段體制，與國際通用體制相同。 規(guī)劃階段 初步設(shè)計 技術(shù)設(shè)計 施工設(shè)計與施工 不同部門的名稱：鐵道部門： 草測 初測 詳測 定測；水電部門： 規(guī)劃 可行性研究 初步設(shè)計 技施設(shè)計 運行； 城建部門： 總體規(guī)劃、詳細(xì)規(guī)劃 初步設(shè)計 技術(shù)設(shè)計 施工設(shè)計與施工。 規(guī)劃階段的任務(wù)： 區(qū)域開發(fā)技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，比較選擇第一期工程開發(fā)地段。定性概略評價。 初步設(shè)計的任務(wù)： 場地方案比較，選場址。定性、定量評價。 技術(shù)設(shè)計的任務(wù)： 選定建筑物位置、類型、尺寸。定量評價。 施工設(shè)計與施工

10、： 施工詳圖。補充驗證已有資料。,三、巖土工程勘察 1、可行性研究勘察（選址勘察） 搜集、分析已有資料，進(jìn)行現(xiàn)場踏勘，工程地質(zhì)測繪，少量勘探工作，對場址穩(wěn)定性和適宜性作出巖土工程評價，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證和方案比較。 2、初步勘察 建筑地段穩(wěn)定性的巖土工程評價，為確定建筑物總平面布置、主要建筑物地基基礎(chǔ)方案、對不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治工程方案 進(jìn)行論證。 3、詳細(xì)勘察 對地基基礎(chǔ)設(shè)計、地基處理與加固、不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治工程進(jìn)行巖土工程計算與評價，滿足施工圖設(shè)計的要求。 施工勘察不作為一個固定階段，視工程的實際需要而定，對條件復(fù)雜或有特殊施工要求的重大工程地基，需進(jìn)行施工勘察。施工勘察包括：施工階段的勘察

11、和施工后一些必要 的勘察工作，檢驗地基加固效果。,第三節(jié) 巖土工程勘察方法 巖土工程勘察方法或技術(shù)手段，主要以下幾種： （1）工程地質(zhì)測繪 （2）勘探與取樣 （3）原位測試與室內(nèi)實驗 （4）現(xiàn)場檢驗與監(jiān)測,工程地質(zhì)測繪是巖土工程勘察的基礎(chǔ)工作，一般在勘察的初期階段進(jìn)行。這一方法的本質(zhì)是 運用地質(zhì)、工程地質(zhì)理論，對地面的地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察和描述，分析其性質(zhì)和規(guī)律，并藉以 推斷地下地質(zhì)情況，為勘探、測試工作等其他勘察方法提供依據(jù)。在地形地貌和地質(zhì)條件較 復(fù)雜的場地，必須進(jìn)行工程地質(zhì)測繪；但對地形平坦、地質(zhì)條件簡單且較狹小的場地，則可 采用調(diào)查代替工程地質(zhì)測繪。工程地質(zhì)測繪是認(rèn)識場地工程地質(zhì)條件最經(jīng)濟(jì)

12、、最有效的方法 ，高質(zhì)量的測繪工作能相當(dāng)準(zhǔn)確地推斷地下地質(zhì)情況，起到有效地指導(dǎo)其他勘察方法的作用 。,勘探工作包括物探、鉆探和坑探等各種方法。它是被用來調(diào)查地下地質(zhì)情況的；并且可利用 勘探工程取樣進(jìn)行原位測試和監(jiān)測。應(yīng)根據(jù)勘察目的及巖土的特性選用上述各種勘探方法 。 物探是一種間接的勘探手段，它的優(yōu)點是較之鉆探和坑探輕便、經(jīng)濟(jì)而迅速，能夠及時解 決工程地質(zhì)測繪中難于推斷而又急待了解的地下地質(zhì)情況，所以常常與測繪工作配合使用。 它又可作為鉆探和坑探的先行或輔助手段。 但是，物探成果判釋往往具多解性，方法的使用又受地形條件等的限制，其成果需用勘探工程來驗證。,鉆探和坑探也稱勘探工程，均是直接勘探手

13、段，能可靠地了解地下地質(zhì)情況，在巖土工程勘察中是必不可少的。 其中鉆探工作使用最為廣泛，可根據(jù)地層類別和勘察要求選用不同的鉆探方法。當(dāng)鉆探方法難以查明地下地質(zhì)情況時，可采用坑探方法。 坑探工程的類型較多，應(yīng)根據(jù)勘察要求選用。 勘探工程一般都需要動用機械和動力設(shè)備，耗費人力、物力較多，有些勘探工程施工周期又較長，而且受 到許多條件的限制。因此使用這種方法時應(yīng)具有經(jīng)濟(jì)觀點，布置勘探工程需要以工程地質(zhì)測 繪和物探成果為依據(jù)，切避盲目性和隨意性。,原位測試與室內(nèi)試驗的主要目的，是為巖土工程問題分析評價提供所需的技術(shù)參數(shù)，包括巖 土的物性指標(biāo)、強度參數(shù)、固結(jié)變形特性參數(shù)、滲透性參數(shù)和應(yīng)力、應(yīng)變時間關(guān)系的

14、參數(shù)等 。 原位測試一般都藉助于勘探工程進(jìn)行，是詳細(xì)勘察階段主要的一種勘察方法。,原位測試與室內(nèi)試驗相比，各有優(yōu)缺點 。 原位測試的優(yōu)點是：試樣不脫離原來的環(huán)境，基本上在原位應(yīng)力條件下進(jìn)行試驗；所測定的巖土體尺寸大，能反映宏觀結(jié)構(gòu)對巖土性質(zhì)的影響，代表性好；試驗周期較短，效率高；尤其對難以采樣的巖土層仍能通過試驗評定其工程性質(zhì)。 缺點是：試驗時的應(yīng)力路徑難以控制； 邊界條件也較復(fù)雜；有些試驗耗費人力、物力較多，不可能大量進(jìn)行。 室內(nèi)實驗歷史較久 ，其優(yōu)點是：試驗條件比較容易控制（邊界條件明確，應(yīng)力應(yīng)變條件可以控制等）；可以大量取樣。 缺點是：試樣尺寸小，不能反映宏觀結(jié)構(gòu)和非均質(zhì)性對巖土性質(zhì)的影響，代表 性差；試樣不可能真正保持原狀，而且有些巖土也很難取得原狀試樣。,現(xiàn)場檢驗與監(jiān)測是構(gòu)成巖土工程系統(tǒng)的一個重要環(huán)節(jié)，大量工作在施工和運營期間進(jìn)行；但是這項工作一般需在高級勘察階段開始實施，所以又被列為一種勘察方法。它的主要目的在于保證工程質(zhì)量和安全，提高工程效益。 現(xiàn)場檢驗的涵義，包括施工階段對先前巖土工程勘 察成果的驗證核查以及巖土工程施工監(jiān)理和質(zhì)量控制。 現(xiàn)場監(jiān)測則主要包含施工作用和各類 荷載對巖土反應(yīng)性狀的監(jiān)測、施工和運營中的結(jié)構(gòu)物監(jiān)測和對環(huán)境影響的監(jiān)測等方面。 檢驗與監(jiān)測所獲取的資料，可以反求出某