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工业与民用建筑的首要工程地质问题_工程地质

点击数:149发布时间:2022-06-27 23:20:30 来源:新火狐体育

 

  另一类是需求计划比选建造场所的工程地质勘测使命。工程地质勘测常用的首要办法有:①工程地质测绘;②工程地质勘探;③工程地质实验;④工程地质现场观测。工程地质测绘是工程地质勘测中最底子的办法,也是工程地质勘测最早进行的概括根底作业。工程地质测绘的规划应依据工程建造类型、规划并考虑工程地质条件的杂乱程度等概括确认。

  工程地质勘测(也称岩土工程勘测)是土木工程建造的根底作业。工程地质勘测有必要契合国家、职业拟定的现行有关标准、标准的规矩。工程地质勘测的意图是查明建造区域的工程地质条件,提出工程地质(岩土工程)点评,为挑选规划计划、规划各类建筑物、拟定施工办法、整治地质病害供给牢靠依据。

  工程地质勘测是工程建造的前期准备作业,在拟建场所及其邻近进行查询研讨,以获取工程建造场所原始工程地质材料,为工程建造拟定技能可行、经济合理和显着概括效益的规划和施工计划,到达合理运用天然资源和维护天然环境的意图,避免因工程的兴修而恶化地质环境,乃至引起地质灾祸。

  一类是具有清晰指定建造场所的工程地质勘测使命。这类场所现已过技能条件、经济效益、资源环境等多方面概括证明,现已清晰建造的具体场所,不需求建造场所的计划比选,如三峡工程就在长江三峡地段,上海金茂大厦就在陆家嘴,故这类场所的工程勘测使命首要是:查明建造区域或地址的工程地质条件,如地势、地貌和地层散布状况,一起指出对工程建造有利的和晦气的条件,以便工程规划“取长补短”;测定地基土的性质方针,如土的天然密度、含水量、孔隙比、渗透系数、紧缩系数、抗剪强度、塑性方针、液性方针等,并研讨这些方针在工程建造施工和运用期间或许发生的改动及提出有用防备和管理办法的主张。

  另一类是需求计划比选建造场所的工程地质勘测使命。这类场所还没有具体确认,需求进行开始试勘后经过计划比选才干确认,如高速公路的选线、大型桥梁桥位的选址,故这类场所的工程勘测使命首要是:剖析研讨可供建造场所有关的工程地质问题,作出定性与定量点评;选出建造工程地质条件比较适合的工程建筑场所。所谓工程地质条件,是指与工程结构物相关的各种地质要素的概括,首要包含岩石(土)类型、地质结构与结构、地势地貌条件、水文地质条件、物理地质效果或现象(如地震泥石流、岩溶等)和天然建筑材料等方面。值得一提的是,杰出优胜的工程地质条件并不必定是计划最好的建造场所,因为挑选这类场所往往以献身大片良田膏壤为价值。

  工程地质勘测常用的首要办法有:①工程地质测绘;②工程地质勘探;③工程地质实验;④工程地质现场观测。各种办法在各个工程勘测阶段中运用的数量、深度与广度也各不相同。

  尽管各类建造工程对勘测规划阶段区别的称号不尽相同,可是勘测规划各个阶段的本质内容则是迥然不同。一般将工程地质勘测阶段分为可行性研讨勘测阶段、开始勘测阶段、具体勘测阶段和施工勘测阶段。

  可行性研讨勘测阶段,首要满意选址或许确认场所的要求,该阶段应对拟建场所的安稳性和适合性作出客观点评。为此,在确认拟建工程场所时,在计划答应时,宜避开以下区段:①不良地质现象发育且对场所安稳性有直接损害或潜在要挟的地段;②地基土性质严峻不良的地段;②晦气于抗震地段;③洪水或地下水对场所有严峻不良影响且又难以有用防备和操控的地段;④地下有未开掘的有价值矿产地段;⑤埋藏有重要含义的文物古迹或未安稳的地下采空区的地段。

  可行性研讨勘测阶段的首要勘测办法是:①对拟建区域大、中份额尺工程地质测绘;②进行较多的勘探作业,包含在操控工程点作少数的钻探;③进行较多的室内实验作业,并依据需求进行必要的户外现场实验;④应在重要的工程地段及或许发生晦气地质效果的地址进行长时刻观测作业;⑤进行必要的物探。

  开始勘测阶段应对场所内建造地段的安稳性作出岩土工程定量剖析。本阶段的工程地质勘测作业有:①搜集项意图可行性研讨陈述、场址地势图、工程性质、规划等文件材料;②开始查明地层、结构、岩性、透水性、是否存在不良地质现象,当场所条件杂乱,还应进行工程地质测绘与查询;③对抗震设防烈度不小于7度的场所,应开始断定场所或地基能否发生液化。

  具体勘测应亲近结合工程技能规划或施工图规划,针对不同的工程结构供给具体的工程地质材料和规划所需的岩土技能参数,对拟建物的地基作出岩土工程剖析点评,为路基路面或根底规划、地基处理、不良地质现象的防备和整治等具体计划进行具体证明并得出定论和提出主张。具体勘测的具体内容应视拟建物的具体状况和工程要求来定。

  施工勘测首要是与规划、施工单位相结合进行的地基验槽,深根底工程与地基处理的质量和效果的检测,施工中的岩土工程监测和必要的弥补勘测,处理与施工有关的岩土工程问题,并为施工阶段路基路面或地基根底规划变更供给相应的地基材料,具体内容视工程要求而定。

  需求指出的是,并不是每项工程都严厉遵守上述阶段进行勘测,有些工程项意图用地有限,没有场所挑选的地步,如遇到地质条件不是很好时,则经过采纳地基处理或其他办法来改进,这时施工阶段的勘测尤为重要。此外,有些建筑等级要求不高的工程项目,可依据邻近的已建工程的老练经历,底子就不需求任何勘测亦可兴修,如1~3层的工业与民用建筑工程项目。

  工程地质测绘是工程地质勘测中最底子的办法,也是工程地质勘测最早进行的概括根底作业。它运用地质学原理,经过户外查询,对有或许挑选的拟建场所区域内地势地貌、地层岩性、地质结构、不良地质现象进行查询和描绘,将所查询到的地质要素按要求的份额尺填绘在地势图和有关图表上,并拟建场所区域内的地质条件作出开始点评,为后续安置勘探、实验和长时刻观测打下根底。工程地质测绘贯穿于整个勘测作业的一直,仅仅跟着勘测规划阶段的不同,要求测绘的规划、内容、精度不同罢了。

  工程地质测绘的规划应依据工程建造类型、规划并考虑工程地质条件的杂乱程度等概括确认。一般工程跨过地段越多、规划越大、工程地质条件越杂乱测绘规划就相对越广。例如,京珠高速公路的线路测绘,横亘南北,穿山越岭,跨江过海,测绘规划就比三峡大坝选地址工程测绘规划要宽广。

  清晰必定深度规划地层内各岩层的性质、厚度及其散布改动规矩,并确认其地质时代、成因类型、风化程度及工程地质特性。

  研讨测区内各种结构踪迹的产状、散布、形状、规划及其结构面的物理力学性质,清晰各类结构岩的工程地质特性,并剖析其对地貌形状、水文地质条件、岩石风化等方面的影响及其近、晚期结构活动状况,尤其是地震活动状况。

  如果说地势是研讨地表形状的外部特征,如凹凸崎岖、斜度陡陡峭空间散布,那么地貌则是研讨地势构成的地质原因和时代及其在绵长的地质前史中不断演化的进程和将来展开的趋势,即从地质学和地舆学的观点来查询地表形状。因而,研讨地貌的构成和展开规矩,对工程建造的总体布局有侧重要含义。

  查询地下水资源的类型、埋藏条件、渗透性,并测验剖析水的物理性质、化学成分及动态改动对工程结构建造期间和正常运用期间的影响。

  查明岩溶、滑坡、泥石流及岩石风化等散布的具体方位、类型、规划及其发育规矩,并剖析其对工程结构的影响。

  工程地质测绘的精度是指对户外查询得到的工程地质现象和获取的地质要素信息符号、描绘和表明在有关图纸上的具体程度。所谓地质要素,即场所的地层、岩性、地质结构、地貌、水文地质条件、物理地质现象、可运用天然建筑材料的质量及其散布等。测绘的精度首要取决于单位面积上查询点的多少,在地质杂乱区域,查询点的散布多一些,简略区域则少一些,查询点应安置在反映工程地质条件各要素的要害方位上。一般应反映在图上大于2mm的悉数地质现象,对工程有重要影响的地质现象,在图上缺乏2mm时,应扩展份额尺表明,并注明实在数据,如岩洞等。

  工程地质测绘的办法有像片成图法和实地测绘法。跟着科学技能的前进,遥感新技能也运用于工程地质测绘。

  像片成图法是运用地上拍摄航空卫星)拍摄的像片,先在室内依据判释标志,结合所把握的区域地质材料,确认地层岩性、地质结构、地貌、水系和不良地质现象等,描绘在单张像片上,然后在像片上挑选需求查询的若干布点和路途,以便进一步实地查询、校核并及时批改和弥补,终究将效果转绘成工程地质图。

  望文生义,实地测绘法便是在户外对工程地质现象进行实地测绘的办法。实地测绘法一般有路途穿越法、布线种。

  路途穿越法是沿着在测区内挑选的一些路途,穿越测绘场所,将沿途遇到的地层、结构、不良地质现象、水文地质、地势、地貌界限和特征点等填绘在作业底图上的办法。路途可所以直线也可所以折线。观测路途应挑选在露头较好或掩盖层较薄的当地,起点方位应有显着的地物,例如村庄、桥梁等。一起,为了进步作业成效,方向应大致与岩层走向、结构线方向及地貌单元相笔直。

  布线测点法便是依据地质条件杂乱程度和不同测绘份额尺的要求,先在地势图上安置必定数量的观测路途,然后在这些线路上设置若干观测点的办法。观测线路力求避免重复,尽量使之到达最优效果。

  界限追索法便是为了查明某些部分杂乱结构,沿地层走向或某一地质结构方向或某些不良地质现象界限进行布点追索的办法。这种办法常是在上述两种办法的根底上进行的,是一种辅佐弥补办法。

  遥感技能便是依据电磁波辐射理论,在不同高度的观测平台上,运用光学电子学)或电子光学等勘探仪器,对坐落地球表面的各类远间隔方针反射、散射或发射的电磁波信息进行接纳并用图画胶片或数字磁带办法记载,然后将这些信息传送到地上接纳站,接纳站再把这些信息进一步加工处理成遥感材料,终究结合已知物的波谱特征,从中提取有用信息,辨认方针和确认方针物之间彼此联系的概括技能。简言之,遥感技能是经过特别办法对地球表层地物及其特性进行远间隔勘探和辨认的概括技能办法。遥感技能包含传感器技能,信息传输技能,信息处理、提取和运用技能,方针信息特征的剖析和丈量技能等。

  遥感技能运用于工程地质测绘,可许多节约地上测绘时刻及作业量,并且完结质量较高,然后节约工程勘测费用。

  工程地质勘探是在工程地质测绘的根底上,为了具体查明地表以下的工程地质问题,获得地下深部岩土层的工程地质材料而进行的勘测作业。

  开挖勘探便是对地表及其以下浅部部分土层直接开挖,以便直接查询岩土层的天然状况以及各地层之间的触摸联系,并能取出挨近实践的原状结构岩土样进行具体查询和描绘其工程地质特性的勘探办法。依据开挖体空间形状的不同,开挖勘探可分为坑探、槽探、井探和洞探等。

  坑探便是用锹镐或机械开掘在空间上3个方向的尺度邻近的坑洞的一种明挖勘探办法。坑探的深度一般为1~2m,适于不含水或含水量较少的较安定的地表浅层,首要用来查明地表掩盖层的性质和采纳原状土样。

  槽探便是在地表开掘成长条形(两壁常为歪斜的上宽下窄)沟槽进行地质查询和描绘的明挖勘探办法。探槽的宽度一般为0.6~1.0m,深度一般小于3m,长度则视状况确认。探槽的断面有矩形、梯形和阶梯形等多种办法,一般选用矩形。当探槽深度较大时,常用梯形的;当探槽深度很大且探槽两壁地层安稳性较差时,则选用阶梯形断面,必要时还要对两壁进行支护。槽探首要用于追索地质结构线、断层、开裂破碎带宽度、地层分界限、岩脉宽度及其延伸方向,探查残积层、坡积层的厚度和岩石性质及采纳试样等。

  井探是指勘探开掘空间的平面长度方向和宽度方向的尺度邻近,而其深度方向则大于长度和宽度的一种挖探办法。探井的深度一般大于3~20m,其断面形状有方形的(1m×1m、1.5m×1.5m)、矩形的(1m×2m)和圆形的(直径一般为0.6~1.25m)。掘进时遇到破碎的井段须进行井壁支护。井探用于了解掩盖层厚度及性质、结构线、岩石破碎状况、岩溶、滑坡等,当岩层倾角较缓时效果较好。

  洞探是在指定标高的指定方向开挖地下洞室的一种勘探办法。这种勘探办法一般将探洞安置在陡峭山坡、山沟处或较陡的基岩坡坡底,多用于了解地下必定深处的地质状况并取样,如查明坝底两岸地质结构,尤其在岩层倾向河谷并有易于滑动的夹层,或层间错动较多、开裂较发育及斜坡变形损坏等,更能查询清楚,可获较好效果。

  钻孔勘探简称钻探。钻探便是运用钻进设备打孔,经过搜集岩芯或查询孔壁来探明深部地层的工程地质材料,弥补和验证地上测绘材料的勘探办法。钻探是工程地质勘探的首要手法,可是钻探费用较高,因而,一般是在开挖勘探不能到达预期意图和效果时才选用这种勘探办法。

  钻探办法较多,钻孔口径纷歧。一般选用机械反转钻进。惯例孔径为:开孔168mm,终孔91mm。因为职业部分及规划单位的不同要求,孔径的取值也纷歧样。如水电部运用反转式大口径钻探的最大孔径可达1500mm,孔深30~60m,工程技能人员可直接下孔查询孔壁。而有的部分选用孔径仅为36mm的小孔径,钻进选用金刚石钻头,这种钻探办法关于硬质岩而言,可进步其钻进速度和岩芯采纳率或成孔质量。

  一般状况下,钻探一般选用笔直钻进办法。关于某些工程地质条件特别的状况,如被查询的地层倾角较大,则可选用斜孔或水平孔钻进。

  该法选用底部圆环状的钻头,钻进时将钻具提升到必定高度,运用钻具自重迅猛放落,钻具在下落时发生冲击力,冲击孔底岩土层,使岩土到达破碎而进一步加深钻孔。冲击钻进可分为人工冲击钻进和机械冲击钻进。人工冲击钻进所需设备简略,可是劳动强度大,适于黄土、黏性土和砂性土等疏松掩盖层;机械冲击钻进省力省工,可是费用相对较高,适于砾石、卵石层及基岩。冲击钻进一般难以获得完好岩芯。

  该法运用钻具钻压和反转,使嵌有硬质合金的钻头切削或磨削岩土进行钻进。依据钻头的类别,反转钻进可分为螺旋钻探、环形钻探(岩芯钻探)和无岩芯钻探。螺旋钻探适用于黏性土层,可干法钻进,螺纹旋入土层,提钻时带出扰动土样;环形钻探适用于土层和岩层,对孔底作环形切削研磨,用循环液铲除输出岩粉,环形中心保存柱状岩芯,然后进行提取;无岩芯钻探适用于土层和岩层,对整个孔底做全面切削研磨,用循环液铲除输出岩粉,不提钻接连钻进,功率高。

  此法是一种冲击与反转概括效果下的钻进办法。它概括了前两种钻进办法在地层钻进中的长处,以到达进步钻进功率的意图,在工程地质勘探中运用广泛。

  此法选用机械动力将振荡器发生的振荡力经过钻杆和钻头传递到圆筒形钻头周围土中,使土的抗剪强度急剧减小,一起运用钻头依托钻具的重力及振荡器分量切削土层进行钻进。圆筒形钻头首要适用于粉土、砂土、较小粒径的碎石层以及黏性不大的黏性土层。

  地球物理勘探简称物探,是运用专门仪器来勘探地壳表层各种地质体的物理场,包含电场、磁场、重力场、辐射场、弹性波的应力场等,经过测得的物理场特性和差异来判明地下各种地质现象,获得某些物理性质参数的一种勘探办法。因为组成地壳的各种不同岩层介质的密度、导电性、磁性、弹性、反射性及导热性等方面存在差异,这些差异将引起相应的地球物理场的部分改动,经过丈量这些物理场散布和改动特性,结合已知的地质材料进行剖析和研讨,就能够揣度地质体的性状。这种办法兼有勘探和实验两种功用。与钻探比较,物探具有设备简便、成本低、功率高和作业空间广的长处。可是,物探不能取样直接查询,故常与钻探合作运用。

  物探依照运用岩土物理性质的不同可分为声波勘探、电法勘探、地震勘探、重力勘探、磁力勘探及核子勘探等。在工程地质勘探中选用得较多的首要是前3种办法。

  最遍及的物探办法是电法勘探与地震勘探,常在初期的工程地质勘测中运用,合作工程地质测绘,开始查明勘测区的地下地质状况,此外,常用于查明古河道、窟窿、地下管线) 声波勘探

  声波勘探是指运用声波段在岩土或岩体中传达特性及其改动规矩来测验其物理力学性质的一种勘探办法。在实践工程中,还可运用在应力效果下岩土或岩体的发声特性对其进行长时刻安稳性查询。

  电法勘探简称电探,是运用天然或人工的直流或沟通电场来测定岩土体导电学性质的差异,勘测地下工程地质状况的一种物探办法。电探的品种许多,依照运用电场的性质,可分为人工电场法和天然电场法,而人工电场法又可分为直流电场法和沟通电场法。工程勘测运用较多的是人工电场法,即人工对地质体施加电场,经过电测仪测定地质体的电阻率巨细及其改动,再经过专门的图板比照(理论曲线比照),区别地层、岩性、结构以及掩盖层、风化层厚度、含水层散布和深度、古河道、首要充水裂隙方向以及天然建筑材料散布规划、储量等。

  地质雷达(又称探地雷达,Ground Penetrating Radar,简称GPR)检测技能是一种高精度、接连无损、经济快速、图画直观的高科技检测技能。它是经过地质雷达向物体内部发射高频电磁波并接纳相应的反射波来判别物体内部异常状况。作为现在精度较高的一种物理勘探技能,地质雷达检测技能已广泛运用于工程地质、岩土工程、地基工程、路途桥梁、文物考古、混凝土结构探伤等范畴。地质雷达仪器首要由操控单元、发射天线、接纳天线、笔记本电脑等部件组成。作业人员经过操作笔记本电脑,向操控单元宣布指令;操控单元接纳到指令后,向发射天线和接纳天线一起宣布触发信号;发射天线触发后,向地上发射频率为几十至几千兆赫的高频脉冲电磁波;电磁波在地下传达进程中,遇到电性不同的界面、方针或局域介质不均匀体时,一部分电磁波反射回地上,由接纳天线接纳,并以数据的办法传输到操控单元,再由操控单元传输到笔记本电脑,以图画的办法显现。对图画进行处理剖析,便可得出地下介质散布状况,然后完成检测的意图。

  地震勘探是运用地质介质的波动性来勘探地质现象的一种物探办法。其原理是运用爆炸或敲击办法向岩体内激起地震波,依据不同介质弹性波传达速度的差异来判别地质状况。依据波的传递办法,地震勘探又可分为直达波法、反射波法和折射波法。直达波便是由地下爆炸或敲击直接传到达地上接纳点的波。直达波法便是运用地震仪器记载直达波传到达地上各接纳点的时刻和间隔,然后核算地基土的动力参数,如动弹性模量、动剪切模量和泊松比等。而反射波或折射波则一般由地上发生激起的弹性波在不同地层的分界面发生反射或折射而返回到地上的波。反射波法或折射波法便是运用反射波或折射传到达地上各接纳点的时刻,并研讨波的振荡特性,确认引起反射或折射的地层界面的埋藏深度、产状岩性等。地震勘探直接运用地下岩石的固有特性,如密度、弹性等,较其他物探办法精确,且能勘探地表以下很大的深度,因而该勘探办法可用于了解地下深部地质结构,如基岩面、掩盖层厚度、风化壳、断层带等地质状况。

  物探办法的挑选,应依据具体地质条件,常用多种办法进行概括勘探,如重力法、电视测井等新技能、新办法的运用。但因为物探的精度受到限制,因而是一种辅佐性的办法。

  静力触探实验是经过必定的机械设备,将某种标准的金属探头用静力压入土层中,一起用传感器或直接量测外表测验土层对触探头的贯入阻力,以此来判别、剖析、确认地基土的物理力学性质。静力触探实验适用于黏性土、粉土和砂土,首要用于区别土层、预算地基土的物理力学方针参数、鉴定地基土的承载力、预算单桩承载力及断定砂土地基的液化等级等。

  这一向入阻力对应于必定几许形状的探头,因而是相对贯入阻力。经许多实验研讨,按表7-1确认的探头标准,触探效果不受其标准尺度的影响。

  、Pf——别离为锥尖总阻力和侧壁摩阻力(MPa);A、F——别离为锥底截面积和冲突筒表面积(cm

  )。在静力触探的整个进程中,探头应匀速、笔直地压入土层中,贯入速率一般操控在(1.2±0.3)m/min。

  静力触探探头传感器有必要事前进行率定,室内率定非线性差错、重复性差错、滞后差错、温度漂移,归零差错规划应为±0.5%~1.0%。在现场实验时,应查验现场的归零差错不得超越3%,它是实验质量的重要方针。触探时,深度记载差错一般为±0.1%。当贯入深度大于50m时,应量测触探孔的偏斜度,校正土的分层界限) 静力触探实验效果的运用

  ① 依据贯入阻力曲线的形状特征或数值改动崎岖区别土层在建筑物的根底规划中,关于地基土,按土的类型及其物理力学性质,结合地质成因进行分层是十分重要的。特别是在桩根底规划中,桩端持力层的标高及其崎岖程度和厚度改动,是确认桩长的重要规划依据。

  值的巨细和曲线形状特征进行地基土的力学分层,并确认分层界限。因为地基土层特性改动的杂乱性,在区别土层的界限时,应留意以下两个问题。一是在探头贯入不同工程性质的土层界限时ps或q

  及fs值的改动一般是显着的,但并不是骤变的,而是在一段间隔内逐步改动的。二是工程实践中常常发现,静力触探所区别的土层界限与实践分界限在深度不大时两者相差不多,约差20~40cm。当触探深度较大,超越40m,并且下部有硬土层存在时,静力触探定出的分层深度往往比钻探所定的分层深度大。发生这种差错的原因是在触探中深度记载差错过大和细长的探杆发生挠曲,探杆曲折后就沿曲折方向持续贯入,使触探深度大于实践深度。发生深度差错的这两个要素,经过严厉仔细的操作,并在探头内附设测斜设备,是能够将差错操控在规矩的规划内的。综上所述,用静力触探曲线区别土层界限的办法如下:A. 上基层贯入阻力相差不大时,取超前深度和滞后深度的中心,或中心倾向小阻力土层5~10cm处作为分层界限。

  B. 上基层贯入阻力相差1倍以上时,取软土层终究一个(或榜首个)贯入阻力小值倾向硬土层10cm处作为分层界限。

  砂土的重要力学参数是内冲突角φ。我国铁道部《静力触探技能规矩》提出按表7-3预算砂土的内冲突角。

  砂土的密实状况是断定其工程性质的重要方针,它概括反映了砂土的矿藏组成、粒径组成、颗粒形状等对其工程性质的影响。可运用静力触探鉴定砂土密实度的分级界限值。③ 鉴定土的变形方针

  与Es和E0的数理统计剖析方面,都反映了qc或ps与Es和E0等一些土的紧缩变形方针存在杰出的函数联系。表7-4给出了黏性土的紧缩模量Es和变形模量E0与静力触探比贯入阻力ps的有用联系表达式。也可用静力触探实验锥尖阻力qc或比贯入阻力ps值预算砂土的变形模量E0的联系表达式。表7-4用ps鉴定黏性土的紧缩模量E

  确认地基土的承载力的办法,我国展开了许多的研讨作业,已获得了许多牢靠、合理的有用效果。可是,因为我国边境广阔,土层成因类型和结构杂乱,差异很大,因而不能构成一个一致的公式来确认各区域的地基承载力。表7-5、表7-6、表7-7为《南京区域建筑地基根底规划标准》(DG J32/J12—2005)规矩的办法。

  静力触探实验能够看作是一个小直径桩的现场载荷实验。比照效果表明,用静力触探效果预算单桩极限承载力是行之有用的,在国内已有比较老练的经历公式。下面别离介绍《高层建筑岩土工程勘测规程》(JGJ 72—2004)用静力触探实验效果核算单桩承载力的办法,该办法适用于一般黏性土和砂土,其公式如下:

  k——安全系数,应依据工程的性质、运用要求、荷载特性、上部结构对变形的灵敏程度、地基土的均匀程度、桩的入土深度和实践沉桩施工质量等要素确认,一般取k=2。

  (1) 标准贯入实验设备及技能要求标准贯入实验是动力触探类型之一。它运用规矩分量的穿心锤,从安稳高度上自在落下,将必定标准的探头打入土中,依据打入的难易程度判别土的性质。

  标准贯入实验探头为两个必定标准的半圆组成的圆筒,称为标准贯入器。它的最大长处是在触探进程中合作取土样,以便室内实验剖析。

  该实验按上述规矩的穿心锤质量和落距,将贯入器接连贯入土中30cm所需的锤击数,称为标准贯入实验锤击数,记为N

  实践上受到了触探杆质量及杆壁冲突力的影响,因而,应依据触探杆长度对锤击数进行批改:N=αN63.5

  标准贯入实验可确认地基土的承载力,判别砂土的密实状况、振荡液化及细粒土的稠度状况等。下面别离加以简略介绍。

  《岩土工程勘测标准》(GB 50021—2001)依据标准贯入实验锤击数N将砂土的密实度区别为密实、中密、稍密和松懈,详见表7-9。

  《南京区域建筑地基根底规划标准》(DGJ 32/J12—2005)是依据标准贯入经杆长批改后的锤击数N查表7-10、表7-11及表7-12确认粉细砂、中粗砂和黏性土的地基承载力特征值。

  多波列浅层地震勘探技能是一种新式的岩土原位测验勘测办法,它充沛运用了地震波传达中发生的折射波、反射波、直达波、面触及转化波的特性,依据不同的勘测目标,可挑选选用其间一种波或概括选用多种波进行解说、揣度,使得浅层工程物探勘测手法能够真实到达高精度、高分辩、定量化。我国自行研发的高分辩、高精度、智能型仪器——SWS-1&2型多波列数字图画工程勘测与测验仪及其配套的先进数据处理软件的开发成功,使多波列浅层地震勘探技能在岩土工程勘测中锋芒毕露。浅层高分辩反射波技能、多道瞬态面波技能和高密度地震图画技能等勘测新技能、新办法的实验研讨与运用,不光能在初勘阶段作为一种普查的办法,并且在多层或高层建筑地基详勘中也能作为钻探的重要辅佐手法,削减了钻孔、测验数量,下降了勘测费用,进步了勘测作业功率,为城市岩土工程勘测供给了一种快速、廉价和较为有用的手法。

  浅层高分辩反射波技能是运用横波的波速低、波长短、分辩率高,不受潜水面影响,在不同介质的分界面上不发生转化波等许多长处,选用小道距、小偏移距共反射点屡次叠加办法追寻层位,并在数据处理中进行岩土介质速度扫描。

  瞬态面波技能是运用瑞利波的频散特性和传达速度与岩土物理力学性质的相关性进行土层区别,研讨岩土的工程性质,点评软土地基加固处理效果,勘探地下空泛和埋葬物,并为抗震规划供给岩土力学参数等,能够处理许多的岩土工程问题。如为工程供给抗震规划参数,查明工程场所暗埋的砂坑、空泛、陷落体等不良地质体的形状和散布,选用多波列数字图画工程勘测仪SWS-2型,运用多道瞬态面波技能和高密度地震图画技能、高分辩地震反射波技能获得土层状况和波速值,完结对土层工程特性的点评,底子上能够满意规划要求。

  高密度地震图画技能是近两年来跟着我国高新技能效果SWS-2型智能化多波列数字图画工程勘测仪的开发运用展开起来的一种新式的勘测测验技能。它选用纵波反射法单点激震多点接纳和数据接连快速搜集与存储以及相应软件支撑的施测办法,使地下剖面经五颜六色图画表明出来。这种办法功率高,反映的地下地质体形状传神。该办法还弥补了地质雷达不适应低阻环境勘测的缺乏,获得的弹性物理材料便利工程判别,对缩短勘测周期、下降工程造价、进步勘测效果质量作出了严峻贡献。

  近年来因为我国高新技能效果SWS-2及SWS-3C型多波列数字图画工程勘探仪和先进的工程检测支撑软件体系的开发运用,浅层地震勘探办法有了长足前进和实践性展开。

  该技能可运用于各职业各类工程物探勘测与检测,交通场道(公路、铁路、机场、港口码头、桥址、地道)勘测与施工检测,水利(江、河、湖、海、水库)堤堰建造勘测,风险管理检测,环境地质灾祸查询与点评(滑坡、岩溶、泥石流、采空区、活动开裂),冻土层检测与研讨,地下埋设物查询,地基、路基加固效果检测与点评,国土资源查询,地质结构查询与水文物探勘测,地基动力特性测验与点评,电站(核、水、火)建造勘测、检测,爆炸轰动监测,桩基与混凝土构筑物质量检测。

  因而,能够以为高分辩反射波、瞬态面波和高密度地震图画3种技能办法不失为当时很好的岩土工程勘测新办法,在点评建筑场所岩土工程问题中具有很好的运用远景,往后将获得更大的社会效益和经济效益。

  工程地质勘测陈述书是在工程勘测作业结束时,将直接和直接获得的各种工程材料,经过剖析收拾、查看校正和概括总结后文字记载及相关图表汇总的正式书面材料。工程地质勘测陈述书是工程地质勘测的终究效果,也是向规划、规划、施工等部分直接提交和运用的文件性材料。

  工程地质勘测陈述书的使命在于阐明作业区域的工程地质条件,剖析存在的工程地质问题,并作出正确的工程地质点评,得出定论。工程地质勘测陈述书的内容一般分为序言、通论、专论和定论4个部分,各部分前后照应,亲近联系,融为一体。

  序言部分首要介绍工程地质勘测的作业使命、选用的办法及获得的效果,一起还应阐明工程建造的类型、拟定规划及其重要性、勘测阶段及迫切需求处理的问题等。

  通论部分是论述勘测场所的工程地质条件,如天然地舆、区域地质、地势地貌、地质结构、水文地质、不良地质现象及地震底子烈度、场所岩土类型等。在编写通论时,既要契合地质科学的要求,又要到达工程有用的意图,使之具有清晰的针对性和意图性。(

  专论是整个陈述的主体中心。该部分首要结合工程项目对所触及的各种或许发生的有关工程地质问题,如场所岩土层散布、岩性、地层结构、岩土的物理力学性质、地基承载力、地下水的埋藏与散布规矩、含水层的性质、水质及侵蚀性等提出证明和答复使命书中所提出的各项要求及问题。在证明时,应该充沛运用工程勘测所得到的实践材料和数据,在定性剖析的根底上作出定量点评。

  定论部分在专论的根底上对使命书中所提出的各项要求作出定论性的答复。定论部分应对场所的适合性、安稳性、岩土体特性、地下水、地震等作出概括性工程地质点评。定论有必要短小精悍,遣词有必要精确无误,切不可空泛含糊。此外,还应指出存在的问题和处理问题的具体办法、办法、主张以及进一步研讨的方向。

  工程地质陈述书除了文字材料部格外,还有一整套与文字内容亲近相关的图表,如平面图、剖面图、柱状图等。工程地质陈述书还有各种附图,如剖析图、专门图、概括图等。

  在选定的份额尺地势图上以图形的办法标出勘测区的各种工程地质勘测的作业效果,例如工程地质条件和点评,猜测工程地质问题等,即成为工程地质图。地质图首要内容有:①地势地貌、地势切开状况、地貌单元的区别;②地层岩性品种、散布状况及其工程地质特征;③地质结构、褶皱、断层、节理和裂隙发育及破碎带状况;④水文地质条件;⑤滑坡、坍塌、岩溶化等物理地质现象的发育和散布状况等。如果在工程地质图上再加上建筑物安置、勘探点、线的方位和类型以及工程地质分区图,即成为概括工程地质图。这种图在实践工程中编制较多。

  当地势崎岖时,该图应绘在地势图上。在图上除标明各勘测点(包含浅井、探槽、钻孔等)的平面方位、各现场原位测验点的平面方位和勘探剖面线的方位外,还应绘出工程建筑物的概括方位,并附场所方位示意图、各类勘探点、原位测验点的坐标及高程数据表。

  工程地质剖面图以地质剖面图为根底,是勘测区在必定方向笔直面上工程地质条件的断面图,其纵横份额一般是纷歧样的。地质剖面图反映某一勘探线地层沿竖直方向和水平方向的散布改动状况,如地质结构、岩性、分层、地下水埋藏条件、各分层岩土的物理力学性质方针等。其制作依据是各勘探点的效果和土工实验效果。因为勘探线的安置是与首要地貌单元的走向笔直,或与首要地质结构轴线笔直,或与建筑物的轴线相一致,故工程地质剖面图能最有用地提醒场所的工程地质条件,是工程勘测陈述中最底子的图件。

  工程地质柱状图是表明场所或测区工程地质条件随深度改动的图件。图中内容首要包含地层的散布,对地层自上而下进行编号和地层特征进行扼要描绘。此外,图中还应注明钻进东西、办法和具体事项,并指出取土深度、标准贯入实验方位及地下水水位等材料。

  岩土的物理力学方针和状况方针以及地基承载力是工程规划和施工的重要依据,应将室外原位测验和室内实验(包含模型实验)的效果汇总列表。首要是载荷实验、标准贯入实验、十字板剪切实验、静力触探实验、土的抗剪强度、土的紧缩曲线) 其他专门图件

  工业建筑是指供工业出产运用的建筑物,包含专供出产运用的各种车间、厂房、电站、水塔、烟囱和栈桥等。民用建筑是居民住所建筑和公共事业建筑的总称。居民住所建筑是指供居民生活起居运用的建筑物,如住所、宿舍等;公共事业建筑是指供人们进行社会公共活动的非出产性建筑物,例如办公楼、图书馆、校园、医院、影剧院、体育馆、展览馆、大会堂、车站等。

  万丈高楼平地起,悉数建筑物都是由上部结构和根底组成,其悉数荷载终究都是经过根底传递给地基并由地基来承当的。依据地基的杂乱程度、建筑物规划和功用特征以及因为地基问题或许构成建筑物损坏或影响正常运用的程度,国家新标准《建筑地基根底规划标准》(GB 50007—2002)将地基根底规区别为3个规划等级,如表7-14。显着,不同规划等级的建筑物对地基的工程地质条件的点评要求是不相同的。

  地基安稳性问题即地基对上部荷载安全承当的牢靠性问题。地基安稳性问题一般包含地基的强度和变形两方面的内容,关于斜坡区域而言,还应考虑抗滑安稳性问题。地基的强度是指地基反抗上部结构及其根底荷载效果不使其发生剪切损坏的承载才干;地基变形是指在上部结构及其根底荷载的效果下在地基土中发生附加应力,是地基土体被紧缩而发生相应的变形。一般研讨的变形首要是竖直方向的变形,即沉降。各种地基土都有自身的强度取值规划,即总有必定极限,若超越这一极限,或许引起地基变形过大,即便建筑物不呈现裂缝、歪斜或地基剪切滑动损坏,也不能满意正常的运用要求。因而,地基的安稳性有必要一起满意强度和变形两方面的要求。

  地基强度曩昔一般以地基容许承载力来表明,是指在建筑物的沉降量不超越容许值条件下,地基单位面积所能接受的最大荷载,在数值上等于地基极限承载力除以一个安全系数。因为地基坐落地表以下,影响其强度的许多要素都是随机变量,依据概率理论,现在国家新标准以地基承载力特征值来表明地基的强度。地基承载力特征值是指地基安稳有确保牢靠度的承载力。影响地基强度首要有两个方面的要素:首要是地基岩土的特性,包含成因类型、堆积时代、结构特征、各岩土层的物理力学性质及其散布状况以及水文地质条件;其次是根底的类型、巨细、形状、埋置深度和上部结构及其型式的特色等。

  若地基的变形沉降量过大,即便沉降是均匀的且满意承载力要求,也会影响建筑物的正常运用,会给工程结构带来严峻损害,因而也是不答应的。因而在脆弱地基上建筑建筑物时,地基的变形与地基的强度具有平等重要的含义。黏性土地基的变形沉降一般由瞬时沉降、固结沉降和蠕变沉降组成。在一般工程中,蠕变沉降所占的比重很小,可忽略不计。可是当地基土中含有许多有机物的厚层黏土时,其蠕变沉降则要考虑。

  地基变形包含建筑物的沉降量、沉降差、歪斜和部分歪斜等,它们都应小于地基的容许变形值。表7-15列出了国家新标准《建筑地基根底规划标准》(GB 50007—2002)规矩的建筑物的地基容许变形值。关于表中未包含的建筑物,其地基容许变形值应依据上部结构对地基变形的适应才干和运用上的要求进行确认。

  大型的现代工业建筑一般是一个建筑集体,由工业主厂房、车间、办公大楼、职工宿舍及其隶属设备建筑物组成。因为各种建筑物功用用处和工艺要求不同,其结构、规划和对地基的要求就纷歧样。因而,对各种建筑物进行合理装备才干确保整个工业建筑集体的安全安稳、经济合理和正常运用。这是工程地质勘测的首要使命之一。在满意各种建筑物对气候和工艺要求的条件下,工程地质条件是建筑物装备的首要决定性要素。只要经过对场所中地基土物理力学性质的查询研讨,挑选较好的地基土持力层,再确认选用适合的根底类型和提出合理的埋置深度,才干使各种建筑物的装备科学合理。

  根底埋置的深度,在满意地基安稳和变形要求的前提下适合浅埋。除了岩石地基外,根底埋深一般不宜浅于地表以下0.5m。根底的埋置深度不宜过大,不然不只给施工带来不方便,并且会进步工程造价。影响根底埋置深度的要素许多,但概括起来首要有四方面:一是建筑物要素,首要包含拟建建筑物的用处、结构类型、荷载的巨细和性质、有无地下室、设备根底和地下管线设备、根底的型式和结构以及原有相邻建筑物的根底埋深;二是地基土体的工程地质和水文地质条件;三是地基土冻融要素,当地基土的温度低于0℃时,土中部分孔隙水将冻住而构成冻土,而温度升高又冻住,因而有些区域要考虑地基土冻胀和融陷的影响;四是场所环境要素,首要考虑气候改动、树木成长和生物活动及场所周边地舆环境对根底带来的不良影响。此外,关于坐落基岩上的高层建筑,其根底埋置深度还应满意抗滑要求。

  在建筑工业与民用建筑物根底时,一般都需求进行基坑开挖作业,尤其是高层建筑根底。当基坑在地下水毛细效果影响深度规划以上开挖时,首要遇到的是坑壁应选用多大的开挖坡角才干保持安稳,是否需求支撑和怎么支撑等问题;其次是开挖坑底地下水问题。坑底以下有无承压水存在,是否会构成基坑底板拱起或被冲溃的风险;若基坑开挖到地下水位以下时,是否会发生边坡变形,或呈现流砂、流土等问题。尤其是当基坑底面坐落较深地下水位以下时,需求猜测基坑涌水量的巨细,以便在基坑开挖时,选用人工下降地下水位,并挑选排水办法和排水设备。必要时,还需进行抽水实验,测定基坑地基土的渗透系数等。影响地基施工条件的首要要素是地基中岩土体的结构特征、岩土性质、水文地质条件、基坑开挖深度、开挖办法、施工速度以及坑边卸荷状况等。地基施工条件不只会影响工程施工期限和建筑物的造价,并且对根底类型的挑选起着决定性效果,因而有必要予以慎重考虑。

  ① 开始查明场所和地基的安稳性、地层结构、持力层和基层的工程特性、土的应力前史和地下开裂结构的方位联系、规划、力学性质、与场所和地基运用的联系、活动性及其与区域和当地地震活动的联系。

  经过现场踏勘,搜集区域地质、地势地貌、地震、矿产资源和文物古迹及当地和邻近区域工程建筑经历。开始查明场所的地层、结构、岩土性质、不良地质现象及水文地质等工程地质条件及其损害程度。若上述作业不能满意要求时,应依据具体状况进行工程地质测绘及必要的勘探与测绘作业,侧重研讨场所存在的首要工程地质问题,其份额尺一般选用1∶25000~1∶10000。

  挑选场(厂)址勘测一般采纳搜集和剖析研讨有关材料与现场查询研讨相结合的办法。在这个根底上,对拟选场所的首要工程地质条件提出点评定见。一般来说,不良地质效果发育的场所,有的不宜选为场(厂)址,有的需消耗巨资方能管理。这些问题在几个场(厂)址计划的比较中和终究确认建造地址时是有必要考虑的。

  具体勘测阶段勘探孔距离可依据岩土工程地质勘测等级确认。一般一级采纳距离15~35m,二级采纳距离25~45m,三级采纳距离40~65m。勘探孔深度自根底底面算起,对按承载力核算的地基,勘探孔深度应能操控地基首要受力层。当根底底面宽度b小于5m且紧缩层内无脆弱下卧层时,勘探孔深度一般对条形根底为3.0~3.5b,对独自柱基为1.5b,但应有部分探孔深度不小于5m。若根底底面宽度大于5m,勘探点深度按紧缩层的核算深度确认,一般应略大于地基紧缩层深度。对需求进行变形验算的地基,操控性勘探孔的深度应穿过地基沉降核算深度,并考虑相邻根底的影响,其深度可按表7-17确认。若有大面积地上堆载或存在脆弱下卧层,应适当加深勘探孔的深度。

  原状土取样和原位测验的勘探点数量应依据建筑物等级、场所面积、地基土特色和规划要求来确认,一般约占勘探点总数的1/2~2/3。对安全等级为一级的建筑物每幢不该少于3个土样,其竖向距离,在地基首要受力层内宜为1~2m;对每个场所或每幢安全等级为一级的建筑物,每一首要土层的原状土不该少于6个试样;脆弱土层应适当多取,关于不厚的夹层,视其对建筑物根底的影响程度而定。当土质不均或结构松懈难以采纳土试样时,可选用原位测验。

  对工程地质条件杂乱的或有特别施工要求的严峻建筑物地基,当基槽开挖后,地质状况与原勘测材料严峻不符而或许影响工程质量时,还应合作规划和施工部分进行弥补性的施工阶段地质勘测作业。

  高层建筑的界定,世界各国区别的标准是纷歧致的。德国规矩:不分建筑类型,从地上算起,建筑物高度超越22m就称为高层建筑;前苏联规矩:10层以上的住所为高层住所;法国规矩:8层以上或高度超越31m的住所为高层住所,20层以上就称为超高层住所。即便同一国家对高层建筑的界定也纷歧致。我国新公布的职业标准《高层建筑混凝土结构技能规程》(JGJ 3—2010)规矩:10层和10层以上或房子高度大于28m的建筑物为高层建筑。

  高层与超高层建筑地基变形的规划和影响深度大,对地基承载力要求很高,因而需求挑选地基承载力要求较高的岩土层作为根底的持力层。地基承载力的点评应一起满意安全、安稳和不超越容许沉降的要求。地基承载力的确认应依据区域经历、选用荷载实验、理论公式核算和其他原位测验办法概括确认。当地基土体承载力不能满意规划要求时,应进行地基处理或选用桩根底,并提出相应的规划参数。在地震烈度较高的区域,高层建筑要挑选建筑在相对安稳的地段,建筑场所的安全、安稳才干得到牢靠的确保。

  (2) 持力层和榜首下卧层在根底宽度方向上,地层厚度的差值小于0.05b(b为根底宽度)时,可视为均匀地基;当差值大于0.05b时,应核算横向歪斜是否满意要求,若不能满意要求,应采纳结构或地基处理办法。

  箱形根底首要特色是根底底面积大,埋置深,抗弯刚度大,全体性较好。当地基中土体脆弱而不均匀时,选用箱基不只可使建筑物的不均匀沉降大大削减,并且又可运用箱形空格部分作为地下室。一般高层建筑都设有1~3层地下室,有些超高层建筑,地下结构部分多达6层。地下室一般用来安置一些人防设备,寄存车辆以及贮存货品等。一起,它还可运用挖去的土重来补偿一部分上部附加荷载,以削减基底的附加压力,使其沉降量也相应削减。

  桩根底包含灌注桩、预制桩、钢管桩和墩根底等。墩根底是指相对短而粗的桩根底。桩根底不只承载力高,沉降量小而均匀,又能反抗上拔力、机器轰动或机械动力,并且不存在基坑开挖放坡和基坑排水等问题。它适用于上覆脆弱土层较厚的地基,或地基上部为时节改动的冻胀性或胀大性等土层,而其下部适合深度处有承载力较大的持力层。因而,可依据地基的工程地质特性和施工条件,挑选适合的桩基类型。有时尽管上部土层地基强度较高,但考虑到高层与超高层建筑的重要性,对地基不答应有过大的沉降或对不均匀沉降十分灵敏等要素,统筹经济合理性和老练的施工技能经历也常选用桩基。

  当选用桩基,其勘探点的安置应操控持力层层面斜度、厚度及岩土性状,其距离关于端承桩宜为12~24m,关于冲突桩宜为20~35m,相邻勘探点的持力层层面斜度不该超越10%,当层面高差或岩土性质改动较大时钻孔应适当加密;荷载较大或岩土地质条件杂乱地基的一柱一桩工程,每个柱桩根底应安置1个勘探点。当需求核算沉降时,应取勘探孔总数的1/3~1/2作为操控性孔,其深度应到达紧缩层核算深度或桩端以下取根底底面宽度的1.0~1.5倍,一般性勘探孔深度应进入持力层3~5m,大直径桩或墩,其勘探孔深度应到达桩端下桩径的3倍。

  当独自选用上述任一种根底都满意不了高层建筑对地基强度和变形的要求,或不行经济或施工有困难时,则可选用箱基底下再加桩根底的桩箱根底。桩箱根底不只具有箱形根底可作为地下室等长处,并且也兼有桩根底承载力高、变形沉降小的特性。但施工杂乱,造价较高,可依据建筑物的要求和建筑场所的工程地质条件酌情考虑选用。

  首要,搜集和运用城市规划中已有的气候(特别是风向和风力)、工程地质和水文地质等材料。侧重研讨地质环境中的地震以及地基中是否存在脆弱土层和其他不安稳要素。在地震烈度较高区域,有必要查明地基中或许液化土层埋深及散布状况,并供给有关抗震规划所需的参数。对每一建筑场所的勘探孔数为3~5个,孔距不小于30m,确保每一幢独自高层或超高层建筑不少于1个勘探孔,并应连成直通场所而平行地质地势改动最大方向的勘探线,以便作出能阐明地质改动规矩的工程地质剖面图。

  依据新公布的职业标准《高层建筑岩土工程勘测规程》(JGJ 72—2004)的规矩:对勘测等级为甲级的高层建筑应在中心点或电梯井、中心筒部位布设勘探点(勘测等级的区别可查该新标准)。单幢高层或超高层建筑勘探点的数量,对勘测等级为甲级的不该少于5个,乙级不该少于4个。操控性勘探点的数量不该少于勘探点总数的1/3且不少于2个。相邻的高层建筑,勘探点可彼此共用。箱形根底探孔的距离,一般依据地层的改动和建筑物的具体要求而定,一般为15~35m,孔的深度是从箱基底面算起;若遇基岩、硬土或软土时,孔深可适当减小或增大。桩根底探孔的距离,一般依据桩端持力层顶板崎岖状况而定。当其崎岖不大时,孔距为12~24m。不然,应适当加密,乃至按每桩一孔安置。操控孔的深度,自预订桩端深度算起再往下与群桩适当的实体根底宽度的0.5~2倍。

  高层与超高层建筑对抗震、抗风等有较高要求,因而在室内实验中,除了对地基土进行必定数量的惯例物理力学实验外,选用箱形根底时还要做前期固结压力实验以及重复加、卸荷载的固结实验,为预算基底土层回弹供给参数;一起,还要在加载和卸载条件下测定弹性模量以及无侧限抗压强度。在高地震烈度区域,还要做动三轴实验,求得动剪切模量、动阻尼比等,为抗震规划供给动力参数。室内实验中所需原状土样的采纳数量,对箱形根底和桩根底的持力层以及冲突桩所穿过的各土层,每层取原状土样不少于8个;对端承桩及爆扩桩的持力层以上各上覆层和箱形根底底面以上各土层以及下卧层等各土层的测验数量可适当削减,每层取原状土样1~2个。

  在高层与超高层建筑物根底的要害部位,一般需求进行现场原位实验,如静载荷实验、静力触探、标准贯入实验、波速实验、十字板剪切实验、回弹测验和基底触摸反力测验等,以校核室内实验的效果。选用箱形根底时还要测定地基土中地下水位以下至规划箱形根底底面邻近各土层的渗透系数。桩根底需做压桩实验,确认其抗压承载力和沉降;做抗拔实验,求得其抗拔力及验证单桩的桩侧冲突阻力;有时也要做桩的水平承载力实验,了解其水平承载力。必要时,还要做单桩或群桩刚度实验,求其刚度系数及阻尼比。

  路途是陆地上连绵长度极大的线形构筑物。一般含义上的路途是指公路和铁路。路途结构由3类构筑物所组成:榜首类为路基,是路途的主体构筑物,包含路堤和路堑;第二类为桥隧,如桥梁、地道、涵洞等,是为了使路途跨过河流、山沟、不良地质现象地段和穿越高山峻岭或路途从河、湖、海底下经过;第三类是防护构筑物,如明洞、挡土墙、护坡、排水盲沟等。在不同的路途中,各类构筑物的份额也不同,首要取决于路途所经区域工程地质条件的杂乱程度。

  (3) 查明填方地段所用路基填筑材料的变形和强度性质,充沛开掘、改造和运用沿线的悉数就近材料。

  路基是路途的主体构筑物。路途的工程地质问题首要是路基工程地质问题。在平原区域比较简略,路基工程地质问题较少。但在丘陵和山区,尤其是在地势崎岖较大的山区建筑路途时,往往需求经过高填或深挖才干满意线路最大纵向斜度的要求。因而,路基的首要工程地质问题是路基边坡安稳性问题、路基基底安稳性问题、路基土冻害问题以及天然构筑材料问题等。

  边坡都具有必定的斜度和高度,边坡岩土体均处于必定的应力状况,在重力效果、河流的冲刷或工程的影响下,边坡发生不同办法的变形与损坏。其损坏办法首要表现为滑坡和坍塌。路堑边坡不只或许发生滑坡,并且在必定条件下,还能引起古滑坡复生。当施工开挖使其滑动面对空时,易引起处于休止阶段的古滑坡从头活动,构成滑坡灾祸。滑坡对路基的损害程度首要取决于滑坡的性质、规划,滑体中含水状况,以及滑动面的歪斜程度。

  路基基底安稳性多发生于填方路堤地段,其首要表现办法为滑移、挤出和陷落。一般路堤和高填路堤对路基基底的要求是要有满意的承载力,它不只要接受车辆在运营中发生的动荷载,并且还要接受很大的填土压力。基底土的变形性质和变形量的巨细首要取决于基底土的物理力学性质、基底面的歪斜程度、脆弱夹层或脆弱结构面的性质与产状等。当高填路堤经过河漫滩或阶地时,若基底下散布有饱水厚层淤泥,往往使基底发生挤出变形。路基基底若为不良土,应进行路基处理或架桥经过或改线) 路基土冻害问题

  路基土冻害包含冬天路基土体因冻住效果而引起路面冻胀和春季因消融效果使路基翻浆。冻胀和冻融都会使路基土强度发生极大改动而发生损坏,损害路途的安全和正常运用。路基土冻害具有时节性。冬天,在低气温长时刻效果下,路基土中水的冻住效果使土体体积增大而发生路基拱起现象;春季,地表冰层消融较早,而基层没有冻住,消融层的水分难以下渗,致使上层土的含水量增大而软化,强度显着下降。在外荷载效果下,路基呈现翻浆现象。翻浆对铁路影响较小,但对公路的损害比较显着。

  避免路基土冻害的办法有:铺设毛细割断层,以隔绝补给水源;把粉粘粒含量较高的冻胀性土置换为粒粗、涣散的砂砾石抗冻胀性土;选用纵横盲沟和竖井,扫除地表水,下降地下水位,削减路基土的含水量;进步路基标高;构筑隔热层。

  路基工程需求天然构筑材料的品种较多,包含道砟、土料、片石、砂和碎石等。它不只在数量上需求量较大,并且要求各种构筑材料产地最好沿线两边零星散布。在山区、平原和软岩山区,常常找不到强度契合要求的填料、护坡片石和道砟等。因而,寻觅契合要求的天然构筑材料有时成为路途选线的要害性问题,常常被逼选用高桥替代高路堤的规划计划,进步了路途的造价。

  选线勘测阶段作业使命首要是依照规划指定路途起讫点及所经区域建筑路途或许性,选出几个较好的线路计划。首要了解在线km宽度内存在多少较严峻影响路途安稳安全的工程地质条件。勘测办法是尽量搜集和运用拟建路段已有的地舆、地势、地貌、地质、地震、水文气象等材料进行剖析研讨,以查询为主,必要时进行工程地质勘测作业。

  定线勘测阶段是在选线计划的根底上,确认一条经济合理、技能可行的线路。一般是在初选路途m规划内进行较大份额尺的弥补测绘作业。要点查明与挑选路途计划和确认路途走向有关的不良工程地质条件,剖析点评其对工程安稳、施工条件和安全及营运维护的长时刻影响,合理选定路途) 定测勘测阶段

  定测勘测阶段的首要作业使命是在现已确认的线路上,具体查明沿线的地质结构,岩土类别,土的物理力学性质,基岩风化状况,地下水埋深、改动规矩和地表水活动状况。剖析路基基底的安稳性,供给填方路段土石料的强度方针及变形、填土及路堑边坡斜度答应值;对已确认存在不安稳的斜坡路堤采纳的处理计划,对地层或许滑动的岩土界面进行测验并把握其各种物理力学方针,要点是抗剪、抗滑方针,以满意工程规划的要求。

  桥梁是路途跨过河流、山沟或不良地质现象发育地段等而建筑的构筑物。桥梁是路途工程中的重要组成部分,也是路途选线时考虑的重要要素之一,大、中型桥梁的桥位大多是计划比较选线的操控要素。桥梁工程的特色是经过桥台和桥墩把桥梁上的荷载,如桥梁自身自重、车辆和人行荷载传递到地基中去。桥梁工程一般建造在沟谷和江河湖海上,这些区域自身工程地质条件就比较杂乱,加之桥台和桥墩的根底需求深挖埋设,因而也构成一些更为杂乱的工程地质问题。

  依照承载才干极限状况规划时,交通部标准《公路桥涵通用规划标准》(JTG D60—2004)依据桥涵结构损坏或许发生的结果的严峻程度将其区别为3个规划等级,见表7-18所示。

  桥墩和桥台的基底面积尽管不大,可是因为桥梁工程处于地质条件比较杂乱地段,不良地质现象严峻影响桥基的安稳性。如在溪谷沟底、河流阶地、古河湾及陈旧洪积扇等处建筑桥墩和桥台时,往往遇到强度很低的饱水淤泥和淤泥质软土层,有时也遇到较大的断层破碎带,近期活动的开裂,或基岩面凹凸不平,风化深槽,脆弱夹层,或深埋的古滑坡等地段。这些均能使桥墩台根底发生过大沉降或不均匀下沉,乃至构成全体滑动。

  (1) 查明河谷的地质及地貌特征,掩盖岩土层的性质、结构和厚度,基岩的地质结构、性质和埋藏深度。