工程地质与地基基础第6章-工程建设的岩土工程勘察.pptx

6.1 概 述 地基勘察的目的地基勘察的目的在于以各种勘察手段和方法，调查、研究、分析和评价建筑场地和地基的工程地质条件，为设计和施工提供所需的工程地质资料。地基勘察属于岩土工程勘察的范畴，需遵守的国家标准有：1、岩土工程勘察规范（GB 50021-94）2、建筑工程地质钻探技术标准(JGJ 87-92)3、原状土取样技术标准(JGJ 89-92)4、公路工程地质勘察规范（TJT064-98）地基勘察与岩土工程等级的关系岩土工程勘察基本准则岩土工程勘察阶段划分及其任务 1、选址勘察（可行性研究勘察）基本要求 2、初步勘察基本要求 3、详细勘察 4、施工勘察岩土工程勘察方法地基土的野外鉴别与描述勘察报告书确定岩土工程勘察等级 岩土工程勘察等级，应根据建筑工程重要性等级、建筑场地等级、建筑地基等级综合分析确定。建筑工程重要性等级 （一级 三级）建筑场地等级 （一级 三级）建筑地基等级 （一级 三级）岩土工程勘察等级 （甲级 丙级）岩土工程勘察基本准则1、岩土工程勘察目的：岩土工程勘察要求正确反应建设场地的岩土工程条件，评价岩土工程问题，并提出解决岩土工程问题的方法和建议。勘察要坚持与设计、施工紧密结合，贯彻于工程建设的全过程，确保工程质量。因此，岩土工程勘察总的目的应完成两项主要任务：为建设场地的稳定性和适宜性进行评价，分析论证场地的地质构成、地下水状况、不良地质作用、环境工程地质条件，岩土工程性状，包括特殊性岩土的情况，并预测岩土工程存在问题和相应的防治措施。为各类工程建筑场地提供地基的岩土体强度和变形等设计参数。论证分析地基基础方案、岩土工程治理措施，并预测建筑场地在施工阶段及工程竣工后应注意的问题和防护措施。工程地质勘察的准备工作工程地质勘察的准备工作收集资料收集资料编制勘察纲要编制勘察纲要检验机具，落实人员检验机具，落实人员现场踏勘定位现场踏勘定位岩土工程勘察阶段划分及其任务勘察阶段勘察的主要内容勘察的主要任务可行性研究勘察1.调查区域地质构造、地形地貌与环境工程地质问题，如：断裂、岩溶、区域地震背景及震情等。2.调查第四纪地层的分布及地下水埋藏性状。3.调查地下矿藏及古文物分布范围。4.必要时进行工程地质测绘及少量勘探工作。1.分析场地的稳定性和适宜性。2.明确选择场地范围和应避开的地段。3.进行选址方案对比，确定最佳场地方案。初步勘察1.收集与分析上一阶段的勘察报告2.查明场地内的地质构造地层分布，岩土物理力学性质及不良地质作用的具体位置，调查不良地质的成因，影响，及发展趋势。3.探测场地土的地震效应。4.地下水性质及含水层的渗透性。5.搜集当地已有建筑经验及勘察资料，初步分析基坑开挖支护，工程降水等方案。1.根据岩土工程条件分区，论证建设场地的适宜性。2.根据工程规模和性质，建议总平面布置应注意的事项。3.提供地基岩土的承载力及变形参数。4.地下水对工程建设影响评价。5.指出下阶段勘察应注意的问题。详细勘察1.根据拟建物平面布置图，按建筑物或建筑群，及本阶段勘察要求布置勘探与测试工作量。2.查明建筑位置处岩土层分布及物理力学性质，评价地基稳定性和承载力。3.查明建筑场地是否隐藏不良地质现象，提出整治方案建议。4.地下水埋深及水质的腐蚀性1.提供各岩土层的岩土设计参数。2.论证地基、基础方案的合理性。3.提出地基处理方案建议。4.深基坑开挖、工程降水及护坡预防措施的方案建议。5.对不良地质作用的防治提出建议施工勘察1.进行地基验槽、当地层现状与报告不符合时，应进行监测工作或补做勘察。2.对基坑的稳定性进行监测。1.对严重不符合的地质现象，应考虑是否更改设计方案。2.对施工应提出采取补救措施。勘察与设计阶段的对应关系根据工程情况，可减少勘察阶段或进行一次性勘察。设计可行性研究初步设计施工图设计勘察选址勘察（可行性勘察）初步勘察详细勘察施工勘察（重要工程）岩土工程勘察方法工程地质测绘与调查钻探触探 (静力触探，动力触探)掘探地球物理勘探 工程地质测绘是在野外进行地质填图，其内容包括工程地质条件的全部要工程地质测绘是在野外进行地质填图，其内容包括工程地质条件的全部要素。工程地质测绘的比例尺一般分为以下三种：素。工程地质测绘的比例尺一般分为以下三种：（1）小比例尺测绘：比例尺）小比例尺测绘：比例尺1:50001:50000，一般在可行性研究勘察、，一般在可行性研究勘察、城市规划或区域性的工业布局时使用，是为了解区域性工程地质条件。城市规划或区域性的工业布局时使用，是为了解区域性工程地质条件。（2）中比例尺测绘：比例尺）中比例尺测绘：比例尺1:20001:5000，一般在初步勘察阶段使用。，一般在初步勘察阶段使用。（3）大比例尺测绘：比例尺）大比例尺测绘：比例尺1:2001:1000，适用于详细勘察阶段或地，适用于详细勘察阶段或地质条件比较复杂和重要建筑物地段，以及需要解决某一特殊问题时使用。质条件比较复杂和重要建筑物地段，以及需要解决某一特殊问题时使用。勘探与取样勘探与取样是岩土工程勘察的重要手段。在土木工程的设计和施工过是岩土工程勘察的重要手段。在土木工程的设计和施工过程中，必须掌握场地的工程地质条件。程中，必须掌握场地的工程地质条件。勘探勘探是了解地表以下地质情况的一种可靠方法，它可以直接或间接地是了解地表以下地质情况的一种可靠方法，它可以直接或间接地取得有关地下岩土层的工程地质和水文地质资料。取得有关地下岩土层的工程地质和水文地质资料。取样取样是为了提供对岩土特性进行鉴定和各种试验所需的样品。勘探与是为了提供对岩土特性进行鉴定和各种试验所需的样品。勘探与取样是岩土工程勘察必不可少的两个手段。取样是岩土工程勘察必不可少的两个手段。勘探指的是勘探指的是掘探掘探、钻探钻探和和工程物探工程物探(地球物理勘探地球物理勘探)。钻探法钻探法 钻探是了解深部地层并采取试样的唯一方法。钻探是了解深部地层并采取试样的唯一方法。钻探是指用钻头钻进地层，钻探是指用钻头钻进地层，在地层内钻成直径较小并具有相当深度的圆形孔，分层取土进行鉴别描述在地层内钻成直径较小并具有相当深度的圆形孔，分层取土进行鉴别描述和测试，孔称为和测试，孔称为钻孔钻孔。钻孔的上口称。钻孔的上口称孔口孔口；底部称；底部称孔底孔底；四周称；四周称孔壁孔壁。钻。钻孔断面的直径称孔断面的直径称孔径孔径。从孔口到孔底的距离称为。从孔口到孔底的距离称为孔深孔深。钻孔的直径一般为钻孔的直径一般为75150mm，钻孔的方向一般为垂直向下，也有打，钻孔的方向一般为垂直向下，也有打成倾斜的（斜孔）。成倾斜的（斜孔）。钻探的主要任务之一是在岩土层中采取岩芯或原状土试样。在采取试样钻探的主要任务之一是在岩土层中采取岩芯或原状土试样。在采取试样过程中应该保持试样的过程中应该保持试样的天然结构天然结构。钻探过程有三个基本程序：钻探过程有三个基本程序：（1）破碎岩土）破碎岩土：采用人力和机械方法，使小部分岩土脱离整：采用人力和机械方法，使小部分岩土脱离整体而成为粉末、岩土块或岩土芯叫做破碎岩土。岩土被破碎是体而成为粉末、岩土块或岩土芯叫做破碎岩土。岩土被破碎是借助钻头冲击、回转、研磨和施压来实现的。借助钻头冲击、回转、研磨和施压来实现的。（2）采取岩土）采取岩土：用冲洗液或压缩空气将孔底破碎的碎屑冲到：用冲洗液或压缩空气将孔底破碎的碎屑冲到孔外，或者用钻具孔外，或者用钻具（抽筒、勺形钻头、螺旋钻头、取土器、岩（抽筒、勺形钻头、螺旋钻头、取土器、岩芯管等）靠人力或机械将孔底的碎屑或样心取出于地面。芯管等）靠人力或机械将孔底的碎屑或样心取出于地面。（3）保全孔壁）保全孔壁：为了顺利地进行钻探工作，必须保护好孔壁，：为了顺利地进行钻探工作，必须保护好孔壁，不使其坍塌。一般采用套管或不使其坍塌。一般采用套管或泥浆泥浆来护壁。来护壁。机钻手钻勘探浅部土层，通常为小于6米，如麻花钻、洛阳铲等原状取土器触探法触探法 不取土样，将探头打入地基中，由探头所受阻力大小探测土层的工程性质 可用于水下砂土，软土 与钻探法配合圆锥动力触探标准贯入试验静力触探圆锥动力触探圆锥动力触探标准贯入试验静力触探掘探法 当需要直接了解地表下岩土层的情况时，可采用掘探。掘探就是用人工或机械挖掘探井、探槽、竖井、平洞或大口径钻孔，以便直接观察岩土层的天然状态以及各地层之间的接触关系，并能采取接近实际状态的原状岩土样，还可利用坑槽作岩土体原位试验。包括探井、探槽、平洞，直接观察了解槽壁土层情况与性质。优点：大面积开挖，可直接观察，检验简单。可取大块优质原状土，可做现场载荷试验 缺点：深度有限，工程量大，地下水位以下难以应用地基土的野外鉴别与描述岩土工程勘察报告书1、工程概括2、任务要求、勘察工作概况3、勘察方法、工作量探点平面布置图4、地形地貌、地质构造、不良地质现象及地震烈度 工程地质条件 （钻孔柱状图、工程地质剖面图、土工试验成果表）水文地质条件（地下水位、含水层、水质报告）5、场地稳定性、适宜性评价6、岩土物理力学性质、地基承载力和其他指标的分析 与选用7、对场地及地基进行综合评价，对场地的稳定性和适宜性作出结论，指出问题和提出地基基础方案的建议。常用图表的编制a、勘探平面布置图b、钻孔柱状图c、工程地质剖面图d、土工试验成果表