地基讲稿-第6章.ppt

第第第第6 6章章章章 （建筑场地）岩土工程勘察（建筑场地）岩土工程勘察（建筑场地）岩土工程勘察（建筑场地）岩土工程勘察v了解工程地质勘察目的；了解工程地质勘察目的；v清楚工程地质勘察各阶段内容；清楚工程地质勘察各阶段内容；v了解工程地质勘察方法；了解工程地质勘察方法；v能正确阅读与使用工程地质勘察报告。能正确阅读与使用工程地质勘察报告。学学习习要要点点建建 筑筑 场场 地地 ：指建筑物所处的指建筑物所处的有限面积有限面积的土地。的土地。岩土工程勘察：岩土工程勘察：根据建设工程的要求，利用必要的工根据建设工程的要求，利用必要的工程技术措施，查明、分析、评价建设场地的地质、环程技术措施，查明、分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件，编制勘察文件的活动。岩土境特征和岩土工程条件，编制勘察文件的活动。岩土工程勘察是工程建设的前期准备工作，为工程建设制工程勘察是工程建设的前期准备工作，为工程建设制定技术可行、经济合理和有明显综合效益的设计与施定技术可行、经济合理和有明显综合效益的设计与施工方案工方案。第一节 概 述 一、工程地质基本知识一、工程地质基本知识1地质作用及地质年代（前述）地质作用及地质年代（前述）2地形和地貌地形和地貌地地地地 形：形：形：形：是指地球表面的形态特征，比如高低起伏、是指地球表面的形态特征，比如高低起伏、坡度大小和空间分布等。坡度大小和空间分布等。地地地地 貌：貌：貌：貌：地质作用形成了现在地壳表面起伏不平，地质作用形成了现在地壳表面起伏不平，即高山、丘陵、平原、湖泊、盆地和海洋盆地等千差即高山、丘陵、平原、湖泊、盆地和海洋盆地等千差万别、丰富多彩的地球外貌。万别、丰富多彩的地球外貌。二、常见的不良地质作用二、常见的不良地质作用 1岩溶岩溶2滑坡滑坡3危岩和崩塌危岩和崩塌4泥石流泥石流5采空区采空区第二节 岩土工程勘察的目的与内容q使用各种手段与方法，取得建筑用地的工程使用各种手段与方法，取得建筑用地的工程地质资料，为工程设计与施工提供可靠和充地质资料，为工程设计与施工提供可靠和充分的依据，提高设计与施工质量。分的依据，提高设计与施工质量。基基基基础础础础资资资资料料料料勘勘勘勘察察察察所所所所需需需需 建筑功能特点与荷载情况；建筑功能特点与荷载情况；建筑功能特点与荷载情况；建筑功能特点与荷载情况；拟设计的结构类型；拟设计的结构类型；拟设计的结构类型；拟设计的结构类型；拟设计的基础形式；拟设计的基础形式；拟设计的基础形式；拟设计的基础形式；基础埋深与变形要求。基础埋深与变形要求。基础埋深与变形要求。基础埋深与变形要求。一、工程地质勘察的目的一、工程地质勘察的目的结构设计结构设计地质勘探地质勘探建筑施工建筑施工二、工程地质勘察阶段与内容1.1.可行性研究勘察（选址勘察或规划勘察）可行性研究勘察（选址勘察或规划勘察）作用：作用：作用：作用：内容：内容：内容：内容：勘察阶段的确定应与建筑设计、施工阶段内容勘察阶段的确定应与建筑设计、施工阶段内容同步，小型工程各阶段可合并进行。同步，小型工程各阶段可合并进行。评价拟建场址的稳定性与适宜性，必要评价拟建场址的稳定性与适宜性，必要 时进行方案评价与比较，对方案的建设时进行方案评价与比较，对方案的建设 可能性作出初步评估。可能性作出初步评估。收集地质、地形地貌、地震、矿产和当地收集地质、地形地貌、地震、矿产和当地 建筑经验等资料。建筑经验等资料。2.2.初步勘察初步勘察作用：作用：作用：作用：内容：内容：内容：内容：初步查明地层构造、岩石与土的物理力学性初步查明地层构造、岩石与土的物理力学性质，并考虑基础方案；质，并考虑基础方案；初步查明不良地质现象成因与分布影响程度初步查明不良地质现象成因与分布影响程度与发展趋势；与发展趋势；初步查明地下水埋藏类型、补给、水位、侵初步查明地下水埋藏类型、补给、水位、侵蚀性及对工程的影响。蚀性及对工程的影响。评价建筑场地的稳定性，为确定建筑总平面评价建筑场地的稳定性，为确定建筑总平面 布置、地基基础方案确定，防治不良地质现布置、地基基础方案确定，防治不良地质现 象提供资料。象提供资料。3.3.详细勘察（建筑平面定点定位）详细勘察（建筑平面定点定位）作用：作用：作用：作用：内容：内容：内容：内容：搜集地形图（建筑规划）资料，搜集地形图（建筑规划）资料，建筑设计资料；建筑设计资料；查明不良地质作用类型、成因、查明不良地质作用类型、成因、分布、影响、发展趋势及分布、影响、发展趋势及 整治方案；整治方案；岩土层分布、性质、变形、承载力；岩土层分布、性质、变形、承载力；查明地下水特性。查明地下水特性。提供详细的岩土工程资料与评价，为提供详细的岩土工程资料与评价，为 工程方案确定与技术设计提出建议。工程方案确定与技术设计提出建议。4.4.施工勘察施工勘察作用：作用：作用：作用：内容：内容：内容：内容：重要建筑复杂地基进行施工勘察；重要建筑复杂地基进行施工勘察；基槽开挖后地质条件与原勘察不符；基槽开挖后地质条件与原勘察不符；深基础设计施工中需进行地基观测；深基础设计施工中需进行地基观测；不良地质现象需进一步查明与处理；不良地质现象需进一步查明与处理；施工中出现边坡失稳，需观测处理。施工中出现边坡失稳，需观测处理。解决工程施工中的工程地质问题。解决工程施工中的工程地质问题。第三节第三节第三节第三节第三节第三节 工程地质勘察方法工程地质勘察方法工程地质勘察方法工程地质勘察方法工程地质勘察方法工程地质勘察方法槽探与井探槽探与井探作用：作用：作用：作用：了解构造线、破碎带宽度；了解构造线、破碎带宽度；直观岩土特性与分层；直观岩土特性与分层；取原壮土样。取原壮土样。适用：适用：适用：适用：n地质条件复杂地区地质条件复杂地区探井探井12m1.52m34m10m岩土分层面岩土分层面探槽（坑）探槽（坑）钻探钻探 即采用钻探设备进行钻孔勘探以获得地质资料，即采用钻探设备进行钻孔勘探以获得地质资料，应用广泛。应用广泛。确定、划分地层，观测地下水位；确定、划分地层，观测地下水位；进行原位测试，取原壮土样试验；进行原位测试，取原壮土样试验；获取土的物理、力学性质指标。获取土的物理、力学性质指标。螺旋钻：黏土（可取原壮土样）螺旋钻：黏土（可取原壮土样）无岩芯钻：粘、粉、砂土、岩石无岩芯钻：粘、粉、砂土、岩石岩芯钻：粘、粉、砂土、岩石，直观鉴别。岩芯钻：粘、粉、砂土、岩石，直观鉴别。回回回回 转转转转 钻钻钻钻钻进方法与适用范围：钻进方法与适用范围：钻进方法与适用范围：钻进方法与适用范围：作用：作用：作用：作用：冲冲冲冲击击击击钻钻钻钻 冲击钻：砂土、碎石土冲击钻：砂土、碎石土冲击钻：砂土、碎石土冲击钻：砂土、碎石土（不能直观鉴别）（不能直观鉴别）（不能直观鉴别）（不能直观鉴别）锤击钻：粘、粉、砂土锤击钻：粘、粉、砂土锤击钻：粘、粉、砂土锤击钻：粘、粉、砂土（可取原壮土样）可取原壮土样）振振振振动动动动钻钻钻钻 粘土粘土粘土粘土 粉土粉土粉土粉土 砂土砂土砂土砂土回回回回转转转转振振振振动动动动钻钻钻钻 粉土粉土粉土粉土 砂土砂土砂土砂土（不能直观鉴别）（不能直观鉴别）（不能直观鉴别）（不能直观鉴别）回转钻探试验回转钻探试验钻杆钻杆钻杆钻杆钻机钻机钻机钻机钻头钻头钻头钻头钻架钻架钻架钻架操纵室操纵室操纵室操纵室钻孔布置：一般分技术孔和鉴别孔两类。在技术孔中按不同的土层和深度采取原状土样或进行原位测试。触探触探 通过探杆用静力或动力将金属探通过探杆用静力或动力将金属探头贯入土中，现场原位测试阻力，确头贯入土中，现场原位测试阻力，确定土力学性质指标。定土力学性质指标。(与钻探结合用与钻探结合用)划分地层，了解土层均匀性；划分地层，了解土层均匀性；确定地基土承载力、变形指标。确定地基土承载力、变形指标。方法：方法：方法：方法：静力触探：静力触探：静力触探：静力触探：用静力加压装置将探杆用静力加压装置将探杆用静力加压装置将探杆用静力加压装置将探杆上带有电测装置的触探头压入土中，上带有电测装置的触探头压入土中，上带有电测装置的触探头压入土中，上带有电测装置的触探头压入土中，测其所受阻力。测其所受阻力。测其所受阻力。测其所受阻力。单桥头：桩尖阻力单桥头：桩尖阻力双桥头：桩尖桩侧双桥头：桩尖桩侧静力触探试验静力触探试验探探头头电电测测装装置置静力加压装置静力加压装置作用：作用：作用：作用：动力触探试验动力触探试验标标准准惯惯入入器器30cm锤重：锤重：63.5kN落距：落距：760mm重重型型圆圆锥锥 动力触探：动力触探：动力触探：动力触探：一定质一定质一定质一定质量穿心锤自一定高度量穿心锤自一定高度量穿心锤自一定高度量穿心锤自一定高度自由下落，将触探头自由下落，将触探头自由下落，将触探头自由下落，将触探头贯入土层内一定深度，贯入土层内一定深度，贯入土层内一定深度，贯入土层内一定深度，以相应锤击数判明土以相应锤击数判明土以相应锤击数判明土以相应锤击数判明土的性质。的性质。的性质。的性质。轻型：轻型：10、50、30中型：中型：28、80、10重型：重型：63.5、76、10标准：标准：63.5、76、30锤重、落距、贯入度锤重、落距、贯入度锤重、落距、贯入度锤重、落距、贯入度试验参数试验参数取取 样样 取样进行室内土工试验是确定岩土物理力学性质手段之一。取样进行室内土工试验是确定岩土物理力学性质手段之一。取样的钻探方法和取土设备，将不同程度地影响试样的质量。鉴取样的钻探方法和取土设备，将不同程度地影响试样的质量。鉴于不同试验项目对土样扰动的敏感程度的不同，可以针对不同的于不同试验项目对土样扰动的敏感程度的不同，可以针对不同的试验目的来划分试样的质量等级。试样质量可根据试样被扰动的试验目的来划分试样的质量等级。试样质量可根据试样被扰动的程度分为四个级别。程度分为四个级别。级别扰动程度试验内容不 扰 动土类定名，含水率，密度，强度试验，固结试验轻微扰动土类定名，含水率，密度显著扰动土类定名，含水率完全扰动土类定名，含水率 表表6-3 土试样质量等级土试样质量等级 地球物理勘探地球物理勘探 简称物探，即用地球物理的方法来探测地层岩性、地简称物探，即用地球物理的方法来探测地层岩性、地质构造等地质问题。（物理特性：导电性、磁性、弹性、质构造等地质问题。（物理特性：导电性、磁性、弹性、湿度、密度、天然放射性等）湿度、密度、天然放射性等）方法：方法：方法：方法：电法勘探：电法勘探：电法勘探：电法勘探：地震勘探：地震勘探：地震勘探：地震勘探：重力勘探：重力勘探：重力勘探：重力勘探：磁法勘探：磁法勘探：磁法勘探：磁法勘探：声波探测：声波探测：声波探测：声波探测：钻探前了解隐蔽的地界线、界面钻探前了解隐蔽的地界线、界面或异常点、异常带等以便合理制或异常点、异常带等以便合理制定钻探方案；定钻探方案；用做钻探辅助手段，在钻孔间设用做钻探辅助手段，在钻孔间设物探点，修正和补充钻孔成果。物探点，修正和补充钻孔成果。作用：作用：作用：作用：第四节第四节 工程地质勘察报告工程地质勘察报告一、工程地质勘察报告的编制一、工程地质勘察报告的编制勘察成果表现形式：勘察成果表现形式：勘察报告勘察报告文字文字文字文字 任务、概况、方法、岩土构造与物理力学性质、承任务、概况、方法、岩土构造与物理力学性质、承载力，工程评价与建议。载力，工程评价与建议。图表图表图表图表 勘探点平面布置图；地质柱状图、剖面图；原位测勘探点平面布置图；地质柱状图、剖面图；原位测试成果图表；室内试验成果图表；其它必要的综合分析试成果图表；室内试验成果图表；其它必要的综合分析图等（地下水位线、工程计算图等）。图等（地下水位线、工程计算图等）。要求要求要求要求成果应完整、准确、清晰、有据、合理、针对性。成果应完整、准确、清晰、有据、合理、针对性。二、工程地质勘察报告的阅读与使用二、工程地质勘察报告的阅读与使用工程地质条件与拟建建筑结合考虑，用相对观点评价；工程地质条件与拟建建筑结合考虑，用相对观点评价；利用有利的工程地质条件。利用有利的工程地质条件。v建筑场地稳定性评价建筑场地稳定性评价区域稳定性区域稳定性场地稳定性场地稳定性地基承载力与地基承载力与地基变形问题地基变形问题不良地质现不良地质现象影响程度象影响程度采取措施采取措施工程适宜性工程适宜性v考虑环境效应考虑环境效应v持力层选择持力层选择地质条件地质条件持力层持力层上部承载力大、浅埋，上部承载力大、浅埋，亦可做地基加固处理。亦可做地基加固处理。造价造价安全安全施工施工基础形式基础形式?事先预测建筑物施工与使用过程中可能出现的岩土事先预测建筑物施工与使用过程中可能出现的岩土工程问题与环境问题，提出相应的预防与整治措施。工程问题与环境问题，提出相应的预防与整治措施。三、工程地质勘察报告示例三、工程地质勘察报告示例三、工程地质勘察报告示例三、工程地质勘察报告示例P135实例浅埋浅埋?深埋深埋?第五节第五节 基槽检验与地基局部处理基槽检验与地基局部处理 验槽是工程地质勘探工作的最后一个环节，基槽验槽是工程地质勘探工作的最后一个环节，基槽挖至设计标高后，应会同甲方、施工、监理、勘察、挖至设计标高后，应会同甲方、施工、监理、勘察、设计等五部门进行验槽，方可继续施工。设计等五部门进行验槽，方可继续施工。验槽目的：验槽目的：检验勘察成果与结论建议是否正确；检验勘察成果与结论建议是否正确；掌握一手资料，对异常情况提出处理意见；掌握一手资料，对异常情况提出处理意见；解决报告中遗留问题，进一步勘察、设计。解决报告中遗留问题，进一步勘察、设计。一、基槽检验（验槽）一、基槽检验（验槽）验槽方法与内容：验槽方法与内容：1.1.观察验槽：观察验槽：观察验槽：观察验槽：基底是否挖至设计要求土层；基底是否挖至设计要求土层；持力层土质与勘察报告是否相同；持力层土质与勘察报告是否相同；发现是否有不良地质现象（古井、坟穴、河道等）。发现是否有不良地质现象（古井、坟穴、河道等）。要求：要求：开挖后及时验槽，防止基槽扰动与破坏。开挖后及时验槽，防止基槽扰动与破坏。2.2.钎探：钎探：钎探：钎探：将一定长度钢钎打入槽底土层中，依每打入将一定长度钢钎打入槽底土层中，依每打入300mm深锤击数判断地基土质情况。（可用轻便触探代替）深锤击数判断地基土质情况。（可用轻便触探代替）钢钎钢钎钢钎钢钎222522251.82.0m1.82.0m二、地基局部处理二、地基局部处理1.松软土坑的处理：松软土坑的处理：松软土坑范围较小时：松软土坑范围较小时：松软土坑范围较小时：松软土坑范围较小时：软土全部挖出，砂土地基用级配砂石夯实回填；软土全部挖出，砂土地基用级配砂石夯实回填；软土全部挖出，砂土地基用级配砂石夯实回填；软土全部挖出，砂土地基用级配砂石夯实回填；密实黏土用密实黏土用密实黏土用密实黏土用3:73:7灰土回填夯实，中密用灰土回填夯实，中密用灰土回填夯实，中密用灰土回填夯实，中密用2:82:8回填。回填。回填。回填。松软土坑范围较大时，基槽加宽按下要求：松软土坑范围较大时，基槽加宽按下要求：松软土坑范围较大时，基槽加宽按下要求：松软土坑范围较大时，基槽加宽按下要求：用级配砂石夯实回填，按用级配砂石夯实回填，按用级配砂石夯实回填，按用级配砂石夯实回填，按l l1 1:h h1 1=1:1=1:1放宽；放宽；放宽；放宽；用用用用2:82:8灰土回填夯实，按灰土回填夯实，按灰土回填夯实，按灰土回填夯实，按l l1 1:h h1 1=0.5:1=0.5:1放宽；放宽；放宽；放宽；用用用用3:73:7灰土回填夯实，坑长灰土回填夯实，坑长灰土回填夯实，坑长灰土回填夯实，坑长22mm，基槽可不放宽。基槽可不放宽。基槽可不放宽。基槽可不放宽。土坑范围较大（长度土坑范围较大（长度土坑范围较大（长度土坑范围较大（长度5 5mm）时：时：时：时：可将基础落深，做可将基础落深，做1:2踏步与两端相接；踏步与两端相接；每步高每步高0.5m，长度长度1m。2.砖井或土井的处理：砖井或土井的处理：如井内填土较密实，应将井圈拆除至槽底以如井内填土较密实，应将井圈拆除至槽底以下下1m并回填夯实。并回填夯实。如井的直径如井的直径1.5m，应考虑上部结构加强应考虑上部结构加强（做基础梁跨越或墙内配筋）。（做基础梁跨越或墙内配筋）。适当加大承压面积，基础中加挑梁。适当加大承压面积，基础中加挑梁。当砖井在基槽中间时：当砖井在基槽中间时：当砖井在基槽中间时：当砖井在基槽中间时：当井位于房屋转角且范围不大时：当井位于房屋转角且范围不大时：当井位于房屋转角且范围不大时：当井位于房屋转角且范围不大时：当井位于房屋转角当井位于房屋转角当井位于房屋转角当井位于房屋转角 且范围较大时：且范围较大时：且范围较大时：且范围较大时：可将基础沿墙长方向延可将基础沿墙长方向延长，落于老土上的基础面积长，落于老土上的基础面积应不小于井圈范围内原有基应不小于井圈范围内原有基础的面积础的面积(A1+A2A)，墙内墙内配筋或钢筋砼梁加固。配筋或钢筋砼梁加固。单独基础下有井时：单独基础下有井时：单独基础下有井时：单独基础下有井时：可将土挖出回填夯实；可将土挖出回填夯实；可扩大基础底面积；可扩大基础底面积；可与相邻基础连接作成联合基础。可与相邻基础连接作成联合基础。3.局部范围内有硬土（物）的处理：局部范围内有硬土（物）的处理：硬物挖出后，示具体情况按前述方法回填或落深基础。硬物挖出后，示具体情况按前述方法回填或落深基础。4.管道的处理：管道的处理：管道位于基槽底下时，最好拆迁，或将基础局部落深，管道位于基槽底下时，最好拆迁，或将基础局部落深，并在管道周围留有足够尺寸空间，防止沉降变形引起破坏。并在管道周围留有足够尺寸空间，防止沉降变形引起破坏。5.“橡皮土橡皮土”的处理：的处理：粘性土地基，含水量趋于饱和时夯拍处理易出现粘性土地基，含水量趋于饱和时夯拍处理易出现“橡皮土橡皮土”现象。现象。处理措施：晾槽或掺白灰降低含水量；挖出回填。处理措施：晾槽或掺白灰降低含水量；挖出回填。