導語：如何才能寫好一篇工程地質分析的基本方法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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文獻標志碼：A

文章編號：1009―4156（2014）08―114-02

工程地質條件和工程地質問題是土木工程專業(yè)工程地質學教學的核心內容。由于工程地質學的研究對象是變化多樣的土體和巖體，其研究方法是將地質分析法、力學分析法、工程類比法與實驗方法的緊密結合，即綜合定量分析和定性分析相結合的方法。查明工程建設區(qū)域的工程地質條件的形成和發(fā)展，在工程建筑作用下的發(fā)展演化，分析由此可能導致的工程地質問題，并提出防治這些工程地質問題的工程治理方案和措施。由此，通過對工程地質學的學習，學生能準確地把握工程地質學的研究對象和基本任務，具備在各種工程建設的勘察、設計、施工等階段對工程地質條件進行評價和預測可能發(fā)生的工程地質問題的能力，并能提出合理的工程防護和治理措施。另外，在工程地質教學過程中，加強和改進工程地質條件和工程地質問題的教學過程、措施和方法也具有重要的意義。

一、工程地質條件的教學探討

準確地把握和了解土木工程建設場地的工程地質條件，是工程建設的基礎。工程地質條件貫穿于整體工程地質教學的過程之中，包括建設場地及其周邊區(qū)域的地形地貌、地質構造、地層巖性、水文地質條件、地表地質作用。

（一）地形地貌教學

地形地貌是人類對地球地表形態(tài)的直接感受和評價，也是制約工程建設的基本工程地質條件，我國幅員遼闊，地形地貌類型復雜多樣。由于學生來自于全國的不同地區(qū)，對工程建設可能遇見的地形地貌條件并沒有一個整體的認識。因此在教學過程中，通過地形地貌的兩種分類方法，即地表形態(tài)分類法和地貌成因分類法，并結合各種地貌類型的圖片、動畫和影像資料直觀地展示。加強課堂教學互動，讓學生列舉出自己曾經(jīng)到達的地區(qū)，并說明該地區(qū)的地形地貌條件及類型。結合學校周邊的地形地貌類型與工程建設的布局、分布和結構形式，學生直觀地理解地形地貌條件對工程建設的作用和影響。

（二）地質構造教學

地質構造是地殼構造運動的產(chǎn)物，不同的地質構造具有各自典型的地質現(xiàn)象和特殊的工程地質條件。地質構造的許多概念與地質特征需要通過比較分析向學生解釋概念、現(xiàn)象、特征。然而概念的講述不能依靠單純的灌輸，更應該注重啟發(fā)、思考和引導，讓學生主動思考、積極參與和分析總結，應用和拓展學生豐富的想象力，將枯燥的基本概念、基本要素和特征構成一個有機聯(lián)系的整體。比如在講述褶皺、節(jié)理和斷層等三個基本地質構造的概念時，著重采用啟發(fā)、引導的教學方法，由教師提出它們之間的區(qū)別與聯(lián)系。

（三）地層巖性教學

在工程地質中，地層巖性的教學內容，分布于巖石、地質年代與第四紀地質和巖層產(chǎn)狀的章節(jié)之中。因此，如何將這些章節(jié)中關于地層巖性的內容聯(lián)系起來，讓學生能夠完整、系統(tǒng)地掌握地層巖性在工程地質條件中的作用和意義至關重要。在教學過程中，采用典型的工程實例教學，列舉不同的巖石類型的工程，對比分析不同巖石的結構和構造、巖石的地質年代和巖層產(chǎn)狀和接觸關系來講述不同的地層巖性對工程建設可能造成的影響，以及不同地層巖性的有利和不利的工程地質條件。

（四）水文地質條件教學

水文地質條件包括地表水和地下水的地質條件和類型。地表水包括河流和坡面水流的地質作用，而在坡面水流的地質作用中，結合第四紀沉積物分布、形成和堆積特征，比較分析殘積物、坡積物、洪積物和河流沖積物的形成條件、堆積位置、顆粒形態(tài)特征。讓學生形成對坡面水流地質作用沉積物的直觀印象，并結合周圍環(huán)境中的沉積物分布特征以及典型的圖片資料使學生能深切理解各種地表水地質作用對工程建設的影響和作用。在此部分內容的教學中，通過在課堂展示典型旅游景區(qū)的溶洞、水井的照片，提出這類地下水的來源、分布和變化特征，使學生能夠從身邊常見的現(xiàn)象來歸納和演繹地下水的基本特征、分布位置和變化規(guī)律。

（五）不良地質作用教學

不良地質作用包括風化作用、巖溶作用、斜坡與邊坡地質作用、地面塌陷和地面沉降。采用實例講述法（風化和巖溶）、比較分析法進行講述。巖石風化程度愈深的地區(qū)，工程建筑物的地基承載力愈低，巖石的邊坡愈不穩(wěn)定。巖溶作用的巖體中有許多裂隙、管道和溶洞，在進行水庫、大壩、隧道、基坑等工程活動時，如存在承壓水并有富水優(yōu)勢斷裂作為通道，則可能會遇到地下突水而導致基坑、隧道等工程的排水困難甚至淹沒，也可能因巖溶滲漏而造成水庫無法蓄水。在斜坡和邊坡作用是則需要明確斜坡和邊坡的概念、形成機制的差異以及工程防護措施。比較分析地面塌陷和地面沉降產(chǎn)生的機制、類型以及動力條件、治理措施。

二、工程地質問題的教學分析

（一）地基穩(wěn)定性問題

在工業(yè)建筑和民用建筑中地基的強度和變形問題的講述中，結合近年來在工程建設中出現(xiàn)的住宅樓“樓歪歪”事件以及其他典型的工程事故，分析產(chǎn)生這類事故的原因和工程地質條件。在不良地質作用的地基穩(wěn)定問題中，結合分析由于地下水的作用導致2009年的上海樓盤倒塌事件。近年來，我國的高鐵建設取得高速發(fā)展，而高鐵建設中對路基穩(wěn)定性提出更高的要求，通過舉例分析在我國不同的地質條件下，對高鐵路基穩(wěn)定的分析和建設措施，增強學生對此部分內容的深刻印象，激發(fā)學生的學習積極性。

（二）斜坡穩(wěn)定性問題

斜坡穩(wěn)定性是山區(qū)工程建設需要面臨的工程地質問題，通過我國的地形地貌分布圖，展示給學生我國的山區(qū)面積占國土面積的2/3，讓學生了解斜坡穩(wěn)定性問題在我國工程建設中的突出地位。通過典型的汶川地震誘發(fā)的斜坡災害，如北川王家?guī)r滑坡、青川東河口滑坡、汶川的牛圈溝滑坡碎屑流等災害的資料，學生能直觀地感受斜坡穩(wěn)定性問題對山區(qū)工業(yè)和民用建筑的重要性。通過斜坡地質災害對公路、鐵路毀壞的資料和圖件，以及工程建設中的邊坡防護等措施，學生可以理解和體會斜坡穩(wěn)定性對山區(qū)交通基礎設施建設的重要作用。

（三）洞室穩(wěn)定性問題

地下工程建設是人類獲取更大的生存和活動空間的重要方法，隨著大量地下工程的建設和特殊工程地質條件的出現(xiàn)，洞室的穩(wěn)定問題成為許多重大工程建設中的難點和控制性工程。以目前我國城市地鐵建設和長大隧道建設中圍巖塌方、地下涌水、地面塌陷等工程事故，讓學生了解在工程建設規(guī)劃和選址時，對不良的工程地質條件進行分析、評價的重要性。并結合典型洞室建設過程中的防護措施和方法，通過討論和課堂交流，使學生明確這些措施和方法對洞室穩(wěn)定性的作用。

（四）區(qū)域穩(wěn)定性問題

區(qū)域穩(wěn)定性的概念是學生在開始接觸時不容易理解和掌握的工程地質問題。在課堂的教學中，結合2011年日本東海岸的大地震，導致距離地震震中一百多千米遠的福島核電站發(fā)生事故，導致核泄漏；地震、震陷、液化和活斷層對大型水電工程、地下工程以及建筑密集的城市地區(qū)可能導致的災害，使學生了解和認識區(qū)域穩(wěn)定性對工程建設的主要作用和采取的工程措施。

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關鍵詞：巖體工程地質力學巖體結構地質模型

Abstract: The advent of engineering geomechanics of rock mass, not only promote the development of engineering geology, but also improve the ability to solve practical engineering problems. In the process of its development, new research topics have been brought forward. Along with the solutions to these problems, some important theories, methods and techniques will be formed and perfected gradually.

Keywords: rock mechanics; engineering geology; geological model of rock mass structure;

中圖分類號：P55文獻標識碼：A文章編號：

世界上, 最早的工程地質學的精典著作, 一是太沙基教授著的《工程地質學》( 1929) ; 二是薩瓦連斯基教授著的《工程地質學》( 1937) 。這兩部書問世之后, 對推動各國的工程地質學的發(fā)展起了很大的作用。在此之后, 各國也相繼發(fā)表了很多版本的《工程地質學》, 雖然在內容方面有新發(fā)展, 但其學術思想還是屬于太沙基教授和薩瓦連斯基教授的學術思想范疇, 他們多注重地殼表層的地質作用及其所產(chǎn)生的各種工程地質現(xiàn)象, 并對土質方面的工程地質問題, 進行了比較深入地研究。由于當時的鐵路工程、隧道工程、水壩工程的規(guī)模較小, 基本上滿足了工程建設的需要。

我國著名的工程地質學家谷德振教授著的《巖體工程地質力學基礎》( 1979) 具有新的學術思想, 是從地質歷史的發(fā)展過程—建造與構造, 并運用地質力學的觀點, 研究了巖體的工程地質特性及力學的成因問題, 具有工程地質學方面的新的理論特色, 對解決大型巖體工程建設問題起了很大的作用。對完善各國的工程地質學的理論體系, 具有重大的意義。

巖石力學做為一門新興學科是在50 年代逐步形成的。第一本《巖石力學》( J. 塔洛布爾著) 直到1957 年才出版。當時的巖石力學的占有支配地位的理論是材料力學、即把材料力學中的連續(xù)介質力學理論引用到巖石力學之中, 這是巖石力學初期發(fā)展的特點。到了70 年代, 人們對巖體有了新的認識, 開始建立了“巖體”與“巖塊”的兩個不同的概念。巖體是具有裂隙的, 巖體力學性質是與裂隙性質密切相關。所以, 裂隙巖體力學特性成為巖體力學研究的中心課題, 從而使巖體力學有了新的發(fā)展。其代表作是1974 年米勒教授( L.Muller) 主編的《巖石力學》文集。

巖體力學的發(fā)展具有十分重要的意義, 為巖體力學的新突破提出了理論基礎。對于巖體中看起來雜亂無章的裂隙, 稱之為結構面的分布與組合, 是有規(guī)律可循的。這就為巖體力學規(guī)律性的研究奠定了基礎。

孫廣忠教授著《巖體力學基礎》( 1983)和《巖體結構力學》( 1988 年) 的書中明確提出了“巖體結構控制論”做為巖體力學的基礎理論, 書中比較全面地的論述了: ①巖體的地質特征—巖體力學的地質基礎;②巖體結構的力學效應—巖體力學的基本規(guī)律;③巖體力學分析原理及方法?！稁r體結構力學》可稱為當今階段的巖體力學發(fā)展的代表作。從生產(chǎn)實踐觀點來看, “巖體工程地質力學”與“巖體結構力學”的研究對象是相同的, 即邊坡、地基、地下隧道與硐室等工程巖體穩(wěn)定問題; 它們的服務目標也是一致的, 即為工程設計與施工服務。這兩門學科既有不可分割的緊密聯(lián)系, 又各有側重, 分別進行深入細致的研究工作。兩者的關系見圖

根據(jù)圖1 可見: 以工程設計為服務目標來講, 巖體工程地質力學研究與巖體結構力學研究是一個整體。

巖體工程地質力學研究主要有三個內容:

( 1) 巖體結構形成的物質基礎

巖體結構特性的好與壞與地質建造的形成環(huán)境、形成時代、成巖作用和演變過程有著內在的有機聯(lián)系, 所以弄清組成各種建造的巖石組合特征和巖石的工程地質性質, 并依此進行巖層的工程地質分組。每類巖組均有自身的巖體結構的規(guī)律性。

( 2) 巖體結構的地質力學分析

在認識巖體結構特性的過程中, 既要重視地質建造, 也更要重視建造的改造和再改造。巖體結構特性與褶皺斷裂有著密切的關系, 為了弄清巖體結構類型與及其規(guī)律性, 必須應用地質力學理論與方法, 研究構造變形場形成的時間性, 空間性和力學性, 并探索褶皺斷裂形成的力學機制和構造型式及其構造應力場的特征等等。

( 3) 地質模型

根據(jù)工程地質巖組的特性和巖體結構的類型, 并結合巖體工程的性質、形狀、尺寸及所處的地質背景位置, 以巖體結構控制論的觀點對上述各種要素進行綜合分析, 最后抽象為地質模型, 依此來判斷工程巖體變形破壞形式。

巖體結構力學研究,主要有兩大內容:

( 1) 將地質模型轉化為力學模型地質模型

不僅是巖體工程地質力學的主要研究內容, 同時又是巖體結構力學的主要研究內容。前者側重于研究地質模型的成因和類型, 而后者是側重于研究地質模型的力學效應。即依賴于巖體結構及其力學效應, 將地質模型轉化為力學模型。

( 2) 將力學模型轉化為數(shù)學語言

巖體工程地質力學研究, 以目前的研究水平來講, 多屬于定性研究, 雖然也可以作為工程設計的依據(jù), 但尚不夠充分。所以, 必須經(jīng)過地質模型, 轉化為力學模型, 再將力學模型中與巖體變形破壞機制有關的各種要素, 從定性的轉化為定量的, 并用數(shù)學語言表達出來, 才能進行巖體穩(wěn)定性的力學分析。

巖體穩(wěn)定性的力學分析成果, 從某種意義上講, 是巖體工程地質力學與巖體結構力學的共同的最終成果, 是工程設計最充分的依據(jù)。但一項最佳的工程設計, 除應用最終成果之外, 還應對其他的研究內容: 工程地質巖組, 巖體結構, 地質模型和力學模型等的含義有充分了解、消化、吸收, 才能使工程設計達到最佳的目標。

孫廣忠教授著《巖體結構力學》一書, 不僅是發(fā)展了巖體工程地質力學, 也發(fā)展了巖體力學, 它具有我國巖體力學的理論特點。作者將這一理論特點概括為以下五條:

( 1) 巖體力學是研究環(huán)境應力改變時的巖體再變形和再破壞的科學。

( 2) 巖體結構控制巖體變形、破壞及其力學性質。巖體結構控制作用遠遠大于巖石材料的作用。

( 3) “巖體結構控制論”是巖體力學基礎理論, “巖體結構力學效應”是巖體力學的力學基礎, 巖體結構分析方法是巖體力學研究的基本方法。

( 4) 巖體賦存于一定的地質環(huán)境中, 巖體賦存環(huán)境條件可改變巖體結構力學效應和巖石力學性能。

( 5) 在巖體結構, 巖石及環(huán)境應力條件控制下, 巖體具有多種力學介質和力學模型, 巖體力學是由多種力學介質和多種力學模型構成的力學體系。

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[關鍵詞]巖土 工程 勘察 報告 編寫 質量 控制

一、有關巖土工程勘察

1.巖土工程勘察定義。巖土工程勘察,英語為geotechnical invesigation,就是根據(jù)建設工程的要求,查明、分析、評價建設場地的地質、環(huán)境特征和巖土工程條件,編制勘察文件的活動。

2.巖土工程勘察階段。按其進行階段可分為:預可行性階段、工程可行性研究階段、初步設計階段、施工圖設計階段、補充勘察、施工勘察等。

3.巖土工程勘察對象。根據(jù)勘察對象的不同,可分為:水利水電工程(主要指水電站、水工構造物的勘察)、鐵路工程、公路工程、港口碼頭、大型橋梁及工業(yè)、民用建筑等。由于水利水電工程、鐵路工程、公路工程、港口碼頭等工程一般比較重大、投資造價及重要性高,國家分別對這些類別的工程勘察進行了專門的分類,編制了相應的勘察規(guī)范、規(guī)程和技術標準等,通常這些工程的勘察稱工程地質勘察。因此,通常所說的“巖土工程勘察”主要指工業(yè)、民用建筑工程的勘察,勘察對象主體主要包括房屋樓宇、工業(yè)廠房、學校樓舍、醫(yī)院建筑、市政工程、管線及架空線路、岸邊工程、邊坡工程、基坑工程、地基處理等。

4.巖土工程勘察內容。巖土工程勘察的內容主要有:工程地質調查和測繪、勘探及采取土試樣、原位測試、室內試驗、現(xiàn)場檢驗和檢測,最終根據(jù)以上幾種或全部手段,對場地工程地質條件進行定性或定量分析評價,編制滿足不同階段所需的成果報告文件。

5.巖土工程勘察的方法與技術。巖土工程勘察的方法或技術手段,有以下幾種:(1)工程地質測繪。工程地質測繪是巖土工程勘察的基礎工作,一般在勘察的初期階段進行。工程地質測繪是認識場地工程地質條件最經(jīng)濟、最有效的方法,高質量的測繪工作能相當準確地推斷地下地質情況,起到有效地指導其他勘察方法的作用。(2)勘探與取樣?？碧焦ぷ靼ㄎ锾健@探和坑探等各種方法。它是被用來調查地下地質情況的;并且可利用勘探工程取樣進行原位測試和監(jiān)測。應根據(jù)勘察目的及巖土的特性選用上述各種勘探方法。(3)原位測試與室內試驗。原位測試與室內試驗的主要目的,是為巖土工程問題分析評價提供所需的技術參數(shù),包括巖土的物性指標、強度參數(shù)、固結變形特性參數(shù)、滲透性參數(shù)和應力、應變時間關系的參數(shù)等。原位測試一般都藉助于勘探工程進行,是詳細勘察階段主要的一種勘察方法。(4)現(xiàn)場檢驗與監(jiān)測?，F(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)理和質量控制?，F(xiàn)場監(jiān)測則主要包含施工作用和各類荷載對巖土反應性狀的監(jiān)測、施工和運營中的結構物監(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,可以反求出某些工程技術參數(shù),并以此為依據(jù)及時修正設計,使之在技術和經(jīng)濟方面優(yōu)化。此項工作主要是在施工期間內進行,但對有特殊要求的工程以及一些對工程有重要影響的不良地質現(xiàn)象,應在建筑物竣工運營期間繼續(xù)進行。

二、努力提高報告的編寫能力

1.要具備牢固的地質地貌和工程理論地質基礎理論方面,主要是巖石學、構造地質學、第四紀地質學和地貌學;工程地質方面,主要是土質學、土力學、工程地質分析、工程動力地質學、工程地質勘察。

2.要熟悉和把握有關的規(guī)范規(guī)程規(guī)范規(guī)程既是經(jīng)驗的總結,又是技術的指南,具有很強的勘察工作指導性。對于國家的、行業(yè)的、省和地方的有關規(guī)范規(guī)程,必須熟悉把握,并在具體勘察工作中認真執(zhí)行。

3.要了解工作區(qū)的地質情況對于勘察地段的區(qū)域地質、水文地質、工程地質資料,應盡可能地搜集并熟悉。對于鄰近地段已有的工程地質勘察資料,也要盡可能了解,以便在勘察工作中發(fā)揮其參考作用。

4.要把握工程設計的基本要求和基礎施工的技術要點只要明確了工程設計的基本要求和基礎施工方法,作出的工程地質評價才能有的放矢、正確客觀,提出的建議才能合理適用。

5.要切實保證第一手資料的質量巖土工程勘察報告是工程地勘察的最終成果。一份高質量的勘察報告,必須來自于高質量的第一手原始資料。

6.提高綜合知識方面的技能。如基本的數(shù)理統(tǒng)計知識、文字表達能力、編圖技巧、綜合分析能力。

三、確保巖土工程勘察質量

1.嚴格按基本建設程序辦事,先進行地質勘察后設計。對無地質勘寒資料工程的設計應不予報建,對(未能按照相應的等級)降級進行地質勘察的工程不予報建。

2.提高地質勘察單位員工的質量意識,加強職業(yè)道德教育,健全崗位責任制度,培養(yǎng)良好的認真負責的工作作風,避免出現(xiàn)地質勘察資料的失誤。

3.建立審查、復核制度,對室內室外技術資料要有資深的專業(yè)人員進行審查和復核,敢于對鉆探、土工試驗結果提出質疑,并通過對相近建筑物的鉆探資料對照分析,確保資料的準確性。必要時可重探可疑探點、可重做相關試驗。

4.要根據(jù)建筑物的安全等級與場地類別,并結合地質歷史(注意收集相關資料)與地形特色進行探點的布設,并按規(guī)范進行相應比例和數(shù)量的取土探孔和原位測試探孔的布置,避免漏探特殊地質現(xiàn)象。

5.勘察布孔?？辈炫c設計的接口:收到設計人的勘察任務書后,應認真閱讀,仔細分析,充分了解設計意圖,不明白的地方及時與設計人溝通,存在疑慮的地方需向設計人提出。設計人往往有偏于保守的傾向,如對地基承載力要求過高、要求一樁一鉆、對樁基承載力提出過高要求等。由于巖土體始終是一個灰箱,無法徹底查清巖土體的分布及其物理力學參數(shù),在做與巖土相關的工程設計時固然要留有一定的安全富余度,但是必須在了解場地巖土條件的情況下才能準確把握安全的尺度,采用過于保守的巖土參數(shù),過高的安全系數(shù)將不可避免的造成工程建設的極大浪費。做巖土工程勘察的人一般比做結構設計的人更清楚或者更容易把握場地的巖土條件情況,因此巖土工程師應當,也有必要提出意見供設計人參考。在勘察任務書與工程平面布置圖確認無誤后,勘察人員應到現(xiàn)場踏勘,了解場地情況,并提出勘察綱要供鉆探等供外業(yè)使用。

參考文獻:

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關鍵詞：巖土地質；問題；勘察

中圖分類號：U469文獻標識碼： A

引言

工程巖土體是地質體的一部分，巖土工程師在著手解決任何一項巖土工程問題時，首先要查明巖土體的地質特性和工程地質條件，尤其是地質條件比較復雜的重大巖體工程，場地工程地質問題的研究更顯得重要，甚至會成為影響工程效益、投資成敗的關鍵。再者，我國巖土工程地質勘察技術不斷革新，實現(xiàn)了與世界巖土地質勘察技術的接軌。巖土地質勘察技術是巖土工程中的一項基礎性技術，它對巖土工程建設的投資效率和安全性亦具有直接的影響。

一、巖土常見地質問題的分析

1、水文地質因素對地質災害造成的影響

1.1 巖溶塌陷

巖溶塌陷的形成條件為具有開口型溶洞、溶隙的碳酸鹽巖；一定厚度的松散覆蓋層；易于改變的地下水動力條件，破壞了地下水運動的均衡性。水文地質對巖溶塌陷的主要影響是造成巨大的水流沖刷力，破壞了溶洞底層結構的牢固性，造成土體抵抗力減弱而引起塌陷問題。溶塌陷點密集區(qū)主要發(fā)生在陡河斷裂與山脈斷裂之間的隆起地帶，這一帶第四系沉積厚度較小，基巖埋深較淺，受多期構造應力場的反復作用，多處發(fā)生巖溶塌陷。

1.2 砂土液化

砂土液化也稱為地震液化，是指飽水的疏松的粉土、細砂土在臨界地震作用下，瞬間突然破壞而呈現(xiàn)液態(tài)的現(xiàn)象。飽和砂土受到震動后趨于密實，導致孔隙水壓力驟然上升，在周期性的地震荷載作用下，孔隙水壓力逐漸累積使土粒處于懸浮狀態(tài)，而接近液體的特性。砂土液化在不同地質條件下會產(chǎn)生不同結果，對地質結構造成的破壞力也不一樣。在沉積顆粒較粗地段，液化土層大大增加孔隙水壓力往往超過蓋層強度，地下水攜帶砂粒沖破蓋層或沿蓋層裂隙噴出地表，產(chǎn)生噴水冒砂現(xiàn)象。

1.3 地面沉降

引起地面沉降的原因有自然因素、人為因素，前者有構造活動引起的沉降、軟弱土層形成的沉降、以及地震活動、海平面上升等；后者有過量開采深層地下水、地下熱水及開采油氣資源均可引起地面沉降。地面沉降伴隨著地下水的開采而產(chǎn)生，地面沉降的速率和發(fā)展趨勢隨著地下水位的變化而變化；地面沉降漏斗與地下水位下降漏斗基本一致，引起地面沉降的層位與各含水組的開采量相對應。因此，超量開采地下水是引起地面沉降的主要原因，需要給予足夠重視。

1.4 地基變形

軟土地基是現(xiàn)代建筑施工或地質開發(fā)的常見問題，這種土體結構本身就缺乏穩(wěn)定性，受到地下水運動影響后更加不牢固。通常軟土層具有諸多有害特性，這使得水文地質對軟土地基變形的不利影響更大。軟土具有觸變特性，當原狀土受到振動以后，破壞了結構連接，降低了土的強度后很快地使土變成稀釋狀態(tài)。同時，在加載初期，地基中常出現(xiàn)較高的孔隙水壓力，影響地基的強度。軟土除排水固結引起變形外，土體在剪應力作用下會發(fā)生緩慢而長期的剪切變形。

2、區(qū)域地質災害類型

2.1地面塌陷、沉降、裂縫

由于礦山開采中通常會采用井巷掘進的方式，經(jīng)過長時間的開采，對于采空區(qū)的維護不到位會導致預留礦柱達不到承載力的要求而喪失支撐作用，很容易就會造成地面塌陷、沉降或者裂縫等現(xiàn)象。地面塌陷會對礦區(qū)上方的建筑、農田、交通基礎設施等造成破壞或者改變地下水道。

2.2滑坡、泥石流

除在自然條件導致滑坡、泥石流現(xiàn)象發(fā)生外，人類工程活動影響也不可忽略，特別是近代，毀林開荒、放牧、水庫潰決、渠水滲漏、礦山開采等等，這些悖于環(huán)境保護的工程活動，導致大范圍的生態(tài)失衡、巖土松動，水土流失，如果遇到長時間的強降雨就極容易誘發(fā)滑坡、泥石流等地質災害，泥石流的發(fā)生、發(fā)展又反過來加劇環(huán)境惡化，形成負反饋增長的生態(tài)惡化機制。

2.3崩塌、潰壩

崩塌一般發(fā)生在厚層堅硬脆性的巖體中。這類巖體能形成高陡的斜坡，斜坡前沿由于應力重分布和卸載等原因，產(chǎn)生長而深的拉張裂縫，并與其他結構面組合，逐漸形成連續(xù)貫通的分離面，在觸發(fā)因素的作用下產(chǎn)生崩塌。湖北省遠安縣境內的鹽池河磷礦災難性山崩，是崩塌形成的典型實例。該礦位于一峽谷中，巖層為上震旦統(tǒng)燈影組厚層塊狀白云巖及陡山沱組含磷礦層的薄至中厚層白云巖、白云質泥巖及砂質泥巖，巖層中發(fā)育兩組垂直節(jié)理，使山頂部燈影組厚層白云巖三面臨空，地下采礦平巷使地表沿兩組垂直節(jié)理追蹤發(fā)育張裂縫。連續(xù)兩天的傾盆大雨的觸發(fā)使山體頂部前緣厚層白云巖沿層面滑出形成崩塌，體積約100萬立方，造成生命財產(chǎn)的嚴重損失。

2.4巖爆、礦震、構造地震

由于地下開采中采空區(qū)巷道圍巖和頂板都承受著來四周巨大的巖層壓力，如果在掘進過程中巖層出現(xiàn)自由面，那么隨時都有可能導致巖層內部應力的集中釋放，這種瞬時的釋放，能量巨大，瞬間將壓碎的石塊向井巷內噴射，造成巖爆現(xiàn)象，對于礦井是一個災難性的打擊。此外，多數(shù)礦山開采過程中利用炸藥威力進行爆破，這會引發(fā)淺源地震，而對于井下脆弱的支護環(huán)境是一個根本性的破壞。

二、巖土工程地質勘探技術分析

1、室內試驗

要對巖土中存在的問題進行分析，就必須進行嚴格的室內試驗。室內試驗可以為巖土工程的綜合評價和分級提供準確的依據(jù)。對巖土的一般物理性質進行分析，需要通過室內試驗。通過室內試驗，可以確定砂土的成分。此外，通過室內試驗對地下水質進行分析，可以判斷地下水的化學類型和腐蝕性。

2、地質勘探

地質勘探的作用主要是對地下的地質情況進行調查，通過對勘探工程取樣進行監(jiān)測。地質勘探在實際巖土工程地質勘察工作中發(fā)揮著重要的作用。

3、地質測繪

地質測繪是巖土工程地質勘察中一項最根本的勘察工作，通常在勘察初期階段進行。地質測繪工作主要包括以下幾方面內容：①對地形和地貌特征、巖土構造和底層進行分析；②對巖石的年代和地貌的單元進行劃分；③對巖土的成分、性質、厚度和分布進行分析；④對巖土的風化程度進行鑒定。地質測繪是對場地地質條件進行了解的一種經(jīng)濟、有效的手段，通過地質測繪不僅能準確推斷出地質的情況，還能為地質勘察方法的選擇提供指導。

4、建立巖土勘察信息庫

很多勘察單位對信息資料收集和經(jīng)驗的重視程度不夠，這對勘察成果的質量造成很大的影響，使巖土工程具有一定的盲目性。近年來，我國大部分勘察資料都已被輸入巖土勘察信息庫中，這樣可以節(jié)省勘察工程的成本投入，增加勘察的信息來源，在勘察工作中起到重要的作用。

三、地質勘察在現(xiàn)代工程勘察中的重要性

1、有利于建筑工程的順利施工

地質勘察包括兩個方面，其一是揭示地質構成;其二是提供土體的力學指標。一般來說，地質構成決定著基礎處理方案的選擇，而且力學指標對工程造價的影響較大。眾所周知，地下是看不見、摸不著的，必須依靠鉆探勘察工作，再加上工程場地是唯一的，這一切使得勘察成果缺乏可比性。因此，作為建設單位，選擇一家專業(yè)技術較強、操作規(guī)范，且能夠提供勘察成果的優(yōu)質地質勘察單位至關重要，它對于建設工程的順利施工具有重要意義。

2、有利于提高建筑工程的質量

在現(xiàn)代工程勘察過程中，依然存在許多迫待解決的問題。工程概念不清，勘探側重點不明確，缺乏針對性，手段落后;在地質分析工作中，其理論、方法、計算公式等與實際情況不符合;報告中的基本地質條件含糊不清，主要工程地質問題的界定不明確，有問題遺漏;有些地質報告缺乏地質結論，甚至先下結論，后進行地質勘察等等。不難想象，這些問題的存在，使得階段性工程審查難以一次性通過，以至于延誤開發(fā)時機，要么是通過，卻留下了隱患，危險性較大，嚴重影響工程質量。因此，在現(xiàn)代工程勘察中，只有科學地進行地質勘察，才有利于提高建筑工程的質量。

3、確保地質構成與施工相符合

當前，我國許多工程地質勘察缺乏監(jiān)管，首先，在工程的前期，需要由建設單位選擇勘察單位，但是大多數(shù)建設單位的專業(yè)知識不足，沒有充分意識到地質勘察的重要性，以至于所選勘察單位的資歷不高，勘察技術落后。其次，由于地質勘探屬于野外作業(yè)、土工試驗和資料整理的類別，只能由勘探單位獨自完成全過程，而在監(jiān)督不力的情況下，鉆孔、孔的深度、土樣、土工試驗等方面都存在許多漏洞。此外，在現(xiàn)代工程地質勘察中，嚴格審查施工圖和地質勘察成果也至關重要，只有科學合理的地質勘察工作，才能確保地質構成與實際施工相符合，以便精確地判斷力學指標。

四、做好工程地質勘察的基本方法

1、巖土工程勘察

做好工程地質勘察工作，需要重視巖土工程勘察，它是一項綜合性較強的工程地質調查工作，主要方法包括工程地質測繪、勘探與取樣、原位測試與室內試驗、現(xiàn)場檢驗與監(jiān)測等等，而工程地質測繪是基礎，需要在地質勘察的初期進行。實際上，這種方法的本質是運用地質、工程地質理論，觀察和描述地面的地質現(xiàn)象，同時認真分析其性質和規(guī)律，然后科學地推斷地下地質的情況，從而為地質勘探、地質測試等其他勘察方法提供科學依據(jù)。

2、工程地質測繪

做好工程地質勘察工作，需要重視工程地質測繪，這也是認識場地工程地質條件的最經(jīng)濟有效的方法。具體地講，在地形地貌和地質條件較為復雜的場地，一定要進行工程地質測繪;但是在地形平坦、地質條件簡單且狹小的場地，可以用調查代替工程地質測繪。由于工程地質測繪是認識場地工程地質條件的最佳方法，所以要不斷提高測繪工作的質量，才可以準確地推斷地下的地質情況，以便科學地指導其他勘察方法。另外，關于勘探工作的方法，主要包括物探、鉆探、坑探等等。

3、水文地質評價

做好工程地質勘察工作，需要重視水文地質評價。首先，重點評價地下水對巖土體和建筑的作用和影響，預測可能會產(chǎn)生的巖土工程危害，以便及時地提出防治措施。其次，結合地基基礎類型，查明與之有關的水文地質問題，從而及時地提供選型所需的水文地質資料。再次，認真查明地下水的天然存在狀態(tài)和天然條件下的變化規(guī)律，并深入分析和預測人為工程活動對于地下水的影響，以及對于巖土體和建筑物的不良影響。最后，分析工程地質問題時，還需要對地下水位以上和以下采取分別對待的措施。

結束語

地球上一切工程建筑物都建造于地殼表層一定的地質環(huán)境中。地質環(huán)境以一定的作用，影響建筑物的安全、經(jīng)濟和正常運行；而建筑物的興建又反饋作用于地質環(huán)境，使自然地質條件發(fā)生變化，最終又影響到建筑物本身。二者處于既相互關系，又相互制約的矛盾之中。熟悉掌握巖土中常見的地質問題，利用現(xiàn)代巖土勘察技術手段，對于提高建筑工程質量，服務人類建設活動有著十分重要的經(jīng)濟意義。

參考文獻

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[2]李金海.淺議常見巖土地質問題及勘察分析[J].科技致富向導,2014,05:111.

篇5

關鍵詞：除險加固 地質勘察 原則

1 存在的問題

現(xiàn)行的水利水電工程地質勘察規(guī)程規(guī)范基本上是針對新建工程而編制的，倒是堤防工程地質勘察規(guī)程還對已建堤防工程的地質勘察工作有所界定。這也許與沒有大張其鼓地實施除險加固工程有關。雖然某些典型病險工程從一開始運行就被珍斷為“有病”，甚至數(shù)十年來一直就沒有停止過除險加固，但卻一直沒有被治好過，為什么？道理似乎也太簡單了，一是沒有找到病因，二是沒有錢或不愿花錢去治病，三是……大家捉摸去吧，這里也不好意思全部寫出來了。

近幾年來，病險水庫工程的除險加固在建設程序上已經(jīng)比較正規(guī)化、程序化，規(guī)模較大的工程一般要通過總院審查，但一次性審查過關的工程并不多，可見此類工程看似難度不大，卻存在著一些理解上的差異?？睖y設計單位的理解與審查單位的要求有一定出入，使得除險加固工程的前期工作出現(xiàn)了一些反復，走了彎路。我們在工程審查過程中體會到一些帶有普遍性的問題，因此也有必要提出來與大家討論。

就勘測單位而言，根據(jù)自己對所承擔的除險加固工程的理解去做地質工作，無可非議；根據(jù)設計師的要求去做地質工作，似乎也說不出個所以然，地質是設計的輔助配合性專業(yè)，這一點我們還是有自知之明的；根據(jù)委托方的任務要求開展地質勘探工作，就不好說了；最具有說服力的是根據(jù)除險加固工程的安全鑒定報告的評價意見去做地質工作，名正言順。對于審查人員來說，按什么標準和原則來把握？這恐怕就有些學問了。

歸納以上存在的問題不難看出，勘測工作和審查工作中都存在著一定的人為因素，把握尺度有一定的揉性。例如根據(jù)自己的理解去做地質勘察工作，顯然不同的人對同一問題的理解會有一定的差異，從而導致工程勘測工作的差異；雖然按設計師的要求去做地質工作也是符合一些勘測設計單位的管理程序的，但對于極賦創(chuàng)造性的地質工作來說，是否未免太過于呆板死心眼了？審查人員的把握尺度，其人為因素就更多一些，因為沒有了規(guī)范標準，也就沒有了機械性的硬指標，幾乎完全取決于審查者自身的業(yè)務素質和職業(yè)素質。

2 問題討論

以上若干問題很難有一個唯一的或權威性的定論，因此也就給思考者們留出了討論空間。通過討論，也許會有些啟發(fā)。筆者先在此暴露一些個人體會，僅供討論參考。

顧名思義，病險工程首先有病后才有險，然后才引出除險加固。是否有病有險，工程安全鑒定報告最具有法律上的權威性（是否具有符合工程實際的權威性?本文回避）。因此筆者基本同意按照工程安全鑒定報告中的評價意見去考慮工程地質勘察工作，這是開展工程地質工作的基本依據(jù)和原則。這里存在的問題是某些安全鑒定報告中對某些問題的界定有些含糊，造成了理解誤差。

例如，安全鑒定意見指出壩基存在滲漏問題，但并沒有指出滲漏問題的性質，這就讓做具體工作的同志在技術把握上存在一定的疑惑性。這時，我們需要的是首先根據(jù)壩基地質條件，分析清楚滲漏的性質，進而決定開展工作的原則。從大壩安全角度只需回答存在滲透穩(wěn)定問題或不存在滲透穩(wěn)定問題，前者需要進行工程處理，后者不需要進行工程處理；如果從控制滲漏量的角度考慮，為了達到減滲的目的，即是不存在深透穩(wěn)定問題，也可能仍然會考慮適當?shù)姆罎B工程措施。這里的關鍵是對滲漏問題的定性，如果定性存在困難，針對性地布置勘探工作將是必要的。

當工程安全鑒定報告中沒有提及到某些建筑物地基存在病險問題，工程地質工作還需要考慮嗎？回答應該是中性的，需視具體情況而定。例如壩基不存在病險問題，可以分兩種情況區(qū)別對待。一種情況是大壩沒有加高任務，或即是需要加高大壩但壩基工程地質條件能夠通過分析前人留下的地質資料作出肯定性結論，這時不必進行壩基地質勘探；第二種情況是需要加高大壩且前人留下的地質資料不足以作出滿足大壩加高的工程地質評價，則需要補充進行壩基地質勘探。

對于早期地質資料與現(xiàn)行評價標準有出入的，有可能需要考慮一些復核性地質勘探，以便有利于對前人留下的地質資料加深分析與理解。

需要討論的還有一個值得思考的問題：必須用勘探資料說話，或先有勘探后才有地質分析，在某些情況下這可能是地質工作的一個誤區(qū)。筆者比較強調先有地質分析判斷，再行勘探驗證，或進一步通過勘探資料修正先期的分析認識。這相當于我們在開展一個新工程的地質工作時，要盡可能地收集和分析已有的工程區(qū)地質資料，再根據(jù)分析結果結合工程需要布置勘探工作。反過來，在沒有任何分析認識的基礎上一開始就布置地質勘探，就可能會走彎路。傳統(tǒng)的以勘探工作量來衡量勘測設計深度的原則，不是工程地質工作的正確選擇，也不能體現(xiàn)出極具創(chuàng)新潛力的工程地質工作的水平！

3 工程地質工作的原則

通過以上討論，我們可以概括地歸納出除險加固工程地質勘察工作的一般性原則。

3.1 工程地質勘察工作的依據(jù)和范圍

除險加固工程地質勘察工作的依據(jù)是工程安全鑒定報告中與地質有關的評價意見，此報告中沒有提及到的建筑物地基的地質問題，說明沒有問題或不是問題，不必自作多情地去布置地質勘探工作，即不必面面俱到象勘測一個新建工程一樣將所有樞紐區(qū)工程地質條件勘察論證一遍。

3.2 工程地質勘察工作的基本原則

以查明與地質條件有關的險工、險段和險情部位的出險原因，這是除險加固工程勘察工作的基本原則，其余沒有出險的部位不必進行勘察，除非委托方另有要求。此原則就相當于醫(yī)生面對一個腿關節(jié)疼痛的病人，用不著給人家做胸部CT和謂鏡檢查，除非病人要求作全面體檢，否則就有 “敲詐”之嫌！對于病險工程的全面體檢，那是安全鑒定的任務，不是加固工程地質勘察的職責！這個原則一定要分清楚，否則費力不討好。

某些工程還有大壩加高任務，是在原大壩上增加了新的荷載，壩基受力條件有所變化，這時必須進行壩基工程地質評價，作出壩基地質體是否能夠滿足大壩加高要求的地質結論，這一點在實際工作中往往容易被忽略，因為工程安全鑒定報告并不一定對此提出要求。

某些特殊工程的大壩加高，還需對壩基地質體進行科學研究，以便得出具有足夠說服力的結論。例如，南水北調中線水源工程～丹江口大壩加高工程，雖然在該大壩興建時壩基就已經(jīng)按照今后最終壩高要求進行了工程處理，但仍然不能簡單地認為加高是可行的。因為原大壩已經(jīng)建成運行了三十多年，壩基地質體受力變形已經(jīng)達到了協(xié)調平衡，加高大壩后，壩基必需接受新增加的大壩荷載、水荷載和其它荷載，壩基地質體必然要打破原來的平衡并進行新的應力應變調整，以達到新的受力平衡。顯然，研究新的平衡條件下地質體的工作狀態(tài)及其對上部結構的影響，滲流場的改變等，也許是有必要的。

3.3 加強工程地質分析工作

工程地質勘察成果的優(yōu)劣，主要體現(xiàn)在工程地質的分析水平。某些地質報告，只有地質條件的一般性描述，勘探資料的匯積堆砌，工程地質的膚淺評價，而沒有地質師的認真分析、邏輯推理和基本判斷，缺乏針對工程建筑物特性的工程地質評價，少有地質預測，甚至遺漏基本結論。

工程地質學發(fā)展到今天仍然不能在工程實踐中體現(xiàn)出她的精髓與魅力，這是我們不得不承認的專業(yè)遺憾。話又說回來，這種現(xiàn)象顯然不能單純地去責怪在艱難環(huán)境下辛勤工作的地質師，深層次的原因也許并不在于地質師的責任心、素質、經(jīng)驗、能力和水平，或許屬于深奧的哲學問題。筆者在此只好用一句不疼不癢的空話來勉勵這個似乎陷于困境的尷尬專業(yè)：加強工程地質分析工作。

4 關于壩體檢測

除險加固工程的勘測設計工作，往往包括對當?shù)夭牧蠅螇误w某些部位的檢測任務(有人將此項工作當成工程地質勘察，這是概念性的低級錯誤)。由于壩體是人類修建的水工建筑物，并不是天然地質體，完全不能沿用地質基本理論去作違反客觀實際的“地質勘察”，但是卻可以充分借用地質師的常規(guī)性或特殊性手段和方法，通過鉆孔探測和取樣試驗，結合物探手段，研究大壩設計和施工資料，對壩體質量作出基本評價，這是地質師的本事，其他專業(yè)的技術人員是無能為力的。

此項工作我們需要注意的是，充分估計到壩體質量缺陷的隨機性、生物洞穴的再生性和檢測手段的局限性，千萬不要進行地質意義上的推理與判斷，對于大壩的加高、陪厚、防滲和排水等工程處理措施的建議要留有余地。

5 遺留問題

本文所論的一般性原則，遺留了一些非一般性問題。例如，工程安全鑒定報告中沒有提及到的與地質有關的又是地質師可能質疑的問題，或者已經(jīng)存在但有可能被安全鑒定本身所遺漏的地質問題，或者不屬于安全鑒定范圍內的地質問題（如庫區(qū)地質環(huán)境的改變、工程區(qū)潛在的地質災害、加固工程完建后水庫運行水位的抬高可能引起的一系列問題等），等等。

篇6

隨著社會的發(fā)展、科學技術的進步，水利水電工程的建設逐漸實現(xiàn)了現(xiàn)代化，水利水電工程地質工作亦是如此。這些先進的技術為水利水電工程地質研究提供了現(xiàn)代化的理論基礎與實踐水平。實現(xiàn)現(xiàn)代化的操作、運用先進的科學技術也將是水利水電工程地質研究工作的必然途徑。近幾十年來，水利水電工程的地質研究工作取得了多方面的發(fā)展，從勘察技術到測試技術，再到數(shù)值分析技術等都獲得了迅速的發(fā)展。雖然水利水電工程地質在理論、知識上獲得了長足的發(fā)展，但是由于地質環(huán)境的復雜以及地質信息獲取難等原因，導致了水利水電地質研究工作無法成為一門精確的學科，在眾多方面還存在的缺陷。

2水利水電工程地質勘察主要內容

水利水電工程地質勘察工作是一項復雜的系統(tǒng)工作，應該涵蓋到多個方面。但是傳統(tǒng)的水利水電工程地質勘察工作由于受到理論以及經(jīng)驗方面的限制，只考慮到地質信息的基本調查工作。在實際工作中，僅對水利水電工程區(qū)的地質進行簡單的分析，為建設人員提供建設區(qū)地形地貌、地層巖性以及地質構造等信息［2］。這樣，就使得水利水電工程地質勘察報告不夠完善，為工程建設提供的幫助也較為有限。自20世紀70年代，隨著技術水平的提高，勘察的工作內容也逐漸豐富起來。當前，水利水電工程地質勘察工作包括多個組成部分。主要包括:基本地質信息的調查;工程地質問題的提出、分析以及判斷;對工程地質進行改造的問題分析;對地質信息進行監(jiān)測以及反饋，并且依據(jù)監(jiān)測反饋內容進行調整?；A信息的調查是勘察工作的基礎，然而后3個方面的增加則逐漸完善了勘察工作，將勘察的目標從簡單的地質勘察延伸至地質工程方向。這種方向的轉變能夠有助于水利水電工程的建設，同時也給勘察人員提出了新的要求，他們不僅要是地質專家，也要了解水利水電方面的知識。這樣，才能提高地質勘察工作的水平。

3水利水電勘察實物工程量與工程地質問題決斷質量的關系

水利工程地質勘察工作中，首先是要進行地質勘察，進而對地質做出決斷，這是該項工作的最基本環(huán)節(jié)，同時也是一項重要的環(huán)節(jié)，因為決斷的質量會直接作為水利水電工程建設時的參考。但是對于這一環(huán)節(jié)，許多人存在一個誤區(qū)，主要是關于水利水電勘察實物工程量與工程地質問題決斷質量的關系。許多人會認為工程地質問題決斷質量完全與勘察實物的工程量成正比，受到勘察實物工程量的直接影響。但是實際上，二者并無如此明顯的因果關系?？辈鞂嵨锕こ塘繒楣こ痰刭|問題的決斷工作提供基礎，但是決斷的質量大部分還是取決于勘察人員的專業(yè)素養(yǎng)。水利水電工程所面臨的地質條件往往較為復雜，這本身就對勘察人員的素質提出了較高的要求。面對這么復雜的地質環(huán)境，勘察人員要想進行正確、科學的決斷必須要有扎實的專業(yè)基礎、具有較高的綜合決斷能力。

4水利水電工程地質決斷風險問題

工程地質決斷風險(簡稱地質風險)，主要是指因為重要地質信息的遺漏或者工程地質決斷失誤等原因，為社會、經(jīng)濟以及工程帶來危害的事件。所有的工程都想通過建設，在風險降到最低水平的前提下，達到一定的經(jīng)濟、社會效益，水利水電工程也是如此。但是有些人一味地要求工程完全無風險，是不夠科學的，是一種理想化的認知，尤其是對于水利水電工程。水利水電工程的選址往往是在河道、山體等地質較為復雜的地區(qū)，這些地區(qū)所面臨的地質風險概率很大。因此，水利水電工程的建設都必備地質勘察流程。通過這一工作來對地質進行分析、決斷，指導工程建設，降低地質風險。依據(jù)地質風險事件的危害程度，可以將風險事件劃分為毀壞型風險事件和損傷型風險事件。從實際而言，損傷性的風險事件是被允許的，但是毀壞型則完全不予允許。雖然地質風險客觀存在，但是為了確保水利水電工程能夠發(fā)揮更大的效果，減少損壞，勘察人員們必須要加強專業(yè)知識的學習，利用經(jīng)驗等各種理論，結合實際對地質問題進行正確的決斷，確保決斷質量，將地質風險控制在最低的狀態(tài)。

5水利水電巖體工程穩(wěn)定性地質評價問題

由于水利水電工程必須建立在一定的巖體之上，所以水利水電工程地質勘察工作，還需要對巖體工程進行穩(wěn)定性分析以及評價。這一工程由壩基工程、地下工程以及邊坡工程等構成。實際的分析評價中，要立足工程實際，綜合多方面因素來進行。開展巖體工程的穩(wěn)定性分析首先要為巖體工程確定目標以及預定工程需要達到的可靠度。此外，為整個工程建立一套完善的穩(wěn)定性評價系統(tǒng)，從整體出發(fā)，利用系統(tǒng)將各個單方面因素結合起來進行綜合的分析。從而使得穩(wěn)定性評價工作能夠達到應有的效果。這一工作的科學、有效也將為后期的地質決斷提供基礎。

6結語

篇7

[關鍵詞]工程地質；水文地質；勘察

[中圖分類號]K826.16 [文獻標識碼]B [文章編號]1672-5158（2013）06-0290-01

在勘察工作實踐過程中，由地質問題引起的工程事故時有發(fā)生，輕則修改設計、增加投資、導致工期延誤，重則造成工程事故給人民生命財產(chǎn)帶來重大損失。

1 工程地質與水文地質勘察的目的

1.1 工程地質勘察目的

工程地質勘察的目的是查明工程建筑物地區(qū)的工程地質條件，分析預測可能出現(xiàn)的工程地質問題，并充分利用有利的地質條件，避開或改造不利的地質因素，為工程的規(guī)劃、設計、施工、運用和管理提供可靠的地質資料。工程地質勘察工作一般分為規(guī)劃、可行性研究、初步設計和技施設計4個階段

①規(guī)劃勘察：規(guī)劃勘察的目的是為工程選點提供初步的工程地質資料和地質依據(jù)，該階段的主要任務為搜集、整編區(qū)域地質、地形地貌和地震資料；了解工程建設地點的基本地質條件和主要工程地質問題；分析工程建設的可能性；了解各規(guī)劃方案所需天然建筑材料的概況，進行建筑材料的普查。

②可行性研究勘察：可行性研究勘察是在河流或河段規(guī)劃方案選定的基礎上進行的勘察。其目的是為選定壩址、基本壩型、引水線路和樞紐布置方案進行地質論證，根據(jù)建設條件，進行技術經(jīng)濟論證，提出設計比較方案，對擬建場址的穩(wěn)定性和適宜性作出評價，并提供工程地質資料。

③初步設計勘察：初步設計勘察是在可行性研究階段選定的壩址和建筑場地上進行的勘察。其目的是對場地內建筑物地段的穩(wěn)定性做出評價，為確定建筑物總體布置、選擇主要建筑物地基基礎方案和不良地質現(xiàn)象防治對策進行論證，查明。水庫區(qū)及建筑物地區(qū)的工程地質條件，為選定壩型、樞紐布置進行地質論證，并為建筑物設計提供地質資料。

④技施設計勘察：技施設計勘察是在初步設計階段選定的樞紐建筑物場地上進行的勘察，結合施工圖設計，按不同建筑物（群）提出詳細的工程地質資料和設計所需的巖土技術參數(shù)，對建筑地基作出巖土工程分析和評價，為基礎設計、地基處理、不良地質現(xiàn)象的防治等具體方案作出結論和建議。其目的是檢驗前期勘察的地質資料與結論，為優(yōu)化建筑物設計提供地質資料。

1.2 水文地質勘察目的

水文地質勘察是研究水文地質條件的主要手段。水文地質勘察的目的是為了查明地下水的形成、分布規(guī)律，并在此基礎上對地下水資源做出水量與水質評價，從而為國民經(jīng)濟建設提供水文地質依據(jù)。水文地質勘察工作的任務是運用各種不同的測繪、勘探、試驗、觀測方法，經(jīng)過一定的勘察程序，查明基本的水文地質條件和解決專門性的水文地質問題。

2 工程地質與水文地質測繪

2.1 工程地質測繪

工程地質測繪的比例尺主要取決于不同的設計階段。在同一設計階段內，比例尺的選擇又取決于建筑物的類型、規(guī)模和工程地質條件的復雜程度。工程地質測繪的比例尺分為：小比例尺（1：10萬～1：5萬）測繪、中比例尺（1：2.5萬～1：1萬）測繪和大比例尺（1：5000～1：1000）測繪。

2.2 水文地質測繪

水文地質測繪是水文地質勘察工作的基礎與先行工作，是認識和掌握區(qū)域地質構造、地貌、水文地質條件的重要調查研究方法。水文地質測繪基本任務是查明：①與地下水形成有關的區(qū)域水文、氣象因素；②區(qū)域地質、地貌及第四紀地質特征；③地下水的補給、徑流、排泄條件；④含水層的埋藏條件及其分布。

最后，結合其他工作對地下水資源及其開采條件進行初步評價，為工農業(yè)生產(chǎn)建設部門合理開發(fā)利用地下水資源提供完整的水文地質資料。

3 工程地質與水文地質勘探

勘探工作是工程地質勘察的重要工作方法之一。對任何工程地質條件及工程地質問題，從地表到地下的研究，從定性到定量的評價，都離不開勘探工作。

3.1 物探工作

巖層有不同的物理性質，如導電性、彈性、磁性、放射性和密度等。利用專門儀器測定巖層物理參數(shù)，通過分析地球物理場的異常特征，再結合地質資料，便可了解地下深處地質體的情況。工程地質勘察中常用的是電法勘探和彈性波勘探。

電法勘探是利用儀器測定人工或天然電場中巖土導電性的差異來識別地下地質情況的一組物探方法。電法勘探以巖石的電學性質為基礎，不同巖石電性差異的大小、相同巖石的孔隙大小以及富水程度的強弱等，對電法勘探結果都會產(chǎn)生影響。這就要求配合一定數(shù)量的試坑或鉆孔進行校驗，才能較準確地判別資料的可靠性。電法勘探受地形條件限制較大，要求工作范圍內地形起伏差小，所以在平原和河谷區(qū)使用較普遍。

3.2 鉆探工作

鉆探是利用一定的設備和工具，在人力或動力的帶動下旋轉切割或沖擊鑿碎巖石，形成一個直徑較小而深度較大的圓形鉆孔。通過取出巖芯可直觀地確定地層巖性、地質構造、巖體風華特征等。從鉆孔中取出巖樣、水樣可進行室內試驗，利用鉆孔可進行工程地質、水文地、質及灌漿試驗、長期觀測工作及地應力測量等。與物探相比，鉆探的優(yōu)點是可以在各種環(huán)境下進行，能直接觀察巖芯和取樣，勘探精度高。

4 工程地質與水文地質野外試驗

野外試驗是在工程地質和水文地質勘察中經(jīng)常進行的一種重要的勘察方法，是獲得工程地質與水文地質問題定量評價、工程設計、施工和認識區(qū)域水文地質條件、評價地下水資源所需參數(shù)的主要手段。

4.1 鉆孔壓水試驗

鉆孔壓水試驗是用專門的止水設備。把一定長度的鉆孔段隔離開，然后用固定的水頭向該段鉆孔壓水，使水從孔壁裂隙向周圍滲透，最終滲透水量會趨向一穩(wěn)定值。根據(jù)壓水水頭、試段長度和滲壓入水量，便可確定裂隙巖石的滲透性能。

4.2 抽水試驗

抽水試驗是利用一定的抽水設備在鉆孔、各類井以及某些流量較大的上升泉、深潭式地下暗河、截潛流工程和方塘等上進行，用以測定含水層的水文地質參數(shù)，從而判斷地下水運動性質，了解地下水與地表水以及不同含水層之間的水力聯(lián)系。

5 長期觀測

在工程地質與水文地質勘察中，長期觀測是一項很重要的工作例如，有些動力地質現(xiàn)象及地質應力隨時。間推移將不斷地變化，尤其在工程活動影響下的某些因素和現(xiàn)象將發(fā)生顯著變化，嚴重影響工程的安全穩(wěn)定、和正常使用。在這種情況下，僅靠工程地質測繪、勘探、試驗等工作，很難準確預測和判斷各種動力地質作用的規(guī)律性及其對工程使用年限的影響。

6 結束語

通過上述主要手段和方法的實施及在實際中的靈活運用，能準確地抓住工程地質與水文地質勘察工作中的主要問題，通過周密的經(jīng)濟、技術評價分析，為工程設計、施工提供合理的和優(yōu)化的地質依據(jù)。

參考文獻

篇8

論文摘要：公路工程地質勘察報告是公路路基、構筑物設計和施工的重要依據(jù)。報告要充分搜集利用相關的工程地質資料，做到內容齊全，論據(jù)充足，重點突出，正確評價公路構筑物的場地條件、地基巖土條件和特殊問題，為公路工程設計和施工提供合理適用的建議。

 

公路工程地質勘察報告是公路工程地質勘察的最終成果，是公路路基及構筑物地基基礎設計和施工的重要依據(jù)。報告是否正確反映工程地質條件和巖土工程特點，關系到工程設計和施工能否安全可靠、措施得當、 經(jīng)濟 合理。當然，不同的工程項目，不同的勘察階段，報告反映的內容和側重有所不同。下面談一談有關公路工程地質勘察報告的編寫工作。 

 

一、公路工程地質勘察內容 

 

1．路線工程地質勘察。主要查明與路線方案及路線布設有關的地質問題。選擇地質條件相對良好的路線方案，在地形、地質條件復雜的地段，重點調查對路線方案與路線布設起控制作用的地質問題，確定路線的合理布設。 

2．路基、路面工程地質勘察。在初勘、定測階段，根據(jù)選定的路線位置，對中線兩側一定范圍的地帶，進行詳細的工程地質勘察，為路基路面的設計與施工提供工程地質和水文地質資料。 

3．橋涵工程地質勘察。按初勘、詳勘階段的不同深度要求，進行相應的工程地質勘察，為橋涵的基礎設計提供地質資料。一是對各比較方案進行調查，配合路線、橋梁專業(yè)人員，選擇地質條件比較好的橋位；二是對選定的橋位進行詳細的工程地質勘察，為橋梁及其附屬工程的設計和施工提供所需要的地質資料。 

4．隧道工程地質勘察。隧道多是路線布設的控制點且影響路線方案的選擇。通常包括兩項內容：一是隧道方案與位置的選擇，包括隧道與展線或明挖的比較；二是隧道洞口與洞身的勘察。 

5．天然筑路材料工程地質勘察。筑路材料勘察的任務是充分發(fā)掘、改造和就近利用沿線的一切材料對分布在沿線的天然筑路材料和 工業(yè) 廢料，按初勘和詳勘階段的不同深度進行勘察，為公路設計提供筑路材料的資料。 

 

二、報告的編制程序 

 

1．外業(yè)實物工作量的匯集、檢查和統(tǒng)計。此項工作應于外業(yè)結束后即進行。首先應檢查各項資料是否齊全，特別是試驗資料是否出全，同時可編制測量成果表、勘察工作量統(tǒng)計表和勘探點（鉆孔）工程地質平面圖。 

2．對照原位測試和土工試驗資料，校正現(xiàn)場地質編錄。這是一項很重要的工作，但往往被忽視，從而出現(xiàn)野外定名與試驗資料相矛盾，鑒定砂土的狀態(tài)與原位測試和試驗資料相矛盾。 

3．對整個報告進行框架結構規(guī)劃。由于公路工程地質有其特殊性，屬于多專業(yè)合作工程。因此，對整個報告提前進行整體框架結構規(guī)劃是十分必要的。 

4．編繪鉆孔工程地質綜合柱狀圖。柱狀圖中標明各層的地質年代、成因類型、承載力基本容許值、摩阻力標準值和地下水位及地質描述。 

5．劃分巖土工程地質層，編制分層統(tǒng)計表，進行數(shù)理統(tǒng)計。地基巖土的分層恰當與否，直接關系到評價的正確性和準確性。因此，此項工作必須按地質年代、成因類型、巖性、狀態(tài)、風化程度、物理力學特征來綜合考慮，正確地劃分每一個單元的巖土層。另外應注意，工程地質層的劃分，不是越細越好，當然也不是越粗越好，除了遵循一般的劃分原則之外，還應結合工程對象進行劃分。在正確劃分出工程地質層后，編制分層統(tǒng)計表。最后，進行分層試驗資料的數(shù)理統(tǒng)計，查算分層承載力。 

6．編繪工程地質縱斷面圖和其他專門圖件。公路工程地質縱斷面圖是公路工程地質勘察報告的重要組成部分，對公路工程的設計和施工有著重要意義。 

7．編寫工點工程地質勘察報告。按以上順序進行工作可減少重復，提高效率；避免差錯，保證質量。 

8．編寫全線工程地質總說明書。總說明書是報告的核心框架，它全面地分析了整條路線的工程特征，是設計人員掌握全線地質情況的指南。

三、全線工程地質總說明書論述的主要內容 

 

一個完整的全線工程地質總說明書應由下面幾部分組成： 

1．前言：要敘述工程概況、勘察的目的和任務，勘察依據(jù)、勘察的方法和完成的工作量。本部分重點要注意的是：公路的等級，勘察所屬階段，編制報告所使用的規(guī)范、規(guī)程一定要保證是現(xiàn)行版本，已經(jīng)廢棄的規(guī)范不能作為勘察依據(jù)。 

2．工程地質條件： 自然 地理、氣象和水文條件、地形地貌、區(qū)域地質構造、區(qū)域地層巖性、工程地質分區(qū)。地震活動性和抗震設計主要參數(shù)、沿線不良地質和特殊性巖土問題、水文地質特征。 

3．巖土的主要物理力學指標：本部分主要是把整條路線的巖土參數(shù)，按照巖土形成時間、成因及性質進行數(shù)據(jù)分類統(tǒng)計分析，然后依據(jù)分析結果對各類巖土進行概括性評價。 

4．工程地質評價：包括勘區(qū)穩(wěn)定性和適宜性的評價、重點工點工程地質評價和路線方案評價。對于路線方案的比較，主要根據(jù)各路線方案所經(jīng)地區(qū)的地質情況的差異進行比較分析，最終推薦出地質情況相對較好的路線方案。 

5．沿線天然筑路材料：取土場要依據(jù)有關規(guī)范的要求，根據(jù)土料強度cbr、含水率w、液限wp、塑性指數(shù)ip等參數(shù)對料場質量進行評述。 

6．結論及建議：結論是勘察報告的精華，一般包括以下幾點：（1）區(qū)域地質構造單元、地震參數(shù)和建筑適宜性的評價；（2）勘區(qū)不良地質、特殊性巖土的分布及地質災害對工程影響的大??；（3）重要構筑物的地基情況、基礎形式及其他處理措施；（4）勘區(qū)內的地下水及地表水的腐蝕性評價；（5）路線方案的評選；（6）其他需要專門說明的問題。 

7．附表及附圖：全線工程地質總說明書的附表和附圖主要包括：完成工程量一覽表、地震液化判別 計算 表、水質評價表、水質分析報告、路基分段說明表、不良地質地段表、區(qū)域地質構造圖、路線工程地質平面圖、路線工程地質縱斷面圖、取土場工程地質柱狀圖、路基工程地質柱狀圖等。 

 

四、工點工程地質勘察報告的內容 

 

應根據(jù)任務要求、勘察階段、地質條件、工程特點等具體情況確定，主要包括以下內容： 

1．擬建工程概述，介紹擬建構筑物的地理位置、中心里程和規(guī)模。 

2．勘察方法和勘察任務布置，介紹本工點所使用的勘察手段及布設工作量的多少。 

3．地質地貌概況，應從以下三個方面加以論述：（1）地質結構。主要闡述的內容是：地層（巖石）、巖性、厚度；構造形跡，路線所經(jīng)地區(qū)的構造狀況，構造與線路關系及影響程度；巖層中節(jié)理、裂隙發(fā)育情況和風化、破碎程度；（2）地貌。包括勘察場地的地貌部位、主要形態(tài)、次一級地貌單元劃分；（3）不良地質現(xiàn)象。包括勘察場地及其周圍有無滑坡、崩塌、塌陷、潛蝕、沖溝、地裂縫等不良地質現(xiàn)象。 

4．地基巖土分層及其物理力學性質，這一部分是工點工程地質勘察報告著重論述的問題，為工程地質評價、基礎類型和地基處理方案建議提供基礎數(shù)據(jù)。下面介紹分層的原則和分層敘述的內容： 

（1）分層原則。土層按地質時代、成因類型、巖性、狀態(tài)和物理力學性質劃分；巖層按巖性、風化程度、物理力學性質劃分。厚度小、分布局限的可作夾層處理，厚度小而反復出現(xiàn)可作互層處理。 

（2）分層編號方法。常見三種編號法：第一，從上至下連續(xù)編號，即①、②、③……層；第二，土層、巖層分別連續(xù)編號，如土層ⅰ-1、ⅰ-2、ⅰ-3……巖層ⅱ-1、ⅱ-2、ⅱ-3……第三，按土、石大類和土層成因類型分別編號。如某工地填土1；沖積黏土2-1、沖積粉質黏土2-2，沖積細砂2-3；殘積可塑狀粉質黏土3-1、殘積硬塑狀粉質黏土3-2；強風化花崗巖4-1，中風化花崗巖4-2，微風花崗巖4-3。目前，大多數(shù)分層是采用第一種方法，并已逐步地加以完善。總之，地基巖土分層編號、編排方法應根據(jù)勘察的實際情況，以簡單明了，敘述方便為原則。 

（3）分層敘述內容。對每一層巖土，要敘述如下的內容： 

分布：通常有“普遍”、“較普遍”、“廣泛”、“較廣泛”、“局限”、“僅見于”等用語。 

埋藏條件：包括層頂埋藏深度、標高、厚度。 

巖性和狀態(tài)：土層，要敘述顏色、成分、飽和度、稠度、密實度、分選性等；巖層，要敘述顏色、礦物成分、結構、構造、節(jié)理裂隙發(fā)育情況、風化程度、巖心完整程度；裂隙的發(fā)育情況，要描述裂隙的產(chǎn)狀、密度、張閉性質、充填情況；關于巖心的完整程度，除區(qū)分完整、較完整、較破碎、破碎和極破碎外，還應描述巖心的形狀，即區(qū)分出長柱狀、短柱狀、餅狀、碎塊狀等。 

取樣和試驗數(shù)據(jù)：應敘述取樣個數(shù)、主要物理力學性質指標。對敘述的每一物理力學指標，應有最大值、最小值、平均值和經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計后的修正值。 

原位測試情況：包括試驗類別、次數(shù)和主要數(shù)據(jù)。也應敘述其最大值、最小值、平均值和經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計后的修正值。 

承載力：據(jù)土工試驗資料和原位測試資料分別查算承載力基本容許值和摩阻力標準值。

5．地下水簡述：地下水是決定場地工程地質條件的重要因素。報告中一般涉及有關地下水的參數(shù)有：（1）地下水埋藏條件：是孔隙水，或是裂隙水，或是巖溶水；是承壓水，或是潛水，或是滯水，或是層間水，含水巖組的巖性，滲透性大小空間分布特征。（2）地下水的動態(tài)：水位水量隨年度、季節(jié)等時段的變化 規(guī)律 和幅度大小，水質變化情況，徑流方向的變化。（3）補徑排條件：補給區(qū)在哪，補給量多大，補給范圍多大；徑流區(qū)在哪，徑流量多大，徑流方向如何；排泄區(qū)在哪，排匯量多少。（4）水質特征：一般性指標，腐蝕性指標，特殊指標（如礦泉水）。 

6．場地穩(wěn)定性和適宜性的評價：場地穩(wěn)定性評價主要是選址和初勘階段的任務。應從以下幾個方面加以論述：（1）場地所處的地質構造部位，有無活動斷層通過，附近有無發(fā)震斷層；（2）地震基本烈度，地震動峰值加速度；（3）場地所在地貌部位，地形平緩程度，是否臨江河湖海，或臨近陡崖深谷；（4）場地及其附近有無不良地質現(xiàn)象，其 發(fā)展 趨勢如何；（5）地層產(chǎn)狀，節(jié)理裂隙產(chǎn)狀，地基土中有無軟弱層或可液化砂土；（6）地下水對基礎有無不良影響。報告對場地穩(wěn)定性作出評價的同時，應對不良地質作用的防治，增強建筑物穩(wěn)定性方面的措施提供建議。 

7．其他專門要求，論述的問題對于設計部門提出的一些專門問題，報告應予以論述。 

8．結論與建議。一般來說，上列概述、地基巖土分層及其物理力學性質、地下水簡述和結論與建議等四項，是每個勘察報告必須敘述的內容?？傊?，要根據(jù)勘察項目的實際情況，盡量做到報告內容齊全、重點突出、條理通順、文字簡練、論據(jù)充實、結論明確、簡明扼要、合理適用。 

9．對于公路工程中的收費站及服務區(qū)的勘察及報告編寫，屬于 工業(yè) 與民用建筑范疇，要依據(jù)現(xiàn)行版的《巖土工程勘察規(guī)范》、《建筑地基基礎設計規(guī)范》、《建筑地震設計規(guī)范》和其他相關規(guī)范。 

 

五、工程地質圖表編制要點 

 

1．綜合工程地質平面圖，在總說明中的附圖，要求提綱契領，應綱要性標出各種工程地質現(xiàn)象，或可作專門圖件，不能圖省事以“路線工程地質平面圖”來替代“綜合工程地質平面圖”。 

2．勘探點平面布置圖，勘探點平面布置圖是在地形圖上標明工程構筑物、各勘探點、各現(xiàn)場原位測試點以及勘探剖面線的位置，并注明各勘探點、原位測試點的坐標及高程。該圖應在較大比例尺的工程地質圖上進行編制，地形地貌復雜時應專門作測繪工作。 

3．鉆孔柱狀圖，反映場地的地層變化情況，在圖上應標明地層代號、巖土分層序號、層底深度、層底標高、層厚、地質柱狀圖、鉆孔結構、巖心采取率、巖土取樣深度和樣號、原位測試深度和相關數(shù)據(jù)。在柱狀圖的上方，應標明鉆孔編號、里程、坐標、孔口標高、地下水靜止水位埋深、施工日期等。柱狀圖比例尺一般采用整比例，如1∶100或1∶150。 

4．工程地質剖面圖，此圖是作為地基基礎設計的主要圖件。其質量好壞的關鍵在于:剖面線的布設是否恰當；地基巖土分層是否正確；分層界線，尤其是透鏡體層、巖性漸變線的勾連是否合理；剖面線縱橫比例尺的選擇是否恰當。理論上剖面比例尺的選擇，應盡量使縱、橫比例尺一致或相差不大，以便真實反映地層產(chǎn)狀，但由于公路工程中的構筑物一般呈條帶狀，如大中橋等，致使縱、橫比例尺一般相差較大，一般橫比例尺采用（1∶2000），受報告篇幅影響，縱比例尺一般采用（1∶200）～（1∶500），具體比例要按鉆孔的深度而定。在剖面圖上，必須標上剖面線號，如6-6′或f-f′。剖面中各孔柱，應標明分層深度、鉆孔孔深和巖性花紋，以及巖土取樣位置及原位測試位置和相關數(shù)據(jù)。在剖面圖旁側，應用垂直線比例尺標注標高，孔口高程須與標注的標高一致。剖面上鄰孔間的距離用數(shù)字寫明，并附上巖性圖例。 

5．土工試驗成果表，主要有抗剪強度曲線、壓縮曲線等，一般由土工試驗室提供。 

6．現(xiàn)場原位測試圖件，包括載荷試驗、標準貫入試驗、重型動力觸探試驗、十字板剪切試驗等的成果圖件。 

7．樁基力學參數(shù)表，如果建議采用樁基礎，應按選用的樁型列出分層樁周摩擦力，并考慮樁的入土深度確定樁端土承載力。除上述附表之外。有的分層復雜時，應編制地基巖土劃分及其埋藏條件表。 

8．其他專門圖件，對于特殊地質條件及專門性工程，根據(jù)各自的特殊需要，繪制相應的專門圖件等。 

 

六、結語 

 

本文簡單介紹了公路工程地質勘察報告的編制方法，由于公路工程的勘察階段較多，線路工程所跨越的地質單元繁雜，一般每個工程對報告的編制都會有特殊的要求，因此本文很難將各種情況一一盡述，更詳盡的內容，有待于進一步論述。 

 

參考 文獻  

[1]公路工程地質勘察規(guī)范（jtj064-98）[s]． 

篇9

【關鍵詞】地質測繪；測繪技術；應用；發(fā)展

引言

地質的測繪主要是運用地質相關的理論對工程項目的建設及地質進行精密的觀測和分析，了解對于建筑區(qū)各個工程地質的內在條件和它們之間的密切關系，然后按照測繪比和論文的尺寸把它們更好地繪制在圖紙上，并且通過勘測和試驗等編制成工程地質圖，作為工程勘測的首要的資料，供給對于項目各個部門的參考。對于長期的地質測繪它依靠于經(jīng)緯儀、平板儀、水準儀這三種較為局限的應用，在未來的發(fā)展中，逐漸的采用了相對來說較為先進的技術設備和設計的理念?，F(xiàn)代的地質繪圖技術主要依賴于衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)、遙感勘測技術和地理信息系統(tǒng)技術。

1、工程地質測繪

工程地質測繪是巖土工程勘察的基礎工作，在諸項勘察方法中最先進行。按一般勘察程序，主要是在可行性研究和初步勘察階段安排此項工作。但在詳細勘察階段為了對某些專門的地質問題作補充調查，也進行工程地質測繪。

工程地質測繪是運用地質、工程地質理論，對與工程建設有關的各種地質現(xiàn)象進行觀察和描述，初步查明擬建場地或各建筑地段的工程地質條件。將工程地質條件諸要素采用不同的顏色、符號，按照精度要求標繪在一定比例尺的地形圖上，并結合勘探、測試和其他勘察工作的資料，編制成工程地質圖。這一重要的勘察成果可對場地或各建筑地段的穩(wěn)定性和適宜性做出評價。

根據(jù)研究內容的不同，工程地質測繪可分為綜合性測繪和專門性測繪兩種。綜合性工程地質測繪是對場地或建筑地段工程地質條件要素的空間分布以及各要素之間的內在聯(lián)系進行全面綜合的研究，為編制綜合工程地質圖提供資料。在測繪地區(qū)如果從未進行過相同的或更大比例尺的地質或水文地質測繪，那就必須進行綜合性工程地質測繪。專門性工程地質測繪是對工程地質條件的某一要素進行專門研究，如第四紀地質、地貌、斜坡變形破壞等；研究它們的分布、成因、發(fā)展演化規(guī)律等。所以專門性測繪是為編制專用工程地質圖或工程地質分析圖提供資料的。無論何種工程地質測繪，都是為工程的設計、施工服務的，都有其特定的研究目的。

2、現(xiàn)代測繪技術的應用

現(xiàn)代測繪技術作為一門新的信息科學在經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的諸多領域正發(fā)揮著愈來愈大的作用。在這里主要介紹現(xiàn)代測繪技術在礦山測量方面、濕地方面、水利工程方面和地理信息系統(tǒng)的發(fā)展情況。

2.1礦山測量方面

遙感技術在礦山測量中的應用已經(jīng)歷了較長的時間，并積累了豐富的經(jīng)驗。應用遙感資料，可獲取礦區(qū)實時、動態(tài)、綜合的信息源，對礦區(qū)環(huán)境進行監(jiān)測，為礦區(qū)環(huán)境保護提供決策支持。遙感資料用于找礦、礦區(qū)地質條件研究、煤層頂?shù)装逖芯康确矫娑家训玫綉?，所有這些，都說明遙感技術應用于礦山測量是礦山測量實現(xiàn)其現(xiàn)代任務的重要保證。

2.2濕地方面

利用遙感技術對濕地生物資源的分布、生長狀況及其變化進行估測。利用遙感技術多層次、多時相的動態(tài)監(jiān)測功能獲得及時可靠的數(shù)據(jù)，通過地理信息系統(tǒng)技術進行相關數(shù)據(jù)的實時更新，并對這些數(shù)據(jù)進行空間分析，可得到濕地的動態(tài)變化情況。

2.3水利工程方面

遙感技術能夠實時地對大江、大河和湖水水位進行監(jiān)測，可實時監(jiān)測洪水災害面積。RS和GIS集成能及早預報洪水淹沒范圍和干旱災情范圍，為防災、抗災提供準確信息。在水利樞紐工程竣工后，需對水庫大壩、大型橋梁等進行連續(xù)的、精密的監(jiān)測。現(xiàn)代測繪技術提供了連續(xù)、實時的安全運行監(jiān)控手段。

2.4地理信息系統(tǒng)的發(fā)展

從系統(tǒng)角度看，在未來的幾十年內，地理信息系統(tǒng)（GIS）將向著數(shù)據(jù)標準化（Interoperable GIS）、數(shù)據(jù)多維化（3D&4D GIS）、系統(tǒng)集成化（Component GIS）、系統(tǒng)智能化（Cyber GIS）、平臺網(wǎng)絡化（Web GIS）和應用社會化（數(shù)字地球DE）的方向發(fā)展。Interoperable GIS 互操作地理信息系統(tǒng)（Interoperable GIS）是GIS系統(tǒng)集成平臺，它實現(xiàn)在異構環(huán)境下多個地理信息的系統(tǒng)或其應用系統(tǒng)之間的互相通信和協(xié)作，以完成某一特定任務。Web GIS 基于WWW的地理信息系統(tǒng)（Web GIS）是利用Internet技術在Web上空間信息供用戶瀏覽和使用。Digital Earth 它是對真實地球及其相關現(xiàn)象統(tǒng)一性的數(shù)字化重現(xiàn)和認識，其核心思想是用數(shù)字化手段統(tǒng)一地處理地球問題和最大限度地利用信息資源，從而完成數(shù)字地球的核心功能，光纜、衛(wèi)星通信技術以及計算機網(wǎng)絡等技術則完成海量空章數(shù)據(jù)的傳輸任務。

3地質測繪技術發(fā)展

3.1大地控制測量。

控制測量是地質測繪的基礎，地質礦區(qū)布設平面控制的方法，一是在國家一、二等三角控制下進行三、四等三角點的加密，另一是在國家一、二等三角點下不能加密情況下布設獨立的三、四等三角或五秒小三角鎖網(wǎng)作為礦區(qū)基本“平面控制.獨立的三角鎖網(wǎng)必須測定鎖網(wǎng)的起算邊長。我單位在上世紀末期引入載波靜態(tài)相對定位技術即多臺套GPS接收機結合后處理軟件以來，精密控制測量就不再限制于通視條件、距離條件這些因素，控制測量的工作模式有了很大的改觀，對于相對獨立斷點分布的礦區(qū)工程點不再需要長遠距離的測三角鎖從其他地方引入控制點，只需從起算點采用邊點連接跳躍式地可以直接引入到測區(qū)，極大地簡化了工作步驟，節(jié)省了時間和人力。

3.2地形測量技術。

地形測量的加密圖根控制，傳統(tǒng)的方法是在礦區(qū)基本控制點下布設測角圖根線形鎖及測角交會點，現(xiàn)在則采用導線測量、GPSRTK模式，極大地減少工作量，也提高了精度。

地形測量是地質測繪工作重要的任務，長期以來的測圖方法，以大平扳儀測圖，至今在大比例尺地形測圖中仍然是普遍采用的主要手段之一。但是占主導地位的已經(jīng)是全野外數(shù)字化測量了，采用全站儀、RTK一天的工作量已是大平板儀所不能比擬，完全不可同日而語了。

4、結語

現(xiàn)代科學技術發(fā)展的綜合化整體方向極大地影響著現(xiàn)代測繪科學的發(fā)展趨勢，這種趨勢表現(xiàn)在現(xiàn)代測繪新理論的概括性增強，測繪新技術的技術綜合程度提高，各專業(yè)學科之間的相互交叉與滲透，測繪學與其它門類科學的聯(lián)系增強加大，測繪學吸收和移植其它學科成果的速度加快，這種學科內外的綜合化發(fā)展，將使現(xiàn)代測繪學不斷開拓出新的領域。測繪將成為構建“數(shù)字地球”、“數(shù)字中國”的主力軍。

5、參考文獻：

[1]曹幼元，賀躍光. PDA GPS在地質測繪中的應用[J].測繪技術裝備，2005，（4）.

[2]魏建華，張展，許月光.工程地質測繪中的幾個研究對象[J].黑龍江水利科技，1999，（4）.

篇10

【關鍵詞】病險水庫除險 加固工程 地質勘察 滲透破壞規(guī)程規(guī)范

中圖分類號：TV62 文獻標識碼：A 文章編號：

全國需要除險加固的小型病險水庫數(shù)量巨大，分布范圍廣泛，所處的地質環(huán)境千差萬別，且每一個工程都有自已的特點，但其病險問題卻往往具有普遍性和規(guī)律性，有的放矢地開展工程地質勘察，正確地作出病險性質的判斷和評價，就可以收到事半功倍的效果。

1勘察思路的調整

工程地質勘察的任務是查明工程地質條件，界定主要工程地質問題，為工程設計提供必需的地質資料，提出對地質缺陷處理措施的建議。這對新建工程來說是完全正確的，但對于已經(jīng)建成且運行數(shù)十年的小型水庫工程來說，就可能存在較大誤區(qū)。這里最大的誤區(qū)是將工程區(qū)的工程地質條件全部查一遍或進行全面復核，如此勘察指導思想，其勘察工作的復雜程度并不比新建工程簡單。顯然，我們首先需要做的是對勘察思路的調整。從工程地質勘察任務來說，我們將查明工程地質條件調整為查明工程地質問題；在勘察原則上，我們強調不是全面勘察，而是針對病險問題實施重點勘察；在總體思路上，我們需要果斷地拋棄那種大型工程新建工程的勘察思路，不用大炮打蚊子。

從以查明“條件”到以查明“問題”的轉換，是目前小型病險水庫除險加固工程地質勘察思路的根本轉換，在學術上也許會引起較大爭議。有人認為，“條件”都沒有搞清楚，“問題”將無從談起。筆者認為，對于新建工程來說是完全正確的，而對于已建工程來說就大可不必了！對于一座已建大壩，如果壩基不存在病險問題，再去查明或復查壩基工程地質條件，這對除險加固沒有什么實際意義。如果實在要普查一遍基本條件，就如發(fā)燒病人去醫(yī)院做全套體檢一樣，費時費錢，且根本沒有必要。當然，如果前期經(jīng)費充足，勘測周期也可以滿足，從專業(yè)技術的角度來說，把工程區(qū)的工程地質條件查得清清楚楚明明白白，那是再好不過的了?？僧斍暗膯栴}是，小型病險水庫數(shù)量太大，勘測設計周期太短，前期經(jīng)費嚴重不足，全面勘察實際上是做不到的。

2勘察階段、勘察深度和規(guī)程規(guī)范的理解與把握

水利水電規(guī)劃設計總院在《全國重點小型病險水庫除險加固工程初步設計指導意見》（以下簡稱《意見》）中的表述：“小型病險水庫除險加固工程初步設計工程地質勘察工作原則上應執(zhí)行《中小型水利水電工程地質勘察規(guī)范》（SL55-2005）（以下簡稱《規(guī)范》）中的有關規(guī)定。當安全鑒定階段工程地質勘察資料較為充分、不影響初設階段工程地質結論的成立、不存在影響工程安全的特殊工程地質問題時，可適當簡化初設階段的地質勘察工作，并可根據(jù)前期試驗資料結合工程類比原則提出巖土體物理力學建議參數(shù)”。

《意見》明確表明小型病險水庫除險加固地質勘察一是原則上應執(zhí)行《規(guī)范》，二是可以適當簡化。但執(zhí)行起來卻有些困難，主要難在如何根據(jù)工程實際情況去靈活把握勘察階段、勘察深度和《規(guī)范》之間的關系。《規(guī)范》將除險加固工程地質勘察分為安全鑒定和初步設計兩個階段，對于地勘工作，這兩個階段存在合二為一的條件，當?shù)谝浑A段工作還留下尾巴或尚存在技術問題的論證缺實際資料時，第二階段應予以補充。

《意見》中“根據(jù)前期試驗資料結合工程類比提出地質建議參數(shù)”的提法，是鑒于許多小型水庫工程缺少試驗資料的現(xiàn)實條件，更需要有經(jīng)驗的地質師根據(jù)工程實際結合工程類比去把握，特別應注意工程類比的條件，謹慎地提出缺少試驗資料條件下的地質建議參數(shù)。

3加強工程地質分析，強調勘察的針對性

工程地質分析是工程地質勘察的靈魂，針對病險工程的病因分析，特別是與地質有關的病因要全面深入地分析之后，才可能有的放矢地去開展工程地質勘察工作，去布置并實施必要的地質勘探，實現(xiàn)明確的勘察目標，獲得有意義的勘察資料。

我們強調針對性，是針對工程存在什么問題就重點勘察什么問題，沒有問題的就不必全面勘察。對已經(jīng)出現(xiàn)了險情或可能存在隱患的部位（某一段壩基、存在質疑的建筑物地基、影響工程安全的岸坡等）實施重點勘察，包括查明這些部位的工程地質條件，界定主要工程地質問題，分析評價問題的性質和對工程安全的影響程度，提出地質建議參數(shù)和處理措施的建議等等；其余未出現(xiàn)險情不存在隱患的部位不必全面勘察。

4堅持“允許滲漏但不允許滲透破壞”的原則

許多病險水庫工程的主要“病險”之一是滲漏，防滲就成為“除險”措施的首選，其實滲漏有一個發(fā)展過程，到了極端狀態(tài)將產(chǎn)生滲透破壞，沒有發(fā)展到這個極端狀態(tài)之前，只能說存在隱患，但工程仍然是相對安全的！因此，我們說滲漏是產(chǎn)生滲透破壞的必要條件，不是充分條件。我們要做的是將滲漏控制在一個工程安全可以接受的范圍之內，只要做到了這一點，工程就是安全的。“允許滲漏但不允許滲透破壞”應該成為除險加固工程處理的基本原則。一見滲漏就防滲的做法，其技術理由并不充分。

5壩基滲漏的勘察與評價

壩基滲漏問題的勘察，首先應對壩基按問題分段分類，分出有問題壩基段和沒有問題壩基段；其次是針對有問題壩基段實施重點勘察，在垂直方向上還應分出覆蓋層滲漏、基巖滲漏和接觸帶滲漏，查明滲漏區(qū)巖土體的透水性質和相對不透水邊界，分析滲漏原因，估算滲漏量，評價產(chǎn)生滲透破壞的可能性；最后應根據(jù)滲漏性質提出處理措施的建議，不存在滲透破壞和滲漏量在允許范圍之內的，可建議簡化處理或不予處理。

壩肩滲漏問題的評價較為復雜。一見下游壩腳岸坡區(qū)漏水即判定為壩肩繞滲，實際上理由并不充分。因為壩肩下游區(qū)漏水可能是庫水繞滲，也可能是岸坡山體地下水的出溢，也可能是這兩部分水的組合，屬于“疑似”繞壩滲漏問題。此類問題一般情況下應根據(jù)庫水位、降雨量和滲漏量之間的觀測資料，結合岸坡地形地質條件認真分析論證后才可以較為準確地得出結論；當這些資料并不充分僅為“疑似”時，應重點補充勘察予以論證，滲漏較輕微的也可按今后運行管理加強觀測以觀后效的原則考慮。壩肩滲漏還需要明確回答的問題是，滲漏對壩肩巖體穩(wěn)定的影響。處理措施的建議可以是防滲，也可以是排水，也可以是二者的組合。

6壩體質量檢測

《意見》對壩體質量的檢測有明確表述：宜分類進行，存在壩坡穩(wěn)定問題的應針對“問題”區(qū)取原狀樣進行室內物理力學試驗；存在滲漏問題的應針對滲漏區(qū)取原狀樣進行室內滲透系數(shù)測試。以上試驗資料還應結合工程實際進行工程類比，提出壩體土物理力學建議參數(shù)和相應滲漏區(qū)壩體土的滲透系數(shù)建議值，供設計選用。不存在以上穩(wěn)定問題和滲漏問題的壩體區(qū)不必全面取樣試驗。

《意見》中這段文字仍然強調的是“有病即查無病不亂查”的原則，宣揚的是無病推論的工程理念，即只要大壩運行數(shù)十年來未發(fā)現(xiàn)位移、裂縫、塌陷等損傷現(xiàn)象，大壩就是安全的，起碼也是基本安全的。

大多數(shù)除險加固工程對均質土壩壩體都進行了注水試驗，以測定填筑土體的滲透系數(shù)。根據(jù)《水利水電工程注水試驗規(guī)程》（SL345-2007）（以下簡稱《規(guī)程》）的表述，注水試驗有兩種方法，即試坑注水試驗和鉆孔注水試驗[4]。認真研究這兩種方法的適用條件和限制條件可以發(fā)現(xiàn)，均不適合于小型水庫均質土壩壩體滲透系數(shù)的測試。不適用的最基本理由是邊界條件相差太大，《規(guī)程》中的邊界條件是半無限空間地質體和水平地下水位，而壩體是一孤立的人工填筑體且浸潤線（面）是傾斜的。因此《意見》建議對壩體取原狀樣進行室內滲透系數(shù)的測試，并根據(jù)工程實際提出地質建議參數(shù)，以此作為除險加固工程設計依據(jù)。

7其他問題

泄洪建筑物主要是沖刷水流導致沖刷區(qū)巖土體失穩(wěn)問題。地質上一是要作出溢洪道邊坡穩(wěn)定問題的地質評價；二是要預測泄洪水流對周圍地質環(huán)境的改變所帶來的次生環(huán)境地質問題；三是應建議防沖刷護坡工程措施。小型水庫工程的放水建筑物多為小尺寸下臥式涵管，多數(shù)埋置于壩體中。這種建筑物一旦受損漏水，可能會導致建筑物與壩體之間的接觸沖刷破壞，需要具體分析判定。

8結語

小型病險水庫除險加固工程地質勘察，我們應拋棄以查“條件”為主的常規(guī)工程勘察思路，樹立以查“問題”為主的求實思想；對于滲漏問題的評價和處理，需要結合具體工程實際，堅持“允許滲漏但不允許滲透破壞”的基本原則；對于規(guī)程規(guī)范，應注意原則性與靈活性的準確把握。

參考文獻：