工程地質(zhì)勘查060818

1、1.工程地質(zhì)勘察的目的、任務(wù)及階段劃分工程地質(zhì)勘察的目的、任務(wù)及階段劃分 工程地質(zhì)勘察是運用工程地質(zhì)理論和各種勘察測試技術(shù)手段和方法，為解決工程地質(zhì)勘察是運用工程地質(zhì)理論和各種勘察測試技術(shù)手段和方法，為解決工程建設(shè)中地質(zhì)問題而進行的調(diào)查研究工作。工程建設(shè)中地質(zhì)問題而進行的調(diào)查研究工作。 充分利用有利的自然和地質(zhì)條件充分利用有利的自然和地質(zhì)條件 目的目的 避開或改造不利的地質(zhì)因素避開或改造不利的地質(zhì)因素 保證建筑物的安全和正常使用保證建筑物的安全和正常使用 查明建筑場地的工程地質(zhì)條件，選擇地質(zhì)條件優(yōu)越合適的建筑場地查明建筑場地的工程地質(zhì)條件，選擇地質(zhì)條件優(yōu)越合適的建筑場地 查明場區(qū)不良物理地質(zhì)作

2、用和現(xiàn)象，分析和判明它們對建筑場地穩(wěn)定查明場區(qū)不良物理地質(zhì)作用和現(xiàn)象，分析和判明它們對建筑場地穩(wěn)定 性的危害程度，為擬定改善和防治不良地質(zhì)條件的措施提供地質(zhì)依據(jù)性的危害程度，為擬定改善和防治不良地質(zhì)條件的措施提供地質(zhì)依據(jù) 查明建筑物地基巖土的地層時代、巖性、地質(zhì)構(gòu)造、土的成因類型及查明建筑物地基巖土的地層時代、巖性、地質(zhì)構(gòu)造、土的成因類型及 其埋藏分布規(guī)律其埋藏分布規(guī)律 測定地基巖土的物理力學(xué)性質(zhì)測定地基巖土的物理力學(xué)性質(zhì) 查明地下水類型、水質(zhì)、埋深及分布變化查明地下水類型、水質(zhì)、埋深及分布變化 根據(jù)建筑場地的工程地質(zhì)條件，分析研究可能發(fā)生的工程地質(zhì)問題，根據(jù)建筑場地的工程地質(zhì)條件，分析研究可

3、能發(fā)生的工程地質(zhì)問題， 提出擬建建筑物的結(jié)構(gòu)形式、基礎(chǔ)類型及施工方法的建議提出擬建建筑物的結(jié)構(gòu)形式、基礎(chǔ)類型及施工方法的建議 對于不利于建筑的巖土層，提出切實可行的處理方法或防治措施對于不利于建筑的巖土層，提出切實可行的處理方法或防治措施 為工程建設(shè)規(guī)劃、設(shè)計、為工程建設(shè)規(guī)劃、設(shè)計、施工提供可靠的地質(zhì)依據(jù)施工提供可靠的地質(zhì)依據(jù)任務(wù)任務(wù) 預(yù)可行性勘察預(yù)可行性勘察 預(yù)可行性研究預(yù)可行性研究 選選 址址 勘勘 察察 可行性研究可行性研究 初初 步步 勘勘 察察 初步設(shè)計初步設(shè)計 詳詳 細細 勘勘 察察 施工圖設(shè)計施工圖設(shè)計 施施 工工 勘勘 察察 有特殊施工要求的重要建筑物地基有特殊施工要求的重要建

4、筑物地基 目的：從總體上判定擬建場地的工程地質(zhì)條件能否適宜工程建設(shè)項目目的：從總體上判定擬建場地的工程地質(zhì)條件能否適宜工程建設(shè)項目 對比分析幾個候選場址的工程地質(zhì)資料對比分析幾個候選場址的工程地質(zhì)資料 做出擬選場址的穩(wěn)定性和適宜性的工程地質(zhì)評價做出擬選場址的穩(wěn)定性和適宜性的工程地質(zhì)評價 搜集區(qū)域地質(zhì)、地形地貌、地震、礦產(chǎn)和附近地區(qū)的工程地質(zhì)搜集區(qū)域地質(zhì)、地形地貌、地震、礦產(chǎn)和附近地區(qū)的工程地質(zhì) 資料及當(dāng)?shù)氐慕ㄖ?jīng)驗資料及當(dāng)?shù)氐慕ㄖ?jīng)驗 在收集分析已有資料的基礎(chǔ)上在收集分析已有資料的基礎(chǔ)上, ,通過踏勘通過踏勘, ,了解場地的地層、構(gòu)了解場地的地層、構(gòu) 造、巖石和土的性質(zhì)、不良地質(zhì)現(xiàn)象及地下水等

5、工程地質(zhì)條件造、巖石和土的性質(zhì)、不良地質(zhì)現(xiàn)象及地下水等工程地質(zhì)條件 對工程地質(zhì)條件復(fù)雜，已有資料不能符合要求，但其它方面條對工程地質(zhì)條件復(fù)雜，已有資料不能符合要求，但其它方面條 件較好且傾向于選取的場地，應(yīng)根據(jù)具體情況進行工程地質(zhì)測件較好且傾向于選取的場地，應(yīng)根據(jù)具體情況進行工程地質(zhì)測 繪及必要的勘探工作繪及必要的勘探工作 不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育，對場地穩(wěn)定性有直接或潛在威脅的地段不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育，對場地穩(wěn)定性有直接或潛在威脅的地段 地基土性質(zhì)嚴(yán)重不良的地段地基土性質(zhì)嚴(yán)重不良的地段 對建筑抗震不利的地段，如設(shè)計地震烈度為對建筑抗震不利的地段，如設(shè)計地震烈度為8度或度或9度且鄰近發(fā)度且鄰近發(fā) 震斷裂帶

6、的場區(qū)震斷裂帶的場區(qū) 洪水或地下水對建筑場地有威脅或有嚴(yán)重不良影響的地段洪水或地下水對建筑場地有威脅或有嚴(yán)重不良影響的地段 地下有未開采的有價值礦藏或不穩(wěn)定的地下采空區(qū)上的地段地下有未開采的有價值礦藏或不穩(wěn)定的地下采空區(qū)上的地段 階段階段劃分劃分選址時選址時應(yīng)避開應(yīng)避開工工 作作內(nèi)內(nèi) 容容工作方法工作方法選址選址勘查勘查階段階段要求要求 對場地內(nèi)建筑地段的穩(wěn)定性作出評價對場地內(nèi)建筑地段的穩(wěn)定性作出評價 為確定建筑總平面布置作出工程地質(zhì)論證為確定建筑總平面布置作出工程地質(zhì)論證 為主要建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計方案作出工程地質(zhì)論證為主要建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計方案作出工程地質(zhì)論證 對不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治工程方案作

7、出工程地質(zhì)論證對不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治工程方案作出工程地質(zhì)論證 本項目可行性研究報告本項目可行性研究報告 有關(guān)工程性質(zhì)及工程規(guī)模的文件有關(guān)工程性質(zhì)及工程規(guī)模的文件 地層、構(gòu)造、巖石和土的性質(zhì)地層、構(gòu)造、巖石和土的性質(zhì) 地下水埋藏條件地下水埋藏條件 凍結(jié)深度凍結(jié)深度 不良地質(zhì)現(xiàn)象的成因和分布范圍及其對場地穩(wěn)定性的影不良地質(zhì)現(xiàn)象的成因和分布范圍及其對場地穩(wěn)定性的影 響程度和發(fā)展趨勢響程度和發(fā)展趨勢 當(dāng)場地條件復(fù)雜時，應(yīng)進行工程地質(zhì)測繪與調(diào)查當(dāng)場地條件復(fù)雜時，應(yīng)進行工程地質(zhì)測繪與調(diào)查 判定場地和地基的地震效應(yīng)（對抗震設(shè)防烈度為判定場地和地基的地震效應(yīng)（對抗震設(shè)防烈度為7度或度或7度以上度以上 的建筑場地

8、的建筑場地 ） 進行必要的工程地質(zhì)勘探、進行必要的工程地質(zhì)勘探、測試以及地球物理勘探工作測試以及地球物理勘探工作 搜集搜集初步初步查明查明目的目的工作工作內(nèi)容內(nèi)容初步初步勘查勘查階段階段要求要求 提出設(shè)計所需的工程地質(zhì)條件的各項技術(shù)參數(shù)提出設(shè)計所需的工程地質(zhì)條件的各項技術(shù)參數(shù) 對建筑地基作出巖土工程評價對建筑地基作出巖土工程評價 為基礎(chǔ)設(shè)計、地基處理和加固具體方案作出論證和結(jié)論為基礎(chǔ)設(shè)計、地基處理和加固具體方案作出論證和結(jié)論 為不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治工程作出論證為不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治工程作出論證 附有坐標(biāo)及地形的建筑物總平面布置圖附有坐標(biāo)及地形的建筑物總平面布置圖 各建筑物的地面整平標(biāo)高、建筑物的性

9、質(zhì)和規(guī)模各建筑物的地面整平標(biāo)高、建筑物的性質(zhì)和規(guī)模 可能采取的基礎(chǔ)形式與尺寸和預(yù)計埋置的深度可能采取的基礎(chǔ)形式與尺寸和預(yù)計埋置的深度 建筑物的單位荷載和總荷載、結(jié)構(gòu)特點建筑物的單位荷載和總荷載、結(jié)構(gòu)特點 對地基基礎(chǔ)的特殊要求對地基基礎(chǔ)的特殊要求 成因、類型、分布范圍、發(fā)展趨勢及危害程度成因、類型、分布范圍、發(fā)展趨勢及危害程度 提出評價與整治所需的巖土技術(shù)參數(shù)提出評價與整治所需的巖土技術(shù)參數(shù) 提出整治方案建議提出整治方案建議 類別、結(jié)構(gòu)、厚度、坡度、工程特性類別、結(jié)構(gòu)、厚度、坡度、工程特性 計算和評價地基的穩(wěn)定性和承載力計算和評價地基的穩(wěn)定性和承載力 埋藏條件、水位變化幅度與規(guī)律埋藏條件、水位變

10、化幅度與規(guī)律 地層的滲透性系數(shù)、對建筑材料的腐蝕性地層的滲透性系數(shù)、對建筑材料的腐蝕性 提出地基變形計算參數(shù)提出地基變形計算參數(shù) 預(yù)測建筑物的沉降、差異沉降或整體傾斜預(yù)測建筑物的沉降、差異沉降或整體傾斜 劃分場地土類型和場地類別劃分場地土類型和場地類別( (設(shè)防烈度在設(shè)防烈度在6 6度級以上度級以上) ) 分析預(yù)測地震效應(yīng)分析預(yù)測地震效應(yīng) 判定地震液化可能性和評價液化等級判定地震液化可能性和評價液化等級 基礎(chǔ)施工工程地質(zhì)論證基礎(chǔ)施工工程地質(zhì)論證 主要手段以勘探、原位測試和室內(nèi)土工試驗為主主要手段以勘探、原位測試和室內(nèi)土工試驗為主 目的目的取得取得查明查明不良地不良地質(zhì)現(xiàn)象質(zhì)現(xiàn)象詳細詳細勘查勘查

11、階段階段要求要求工作工作內(nèi)容內(nèi)容巖土層巖土層地下水地下水沉陷評價沉陷評價 地震評價地震評價2.2.工程地質(zhì)測繪工程地質(zhì)測繪 指指:通過測繪將工程地質(zhì)條件反映在一定比例尺的地形底圖上的工作通過測繪將工程地質(zhì)條件反映在一定比例尺的地形底圖上的工作 最終成果是繪制工程地質(zhì)圖最終成果是繪制工程地質(zhì)圖 查明地層巖性、巖土分布特征及成因類型、巖性變化特點查明地層巖性、巖土分布特征及成因類型、巖性變化特點 特別注意研究性質(zhì)軟弱及性質(zhì)特殊的不良巖土體特別注意研究性質(zhì)軟弱及性質(zhì)特殊的不良巖土體 注意查清易于造成滲漏的砂礫層及巖溶化灰?guī)r分布情況注意查清易于造成滲漏的砂礫層及巖溶化灰?guī)r分布情況 注重巖土體物理力學(xué)性

12、質(zhì)的定量研究注重巖土體物理力學(xué)性質(zhì)的定量研究 小比例尺測繪基本上采用地層學(xué)單位小比例尺測繪基本上采用地層學(xué)單位 大比例尺以巖土工程地質(zhì)性質(zhì)差異劃分填圖單位大比例尺以巖土工程地質(zhì)性質(zhì)差異劃分填圖單位 褶皺的形態(tài)、產(chǎn)狀、分布褶皺的形態(tài)、產(chǎn)狀、分布 斷裂的性質(zhì)、規(guī)模、產(chǎn)狀、活動性斷裂的性質(zhì)、規(guī)模、產(chǎn)狀、活動性 構(gòu)造巖的性質(zhì)、膠結(jié)程度構(gòu)造巖的性質(zhì)、膠結(jié)程度 裂隙的分布延伸、充填、粗糙度裂隙的分布延伸、充填、粗糙度 第四系地層的厚度、土層組合及空間分布情況第四系地層的厚度、土層組合及空間分布情況 地形切割密度及深度，溝谷發(fā)育形態(tài)及方向地形切割密度及深度，溝谷發(fā)育形態(tài)及方向 低山丘陵、階地和平原等的劃分及

13、其特征低山丘陵、階地和平原等的劃分及其特征 中小比例尺中小比例尺: :地貌單元成因類型及宏觀結(jié)構(gòu)特地貌單元成因類型及宏觀結(jié)構(gòu)特 大大 比比 例尺例尺: :相關(guān)的微地貌及其細部特征相關(guān)的微地貌及其細部特征 含水層和隔水層含水層和隔水層 巖層透水性巖層透水性 地下水類型及埋藏與分布地下水類型及埋藏與分布 地下水位地下水位 水質(zhì)水質(zhì) 水量水量 地下水動態(tài)地下水動態(tài) 配合取樣分析、動態(tài)長期觀測、滲流試驗等進行試驗研究配合取樣分析、動態(tài)長期觀測、滲流試驗等進行試驗研究 調(diào)查研究各種物理地質(zhì)現(xiàn)象調(diào)查研究各種物理地質(zhì)現(xiàn)象(發(fā)育發(fā)展規(guī)律發(fā)育發(fā)展規(guī)律 形成條件和機制等形成條件和機制等) 調(diào)查研究天然建筑材料調(diào)查

14、研究天然建筑材料 (儲量，質(zhì)量及開采運輸條件儲量，質(zhì)量及開采運輸條件)巖土體巖土體的研究的研究填圖單填圖單元確定元確定地質(zhì)構(gòu)地質(zhì)構(gòu)造研究造研究精度要求精度要求地形地地形地貌研究貌研究地下水地下水研研 究究主要主要工作工作內(nèi)容內(nèi)容 范圍應(yīng)包括場地及附近與研究內(nèi)容有關(guān)的地段范圍應(yīng)包括場地及附近與研究內(nèi)容有關(guān)的地段范圍范圍和比和比例尺例尺范范 圍圍確定確定因素因素建筑類型建筑類型(工業(yè)與民用建筑工業(yè)與民用建筑 渠道和各種線路渠道和各種線路 水工及洞室水工及洞室)建筑物的工藝要求建筑物的工藝要求工程地質(zhì)條件復(fù)雜程度工程地質(zhì)條件復(fù)雜程度(動力地質(zhì)作用可能影響的范圍動力地質(zhì)作用可能影響的范圍)小比例尺小比

15、例尺1:50001:50000，一般在可行性研究勘察使用，一般在可行性研究勘察使用中比例尺中比例尺1:20001:5000，一般在初步勘察階段時采用，一般在初步勘察階段時采用大比例尺大比例尺1:2001:10001:2001:1000，適用于詳細勘察階段及解決特殊問題時，適用于詳細勘察階段及解決特殊問題時地質(zhì)界線地質(zhì)界線 建筑地段，圖上的誤差不應(yīng)超過建筑地段，圖上的誤差不應(yīng)超過3 mm 測繪精度測繪精度 其它地段其它地段，不應(yīng)超過不應(yīng)超過5 mm5 mm比例尺比例尺像片成圖法像片成圖法 路線法路線法 實地測繪法實地測繪法 布點法（常用于大、中比例尺的工程地質(zhì)測繪布點法（常用于大、中比例尺的工程

16、地質(zhì)測繪 ） 追索法（在布點法或線路法基礎(chǔ)上進行）追索法（在布點法或線路法基礎(chǔ)上進行） 工程地質(zhì)工程地質(zhì)測繪方法測繪方法3.工程地質(zhì)勘探工程地質(zhì)勘探 鉆探鉆探工程地質(zhì)勘探的主要方式工程地質(zhì)勘探的主要方式 坑探坑探 物探物探 地層的厚度、性質(zhì)及其變化地層的厚度、性質(zhì)及其變化劃分地層并確定其接觸關(guān)系劃分地層并確定其接觸關(guān)系基巖的風(fēng)化程度、劃分風(fēng)化帶基巖的風(fēng)化程度、劃分風(fēng)化帶巖層的產(chǎn)狀、裂隙發(fā)育程度及其隨深度的變化巖層的產(chǎn)狀、裂隙發(fā)育程度及其隨深度的變化褶皺、斷裂、破碎帶以及其它地質(zhì)構(gòu)造的空間分布和變化褶皺、斷裂、破碎帶以及其它地質(zhì)構(gòu)造的空間分布和變化 巖性巖性地質(zhì)地質(zhì)構(gòu)造構(gòu)造 含水層、隔水層的分布

17、含水層、隔水層的分布埋藏、厚度、性質(zhì)及地下水位埋藏、厚度、性質(zhì)及地下水位 河谷階地、沖洪積扇、坡積層的位置和土層結(jié)構(gòu)河谷階地、沖洪積扇、坡積層的位置和土層結(jié)構(gòu)巖溶的規(guī)模及發(fā)育程度巖溶的規(guī)模及發(fā)育程度滑坡及泥石流的分布、范圍、特性等滑坡及泥石流的分布、范圍、特性等 提取巖土樣及水樣，提供野外試驗條件提取巖土樣及水樣，提供野外試驗條件 水文地質(zhì)條件水文地質(zhì)條件地地 貌貌 及及 物物 理理地地 質(zhì)質(zhì) 現(xiàn)現(xiàn) 象象探探明明主主要要任任務(wù)務(wù)3.13.1工程地質(zhì)物探工程地質(zhì)物探 是以專用儀器探測地殼表層各種地質(zhì)體的物理場來進行地層劃分，判是以專用儀器探測地殼表層各種地質(zhì)體的物理場來進行地層劃分，判明地質(zhì)構(gòu)造

18、、水文地質(zhì)及各種物理地質(zhì)現(xiàn)象的地球物理勘探方法明地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)及各種物理地質(zhì)現(xiàn)象的地球物理勘探方法. . 成層性成層性裂隙性裂隙性巖土體的含水性巖土體的含水性空隙性空隙性物質(zhì)成分物質(zhì)成分固結(jié)膠結(jié)程度固結(jié)膠結(jié)程度 地質(zhì)體的地質(zhì)體的不同結(jié)構(gòu)不同結(jié)構(gòu)和和 特特 性性 可由其可由其導(dǎo)電性導(dǎo)電性磁性磁性彈性彈性密度密度放射性放射性 等物理性質(zhì)的差異表現(xiàn)出來等物理性質(zhì)的差異表現(xiàn)出來 電法電法 地震法地震法物探方法物探方法 磁法磁法 重力法重力法 放射性勘探放射性勘探 常用物探法常用物探法指研究地下地質(zhì)體電阻率差異的地球物理勘探方法，也稱為電阻率法指研究地下地質(zhì)體電阻率差異的地球物理勘探方法，也稱為電阻

19、率法 測定巖土地質(zhì)體的導(dǎo)電性測定巖土地質(zhì)體的導(dǎo)電性區(qū)分地層、構(gòu)造區(qū)分地層、構(gòu)造覆蓋層和風(fēng)化層厚度覆蓋層和風(fēng)化層厚度含水層分布和深度含水層分布和深度古河道古河道主導(dǎo)充水裂隙方向主導(dǎo)充水裂隙方向?qū)ｉT量板解釋專門量板解釋工作主要流程工作主要流程巖石成分：火成巖的電阻率最高，變質(zhì)巖次之，沉積巖最低巖石成分：火成巖的電阻率最高，變質(zhì)巖次之，沉積巖最低 結(jié)構(gòu)：粗顆粒的砂礫石電阻率比細顆粒的細砂、粉砂高結(jié)構(gòu)：粗顆粒的砂礫石電阻率比細顆粒的細砂、粉砂高 構(gòu)造：順定向構(gòu)造方向電阻率低，反之，則高構(gòu)造：順定向構(gòu)造方向電阻率低，反之，則高孔隙裂隙：愈發(fā)育，電阻率愈低孔隙裂隙：愈發(fā)育，電阻率愈低含水性：飽水的砂礫石電

20、阻率顯著低于干的砂礫石含水性：飽水的砂礫石電阻率顯著低于干的砂礫石 巖巖 土土 體體導(dǎo)導(dǎo) 電電 性性影響因素影響因素電法基本原理電法基本原理變化測點間距測量不同深度地層電阻率變化測點間距測量不同深度地層電阻率間距不變間距不變,變化測量位置測同一地層電阻率水平方向變化變化測量位置測同一地層電阻率水平方向變化電測深法電測深法方法方法分類分類用不同電極距測量以獲取該點處的地質(zhì)斷面的方法用不同電極距測量以獲取該點處的地質(zhì)斷面的方法 分為對稱四極測深、三極測深、偶極測深和環(huán)形測深分為對稱四極測深、三極測深、偶極測深和環(huán)形測深 移動測點來探測某深度巖層的水平變化規(guī)律的方法移動測點來探測某深度巖層的水平變化

21、規(guī)律的方法 電剖面法電剖面法 探測陡傾角高阻的帶狀構(gòu)造的方法探測陡傾角高阻的帶狀構(gòu)造的方法 中間梯度法中間梯度法 電電法法勘勘探探利用爆炸或敲擊方法向巖體內(nèi)激發(fā)地震波利用爆炸或敲擊方法向巖體內(nèi)激發(fā)地震波地震波以彈性波動方式在巖體內(nèi)傳播地震波以彈性波動方式在巖體內(nèi)傳播根據(jù)不同介質(zhì)彈性波傳播速度的差異來判斷地質(zhì)現(xiàn)象根據(jù)不同介質(zhì)彈性波傳播速度的差異來判斷地質(zhì)現(xiàn)象 基本原理基本原理 直達波法直達波法反射波法反射波法折射波法折射波法 方法分類方法分類地震勘探地震勘探地下基巖面地下基巖面覆蓋層厚度覆蓋層厚度風(fēng)化層風(fēng)化層地下斷層地下斷層 可用于了解可用于了解 3.2 工程工程地質(zhì)地質(zhì)鉆探鉆探指指: :在地表

22、下用鉆頭鉆進地層的勘探方法在地表下用鉆頭鉆進地層的勘探方法 鉆孔的基本要素鉆孔的基本要素( (直徑直徑800mm的稱為大直徑鉆孔的稱為大直徑鉆孔 )鑒別和劃分地層時終孔直徑不宜小于鑒別和劃分地層時終孔直徑不宜小于33mm 取原狀土樣時取樣段的孔徑不宜小于取原狀土樣時取樣段的孔徑不宜小于108 mm 對于軟質(zhì)巖不宜小于對于軟質(zhì)巖不宜小于108mm 對于硬質(zhì)巖不宜小于對于硬質(zhì)巖不宜小于89mm 孔徑孔徑要求要求取巖石試樣時取巖石試樣時 水平孔水平孔鉆孔按鉆進方向分為鉆孔按鉆進方向分為 斜鉆孔斜鉆孔 垂直孔垂直孔回轉(zhuǎn)式鉆機回轉(zhuǎn)式鉆機: :使用管狀鉆具，能取柱狀巖芯樣品使用管狀鉆具，能取柱狀巖芯樣品沖

23、擊式鉆機沖擊式鉆機: :形成鉆孔后用抽筒提取巖石碎塊或擾動土樣形成鉆孔后用抽筒提取巖石碎塊或擾動土樣 鉆機分為鉆機分為 技術(shù)性孔技術(shù)性孔( (在其中采取原狀試樣在其中采取原狀試樣) ) 鑒別孔鑒別孔 鉆孔按用途分為鉆孔按用途分為球閥式取土器球閥式取土器活閥式取土器活閥式取土器 常用的原狀土樣取土器常用的原狀土樣取土器 需要采用回轉(zhuǎn)鉆進需要采用回轉(zhuǎn)鉆進, ,不得采用沖擊鉆進不得采用沖擊鉆進以泥漿護孔，可以減少擾動以泥漿護孔，可以減少擾動取土器與孔壁之間要有一定的空隙取土器與孔壁之間要有一定的空隙, ,避免擠進過多的廢土避免擠進過多的廢土取土前的一次鉆進不宜過深取土前的一次鉆進不宜過深, ,以免下

24、部擬取部位的土層受擾動以免下部擬取部位的土層受擾動應(yīng)避免土樣擾動應(yīng)避免土樣擾動, ,嚴(yán)防振動、日曬、雨淋和凍結(jié)嚴(yán)防振動、日曬、雨淋和凍結(jié)原狀土原狀土樣取樣樣取樣原原 則則指：挖探井、探坑或探槽以取得直觀資料和原狀土樣的常用勘探方法指：挖探井、探坑或探槽以取得直觀資料和原狀土樣的常用勘探方法使用條件：覆蓋土層小于使用條件：覆蓋土層小于3m3m時時地質(zhì)構(gòu)造線地質(zhì)構(gòu)造線斷裂破碎帶寬度斷裂破碎帶寬度地層分界線地層分界線巖脈寬度及其延伸方向巖脈寬度及其延伸方向采取原狀土試樣采取原狀土試樣用于了解用于了解深度深度12 m且形狀不一且形狀不一, ,或成矩形的較短的探槽狀的坑或成矩形的較短的探槽狀的坑深度都大

25、于深度都大于3m 的的斷面形狀為方形、矩形和圓形斷面形狀為方形、矩形和圓形的井狀坑的井狀坑探槽探槽探坑探坑:探井探井:分為分為在指定深度處挖一土柱在指定深度處挖一土柱( (直徑大于取土筒的直徑直徑大于取土筒的直徑) )壓人兩端開口的金屬取土筒直到筒完全套人土柱體后切斷土柱體壓人兩端開口的金屬取土筒直到筒完全套人土柱體后切斷土柱體 削去筒兩端多余的土體，蓋上筒蓋削去筒兩端多余的土體，蓋上筒蓋熔蠟密封熔蠟密封 貼標(biāo)簽貼標(biāo)簽 注明土柱的上下方向注明土柱的上下方向 編號編號原狀樣原狀樣取取 樣樣步步 驟驟 3.3工程工程地質(zhì)地質(zhì)坑探坑探4. 現(xiàn)場原位測試現(xiàn)場原位測試概述概述指指: :在巖土層原來所處的

26、位置基本保持的天然結(jié)構(gòu)、天然含水量以及天在巖土層原來所處的位置基本保持的天然結(jié)構(gòu)、天然含水量以及天 然應(yīng)力狀態(tài)下，測定巖土的工程力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)然應(yīng)力狀態(tài)下，測定巖土的工程力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)靜力載荷試驗靜力載荷試驗觸探試驗觸探試驗剪切試驗剪切試驗地基土動力特性試驗地基土動力特性試驗主要方法主要方法測試方法的適用性測試方法的適用性4.1 靜力載荷試驗靜力載荷試驗 概概述述分為分為平板載荷試驗平板載荷試驗(PLT) 適用于淺部各類地層適用于淺部各類地層螺旋板載荷試驗螺旋板載荷試驗(SPLT) 適用于深部或地下水位以下的地層適用于深部或地下水位以下的地層地基土的承載力地基土的承載力變形模量變形模量不排水抗剪強

27、度不排水抗剪強度基床反力系數(shù)及固結(jié)系數(shù)基床反力系數(shù)及固結(jié)系數(shù)可用于確定地基土的可用于確定地基土的加荷與傳壓裝置加荷與傳壓裝置變形觀測系統(tǒng)變形觀測系統(tǒng)承壓板承壓板 設(shè)備構(gòu)成設(shè)備構(gòu)成試坑要求試坑要求深度深度: :挖到基礎(chǔ)的預(yù)計埋置深度挖到基礎(chǔ)的預(yù)計埋置深度寬度寬度:承壓板的寬度或直徑的承壓板的寬度或直徑的3倍倍 剛性圓形板或方形板剛性圓形板或方形板面積為面積為o25o50m2 承壓板要求承壓板要求加荷等級不應(yīng)少于加荷等級不應(yīng)少于8級級最大加載量不少于荷載設(shè)計值的兩倍最大加載量不少于荷載設(shè)計值的兩倍每級加載后按時間間隔每級加載后按時間間隔10、10、10、15、15分鐘測讀沉降量分鐘測讀沉降量以后每

28、隔以后每隔30分鐘測讀一次沉降量分鐘測讀一次沉降量當(dāng)連續(xù)兩個小時內(nèi)，每小時的沉降量小于當(dāng)連續(xù)兩個小時內(nèi)，每小時的沉降量小于0.1mm時時, ,可加下一級荷載可加下一級荷載 加載加載要求要求承壓板周圍的土明顯側(cè)向擠出承壓板周圍的土明顯側(cè)向擠出在某一級荷載下在某一級荷載下2424小時內(nèi)沉降速率不能達到穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)小時內(nèi)沉降速率不能達到穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)相對沉降量相對沉降量0.060.06或沉降量急劇增大或沉降量急劇增大, ,荷載荷載沉降曲線出現(xiàn)陡降段沉降曲線出現(xiàn)陡降段終止終止加載加載要求要求確定地基確定地基承承 載載 力力 具體做法具體做法技術(shù)要求技術(shù)要求同一土層參加統(tǒng)計的試驗點不應(yīng)少于三點同一土層參加統(tǒng)計的試

29、驗點不應(yīng)少于三點基本值的極差不超過平均值的基本值的極差不超過平均值的30取此平均值作為地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值取此平均值作為地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值確定地基土確定地基土的變形模量的變形模量 砂土和粉土砂土和粉土0.330.33可塑至硬塑粘性土可塑至硬塑粘性土0.380.38軟塑至流塑粘性土軟塑至流塑粘性土0.410.41淤泥質(zhì)粘性土淤泥質(zhì)粘性土0.410.41計算公式：計算公式：承壓板的直徑承壓板的直徑(m)(m)方形板時方形板時B B2(A/)2(A/)1/2 1/2 ，A A為方形板的面積為方形板的面積(m(m2 2) )Bpps pss ps曲線直線段的斜率曲線直線段的斜率(kPa(kPam)m)泊松比

30、泊松比 估算地基估算地基土不排水土不排水抗剪強度抗剪強度 計算公式：計算公式：P Pu u 快速載荷試驗所得的極限壓力快速載荷試驗所得的極限壓力(kPa)(kPa)o o 承壓板周邊外的超載或土的自重應(yīng)力承壓板周邊外的超載或土的自重應(yīng)力(kPa)(kPa)N Nc c 承壓板系數(shù)承壓板系數(shù)估算地基估算地基土基床反土基床反力力 系系 數(shù)數(shù) 靜力靜力載荷載荷試驗試驗資料資料應(yīng)用應(yīng)用 粘性土粘性土砂土砂土4.2單樁垂直靜載荷試驗單樁垂直靜載荷試驗 關(guān)鍵問題之一是確定單樁的承載力關(guān)鍵問題之一是確定單樁的承載力載荷試驗載荷試驗靜靜 力力 法法動動 力力 法法關(guān)于樁關(guān)于樁基設(shè)計基設(shè)計確定承確定承載方法載方

31、法 安全等級為一級的建筑物安全等級為一級的建筑物通過現(xiàn)場靜荷載試驗確定通過現(xiàn)場靜荷載試驗確定規(guī)范規(guī)定規(guī)范規(guī)定灌注樁灌注樁: :應(yīng)在樁身混凝土強度達到設(shè)計強度應(yīng)在樁身混凝土強度達到設(shè)計強度荷載系統(tǒng)荷載系統(tǒng)觀測系統(tǒng)觀測系統(tǒng)堆載法堆載法錨樁法錨樁法砂土中人土砂土中人土7天后天后粘土中不得少于粘土中不得少于15天天裝置設(shè)備裝置設(shè)備構(gòu)成構(gòu)成試試 驗驗 方方 法法試樁時間要求試樁時間要求預(yù)制樁預(yù)制樁沉降量每小時內(nèi)小于沉降量每小時內(nèi)小于o. .1 mm時，可以施加下一級荷載。時，可以施加下一級荷載。 逐級等量加載逐級等量加載( (每級荷載值約為單樁承載力設(shè)計值的每級荷載值約為單樁承載力設(shè)計值的1/51/51

32、/8)1/8)每級加載后隔每級加載后隔5、10、15分鐘各測讀樁沉降量一次分鐘各測讀樁沉降量一次以后每隔以后每隔15分鐘測讀一次，累計分鐘測讀一次，累計1個小時后隔半個小時測讀一次個小時后隔半個小時測讀一次加載加載要求要求荷載荷載沉降曲線上有極限承載力的陡降段沉降曲線上有極限承載力的陡降段, ,樁頂總沉降量超過樁頂總沉降量超過40mm40mm樁頂總沉降量達到樁頂總沉降量達到40mm40mm后后, ,繼續(xù)增加二級或以上荷載仍無陡降段繼續(xù)增加二級或以上荷載仍無陡降段樁端支承在堅硬巖樁端支承在堅硬巖( (土土) )層上時最大加載量層上時最大加載量設(shè)計荷載的兩倍設(shè)計荷載的兩倍終止終止加載加載單樁單樁垂

33、直垂直靜載靜載荷試荷試驗的驗的基本基本要求要求確定單樁豎向極限承載力確定單樁豎向極限承載力劃分樁劃分樁側(cè)摩阻側(cè)摩阻力和樁力和樁端阻力端阻力 取直線段的起始點作為單樁極限承載力取直線段的起始點作為單樁極限承載力 在半對數(shù)坐標(biāo)紙上，在半對數(shù)坐標(biāo)紙上，以荷載以荷載Q Q為橫坐標(biāo)，以為橫坐標(biāo)，以樁頂總沉降量樁頂總沉降量s s為縱坐為縱坐標(biāo)繪制出標(biāo)繪制出lgQslgQs曲線曲線以極限荷載為始點以極限荷載為始點的直線段向上延長與的直線段向上延長與橫坐標(biāo)相交橫坐標(biāo)相交交點與坐標(biāo)原點之交點與坐標(biāo)原點之間的荷載值即為單樁間的荷載值即為單樁樁側(cè)極限摩阻力樁側(cè)極限摩阻力其剩余部分為樁端其剩余部分為樁端阻力阻力 具體

34、具體做法做法單樁垂單樁垂直靜載直靜載荷試驗荷試驗成果的成果的應(yīng)應(yīng) 用用 4.3 4.3 靜力觸探試驗靜力觸探試驗 靜力觸探試驗是通過一定的機械裝置，將某種規(guī)格的金屬探頭用靜靜力觸探試驗是通過一定的機械裝置，將某種規(guī)格的金屬探頭用靜力壓人土層中，同時用傳感器或直接量測儀表測試土層對觸探頭的貫人力壓人土層中，同時用傳感器或直接量測儀表測試土層對觸探頭的貫人阻力，以此來判斷、分析、確定地基土的物理力學(xué)性質(zhì)。靜力觸探試驗阻力，以此來判斷、分析、確定地基土的物理力學(xué)性質(zhì)。靜力觸探試驗適用于粘性土、粉土和砂土，主要用于劃分土層、估算地基土的物理力適用于粘性土、粉土和砂土，主要用于劃分土層、估算地基土的物理

35、力學(xué)指標(biāo)參數(shù)、評定地基土的承載力、估算單樁承載力及判定砂土地基的學(xué)指標(biāo)參數(shù)、評定地基土的承載力、估算單樁承載力及判定砂土地基的液化等級等液化等級等 貫人裝置貫人裝置( (包括反力裝置包括反力裝置) ) 其基本功能是可控制等速壓貫人其基本功能是可控制等速壓貫人傳動系統(tǒng)傳動系統(tǒng)( (主要有液壓和機械兩種系統(tǒng)主要有液壓和機械兩種系統(tǒng)) ) 單橋探頭單橋探頭: :測定比貫人阻力測定比貫人阻力p ps s 雙橋探頭雙橋探頭: :測定錐尖阻力測定錐尖阻力q qc c和側(cè)壁摩阻力和側(cè)壁摩阻力f fs s 電纜和電阻應(yīng)變儀電纜和電阻應(yīng)變儀( (或電位差計自動記錄儀或電位差計自動記錄儀) ) 量測系統(tǒng)量測系統(tǒng)探

36、頭探頭裝置裝置構(gòu)成構(gòu)成測試測試注意注意在靜力觸探的整個過程中，探頭應(yīng)勻速，垂直地壓人土層中在靜力觸探的整個過程中，探頭應(yīng)勻速，垂直地壓人土層中貫入速率一般控制在貫入速率一般控制在(1. .20.3)mmin靜力觸探探頭傳感器必須事先進行率定靜力觸探探頭傳感器必須事先進行率定應(yīng)檢驗現(xiàn)場的歸零誤差不得超過應(yīng)檢驗現(xiàn)場的歸零誤差不得超過3觸探時，深度記錄誤差一般為觸探時，深度記錄誤差一般為1貫人深度大于貫人深度大于50m時時, ,應(yīng)量測觸探孔的偏斜度，校正土的分層界線應(yīng)量測觸探孔的偏斜度，校正土的分層界線 技術(shù)技術(shù)要求要求 根據(jù)貫人阻力曲線的形態(tài)特征或數(shù)值變化幅度劃分土層根據(jù)貫人阻力曲線的形態(tài)特征或數(shù)

37、值變化幅度劃分土層評定地基土的強度參數(shù)評定地基土的強度參數(shù) 量測粘性土的不排水抗剪強度量測粘性土的不排水抗剪強度估算砂土的內(nèi)摩擦角估算砂土的內(nèi)摩擦角 評定砂土密實度的分級界限值評定砂土密實度的分級界限值 評定土的變形指標(biāo)評定土的變形指標(biāo) 評定地基土的承載力評定地基土的承載力 估算單樁承載力估算單樁承載力 (JGJ72-80)方法：方法：鐵道部的方法：鐵道部的方法： 靜力靜力觸探觸探試驗試驗成果成果應(yīng)用應(yīng)用 4.4 圓錐動力觸探圓錐動力觸探 圓錐動力觸探是利用錘擊動能，將一定規(guī)格的圓錐探頭打人土中，根據(jù)圓錐動力觸探是利用錘擊動能，將一定規(guī)格的圓錐探頭打人土中，根據(jù)打人土中的阻抗大小判別土層的變化

38、，對土層進行力學(xué)分層，并確定土層的打人土中的阻抗大小判別土層的變化，對土層進行力學(xué)分層，并確定土層的物理力學(xué)性質(zhì)，對地基土作出工程地質(zhì)評價。通常以打人土中一定距離所需物理力學(xué)性質(zhì)，對地基土作出工程地質(zhì)評價。通常以打人土中一定距離所需的的錘擊數(shù)錘擊數(shù)來表示土的阻抗。來表示土的阻抗。設(shè)備簡單設(shè)備簡單操作方便操作方便工效高工效高適應(yīng)性廣適應(yīng)性廣具有連續(xù)貫人的特性具有連續(xù)貫人的特性特點特點對于難以取樣的砂土、粉土和對于難以取樣的砂土、粉土和碎石土等，動力圓錐觸探是十碎石土等，動力圓錐觸探是十分有效的探測手段分有效的探測手段分分 類類貫人能力指標(biāo)貫人能力指標(biāo)能量指數(shù)能量指數(shù)nd(能量指數(shù)越大，貫人能力越

39、大能量指數(shù)越大，貫人能力越大)按貫人能力的大小，我國將圓錐動力觸探劃分四類按貫人能力的大小，我國將圓錐動力觸探劃分四類主要成果主要成果錘擊數(shù)錘擊數(shù)錘基數(shù)隨深度變化曲線錘基數(shù)隨深度變化曲線確定砂土和碎石土的密實度確定砂土和碎石土的密實度確定地基土的承載力確定地基土的承載力確定單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值確定單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值(各地有相應(yīng)的單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值經(jīng)驗公式各地有相應(yīng)的單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值經(jīng)驗公式)成果應(yīng)用成果應(yīng)用4.5 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗 標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗是動力觸探類型之一。它利用規(guī)定重量的穿心錘，從恒定標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗是動力觸探類型之一。它利用規(guī)定重量的穿心錘，從恒定高度上自由落下，將一定規(guī)格的探頭打人土中

40、，根據(jù)打人的難易程度判別土高度上自由落下，將一定規(guī)格的探頭打人土中，根據(jù)打人的難易程度判別土的性質(zhì)。它的最大優(yōu)點是在觸探過程中配合取土樣，的性質(zhì)。它的最大優(yōu)點是在觸探過程中配合取土樣，以便室內(nèi)試驗分析。以便室內(nèi)試驗分析。儀器儀器組成組成 觸探頭觸探頭: 該探頭為兩個一定規(guī)格的半圓合成的圓筒該探頭為兩個一定規(guī)格的半圓合成的圓筒, 稱為標(biāo)準(zhǔn)貫人器稱為標(biāo)準(zhǔn)貫人器 觸探桿觸探桿: 國內(nèi)統(tǒng)一使用直徑國內(nèi)統(tǒng)一使用直徑42mm的圓形鉆桿，國外的圓形鉆桿，國外 有使用直徑有使用直徑50mm或或60mm的鉆桿的鉆桿 穿心錘穿心錘: 標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗穿心錘質(zhì)量為標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗穿心錘質(zhì)量為63.5kg，規(guī)定，規(guī)定 自由落

41、距為自由落距為76cm標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗錘擊數(shù)錘擊數(shù) N63.5指指:按上述規(guī)定的穿心錘質(zhì)量和落距，將貫人按上述規(guī)定的穿心錘質(zhì)量和落距，將貫人 器連續(xù)貫人土中器連續(xù)貫人土中30cm所需的錘擊數(shù)所需的錘擊數(shù)遇到硬土層的換算以及對錘擊數(shù)的修正遇到硬土層的換算以及對錘擊數(shù)的修正評定砂土的密實度評定砂土的密實度確定地基土承載力確定地基土承載力評定粘性土的狀態(tài)評定粘性土的狀態(tài)評定砂土抗剪強度指標(biāo)評定砂土抗剪強度指標(biāo)評定粘性土的不排水抗剪強度評定粘性土的不排水抗剪強度Cu評定土的變形模量評定土的變形模量E0和壓縮模量和壓縮模量Es估算單樁承載力估算單樁承載力(經(jīng)驗式經(jīng)驗式)地基土的液化判別地基土的液

42、化判別成果應(yīng)用成果應(yīng)用4.6 十字板剪切試驗十字板剪切試驗 試驗試驗簡介簡介是快速測定飽和軟土層抗剪強度的是快速測定飽和軟土層抗剪強度的一種簡易而可靠的原位測試方法一種簡易而可靠的原位測試方法 相當(dāng)于試驗深度處天然土層的不排水抗剪強度相當(dāng)于試驗深度處天然土層的不排水抗剪強度 在理論上它相當(dāng)于三軸不排水抗剪的總強度或在理論上它相當(dāng)于三軸不排水抗剪的總強度或無側(cè)限抗壓強度的一半無側(cè)限抗壓強度的一半 （=0）所測抗剪所測抗剪強強 度度 值值特點特點試驗簡便試驗簡便 有效的、可靠的原位測試方法有效的、可靠的原位測試方法無需采取土樣無需采取土樣避免擾動土基及改變天然應(yīng)力狀態(tài)避免擾動土基及改變天然應(yīng)力狀態(tài)

43、十字板頭十字板頭( (厚厚3mm3mm長方形鋼板長方形鋼板, ,呈十字形焊接于軸桿上呈十字形焊接于軸桿上) ) 測力裝置測力裝置(鋼環(huán)、百分表等鋼環(huán)、百分表等)施力傳力裝置施力傳力裝置(軸桿、轉(zhuǎn)盤、導(dǎo)輪等軸桿、轉(zhuǎn)盤、導(dǎo)輪等) 裝置裝置組成組成將十字板頭壓人被測試土層中將十字板頭壓人被測試土層中勻速轉(zhuǎn)動手柄從百分表讀得最大應(yīng)變值勻速轉(zhuǎn)動手柄從百分表讀得最大應(yīng)變值y y繼續(xù)轉(zhuǎn)動手柄，重復(fù)上述過程繼續(xù)轉(zhuǎn)動手柄，重復(fù)上述過程分離十字板頭分離十字板頭, ,轉(zhuǎn)動手柄轉(zhuǎn)動手柄測得土對軸桿產(chǎn)生的機械阻力及應(yīng)變值測得土對軸桿產(chǎn)生的機械阻力及應(yīng)變值g g測最小應(yīng)變值測最小應(yīng)變值y y，則代表重塑土的應(yīng)變值，則代表

44、重塑土的應(yīng)變值試段試段測試測試流程流程計算原狀和重塑狀態(tài)軟計算原狀和重塑狀態(tài)軟土的不排水抗剪強度土的不排水抗剪強度Cu u 計計 算算 土土 的的 靈靈 敏敏 度度 成果應(yīng)用成果應(yīng)用 C Cu u 原狀土不排水抗剪強度；原狀土不排水抗剪強度； CCu u 重塑土的抗剪強度；重塑土的抗剪強度； C C 鋼環(huán)校正系數(shù)；鋼環(huán)校正系數(shù)； R R。 與十字板頭有關(guān)的系數(shù)；與十字板頭有關(guān)的系數(shù)；y y 原狀土剪切破壞時，百分表最大穩(wěn)定讀數(shù)；原狀土剪切破壞時，百分表最大穩(wěn)定讀數(shù)；y y 重塑土剪切破壞時，百分表最小穩(wěn)定讀數(shù)；重塑土剪切破壞時，百分表最小穩(wěn)定讀數(shù)；g g 軸桿與土摩擦作用的百分表穩(wěn)定讀數(shù)軸桿與

45、土摩擦作用的百分表穩(wěn)定讀數(shù) St 土的靈敏度土的靈敏度 4. .7 現(xiàn)場大型直剪試驗現(xiàn)場大型直剪試驗 能更真實地反映出巖土體的非均質(zhì)性及軟弱面等對抗剪強度的影響能更真實地反映出巖土體的非均質(zhì)性及軟弱面等對抗剪強度的影響測各類巖土體沿軟弱結(jié)構(gòu)面抗剪強度測各類巖土體沿軟弱結(jié)構(gòu)面抗剪強度測巖土體與混凝土接觸面抗剪強度測巖土體與混凝土接觸面抗剪強度適用于適用于巖土體剪斷沿剪切面的抗剪試驗巖土體剪斷沿剪切面的抗剪試驗(即摩擦試驗即摩擦試驗)巖土體現(xiàn)場抗剪斷試驗巖土體現(xiàn)場抗剪斷試驗大型直剪試驗分為大型直剪試驗分為現(xiàn)場大型直剪試驗分為現(xiàn)場大型直剪試驗分為土體現(xiàn)場大型直剪試驗土體現(xiàn)場大型直剪試驗巖體現(xiàn)場大型直

46、剪試驗巖體現(xiàn)場大型直剪試驗特點特點分類分類適用于測試各類土以巖土接觸面或滑面的抗剪強度適用于測試各類土以巖土接觸面或滑面的抗剪強度 剪力環(huán)剪力環(huán)(內(nèi)徑內(nèi)徑35. .69cm，高，高14cm，面積，面積1000cm2 2) 可調(diào)反力座可調(diào)反力座手輪手輪推桿及測力計推桿及測力計(應(yīng)力環(huán)應(yīng)力環(huán))水平推力部分水平推力部分地錨、橫梁地錨、橫梁手輪、測力計手輪、測力計同步式垂直滑道及傳力蓋同步式垂直滑道及傳力蓋垂直加壓部分垂直加壓部分試驗要求試驗要求儀器儀器組成組成試驗成果試驗成果計算出各級垂直荷載下的垂直應(yīng)力和剪應(yīng)力計算出各級垂直荷載下的垂直應(yīng)力和剪應(yīng)力 繪制出垂直應(yīng)力繪制出垂直應(yīng)力()與剪應(yīng)力與剪應(yīng)力

47、(r)的關(guān)系曲線的關(guān)系曲線 按庫侖公式可確定出土體的按庫侖公式可確定出土體的c c和和平值平值 大剪大剪儀法儀法能使被試驗土體的剪切面沿土內(nèi)軟弱面發(fā)展能使被試驗土體的剪切面沿土內(nèi)軟弱面發(fā)展對粘聚力較小的碎石土試驗效果較好對粘聚力較小的碎石土試驗效果較好該法受試坑條件限制較小該法受試坑條件限制較小 特點特點裝有壓力表或測力計的臥式千斤頂裝有壓力表或測力計的臥式千斤頂千斤頂頭部的前枕木千斤頂頭部的前枕木( (尺寸一般為尺寸一般為8cm 32cm，厚約，厚約5cm)千斤頂?shù)鬃幍恼砟厩Ы镯數(shù)鬃幍恼砟? (尺寸可稍大一些尺寸可稍大一些) )鋼板鋼板( (尺寸同枕木，厚度以加力后不變形為限尺寸同枕木，

48、厚度以加力后不變形為限 )裝置裝置構(gòu)成構(gòu)成 在試坑預(yù)定深度處將試驗土體加工成三面垂直臨空的半島狀，尺寸為在試坑預(yù)定深度處將試驗土體加工成三面垂直臨空的半島狀，尺寸為H H大大 于于5 5倍最大土粒粒徑，倍最大土粒粒徑，H HB B1/31/31/4,L1/4,L(0.8(0.81.0)B(H1.0)B(H、B B、L L分別為分別為 試體的高度，寬度和長度試體的高度，寬度和長度) )。試體兩側(cè)各挖約。試體兩側(cè)各挖約20cm20cm寬的小槽，槽中放置塑寬的小槽，槽中放置塑 料料 布，其上用挖出的土回填并稍加夯實；布，其上用挖出的土回填并稍加夯實； 千斤頂?shù)闹c對準(zhǔn)矩形試體面的千斤頂?shù)闹c對準(zhǔn)

49、矩形試體面的 H H3 3 與與 B B2 2 處；處； 水平推力以每水平推力以每151520min20min內(nèi)水平位移約內(nèi)水平位移約4mm4mm緩慢速度施加，當(dāng)壓力表讀數(shù)緩慢速度施加，當(dāng)壓力表讀數(shù) 開始下降時試體被剪壞，此時的壓力表值即為最大推力開始下降時試體被剪壞，此時的壓力表值即為最大推力P Pmaxmax； 測定測定P Pminmin值時，其測定標(biāo)準(zhǔn)為下列之一：值時，其測定標(biāo)準(zhǔn)為下列之一：(a)(a)千斤頂加壓到千斤頂加壓到P Pmaxmax值后即停止值后即停止 加壓，油壓表讀數(shù)后退所保持的穩(wěn)定數(shù)值；加壓，油壓表讀數(shù)后退所保持的穩(wěn)定數(shù)值；(b)(b)試體剛開始出現(xiàn)裂縫時的試體剛開始出現(xiàn)

50、裂縫時的 壓力表讀數(shù)；壓力表讀數(shù)；(c)(c)當(dāng)千斤頂加壓到當(dāng)千斤頂加壓到P Pmaxmax后，松開油閥，然后關(guān)上油閥重新后，松開油閥，然后關(guān)上油閥重新 加壓，以其峰值作為加壓，以其峰值作為P Pminmin值；值； 確定滑動面位置，并量測滑面上各點的距離和高度，繪制滑面剖面圖。確定滑動面位置，并量測滑面上各點的距離和高度，繪制滑面剖面圖。 當(dāng)滑面位置難確定時，可將剪壞后的試體反復(fù)加壓、減壓，以使剪壞與當(dāng)滑面位置難確定時，可將剪壞后的試體反復(fù)加壓、減壓，以使剪壞與 未剪壞的土體界線明顯。未剪壞的土體界線明顯。 通常本試驗點不應(yīng)少于通常本試驗點不應(yīng)少于3處；處； 對于實測的滑弧剖面按條分法計算對

51、于實測的滑弧剖面按條分法計算C、值值 。試試驗驗要要求求水水平平推推擠擠法法4.8 試驗指標(biāo)的選取試驗指標(biāo)的選取試驗試驗數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)特性特性數(shù)據(jù)是指試驗或者觀測時記錄的原始資料及其整理后的量值數(shù)據(jù)是指試驗或者觀測時記錄的原始資料及其整理后的量值測定的數(shù)據(jù)對于真值來說存在誤差（僅為近似值）測定的數(shù)據(jù)對于真值來說存在誤差（僅為近似值）誤差誤差分類分類過失誤差：觀測人由于過失而出現(xiàn)的誤差過失誤差：觀測人由于過失而出現(xiàn)的誤差是使結(jié)果是使結(jié)果向一個方向一個方向向 偏偏 離離儀器存在缺陷儀器存在缺陷試驗環(huán)境變化試驗環(huán)境變化試驗測讀方法不當(dāng)試驗測讀方法不當(dāng)系統(tǒng)誤差，系統(tǒng)誤差， 由由造成造成,特點特點偶然誤差（服

52、從統(tǒng)計規(guī)律）偶然誤差（服從統(tǒng)計規(guī)律）工程地質(zhì)工程地質(zhì)實驗數(shù)據(jù)實驗數(shù)據(jù)特特 征征離散的，需要進行分析和歸納整理離散的，需要進行分析和歸納整理數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析是基于偶然誤差的統(tǒng)計規(guī)律數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析是基于偶然誤差的統(tǒng)計規(guī)律數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計統(tǒng)計目的就是通過某項數(shù)據(jù)測定值目的就是通過某項數(shù)據(jù)測定值xi，求其近似值的最佳值，求其近似值的最佳值主要研究主要研究數(shù)據(jù)分散性是否合理數(shù)據(jù)分散性是否合理一組測定值的離散程度一組測定值的離散程度如何取用代表性的數(shù)據(jù)如何取用代表性的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)的分布特征數(shù)據(jù)的分布特征計計 算算算術(shù)平均值和中值（地基土均勻，每層土樣不少與算術(shù)平均值和中值（地基土均勻，每層土樣不少與10個）個）數(shù)據(jù)

53、離散特征參數(shù)（均方差和變異系數(shù)）數(shù)據(jù)離散特征參數(shù)（均方差和變異系數(shù)）算術(shù)平均值可靠性（保證率和可靠概率）算術(shù)平均值可靠性（保證率和可靠概率）應(yīng)按最小二乘法統(tǒng)計進行應(yīng)按最小二乘法統(tǒng)計進行C、平均值的確定平均值的確定C、標(biāo)準(zhǔn)值的確定標(biāo)準(zhǔn)值的確定C、標(biāo)準(zhǔn)差的確定標(biāo)準(zhǔn)差的確定C、變異系數(shù)的確定變異系數(shù)的確定土的抗剪土的抗剪強度確定強度確定m m 內(nèi)摩擦角的平均值；內(nèi)摩擦角的平均值； C Cm m 內(nèi)聚力的平均值；內(nèi)聚力的平均值； n n 垂直壓力級數(shù)；垂直壓力級數(shù)；p pi i 第第i i級垂直壓力；級垂直壓力； 第第i i級垂直壓力下的級垂直壓力下的r r的平均值。的平均值。5. 5. 現(xiàn)場監(jiān)測現(xiàn)場

54、監(jiān)測 現(xiàn)場監(jiān)測就是對在施工過程中及完工后由于工程施工和使用引起巖土現(xiàn)場監(jiān)測就是對在施工過程中及完工后由于工程施工和使用引起巖土性狀、周圍環(huán)境條件性狀、周圍環(huán)境條件(包括工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件包括工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件)及相鄰結(jié)構(gòu)、設(shè)施等及相鄰結(jié)構(gòu)、設(shè)施等因素發(fā)生的變化進行各種觀測工作，監(jiān)視其變化規(guī)律和發(fā)展趨勢，從而了因素發(fā)生的變化進行各種觀測工作，監(jiān)視其變化規(guī)律和發(fā)展趨勢，從而了解施工對各因素的影響程度，以便及時在設(shè)計、施工和維護上采取相應(yīng)的解施工對各因素的影響程度，以便及時在設(shè)計、施工和維護上采取相應(yīng)的防治措施防治措施。地基沉降和位移觀測地基沉降和位移觀測地基中應(yīng)力觀測地基中應(yīng)力觀測常見監(jiān)測

55、常見監(jiān)測一級建筑物；一級建筑物；不均勻或軟弱地基上的重要二級及以上建筑物；不均勻或軟弱地基上的重要二級及以上建筑物；加層、接建或因地基變形、局部失穩(wěn)而使結(jié)構(gòu)產(chǎn)加層、接建或因地基變形、局部失穩(wěn)而使結(jié)構(gòu)產(chǎn) 生裂縫的建筑物；生裂縫的建筑物；受鄰近深基坑開挖施工影響或受場地地下水等環(huán)受鄰近深基坑開挖施工影響或受場地地下水等環(huán) 境因素變化影響的建筑物；境因素變化影響的建筑物；需要積累建筑經(jīng)驗或要求通過反分析求參數(shù)的工程需要積累建筑經(jīng)驗或要求通過反分析求參數(shù)的工程宜進行沉宜進行沉降觀測的降觀測的建建 筑筑 物物建筑物沉建筑物沉降觀測時降觀測時應(yīng)應(yīng) 注注 意意基準(zhǔn)基點宜布置在基巖上，或設(shè)置在壓縮性較低的基準(zhǔn)

56、基點宜布置在基巖上，或設(shè)置在壓縮性較低的 土層上土層上水準(zhǔn)基點的位置宜靠近觀測對象，但必須在建筑物水準(zhǔn)基點的位置宜靠近觀測對象，但必須在建筑物 所產(chǎn)生壓力影響范圍以外。在一個觀測區(qū)內(nèi)，水準(zhǔn)所產(chǎn)生壓力影響范圍以外。在一個觀測區(qū)內(nèi)，水準(zhǔn) 基點不應(yīng)少于基點不應(yīng)少于3 3個個觀測點的布置應(yīng)全面反映建筑物的變形并結(jié)合地質(zhì)觀測點的布置應(yīng)全面反映建筑物的變形并結(jié)合地質(zhì) 情況確定。數(shù)量不宜少于情況確定。數(shù)量不宜少于6 6個個水準(zhǔn)測量宜采用精密水平儀和銦鋼尺。對于一個觀水準(zhǔn)測量宜采用精密水平儀和銦鋼尺。對于一個觀 測對象宜固定測量工作，固定人員，觀測前儀器必測對象宜固定測量工作，固定人員，觀測前儀器必 須嚴(yán)格校

57、驗。測量精度宜采用須嚴(yán)格校驗。測量精度宜采用級水準(zhǔn)測量，視線級水準(zhǔn)測量，視線 長度宜為長度宜為202030m30m，視線高度不宜低于，視線高度不宜低于0 03m3m。水準(zhǔn)。水準(zhǔn) 測量應(yīng)采用閉合法測量應(yīng)采用閉合法 觀測時應(yīng)隨時記錄氣象資料觀測時應(yīng)隨時記錄氣象資料建筑物的建筑物的沉降觀測沉降觀測評價地基土承載力評價地基土承載力評價水庫滲漏和浸沒評價水庫滲漏和浸沒預(yù)測道路翻漿預(yù)測道路翻漿論證建筑物地基穩(wěn)定性論證建筑物地基穩(wěn)定性研究水庫地震研究水庫地震地地 下下 水水動態(tài)觀測動態(tài)觀測水位水位孔隙水壓力孔隙水壓力水化學(xué)成分水化學(xué)成分水溫水溫用于用于 當(dāng)?shù)叵滤纳涤绊憥r土的穩(wěn)定時；當(dāng)?shù)叵滤纳涤绊憥r土

58、的穩(wěn)定時； 當(dāng)?shù)叵滤仙龑?gòu)筑物產(chǎn)生浮托力或?qū)Φ叵率耶?dāng)?shù)叵滤仙龑?gòu)筑物產(chǎn)生浮托力或?qū)Φ叵率?和地下構(gòu)筑物的防潮、防水產(chǎn)生較大影響時；和地下構(gòu)筑物的防潮、防水產(chǎn)生較大影響時； 當(dāng)施工排水對工程有較大影響時；當(dāng)施工排水對工程有較大影響時； 當(dāng)施工或環(huán)境條件改變造成的孔隙水壓力、地下當(dāng)施工或環(huán)境條件改變造成的孔隙水壓力、地下 水壓的變化對巖土工程有較大影響時。水壓的變化對巖土工程有較大影響時。應(yīng)進行地應(yīng)進行地下水觀測下水觀測的的 情情 況況 動態(tài)監(jiān)測不應(yīng)少于一個水文年，并宜每三天監(jiān)測一次；動態(tài)監(jiān)測不應(yīng)少于一個水文年，并宜每三天監(jiān)測一次； 雨天宜每天監(jiān)測一次。雨天宜每天監(jiān)測一次。 當(dāng)孔隙水壓力在施工

59、期間發(fā)生變化影響建筑物的性能時當(dāng)孔隙水壓力在施工期間發(fā)生變化影響建筑物的性能時 ，應(yīng)在施工結(jié)束或孔隙水壓力降到安全值后方可停止，應(yīng)在施工結(jié)束或孔隙水壓力降到安全值后方可停止 監(jiān)測。監(jiān)測。 對受地下水浮托力影響的工程，孔隙水壓力的監(jiān)對受地下水浮托力影響的工程，孔隙水壓力的監(jiān) 測應(yīng)進行至浮托力清除時為止。測應(yīng)進行至浮托力清除時為止。 監(jiān)測技術(shù)監(jiān)測技術(shù)要要 求求地下水地下水的監(jiān)測的監(jiān)測6. 6. 工程地質(zhì)勘察報告工程地質(zhì)勘察報告 工程地質(zhì)勘察工程地質(zhì)勘察實際實際 材材 料圖料圖地質(zhì)點地質(zhì)點鉆孔點鉆孔點勘探坑洞勘探坑洞試驗點試驗點長期觀測點長期觀測點反映該工程場地勘察的實際工作反映該工程場地勘察的實際

60、工作工工 程程 地地 質(zhì)質(zhì)編編 錄錄 圖圖鉆孔柱狀圖鉆孔柱狀圖基坑編錄圖基坑編錄圖平洞展示圖平洞展示圖其它地質(zhì)勘探和測繪點的編錄其它地質(zhì)勘探和測繪點的編錄工工 程程 地地 質(zhì)質(zhì)分分 析析 圖圖基巖埋深等深線基巖埋深等深線巖性變化圖等巖性變化圖等突出反映一種或兩種工程地質(zhì)因素突出反映一種或兩種工程地質(zhì)因素專專 門門 工工 程程地地 質(zhì)質(zhì) 圖圖為勘察某一專門工程地質(zhì)問題而編制的圖件為勘察某一專門工程地質(zhì)問題而編制的圖件綜合性工程綜合性工程地地 質(zhì)質(zhì) 圖圖也稱為工程地質(zhì)圖也稱為工程地質(zhì)圖把有關(guān)的地質(zhì)條件和勘探試驗成果綜合地反映在圖上把有關(guān)的地質(zhì)條件和勘探試驗成果綜合地反映在圖上綜合性工程綜合性工程地