不良地質(zhì)作用和地質(zhì)災(zāi)害

第4章不良地質(zhì)作用和地質(zhì)災(zāi)害§4.1巖溶§4.2滑坡§4.3危巖和崩塌§4.4泥石流§4.5采空區(qū)§4.6地面沉降§4.7場地和地基的地震效應(yīng)§4.8活動斷裂不良地質(zhì)現(xiàn)象通常也叫地質(zhì)災(zāi)害，是指自然地質(zhì)作用和人類活動造成的惡化地質(zhì)環(huán)境、降低環(huán)境質(zhì)量，直接或間接危害人類平安，并給社會和經(jīng)濟建設(shè)造成損失的地質(zhì)事件。我國是地質(zhì)災(zāi)害較多的同家，每年因地質(zhì)災(zāi)害造成的經(jīng)濟損失約為200億~500億元，給人類生命財產(chǎn)造成了極大危害，其中主要是崩塌、滑坡、泥石流、巖溶、地震造成的損失。隨著國民經(jīng)濟的開展，特別是西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實施，人類工程活動的數(shù)量、速度及規(guī)模越來越大，由人類工程誘發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害的損失已超過自然地質(zhì)災(zāi)害，因此研究人類工程誘發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害及防治具有重要意義第4章不良地質(zhì)作用和地質(zhì)災(zāi)害巖溶是指地表水和地下水對可溶巖以溶蝕為主的長期地質(zhì)作用及其形成的各種巖溶現(xiàn)象的總稱。南斯拉夫的喀斯特高原是巖溶現(xiàn)象的典型地區(qū)，國際上最早在此開展全面研究，并用此地名代表巖溶現(xiàn)象，稱為喀斯特。我國在1966年第二屆全國巖溶會議上，按成因確定用巖溶一詞取代喀斯特?？扇軒r中以碳酸鹽巖分布最為廣泛。在我國廣西(有13.9萬km2)、貴州(有15.6萬km2)、云南(有24.1萬km2)、四川(有36.0萬km2)、湖南(有11.3萬km2)、湖北(有7.8萬km2)等地，都有大面積連續(xù)分布的碳酸鹽巖，如貴州面積的51％，廣西面積的33％，都是出露的碳酸鹽巖。這些都是著名的巖溶地區(qū)。此外，在我國華南、華東、華北以及青海(有19.0萬km2)、西藏(有86.3萬km2)等地，也有大量碳酸鹽巖分布，因此，我國是一個巖溶發(fā)育的國家。全國陸地碳酸鹽巖分布面積344.3萬km2，出露面積90.7萬km2?！?.1巖溶巖溶及巖溶作用的概念巖溶與工程建設(shè)關(guān)系密切。在修建水工建筑物時，巖溶造成的庫水滲漏，輕那么造成水資源或水能損失，重那么使水庫完全不能蓄水而失效。在巖溶地區(qū)開挖隧道，常遇到溶洞充填物坍塌，暗河和溶洞封存水突然涌入，溶洞充填物不均勻沉降導(dǎo)致襯砌開裂等問題。當遇到大型溶洞時，洞中高填方或橋跨施工因難，造價昂貴，不僅延誤工期，有時甚至需改變線路方案。如天生橋隧道開挖到山體內(nèi)部，遇到一個高100m(路基下高度大于50m)、寬120m、長90m的大洞穴，建筑物懸空，技術(shù)上很難處理，被迫加設(shè)彎道統(tǒng)避。此外，巖溶地面塌陷，風化表土不均勻沉降或巖溶漏斗覆蓋土潛移，也對工程建筑造成危害。因此，充分認識巖溶作用及巖溶現(xiàn)象，對巖溶地區(qū)修建工程建筑有著重要意義?！?.1巖溶巖溶及巖溶作用的概念巖溶的形成、發(fā)育和開展要有其內(nèi)在因素和外界條件。形成巖溶一般同時具備三個條件：①地區(qū)要具有可溶性的巖層，巖性不同，溶蝕強度不一；②要具有溶解可溶巖層能力的溶蝕體，在自然界中主要是co2和足夠流量的水；③要有溶蝕水體能夠沿著巖土裂隙、節(jié)理等孔隙而滲入可溶巖體上，進行侵蝕作用的通道?！?.1巖溶巖溶發(fā)育規(guī)律巖溶與巖性的關(guān)系可溶巖可分為易溶的鹵素鹽類(如巖鹽)、中等溶解度的硫酸鹽類(如石膏、硬石膏、芒硝)和難溶的碳酸鹽類(如石灰?guī)r、白云巖)。鹵素鹽類及硫酸鹽雖易溶解，但分布面積有限，對巖溶的影響遠遠不如分布廣泛的碳酸鹽類巖石。碳酸鹽巖常由不同比例的方解石、白云石組成，并含有泥質(zhì)、硅質(zhì)、有機質(zhì)等雜質(zhì)。純方解石的溶解速度約為純白云石的兩倍，故純石灰?guī)r地區(qū)巖溶發(fā)育，當含白云石時次之。當含硅質(zhì)、有機質(zhì)等雜質(zhì)時，巖石溶解減慢，巖溶發(fā)育程度降低。當含黃鐵礦或石膏時，SO42-離子形成的酸效應(yīng)能促進巖石溶解，加速巖溶發(fā)育。當含粘土雜質(zhì)時，由于粘土顆粒包裹方解石、白云石礦物，減少了巖石有效溶蝕外表，降低巖溶速度。但如地下水具有一定流速，沖刷并帶走粘土顆粒，那么加快了整個巖溶過程，使巖溶發(fā)育大于無雜質(zhì)巖區(qū)。當含生物碎屑時，因孔隙度增加，導(dǎo)致巖溶發(fā)育?！?.1巖溶巖溶發(fā)育規(guī)律巖溶與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系1.節(jié)理裂隙：巖溶發(fā)育與可溶巖節(jié)理裂隙的分布有關(guān)。所以，巖溶與地質(zhì)構(gòu)造關(guān)系密切，常沿地質(zhì)構(gòu)造節(jié)理裂隙發(fā)育部位呈帶狀分布。2.褶皺：背斜核部承受張應(yīng)力，垂直張節(jié)理發(fā)育，地下水沿張節(jié)理垂直下滲，然后向兩翼運動。沿背斜軸部，巖溶多以漏斗、落水洞、豎井等垂直洞穴為主。背斜傾伏端，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖溶也發(fā)育。向斜核部為地下水聚集地點，當向斜軸與溝谷一致時，地表水和地下水共同向軸部聚集，并沿軸向流通，或向河流排泄，所以向斜軸部巖溶以水平溶洞或暗河為主。同時，向斜軸部也發(fā)育有各種垂直裂隙，也會形成溶洞、漏斗、落水洞等垂直巖溶形態(tài)。向斜仰起端節(jié)理裂隙發(fā)育，巖溶也發(fā)育。褶曲翼部，巖層傾斜，是地下水的徑流通道，巖溶也發(fā)育。但褶曲節(jié)理裂隙由核部向翼部逐漸減弱，所以翼部巖溶沒有核部發(fā)育，巖溶從核部向翼部逐漸減弱。§4.1巖溶巖溶發(fā)育規(guī)律巖溶與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系3.斷層：正斷層屬張性斷裂，斷層破碎帶受張拉作用，斷層角礫巖結(jié)構(gòu)松散，張性裂隙發(fā)育，有利于地下水滲透溶解，是巖溶強烈發(fā)育地帶。其兩側(cè)斷層影響帶，節(jié)理裂隙發(fā)育，也是巖溶發(fā)育地帶。逆斷層屬壓性斷裂，斷層破碎帶受擠壓作用，斷層角礫巖擠壓緊密，有的甚至擠壓成糜棱巖或斷層泥，地下水不易流通，所以巖溶發(fā)育較差。在逆斷層主動盤的斷層影響帶內(nèi)，節(jié)理裂隙發(fā)育，并受下伏斷層破碎帶隔水的影響，該影響帶內(nèi)地下水富集，巖溶發(fā)育。扭性斷層為張扭性時，巖溶發(fā)育強烈；為壓扭性時，巖溶發(fā)育差。4.巖層產(chǎn)狀：當巖層產(chǎn)狀水平或傾斜時，溶洞發(fā)育，當巖層產(chǎn)狀直立時，漏斗、落水洞發(fā)育。5.可溶性巖與非可溶性巖接觸帶或不整合面巖溶往往發(fā)育?！?.1巖溶巖溶發(fā)育規(guī)律巖溶與新構(gòu)造運動的關(guān)系巖溶強烈上升地區(qū)，巖溶以垂直方向發(fā)育為主；地殼相對穩(wěn)定地區(qū)，巖溶以水平方向發(fā)育為主；地殼下降地區(qū)，既有水平發(fā)育又有垂直發(fā)育，巖溶發(fā)育較為復(fù)雜。巖溶與地形的關(guān)系地形陡峭、巖石裸露的斜坡上，巖溶多呈溶溝、溶槽、石芽等地表形態(tài)；地形平緩地帶，巖溶多以漏斗、豎井、落水洞、塌陷洼地、溶洞等形態(tài)為主。地表水體同巖層產(chǎn)狀關(guān)系對巖溶發(fā)育的影響水體與層面反向或斜交時，巖溶易于發(fā)育；水體與層面順向時，巖溶不易發(fā)育?！?.1巖溶巖溶發(fā)育規(guī)律巖溶與氣候的關(guān)系在大氣降水豐富、氣候潮濕地區(qū)，地下水能經(jīng)常得到補給，水的來源充分，巖溶易發(fā)育。巖溶發(fā)育的帶狀性和成層性巖石的巖性、裂隙、斷層和接觸面等一般都有方向性，造成了巖溶發(fā)育的帶狀性；可溶性巖層與非可溶性巖層互層，地殼強烈的升降運動、水文地質(zhì)條件的改變等那么往往造成巖溶分布的成層性?！?.1巖溶巖溶發(fā)育規(guī)律巖溶勘察目的和任務(wù)巖溶場地勘察的目的在于查明對場地平安和地基穩(wěn)定有影響的巖溶化發(fā)育規(guī)律，各種巖溶形態(tài)的規(guī)模、密度及其空間分布規(guī)律，可溶巖頂部淺層土體的厚度、空間分布及其工程性質(zhì)、巖溶水的循環(huán)交替規(guī)律等，并對建筑場地的適宜性和地基的穩(wěn)定性作出確切的評價。在巖溶場地勘察過程中，應(yīng)查明與場地選擇和地基穩(wěn)定評價有關(guān)的根本問題是：(1)各類巖溶的位置、高程、尺寸、形狀、延伸方向、頂板與底部狀況、圍巖(土)及洞內(nèi)堆填物性狀、塌落的形成時間與因素等。(2)巖溶發(fā)育與地層的巖性、結(jié)構(gòu)、厚度及不同巖性組合的關(guān)系，結(jié)合各層位上巖溶形態(tài)與分布數(shù)量的調(diào)查統(tǒng)計，劃分出不同的巖溶巖組?！?.1巖溶巖溶勘察要點巖溶勘察目的和任務(wù)(3)巖溶形態(tài)分布、發(fā)育強度與所處的地質(zhì)構(gòu)造部位、褶皺形式、地層產(chǎn)狀、斷裂等結(jié)構(gòu)面及其屬性的關(guān)系。(4)巖溶發(fā)育與當?shù)氐孛查_展史、所處的地貌部位、水文網(wǎng)及相對高程的關(guān)系。劃分出巖溶微地貌類型及水平與垂向分帶。說明不同地貌單位上巖溶發(fā)育特征及強度差異性。(5)巖溶水出水點的類型、位置、標高、所在的巖溶巖組、季節(jié)動態(tài)、連通條件及其與地面水體的關(guān)系。說明巖溶水環(huán)境、動力條件、消水與涌水狀況、水質(zhì)與污染。(6)土洞及各類地面變形的成因、形態(tài)規(guī)律、分布密度與土層厚度、下伏基巖巖溶特征、地表水和地下水動態(tài)及人為因素的關(guān)系。結(jié)合已有資料，劃分出土洞與地面變形的類型及發(fā)育程度區(qū)段。(7)在場地及其附近有已(擬)建人工降水工程，應(yīng)著重了解降水的各項水文地質(zhì)參數(shù)及空間與時間的動態(tài)。據(jù)此預(yù)測地表塌陷的位置與水位降深、地下水流向以及塌陷區(qū)在降落漏斗中的位置及其間的關(guān)系。(8)土洞史的調(diào)查訪問、已有建筑使用情況、設(shè)計施工經(jīng)驗、地基處理的技術(shù)經(jīng)濟指標與效果等。§4.1巖溶巖溶勘察要點勘察方法1.工程地質(zhì)測繪巖溶場地的工程地質(zhì)測繪和調(diào)查，除滿足一般工程地質(zhì)測繪、調(diào)查要求外，尚應(yīng)詳細調(diào)查以下內(nèi)容:①巖溶洞隙的分布、形態(tài)和發(fā)育規(guī)律;②巖面起伏、形態(tài)和覆蓋層厚度；③地下水賦存條件、水位變化和運動規(guī)律；④巖溶發(fā)育與地貌、構(gòu)造、巖性、地下水的關(guān)系；⑤土洞和塌陷的分布、形態(tài)和發(fā)育規(guī)律；⑥土洞和塌陷的成因及其開展趨勢；⑦當?shù)刂卫韼r溶、土洞和塌陷的經(jīng)驗。以上要求，都與巖土工程分析評價密切相關(guān)。§4.1巖溶巖溶勘察要點勘察方法1.工程地質(zhì)測繪測繪的范圍和比例尺確實定，必須根據(jù)場地建筑物的特點、設(shè)計階段和場地地質(zhì)條件的復(fù)雜程度而定。在初期設(shè)計階段，測繪的范圍較大而比例尺較??；而后期設(shè)計階段，測繪范圍主要局限于圍繞建筑物場地的較小范圍，比例尺那么相對較大。重點研究內(nèi)容是：(1)地層巖性：可溶巖與非可溶巖組、含水層和隔水層組及它們之間的接觸關(guān)系，可溶巖層的成分、結(jié)構(gòu)和可溶解性；第四系覆蓋層的成因類型、空間分布及其工程地質(zhì)性質(zhì)。(2)地質(zhì)構(gòu)造：場地的地質(zhì)構(gòu)造特征，尤其是斷裂帶的位置、規(guī)模、性質(zhì)，主要節(jié)理裂隙的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型及其與巖溶發(fā)育的關(guān)系。不同構(gòu)造部位巖溶發(fā)育程度的差異性。新構(gòu)造升降運動與巖溶發(fā)育的關(guān)系?！?.1巖溶巖溶勘察要點勘察方法1.工程地質(zhì)測繪(3)地形地貌：地表水文網(wǎng)發(fā)育特點、區(qū)域和局部侵蝕基準面分布，地面坡度和地形高差變化。新構(gòu)造升降運動與巖溶發(fā)育的關(guān)系。(4)巖溶地下水：埋藏、補給、徑流和排泄情況、水位動態(tài)及連通情況，尤其是巖溶泉的位置和高程；場地可能受巖溶地下水淹沒的可能性，及未來場地內(nèi)的工程經(jīng)濟活動可能污染巖溶地下水的可能性。(5)巖溶形態(tài)：類型、位置、大小、分布規(guī)律、充填情況、成因及其與地表水和地下水的聯(lián)系。尤其要注意研究各種巖溶形態(tài)之間的內(nèi)在聯(lián)系以及它們之間的特定組合規(guī)律。當需要測繪的場地范圍較大時，可以借助于遙感圖像的地質(zhì)解譯來提高工作效率。在背斜核部或大斷裂帶上，漏斗、溶蝕洼地和地下暗河常較發(fā)育，它們多表現(xiàn)為線性負地形，因而可以利用漏斗、溶蝕洼地的分布規(guī)律來研究地下暗河的分布?！?.1巖溶巖溶勘察要點勘察方法2.鉆探工程地質(zhì)鉆探的目的是為了查明場地下伏基巖埋藏深度和基巖面起伏情況，巖溶的發(fā)育程度和空間分布，巖溶水的埋深、動態(tài)、水動力特征等。鉆探施工過程中，尤其要注意掉鉆、卡鉆和井壁坍塌，以防止事故發(fā)生，同時要做好現(xiàn)場記錄，注意沖洗液消耗量的變化及統(tǒng)計線性巖溶率〔單位長度上巖溶空間形態(tài)長度的百分比〕和體積巖溶率〔單位體積上巖溶空間形態(tài)體積的百分比〕。§4.1巖溶巖溶勘察要點勘察方法2.鉆探對勘探點的布置也要注意以下兩點：(1)鉆探點的密度除滿足一般巖土工程勘探要求外，還應(yīng)當對某些特殊地段進行重點勘探并加密勘探點，如地面塌陷、地下水消失地段；地下水活動強烈的地段；可溶性巖層與非可溶性巖層接觸的地段；基巖埋藏較淺且起伏較大的石芽發(fā)育地段；軟弱土層分布不均勻的地段；物探異?；蚋紫掠腥芏?、暗河分布的地段等。(2)鉆探點的深度除滿足一般巖土工程勘探要求外，對有可能影響場地地基穩(wěn)定性的溶洞，勘探孔應(yīng)深入完整基巖3～5m或至少穿越溶洞，對重要建筑物根底還應(yīng)當加深。對于為驗證物探異常帶而布設(shè)的勘探孔，其深度一般應(yīng)鉆入異常帶以下適當深度?！?.1巖溶巖溶勘察要點勘察方法3.地球物理勘探在巖溶場地進行地球物理勘探時，有多種方法可供選擇，如：高密度多極電法勘探、地質(zhì)雷達、淺層地震、高精度磁法、聲波透視(CT)、重力勘探等。但為獲得較好的探測效果，必須注意各種方法的使用條件以及具體場地的地形、地質(zhì)、水文地質(zhì)條件。當條件允許時，應(yīng)盡可能地采用多種物探方法綜合比照判譯。電法是最常用的物探方法，以電測深法和電剖面法為主。它們可以用來測定巖溶化地層的不透水基底的深度，第四系覆蓋層下巖溶化地層的起伏情況，均勻碳酸鹽地層中巖溶發(fā)育深度，地下暗河和溶洞的規(guī)模、分布深度、發(fā)育方向、地下水位，以及圈定強烈?guī)r溶化地段和構(gòu)造破碎帶的分布位置等。地質(zhì)雷達天然發(fā)射頻率一般集中在80～120MHz，穿透5～9m。在雷達剖面上，通常可以識別出石灰?guī)r石芽、充填沉積物的落水洞、巖溶洞穴、豎井或溶溝。電磁法測量速度快，在大面積場地上測量效率高、費用低?！?.1巖溶巖溶勘察要點勘察方法4.測試和觀測由于巖溶現(xiàn)象存在發(fā)育分布的不規(guī)律性和特殊性，其勘察過程中的測試工作除按照一般建筑工程勘察所要求的測試工程外，也有相應(yīng)的特殊要求。①當需要了解巖溶水連通性時，可以進行連通試驗。一般采用示蹤劑法，可用作示蹤劑的有：螢光素、鹽類、放射性同位素等。②為了評價洞穴穩(wěn)定性時，可采取洞體頂板巖樣及充填物土樣作物理力學(xué)性能試驗。必要時可進行現(xiàn)場頂板巖體的載荷試驗。③頂板為易風化或軟弱巖石時，可進行抗風化試驗。④當需查明土的性狀與土洞形成的關(guān)系時，可進行覆蓋層土樣的物理力學(xué)性質(zhì)〔如濕化、脹縮、可溶性和剪切〕試驗。⑤為了查明地下水動力條件和潛蝕作用、地表水與地下水的聯(lián)系、預(yù)測土洞及地面塌陷的發(fā)生和開展時，可進行水位、流速、流向及水質(zhì)的長期觀測。⑥對于重要的工程場地，當需要了解可溶性巖層滲透性和單位吸水量時，可以進行抽水試驗和壓水試驗；§4.1巖溶巖溶勘察要點不同勘察階段目的任務(wù)及勘察工作布置巖溶勘察宜采用工程地質(zhì)測繪和調(diào)查、物探、鉆探等多種手段結(jié)合的方法進行，其不同勘察階段，要求的工作深度和工作任務(wù)不同，其工作手段方法有所偏重。1.可行性研究勘察可行性研究勘察的目的是查明巖溶洞隙、土洞的發(fā)育條件，并對其危害程度和開展趨勢作出判斷，對場地的穩(wěn)定性和工程建設(shè)的適宜性作出初步評價。2.初步勘察的主要目的是查明巖溶洞隙及其伴生土洞、塌陷的分布、發(fā)育程度和發(fā)育規(guī)律，并按場地的穩(wěn)定性和適宜性進行分區(qū)?！?.1巖溶巖溶勘察要點不同勘察階段目的任務(wù)及勘察工作布置可行性研究勘察和初步勘察，宜采用工程地質(zhì)測繪、調(diào)查和綜合物探為主，輔助少量勘探的手段，勘探點的間距不應(yīng)大于各類工程勘察根本要求的勘探點布置間距的相關(guān)規(guī)定，對于重點需要查明的巖溶發(fā)育地段可適當加密勘探點。對測繪和物探發(fā)現(xiàn)的異常地段，應(yīng)選擇有代表性的部位布置驗證性鉆孔?？刂菩钥碧娇椎纳疃葢?yīng)穿過表層巖溶發(fā)育帶。巖溶洞隙、土洞和塌陷的形成及開展，與巖性、構(gòu)造、土質(zhì)、地下水等條件有密切關(guān)系。因此在工程地質(zhì)測繪時，不僅要查明其形態(tài)和分布，更要注意研究機制和規(guī)律。只有做好了工程地質(zhì)測繪，才能有的放矢進行勘探測試，為分析評價打下根底。土洞的開展和塌陷的發(fā)生，往往與人工抽吸地下水有關(guān)。抽吸地下水造成大面積成片塌陷的例子屢見不鮮，進行工程地質(zhì)測繪時應(yīng)特別注意?！?.1巖溶巖溶勘察要點不同勘察階段目的任務(wù)及勘察工作布置3.詳細勘察詳細勘察的目的是查明擬建工程范圍及有影響地段的各種巖溶洞隙和土洞的位置、規(guī)模、埋深，巖溶堆填物性狀和地下水特征，對地基根底的設(shè)計和巖溶的治理提出建議。詳細勘察的勘探工作主要進行物探、勘探及測試工作。物探線沿建筑物軸線布置物探線，并宜采用多種方法判定異常地段及其性質(zhì)，在異常區(qū)段、重要柱位均應(yīng)布置鉆孔查明?？碧竭^程具體要求應(yīng)符合以下規(guī)定：①勘探線應(yīng)沿建筑物軸線布置，勘探點間距不應(yīng)大于各類工程勘察根本要求的有關(guān)規(guī)定，條件復(fù)雜時每個獨立根底均應(yīng)布置勘探點?！?.1巖溶巖溶勘察要點不同勘察階段目的任務(wù)及勘察工作布置3.詳細勘察②勘探孔深度除應(yīng)符合各類工程勘察根本要求有關(guān)規(guī)定外，當根底底下的土層厚度較薄或地基條件較復(fù)雜時，應(yīng)有局部或全部勘探孔鉆入基巖。③當預(yù)定深度內(nèi)有洞體存在，且可能影響地基穩(wěn)定時，應(yīng)鉆入洞底基巖面下不少于2m，必要時應(yīng)圈定洞體范圍。④對一柱一樁的根底，宜逐樁布置勘探孔。⑤在土洞和塌陷發(fā)育地段，可采用靜力觸探、輕型動力觸探、小口徑鉆探等手段，詳細查明其分布。⑥當需查明斷層、巖組分界、洞隙和土洞形態(tài)、塌陷等情況時，應(yīng)布置適當?shù)奶讲刍蛱骄?。⑦物探?yīng)根據(jù)物性條件采用有效方法，對異常點應(yīng)采用鉆探驗證，當發(fā)現(xiàn)或可能存在危害工程的洞體時，應(yīng)加密勘探點。⑧凡人員可以進入的洞體，均應(yīng)入洞勘察，人員不能進入的洞體，宜用井下電視等手段探測?！?.1巖溶巖溶勘察要點不同勘察階段目的任務(wù)及勘察工作布置3.詳細勘察巖溶發(fā)育區(qū)的以下部位應(yīng)查明土洞和土洞群的位置：

(1)土層較薄、土中裂隙及其下巖體巖溶發(fā)育部位。

(2)巖面張開裂隙發(fā)育，石芽或外露的巖體交接部位。(3)兩組構(gòu)造裂隙交匯或?qū)挻罅严稁А?4)隱伏溶溝、溶槽、漏斗等，其上有軟弱土分布覆蓋地段。(5)降水漏斗中心部位。當巖溶導(dǎo)水性相當均勻時，宜選擇漏斗中地下水流向的上游部位；當巖溶水呈集中滲流時，宜選擇地下水流向的下游部位。(6)地勢低洼和地面水體近旁?！?.1巖溶巖溶勘察要點不同勘察階段目的任務(wù)及勘察工作布置4.施工勘察應(yīng)針對某一地段或尚待查明的專門事項進行補充勘察和評價。當根底采用大直徑嵌巖樁或墩基時，尚應(yīng)進行專門的樁基勘察。應(yīng)根據(jù)巖溶地基處理設(shè)計和施工要求布置。在土洞、地表塌陷地段，可在已開挖的基槽內(nèi)布置觸探和釬探。對大直徑嵌巖樁或墩基，勘探點應(yīng)按樁或墩布置，勘探深度應(yīng)為其底面以下樁徑的3倍并不小于5m，當相鄰樁底的基巖面起伏較大時應(yīng)適當加深。對重要或荷載較大的工程，應(yīng)在墩底加設(shè)小口徑鉆孔，并應(yīng)進行檢測工作?！?.1巖溶巖溶勘察要點巖溶勘察的總體工作方法和程序控制原那么在進行巖溶勘察工作時，應(yīng)注意以下幾點：1.重視前人成果的收集和有效分析利用，認真收集和研究建設(shè)場地區(qū)域及周邊已有的資料成果，將對認識場地、有目的地布置勘察工作提供很好地幫助，同時區(qū)域研究資料可以幫助我們更好的掌握巖溶分布的區(qū)域規(guī)律，明確工程勘察工作重點。2.重視根本工程地質(zhì)研究和基于巖溶發(fā)育規(guī)律的工程地質(zhì)分析，在工作程序上必須堅持以工程地質(zhì)測繪和調(diào)查為先導(dǎo)，摒棄純粹依賴于單純的勘探手段來試圖查明巖溶形態(tài)和發(fā)育規(guī)律的不切實際的工作方法。3.巖溶規(guī)律研究和勘探應(yīng)遵循從面到點、先地表后地下、先定性后定量、先控制后一般及先疏后密的工作原那么。4.應(yīng)有針對性地選擇勘探手段：如為查明淺層巖溶可采用槽探、為查明淺層土洞可用釬探、為查明深埋土洞可用靜力觸探。5.采用綜合物探，用多種方法互相驗證，但不宜以未經(jīng)驗證的物探成果作為施工圖設(shè)計和地基處理的依據(jù)。6.巖溶地區(qū)有大片非可溶性巖石存在時，勘察工作應(yīng)與巖溶區(qū)段有所區(qū)別，可按一般巖質(zhì)地基進行勘察?！?.1巖溶巖溶勘察要點巖溶場地穩(wěn)定性評價1.場地穩(wěn)定性評價巖溶場地穩(wěn)定性評價主要是通過勘察資料分析，確定巖溶發(fā)育程度和對今后工程建設(shè)工作的影響極其危害程度，判明對工程不利場地范圍和規(guī)模，對存在不利于工程建設(shè)的巖溶場地，且其后期處理復(fù)雜或處理工程量巨大，處理費用較高的情況下，一般應(yīng)采取避開措施。有以下情況之一者，可判定對工程不利，一般應(yīng)繞避或舍棄：①淺層洞體或溶洞群，其洞徑大，洞頂破碎且可見變形跡象，洞底有新近塌落物。②隱伏的漏斗、洼地、槽谷等規(guī)模較大的淺埋巖溶形態(tài)，其間和上覆為軟弱土體或地面已出現(xiàn)明顯變形。③地表水沿土中縫隙下滲或地下水自然升降使上覆土層被沖蝕，出現(xiàn)成片〔帶〕土洞塌陷地帶。④覆蓋土地段抽水降落漏斗中最低動水位高出巖土交界面的區(qū)段。⑤巖溶通道排泄不暢，可能導(dǎo)致暫時淹沒的地段?！?.1巖溶巖溶場地評價巖溶場地穩(wěn)定性評價1.地基穩(wěn)定性評價①巖溶地基類型：裸露型、覆蓋型、掩埋型，以前兩種最為重要。裸露型：缺少植被和土層覆蓋，碳酸鹽巖裸露與地表或其上僅有很薄覆土。又可以分為石芽地基和溶洞地基。石芽地基：由大氣降水和地表水沿裸露的碳酸鹽巖節(jié)理、裂隙溶蝕擴展而形成。溶洞地基：淺層溶洞頂板的穩(wěn)定性問題是該類地基平安的關(guān)鍵。覆蓋型：碳酸鹽巖之上覆蓋層厚數(shù)米至數(shù)十米〔一般小于30米〕。這類土體可以是各種成因類型的松軟土。覆蓋型巖溶地基存在的主要巖土工程問題是地面塌陷，對這類地基穩(wěn)定性的評價需要同時考慮上部建筑荷載與土洞的共同作用?！?.1巖溶巖溶場地評價巖溶場地穩(wěn)定性評價1.地基穩(wěn)定性評價②巖溶地基穩(wěn)定性定性評價§4.1巖溶巖溶場地評價因素對穩(wěn)定有利對穩(wěn)定不利巖性及層厚厚層塊狀、強度高的灰?guī)r泥灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r，薄層狀有互層，巖體軟化、強度低裂隙狀況無斷裂、裂隙不發(fā)育或膠結(jié)好有斷層通過，裂隙發(fā)育，巖體被兩組以上裂隙切割，裂縫張開，巖體呈干砌狀巖層產(chǎn)狀巖層走向與洞軸正交或斜交，傾角平緩走向與洞軸平行，陡傾角洞隙形態(tài)與埋藏條件洞體小（與基礎(chǔ)尺寸相比），呈豎向延伸的井狀，單體分布，埋藏深，覆土厚洞徑大，呈扁平狀，復(fù)體相連、埋藏淺，在基底附近頂板情況頂板巖層厚度與洞徑比值大，頂板呈板狀或拱狀，可見鈣質(zhì)沉積頂板巖層厚度與洞徑比值小，有懸掛巖體，被裂隙切割且未膠結(jié)充填情況為密實沉積物填滿且無被水沖蝕的可能未充填或半充填，水流沖蝕有充填物，洞底見有近期塌落物地下水無有水流或間歇性水流，流速大，有承壓性地震設(shè)防烈度地震設(shè)防烈度小于7度地震設(shè)防烈度等于或大于7度建筑荷載及重要性建筑物荷重小，為一般建筑物建筑物荷重大，為重要建筑物巖溶場地穩(wěn)定性評價1.地基穩(wěn)定性評價②巖溶地基穩(wěn)定性定性評價屬于經(jīng)驗比較法，適用于初勘階段選擇建筑物場地及一般工程的地基穩(wěn)定性評價。簡便但有一定的隨意性。實際運用中應(yīng)根據(jù)影響穩(wěn)定性評價的各項因素進行充分的綜合分析，并在勘察和工程實踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗，或根據(jù)當?shù)叵嗤瑮l件的已有的成功與失敗工程實例進行比較評價。地基穩(wěn)定性評價的核心是查明巖溶發(fā)育和分布規(guī)律，對地基穩(wěn)定有影響的個體巖溶形態(tài)特征，上覆土層巖性、厚度及土洞發(fā)育情況，根據(jù)建筑物荷載特點，并結(jié)合已有經(jīng)驗，最終對地基穩(wěn)定作出全面評價。§4.1巖溶巖溶場地評價巖溶場地穩(wěn)定性評價1.地基穩(wěn)定性評價③巖溶地基穩(wěn)定性半定量評價目前巖溶地基穩(wěn)定性的定量評價較難實現(xiàn)：一是受各種因素的制約，巖溶地基的邊界條件相當復(fù)雜，受到探測技術(shù)的局限，巖溶洞穴和土洞往往很難查清；二是洞穴的受力狀況和圍巖應(yīng)力場的演變十分復(fù)雜，要確定其變形破壞形式和取得符合實際的力學(xué)參數(shù)又很困難。因此，在工程實踐中，大多采用半定量評價方法，主要是根據(jù)一些公式對溶洞或土洞的穩(wěn)定性進行分析。方法有：根據(jù)溶洞頂板坍塌自行填塞洞體所需要厚度進行計算；根據(jù)頂板裂隙分布情況，分別對其進行抗彎、抗剪計算；根據(jù)極限平衡條件，按頂板能抵抗受荷剪切的厚度計算；普氏壓力拱理論分析法；有限元數(shù)值分析法；多元逐步回歸分析和模糊綜合分析法等。因目前尚屬探索階段，有待積累資料不斷提高，實際工程中應(yīng)采取定性評價與定量評價相結(jié)合，以多種評價方法綜合評判，注意積累當?shù)氐某晒?jīng)驗進行適宜恰當?shù)脑u價?！?.1巖溶巖溶場地評價巖溶場地穩(wěn)定性評價2.巖溶地基評價中應(yīng)注意的問題目前常用的巖溶地基穩(wěn)定性評價方法都是在一定的條件下得到的，具有其自身的特點和適用性，在地基根底設(shè)計中應(yīng)注意以下幾點：①《建筑地基根底設(shè)計標準》和《巖土工程勘察標準》建議的方法，僅僅是根據(jù)根底底面以下土層厚度的大小來判別地基的穩(wěn)定性的，而沒有考慮以下幾個因素對巖溶地基穩(wěn)定性的影響：下伏溶洞或土洞的規(guī)模尺寸及形狀、地下水的存在即水位的上下、地基土層的組成、土洞內(nèi)的充填物等。②《工程地質(zhì)手冊》等推薦的普氏壓力拱高度計算公式，沒有考慮巖土體的粘聚力作用，而且其計算的高度是極限平衡狀態(tài)時的壓力拱高度的2倍，有足夠的平安儲藏。③運用頂板塌陷堵塞法評價時，塌陷物自行堵塞填滿洞體后，將會構(gòu)成地基的軟弱下臥層，降低地基承載力?！?.1巖溶巖溶場地評價巖溶場地穩(wěn)定性評價3.巖溶地區(qū)災(zāi)害防治原那么及地基處理措施①建筑布局措施與結(jié)構(gòu)措施場地上主要建筑物的位置應(yīng)盡量避開巖溶發(fā)育強烈的地段，盡可能選擇在非〔弱〕可溶巖分布地段；總平面布局上，各類平安等級建筑物的布置應(yīng)與巖溶發(fā)育程度或場地穩(wěn)定程度相適應(yīng)。根底結(jié)構(gòu)形式應(yīng)有利于上部結(jié)構(gòu)協(xié)同工作，要求其具有適應(yīng)小范圍塌落變位能力并以整體結(jié)構(gòu)為主。當根底下存在深度大溶洞裂隙時，應(yīng)當根據(jù)上部建筑荷載及洞隙跨度，選擇洞隙兩側(cè)可靠巖體，采用有足夠支撐的梁、板、拱或懸挑等跨越結(jié)構(gòu)。必須注意，隨著人類工程建設(shè)的廣泛性，對建筑場地無法選擇的情況將越來越多，因此，結(jié)構(gòu)方面的措施將會越來越多地被采取?！?.1巖溶巖溶場地評價巖溶場地穩(wěn)定性評價3.巖溶地區(qū)災(zāi)害防治原那么及地基處理措施②巖溶塌陷工程治理程序與治理方法治理程序：首先勘察確定其危險性、危害性及防治的必要性和可行性；其次是針對巖溶塌陷的發(fā)育條件和成因，根據(jù)防治工程的目的做好防治工程設(shè)計，再按設(shè)計文件精心施工。巖溶塌陷應(yīng)采取預(yù)防和治理相結(jié)合的防治措施。預(yù)防措施是在查明塌陷成因、影響因素和致塌效應(yīng)的根底上，為了去除或削減塌陷發(fā)生開展主導(dǎo)因素的作用而采取的工程措施?！?.1巖溶巖溶場地評價巖溶場地穩(wěn)定性評價3.巖溶地區(qū)災(zāi)害防治原那么及地基處理措施對塌陷地基都需要進行處理，未經(jīng)處理不能作為天然地基。對地基穩(wěn)定性有影響的巖溶洞隙，應(yīng)根據(jù)其位置、大小、埋深、圍巖穩(wěn)定性和水文地質(zhì)條件綜合分析，因地制宜采取以下處理措施：對洞口較小的洞隙，宜采用鑲補、嵌塞與跨蓋等方法處理；對洞口較大的洞隙，宜采用梁、板、拱等結(jié)構(gòu)跨越?？缭浇Y(jié)構(gòu)應(yīng)有可靠的支撐面。梁式結(jié)構(gòu)在巖石上的支承長度應(yīng)大于梁高的1.5倍，也可采用漿砌塊石等堵塞措施；對于圍巖不穩(wěn)定、風化裂隙破碎的巖體，可采用灌漿加固和爆破填塞等措施；對規(guī)模較大的洞隙，可采用洞底支撐或調(diào)整柱距等方法處理?！?.1巖溶巖溶場地評價巖溶勘察報告除應(yīng)滿足一般場地巖土工程勘察報告要求外，尚應(yīng)包括以下內(nèi)容：1.巖溶發(fā)育的地質(zhì)背景和形成條件；2.洞隙、土洞、塌陷的形態(tài)、平面位置和頂?shù)装鍢烁撸?.巖溶穩(wěn)定性分析；4.巖溶治理和監(jiān)測的建議。§4.1巖溶巖溶勘察報告人工邊坡或天然斜坡上的巖土體在重力作用下，沿軟弱面或軟弱帶均有向下滑動的趨勢，一旦下滑力大于抗滑力時，巖土體就產(chǎn)生向下的滑移，這種現(xiàn)象稱為滑坡。又稱走山、跨山、地滑、土溜等?；滦纬杀仨毦邆涞娜齻€條件：①有位移空間，即要具有足夠的臨空面；②有適宜的巖土結(jié)構(gòu)，即具有可能形成滑動面的剪切破碎面或剪切破碎帶；③有驅(qū)使滑體發(fā)生滑動位移的動力。三者缺一不可?；碌漠a(chǎn)生主要受地形地貌條件、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件、地震作用和人類工程活動等因素控制。滑坡是一種對工程平安有嚴重威脅的不良地質(zhì)作用和地質(zhì)災(zāi)害，可能造成重大人身傷亡和經(jīng)濟損失，產(chǎn)生嚴重后果?？紤]到滑坡勘察的特點，當擬建工程場地存在滑坡或有滑坡可能，或者擬建工程場地附近存在滑坡或有滑坡可能并危及工程平安時，均應(yīng)進行滑坡勘察。§4.2滑坡滑坡的定義和形成根據(jù)滑坡工程勘察各階段的具體要求，在滑坡勘察過程中應(yīng)充分利用前期已有勘察資料，加強地質(zhì)調(diào)查與測繪綜合分析，合理使用勘探工作量?？辈旆椒ǖ倪x用需論證對滑坡的擾動程度。采用井探、洞探、槽探等開挖量大的山地工程時，應(yīng)進行專門的工程影響評估，并提出緊急情況處理預(yù)案。工程地質(zhì)測繪和調(diào)查應(yīng)充分收集已有地形圖、遙感影像、水文氣象、地質(zhì)地貌等資料，了解滑坡的歷史及前人工作程度并訪問調(diào)查和線路踏勘，對滑坡區(qū)地質(zhì)背景、構(gòu)造輪廓、變形范圍等有一個根本認識。1.調(diào)查范圍和比例尺調(diào)查的范圍應(yīng)包括滑坡及其鄰近地段。比例尺可選用1：0:2-1:1000.用于整治設(shè)計時，比例尺可選用1:200-1:500.§4.2滑坡滑坡勘察的主要手段和要求工程地質(zhì)測繪和調(diào)查2.調(diào)查的主要內(nèi)容①搜集地質(zhì)、水文、氣象、地震和人類活動等相關(guān)資料；②滑坡的影響要素和演化過程，圈定滑坡周界；③地表水、地下水、泉和濕地等的分布；④樹木的異態(tài)、工程設(shè)施的變形等；⑤當?shù)刂卫砘碌慕?jīng)驗。對滑坡的重點部位應(yīng)攝影或錄像。§4.2滑坡滑坡勘察的主要手段和要求勘探勘探孔位的布置應(yīng)在工程地質(zhì)測繪和調(diào)查的根底上，沿確定的縱向或橫向勘探線布置，針對要查明的滑坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)或問題確定孔位。1勘探的主要任務(wù)查明滑坡體的范圍、厚度、物質(zhì)組成和滑動面〔帶〕的個數(shù)、形狀及各滑動帶的物質(zhì)組成，查明滑坡體內(nèi)地下水含水層的層數(shù)、分布、來源、動態(tài)及各含水層間的水力聯(lián)系等?！?.2滑坡滑坡勘察的主要手段和要求勘探2.勘探方法的選擇滑坡勘探工作應(yīng)根據(jù)需要查明的問題的性質(zhì)和要求選擇適當?shù)目碧椒椒?。一般可參照?-2選用?！?.2滑坡滑坡勘察的主要手段和要求勘探方法適用條件及部位井探、槽探用于確定滑坡周界和滑坡壁、前緣的產(chǎn)狀，有時也為現(xiàn)場大面積剪切試驗的試坑深井(豎斜)用于觀測滑坡體的變化，滑動帶特征及采取不擾動土試樣等。深井常布置在滑坡體中部主軸附近。采用深井時，應(yīng)結(jié)合滑坡的整治措施綜合考慮。洞探用于了解關(guān)鍵性的地質(zhì)資料（滑坡的內(nèi)部特征），當滑坡體厚度大，地質(zhì)條件復(fù)雜時采用。洞口常選在滑坡兩側(cè)溝壁或滑坡前緣，平硐常為排泄地下水整治工程措施的部分，并兼作觀測洞。電探用于了解滑坡區(qū)含水層、富水帶的分布和埋藏深度，了解下伏基巖起伏和巖性變化及與滑坡有關(guān)的斷裂破碎帶范圍等。地震勘探用于探測滑坡區(qū)基巖的埋深、滑動面位置、形狀等鉆探用于了解滑坡內(nèi)部的構(gòu)造，確定滑動面的位置、深度和數(shù)量，觀測滑坡深部的滑動動態(tài)?？碧?.勘探點的布置原那么勘探線和勘探點的布置應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件、地下水情況和滑坡形態(tài)確定。除沿主滑方向應(yīng)布置勘探線外，在其兩側(cè)滑坡體外也應(yīng)布置一定數(shù)量勘探線?？碧近c間距不宜大于40m，在滑坡體轉(zhuǎn)折處和預(yù)計采取工程措施的地段，也應(yīng)布置勘探點。在滑床轉(zhuǎn)折處，應(yīng)設(shè)控制性勘探孔?？碧椒椒ǔ@探和觸探外，應(yīng)有一定數(shù)量的探井。對于規(guī)模較大的滑坡，宜布置物探工作?！?.2滑坡滑坡勘察的主要手段和要求勘探4.勘探孔深度確實定勘探孔的深度應(yīng)穿過最下一層滑面，進入穩(wěn)定地層，控制性勘探孔應(yīng)深入穩(wěn)定地層一定深度，滿足滑坡治理需要。在滑坡體、滑動面〔帶〕和穩(wěn)定地層中應(yīng)采取土試樣，必要時尚應(yīng)采取水試樣?！?.2滑坡滑坡勘察的主要手段和要求勘探5.鉆進工程中本卷須知①滑動面〔帶〕的鑒定②黃土滑坡滑動面〔帶〕往往不清楚，應(yīng)特別注意黃土結(jié)構(gòu)有無擾動現(xiàn)象及古土壤、卵石層產(chǎn)狀的變化。這些往往是分析滑面的主要依據(jù)。③鉆進過程中應(yīng)注意鉆進速度及感覺的變化，并量測縮孔、掉塊、漏水、套管變形的部位，同時注意地下水位的觀測。這些對確定滑動面〔帶〕的意義很大。§4.2滑坡滑坡勘察的主要手段和要求滑坡勘察的室內(nèi)外試驗1.抽〔提〕水試驗測定滑坡體內(nèi)含水層的涌水量和滲透系數(shù)；分層止水試驗和連通試驗，觀測滑坡體各含水層的水位動態(tài)、地下水流速、流向及相互聯(lián)系；進行水質(zhì)分析，用滑坡體內(nèi)、外水質(zhì)比照和體內(nèi)分層比照，判斷水的補給來源和含水層數(shù)。2.物理力學(xué)性質(zhì)試驗除對滑坡體不同地層分別做天然含水量、密度試驗外，更主要的是對軟弱地層，特別是滑帶土做物理力學(xué)性質(zhì)試驗。§4.2滑坡滑坡勘察的主要手段和要求滑坡勘察的室內(nèi)外試驗3.剪切試驗滑帶土的抗剪強度直接影響滑坡穩(wěn)定性驗算和防治工程的設(shè)計，因此測定C、φ值應(yīng)根據(jù)滑坡的性質(zhì)，組成滑帶土的巖性、結(jié)構(gòu)和滑坡目前的運動狀態(tài)，選擇盡量符合實際情況的剪切試驗〔或測試方法〕。試驗工作尚應(yīng)符合以下要求：①宜采用室內(nèi)或野外滑面重合剪或滑帶土做重塑土或原狀土屢次剪，求出屢次剪和剩余強度指標。②試驗宜采用與滑動受力條件相類似的方法，用快剪、飽和快剪或固結(jié)快剪、飽和固結(jié)快剪。③為檢驗滑動面抗剪強度指標的代表性，可采用反演分析法，并應(yīng)符合：采用滑動后實測的主滑斷面進行計算；需合理選擇穩(wěn)定平安系數(shù)K值，對正在滑動的滑坡，可根據(jù)滑動速率選擇略小于1的K值〔0.95≤K＜1〕，對處于暫時穩(wěn)定的滑坡，可選擇略大于1的K值〔1＜K≤1.05〕；宜根據(jù)抗剪強度C、φ值的試驗結(jié)果及經(jīng)驗數(shù)據(jù)，先給定其中某一比較穩(wěn)定值，反求另一值；應(yīng)估計該滑坡到達的最不利情況的可能性?！?.2滑坡滑坡勘察的主要手段和要求定性評價主要從滑坡體地形地貌特征、水文地質(zhì)條件變化及滑坡痕跡、滑坡各要素的變化等綜合判定其穩(wěn)定性1.地貌特征§4.2滑坡滑坡的穩(wěn)定性評價滑坡要素相對穩(wěn)定不穩(wěn)定滑坡體坡度較緩，坡面較平整，草木叢生，土體密實，無松塌現(xiàn)象，兩側(cè)溝谷已下切深達基巖坡度較陡，平均坡度30o，坡面高低不平，有陷落松塌現(xiàn)象，無高大直立樹木，地表水、泉、濕地發(fā)育滑坡壁滑坡壁較高，長滿了草木，無擦痕滑坡壁不高，草木少，有坍塌現(xiàn)象，有擦痕滑坡平臺平臺寬大，且已夷平平臺面積不大，有向下緩傾或后傾現(xiàn)象滑坡前緣及滑坡舌前緣斜坡較緩，坡上有河水沖刷過的痕跡，并堆積了漫灘階地，河水已遠離舌部，舌部坡腳有清晰泉水前緣斜坡較陡，常處于河水沖刷之下，五漫灘階地，有時有季節(jié)性泉水出露定性評價2.工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件比照滑坡地段和穩(wěn)定山坡進行比照，分析其差異性，從而判斷其穩(wěn)定性。①下伏基巖呈凸形的，不易積水、較穩(wěn)定；相反，呈勺形且地表有反坡向地形時易積水、不穩(wěn)定。②滑坡兩側(cè)及滑坡范圍內(nèi)同一溝谷的兩側(cè)，在滑動體與相鄰穩(wěn)定地段的地質(zhì)斷面中，詳盡的比照描述各層的物質(zhì)組成、組織結(jié)構(gòu)、不同礦物含量和性質(zhì)、風化程度和液性指數(shù)在不同位置上的分布等，借以判斷山坡處于滑動的某一階段及其穩(wěn)定程度。③分析滑動面的坡度、形狀、與地下水的關(guān)系，軟弱結(jié)構(gòu)面的分布及其性質(zhì)，以判斷其穩(wěn)定性及估計今后的開展趨勢。3.滑動前的跡象及滑動因素的變化分析滑動前的跡象，以及引起滑動的自然和人為因素，研究下滑力和抗滑力的比照及其變化，從而判斷滑坡的穩(wěn)定性?！?.2滑坡滑坡的穩(wěn)定性評價定量評價彈塑性理論數(shù)值分析方法剛體極限平衡理論的條分法在以上根底上開展起來的可靠度分析方法滑坡推力計算§4.2滑坡滑坡的穩(wěn)定性評價1.避開滑坡的危害對于大型滑坡或滑坡群的治理，由于工程重大、工程造價高、工期較長，故在工程勘測設(shè)計階段以繞避為主。2.排除地表水和地下水滑坡的滑動多與地表水或地下水有關(guān)。因此在滑坡的防治中往往要排除地表水或地下水，可以減少水對滑坡巖土體的沖蝕、減少水的浮托力和增大滑帶土的抗剪強度等，從而增加滑坡的穩(wěn)定性。有的滑坡在疏干滑帶中地下水之后就穩(wěn)定了。在整治初期，由于采取一些排除地表水或地下水的措施，往往收到了防止或減緩滑坡開展的效果?！?.2滑坡滑坡治理原那么及措施3.改善滑坡體的力學(xué)條件，增大抗滑力：減與壓，擋4.改善滑帶土的性質(zhì)。提高滑帶土強度的方法包括鉆孔爆破、焙燒、化學(xué)加固和電滲排水等。從理論上來說，這些方法都能起到加固作用，但由于技術(shù)和經(jīng)濟的原因，在實踐中還很少應(yīng)用?！?.2滑坡滑坡治理原那么及措施滑坡勘察報告除應(yīng)滿足一般場地巖土工程勘察報告要求的規(guī)定外，尚應(yīng)滿足以下要求:1.滑坡的地質(zhì)背景和形成條件；2.滑坡的形態(tài)要素、性質(zhì)和演化；3.提供滑坡的平面圖、剖面圖和巖土工程特性指標；4.滑坡穩(wěn)定分析；5.滑坡防治和監(jiān)測的建議?！?.2滑坡滑坡巖土工程勘察報告陡坡上的巖體或土體在重力或其他外力作用下，突然向下崩落的現(xiàn)象叫崩塌。崩塌的巖體〔或土體)順坡猛烈地翻滾、跳躍、相互撞擊，最后堆積于坡腳。落石是陡坡上的個別巖石塊體在重力或其他外力作用下，突然向下滾落的現(xiàn)象?！?.3危巖和崩塌危巖和崩塌的概念崩塌、落石的形成條件和影響因素很多，主要有地形地貌條件、巖性條件、地質(zhì)構(gòu)造條件以及降雨和地下水的影響；還有地震的影響、風化作用和人為因素的影響等?！?.3危巖和崩塌危巖和崩塌產(chǎn)生的條件擬建工程場地或其附近存在對工程平安有影響的危巖或崩塌時，應(yīng)進行危巖和崩塌的勘察。危巖和崩塌勘察宜在可行性研究或初步勘察階段進行，應(yīng)查明產(chǎn)生崩塌的條件及其規(guī)模、類型、范圍，并對工程建設(shè)適宜性進行評價，提出防治方案的建議。工程地質(zhì)測繪宜在可行性研究階段進行，初步設(shè)計與施工圖階段可進行修測，或?qū)δ承ｉT地質(zhì)問題進行補充調(diào)查?！?.3危巖和崩塌危巖和崩塌的運動特征及工程分類危巖和崩塌勘察要點危巖和崩塌地區(qū)工程地質(zhì)測繪的比例尺宜采用1:500-1:1000，崩塌方向主剖面的比例尺宜采用1:200。應(yīng)查明以下內(nèi)容:1.地形地貌及崩塌類型、規(guī)模、范圍，崩塌體的大小和崩落方向。2.巖體根本質(zhì)量等級、巖性特征和風化程度。3.地質(zhì)構(gòu)造，巖體結(jié)構(gòu)類型，結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、組合關(guān)系，閉合程度、力學(xué)屬性、延展及貫穿情況。4.氣象(重點是大氣降水)、水文、地震和地下水的活動。5.崩塌前的跡象和崩塌原因。6.當?shù)胤乐伪浪慕?jīng)驗?！?.3危巖和崩塌危巖和崩塌的運動特征及工程分類危巖和崩塌勘察要點巖土工程評價原那么各類危巖和崩塌的巖土工程評價應(yīng)符合以下規(guī)定:1.規(guī)模大，破壞后果很嚴重，難于治理的，不宜作為工程場地，線路工程應(yīng)繞避。2.規(guī)模較大，在破壞后果嚴重的，應(yīng)對可能產(chǎn)生崩塌的危巖進行加固處理，線路應(yīng)采取防護措施。3.規(guī)模小，破壞后果不嚴重的，可作為工程場地，但應(yīng)對不穩(wěn)定危巖采取治理措施。§4.3危巖和崩塌崩塌區(qū)的巖土工程評價巖土工程評價方法1.工程地質(zhì)類比法2.力學(xué)分析法§4.3危巖和崩塌崩塌區(qū)的巖土工程評價崩塌的防治1.遮擋；2.支撐加固；3.鑲補勾縫；4.護面；5.排水；6.刷坡；7.設(shè)置落石平臺、或擋石墻、攔石網(wǎng)當需判定危巖的穩(wěn)定性時，宜對張裂縫進行監(jiān)測。對有較大危害的大型危巖，應(yīng)結(jié)合監(jiān)測結(jié)果，對可能發(fā)生崩塌的時間、規(guī)模、滾落方向、途徑、危害范圍等作出預(yù)報?！?.3危巖和崩塌危巖和崩塌的監(jiān)測與預(yù)報危巖和崩塌勘察報告的編寫危巖和崩塌區(qū)的巖土工程勘察報告除滿足一般巖土工程勘察報告的編寫要求外，尚應(yīng)重點說明危巖和崩塌區(qū)的范圍、類型，評價作為工程場地的適宜性，并提出防治方案的建議。泥石流是一種含大量泥砂、石塊等固體物質(zhì)的特殊洪流。它與挾砂洪流的本質(zhì)區(qū)別在于流體中固體物質(zhì)的含量。泥石流是一種山區(qū)地質(zhì)災(zāi)害。泥石流具有強大的破壞性?！?.4泥石流泥石流特點及其危害擬建工程場地或其附近有發(fā)生泥石流的條件并對工程平安有影響時，應(yīng)進行專門的泥石流勘察。泥石流勘察應(yīng)在可行性研究或初步勘察階段進行，應(yīng)查明泥石流的形成條件和泥石流的類型、規(guī)模、發(fā)育階段、活動規(guī)律，并對工程場地作出適宜性評價，提出防治方案的建議?！?.4泥石流泥石流的勘察和評價工程地質(zhì)測繪和調(diào)查泥石流勘察應(yīng)以工程地質(zhì)測繪和調(diào)查為主。測繪范圍應(yīng)包括溝谷至分水嶺的全部地段和可能受泥石流影響的地段。測繪比例尺，對全流域宜采用1:50000，對中下游可采用1:2000-1:10000。除應(yīng)符合一般要求外，尚應(yīng)調(diào)查以下內(nèi)容:§4.4泥石流泥石流的勘察和評價工程地質(zhì)測繪和調(diào)查1.冰雪融化和暴雨強度、一次最大降雨量，平均及最大流量、地下水活動情況。2.地形地貌特征，包括溝谷的發(fā)育程度、切割情況，坡度、彎由、粗糙程度，并劃分泥石流的形成區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)，圈繪整個溝谷的匯水面積。3.形成區(qū)的水源類型、水量、匯水條件、山坡坡度，巖層性質(zhì)和風化程度；查明斷裂、滑坡、崩塌、巖堆等不良地質(zhì)作用的發(fā)育情況及可能形成泥石流固體物質(zhì)的分布范圍、儲量。4.流通區(qū)的溝床縱橫坡度、跌水、急彎等特征，查明溝床兩側(cè)山坡坡度、穩(wěn)定程度，溝床的沖淤變化和泥石流的痕跡?！?.4泥石流泥石流的勘察和評價工程地質(zhì)測繪和調(diào)查5.堆積區(qū)的堆積扇分布范圍、外表形態(tài)、縱坡、植被、溝道變遷和沖淤情況；查明堆積物的性質(zhì)、層次、厚度、一般粒徑和最大粒徑；判定堆積區(qū)的形成歷史、堆積速度，估算一次最大堆積量6.泥石流溝谷的歷史，歷次泥石流的發(fā)生時間、頻數(shù)、規(guī)模、形成過程、爆發(fā)前的降雨情況和爆發(fā)后產(chǎn)生的災(zāi)害情況。7.開礦棄渣、修路切坡、砍伐森林、陡坡開荒和過度放牧等人類活動情況。8.當?shù)胤乐文嗍鞯慕?jīng)驗?！?.4泥石流泥石流的勘察和評價泥石流溝的識別勘探測試工作當需要對泥石流采取防治措施時，應(yīng)進行勘探測試，進一步查明泥石流堆積物的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、厚度，固體物質(zhì)含量、最大粒徑，流速、流量，沖出量和淤積量?！?.4泥石流泥石流的勘察和評價泥石流地區(qū)工程建設(shè)適宜性評價Ⅰ1類和Ⅱ1類泥石流溝谷規(guī)模大，危害性大，防治工作困難且不經(jīng)濟，故不能作為各類工程的建設(shè)場地。Ⅰ2類和Ⅱ2類泥石流溝谷不宜作為工程場地，當必須利用時，應(yīng)采取治理措施。Ⅰ3類和Ⅱ3類泥石流溝谷可利用其堆積區(qū)作為工程場地，但應(yīng)避開溝口。當上游大量棄渣或進行工程建設(shè)，改變了原有供排平衡條件時，應(yīng)重新判定?！?.4泥石流泥石流的防治預(yù)防措施1.水土保持2.坡面治理3.坡道整治治理措施1.攔截措施2.滯流措施3.排導(dǎo)措施§4.5采空區(qū)采空區(qū)的根本概念和危害地下礦層開采后形成的空間稱為采空區(qū)。按照當前的開采現(xiàn)狀分為老采空區(qū)、現(xiàn)采空區(qū)和未來采空區(qū)。老采空區(qū)指已經(jīng)停止開采的采空區(qū)，或開采已達充分采動，沉陷盆地內(nèi)的各種變形已經(jīng)穩(wěn)定的采空區(qū)；現(xiàn)采空區(qū)是目前正在開采的采空區(qū)，開采末達充分采動，地表移動呈尖底，盆地內(nèi)的各種變形仍在繼續(xù)開展的采空區(qū)；未來采空區(qū)指方案開采而尚未開采礦層，預(yù)計將形成的采空區(qū)。

對于老采空區(qū)主要是查明采空區(qū)的分布范圍、埋深、充填情況和密實程度等，評價其上覆巖層的穩(wěn)定性；

對現(xiàn)采空區(qū)和未來采空區(qū)應(yīng)預(yù)測地表移動的規(guī)律，計算變形特征值。以此來判定其作為建筑場地的適宜性和對建筑物的影響程度。§4.5采空區(qū)采空區(qū)的根本概念和危害1.上部巖層變形的垂直分帶冒落帶；裂隙帶；彎曲帶?！?.5采空區(qū)采空區(qū)的地表變性特征和影響因素2.變性特征①連續(xù)的地表變形：變形在空間和時間上是連續(xù)發(fā)生的，開始地表形成凹地，隨著采空區(qū)不斷的擴大，凹地不斷擴展而形成凹陷盆地即移動盆地，連續(xù)的地表變形常形成較規(guī)那么的移動盆地；②不連續(xù)的地表變形：變形在空間和時間上都不連續(xù)，地表不出現(xiàn)較規(guī)那么的盆地，而常出現(xiàn)塌陷坑、臺階以及不規(guī)那么的大裂縫等；③不明顯的地表變形：地表變形不明顯，僅有少量地面下沉或小裂縫，對地表建筑物不產(chǎn)生明顯影響。§4.5采空區(qū)采空區(qū)的地表變性特征和影響因素

3.地表移動盆地的分區(qū)

§4.5采空區(qū)采空區(qū)的地表變性特征和影響因素4.地表變形的分類地表變形移動變形垂直移動〔下沉〕水平移動傾斜彎曲水平變形〔伸張和壓縮〕§4.5采空區(qū)采空區(qū)的地表變性特征和影響因素14.地表變形的分類

AB段的傾斜(1處的傾斜)：

BC段的傾斜(2處的傾斜):

B點的曲率：水平變形是指盆地內(nèi)任意兩點水平位移之差與兩點間水平距離的比值?！?.5采空區(qū)采空區(qū)的地表變性特征和影響因素§4.5采空區(qū)采空區(qū)勘察要點勘察總那么和要求采空區(qū)勘察以搜集資料和調(diào)查訪問為主。對老采空區(qū)和現(xiàn)采空區(qū)，當工程地質(zhì)調(diào)查不能查明采空區(qū)特征時，應(yīng)進行物探和鉆探，必要時輔以地表移動觀測。通過搜集資料、調(diào)查訪問要查明的內(nèi)容有：①礦層的分布、層數(shù)、厚度、深度、埋藏特征相上覆巖層的巖性、構(gòu)造等；②礦層開采的范圍、深度、厚度、時間、方法和頂板管理，采空區(qū)的塌落、密實程度、空隙和積水等；③地形變形特征和分布，包括地表陷坑、臺階、裂隙的位置、形狀、大小、深度、延伸方向及其與地質(zhì)構(gòu)造、開采邊界、工作面推進方向等的關(guān)系；④地表移動盆地的特征，劃分中間區(qū)、內(nèi)邊緣區(qū)和外邊緣區(qū)，確定地表移動和變形的特征值；⑤采空區(qū)附近的抽水和排水情況及其對采空區(qū)穩(wěn)定的影響；⑥搜集建筑物變形和防治措施的經(jīng)驗?！?.5采空區(qū)采空區(qū)勘察要點采空區(qū)場地建筑適宜性評價1.不宜作為建筑場地的地段:(1)在開采過程中出現(xiàn)非連續(xù)變形的地段；(2)地表移動活潑的地段;(3)特厚礦層和傾角大于55?的厚礦層露頭地段；(4)由于地表移動和變形引起邊坡失穩(wěn)和山崖崩塌的地段；(5)地表傾斜大于10mm/m，地表曲率大于0.6mm/m2或地表水平變形大于6mm/m的地段?！?.5采空區(qū)采空區(qū)勘察要點2.以下地段作為建筑場地須評價其適宜性：(1)采空區(qū)采深采厚比小于30的地段；(2)采深小，上覆巖層極堅硬，并采用非正規(guī)開采方法的地段;(3)地表傾斜為3~10mm/m，地表曲率為0.2~0.6mm/m2或地表水平變形為2~6mm/m的地段。3.以下地段為相對穩(wěn)定區(qū)，可以作為建筑場地：(1)已經(jīng)到達充分采動，無重復(fù)開采可能的地表移動盆地的中間區(qū)；(2)預(yù)計地表變形值小于以下數(shù)值的地段：地表傾斜為3mm/m，地表曲率為0.2/m2或地表水平變形為2mm/m的地段?！?.5采空區(qū)采空區(qū)災(zāi)害防治措施小型采空區(qū)①小型采空區(qū)隱患較大，易發(fā)生突然變形，對鐵路公路危害嚴重，因此線路一般應(yīng)以繞避為宜。假設(shè)必須通過，那么必須盡可能查明情況，徹底處理，不留后患。②地下水位的變化對小型采空區(qū)影響較大，因此對小型采空區(qū)附近的工農(nóng)業(yè)抽水以及水庫水位變化，要作為重要因素，慎重考慮。③采用洞探的方法查清線路基底的坑洞，進行回填處理，回填材料一般用毛石混凝土或粉煤灰。④采用橋梁跨越小型采空區(qū)，使橋梁根底置于坑洞底板以下。⑤探灌結(jié)合的方法進行處理，但坑洞較大時，灌注數(shù)量難以估計，鉆探量大質(zhì)量不好控制。⑥以隧道通過小型采空區(qū)時，應(yīng)慎重查明其下的小型采空區(qū)情況。對有突然陷落可能的采空區(qū)應(yīng)進行回填處理，增加沉降縫，加強襯砌和基底的結(jié)構(gòu)強度。假設(shè)情況難以查明時線路應(yīng)予繞避。⑦加強建筑物根底及上部結(jié)構(gòu)剛度?！?.5采空區(qū)采空區(qū)災(zāi)害防治措施大面積采空區(qū)1.為了防止鐵路公路壓礦或?qū)黹_采時處理困難，影響正常運營，在新線鐵路、公路勘測時，特別是干線、高等級公路，以盡量避開采空區(qū)為宜，尤其是礦層急傾斜的礦區(qū)更應(yīng)如此。至于地方鐵路和專用線，因其運量較小，標準較低，容易處理，在勘測時應(yīng)與將來處理進行比較后，確定方案?！?.5采空區(qū)采空區(qū)災(zāi)害防治措施大面積采空區(qū)2.在已有鐵路公路建筑物的地下開采，或線路要通過正開采的礦區(qū)時，常采取以下保護措施，防止地表和建筑物變形：①留設(shè)保護柱。②改變開采工藝，減小地表下沉量。③加強維修養(yǎng)護，在地表變形期，特別是變形活潑期，應(yīng)加強巡視，對建筑物加強觀測，發(fā)現(xiàn)變形及時維修。④松土坑洞已坍成陷坑，空洞小時，僅做地表夯實，可不做其他處理。⑤坑洞埋深較深，可用試坑和分段拉槽的方法，用普通土或卵石土填筑夯實。⑥對建筑有影響且埋深較淺的采空，可用開挖回填方法處理。⑦埋深較深、面積較大的采空區(qū)可用鉆孔壓力注漿處理。⑧根據(jù)洞穴變形預(yù)測值，選擇相應(yīng)的和允許變形的建筑結(jié)構(gòu)形式。§4.6地面沉降地面沉降的概念及其危害4.6.1.1定義指地層在各種因素的作用下，造成地層壓密變形或下沉，從而引起區(qū)域性的地面標高低降。地面沉降的原因：〔1〕自然因素：①新構(gòu)造運動以及地震、火山活動引起的地面沉降；②海平面上升導(dǎo)致地面的相對下降〔沿?！?；③土層的天然固結(jié)〔次固結(jié)土在自重壓密下的固結(jié)作用〕。自然因素所形成的地面沉降范圍大，速率小。自然因素主要是構(gòu)造升降運動以及地震、火山活動等一般情況下，把自然因素引起的地而沉降歸屬于地殼形變或鉤造運動的范疇，作為一種自然動力現(xiàn)象加以研究?！?〕人為因素：①抽汲地下氣、液體引起的地面沉降。抽取地下水而引起的地面沉降，是地面沉降現(xiàn)象中發(fā)育最普通、危害性最嚴重的一類；②大面積地面堆載引起的地面沉降；③大范圍密集建筑群天然地基或樁基持力層大面積整體性沉降——工程性地面沉降。人為因素引起的地面沉降一般范圍較小，但速率和幅度比較大。人為因素主要是開采地下水和油氣資源以及局部性增加荷載。將人為因素引起的地面沉降歸屬于地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象進行研究和防治?！?.6地面沉降地面沉降的概念及其危害4.6.1.1定義指地層在各種因素的作用下，造成地層壓密變形或下沉，從而引起區(qū)域性的地面標高低降。地面沉降的原因：〔1〕自然因素：①新構(gòu)造運動以及地震、火山活動引起的地面沉降；②海平面上升導(dǎo)致地面的相對下降〔沿?！常虎弁翆拥奶烊还探Y(jié)〔次固結(jié)土在自重壓密下的固結(jié)作用〕。自然因素所形成的地面沉降范圍大，速率小。自然因素主要是構(gòu)造升降運動以及地震、火山活動等一般情況下，把自然因素引起的地而沉降歸屬于地殼形變或鉤造運動的范疇，作為一種自然動力現(xiàn)象加以研究。〔2〕人為因素：①抽汲地下氣、液體引起的地面沉降。抽取地下水而引起的地面沉降，是地面沉降現(xiàn)象中發(fā)育最普通、危害性最嚴重的一類；②大面積地面堆載引起的地面沉降；③大范圍密集建筑群天然地基或樁基持力層大面積整體性沉降——工程性地面沉降。人為因素引起的地面沉降一般范圍較小，但速率和幅度比較大。人為因素主要是開采地下水和油氣資源以及局部性增加荷載。將人為因素引起的地面沉降歸屬于地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象進行研究和防治?！?.6地面沉降地面沉降的概念及其危害地面沉降的成因機制大量的研究證明，過量開采地下水是地面沉降的外部原因，中等、高壓縮性粘土層和承壓含水層的存在那么是地面沉降的內(nèi)因。因而多數(shù)人認為沉降是由于過量開采地下水、石油和天然氣、鹵水以及高大建筑物的超量荷載等引起的。因抽水而引起地面沉降的地區(qū)，地層主要由各含水層及其相對隔水的粘性土層相疊組成，各層間在一定的水壓下有著水力聯(lián)系，抽水使含水層的水頭〔或水位〕下降，并牽動相關(guān)的水頭下降，導(dǎo)致孔隙水壓力減小，有效應(yīng)力增加。有效應(yīng)力的增加，等同于給土層施加一附加壓應(yīng)力，使土層產(chǎn)生壓縮變形，各土層的變形迭加，導(dǎo)致地面的整體下沉。§4.6地面沉降地面沉降的概念及其危害地面沉降的危害地面沉降是一種累進性地質(zhì)災(zāi)害，會給濱海平原防洪排澇、土地利用、城市規(guī)劃建設(shè)、航運交通等造成嚴重危害，其破壞和影響是多方面的。其中主要危害表現(xiàn)為：地面標高損失，繼而造成雨季地表積水，防泄洪能力下降；沿海城市低地面積擴大、海堤高度下降而引起海水倒灌；海港建筑物破壞，裝卸能力降低；地面運輸線和地下管線扭曲斷裂；城市建筑物根底下沉脫空開裂；橋梁凈空減小影響通航；深井井管上升，井臺破壞，城市供水及排水系統(tǒng)失效；農(nóng)村低洼地區(qū)洪澇積水使農(nóng)作物減產(chǎn)等?！?.6地面沉降地面沉降勘察要求已發(fā)生地面沉降地區(qū)的勘察要求1.對地面沉降原因，應(yīng)調(diào)查以下內(nèi)容:①場地的地貌和微地貌；②第四紀堆積物的年代、成因、厚度、埋藏條件和土性特征，硬土層和和軟弱壓縮層的分布；③地下水位以下可壓縮層的固結(jié)狀態(tài)和變形參數(shù)；④含水層和隔水層的埋藏條件和承壓性質(zhì)，含水層的滲透系數(shù)、單位涌水量等水文地質(zhì)參數(shù)；⑤地下水的補給、徑流、排泄條件，含水層間或地下水與地面水的水力聯(lián)系；⑥歷年地下水位、水頭的變化幅度和速率；⑦歷年地下水的開采量和回灌量，開采或回灌的層段；⑧地下水位下降漏斗及回灌時地下水反漏斗的形成和開展過程?！?.6地面沉降地面沉降勘察要求已發(fā)生地面沉降地區(qū)的勘察要求2.對地面沉降現(xiàn)狀的調(diào)查包括以下內(nèi)容:①按精密水準測量要求進行長期觀測，并按不同的結(jié)構(gòu)單元設(shè)置高程基準標、地面沉降標和分層沉降標；②對地下水的水位升降，開采量和回灌量，化學(xué)成分，污染情況和孔隙水壓力消散、增長情況進行觀測；③調(diào)查地面沉降對建筑物的影響，包括建筑物的沉降、傾斜、裂縫及其發(fā)生時間和開展過程；④繪制不同時間的地面沉降等值線圖，并分析地面沉降中心與地下水位下降漏斗的關(guān)系及地面回彈與地下水位反漏斗的關(guān)系；⑤繪制以地面沉降為特征的工程地質(zhì)分區(qū)圖。§4.6地面沉降地面沉降勘察要求尚未發(fā)生但可能發(fā)生地面沉降地區(qū)的勘察要求在查明場地工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件的根底上，預(yù)測發(fā)生地面沉降的可能性，并對可能的沉降層位作出估計，對沉降量進行估算，提出預(yù)防和控制地面沉降的建議?！?.6地面沉降地面沉降勘察要求勘探測試孔的布設(shè)和主要技術(shù)要求1.勘探測試孔的布設(shè)當?shù)孛娉两祬^(qū)域較小時，可沿地面沉降區(qū)的長、短軸方向按“十〞字形布置勘探測試孔；地面沉降區(qū)較大時或尚未發(fā)生但可能發(fā)生地面沉降的區(qū)域，宜按網(wǎng)格狀均勻布置勘探測試孔，孔距一般為1000-3000m，重點地段適當加密。§4.6地面沉降地面沉降勘察要求勘探測試孔的布設(shè)和主要技術(shù)要求2.技術(shù)要求各類勘探測試孔孔徑、孔深及主要技術(shù)要求如表類別孔徑/mm孔深要求主要技術(shù)要求抽水試驗孔400-550達主要含水層底板泥漿護壁鉆進，每2m取1土樣工程地質(zhì)孔≥127達沉降層底板，控制孔達基巖全斷面取芯，黏性土取芯率＞70%，粉土、砂土取芯率＞50%，每2m取1個原狀土樣孔隙水壓力觀測孔≥127達最深一個測頭埋置位置測頭間距＞5m，各測頭間用黏土球止水基巖標埋設(shè)孔＞150達穩(wěn)定基巖分層標埋設(shè)孔＞150達分層標埋設(shè)位置§4.6地面沉降地面沉降預(yù)測主要是沉降量估算、沉降趨勢預(yù)測沉降量估算方法1.分層總和法2.單位變形法地面沉降開展趨勢的預(yù)測在水位升降已經(jīng)穩(wěn)定不變的情況下，應(yīng)用太沙基一維固結(jié)理論，土層變形量與時間的變化關(guān)系，St=S∞U§4.6地面沉降地面沉降防治措施已發(fā)生地面沉降的地區(qū)對已發(fā)生地面沉降的地區(qū)，可根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，建議采取以下控制和治理方案：①減少地下水開采量和水位降深，調(diào)整開采層次，合理開發(fā)，當?shù)孛娉两甸_展劇烈時，應(yīng)暫時停止開采地下水；②對地下水進行人工補給，回灌時應(yīng)控制回灌水源的水質(zhì)標準，以防止地下水被污染；③限制工程建設(shè)中的人工降低地下水位?！?.6地面沉降地面沉降防治措施可能發(fā)生地面沉降的地區(qū)對可能發(fā)生地面沉降的地區(qū)應(yīng)預(yù)測地面沉降的可能性和估算沉降量，并可采取以下預(yù)測和防治措施：①根據(jù)場地工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件，預(yù)測可壓縮層的分布；②根據(jù)抽水壓密試驗、滲透試驗、先期固結(jié)壓力試驗、流變試驗、載荷試驗等的測試成果和沉降觀測資料，計算分析地面沉降量和開展趨勢；③提出合理開采地下水資源，限制人工降低地下水位及在地面沉降區(qū)內(nèi)進行工程建設(shè)應(yīng)采取措施的建議?！?.7場地和地基的地震效應(yīng)場地場地是指工程群體所在地，具有相似的反響譜特征，其范圍相當于廠區(qū)、居民區(qū)和自然村或不小于1.0km2的平面面積。場地土那么指場地范圍內(nèi)一般深度在15-20m以內(nèi)的地基土。建筑場地抗震地段劃分在抗震設(shè)防烈度等于或大于6度的地區(qū)進行勘察時，應(yīng)劃分場地類別，劃分對抗震有利、不利或危險地段?！?.7場地和地基的地震效應(yīng)場地建筑場地類別劃分以巖土層剪切波速或等效剪切波速和場地覆蓋層厚度為準。1.巖土層剪切波速的測量①在場地初步勘察階段，對大面積的同一地質(zhì)單元，測試土層剪切波速的鉆孔數(shù)量不宜少于3個。②在場地詳細勘察階段，對單棟建筑，測試土層剪切波速的鉆孔數(shù)量不宜少于2個，測試數(shù)據(jù)變化較大時，可適量增加，對小區(qū)中處于同一地質(zhì)單元的密集建筑群，測試土層剪切波速的鉆孔數(shù)量可適當減少，但每棟高層建筑和大跨空間結(jié)構(gòu)的鉆孔數(shù)量均不得少于1個。③對丁類建筑及丙類建筑中層數(shù)不超過10層、高度不超過24m的多層建筑，當無實測波速時，可根據(jù)巖土名稱和形狀，按下表劃分土的類型，再根據(jù)當?shù)亟?jīng)驗在下表的剪切波速范圍內(nèi)估算各土層的剪切波速?！?.7場地和地基的地震效應(yīng)場地建筑場地類別劃分§4.7場地和地基的地震效應(yīng)場地建筑場地類別劃分2.建筑場地覆蓋層厚度〔1〕一般情況下，應(yīng)按地面至剪切波速大于500m/s的土層頂面的距離確定；〔2〕當?shù)孛?m以下存在剪切波速大于相鄰上層土剪切波速2.5倍的土層，且其下臥巖土的剪切波速均不小于400m/s時，可按地面至該土層頂面的距離確定；〔3〕剪切波速大于500m/s的孤石、透鏡體，應(yīng)視同周圍土層；〔4〕土層中的火山巖硬夾層，應(yīng)視為剛體，其厚度應(yīng)從覆蓋土層中扣除。§4.7場地和地基的地震效應(yīng)場地建筑場地類別劃分3.土層等效剪切波速土層的等效剪切波速按以下公式計算式中：vse-土層等效剪切波速(m／s)；d0-計算深度(m)，取min{覆蓋層厚度,20m};t-剪切波在地面至計算深度之間的傳播時間；di-計算深度范圍內(nèi)第i土層的厚度(m)；vsi-計算深度范圍內(nèi)第i土層的剪切波速(m/s)n-計算深度范圍內(nèi)土層的分層數(shù)。§4.7場地和地基的地震效應(yīng)場地建筑場地類別劃分4.建筑的場地類別建筑的場地類別應(yīng)根據(jù)土層的等效剪切波速和場地覆蓋層厚度按下表劃分為四類巖石的剪切波速或土的等效剪切波速(m/s)場地類別Ⅰ0Ⅰ1ⅡⅢⅣυS＞8000800≥υS＞5000500≥υS＞250＜5≥5250≥υS＞150＜33～50＞50υS≤150＜33～1515～50＞80§4.7場地和地基的地震效應(yīng)地震效應(yīng)及勘察要求抗震設(shè)防烈度≥6度地區(qū)的巖土工程勘察應(yīng)調(diào)查和預(yù)測場地及地基可能發(fā)生的震害。根據(jù)工程的重要性、地質(zhì)條件及工程要求分別給予評價，并提出合理的工程措施?？辈鞈?yīng)符合以下要求：①進行巖土工程勘察首先應(yīng)劃分場地類別，劃分對抗震有利、不利或危險地段；②對場地附近的滑坡、崩塌、泥石流、采空區(qū)等不良地質(zhì)現(xiàn)象進行專門勘察，分析評價在遭受地震作用時的穩(wěn)定性；③場地與地基應(yīng)進行液化判別，并確定液化等級、液化程度和提出處理方案；④對軟土地基應(yīng)判別是否需要考慮震陷影響并提出相應(yīng)處理措施；⑤對需要采用時程分析補充計算的工程，尚應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求，提供土層剖面、場地覆蓋層厚度和剪切波速等有關(guān)動力參數(shù)?？拐鹪O(shè)防烈度≥6度的地區(qū)，應(yīng)根據(jù)國家批準的地震動參數(shù)區(qū)劃和有關(guān)標準，提出勘察場地的抗震設(shè)防烈度、設(shè)計根本地震加速度和設(shè)計地震分組。§4.7場地和地基的地震效應(yīng)地震效應(yīng)及勘察要求為劃分場地類別而布置的勘探孔，其深度應(yīng)大于覆蓋層厚度，當覆蓋層厚度大于80m時，勘察孔深度應(yīng)大于80m，并分層測定剪切波速。10層和高度30m以下的丙類建筑無實測剪切波速時，可按土的名稱和性狀估計土的剪切波速。§4.7場地和地基的地震效應(yīng)飽和砂土和粉土的震動液化液化概念與現(xiàn)場標志1.飽和砂土和粉土震動液化砂土液化現(xiàn)象，早在《夢溪筆談》中就有過描述，最近幾十年，許多學(xué)者都對此進行研究，但問題的機理還未徹底說明，看法還有很大的分歧，也缺少一種正確鑒定液化現(xiàn)象的方法。松砂受到的振動時，因應(yīng)力狀態(tài)往復(fù)變動，這樣就會產(chǎn)生壓密。飽和松砂的壓密過程可以分成兩個階段。振動首先使砂粒逐漸脫離相互間的接觸，變成懸浮在水中的顆粒。在這一階段中，砂土原來所受的壓力逐步由砂粒骨架轉(zhuǎn)移到水上去，最后，孔隙水壓力到達一最高值。在這個時候，由于砂粒骨架的有效應(yīng)力急劇減少，砂土的抗剪強度降低的很多，砂土可能開始象液體一樣發(fā)生流動。如果全部壓力都變成了孔隙水壓力，砂土的抗剪強度就將變?yōu)榱?。砂粒也就會和水一塊兒流動了。我們說這時候砂土已全部液化，或是說砂土的液化度〔可以把它當作孔隙水壓力與總壓力的比率〕已為1.0了。接著在第二階段中，由于孔隙水壓力的產(chǎn)生，局部孔隙水會陸續(xù)排走，浮動的砂粒也將重新堆積，并且排列成較原來為緊密的狀態(tài)。這個時期壓力也將重新由水轉(zhuǎn)移到砂粒骨架上去，也就是孔隙水壓力將重新轉(zhuǎn)移為有效應(yīng)力使砂土復(fù)歸穩(wěn)定?！?.7場地和地基的地震效應(yīng)飽和砂土和粉土的震動液化液化概念與現(xiàn)場標志2.判定現(xiàn)場某一地點的砂土已經(jīng)發(fā)生液化的主要依據(jù)：砂土液化〔四種破壞形式：涌砂、滑塌、沉陷、浮起〕液化影響因素影響砂土液化最主要的因素為土顆粒粒徑〔以平均粒徑d50表示〕、砂土密度、上覆土層厚度、地面震動強度和地面震動的持續(xù)時間及地下水的埋藏深度等。具體見教材表4-10.§4.7場地和地基的地震效應(yīng)飽和砂土和粉土的震動液化砂土液化的初步判定首先判斷場地有無液化的可能性，當場地存在液化可能性時，須再作進一步判斷。地面下存在飽和砂土和粉土〔不含黃土〕，除6度外，應(yīng)進行液化判別。按《建筑抗震設(shè)計標準》(GB50011-2001)，對于飽和砂土或粉土〔不含黃土〕，符合以下條件之一者可判為不液化：①地質(zhì)年代為第四紀晚更新世(Q3)及以前時，7、8度時可判為不液化；②當粉土的粘粒含量在7、8和9度時分別大于等于10%、13%和16%可判為不液化；§4.7場地和地基的地震效應(yīng)飽和砂土和粉土的震動液化砂土液化的初步判定③天然地基的建筑，當上覆非液化土層厚度和地下水位深度符合以下條件之一時，可不考慮液化影響：式中：dw-地下水位深度(m)，宜按建筑使用期內(nèi)年平均最高水位采用，也可按近期內(nèi)年最高水位采用；du-上覆非液化土層厚度(m)，計算時宜將淤泥和淤泥質(zhì)土層扣除；db-根底埋置深度(m)，不超過2m時采用2m；d0-液化土特征深度(m)?！?.7場地和地基的地震效應(yīng)飽和砂土和粉土的震動液化飽和土類別烈度789粉土678砂土789液化土特征深度/m§4.7場地和地基的地震效應(yīng)飽和砂土和粉土的震動液化砂土液化的進一步判定當初步判斷認為存在液化可能、許進一步進行液化判別時，應(yīng)采用標準貫入試驗法判別地面以下20m范圍內(nèi)土的液化；對可不進行天然地基及根底的抗震承載力驗算的各類建筑，可只判別地面以下15m范圍內(nèi)土的液化。當飽和土標準貫入錘擊數(shù)〔未經(jīng)桿長修正〕小于或等于液化判別標準貫入錘擊數(shù)臨界值時，應(yīng)判為液化。當有成熟經(jīng)驗時，尚可采用其它判別方法。對判別液化而布置的勘探點不應(yīng)少于3個，勘探深度應(yīng)大于液化判別深度。標貫試驗點的豎向間距宜為，每層土的試驗點數(shù)不宜少于6個?！?.7場地和地基的地震效應(yīng)飽和砂土和粉土的震動液化砂土液化的進一步判定在地面下20m深度范圍內(nèi)，標準貫入錘擊數(shù)液化判別：式中：N0-液化判別標準貫入擊數(shù)基準值；ds-飽和土標準貫入試驗點深度(M)；dw-地下水位深度(m)；ρc-粘粒含量百分率，小于3或者是砂土?xí)r均應(yīng)取3。β-調(diào)整系數(shù)，設(shè)計地震第一組取0.80，第二組取0.95，第三組取1.05設(shè)計基本地震加速度0.10g0.15