節理的工程地質評價

① 工程地質學中柱狀節理的形成機理！

一般是岩漿岩。岩漿噴出後，在地下慢慢冷卻，後又被推出地表形成的柱狀。在南京有個石柱山。你可以搜索一下。

② 隧道的施工工序

隧道的施工工序：

1.施工前應對設計所提供的工程地質和水文地質資料進行詳細分析了解，深入細致地作施工調查，制訂相應的施工方案和措施，備足有關機具及材料，認真編制和實施施工組織設計，使工程達到安全、優質、高效的目的。

2.特殊地質地段隧道施工時，應以「先治水、短開挖、弱爆破、強支護、早襯砌、勤檢查、穩步前進」為指導原則。在選擇和確定施工方案時，應以安全為前提，綜合考慮隧道工程地質及水文地質條件、斷面型式、尺寸、埋置深度、施工機械裝備、工期和經濟的可行性等因素而定。

3.在隧道開挖方式選擇上，無論是採用鑽爆開挖法、機械開挖法，還是採用人工和機械混合開挖法，應視地質、環境、安全等條件來確定。如用鑽爆法施工時，光面爆破和預裂爆破技術，既能使開挖輪廓線符合設計要求，又能減少對圍岩的擾動破壞。

4.隧道通過自穩時間短的軟弱破碎岩體、淺埋軟岩和嚴重偏壓、岩溶流泥地段、砂層、砂卵（礫）石層、斷層破碎帶以及大面積淋水或涌水地段時，為保證洞體穩定可採用超前錨桿、超前小鋼管、管棚、地表預加固地層和圍岩預注漿等輔助施工措施，對地層進行預加固、超前支護或止水。

5.為了掌握施工中圍岩和支護的力學動態及穩定程度，以及確定施工工序，保證施工安全，應實施現場監控量測，充分利用監控量測指導施工。對軟岩淺埋隧道須進行地表下沉觀測，這對及時預報洞體穩定狀態，修正施工方案都十分重要。

6.穿過未膠結鬆散地層和嚴寒地區的凍脹地層等，施工時應採取相應的措施外，均可採用錨噴支護施工。爆破後如開挖工作面有坍塌可能時，應在清除危石後及時噴射混凝土護面。如圍岩自穩性很差，開挖難以成形，可沿設計開挖輪廓線預打設超前錨桿。錨噴支護後仍不能提供足夠的支護能力時，應及早裝設鋼架支撐加強支護。

7.當採用構件支撐作臨時支護時，支撐要有足夠的強度和剛度，能承受開挖後的圍岩壓力。圍岩出現底部壓力，產生底膨現象或可能產生沉陷時應加設底梁。當圍岩極為松軟破碎時，應採用先護後挖，暴露面應用支撐封閉嚴密。根據現場條件，可結合管棚或超前錨桿等支護，形成聯合支撐。支撐作業應迅速、及時，以充分發揮構件支撐的作用。

8.圍岩壓力過大，支撐受力下沉侵入襯砌設計斷面，必須挑頂（即將隧道頂部提高）時，其處理方法是：拱部擴挖前發現頂部下沉，應先挑頂後擴挖。當擴挖後發現頂部下沉，應立好拱架和模板先灌築滿足設計斷面部分的拱圈，俟混凝土達到所需強度並加強拱架支撐後，再行挑頂灌築其餘部分。挑頂作業宜先護後挖。

9.對於極鬆散的未固結圍岩和自穩性極差的圍岩，當採用先護後挖法仍不能開挖成形時，宜採用壓注水泥砂漿或化學漿液的方法，以固結圍岩，提高其自穩性。鬆散地層結構鬆散，膠結性弱，穩定性差，在施工中極易發生坍塌。如極度風化破碎已失岩性的鬆散體；漂卵石地層、砂夾礫石和含有少量粘土的土壤以及無膠結鬆散的干沙等。

10.特殊地質地段隧道襯砌，為防止圍岩鬆弛，地壓力作用在襯砌結構上，致使襯砌出現開裂、下沉等不良現象。因此，採用模築襯砌施工時，除遵守隧道施工技術規范的有關規定施工外，還應注意：當拱腳、牆基松軟時，灌築混凝土前應採取措施加固基底。

襯砌混凝土應採用高標號或早強水泥，提高混凝土等級，或採用摻速凝劑、早強劑等措施，提高襯砌的早期承載能力。仰拱施工，應在邊牆完成後抓緊進行，或根據需要在初期支護完成後立即施作仰拱，使襯砌結構盡早封閉，構成環形改善受力狀態，以確保襯砌結構的長期穩定堅固。在隧道的施工過程中，應把地質超前預報納入隧道施工的正常工序，使地質超前預報成為促進隧道科學施工的有力手段。

在隧道施工過程中遇到的地質問題往往千差萬別，不盡相同，有時甚至是諸種不良地質疊加和組合。施工中要區別各種情況，具體問題具體對待，採取有針對性的處置措施，盡可能把不良地質給施工帶來的損失降低到最低程度。

不良地質雖然給隧道施工造成了困難，但只要掌握了不良地質的性質、規模和在隧道的出露位置，所採取的治理措施及時、得當，不僅可以避免任何地質條件下出現的地質災害，而且可以用較小的代價彌補不良地質給施工。

(2)節理的工程地質評價擴展閱讀

隧道分類：

1、按照隧道所處的地質條件：土質隧道和石質隧道。

2、按照隧道的長度：短隧道（鐵路隧道規定：L≤500m；公路隧道規定：L≤500m）、中長隧道（鐵路隧道規定：500<L≤3000m；公路隧道規定：500<L≤1000m）、長隧道（鐵路隧道規定：3000<L≤10000m；公路隧道規定1000<L≤3000m）和特長隧道（鐵路隧道規定：L>10000m；公路隧道規定：L>3000m）（根據JTGT D70-2010 公路隧道設計細則規定）。

3、按照國際隧道協會（ITA）定義的隧道的橫斷面積的大小劃分標准：極小斷面隧道（2～3㎡）、小斷面隧道（3～10㎡）、中等斷面隧道（10～50㎡）、大斷面隧道（50～100㎡）和特大斷面隧道（大於100㎡）。

4、按照隧道所在的位置：山嶺隧道、水底隧道和城市隧道。

5、按照隧道埋置的深度：淺埋隧道和深埋隧道。

6、按照隧道的用途：交通隧道、水工隧道、市政隧道和礦山隧道。

③ 路線八 張河灣水文地質－工程地質路線

一、目的要求

觀察張河灣水庫大壩的水文地質和工程地質特徵。

二、教學內容

( 1) 認識大壩的類型、規模及大壩的工程設計。

( 2) 觀察庫區的地貌及水文地質特徵。

三、路線觀察

No. 1

點位: 張河灣水庫大壩北端。

內容: 大壩的類型。

大壩類型為漿砌石實體重力壩。大壩總長度 319m，上游壩坡 1∶ 0. 1，下游壩坡1∶ 0. 7，最大壩高 75m ( 地面以上) ，壩基摩擦系數採用 0. 7，地震烈度為 7 級。

壩址區河谷狹窄，河流順直，地層單一，岸坡較緩，宜於削坡。

左右兩岸 ( 面向河流下游確定左右岸) 出露變質安山岩，岩石質地堅硬，岩層傾向上游，傾角在 53° ～57°之間。除左岸 445m 高程以上被大量坡積物覆蓋之外，均為裸露基岩。這種鬆散層覆蓋層較薄的狹窄河槽，宜於工程開挖，導流排水。

No. 2

點位: 張河灣大壩下。

內容: 水庫樞紐建築物的觀察。

水庫樞紐建築物包括大壩 ( 擋水牆、主溢流壩、副溢流壩) 、泄水孔、排沙孔、放水孔及防滲牆等。樞紐建築見圖 5 －1 與圖 5 －2。

No. 3

點位: 位於張河灣水庫大壩與沿庄之間。

點性: 節理觀察點。

內容: 觀察古元古代南寺組變質火山岩的節理特徵。

南寺組變質火山岩具有極發育的節理，大致包括五組:

NE － SW 向節理: 節理走向在 50° ～ 230°左右，節理傾角較陡，在 50° ～ 70°之間。節理面上可見擦痕。

NEE － SWW 向節理: 節理走向在 70° ～ 250°左右，節理傾角相對較緩，在 40° ～ 60°之間。節理面上可見擦痕。

SEE － NWW 向節理: 節理走向在 105° ～ 285°左右，節理傾角較緩，在 20° ～ 40°之間。節理面上有時可見擦痕。

NNW － SSE 向節理: 節理走向在 340° ～ 160°左右，節理傾角較緩，在 50° ～ 60°之間。節理面上可見擦痕。

SN 向節理: 節理走向在 350° ～ 10°左右，節理傾角較陡，在 60° ～ 80°之間。節理面上有時擦痕不明顯。

No. 4

點位: 位於張河灣水庫大壩西南側埡口處。

點性: 地層界線點。

內容: 觀察蒿亭組與南寺組的接觸關系。

南寺組: 主要為變質安山岩，岩石顏色以深灰綠色、暗紫色，氣孔 － 杏仁構造發育，岩石中見有綠簾石化現象。

蒿亭組: 主要由千枚岩和千枚狀板岩組成。( 詳細特徵見野外露頭) 。

兩者為沉積不整合接觸。

沿途觀察: 蒿亭組的岩性特徵。

No. 5

點位: 湖心島

內容: 觀察河流地貌特徵; 長城群與滹沱群的接觸關系。

張河灣水庫是由曲流河截水建壩而成，在庫區仍保留了曲流河的地貌及沉積 － 侵蝕特徵。順河流觀察，隨著河流的彎曲出現多次左岸侵蝕右岸沉積和右岸侵蝕左岸沉積的交替。在河道沉積一側形成邊灘及河漫灘，湖水變淺，形成凸岸，而在侵蝕側湖水變深，形成凹岸。如自大壩西望，北岸為凹岸，南岸為凸岸。

蒿亭組: 主要由千枚岩和千枚狀板岩組成，產狀 268°∠55°。

趙家莊組: 主要岩性為紫紅色礫岩、含礫砂岩，向上礫石減少，組成正粒序。產狀:300°∠12°。

角度不整合接觸關系。

四、路線小結

( 自行完成)

④ 節理的工程地質評價要解決的三個基本問題是什麼

節理的工程地質評價要解決的三個基本問題是：節理的發育方向， 節理的發育程度， 節理的性質。