片理工程地質
『壹』 工程地質學的主要內容（作者：石證明)
不是幾字能說清的，你自己去查吧 ，推薦《專門工程地質學》
『貳』 地球物理與工程地質有區別嗎
本人是學地球物理勘探的，或叫應用地球物理，也叫物探。物探和地質工版程區別比較大。物探權主要是以岩石的物理性質差異為物質基礎，用專門的儀器設備觀測和研究天然存在或人工形成的物理場的變化規律，達到查明地質構造，尋找礦產資源和解決工程地質、水文地質以及環境監測等問題的目的。主要方法有電法勘探，磁法勘探，電磁法，重力勘探，地震勘探，還有其他什麼放射性，溫度等。這個要學數學、物理、電子技術、信息技術、地質學等基礎知識。而地質工程主要是以地質學為基礎，研究水文、工程、地震、環境、油氣礦等問題。地球物理涉及的物理知識主要是波場的問題，如波的傳播，場的分布和變化；地質工程涉及的應該是力的問題，如力對岩體的作用以及作用的結果等。可能對地質工程的理解有些片面。當然在實際工作中，兩的專業是彼此聯系的，一般先由地質人員推斷某處可能存在什麼地質現象，然後物探人員用儀器採集數據，分析數據，根據數據的變化、異常看是否可能真的存在該地質現象。
『叄』 我國工程地質的研究現狀
我國的工程地質學經過近50年的發展，今天已成為一門研究內涵豐富、理論體系嚴謹，具有中國特色的綜合性學科，並且是國際工程地質界的重要一員。
縱覽中國工程地質學的研究領域，是相當廣闊的。主要的有以下幾方面：
一、岩體工程特性研究和岩體工程地質力學的創立
大量的岩體工程實踐遇到的是地基、邊坡和地下工程圍岩的變形破壞問題，促使工程地質學家與岩石力學家、土木工程師們關注對岩體介質特性的研究，認識到岩體與岩石是既有著本質區別又相互聯系的介質。著名工程地質學家谷德振和他的同事們在一系列岩體工程勘察中，發現岩體的力學性質和行為主要受控於軟弱結構面的展布，包括層面、斷裂面、節理、片理等，使岩體成為非連續、非均質、各向異性的介質。他們首先從地質建造著手，劃分工程地質岩組，運用地質力學理論方法，研究結構面的形成機制和空間分布規律，進而研究岩體結構特性，劃分岩體結構類型。再按不同結構類型和工程建築要求進行岩體力學試驗及測試，最後再根據岩體結構特徵和力學屬性，建立力學模型作數學模擬和穩定性分析。將工程地質學與地質力學、岩石力學有機地結合起來，創立了岩體工程地質力學。它的理論體系、研究思路和方法，在國際上獨樹一幟。
20世紀80年代中期以來，在中國科學院地質研究所設立了工程地質力學開放研究實驗室，吸收國內學者共同協作，開展工程地質前沿課題和生產上需要解決的問題的研究工作，每次學術委員會上都要討論工程地質學發展的趨勢和應制定的科研方向。無形中成為我國工程地質學的研究中心，推動著我國工程地質學的不斷發展。
二、區域工程地質和區域地殼穩定性研究
我國地域遼闊，受地質和自然地理條件制約，區域工程地質條件復雜。因此，區域工程地質研究對國土資源開發利用，工程規劃布置以及地質環境保護等意義重大。早在20世紀50年代末，老一輩工程地質學家劉國昌、張咸恭、姜達權等就開展了此項研究工作，出版專著和編制全國工程地質分區圖。幾十年來，各大河流域、部分省區和西南、西北山區都開展了較系統的區域工程地質和環境地質研究，積累了豐富的資料。經過數年的努力，於1990年首次出版了由任國林主編的1∶400萬《中國工程地質圖及說明書》，並附有全國工程地質分區圖；1992年出版了由段永侯主編1∶600萬《中國環境地質圖系》，圖系以工程地質內容為主。標志著我國區域工程地質環境研究取得了豐碩的成果。
「區域地殼穩定性」的術語是由原蘇聯工程地質學家最早提出的，但未作說明和專門研究。在20世紀50年代末，我國學者谷德振和劉國昌倡導此項研究工作。它的涵意是指岩石圈內正在進行的地質、地球物理作用對地殼表層及工程建築安全的影響，即地殼現代活動對工程安全的影響程度。其研究思路是以地質力學理論為指導，強調以地質構造研究為基礎，以斷裂活動性、現代地應力場和地震活動性為主要研究內容，最終進行區域穩定性分級，分區和評價。在該研究領域，胡海濤等依據李四光的「安全島」思想，指導重大工程場址的選擇，取得了重要成果。例如，二灘水電站和大亞灣核電站的成功選址即是。區域地殼穩定性研究對我國工程地質勘察來說，具有特殊的意義，這也是具有中國特色，且在國際上處於領先地位的研究領域。
三、環境工程地質和地質災害的研究
環境工程地質是現代工程地質學的一個分支，是研究由於人類工程—經濟活動所引起的區域性和危害人類及工程安全的工程地質作用。這些有害的工程地質作用是誘發地震、地面沉降、地面塌陷、土地荒漠化、滑坡、泥石流等，它們常導致地質災害。環境工程地質就是研究這些作用（或問題）產生的機制和條件，進行預測和防治，其目的為了合理利用和保護地質環境。我國正式研究環境工程地質始自20世紀60年代的新豐江水庫誘發地震和上海的地面沉降。80年代初以來，共召開了四次全國性的環境工程地質學術討論會，涉及的內容豐富多采。有些研究成果在國際上處於先進地位。例如，上海地面沉降的防治，區域性滑坡預測模型。1995年出版了第一本由劉傳正著的《環境工程地質學導論》，全面論述了環境工程地質理論體系，基本研究內容以及各類環境工程地質作用研究的內容和方法，展示了環境工程地質的前景。
與環境工程地質相關的地質災害的研究，也主要由工程地質界承擔的。近十多年來，對危及人類和工程安全的各種地質災害，都進行了廣泛而深入的研究。在1989年1月召開的全國地質災害防治工作會議期間，成立了主要由工程地質學家參加的全國地質災害研究會，次年又創辦了《中國地質災害及防治學報》，對地質災害的研究起了促進作用，對地質災害的分類，形成機制、分布規律，預測方法及防治對策與措施等研究成果，及時在學報上開展交流。90年代還編制了中國地質災害類型圖，出版了段永侯等的專著《中國地質災害》。眾多的研究成果及著作，還有具體防治工程的成功，確立了我國在這一領域的國際地位。
四、特殊土結構和工程特性的研究
藉助於測試技術的現代化，我國在特殊土的微觀結構及其工程特性的研究方面也有了長足的發展。所謂特殊土，指的是成分和結構特殊，其工程（地質）性質也特殊的土類。我國幾乎所有的特殊土皆有分布，諸如淤泥土、黃土類土、膨脹土、鹽漬土、紅粘土，多年凍土等，它們的分布都具地域性，因此也可稱之為區域性土。由於特殊的不良工程性質，對當地工程建設以及生命財產的安全意義重大，因而促使學者們開展了這方面的研究。這里需要特別指出的是，張宗祜、高國瑞、黃熙齡、孔德坊、李生林等學者長期以來對黃土類土、膨脹土和淤泥類土所進行的卓有成效的研究成果，有關它們的微結構特徵和分類、物質成分、工程特性及指標，建築穩定性評價以及處理措施等，都進行了深入的研究。
五、工程地質勘察的理論和技術方法
工程地質學為工程建設服務是通過勘察工作來實現的。工程建築與其所在的地質環境之間存在著相互作用和相互制約的矛盾關系，要通過工程地質勘察才能搞清楚。50年來，難以計數的大大小小各類工程建築通過勘察，積累了十分豐富的經驗和教訓。總地說，我國的工程地質勘察經歷了三個歷史階段：第一階段是1966年以前，勘察工作體制由全盤學習蘇聯到自主獨立發展，勘察工作嚴格按規范要求進行，為國家基本建設的一批重大工程項目提供了地質依據。當時在工程選址和場地評價中，著重於工程地質條件的闡明和定性評價為主。第二階段是1966年到1978年，「文革」期間工程地質勘察受到嚴重干擾而很不正常，破壞了基本建設程序，一些大工程搞了邊勘察、邊設計、邊施工的「三邊」方針，盲目簡化勘察程序，有的重大工程實際上搞了一次性勘察，造成嚴重損失。如葛洲壩水利樞紐、焦枝鐵路、第二汽車製造廠等工程即是。第三階段1978年以來，以經濟建設為中心的改革開放年代，形成了較完整的工程地質勘察體制，制定新的勘察規范，與國際接軌，勘察質量大大提高。在土木工程中又引進歐美國家的岩土工程技術體制，兩種技術體制並存。一些重大工程採取國際招標方式，以引進國外先進的勘察技術和資金。工程地質勘察工作進入了一個新的歷史階段。
經過數十年實踐和理論研究，逐漸形成和完善了我國工程地質勘察的理論體系，即「以工程地質條件的研究為基礎，以工程地質問題的分析為核心，以工程地質勘察技術方法為手段，以工程地質評價決策為目的。」這一理論體系在由張咸恭、王思敬和張倬元主編的《中國工程地質學》中得到了充分體現。可以無愧地說，我國的工程地質勘察事業在上述勘察理論體系的指引下取得了巨大成就，令世人囑目。例如，三峽、小浪底、二灘、劉家峽、龍羊峽等一批巨型水利樞紐和水電站工程；大亞灣、秦山核電站；寶成、蘭新、成昆、南昆、大秦、京九等鐵路干線；還有許多新興的城市、礦山等等。所取得的優質勘察成果，保證了工程的順利設計、施工和運行，也得到了國際同行們的贊許。在勘察基礎上，形成了「水利水電工程地質」、「鐵路工程地質」、「礦山工程地質」和「城市及房屋建築工程地質」等專門工程地質系列。
當前，新技術方法在工程地質勘探中被推廣應用，已取得了較好效果。例如，遙感圖像（航衛片）在工程地質測繪填圖中的應用；大口徑鑽進和小口徑金剛石鑽進在水電工程地質勘探中的採用，砂卵石層鑽探與取樣新技術，套鑽和岩芯定向鑽進技術；聲波探測、地質雷達、地球物理層析成像技術（CT）、鑽孔彩色電視錄像及圖像處理系統等物探技術的使用；計算機技術在工程地質勘察中普遍採用，各種專用軟體的開發等。
50年來我國的工程地質教育一直興旺不衰。至今全國有十餘所高等學校設置有培養工程地質專業人才的院系，為國家培養輸送了大批研究生和本科生。此外，在中國科學院地質研究所等多所科研機構專門培養工程地質專業研究生。形成了一支宏大的工程地質專業隊伍。在教學實踐中，編寫出了各具特色的系列工程地質專業教材。高校和科研院所還承擔了一些重大的生產和科研課題，既完成了生產、科研任務，又培養了優秀專業人才。
中國工程地質界與國際工程地質協會的聯系密切，在20世紀80年代初不少同行加入了國際工程地質協會，建立中國國家小組，隨工程地質專業委員會一起活動。中國工程地質界積極參加國際工程地質協會組織的學術活動。自1983年起我國組團參加了歷屆國際工程地質大會，所提交的論文數都位居前列。現任國際工程地質與環境協會主席，是我國工程院院士王思敬教授，他是1998年在荷蘭阿姆斯特丹舉行的第8屆國際工程地質大會上被推選擔任此職的，這是中國工程地質界的驕傲！
『肆』 常見的工程地質問題和對工程危害程度的評述
一、常見的工程地質問題
深圳地區常見的工程地質問題有軟土地基不均勻沉降，岩溶地面塌陷，砂頁岩互層軟弱地層的崩塌、滑坡和對工程樁的影響，中生代晚期花崗岩中北西向斷裂對工程樁的影響，北東向斷裂對工程的影響。
二、對工程危害程度的評述
（一）軟土地基不均勻沉降對工程的影響
深圳灣沿岸、珠江口東岸的沙井-媽灣、鹽田港區、壩光西岸等地廣泛分布著淺海相或海-陸交互相淤泥、淤泥質黏性土、泥炭、泥炭質土等，一般厚度為5～10m，部分為10～16m，最厚達22 m，加上填海造地時填土為5～10m，總厚度為15～25m。軟土的特點是含水量高，壓縮性高、強度低、透水性差，具有流變性和不均勻性，其工程特性遠不能滿足建築物的變形和承載力及地面使用要求，必須進行加固處理。深圳地區近十多年來進行了皇崗口岸、福田保稅區、深港西部通道口岸、後海填海區、濱海大道及其北部填海區、前海灣填海區、銅鼓航道填海區、深圳國際機場、鹽田港填海區、壩光化工基地等大面積的填海造地，已經或將要填海總面積60km2以上，必須對厚5～22m的淤泥或淤泥質土進行加固處理，否則將會出現地基沉降或不均勻沉降，總變形量達軟土總厚度的20%～30%。目前填海造陸普遍採用的方法是先拋石擠淤或爆破擠淤形成海堤或隔堤，然後抽排海水，晾曬淤泥、鋪砂墊層、插塑料排水板，堆載預壓或強夯加固等方法處理。
工程實例一福田保稅區的賽意法（超大）廠區軟土地基不均勻沉降對工程的影響
該廠位於福田保稅區西部，地貌單元為海積平原，軟土厚度10～15m。在進行保稅區大面積軟基處理時，未對該廠區的軟基進行插塑料排水板，堆載預壓或強夯加固處理，直接進行樁基礎和上部建築物施工，建築物竣工後出現室內外地面不均勻沉降，造成室內隔牆嚴重變形開裂、設備傾斜下陷、室外道路嚴重下沉，管線變形斷裂，無法按期交付使用。經國內外岩土專家論證分析，認為是因樁間軟土未進行加固處理引起地面不均勻沉降。
工程實例二益田中學軟土地基不均勻沉降對工程的影響
益田中學位於益田村東側，地貌單元為海積平原、軟土厚度5～10m。設計建築地面採用攪拌樁處理，設計樁長均為14m，上部建築基礎採用樁基礎，以殘積土中下部或強風化岩為持力層。建築物竣工後，在使用的初期，禮堂、部分教室及連廊地面出現不均勻下沉、傾斜、開裂，無法按期提供使用。經檢測，部分攪拌樁未穿過淤泥層，樁底殘留淤泥1～3m，因淤泥的沉降變形引發部分地面下沉。
（二）岩溶及岩溶地面塌陷對工程的影響
深圳市龍崗區的橫崗、龍崗、坪地、坪山、坑梓、葵涌等地面覆蓋層下，廣泛分布有石炭系下統石磴子組灰岩、白雲質灰岩、大理岩，多為厚層狀、質純。分布面積100km2以上。可分為覆蓋型和埋藏型兩種，覆蓋型岩溶分布於橫崗-龍崗-坪地河谷平原，碧嶺-坪山-坑梓河谷平原和葵涌盆地中，覆蓋層厚度一般10～25m，部分5～10m，覆蓋層上部為第四系沖洪積粉質黏土，厚度8～20m，下部為含卵石礫砂，厚度1.0～5.0m。埋藏型岩溶分布於上述河谷平原的兩側及葵涌盆地周邊，埋藏於石炭系下統測水組砂頁岩的下部，多呈假整合接觸，即石磴子組海相灰岩形成後，地殼上升，灰岩露出地表，接受風化剝蝕，地表水的沖刷溶蝕，形成溶溝、溶槽、石芽、石筍和石柱等岩溶地貌，並在溝槽中堆積了坡積物。地殼又緩慢下降形成淺海，接受淺海相砂泥質沉積，形成測水組砂岩、頁岩、炭質頁岩、泥岩等互層。埋藏深度一般大於30 m。據大量工程場地岩土工程勘察資料，鑽孔見溶洞率為40%～80%，溶洞高度一般為0.5～3.0m，個別大於20m，可分為3～5層，上部溶洞大多為開口型，多被沖洪積或坡洪積含碎石粉質黏土全充填，分析可能屬溶溝或溶槽堆積。下部溶洞較小，多為閉合型，半充填，深部溶洞為無充填。沿斷裂帶溶洞更為發育，溶洞和溶蝕裂隙中含豐富的岩溶裂隙水，且一般連通性好，與地表水聯系密切。據志聯佳、龍躍大夏場地群孔抽水試驗，水位降深1.58～11.90m時，單井涌水量173.15～4968.00m3/d，滲透系數28.3～83.1m/d。
強岩溶發育區因地下岩溶和土層內土洞的不斷發育和抽取地下水，引發地面塌陷。從1990年起該區發生多起地面塌陷災害。例如：1990年冬在坑梓鎮深汕公路兩側約10km范圍陸續發生10餘處大小不一的突發性地面塌坑；人民大道塌陷約10m2，深5m，造成一輛正在行駛的汽車掉入坑內；田心村在建的四層民居的中心柱下突然塌陷，陷坑面積30 m 2，深度4 m。1992年3月4日晚，龍崗鎮巫屋村商業一條街剛封頂不到一個月的一棟三層樓的一角牆基突然塌陷，陷坑直徑3 m，1994年6月龍崗鎮盛平村一棟施工到三層的宿舍樓，突然倒塌，造成數十人傷亡。
上述強岩溶發育區為建設用地適宜性差區，被判定為不適宜建高層、超高層建築區，如要興建高層建築則地基處理難度大，處理費用相當高。
工程實例一 龍崗中心城志聯佳大廈岩溶塌陷對工程的影響
志聯佳大廈原設計地上27層，地下2層，採用挖孔樁基礎，先挖兩層地下室基坑，再進行挖孔樁施工，基坑挖至沖洪積含卵石礫砂層時涌水量並不大，可用明溝及集水井和常用水泵排除。當各挖孔樁至灰岩頂板時則涌水，水頭高約4m，一般涌水量5～20m3/h，最大50m3/h，整個基坑總涌水量大於3000 m 3/d，基坑很快被水淹，深約4 m。後採用封閉式降水井方案，在基坑周邊布置18口大口徑降水井，19個觀測井，先進行試驗性抽水試驗，最大水位降深7.5m，觀測井水位降低1.58～4.96m，平均3.72m，涌水量4968.0m3/d，降落漏斗半徑約40m。然後選5口降水井，採用大排量水泵同時抽水，21個觀測井，水位降低5.9～11.9m，平均8.28m，觀測井水位降低1.71～7.58m，平均5.95m，總涌水量10841m3/d，平均單井涌水量2168.26m3/d，降落漏斗半徑50m。數天後，基坑底及降水井周圍出現5處地面塌陷，塌陷面積0.84～14.8m2，體積0.72～36.0m3。為了將地下水位降下去，滿足挖孔樁施工要求，持續降水近一個月，每天排水量保持在11000m 3/d左右，後來引發場地南部800m處的西瓜鋪村中道路突然塌陷，直徑約15m，深度大於3m，四周30～40m范圍內的房屋出現不同程度裂縫和傾斜。在村民集體向龍崗區政府強烈要求下，區建設局下令志聯佳大廈停止降水。就此宣告志聯佳大廈人工挖孔樁失敗，直接經濟損失400多萬元人民幣，間接經濟損失難於估量，延誤工期1年多。此後龍崗區政府一直未批准過在龍崗中心區（強岩溶發育區）超過20層的建築物。
工程實例二 深圳市東部供水地下干線橫崗西坑段地面塌陷對工程的影響
深圳市東部供水網格干線工程用於統籌解決深圳市的缺水問題，是深圳市城市供水系統的重要組成部分。取水點設在東江的惠州市東部水口鎮，經惠陽縣的馬安、永湖、秋長、至龍崗區坑梓，引入松子坑水庫。干線起點在松子坑水庫11號壩下部，終點為南山區的西麗水庫和寶安區的鐵崗水庫。輸水建築以隧洞為主，全線採用重力流輸水方式。一號隧洞從碧嶺谷地南緣湯坑村附近進洞，在深圳水庫沙灣大望橋北側出洞，全長17958m。隧洞斷面凈寬4.2m，凈高5.3m。隧洞穿越橫崗鎮西坑村北側，該段地面標高82.0m，設計隧洞底板標高40.2m，埋深42.0m。隧洞頂部地層自上而下為第四系全新統沖洪積砂卵石層，厚度1.3～11.2m；上更新統沖洪積含礫粉質黏土，厚度2.9～23.8m；石炭系下統測水組絹雲母片岩、泥質粉砂岩風化殘積土；石炭系下統石磴子組大理岩化灰岩或大理岩，西坑段隧洞位於灰岩部位。一號隧洞由東向西掘進至西坑村東北部F38斷裂破碎帶時（2000年5月3日）洞內突然涌水，涌水量約200 m 3/h。因大量地下水被排出地表，引起西坑老屋村水井水位大幅下降或乾枯，大面積地面下沉開裂，民居牆壁傾斜開裂，一處民居突然倒塌，地面塌陷、陷坑直徑大於4m，深度不詳，總變形面積約7.3×104m2，地面普遍下沉2～5cm。塌陷出現在晚上，「轟」的一聲巨響，振動新老屋村幾平方公里范圍，當地居民以為是發生地震。村、鎮領導立即將老屋村村民緊急疏散，撤離到高處空曠地帶，涌水事件震動了省、市政府各部門及大、小報媒體。市領導責令市水務局邀請在深圳的地質專家，研討涌水原因和處理方法。並請深圳市勘察研究院對西坑盆地隧道段和老屋村受影響范圍進行詳勘，布置鑽孔46個，群孔抽水試驗2組，隧道段鑽孔結合跨孔CT進行探測。請深圳市地質建設工程公司進行地表地質測繪和地面物探。總勘察費用80多萬元人民幣，隧洞停止施工長達半年以上，後採用徑向全斷面小導管超前注漿加固的堵水方法，逐段掘進，獲得成功。直接經濟損失近千萬元人民幣，延誤工期近一年。
（三）軟弱地層的崩塌、滑坡對工程的影響
深圳市龍崗區的橫崗、平湖、龍崗、坪地、坪山、坑梓及葵涌鎮等廣泛分布的石炭系下統測水組泥質粉砂岩、石英砂岩、泥岩、頁岩、炭質頁岩互層。地貌單元一般為低丘陵或殘丘谷地。當道路建設和開發建設用地的削坡坡度大於30°時則極容易出現崩塌或滑坡，多為順層（順層面或裂隙面）崩塌或滑坡，支護治理很困難，工程費用高，且難於根治，在台風暴雨季節極易復發。
工程實例 深圳市龍崗區坑梓街道北通道市政工程的主道和匝道路塹邊坡，分東西兩側邊坡，坡長180m，坡高12～42m，分3～5級，每級高約8m，坡角45°～60°。除坡頂有薄層坡殘積土層外，均為強-中風化泥質粉砂岩、泥岩、頁岩、炭質頁岩互層。在道路建設中已採用漿砌石格構梁+植草進行支護。在交付使用前又出現多處崩塌及滑坡（圖2-2-17至圖2-2-20）。崩塌及滑坡長15～24m，高10～15m，厚2～3m，總體積300～500m3，多為順層或順裂隙面滑動或崩塌。
圖2-2-17 北通道匝道區東側邊坡崩塌
圖2-2-18 北通道匝道區西側邊坡崩塌
圖2-2-19 北通道匝道區東側邊坡順節理面崩塌
圖2-2-20 北通道主道路塹北段沿炭質岩崩塌
（四）石炭系下統測水組砂頁岩對工程樁的影響
深圳市龍崗區大面積分布石炭系下統測水組石英砂岩、泥質粉砂岩、泥岩、頁岩和炭質頁岩互層。因各種岩性的礦物成分不同，其風化程度相差懸殊。石英砂岩難於風化，一般呈中風化狀態，泥質粉砂岩呈強風化狀態；泥岩、頁岩、炭質頁岩容易風化，多呈泥狀、土狀軟弱夾層，相互組成軟硬互層。軟岩風化深度大，深達百米，硬夾層難於風化，呈中等風化夾層。有的場地地表就見到中風化石英砂岩，但鑽穿後數米，甚至上百米見不到中風化地層，造成一棟建築物的樁長相差很大，甚至找不到穩定的中風化地層。
工程實例 深圳市龍崗區歐景花園三期10、11號樓石炭系下統測水組砂頁岩對工程樁的影響
歐景花園三期10、11號樓位於龍崗區中心城，龍崗區人民醫院與婦幼保健院之間，建築物高度為地上17～28層，地下3層的商住樓。場地原始地貌為殘丘坡地。地層岩性：①第四系殘積粉質黏土，層厚3.05～36.00m，由炭質粉砂岩、頁岩風化殘積而成，普遍夾強—中風化石英砂岩；②石炭系下統測水組炭質粉砂岩、頁岩全風化帶，厚度4.00～15.70m，夾較多強—中風化石英砂岩薄層；③強風化炭質粉砂岩、頁岩，厚度3.20～36.00m，夾中風化石英砂岩；④中風化炭質粉砂岩，厚度2.30～20.10m，層頂埋深0.00～39.00m；⑤微風化炭質粉砂岩，揭露厚度1.74～13.30m，頂板埋深3.20～40.80m；⑥石炭系下統石磴子組灰岩，層頂埋深14.00～55.00m。場地處於構造小背斜的軸部，背斜軸為北東向。場地屬埋藏型岩溶區，其軸部埋藏淺，場地東西兩側（兩翼）埋藏深，由軸部向兩翼逐漸加深，深達55.00m以下。兩翼岩層傾角約75°，且地層撓曲現象明顯。灰岩中岩溶發育，其中有13個鑽孔見溶洞，洞高0.60～5.40m，大部分為無充填溶洞。
該工程採用沖孔樁基礎，以微風化灰岩或微風化炭質粉砂岩作持力層，施工前進行了施工勘察，基本上採用一樁一孔，復雜部位為一樁2～3個超前鑽孔。發現同一根樁各超前孔見微風化灰岩頂板埋深一般相差1～3m，多者相差5.0～7.2m；見微風化炭質粉砂岩頂板埋深相差12.6～13.4m。說明同一根樁的微風化灰岩或微風化炭質粉砂岩頂板埋深相差懸殊，起伏變化很大，極難將樁端嵌入穩定完整的微風化基岩中。各樁在終樁時均檢驗岩樣後才下鋼筋和澆灌混凝土。達到規范規定的齡期後才進行鑽心法抽心檢測，檢查結果發現樁身混凝土質量完好，但有40多根樁的樁底持力層沒有達到設計持力層（微風化灰岩或微風化炭質粉砂岩）要求，甚至部分樁底基岩仍為強風化或全風化炭質粉砂岩。後採用補樁處理，基本上是一根不合格樁補二根樁，增加基礎費用200多萬元人民幣。綜上所述，證實在石炭系下統測水組砂頁岩分布區不適宜採用端承樁和以微風化砂岩夾層為持力層，宜採用摩擦樁或摩擦端承樁，應盡量採用天然地基基礎或復合地基，以避開下伏灰岩強岩溶發育帶對基礎的影響。
（五）中生代晚期花崗岩中的北西向斷裂對工程樁的影響
中生代晚期花崗岩中的北西向斷裂一般規模較小，且多被第四系掩蓋，地表很難見到露頭，但對山間溪谷有較明顯的控製作用。斷裂走向多為北西30°～50°，大部分傾向北東，個別傾向南西，傾角60°～75°。該組斷裂形成於晚中生世以後和喜馬拉雅期，幾乎切截了北東向和東西向斷裂，水平斷距一般50～200m，多屬張扭性斷裂，構造岩為壓碎岩、碎裂岩、角礫岩夾薄層糜棱岩，視厚度10～35m，為富水斷裂。構造岩風化強烈，上部為土狀，中部為砂礫狀，下部為碎石狀。斷裂破碎帶部位中、微風化岩埋深比斷裂兩側正常基岩埋深大10～35m，對高層建築工程樁持力層選取造成很大困難，且施工難度大，造價高。
工程實例一 深圳市國通大廈（原名無線大廈）北西向斷裂對工程樁的影響
國通大廈位於深圳市福田區濱河大道與新洲二路交匯處的西南側。設計建築為四足鼎立的單體塔樓，主塔樓43層（其中地下3層），正方形、邊長45m×45m，框架結構，基礎砌置深度10m，單位荷重7500kN，屬一級建築物，對差異沉降敏感；副樓9層，矩形，框架結構，基礎砌置深度5m，單位荷重180kN。場地地貌為殘丘坡地，地面標高7.10～10.10m，下伏基岩為中生代晚期粗粒花崗岩。據詳勘資料，主樓微風化花崗岩頂板埋深大部分地段為32.5～46.9m，標高-22.17～-38.3m。主樓的西南角見北西向斷裂破碎帶，斷裂傾向南西，傾角約65°，構造岩為壓碎岩，角礫岩夾薄層糜棱岩，厚度11.0～17.3m，鉛直厚度24.3～38.2m，構造岩中可見綠泥石化和擠壓現象，構造岩自上而下可分為土狀、礫狀和塊狀。主樓基礎設計為人工挖孔樁，90%樁端以微風化岩作持力層，有效樁長23.0～36.5m，西南角位於斷裂破碎帶之上，完整基岩埋深81.0m，地下室底板以下埋深為71.0m，無法採用人工挖孔樁。經勘察、設計單位論證，借鑒已建成高層建築在構造岩中的成樁處理經驗，將西南角的樁端置於礫狀構造岩之上，樁長40.0～45.0m，礫狀構造岩的樁端承載力標准值取3700kPa。主樓西南角可節約樁長25～30 m，節約基礎投資數百萬元人民幣。建築物早已建成，安全使用近10年，主樓四角沉降量12.0～15.0mm，相差3.0mm，核心筒沉降量13.8～19.7mm，相差5.9mm，絕對沉降量及沉降差均滿足規范要求。
工程實例二 深圳市福田區賽格群星廣場北西向斷裂對工程樁的影響
賽格群星廣場位於深圳市華強北商業街北部，華強北路與紅荔路交匯處的東南側，建築物由一棟40層寫字樓及兩棟32層商住樓組成，裙樓4層，局部8層，設3層地下室，基礎埋深14.5m，建築結構採用框剪-核心筒結構。建築結構荷載大且差異大，單柱單樁荷載10000～152500 kN。場地地貌為殘丘坡地，地面標高13.1～14.5m，下伏基岩為中生代晚期粗粒花崗岩、微風化基岩頂板埋深一般為27.5～38.8m，標高-14.0～-34.8m。寫字樓西側受北西向斷裂影響，微風化基岩頂板埋深50.8～60.5m，標高-36.9～-46.6m，微風化基岩面與一般地段微風化基岩面相差22.9～11.8m，構造岩厚度10.0～14.2m。設計採用人工挖孔樁基礎，一般樁端以微風化岩作持力層，寫字樓西側樁端以礫狀構造岩帶作持力層，取樁端承載力標准值3500kPa，經設計計算可滿足單樁承載力及布樁要求，縮短了樁長，節約了基礎投資400萬元人民幣。建築物已建成使用7年，沉降量20～32mm，建築物東西端沉降差6mm，絕對沉降量及沉降量差均滿足規范要求。
『伍』 隧道工程地質調查的內容有哪些
1查明隧道通過地段的地形、地貌、地層、岩性、構造。岩質隧道應著重查明岩層層理、片理、節理等軟弱結構面的產狀及組合形式，斷層、褶皺的性質、產狀、寬度及破碎程度；土質隧道應著重查明土的成因類型、結構、物質成分、密實程度等。傍山隧道，當外側洞壁較薄時，應預測偏壓帶來的各種危害。
2查明隧道是否通過煤層、膨脹性地層及有害礦體等。對含有這些地層的地段，應預測地層膨脹對洞身的影響，並對有害氣體或放射性物質的含量作出評價。
3查明不良地質、特殊地質對隧道通過的影響，特別是對洞口位置及邊坡、
仰坡的影響，提出工程措施意見。
4查明隧道附近井、泉的分布情況，分析隧道地區的水文地質條件，判明地下水的類型、水質及補給來源，預測地下水的侵蝕性和洞身分段涌水量。在岩溶地區，應分析涌水及填充物是否有突然湧出的危險。
並充分估計隧道開挖引起地表塌陷及地表水漏失的問題，提出相應的工程措施意見。
5對於深埋隧道，應做隧道地溫升溫預測。對岩層堅硬、緻密、性脆、構造應力集中的地段，應考慮發生岩爆的可能性。
6綜合分析岩性、構造、地下水等有關地質測繪、勘探、測試成果，分段確定隧道圍岩級別。
7在隧道洞口需要接長明洞的地段，應查明明洞基底的工程地質條件。
8查明橫洞、平行導航、斜井、豎井等的工程地質條件。
『陸』 工程地質論文(5000 字以上）
第一部分 礦井概括
1 礦區自然地質環境
1.1地理位置及交通情況
曬口煤礦位於福建省邵武市城東的曬口街道辦境內。礦區位於邵武市城區方位121度、直距8.5公里，即曬溪橋—新鋪一帶。地理坐標：東經117°33′～117°36′、北緯27°16′～27°19′。閩江三大支流之一的富屯溪，316國道和鷹廈鐵路東西中橫貫礦區，礦區與周邊主要城市的鐵路里程分別為：南平154公里、福州320公里、廈門535公里、鷹潭159公里。礦區往南部36公里與京福高速公路相接，交通十分便利（詳見交通位置圖）。
交通位置圖
1.2、地形地貌
礦區地貌系屬起伏不平的中至低山區，主要山脈走向呈北北東—南南西、一般海拔標高為200～350m，最高點雲屏山，海拔標高為636.3m；礦區最低侵蝕基準面富屯溪河床，其海拔標高約178m。
區內由於不同時代的岩性差異，風化侵蝕後呈不同的自然地貌景觀，中—下侏羅統漳平組及梨山組的砂、礫岩層分布區、基岩裸露，山脊狹窄陡峻，多為單面山，溝谷發育陡直；晚三疊統焦坑組的粉砂岩和前震旦紀的變質岩群及花崗岩等分布區，則為低緩的山丘。
區內第四系沖積平地較少，主要分布於富屯溪和曬溪兩岸。
1.3 水系
區內地表水流頗為發育，主要水系有富屯溪、曬溪及6條常年性山間小溪。
富屯溪為礦區的主要水體，自西北向東南橫貫礦區中部，為焦坑井田和曬口井田地表天然的分界線，河床寬50～150m。根據邵武水文站歷年（1963至1972；1976至1980；1990至1996）資料表明：年平均流量108.1m3/s，最大流量6400m3/s（1967年6月22日），最小流量6.3m3/s（1979年10月）。洪水期一般出現在4～6月份，最大洪水發生在1998年6月22日（流量未測得），礦區東部新鋪村一帶，洪水位標高196.4m；礦區西部的曬口村一帶，洪水位標高189.8m，與曬口大橋橋面相差0.7m。
曬溪為富屯溪的一級支流，發源於羅峰山，自北向南流經下沙新村、灑溪橋，於曬口村西注入富屯溪，年平均流量28m3/s，最大流量190.61m3/s（1967年6月22日），最小流量2.153m3/s（1961年1月15日），洪水期一般與富屯溪同時出現。1998年6月22日，出現最高洪水位（流量未測得），標高為188.3m。枯水季節最低水位標高為179.5m。
新鋪溪流量為0.1～0.05m3/s，其它6條常年性小溪流量約為0.02～10L/s。
1.4氣象及地震情況
礦區氣象屬亞熱帶潮濕性氣候，據邵武氣象站歷年來（1963年至2005年）氣象觀測資料闡明如下：
氣溫：平均溫度17.9℃，一般於7、8、9月份氣溫較高；最高溫度可達40.4℃（分別出現在1971年7月31日、2003年7月16日及31日）；而於12、1、2月份氣溫較低，最低溫度可降到-8.5℃，一般甚少下雪。
降水量：歷年平均年降水量1832.5mm，最大可達2455.9mm。降水一般多集中在4、5、6月份，佔全年總降雨量約40-50%；但在個別年份雨季提前於3月開始或推遲到7月止。日最大降雨量187.7mm（出現在1970年6月26日），連續降雨最長可達25天（1966年）。
蒸發量：年平均總蒸發量1101.4 mm；一般在7月份或8月份為最大，佔全年總蒸發量約30～40%，最大月蒸發量達249.4mm。
潮濕度：1964年～2005年潮濕系數在1.05～1.65間，平均為1.31。 歷年絕對濕度平均值18.1毫巴，以6～8月最高；月平均值達27.9毫巴以上；最大可達30.4毫巴，最小達6.6毫巴，年平均相對濕度為81%。
風向及風速：在9月份至次年12月，晴天早晨多霧，一般須到十點左右方可消散，風向多為西北，歷年平均風速0.7m/s，6～8月份東風和南風較多。
根據《中國地震參數區劃圖》(GB18306―2001)，本區抗震設防烈度為6度，地震動峰值加速度為0.05g。
2 地質特徵
2.1地層
礦區在大地構造中的位置屬於南華後加里東准地台華夏台隆遂（昌）建（甌）台拱的南部，在區域地質構造中的筆架山—香林鋪中生代復式向斜內的虎庵山—同青橋背斜的東南翼，呈一大致向東傾伏緩波狀的單斜，延深至東部被F1逆斷層切割，斷層上盤的前震旦系地層出露於地表。礦區出露地層有：前震旦紀變質岩群、上三迭統焦坑組、下侏羅統梨山組，中侏羅統漳平組和第四系。焦坑組為煤系地層。
⑴前震旦紀變質岩群AnZ
主要出露於礦區的西部、東部及北部，為上三迭統焦坑組煤系地層沉積的基底，岩性主要為千枚岩、變質砂岩、雲母石英片岩和少量細晶片麻岩及板岩等組成。
⑵上三迭統焦坑組T3j
主要出露於礦區的西部，而東部及北部僅零星出露，屬含煤地層，以第一標志層底部為界，分上、下段。地層厚度由南向北（沿走向）逐漸增大，自0～372米；自西向東（沿傾向）逐漸變薄自218～60米。
焦坑組下段為主要含煤段，岩性復雜，岩相變化頻繁，厚度變化較大，中下部以厚層狀砂礫岩為主，上部為粉砂岩及較穩定的中厚煤層（DE煤層）。
焦坑組上段以湖泊相的粉砂岩為主，分布較普遍，岩性變化不甚明顯，為良好的隔水層。
⑶下侏羅統梨山組
本組地層分布較普遍，為煤系地層的蓋層。岩性變化不大，以河床相的長石、石英砂岩為主，間夾石英質礫岩和粉砂岩，為礦區的主要含水層。
表1-2-1 各地層關系表
系 統 組 段 層厚m 岩性特徵 接觸關系
第四系（Q） 0～56 為坡積黃土層，內含滾石、洪積亞粘土，河床沖積礫石層及河漫灘砂土層 角度不整合
侏羅系 中統 漳平組 上段 240 礫石成份復雜的礫岩或砂礫岩 假整合
下段 角度不整合
下統 梨山組 上段 240 河床相的長石石英砂岩為主，間夾石英質礫岩和粉砂岩 假整合
下段 240
三迭系 上統 焦坑組 上段 288 湖泊相粉砂岩為主，夾細---中粒砂岩和少量透鏡狀含礫砂岩 角度不整合
下段 82 中下部以厚層狀砂礫岩為主，夾有透鏡狀砂岩、粉砂岩，並夾凝灰質砂岩，火山角礫岩與凝灰質泥岩。上部為粉砂岩及較穩定的中厚煤層（DE煤層）
前震旦紀變質岩群 不詳 千枚岩、變質砂岩、雲母石英片岩和少量細晶片麻岩及板岩
⑷中侏羅統漳平組
主要分布在礦區的東部和北部，為礫石成份復雜的礫岩或砂礫岩，分為上下兩段。
⑸第四系（厚度0～56米，一般厚度12米）
為坡積黃土層，內含滾石、洪積亞粘土，常為耕作區，河床沖積礫石層及河漫灘砂土層等。
2.2、構造
礦區構造的復雜程度中等，為一向東傾伏緩波狀的單斜構造，傾角為20～30度，以斷層構造為主，褶曲構造也十分發育。礦區內較大的斷層均在礦區邊緣；井內落差0.5～10米的北東向及南東向中、小斷層密布，並往往與褶曲共生，斷褶並存導致礦區內傾向及走向地層起伏變化。
⑴斷層
礦區內較大的斷層大致有17條，按其性質和延伸展布方向，大致可分為二組：一組，近於南北及北東向的逆斷層為主，如F1、F4、F6、F8(北端)及F9；正斷層有F2、F16及F20。另一組，近於東西向的正斷層為主，如F3、F5、F14及F21，逆斷層有F8（西端）及F10。上述斷層主要分布在礦區的西部、東部及北部的邊緣，而礦區內比較稀少。各主要斷層分述如下：
F1逆斷層：位於礦區的東部邊緣，全長約6000米以上，傾向約80°～90°，傾角40°～50°，斜斷距大於1000米，為礦井的東部邊界。
F4逆斷層：位於焦坑井田東南部，全長約1850米，傾向110°～ 140°，傾角40°～50°，斜斷距小於40米。
F16正斷層：位於曬口井田中部，全長約1400米，傾角72°，斜斷距約50米。
F20正斷層：位於焦坑及曬口井田中部，全長約350米，向南北兩端即消失。傾向110°，傾角80°，斜斷距較小而往深部消失。故對煤層沒影響。
F10平推逆斷層（外圍原F13）：位於礦區北部邊緣，為礦井北部邊界，全長約5000米以上，斷導走向近東南，傾嚮往北，地表傾角偏陡約60°～ 70°，斜斷距不詳。
但據礦井巷道揭露，井下小斷層甚為發育。曬口井田常見岩、煤層擠壓褶曲，且伴隨著小斷層產生。焦坑井田常見傾向及斜交小斷層。
⑵褶曲
礦區為一往東傾伏的單斜構造，沿走向、傾向呈現次一級褶皺。煤系地層產狀變化不大，一般傾向70°～120°，淺部的傾角20°～30°，向深部變緩為10°～25°。主要次級褶曲分述如下：
軸向北東褶曲：發育於焦坑組下段角礫岩中，分布在1至6勘探線的西部，兩翼寬約150米，幅度20～25米。
軸向近東西:分布礦區西部，寬為70～80米，兩翼傾角10°～ 25°向東傾伏，延伸約100米。
據礦井巷道揭露，煤層沿走向出現向、背斜相間褶曲形態，往深處幅度相對減少，軸向為西偏北，向東傾伏。更次級的小型褶曲一般軸向延深數十米左右，幅度幾十公分至十餘米，往往與小斷層相伴生，兩者在成因上具有關聯。但這些構造不破壞煤層的連續性。
⑶岩漿岩
礦區岩漿岩分布廣泛，岩種繁多，侵入時代主要有早至中三疊世的印支期，晚三疊世至侏羅紀的燕山早期。主要分布在礦區的西部和南部的邊緣，次為東部的F1斷層上盤地層之中。前印支期中、酸性岩中主要有白雲母花崗岩及石英閃長岩侵入於變質岩中，共同構成煤系地層的基底。燕山期中酸性岩漿岩侵入岩及噴出岩，主要有安山凝灰岩（成煤之前）、石英斑岩、安山斑岩、火山角礫岩及少量輝綠岩等，尤以石英斑岩及安山斑岩對煤層影響較大，呈小型岩牆及岩脈岩沿斷層或褶曲走向侵入，造成煤層變薄，尖滅，給開采帶來極大的困難。
總之，礦井構造類別屬中等復雜型。
2.3煤層及煤質
2.3.1煤層
礦井主要可採煤層為焦坑組下段的DE煤層，屬較穩定的簡單～較復雜類型可採煤層。頂板岩性為黑色的砂質泥岩，含植物化石碎片，可見黃鐵礦條帶或結核，局部為粗砂岩，個別直接頂夾0.2～0.8m的炭質泥岩偽頂。底板為灰黑色角礫岩或砂礫岩，常相變為含礫砂岩。主要可採煤層特徵見表1-2-2：
主要煤層特徵表
表1-2-2
煤層
編號 煤層厚度(m)
最小—最大
平均（點數）
結
構 穩
定
性 頂板岩性特徵 底板岩性特徵
DE 焦坑
井田 0.20—14.0
2.78
簡單
至
較復雜 不
穩
定 煤層頂板為細粉砂岩，局部為粗粉砂岩、細砂岩，少數地段夾0.2～0.8m厚的炭質泥岩偽頂。一般頂板節理裂隙不發育。
煤層直接頂板厚度變化較大，一般由東向西變薄，而個別點至尖滅。 底板主要為角礫岩或砂礫岩，也有見深灰色的細砂岩或粗粉砂岩，岩石一般堅硬而碎，不易產生形變且煤層底板一般含承壓水較微弱，具有岩質疏鬆等特點。
曬口
井田 0.17—13.8
2.22
2.3.2煤質：
以亮～半亮型的粉～粉塊～塊狀煤為主，煤質化驗結果見表1-2-3。
煤質化驗結果一覽表
表1-2-3
煤層
編號 工業分析 全硫
Sd,t
(%) 磷
Pb
(%) 容重
ARD 發熱量
Qv,d
(MJ/kg)
Mad
(%) Ad
(%) Vdaf
(%)
DE 4.17 23.34 4.63 1.936 0.029 1.67 25.16
由上表結果表明：DE煤層為中灰、中硫、低磷、中高發熱量的無煙煤。可作為動力、化肥、發電、水泥用煤、民用生活煤等。
2.4 礦井開采技術條件
2.4.1岩石工程地質特徵
煤層頂板常見灰黑色，薄至中厚層狀的細粉砂岩，局部為粗粉砂岩或細砂岩，但個別地方煤層與直接頂間夾一層0.2～0.8米厚的炭質泥岩偽頂，往往在炮采時與煤層一起采出，而影響煤質。底板主要為灰黑色角礫岩或砂礫岩，岩相變為含礫砂岩，也有見深灰色的細砂岩或粗粉砂岩，質硬，不易產生變形且煤層下伏地層（底板）一般含承壓水較微弱，對煤層開采影響不大。但由於礦區內構造較發育，局部地段受斷層、褶曲和岩漿岩脈的影響，岩石節理裂隙發育，岩石較破碎，局部岩體質量較差，同時局部地段存在較弱夾層，建議在這些地段開拓過程中，應加強維護，防止冒頂事故的發生。
2.4.2 瓦斯、煤塵和煤的自燃
根據歷年瓦斯鑒定確認該礦為低瓦斯礦井。
焦坑井田瓦斯含量為0.1%－1.0%，瓦斯主要成份是：CH4約0.86%，CO2約0.5%，曬口井田瓦斯含量為0.2%－1.0%，瓦斯主要成份是：CH4約2.5%，CO2約0.95%。
但隨著開采深度的增加，在獨頭上山或獨頭長巷、通風不良處易造成CO、CH4等有害氣體聚集，在今後礦井生產過程中應加強礦井通風管理，經常進行瓦斯監測，做好生產過程中防塵、防爆、防自燃工作，以防意外事故發生。
礦區的無煙煤的揮發分為3%左右，無煤塵爆炸危險，建礦至今從未發生過粉塵爆炸事故。
煤礦無煙煤燃點較高，不易發生自燃，但在礦井井田局部塊段的頂層煤，由於頂層煤中含硫量突然變高，在此煤層開采揭露後硫化物迅速氧化放熱，若通風不良，散熱不及導致煤層氧化放熱聚集，最終發生煤層自燃。
曬口煤礦煤層自燃現象僅局部塊段會發生，採用跟底進尺，後退回採的開采方法，採用工作面煤壁灑水等措施可以防止煤層自燃現象的發生。
2.4.3水文地質
山區地形，地表排泄條件好。
地表水系發達，主要水源是河流及降雨。
降水豐富、集中在4－7月，年平均降雨1200－1300mm/年，降水量1700－1800mm，是礦坑充水的主要來源。
岩性單一，以碎屑岩為主，含水性質單一，均為基岩裂隙水，由於含水層受構造裂隙控制，具有穿層性和和相互分隔的特點，各個含水帶之間聯通性差。
曬口煤礦大部分煤層位於河流侵蝕面以下，雖然富屯溪、灑溪流經礦區，因留設了有效的保護煤岩柱，河水下滲微弱，對礦區充水影響不大。礦井的主要充水方式有三種基本類型：
Ⅰ類：大氣降水、地表水、潛水 → 礦區淺部采動裂隙及構造裂隙 →采空區新生含水層 → 採掘工作面湧出。
Ⅱ類：大氣降水、地表水、潛水 → 承壓含水層 → 構造裂隙 → 採掘工作面湧出。
Ⅲ類：承壓含水層 → 覆岩冒落帶、裂隙帶兩帶 → 採掘工作面湧出。
井田的水文地質條件屬基岩裂隙類簡單型。
根據福煤（邵武）煤業有限公司曬口煤礦提供的礦井涌水量數據，-200m～-600m水平平均涌水量303.2m3/h，最大涌水量431.2m3/h，其中，-200m～-400m水平平均涌水量264.7m3/h，最大涌水量378.1m3/h。
2.4.4地溫
根據福建省煤炭工業（集團）有限責任公司於2006年5月18日提交的《福建省邵武市邵武煤礦資源/儲量核實報告（焦坑及曬口井田）》和礦方提供的技術資料，曬口煤礦平均地溫梯度G＝2.41℃/100m，介於1.6℃/100m和3℃/100m，屬於中常溫類礦井。根據地質報告，預計在礦井-400～-600水平，地溫將達到27℃～30℃。
2.5礦區開采情況
曬口煤礦范圍原為邵武煤礦開采，其煤炭開采歷史悠久，早自清朝光緒二十三年至民國元年，由鹽商陳遠復主辦開采；民國元年至三十六年，由義記公司開采，主要采焦坑井田淺部（即雲坪寺之北至焦坑村北東一帶）露頭煤，均為私人小煤窯土法開采。
1958年—1963年，開始有計劃地進行建井開采工作，但仍以小煤窯開采為主。重點開采焦坑井田的淺部煤層，日產約500噸，幾年總產量約48.25萬噸。
1960年起由省燃料局正式接收為省屬企業，正式命名為邵武煤礦，並於1959年開始由省燃料局設計院對礦井進行總體規劃設計，設計礦井服務年限為45年。焦坑井田一號井主平峒1959年6月動工興建，1964年6月投產，以平硐—暗斜井方式開拓，設計生產能力為21萬噸/年。曬口井田二號井於1960年開始興建，1961年1月正式投產，以片盤斜井方式開拓，設計生產能力為15萬噸/年。
隨著開采水平的延深，原有的生產系統滿足不了礦井生產能力需要，為實現焦坑—曬口井田聯合集中生產，擴大礦井生產能力，1972年由省煤炭工業設計院對礦井進行技改擴建設計，1973年4月至1974年5月新建一對箕斗斜井至-40水平，將一、二號井-40水平運輸大巷貫通，構成統一的運輸提升系統，箕斗主斜井負責提煤，副井負責供電、排水，技改擴建後礦井生產能力增至45萬噸/年。
為了開采-200和-400水平煤炭資源，從1981年開始由省煤炭工業設計院對第三、四水平開拓延伸進行設計，在二號井副井旁新掘一條908m長的新副井至-200水平，箕斗主斜井往下延伸至-200水平，形成-200水平生產系統。該系統於1993年建成投入使用。
隨著資源逐漸枯竭，1995年重新核定礦井生產能力為21萬噸/年。
第二部分
1． 礦井自然環境和地質概括
礦區地貌系屬起伏不平的中至低山區，主要山脈走向呈北北東—南南西、一般海拔標高為200—350米，最高點雲屏山，海拔標高為636.3米；而長年性地表水流發育的富屯溪，則為本礦區最低侵蝕基準面，其海拔標高約178米。本地表水系主要為富屯溪，最大流量為6500m3/s，最小流量為6.3m3/s，平均流量為107.1m3/s，洪水期水位最高標高達+189.6m，枯水期河流最低標高+170m，流量隨季節性變化。其次為曬溪，河床最低標高+179.5m，最高洪水位+188.3米,洪水期最大流量為190.61m3/s，最小流量為2.153m3/s，流量隨季節性變化。
本區屬亞熱帶潮濕性氣候，據邵武市氣象局資料，每年4~6月為雨季，11月至次年1月為旱季，歷年平均降水量為1762.5mm，氣候溫和，雨水充沛。
2．地層含水性
礦區出露地層有前震旦紀變質岩群、上三迭統焦坑組、下侏羅統梨山組，中侏羅統漳平組和第四系。現對各地層的富水性簡述如下：
⑴、前震旦系變質岩群
主要出露於礦區的西部、東部及北部，為上三迭焦坑組煤系地層沉積的老基底，岩性主要為千枚岩、變質砂岩、雲母石英片岩和少量細晶片麻岩及板岩等組成。
⑵、三疊繫上統焦坑組
主要出露於礦區的西部，而東部及北部僅零星出露，屬含煤地層，系山麓堆積相---沖積相的角礫岩、砂礫岩及砂岩，湖泊相的粉砂岩、細砂岩或透鏡狀砂岩、礫岩和煤層等。地層厚度由南向北（沿走向）逐漸增大，自0---372米；自西向東（沿傾向）逐漸變薄自218---60米。焦坑組上段風化帶為弱含水層，單位涌水量0.0156L/m.s、滲透系數為0.071m/d。焦坑組上段以湖泊相的粉砂岩為主，夾細---中粒砂岩和少量透鏡狀含礫砂岩等組成，中厚層狀、層理發育，含植物化石碎片偶見少量瓣鰓類動物化石，本地層分布較普遍，岩性變化不甚明顯，為良好的隔水層。
⑶、侏羅系下統梨山組
本組地層分布較普遍，系為煤系地層的蓋層。岩性一般縱橫變化不大，以河床相的長石、石英砂岩為主，間夾石英質礫岩和粉砂岩，為礦區的主要含水層。由於基岩裂隙發育不均一，該含水層可分為相互分隔的三個含水帶，其中中帶即第二含水帶中等含水、單位涌水量0.117~054L/m.s、滲透系數為0.138~0.748m/d，其他兩個帶均為弱含水帶。
⑷、第四系殘坡積層和沖洪積層
為坡積黃土層，內含滾石、洪積亞粘土，常為耕作區，河床沖積礫岩石層及河漫灘砂土層等。主要分布於富屯溪，曬溪兩岸及礦區西部山腳一帶，河岸以沖積層砂、礫石為主，山腳一帶以坡積含砂土為主，滲透系數0.2~0.9m/d。
3.構造含水性和導水性
曬口煤礦主要構造以斷層為主，分別為近於南北及北東向的逆斷層為主以及近於東西向的正斷層為主。大斷層都在礦區邊緣，井內落差0.5~10米的北東向及南東向中小斷層密布，斷層導水性弱或基本不導水。
4礦井充水條件
充水水源分析
⑴大氣降水
大氣降水是礦區的主要補給水源，它通過地表潛水層及采空區塌陷裂隙補給深部裂隙承壓含水層中，成為礦坑的直接補給來源。
⑵裂隙含水岩層水
主要賦存於三疊繫上統焦坑組（T3j）砂岩、砂礫岩、含礫砂岩的裂隙中。含水層呈透鏡體分布，淺部富水性中等~弱；深部富水性弱～極弱。主要表現為頂板的滴水和滲水，通過調查分析煤層底板的涌水量極小，底板突水的可能性極小。
充水通道分析
礦井充水的水源主要是大氣降水，其次是地表水和潛水。主要充水通道是煤層采動時上覆岩層被破壞造成「兩帶」溝通引起的山體基岩和表土裂隙，塌陷區域，以及采動使斷褶構造活化而形成的斷褶導水帶。
5礦井涌水量、水害預測及其評估
-40m水平涌水量由一采區、二采區、三采區涌水量構成，-200m水平涌水量由五采區、六采區、七采區涌水量構成。礦井排水主要是通過-200m水平中央水泵抽水至-40m水平中央水泵，再由－40中央泵房經箕斗井兩趟管路排至地面後流入富屯溪。-200m～-600m水平平均涌水量303.2m3/h，最大涌水量431.2m3/h，其中，-200m～-400m水平平均涌水量264.7m3/h，最大涌水量378.1m3/h。
通過礦區水文地質特徵及充水分析，礦井主要充水因素為大氣降水、地表水、線狀斷層帶、基岩裂隙水。通過開展礦區水患現狀調查，分析礦井水害現狀，礦井目前無大的水害威脅。通過對礦井實際涌水量觀測，礦井目前實際觀測的最大涌水量為880m3/h，平均涌水量為580m3/h。
近些年本礦開采老空區已封閉，留有排水口，存在小部分積水基本能通過排水口排出，對下部的開采影響較小。曬口煤礦目前的排水能力滿足生產要求，但仍要做好季節防治水工作。
6.礦井防水害措施
礦井主要充水因素為大氣降水、含水岩層和采空區積水。礦井地表水體為溝谷水，含水岩層富水性弱，斷層導水性弱，地表水和地下水對開采影響不大，但為了做到預防為主，確保礦井正常生產，對於強降雨後，對采空區的補給，在礦井生產過程中必須做好以下防治水措施：
1、煤礦企業必須在雨季來臨前，派專門人員對防治水工作進行全面檢查。
2、礦井生產時，應做好水文地質調查工作，在礦井范圍內進行水患分析預報；加強職工防治水知識教育，特別是透水預兆、應急措施知識的普及教育；堅持「有疑先停、有疑必探、先探後采（掘）」的原則，配備探放水設備。
3、各礦井在開採下山水平時，要對各礦井主平硐及以上水平的礦井水採取「堵、截、引」等措施排出地面，留設足夠隔水煤柱，嚴防上水平的通過鑽孔裂隙帶直接饋入下水平，造成額外排水負擔。
4、在各個生產水平開采過程中，必須留設足夠的隔水煤柱、采空區煤柱、護巷煤柱、斷層隔離煤（岩）柱、礦井邊界煤柱等保安煤柱，確保礦井安全生產。
5、礦井在開采過程中必須做好水文觀測工作，應根據實際涌水量情況，及時擴大水倉容量和更換相應型號、功率的水泵。同時做好水泵及其供電線路維護工作，保持井下排水設備完好和正常運轉，確保有足夠的排水能力。
6、斷層為弱導水或局部弱導水，對礦井充水一般無威脅。但礦區中褶皺構造發育，一般在背斜軸部由於張性裂隙的發育，會形成較大面積的含水層，且含水量較大。對此斷裂帶、構造帶應加強礦山地質及水文地質工作，密切注意井巷圍岩、斷層破碎帶、掘進面等涌水特徵，發現頂板淋水加大，頂板來壓等透水預兆時，應立即停止作業，採取防範措施。
『柒』 工程地質分區
研究區小清河以北為黃河三角洲平原，小清河以南多為山前沖洪積平原（圖2-6），基岩埋深在數百米以下，表層均為第四系鬆散沉積物，鑒於一般工業與民用建築物地基持力層一般均在15m以上，一般中高層建築物持力層一般在25m以上的特點，下面僅以0～25m的土體為對象，進行分析和研究。
1.土體的岩性與結構特徵
（1）土體岩性分類
區內0～25m深度內的地層多為第四系全新統地層，其沉積環境受黃河和海洋交互或共同影響，形成了以細顆粒為主的地層。所表現出的岩性以粉土最為廣泛，其次為粉質粘土、粉砂、粘土，局部有細砂，其主要岩性特徵見表2-9。
圖2-6 黃河三角洲工程地質分區圖
Fig.2-6 Map of Engineering geology zoning in the Yellow River Delta
（2）土體結構特點
區內土體結構無單層結構，多為多層結構（多層結構是指一定深度內由3層或3層以上的地層構成），這也是區內的沉積環境所決定的，該區已瀕渤海，是河流的最下游段，河道游盪較頻繁，古地貌特點反復變化，攜帶泥、砂的水動力特點也隨之變化，因此，區內一般無巨厚的單層岩性沉積。
表2-9 黃河三角洲0～25m 地層岩性分類及主要特徵表Tab.2-9 Lithology of strata down to 25m depth in the Yellow River Delta
2.土體工程地質特徵
（1）山前沖積洪平原區土體工程地質特徵
該區地面下25m的沉積物為第四系全新統沖積、洪積（
（2）古黃河三角洲區土體工程地質特徵
該區地面下25m的沉積物為第四系全新統沖積、海積、湖沼相沉積（
（3）現代黃河三角洲平原區土體工程地質特徵
該區地面下25m的沉積物為第四系全新統沖積海積物（
3.地表下0～25m土體物理力學指標的變化規律
1）古黃河三角洲區的物理力學性質總體上好於現代黃河三角洲，這是由於現代黃河三角洲的成陸時間晚於古黃河三角洲，其自重固結的程度弱於前者。
2）無論是古黃河三角洲區還是現代黃河三角洲區，各類岩性土層的物理力學指標顯示出一個較明顯的規律，即從地表向下，隨深度的增加土層的物理力學指標以較好—較差—好的規律發生變化。一般較差的深度段在5～10m和10～15m。這一變化規律也與區內的沉積環境相吻合，力學指標較差的深度段為1855年黃河改道以前沉積的以沖湖積-沖海積相為主的地層。
『捌』 從物質成分分析，影響岩體工程地質性質的主要因素有哪些
岩體是指某一地點一種或多種岩石中的各種結構面、結構體的總稱。包括各種地質界面：層理、層面、節理、斷層等
影響岩體穩定性的主要因素有：區域穩定性、岩體結構特徵、岩體變形特性與承載能力、地質構造、岩體風化程度等
1 結構面 破裂面、物質分異面、軟弱夾層、軟弱帶、構造岩、泥化夾層、充填夾層
按地質成因，可分為原生的、構造的、次生的三大類
原生結構面：沉積的、火成的和變質的三類
沉積結構面 層面、層理、沉積間斷面、沉積軟夾層等
層面和層理的結合時良好的，層面的抗剪強度不低，但是順層錯動或風化作用會降低其抗剪能力
軟弱夾層：硬層之間，強度低，遇水易軟化，厚度不大。風化後為泥化夾層（泥岩、頁岩、泥灰岩）
火成結構面 原聲節理、流紋面、圍岩接觸面、凝灰岩夾層等
圍岩破碎帶或飾變帶、凝灰岩夾層，為火成岩的軟弱夾層
變質結構面 麻理、片理、板理
構造結構面：構造應力作用下，岩體中形成的斷裂面、錯動面、破碎帶
破裂結構面：劈理、節理、斷層面、層間錯動面
構造軟弱帶：斷層破碎帶、層間錯動破碎帶
次生結構面 風化、卸荷、地下水等作用下形成的風華裂隙、破碎帶、卸荷裂隙、泥化夾層、夾泥層等
結構面的特徵 結構面的規模、形態、連通性、充填物的性質
規模：
形態：平整度、光滑度，對抗剪強度有影響
密集程度：通常以線密度（條/m）或結構面的間距表示
連通性： 地下岩體連通性的勘探方法有：勘探平硐、岩芯、地面開挖
張開度和充填：張開度，兩壁面的離開距離，分4級
閉合的0.2mm，微張的0.2-1.0mm，張開的：1.0-5.0mm，寬張的：5.0-mm
張開和寬張的結構面，抗剪強度取決於充填物的成分和厚度，粘土一般少於砂土
『玖』 層狀構造和片理構造的區別
層狀構造發育於沉積岩、副變質岩、火山岩中，呈層狀。
片理構造是在變質岩區，由強烈變形和變質作用，使片狀或板狀礦物成定向排列而形成的一種面狀構造。是變質岩中特有的構造。
『拾』 土木工程地質課後答案陳文昭
http://wenku..com/view/c1d66c19c281e53a5802ff89.html?from=search
1工程地質學 工程地質學是地質學的一個分支，是研究與工程建築活動有關的
地質問題的學科
一、礦物 礦物是在地殼中天然形成的，具有一定化學成分和物理性質的自然元
素或化合物，通常是無機作用形成的均勻固體
岩石 岩石是天然產出的具有一定結構構造的礦物集何體。
層理層理是指岩層中物質的成分、顆粒大小、形狀和顏色在垂直方向發生變化
時產生的紋理，每一個單元層理構造代表一個沉積動態的改變
片理 岩石中礦物呈定向平行排列的構造稱為片理構造
岩層 岩層是沉積地層的基本單位，它是物質成分、結構、內部構造和顏色等
特徵上與相鄰層不同的沉積層稱為岩層
岩石結構 岩石結構是指岩石中礦物的結晶程度、晶粒的大小、形狀及它們之
間的相互關系
二、地質構造 構造運動引起地殼岩石變形和變位，這種變形、變位被保留下來
的形態被稱為地質構造。
岩層產狀岩層在空間分布狀態的要素稱岩層產狀要素。一般用岩層面在空間
的水平延伸方向、傾斜方向和傾斜程度進行描述。分別稱為岩層的走向、傾向和傾角。
褶曲 褶皺構造中任何一個單獨的彎曲稱為褶曲，褶曲是組成褶皺的基本單
元。
節理 節理是指岩層受力斷開後，裂面兩側岩層沿斷裂面沒有明顯相對位移
時的斷裂構造。
斷層 斷層是指岩層受力斷開後，斷裂面兩側岩層沿斷裂面有明顯相對位移
時的斷裂構造。
地層 地史學中，將各個地質歷史時期形成的岩石稱為該時期的地層
地質圖 地質圖是把一個地區的各種地質現象，如地層岩性、地質構造等，
按一定比例縮小，用規定的符號、顏色、花紋、線條表示在地形圖上的一種圖件