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工程地質的依據

發布時間: 2021-02-22 17:17:13

1. 工程地質包括哪些內容(土力學地基基礎第四版)

工程地質研究的主內容有:確定岩土組分、組織結構(微觀結構)、物理、化學與力學性質(特別是強度及應變)及其對建築工程穩定性的影響,進行岩土工程地質分類,提出改良岩土的建築性能的方法;研究由於人類工程活動的影響而破壞的自然環境的平衡,以及自然發生的崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地質作用對工程建築的危害及其預測、評價和防治措施;研究解決各類工程建築中的地基穩定性,如邊坡、路基、壩基、橋墩、硐室,以及黃土的濕陷、岩石的裂隙的破壞等,制定一套科學的勘察程序、方法和手段,直接為各類工程的設計、施工提供地質依據;研究建築場區地下水運動規律及其對工程建築的影響,制定必要的利用和防護方案;研究區域工程地質條件的特徵,預報人類工程活動對其影響而產生的變化,作出區域穩定性評價,進行工程地質分區和編圖。隨著大規模工程建設的發展,其研究領域日益擴大。除了岩土學和工程動力地質學、專門工程地質學和區域工程地質學外,一些新的分支學科正在逐漸形成,如礦山工程地質學、海洋工程地質學、城市工程地質及環境工程地質學、工程地震學。

1工程地質與岩土工程的區別
工程地質是研究與工程建設有關地質問題的科學(張咸恭等著《中國工程地質學》)。工程地質學的應用性很強,各種工程的規劃、設計、施工和運行都要做工程地質研究,才能使工程與地質相互協調,既保證工程的安全可靠、經濟合理、正常運行,又保證地質環境不因工程建設而惡化,造成對工程本身或地質環境的危害。工程地質學研究的內容有:土體工程地質研究、岩體工程地質研究、工程動力地質作用與地質災害的研究、工程地質勘察理論與技術方法的研究、區域工程地質研究、環境工程地質研究等。
岩土工程是土木工程中涉及岩石和土的利用、處理或改良的科學技術(國家標准《岩土工程基本術語標准》)。岩土工程的理論基礎主要是工程地質學、岩石力學和土力學;研究內容涉及岩土體作為工程的承載體、作為工程荷載、作為工程材料、作為傳導介質或環境介質等諸多方面;包括岩土工程的勘察、設計、施工、檢測和監測等等。
由此可見,工程地質是地質學的一個分支,其本質是一門應用科學;岩土工程是土木工程的一個分支,其本質是一種工程技術。從事工程地質工作的是地質專家(地質師),側重於地質現象、地質成因和演化、地質規律、地質與工程相互作用的研究;從事岩土工程的是工程師,關心的是如何根據工程目標和地質條件,建造滿足使用要求和安全要求的工程或工程的一部分,解決工程建設中的岩土技術問題。

2工程地質與岩土工程的關系
雖然工程地質與岩土工程分屬地質學和土木工程,但關系非常密切,這是不言而喻的。有人說:工程地質是岩土工程的基礎,岩土工程是工程地質的延伸,是有一定道理的。
工程地質學的產生源於土木工程的需要,作為土木工程分支的岩土工程,是以傳統的力學理論為基礎發展起來的。但單純的力學計算不能解決實際問題,從一開始就和工程地質結下了不解之緣。與結構工程比較,結構工程面臨的是混凝土、鋼材等人工製造的材料,材質相對均勻,材料和結構都是工程師自己選定或設計的,可控的。計算條件十分明確,因而建立在材料力學、結構力學基礎上的計算是可信的。而岩土材料,無論性能或結構,都是自然形成,都是經過了漫長的地質歷史時期,在多種復雜地質作用下的產物,對其材質和結構,工程師不能任意選用和控制,只能通過勘察查明,而實際上又不可能完全查清。岩土工程師不敢相信單純的計算結果,單純的計算是不可靠的,原因就在於工程地質條件的不確知性和岩土參數的不確定性,不同程度地存在計算條件的模糊性和信息的不完全性。因而雖然土力學、岩石力學、計算技術取得了長足進步,並在岩土工程設計中發揮了重要作用,但由於計算假定、計算模式、計算方法、計算參數等與實際之間存在很多不一致,計算結果總是與工程實際有相當大的差別,需要進行綜合判斷。

2. 工程地質中的應用

大型建設工程(如核電站、港口、水庫、工廠等)、高層建築以及經濟技術開發區的選址工作必須考慮到地質條件,這里主要指的是區域的穩定性、城市供水條件以及環境的污染狀況等。

在城市開展地質工作,必須盡可能地避免對地表造成的破壞,為此,物探方法更受到人們的青睞。但是,在城市工作,工作場所受到很大的局限,接地條件差、已有建築物的阻擋、工業電磁場的影響、振動及雜訊干擾等,使得一些在野外行之有效的物探方法,在城市應用時,常感到束手無策。相反,放射性方法受上述不利因素的影響很小或完全無影響,近年來逐漸受到人們的重視。

應用放射性方法解決工程地質的地球物理前提是:不同的地質體或研究對象,其放射性元素的含量是不相同的,通過測定它們的放射性元素的含量、濃度或它們輻射出的放射性射線照射量率,就可以解決有關的工程地質任務。

(一)北京市區域穩定性研究

首都北京,是我國的政治、經濟和文化中心。城市發展十分迅速,市區范圍不斷擴大。城區人口密集,高層建築星羅棋布。然而,北京在歷史上是地震活動區,因此,研究北京市區域穩定性具有極為重要的意義。

北京市位於華北平原北端,覆蓋厚達數百米以上。因此,在北京市區內開展地質工作,必須更多地藉助於物探手段。但是,市內建築櫛比,道路縱橫,電網林立,管道密布。電磁干擾、振動、雜訊的影響相當嚴重,致使電法、磁法、地震等物探方法難以施展;重力測量只能在夜深人靜之時開展工作。相反,放射性方法不受上述因素影響,能正常進行。為驗證並追索航磁推斷的三條隱伏大斷裂,在測區內投入了γ總量、靜電α卡法及α杯法;測線總長度達數十千米。

在圖7-34中,0~600m之間,α卡、α杯法均出現明顯異常,峰位與已知F1斷裂相吻合,在推斷的F2斷裂附近,α卡、α杯所獲異常明顯,為F2斷裂的存在提供了證據;曲線表明,異常密度大,反映了F2斷裂破碎范圍較寬。在剖面0~1600m之間,α卡及α杯測定值跳變強烈,異常呈多峰狀,這可能反映該處構造發育,岩石破碎。可能是由F1以及F2影響所致。

在推斷斷裂F3及F4處,即剖面2400m及3600m處,α杯、α卡法均有異常顯示。但2400m處為高異常峰,而3600m處異常幅度則小得多。F4斷裂是否存在值得進一步研究。

(二)深圳市區區域穩定性研究

深圳市為我國重要經濟開放城市。從已有地質資料上分析,區內分布有一組北東東向的羅湖斷裂。過去曾認為羅湖斷裂縱貫市區,將是市區建築的不利因素。為查明區內構造格架的基本特徵,布置了400km2的靜電α卡法及甚低頻法等。

圖7-34 放射性勘探剖面

圖7-35是該區構造格架示意圖。工作查明區內除分布有羅湖斷裂外,新發現蓮花山斷裂和走向北西的斷裂,蓮花山斷裂是市內主幹斷裂,它位於羅湖鬧市區以北約5.6km處,並延伸入海。它對市政建設影響甚小。羅湖斷裂則是蓮花山斷裂的次級構造,且被後期北西向斷裂截成數段,使其難以再次發生較大活動。由此認為,深圳市的區域穩定性較好,為該市的城市規劃提供了重要的地質依據。

圖7-35 構造格架示意圖

3. 工程地質勘察的方法

工程地質勘察方法或手段,包括工程地質測繪、工程地質勘探、實驗室或現場試驗、長期觀測(或監測)等。
工程地質測繪
在一定范圍內調查研究與工程建設活動有關的各種工程地質條件,測製成一定比例尺的工程地質圖,分析可能產生的工程地質作用及其對設計建築物的影響,並為勘探、試驗、觀測等工作的布置提供依據。它是工程地質勘察的一項基礎性工作。測繪范圍和比例尺的選擇,既取決於建築區地質條件的復雜程度和已有研究程度,也取決於建築物的類型、規模和設計階段。規劃選點階段,區域性工程地質測繪用小比例尺(1:10萬,1:5萬);設計階段,水庫區測繪大多用中比例尺(1:2.5萬,1:1萬),壩址、廠址則用大比例尺(1:5000,1:2000,1:1000,1:500)。工程地質測繪所需調研的內容有地層岩性、地質構造、地貌及第四紀地質、水文地質條件、天然建築材料、自然(物理)地質現象及工程地質現象。對所有地質條件的研究,都必須以論證或預測工程活動與地質條件的相互作用或相互制約為目的,緊密結合該項工程活動的特點。當露頭不好或這些條件在深部分布不明時,需配合以試坑、探槽、鑽孔、平洞、豎井等勘探工作進行必要的揭露。
工程地質測繪通常是以一定比例尺的地形圖為底圖,以儀器測量方法來測制。採用衛星像片、航空像片和陸地攝影像片,通過室內判讀調繪成草圖,到現場有目的地復查,與進一步的照片判讀反復驗證,可以測制出更精確的工程地質圖。並可提高測繪的精度和效率,減少地面調查的工作量。
工程地質勘探
包括工程地球物理勘探、鑽探和坑探工程等內容。
①工程地球物理勘探。簡稱工程物探,其目的是利用專門儀器,測定各類岩、土體或地質體的密度、導電性、彈性、磁性、放射性等物理性質的差別,通過分析解釋判斷地面下的工程地質條件。它是在測繪工作的基礎上探測地下工程地質條件的一種間接勘探方法。按工作條件分為地面物探和井下物探(測井);按被探測的物理性質可分為電法、地震、聲波、重力、磁法、放射性等方法。工程地質勘察中最常用的地面物探為電法中的視電阻率法,地震勘探中的淺層折射法,聲波勘探等;測井則多採用綜合測井。
物探的優點在於能經濟而迅速地探測較大范圍,且通過不同方向的多個剖面獲得的資料是三維的。以這些資料為基礎,在控制點和異常點上布置勘探、試驗工作,既可減少盲目性,又可提高精度。測井則可增補鑽探工作所得資料並提高其質量。開展多種方法綜合物探,根據綜合成果進行對比分析,可以顯著提高地質解釋的質量,擴大物探解決問題的范圍,縮短工程地質勘探周期並降低其成本。由於物探需要間接解釋,所以只有地質體之間的物理狀態(如破碎程度、含水率、喀斯特化程度)或某種物理性質有顯著差異,才能取得良好效果。
②鑽探和坑探。採用鑽探機械鑽進或礦山掘進法,直接揭露建築物布置范圍和影響深度內的工程地質條件,為工程設計提供准確的工程地質剖面的勘察方法。其任務是:查明建築物影響范圍內的地質構造,了解岩層的完整性或破壞情況,為建築物探尋良好的持力層(承受建築物附加荷載的主要部分的岩土層)和查明對建築物穩定性有不利影響的岩體結構或結構面(如軟弱夾層、斷層與裂隙);揭露地下水並觀測其動態;採取試驗用的岩土試樣;為現場測試或長期觀測提供鑽孔或坑道。
鑽探比坑探工效高,受地面水、地下水及探測深度的影響較小,故廣為採用。但不易取得軟弱夾層岩心和河床卵礫石層樣品,鑽孔也不能用來進行大型現場試驗。因此,有時需採用大孔徑鑽探技術,或在鑽孔中運用鑽孔攝影,孔內電視或採用綜合物探測井以彌補其不足。但在關鍵部位還需採用便於直接觀察和測試目的層的平洞、斜井、豎井等坑探工程。
鑽探和坑探的工作成本高,故應在工程地質測繪和物探工作的基礎上,根據不同工程地質勘探階段需要查明的問題,合理設計洞、坑、孔的數量、位置、深度、方向和結構,以盡可能少的工作量取得盡可能多的地質資料,並保證必要的精度。
原位測試和實驗室試驗
獲得工程地質設計和施工參數,定量評價工程地質條件和工程地質問題的手段,是工程地質勘察的組成部分。室內試驗包括:岩、土體樣品的物理性質、水理性質和力學性質參數的測定。現場原位測試包括:觸探試驗、承壓板載荷試驗、原位直剪試驗以及地應力量測等(見岩土試驗、工程地質力學模擬)。
設計建築物規模較小,或大型建築物的早期設計階段,且易於取得岩、土體試樣的情況下,往往採用實驗室試驗。但室內試驗試樣小,缺乏代表性,且難以保持天然結構。所以,為重要建築物的初步設計至施工圖設計提供上述各種參數,必須在現場對有代表性的天然結構的大型試樣或對含水層進行測試。要獲取液態軟粘土、疏鬆含水細砂、強裂隙化岩體之類的、不能得到原狀結構試樣的岩土體的物理力學參數,必須進行現場原位測試。
現場檢測與監測
用專門的觀測儀器對建築區工程地質條件各要素或對工程建築活動有重要影響的自然(物理)地質作用和某些重要的工程地質作用隨時間的發展變化,進行長時期的重復測量的工作。觀測的主要內容有:岩、土體位移范圍、速度、方向;岩、土體內地下水位變化;岩體內破壞面上的壓力;爆破引起的質點速度;峰值質點加速度;人工加固系統的載荷變化等。此項工作主要是在論證建築物的施工設計的詳細勘察階段進行,工程地質作用的觀測則往往在施工和建築物使用期間進行。長期觀測取得的資料經整理分析,可直接用於工程地質評價,檢驗工程地質預測的准確性,對不良地質作用及時採取防治措施,確保工程安全。

4. 工程勘察主要相關標准依據有那些

工程勘察主要相關標准: 《岩土工程勘察規范》(GB50021-2009) 《建築地基基礎設專計規范》(GB50007-2002) 屬《膨脹土地區建築技術規范》(GBJ112-87) 《濕陷性黃土地區建築規范》(GBJ25-90) 《建築邊坡工程技術規范》(GB50330-2002) 《高層建築箱形與筏形基礎技術規范》(JGJ6-99) 《建築樁基技術規范》(JGJ94-2008) 《建築基坑支護技術規程》(JGJ120-99) 《建築工程地質鑽探技術標准》(JGJ87-92) 《原狀土取樣技術標准》(JGJ89-92) 《錨桿噴射混凝土支護技術規程》(GB50086-2001) 《建築地基處理技術規范》(JGJ79-2002) 《建築抗震設計規范》(GB50011-2008) 《市政工程勘察規范》(JTJ56-94) 《公路工程地質勘察規范》(JTJ064-98) 《公路橋涵地基與基礎設計規范》(JTG63-2007)其他相關標准(當標准更新時,應及時更換新標准)

5. 什麼是工程地質學它的主要內容是什麼

工程地抄質學工程地質學是研究與人類工程建築等活動有關的地質問題的學科。地質學的一個分支。工程地質學的研究目的在於查明建設地區或建築場地的工程地質條件,分析、預測和評價可能存在和發生的工程地質問題及其對建築物和地質環境的影響和危害,提出防治不良地質現象的措施,為保證工程建設的合理規劃以及建築物的正確設計、順利施工和正常使用,提供可靠的地質科學依據。
摘自:https://ke.so.com/doc/6117018-6330160.html

6. 什麼叫設防烈度,確定設防烈度的依據 工程地質答案

抗震防烈度為七度,抗震等級是多少?答:地震用級別來判斷,但地震帶來的破專壞力用烈度來屬判斷。一個地震只有一個級別,但不同的地區有不同的烈度,震中區的烈度最大。抗震防烈度為七度,抗震等級可以是三級,由設計根據規范要求來定。急需抗震等級來確定鋼筋錨固長度答:11G101系列圖集有表。

7. 什麼是區域工程地質

工程地質學的復分支學制科,是調查、研究和解決與各類工程建築有關的區域地質問題的科學。主要研究區域工程地質條件的形成和分布規律,指明不同區域可能產生的工程地質問題,為工程建設的區域規劃及改造不良區域工程地質條件提供依據。

8. 工程地質的簡答題。

顏色 光澤 透明度 解理或斷口
1.正長石 肉紅或近於白色 玻璃光澤 半透明或不透明 完全兩組正交解理
斜長石 白或灰 玻璃光澤 半透明或不透明 完全兩組斜交解理
石英 純者無色、乳白色 斷口為油脂光澤 透明 貝殼狀斷口
含雜質時呈紫紅、煙灰

2.角閃石 深綠暗黑色 玻璃光澤 半透明或不透明 兩組解理交角近56°
輝石 深黑、褐黑、紫黑及棕黑 玻璃光澤 半透明或不透明 具兩組完全或中等解理兩組交角90°
黑雲母 黑色 珍珠光澤 透明 一級完全解理

3.方解石 白色、灰白色 玻璃光澤 透明或半透明 一級完全解理(遇稀鹽酸劇烈起泡)
白雲母 無色,有時呈灰白、 玻璃或珍珠光澤 透明 一級完全解理
淡紅、淡黃
石膏 灰白 玻璃光澤,纖維狀呈絹絲光澤 透明或半透明 一組解理發育
橄欖石是超基性岩和基性岩中常見的礦物,其含量是這兩類岩石分類鑒定的重要依據。新鮮的橄欖石是砂糖狀晶體,呈橄欖綠色或黃綠色,一般為油脂光澤,貝殼狀斷口,不具解理,因此較易與輝石區別。侵入岩的橄欖石常蝕變為蛇紋石和滑石,由橄欖石蝕變的蛇紋石常呈黑綠色、黑色,具油脂光澤,並常可見由細粒磁鐵礦組成的網狀細脈。噴出岩(玄武岩)中橄欖石斑晶常蝕變成褐紅色的具橄欖石假象的伊丁石。橄欖石是抗風化能力很弱的礦物,地表露頭上很難見到新鮮的橄欖石。

9. 工程地質單元劃分依據

岩性及結構,沉積岩中還有生物化石

10. 工程地質

褶皺上來說是個背斜,斷層應是個東西走向的正斷層,根據褶皺軸向與斷層面走向的關系來說,是個縱斷層。 看出來的就這些,不知對您是否有幫助?

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