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工程地质探测用挖土

发布时间: 2021-03-15 04:49:33

工程地质勘探

3.3.2.1 勘探工作综述

(1)勘探点的布设及测量

勘察工作共布置6个工程地质勘察孔,其中北端帮4个,南端帮2个,钻孔坐标及钻孔深度见表3-5,钻孔平面位置见图3-7。

表3-5 钻孔坐标及钻孔深度

图3-7 钻孔位置

图3-8 KT1-1钻孔柱状图

(2)钻探施工

钻探严格控制回次进尺,采用套管护壁、干钻、单动双管金刚石钻进等钻探及取芯工艺,确保岩芯采取率。并按采取的岩土芯结合钻进情况进行地层鉴定、分层与描述。钻进深度和岩土层分层深度的测量误差低于±5cm,同时严格控制非连续取芯钻进的回次进尺,以保证分层精度符合要求。钻孔口径不小于108mm,并满足取样的要求。钻孔施工及探井完成后,均采用水泥砂浆封闭,封孔方法采用泥浆泵注入法,并对场地进行了清污。

(3)取样工作

原状土样采用标准厚壁敞口式取土器以重锤少击法采取;岩样从岩芯管内或边坡上直接采取。取样具体操作方法严格按现行有关标准规范,结合岩土性质分布特征执行。

3.3.2.2 勘探成果

本次勘察工作共采集土样720组,岩样640组,绘制钻孔柱状图6张,其中KT1-1钻孔柱状图见图3-8,工程地质剖面图见图3-9至图3-11。

图3-9 剖面1工程地质模型

图3-10 剖面2工程地质模型

图3-11 剖面3工程地质模型

3.3.2.3 钻孔窥视成果

(1)工作原理

钻孔窥视仪主要由地面部分和井下部分组成。地面部分包括控制器、电脑、三脚架、绞车、滑轮和深度计数器;地下部分包括摄像探头和电缆,摄像探头由CCD摄像机、LED灯、玻璃罩和锥形镜组成。钻孔孔壁经LED光源照亮,CCD摄像机摄取由锥形镜反射的孔壁图象,图象信息经电缆传送至控制器和电脑,整个采集过程由图象采集控制软件系统完成,此系统把采集的图象展开和合并,记录在电脑上。

图3-12 智能钻孔窥视仪及原理

(2)钻孔窥视成果

本次勘察共设立了5个钻孔窥视监测孔,其中北帮3个,南帮2个。

钻孔KT1-1位于安家岭矿北帮西部,其孔内4m以上区域较为破碎(图3-13)。2014年2月,受2号井工矿影响,安家岭矿北帮1310和1280两个弱面发生错动,钻孔KT1-1位于1280弱面下缘,故其完成性较差。其余部分局部破碎,整体完整性较好,说明下部岩层没有发生大规模错动。

图3-13 KT1-1孔内情况

钻孔KT2-1、KT2-2位于安家岭矿北帮东部,目前受2号井影响较小,孔内岩层整体性较好,局部见裂隙发育,见图3-14和图3-15。

图3-14 KT2-1孔内局部裂隙发育

图3-15 KT2-2孔内整体完整性较好

钻孔KT3-1、KT3-2位于安家岭矿南帮中部,工程地质条件好于北帮,通过钻孔电视观察,钻孔KT3-1、KT3-2整体完整性较好,局部裂隙发育,钻孔KT3-2在101.3m处有出水点,见图3-16、图3-17。

图3-16 KT3-1孔内整体完整性较好

图3-17 KT3-2孔内出水

⑵ 工程前为什么要进行地质勘测

工程前地质勘测是来为了在对自矿产普查中发现有工业意义的矿床,为查明矿产的质和量,以及开采利用的技术条件,提供矿山建设设计所需要的矿产储量和地质资料,对一定地区内的岩石、地层、构造、矿产、水文、地貌等地质情况进行调查研究工作。

“地质勘探”即是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测,确定合适的持力层,根据持力层的地基承载力,确定基础类型,计算基础参数的调查研究活动。

其中物理勘探简称“物探”,是以各种岩石和矿石的密度、磁性、电性、弹性、放射性等物理性质的差异为研究基础,用不同的物理方法和物探仪器,探测天然的或人工的地球物理场的变化,通过分析、研究获得的物探资料,推断、解释地质构造和矿产分布情况。

(2)工程地质探测用挖土扩展阅读:

方法:

主要有坑、槽探、钻探、地球物理勘探等方法。

坑、槽探

就是用人工或机械方式进行挖掘坑、槽、井、洞。以便直接观察岩土层的天然状态以及各地层的地质结构,并能取出接近实际的原状结构土样。

钻探

是指用钻机在地层中钻孔,以鉴别和划分地表下地层,并可以沿孔深取样的一种勘探方法。钻探是工程地质勘察中应用最为广泛的一种勘探手段,它可以获得深层的地质资料。

⑶ 工程地质勘察

1.概述

工程地质勘察是根据建设工程的要求,查明、分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件,编制勘察文件的活动。它是工程建设的前期工作,旨在为工程建设的正确规划、设计、施工和运行等提供可靠的地质资料,以保证工程建筑物的安全稳定、经济合理和正常使用。

工程地质勘察的方法包括工程地质测绘、工程地质勘探、原位测试与室内实验、现场检验与监测等。工程地质勘察现场工作如图4-13所示。

2.工程地质测绘

工程地质测绘是运用工程地质理论,通过系统地野外工作,对与工程建设有关的各种地质现象进行观察和描述,初步查明拟建场地的工程地质条件,并将所获取的资料反映在地形底图上,编制工程地质图件,为编写报告书提供准确依据。

图4-13 工程地质勘察现场

3.工程地质勘探

工程地质勘探是获取地下深处地质资料的重要手段,也为野外取样、原位测试提供场所。工程地质勘探常用方法有工程地质物探、钻探和坑探等。

4.原位测试

在岩土体原有位置保持岩土的天然结构、含水量及应力状态条件下测定岩土性质称为原位测试。其主要方法有载荷试验、点荷载强度试验、压水试验、抽水试验、注水试验、标准贯入试验、旁压试验、波速测试、回弹试验、圆锥动力触探试验、静力触探试验(图4-14)、现场十字板剪切试验(图4-15)等。

图4-14 静力触探试验

图4-15 十字板剪切试验

5.室内试验

室内试验是为了正确取得岩土物理力学性质指标,供设计和施工使用。室内试验有含水率试验、密度试验、界限含水率试验、颗粒分析试验、渗透试验、击实试验、固结试验、直接剪切试验及三轴压缩试验等。

6.现场检验与监测

现场检验与监测旨在保证工程的质量和安全,提高工程效益。现场监测工作如图4-16、图4-17所示。

图4-16 现场监测(沉降观测)

图4-17 现场监测(基坑变形监测)(http://www.senkee.cn)

通过检验与监测可以预测一些不良地质现象的发展趋势及其对建筑物的危害,以便采取防治对策和措施;通过它对岩土工程施工质量进行监控,以保证工程的质量和安全。

⑷ 在工程地质勘探中,采用( )可以直接观察地层的结构和变化

钻探和坑探

⑸ 通常工程地质勘探中的钻探方法有哪些

1 回转取心钻进法 2锤击取心钻进法 3螺旋取样钻进法

⑹ 工程地质勘察一般用到哪些器械

1、钻机:主要采用汽车站、30钻机和150钻机,另外还有磨盘300、冲击钻等。
2、取土回器:用来取土样的器具答,有厚壁和薄壁之分;
3、标贯和动力触探设备:用于各种原位试验;
4、钻杆:为钻进的传动工具;
5、钻头:分压轮钻头,合金钻头、三翼钻头和螺杆动力钻具等;
6、管钳、链钳、大锺、铁楸、捞砂的筛子、垫叉、护孔板、套管、镐头、螺丝刀、米尺、钢卷尺(50m)、铅笔、笔记本、记录表格、标签、土样铁皮、塑料胶带、水桶、开口扳手、活板手等工具;
7、泥浆泵:包括配套的高压胶管、配电箱、三角架、导链、钢丝绳(含卡子)等;
8、经纬仪和水准仪:测量孔口标高和孔位定位用,包括塔尺等辅助测量辅助用具。
上述东西备齐后,你便可以开拔了。

⑺ 探查地质要用什么东西

主要有坑复、槽探、钻探制、地球物理勘探等方法。
坑、槽探

就是用人工或机械方式进行挖掘坑、槽、井、洞。以便直接观察岩土层的天然状态以及各地层的地质结构,并能取出接近实际的原状结构土样。
钻探

是指用钻机在地层中钻孔,以鉴别和划分地表下地层,并可以沿孔深取样的一种勘探方法。钻探是工程地质勘察中应用最为广泛的一种勘探手段,它可以获得深层的地质资料。
地球物理勘探

简称物探,它是通过研究和观测各种地球物理场的变化来探测地层岩性、地质构造等地质条件的。常用的地球物探方法有直流电勘探、交流电勘探、重力勘探、磁法勘探、地震勘探、声波勘探、放射性勘探
你自己搜索,探测器,

一个也不贵,就是3000左右,不过只能探测出有没东西,

要勘测出有什么东西,就要找土地部门,他们有更加先进的勘测仪器!
或者工程队,打地基都要用的
或者
有很多办法,比如金属探测器,x光机,卫星遥感,地震波收集等等。

从原理上说,所谓地底下有东西,那么这个东西的材质就应该和此处的土壤不一样,如果和土壤一样,那就分辨不出是“有东西”了。这个东西可能在材质、密度、温度等方面与该处的土壤不一样,所以就能被探测到。

⑻ 工程地质勘察的方法

工程地质勘察方法或手段,包括工程地质测绘、工程地质勘探、实验室或现场试验、长期观测(或监测)等。
工程地质测绘
在一定范围内调查研究与工程建设活动有关的各种工程地质条件,测制成一定比例尺的工程地质图,分析可能产生的工程地质作用及其对设计建筑物的影响,并为勘探、试验、观测等工作的布置提供依据。它是工程地质勘察的一项基础性工作。测绘范围和比例尺的选择,既取决于建筑区地质条件的复杂程度和已有研究程度,也取决于建筑物的类型、规模和设计阶段。规划选点阶段,区域性工程地质测绘用小比例尺(1:10万,1:5万);设计阶段,水库区测绘大多用中比例尺(1:2.5万,1:1万),坝址、厂址则用大比例尺(1:5000,1:2000,1:1000,1:500)。工程地质测绘所需调研的内容有地层岩性、地质构造、地貌及第四纪地质、水文地质条件、天然建筑材料、自然(物理)地质现象及工程地质现象。对所有地质条件的研究,都必须以论证或预测工程活动与地质条件的相互作用或相互制约为目的,紧密结合该项工程活动的特点。当露头不好或这些条件在深部分布不明时,需配合以试坑、探槽、钻孔、平洞、竖井等勘探工作进行必要的揭露。
工程地质测绘通常是以一定比例尺的地形图为底图,以仪器测量方法来测制。采用卫星像片、航空像片和陆地摄影像片,通过室内判读调绘成草图,到现场有目的地复查,与进一步的照片判读反复验证,可以测制出更精确的工程地质图。并可提高测绘的精度和效率,减少地面调查的工作量。
工程地质勘探
包括工程地球物理勘探、钻探和坑探工程等内容。
①工程地球物理勘探。简称工程物探,其目的是利用专门仪器,测定各类岩、土体或地质体的密度、导电性、弹性、磁性、放射性等物理性质的差别,通过分析解释判断地面下的工程地质条件。它是在测绘工作的基础上探测地下工程地质条件的一种间接勘探方法。按工作条件分为地面物探和井下物探(测井);按被探测的物理性质可分为电法、地震、声波、重力、磁法、放射性等方法。工程地质勘察中最常用的地面物探为电法中的视电阻率法,地震勘探中的浅层折射法,声波勘探等;测井则多采用综合测井。
物探的优点在于能经济而迅速地探测较大范围,且通过不同方向的多个剖面获得的资料是三维的。以这些资料为基础,在控制点和异常点上布置勘探、试验工作,既可减少盲目性,又可提高精度。测井则可增补钻探工作所得资料并提高其质量。开展多种方法综合物探,根据综合成果进行对比分析,可以显著提高地质解释的质量,扩大物探解决问题的范围,缩短工程地质勘探周期并降低其成本。由于物探需要间接解释,所以只有地质体之间的物理状态(如破碎程度、含水率、喀斯特化程度)或某种物理性质有显著差异,才能取得良好效果。
②钻探和坑探。采用钻探机械钻进或矿山掘进法,直接揭露建筑物布置范围和影响深度内的工程地质条件,为工程设计提供准确的工程地质剖面的勘察方法。其任务是:查明建筑物影响范围内的地质构造,了解岩层的完整性或破坏情况,为建筑物探寻良好的持力层(承受建筑物附加荷载的主要部分的岩土层)和查明对建筑物稳定性有不利影响的岩体结构或结构面(如软弱夹层、断层与裂隙);揭露地下水并观测其动态;采取试验用的岩土试样;为现场测试或长期观测提供钻孔或坑道。
钻探比坑探工效高,受地面水、地下水及探测深度的影响较小,故广为采用。但不易取得软弱夹层岩心和河床卵砾石层样品,钻孔也不能用来进行大型现场试验。因此,有时需采用大孔径钻探技术,或在钻孔中运用钻孔摄影,孔内电视或采用综合物探测井以弥补其不足。但在关键部位还需采用便于直接观察和测试目的层的平洞、斜井、竖井等坑探工程。
钻探和坑探的工作成本高,故应在工程地质测绘和物探工作的基础上,根据不同工程地质勘探阶段需要查明的问题,合理设计洞、坑、孔的数量、位置、深度、方向和结构,以尽可能少的工作量取得尽可能多的地质资料,并保证必要的精度。
原位测试和实验室试验
获得工程地质设计和施工参数,定量评价工程地质条件和工程地质问题的手段,是工程地质勘察的组成部分。室内试验包括:岩、土体样品的物理性质、水理性质和力学性质参数的测定。现场原位测试包括:触探试验、承压板载荷试验、原位直剪试验以及地应力量测等(见岩土试验、工程地质力学模拟)。
设计建筑物规模较小,或大型建筑物的早期设计阶段,且易于取得岩、土体试样的情况下,往往采用实验室试验。但室内试验试样小,缺乏代表性,且难以保持天然结构。所以,为重要建筑物的初步设计至施工图设计提供上述各种参数,必须在现场对有代表性的天然结构的大型试样或对含水层进行测试。要获取液态软粘土、疏松含水细砂、强裂隙化岩体之类的、不能得到原状结构试样的岩土体的物理力学参数,必须进行现场原位测试。
现场检测与监测
用专门的观测仪器对建筑区工程地质条件各要素或对工程建筑活动有重要影响的自然(物理)地质作用和某些重要的工程地质作用随时间的发展变化,进行长时期的重复测量的工作。观测的主要内容有:岩、土体位移范围、速度、方向;岩、土体内地下水位变化;岩体内破坏面上的压力;爆破引起的质点速度;峰值质点加速度;人工加固系统的载荷变化等。此项工作主要是在论证建筑物的施工设计的详细勘察阶段进行,工程地质作用的观测则往往在施工和建筑物使用期间进行。长期观测取得的资料经整理分析,可直接用于工程地质评价,检验工程地质预测的准确性,对不良地质作用及时采取防治措施,确保工程安全。

⑼ 工程地质中的应用

大型建设工程(如核电站、港口、水库、工厂等)、高层建筑以及经济技术开发区的选址工作必须考虑到地质条件,这里主要指的是区域的稳定性、城市供水条件以及环境的污染状况等。

在城市开展地质工作,必须尽可能地避免对地表造成的破坏,为此,物探方法更受到人们的青睐。但是,在城市工作,工作场所受到很大的局限,接地条件差、已有建筑物的阻挡、工业电磁场的影响、振动及噪声干扰等,使得一些在野外行之有效的物探方法,在城市应用时,常感到束手无策。相反,放射性方法受上述不利因素的影响很小或完全无影响,近年来逐渐受到人们的重视。

应用放射性方法解决工程地质的地球物理前提是:不同的地质体或研究对象,其放射性元素的含量是不相同的,通过测定它们的放射性元素的含量、浓度或它们辐射出的放射性射线照射量率,就可以解决有关的工程地质任务。

(一)北京市区域稳定性研究

首都北京,是我国的政治、经济和文化中心。城市发展十分迅速,市区范围不断扩大。城区人口密集,高层建筑星罗棋布。然而,北京在历史上是地震活动区,因此,研究北京市区域稳定性具有极为重要的意义。

北京市位于华北平原北端,覆盖厚达数百米以上。因此,在北京市区内开展地质工作,必须更多地借助于物探手段。但是,市内建筑栉比,道路纵横,电网林立,管道密布。电磁干扰、振动、噪声的影响相当严重,致使电法、磁法、地震等物探方法难以施展;重力测量只能在夜深人静之时开展工作。相反,放射性方法不受上述因素影响,能正常进行。为验证并追索航磁推断的三条隐伏大断裂,在测区内投入了γ总量、静电α卡法及α杯法;测线总长度达数十千米。

在图7-34中,0~600m之间,α卡、α杯法均出现明显异常,峰位与已知F1断裂相吻合,在推断的F2断裂附近,α卡、α杯所获异常明显,为F2断裂的存在提供了证据;曲线表明,异常密度大,反映了F2断裂破碎范围较宽。在剖面0~1600m之间,α卡及α杯测定值跳变强烈,异常呈多峰状,这可能反映该处构造发育,岩石破碎。可能是由F1以及F2影响所致。

在推断断裂F3及F4处,即剖面2400m及3600m处,α杯、α卡法均有异常显示。但2400m处为高异常峰,而3600m处异常幅度则小得多。F4断裂是否存在值得进一步研究。

(二)深圳市区区域稳定性研究

深圳市为我国重要经济开放城市。从已有地质资料上分析,区内分布有一组北东东向的罗湖断裂。过去曾认为罗湖断裂纵贯市区,将是市区建筑的不利因素。为查明区内构造格架的基本特征,布置了400km2的静电α卡法及甚低频法等。

图7-34 放射性勘探剖面

图7-35是该区构造格架示意图。工作查明区内除分布有罗湖断裂外,新发现莲花山断裂和走向北西的断裂,莲花山断裂是市内主干断裂,它位于罗湖闹市区以北约5.6km处,并延伸入海。它对市政建设影响甚小。罗湖断裂则是莲花山断裂的次级构造,且被后期北西向断裂截成数段,使其难以再次发生较大活动。由此认为,深圳市的区域稳定性较好,为该市的城市规划提供了重要的地质依据。

图7-35 构造格架示意图

⑽ 工程地质勘察与地质勘探是一回事吗 它们有什么区别

用最通俗的话解释:
工程地质是通过钻探及测试,查明地下的岩石、土层的软硬程度,地下水情内况,分析是容否适宜造房子、桥梁、大坝等建构筑,工作单位一般叫岩土勘察公司,在城区附近较多,流动不频;
地质勘探是通过钻探,看看地下是否有矿石、石油、煤层等,工作单位一般是地质调查院、地质勘探大队,大多需在山地、旷野等广阔天地奔波。

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