地下工程地质勘察方法
Ⅰ 工程地质勘察与地质勘探是一回事吗 它们有什么区别
地质勘查是地质勘查工作的简称。广义地说，一般可理解为地质工作的同义词，是根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要，对一定地区内的岩石、地层构造、矿产、地下水、地貌等地质情况进行重点有所不同的调查研究工作。按不同的目的，有不同的地质勘查工作。例如，以寻找和评价矿产为主要目的的矿产地质勘查，以寻找和开发地下水为主要目的的水文地质勘查，以查明铁路、桥梁、水库、坝址等工程地区地质条件为目的的工程地质勘查等。地质勘查还包括各种比例尺的区域地质调查、海洋地质调查、地热调查与地热田勘探、地震地质调查和环境地质调查等。地质勘查必须以地质观察研究为基础，根据任务要求，本着以较短的时间和较少的工作量，获得较多、较好地质成果的原则，选用必要的技术手段或方法，如测绘、地球物理勘探、地球化学探矿、钻探、坑探、采样测试、地质遥感等等。这些方法或手段的使用或施工过程，也属于地质勘查的范围。狭义地说，在中国实际地质工作中，还把地质勘查工作划分为5个阶段，即区域地质调查、普查、详查、勘探和开发勘探。
地质勘查专业也称工程地质勘查专业是培养德、智、体全面发展，既具有良好工程素质、又具有较强技术岗位技能，具备地质基础、水文及工程地质、地质工程、煤矿地质、地质灾害勘查、高新技术勘测、计算机应用等方面的基本理论，具有地质资料综合分析和应用的能力，从事资源勘查、煤炭地质、工程地质勘查设计，工程地质勘查施工与管理等方面工作，具有创新精神和实践能力的高技能人才。
地质勘察与地质勘查专业的区别是：地质勘察指工作性质，地质勘查专业是指技术类别。
Ⅱ 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。
Ⅲ 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。
Ⅳ 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
Ⅳ 工程地质勘察报告包括哪些内容
1、工程概况
2、勘察执行的主要规范标准、勘察目的、工作方法及完成工作量
2.1 勘察专工作执行的主要属技术标准
2.2 勘察目的及勘察工作量布置原则
2.3 勘察工作方法
2.4 坐标系统、高程系统及高程引测依据
2.5 勘察完成工作量
3、场地工程地质条件
3.1 地形地貌
3.2地基土的构成与特征
3.3地基土的物理力学性质
3.4地下水
3.5 场地地震效应
3.6 不良地质现象
4、地基土的分析与评价
4.1 拟建场地的稳定性及适宜性
4.2 天然地基
4.3 桩基
4.4 基坑围护方案与参数
4.5 信息化监测
5、结论与建议
6、附图、表
Ⅵ 什么是工程地质勘察
工程在设计结构图之前，设计院要看该工程处于的位置，也就是该楼基础下土内层容分布情况，地下多少米是持力层，多少米处有什么样土质例如：-8米至-9.5处淤泥，-11米处是持力层，设计人员根据报告，设计结构图纸，基础 配置多大钢筋或需要什么桩基础，提供地质、承载力和地下水位等等
Ⅶ 工程地质勘察与岩土工程勘察有什么区别
工程地质勘察：是为查明影响工程建筑物的地质因素而进行的地质调查研究工作。所需勘察的地质因素包括地质结构或地质构造:地貌、水文地质条件、土和岩石的物理力学性质，自然(物理)地质现象和天然建筑材料等。这些通常称为工程地质条件。查明工程地质条件后，需根据设计建筑物的结构和运行特点，预测工程建筑物与地质环境相互作用(即工程地质作用)的方式、特点和规模，并作出正确的评价，为确定保证建筑物稳定与正常使用的防护措施提供依据。
岩土工程勘察：是指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。
Ⅷ 工程地质勘察主要学什么
工程地质条件成因复演化论、区域稳制定性理论和岩体结构控制论。工程地质问题研究,包括活断层与地震、斜坡工程、地下工程、岩溶、泥石流、地面沉降和渗透变形等。工程地质技术与方法,主要包括工程地质模拟与评价、工程地质勘察、工程地质测试与试验、工程地质监测与预测和工程地质信息技术。