工程地质条件煤矿
㈠ 工程地质条件的要素是什么
(1) 地层的岩性:是最抄基本的工程地质因素,包括它们的成因、时代、岩性 相关书籍 、产状、成岩作用特点、变质程度、风化特征、软弱夹层和接触带以及物理力学性质等。 (2) 地质构造:也是工程地质工作研究的基本对象,包括褶皱、断层、节理构造的分布和特征、地质构造,特别是形成时代新、规模大的优势断裂,对地震等灾害具有控制作用,因而对建筑物的安全稳定、沉降变形等具有重要意义。 (3) 水文地质条件:是重要的工程地质因素,包括地下水的成因、埋藏、分布、动态和化学成分等。 (4) 地表地质作用:是现代地表地质作用的反映,与建筑区地形、气候、岩性、构造、地下水和地表水作用密切相关,主要包括滑坡、崩塌、岩溶、泥石流、风沙移动、河流冲刷与沉积等,对评价建筑物的稳定性和预测工程地质条件的变化意义重大。 (5) 地形地貌:地形是指地表高低起伏状况、山坡陡缓程度与沟谷宽窄及形态特征等;地貌则说明地形形成的原因、过程和时代。平原区、丘陵区和山岳地区的地形起伏、土层厚薄和基岩出露情况、地下水埋藏特征和地表地质作用现象都具有不同的特征,这些因素都直接影响到建筑场地和路线的选择。
㈡ 煤矿工程地质勘察方法
(1)钻探
经过数十年的努力,煤矿钻探技术进展很快。岩芯钻探已推广为绳索取芯金刚石钻探,并朝着多种钻探工艺配合的方向发展。冲击回转钻探、定向钻探、反循环钻探、坑道钻探、复杂岩层钻进技术等都取得了成效。泥浆体系从高固相转为低固相,从单一无机为主转为高分子为主,地勘水泥和惰性堵漏材料也已得到推广。钻探技术已用于陆地区调与普查、能源与固体矿产、地热与建筑基础等勘探;水域里包括滨海钻探、深海钻探和极地钻探等,以及地下坑道中仰孔、斜孔钻探等。
(2)坑探
勘探掘进,即凿、装、运综合机械化程度已有相当大的提高,并形成作业线。勘探坑道软弱围岩锚注、锚喷加固支护技术和独立长巷通风技术,以及坑道内柴油机尾气净化装置等皆已具有相当高的技术水平。中型液压凿岩机的消化吸收良好,并已在生产中推广使用,同时还积极推广了新奥法(NATM)施工掘进技术。近些年来小断面竖井机械化作业线及井深170m掘进技术、小断面斜井机械化作业线及井深450m掘进技术、吊罐天井掘进技术、光爆及新型爆破器材等先进技术,都取得较好成果。
(3)物探
在物探方法方面,现已形成七大系统与系列,即区域重力调查、第二代航空物探、井中与地下物探、海洋物探等技术系统及油气勘探、固体矿产找矿、水工环物探等技术系列。在仪器设备方面,已建有十数家地勘仪器制造厂,可批量生产各类物探仪器,满足了国内勘查行业的需要。国际常规类型我国均有,且已更新了3~5代。在作用与贡献方面至今已获得数量颇为可观的重大地质找矿效果,探测出数以千计的矿产地,数以万计的供水井位,而且还完成了难以计数的工程勘测项目。同时解决了诸多大地构造和基础地质问题。
(4)化探
近年来取得了突飞猛进的发展,填补了多项技术空白。首先,六种方法,即水系沉积物、土壤、岩石、地植物、水化学、地气等测量技术业已建立,并取得发展与提高;其次,在应用方面,除用于地质找矿之外,已有成效的用于环境地质、农业地质、污染监测、考古勘察、医学地质等多方面;最后,化探技术进步方面亦相当突出,主要表现在研究并推广了一套山区、干旱区、高寒区、岩溶区等特殊景观区化探技术,同时,区域化探样品分析方法、质量监控、标准样制备和测试方法技术,用于检查异常的Au、Cu等野外现场分析技术等也发展迅速。
(5)遥感
自20世纪50年代中期,开始采用航摄像片进行区域地质调查工作以来,地质遥感技术飞跃进步,包括可见光、红外、微波等多波段成像的现代遥感技术已广泛用于区调、成矿远景预测、国土与农业调查、水工环地质普查等多方面,特别是城市遥感综合调查(如北京8301工程)取得了显著社会效益和经济效益。近年来,又陆续引进了德国RMK航空摄影设备、美国航空数字多光谱扫描仪、航空定量双道红外扫描仪及地面处理设备,并引进了陆地卫星多光谱仪拷贝底片资料。MT图像与SPOT图像已推广应用。我国也自行研制了JHY型机载航空红外扫描仪,开发和推广了微机图像处理系统和相应的处理软件。
(6)测量
测量技术方法水平提高且发展速度很快,地形测量由平板仪测图为主发展到航空摄影测制(应用航片测制大比例尺1∶1000~1∶1万图件,提高工效2倍,成本降低1/3);推广光电测距技术,使测量工效比原来提高3倍,且可节约一半人力;航空与海洋勘测已应用先进的无线电定位与卫星定位GPS技术等,陆地GPS也已试用。目前地勘行业中测量专业分布在各个部门,从事工程测量、地勘测地、地形测量、海洋测量、城市测量、矿山测量等,同时也进行地质灾害监测、地面沉降与地震形变监测等多项工作。
(7)岩矿分析
近年来,岩矿分析技术发展很快,地矿行业已建立起方法较为齐全的实验测试技术体系。其中卓有成效的有区域化探主、次、痕量元素分析系统,超痕量Au分析方法,15个稀土元素分量测定方法,非金属矿的物化性能测定方法等。勘查的试验测试技术也具有较高水平。络合滴定法、光度分析法、分光光度法等都大步提高,极谱仪、光焰光度计、原子吸收光度计等已经普及,并部分配置了石墨原子吸收、X荧光光谱仪、等离子直读光谱仪等大型设备。
(8)勘察电算
现在物探、化探、遥感、数学地质、测量制图、水文地质以及科研管理都已用上微机。应用电算主要是进行数据处理(包括物化遥资料解释推断、地矿信息定性定量分析、地质作用过程数学模拟等)、图形图像处理、数据管理(如各类数据库、检索系统等),以及建立勘察专家系统等。
㈢ 矿体及围岩的工程地质条件
总的来说,矿物资源有三大类
(1)气体矿物资源——天然气;
(2)液体矿物资源——石油、地下水;
(3)固体矿物资源——煤炭、各类金属矿物等。
这里讨论的重点是与固体矿物资源开发有关的矿山地质工程问题,故对气体和液体矿物资源开发的地质工程工作有关的问题暂且不论,但不等于这类矿产开发时没有问题,实际上,目前已经出现了不少问题,如地下水开发引起地面沉降;石油开采中注水驱油进行强化开采中出现大量井损事故等。这些事故如果事先进行适量的工程地质勘察、研究,采取适当措施,大部分是可以避免的。
就固体矿体来说,其矿床地质构造,从工程地质角度来看,可分为三大类
(1)层状矿床:煤、磷等矿床,埋藏于层状沉积岩体内;
(2)层控矿床:铜、铁、镍等,以似层状产状埋藏于变质岩或岩浆岩、火山岩等块状岩体内;
(3)脉状矿床:铅、锌、钨等脉状矿体侵入到各类岩体内。
各类矿床与其成矿条件相伴随的有其自己的工程地质条件规律。地质工程工作者掌握了这些特点后会对所研究的对象具有一定的预见性。举例如下。
1.煤矿
煤矿是典型的层状矿床。主要为陆相、海陆交互相(湖相、沼泽相、冲积相等)。从成煤时代上来说,从石炭纪到第三纪都有;
第一石炭—二叠成煤期主要为滨海及海陆交互相及湖相建造。其建造特点是粘土岩、砂岩、页岩、砾岩互层存在,有的地区还存在有石灰岩。岩相比较稳定,除因构造断裂破坏外,相变不大,其主要的地质工程问题为:
(1)软岩:特别是铝土页岩,不仅软,而且易风化、膨胀,巷道变形极为常见;
(2)地应力:由于地应力比较高,随着采深加大,冲击地压及巷道收敛变形极为显著;
(3)地下水:这些煤矿下部一般直接与奥陶纪石灰岩接触。中国奥陶纪石灰岩中喀斯特比较发育,地下水比较丰富,即俗称奥灰水。煤炭开采中由于底板隔水层薄、断层切割、陷落柱连通等原因,极易引起突水,这些问题在华北地区极为常见。
第二个成煤期为侏罗及白垩纪,主要为内陆盆地相碎屑岩建造。随着构造作用强度不同,有的平缓展布,岩体结构完整;有的褶皱剧烈,层间错动发育,构成板裂结构岩体。水平地应力一般大于垂直地应力,距主要含水层奥陶纪石灰岩较远,突水威胁不大。而白垩纪砂砾岩常构成坚硬难冒顶板,成为采煤过程中的难题。
第三纪煤炭在我国分布也是相当广泛,东北、新疆、内蒙古、云南、贵州及台湾都有分布。它们主要为内陆湖相沉积,岩性为粘土岩、砂岩及砾岩互层产出。在构造作用下,层间错动极发育,多具板裂结构特征。因埋藏较浅,成岩作用很低,极易风化和在地下水作用下极易泥化,强度软化系数很低。
2.菱铁矿
菱铁矿分布极为广泛,从地质时代上来说,除新生代外,从古生代到太古宙都有分布。从建造上看,主要为沉积的和变质的碎屑岩—泥质岩—碳酸岩建造及火山—沉积岩系和陆相碎屑—泥质岩—有机岩建造。从成因来说,大体可分为沉积型、火山—沉积型、沉积—热液改造型、变质沉积型和接触交代—热液型矿床。由此决定了这类矿体大部分呈层状和层控结构特征,矿床与围岩整合产出,局限于含矿围岩中顺层延伸,与围岩同步褶皱和错断,少部分与热液活动有关的呈脉状、束状和透镜体状。这类矿床在沉积—改造和变质过程中,由于后期热液活动和构造作用的影响,形成了一些不规则矿体,交切原生沉积层状矿体和围岩层(片)理发育,甚至某些呈矿巢、矿瘤和不规则矿体。层状及层控矿床构成的矿山在开发过程中遇到的问题与煤炭矿山工程地质问题比较类似;脉状、束状、透镜体状等不规则矿体的矿床尽管具有热液作用特征,但近矿体围岩蚀变很弱或没有蚀变,矿体与围岩呈硬接触。除由采矿形成架空结构使岩体恶化外,原岩体的工程地质条件还是比较好的。
3.与火山岩有关的铁矿
对地质工程来说,我们最关心的是矿体形状与围岩接触和蚀变关系,前者控制着矿山工程特征;后者对矿山工程稳定性影响极大。根据国内外资料统计,这类铁矿体约有80%为层状或似层状与围岩整合产出,少部分为透镜体状,穿插于裂隙中的脉状,围岩有的破碎,有的完整,大部分围岩遭受蚀变,也有的无蚀变现象;围岩蚀变作用主要为矽卡岩、绢云母化、黑云母化、高岭土化,一般强度低,它们构成的接触带为软弱结构面或软弱夹层,岩体易产生失稳现象;另外还有硅化、方柱石化、钠长石化,岩体有强化作用,但范围不大。蚀变带厚度一般不大,约为数米至数十米,它们构成一种特殊的工程地质岩组。
4.围岩蚀变
在金属矿山工程地质研究中,这是一个极为重要的工程地质问题。有色金属及与火山岩有关的黑色金属矿床绝大部分都伴有围岩蚀变作用,实际上,这是岩浆活动的伴生产物。早期形成的岩石在气化—热液作用下,两者之间产生新的化学平衡发生的一系列旧物质为新物质所代替的交代作用。围岩蚀变是多种多样的,是由许多因素决定的,其中主要的因素有:①围岩成分;②气化—热液成分和浓度、酸碱度;③温度;④压力。由于形成条件所决定,常见的围岩蚀变方式和类型有两种:
(1)气化高温热液蚀变:矽卡岩化、云英岩化、白云母化、电气石化、黑云母化、方柱石化、阳起石化、绿帘石化、黝帘石化、钾长石化、钠长石化、霞石化、霓石化、萤石化等。
(2)中低温热液蚀变有:绢云母化、硅化、石髓化、绢英化、黄铁矿化、绿泥石化、碳酸盐化、白云石化、粘土化、赤铁矿化、蛇纹石化、钠黝帘石化、泡沸石化、石膏化等。
上列蚀变产物下划有“
上述有限资料表明,在研究矿山工程地质条件时必须认真研究矿床形成给地质体带来的特殊条件和对地质体改造形成的特殊条件。
㈣ 矿山地质工程问题及工程地质条件
矿山地质工程研究的主要任务是对矿山建设中将要遇到的地质工程问题和工程地质条件进行预报,这项工作是非常重要的。这项工作做好了,不仅可为国家节省大量资金,且可加快矿山建设速度。矿山建设中经常遇到的地质工程问题有:①露天矿边坡稳定性问题;②井巷及采场围岩稳定性问题。
控制上列地质工程问题的关键性工程地质条件有四项:①软弱、破碎岩体及软弱夹层;②软弱结构面,包括断层带、层间错动带及贯通较长的大节理;③地下水;④地应力。这四项工程地质条件是控制上列矿山地质工程问题的关键,在矿山地质工程研究中必须查明。
地质因素是有规律的,工程地质条件是可以查清和作出预报的,我国矿山建设中有许多成功的实例,淮南煤矿成功地强行通过潘集三井下部含水层便是一例,潘集矿区位于淮河中游,冲积层厚139~463m,含有孔隙水,属于水下采煤,涌水、突水是该矿基建中遇到的大问题。调查报告提出可能遇到17个含水层,需做5次注浆处理,需耗费工期9个月,投资246.28万元。淮南指挥部地质测量处在施工过程中不断总结经验,找出地质规律,修正原地质勘察资料,在施工过程中不断作出预报,保证顺利地完成了建井任务。他们对矿井出水点进行了统计分析,发现该地区基岩裂隙水主要从NWW及NNE组裂隙及断裂中涌出。前者为淋水,水量不大,时间长;后者为突水方式出现,出水集中,而时间短。基岩裂隙水主要通道是区域性活动断裂,裂隙水具有垂直分带规律,它与岩层中的砂岩密切有关。测量结果分析表明,裂隙水的补给源是有限的。因为该地区煤系地层均上覆有较厚的新生界松散盖层。其中有较厚的粘土层分布,特别是底部有一层较厚的粘土层将上层水隔开,下部煤系中断裂不发育,且有粘土层分隔,水力联系差,突水条件极小,且在其附近的潘集一主井在323m处发生突水,开始时漏水量为151m3/h,突水点集中在井筒9m段内。第二天减为99m3/h,三五天减为74t,64t,48t。停工17d就复工了。据此判断,三井不会产生严重突水,故决定不进行注浆止水,而做好准备采取强行通过。结果表明,施工工程地质预报是正确的,共节约注浆费326.49万元,提前工期两个月,超进尺一倍,三个井筒原计划进尺450m,而年末实际进尺为922.8m。
兖州煤田兴隆庄东翼皮带大巷穿过巨王林断层的地质预报是又一个成功的实例。兴隆庄矿精查报告划定的巨王林断层是影响井田设计开拓的主要断层之一,同时是东翼皮带大巷施工的一大障碍。原精查报告指出,该断层落差为25~110m,断层附近岩石中裂隙发育,破碎带较宽,导水性强,施工时将面临断层突水和顶板难于支护等困难。第一工程处地质组对精查报告重新进行了分析,发现原勘察中对巨王林断层仅有一个钻孔控制,而对皮带大巷将穿过的地方断层落差未予确定。他们根据断层性质、断层面向深部延展时断距变化规律及施工中获得的资料分析,提出:巨王林断层为一扭性断层,落差较小,应在1~17m之间,具有尖灭的可能性。岩层不会太破碎,且导水性不会好。皮带大巷遇到断层时,预计断层两盘以塑性泥质岩、粘土岩为主,断层泥充填应较密实,亦预示导水性差,阻水可能性大。鉴于上述对断层导水性和临近含水层的分析认识,预计皮带大巷遇到断层时可能出现的最大涌水量为80m3/h,或者不出现涌水,不必停工注浆处理。在施工过程中施工人员取消了原施工组织设计中的注浆堵水措施,采取强行通过的方法通过。掘进实际情况表明,这一预报是正确的。结果井筒施工提前10个月左右完成,为国家节约投资240余万元。
上面两个实例表明,工程地质工作在适量的勘察工作量配合下,充分利用地质原理,完全可以作出正确的地质预报。关键在于矿山工程地质工作者不仅要掌握一般的地质原理,而且还要掌握与矿体埋藏条件有关的地质规律,特别是小构造及小小构造,断层、节理、蚀变带等规律,这样才能主动地去查明具体矿山工程地质条件,预报矿山建设及施工过程中可能出现的地质工程问题。
㈤ 工程地质条件
你好,根据你的提问,我认为工程地质的条件一般是指在比较平坦的道路上或者是比较适合施工的地质。
㈥ 一、什么是工程地质条件,包括哪些方面
工程地质抄学是地质学的一门分支学袭科,是工程科学与地质科学相互渗透、交叉形成的边缘学科,从事人类工程活动与地质环境相互作用关系的研究,是服务于工程建设的应用科学。
工程地质问题:工程地质条件与工程建筑物之间存在的矛盾或问题。研究内容如:工业与民用建筑物的主要工程地质问题是地基承载力和地基变形问题;地下洞室的主要工程地质问题是围岩稳定性问题;人工边坡的主要工程地质问题是边坡稳定性问题;岩溶区水库的主要工程地质问题是水库渗漏问题。主要通过查明工程建设区域的工程地质条件(包括岩土类型及其工程性质、地质构造、地形地貌、水文地质条件、工程动力地质条件、天然建筑材料等),为工程建设的设计提供坚实的基础地质资料。学生毕业后可在国土资源、水利水电、建筑、能源、交通、煤炭、海洋、国防、科研院所、高等院校等部门从事勘察、设计、施工、管理、科研、教学等工作。
㈦ 关于煤矿开采地质条件
构造会很大程度的影响巷道的掘进,比如说褶皱,这个还相对小一点;如果说是断专层,那可就属 涉及的东西多了 你 要算出他的导水系数等等,还有陷落柱,也是能导水的,他们都是造成透水事故的主要因素,
在煤矿开采过程中还要注意煤层顶底板的抗压,抗剪,抗拉强度,等等,底板么 主要还是他的膨胀系数(具体叫什么,一时叫不上来),
这些都在很大程度上决定了巷道掘进和巷道设计
㈧ 工程地质条件包括哪些因素
(1) 地层的岩性:是最基本的工程地质因素,包括它们的成因、时代、岩性 相关书籍
、产状版、权成岩作用特点、变质程度、风化特征、软弱夹层和接触带以及物理力学性质等.(2) 地质构造:也是工程地质工作研究的基本对象,包括褶皱、断层、节理构造的分布和特征、地质构造,特别是形成时代新、规模大的优势断裂,对地震等灾害具有控制作用,因而对建筑物的安全稳定、沉降变形等具有重要意义.(3) 水文地质条件:是重要的工程地质因素,包括地下水的成因、埋藏、分布、动态和化学成分等.(4) 地表地质作用:是现代地表地质作用的反映,与建筑区地形、气候、岩性、构造、地下水和地表水作用密切相关,主要包括滑坡、崩塌、岩溶、泥石流、风沙移动、河流冲刷与沉积等,对评价建筑物的稳定性和预测工程地质条件的变化意义重大.(5) 地形地貌:地形是指地表高低起伏状况、山坡陡缓程度与沟谷宽窄及形态特征等;地貌则说明地形形成的原因、过程和时代.平原区、丘陵区和山岳地区的地形起伏、土层厚薄和基岩出露情况、地下水埋藏特征和地表地质作用现象都具有不同的特征,这些因素都直接影响到建筑场地和路线的选择.
㈨ 煤矿工程地质勘察工作
煤矿工程地质勘察工作应尽量收集已有的地质、水文地质及邻近矿区的生产资料,充分利用地质孔、水文地质孔来满足工程地质调查的要求。在详查阶段,勘探孔间距一般500~1000m,用于工程地质目的一般不需增加勘探孔数,孔径一般采用89mm或108mm,对松散层、软弱岩层及煤层采用双层管取芯以减少扰动。须安排一定数量的孔全孔取芯。取芯深度一般要求从煤层之上30m至煤层以下10m。
3.1.3.1 钻孔编录工作
(1)在钻进过程中,每一岩层分层的钻进速度、钻杆振动以及冲洗液消耗量的变化、水位变化等均应作仔细观察、记录。
(2)取样或破坏岩芯之前,擦净岩芯表面的泥浆进行彩色拍照,这可提供一个持久良好的记录,而且可通过这些相片给出节理、自然岩层分层、软弱岩层及软弱夹层。
(3)对于取芯的每一岩(土)层,取芯后应立即观察描述。
黏土类土:首先根据黏土颗粒含量多少(借助于搓条、刀切等手段)划分为黏土和亚黏土,再描述其颜色、成分、层理、结核包裹体、化石、滑面及其倾角、接触面、温度和可塑性等。
砂类土:首先根据颗粒粒组的百分含量划分为砾石,粗、中、细、粉砂,再描述其颜色、颗粒成分及含量、分选性、滚圆度、层理、接触面、化石、结核、湿度和密实程度等。
岩石:要描述每一岩石分层的岩石名称、颗粒成分及含量、分选性、滚圆度、胶结物成分及含量、胶结方式、层理、接触类型、该层的岩石质量标志(RQD)、强度、不连续面的密度及崩解、膨胀特性等。
野外可按以下简易标志描述:
1)RQD:某一地层分层>10cm长的岩芯之和与该分层岩芯总长度的比值(%)。
2)折断强度:从岩层中取出150mm岩芯,试着用手将其折断。折断强度可用下列标准予以估计:高的——手折不断,中等的——很少折断,低的——经常折断。
3)不连续面密度:以每分层中每米节理或不连续面的数量分级。
高的:>10,结构面极发育,岩体破碎;
较高的:2~10,结构面发育,岩体破裂;
中等的:0.5~2,结构面较发育,岩体呈块状;
低的:<0.5,结构面不发育,岩体完整。
4)崩解性:将有代表性的风干的长25cm的岩芯放入水中10min,据以下标准评价确定。
高的:完全崩解;中等的:有些崩解;低的:很少或没有崩解。
(4)取样方法:根据煤层和岩石物理力学性质试验的要求,对岩(土)层分层依次采取尺寸和数量均符合实验要求的完整试样,经包装、蜡封后运往实验室,如果是土样、湿度敏感性较大的岩石均应在取芯后立即取样,以保持湿度和不被风化。
(5)每个钻孔应进行物探工作。
(6)钻孔编录的综合成果必须反映在钻孔工程地质柱状图上,该图应包括下述项目:地层岩性、柱状、RQD、折断强度、不连续面密度、崩解性质、综合评价等。这一图件对评价地层的冒落特性,查明潜在的地层控制问题,估计平均支护载荷密度都是非常有用的。
1)节理和不连续面的密度和方向,它们之间的接触关系及充填情况。利用这一资料可评价顶、底板岩层变形性质及分析残余构造应力的方向。
2)直接顶板地层的厚度和力学特性。这些性质会大大影响工作面后方地层的冒落性、变形特征、工作面支护载荷、顶底板移近、煤巷支护及岩层移动。
3)详细调查岩芯丢失的层段,以查明软弱岩层。
4)黏土岩和砂岩位置及厚度的变化,由此可查出古河床或河漫滩的标志,预计可能出现的地层控制问题。
5)每一地层单位的RQD、强度、崩解性、各岩层间出现离层的可能性。据此可确定平均支护密度及煤巷支护。
3.1.3.2 专门工程地质工作
下面讨论更为详细的工程地质资料的获得方法。这些资料包括节理和不连续面的性质、原岩应力状态、岩土层的强度指标、崩解性、岩体变形性质等。
(1)节理和不连续面的密度、间距、形状和延伸等,这些可在岩石露头上进行节理裂隙统计得到;也可通过岩心直接测绘,如此需考虑使用双管钻进,取得定向岩芯;还可使用物探技术或钻孔电视于孔内直接测得节理裂隙图像。
(2)可在邻近矿井中使用应力解除法,或在钻孔中通过水力破裂法测定原岩应力状态。水力破裂法适应于较深处的应力测量,且只能得到水平面上的两个应力的大小和方向,垂直方向的应力则需按深度和上覆岩层的容重计算得到。以上测量必须在定性分析的基础上,认为该区有构造应力存在时才进行,否则即按自重应力场计算原岩应力。
(3)实验室测定的岩(煤)块强度变形指标有变形模量、泊松比、单轴抗压强度、单轴抗拉强度、岩块和节理面的粘聚力与内摩擦角值。这些参数应尽量在较大直径的岩样上测定,以便更接近岩体指标。
在进行岩移预计或留设防水煤柱时,尚需得到松散层的变形和强度指标,它们是土的压缩系数、无侧限变形模量、泊松比、粘聚力和内摩擦角、无侧限抗压强度,黏土的抗拉强度、固结系数、先期固结压力,还要得到其他常规的物理性质指标,如含水量、黏土的塑限及液限、砂土的相对密度、颗粒成分等。
(4)水理性质:在水或湿气作用下,顶、底板岩石的恶化对地层控制是极其不利的。岩石的水理性质可由膨胀和崩解指标表示,决定这一性质的内因是它所含黏土矿物的性质及含量,如含蒙脱石的黏土类岩石最易崩解和膨胀,因此还必须进行岩石的矿物成分分析。
(5)岩体的变形性质:在钻孔内设置钻孔膨胀仪以测量直接顶、底板横向变形性质,通过声波测井可得到垂直层理方向的岩体变形性质。
3.1.3.3 水文地质调查
包括松散层含水层中的地下水和基岩含水层中的地下水的调查。这些调查应提供以下信息:(1)地下开挖时潮湿的区域;(2)开挖区地下水量的预计;(3)采矿引起的地面及岩层移动对地表和地下水变化的影响。为此,必须进行野外钻孔抽水、注水试验,以查明地下水水位、水流方向,岩层的渗透性,各主要含水层间的水力联系等。
3.1.3.4 图件的编制
工程地质工作的成果应反映在以下图件上,可便于开采设计和生产使用:
(1)工程地质柱状图。在综合钻孔编录及专门工程地质工作的基础上编制,并需将各岩层划分为工程地质岩组(指工程地质性质相近的岩层的组合)。它包括以下内容:地层单位、深度、厚度,各岩组岩性描述,岩石(体)的变形指标、强度指标、膨胀崩解特性,节理裂隙的密度和方向,可能离层的部位和岩层的渗透系数等。
(2)工程地质剖面图。着重反映沿勘探线工程地质条件的变化,包括工程地质岩组、风化带界线、各岩组主要物理力学性质、地下水位、岩层渗透性等内容。
(3)工程地质问题平面预测图。根据顶、底板岩性岩相、岩石物理力学指标、岩体变形性质,节理、裂隙、断层的产状和密度,地下水活动情况,瓦斯集中的可能性等,对顶、底板岩层进行稳定性评价,预测可能出现的地层控制问题,为选择采煤设备和顶、底板管理方法提供依据。
㈩ 什么叫工程地质条件包括哪些内容
工程地质条件是对工程建筑有影响的各种地质因素的总称。
主要包括地形地内貌、地层岩性、地质构造、地震容、水文地质、天然建筑材料以及岩溶、滑坡、崩坍、砂土液化、地基变形等不良物理地质现象。
工程建设前需对建筑物场地的工程地质条件进行调查研究,包括:该场地以往建筑经验,已发生过的工程事故的原因、防治措施和后果,建筑物沉降、变形及地基地震效应等;分析和解决主要工程地质问题; 选择工程地质条件优良的地点; 提出保证建筑物的稳定性和正常使用的地基处理措施等。
拓展资料
自然条件是因地而异的,建筑物类型和性质也各不相同,因而在不同的情况下作为重点研究对象的工程地质条件也是因地因工程而异,如在山区建筑,与场地稳定性有密切关系的地质现象(地层褶皱、断裂、滑坡、岩溶等)往往是重要的地质条件。
对地下建筑来说,地质构造对建筑物的稳定性有很大影响,而岩石产状、断层、节理和破碎带的性质与分布等是重要的地质条件。
已有的工程地质条件在工程建筑和运行期间会产生一些新的变化和发展,构成威胁影响工程建筑安全的地质问题称为工程地质问题。
由于工程地质条件复杂多变,不同类型的工程对工程地质条件的要求又不尽相同,所以工程地质问题是多种多样的。