河南工程地质问题举例

Ⅰ 河南有哪些独特的地质现象

河南地质条件复杂,地层系统齐全,构造形态多样,是我国地质条件比较优越的省区之一.河南的地貌主要有两个特点：其一,地势西高东低,东西差异明显.河南位于我国第二级地貌台阶和第三级地貌台阶的过渡地带.西部的太行山、崤山、熊耳山、嵩山、外方山及伏牛山等属于第二级地貌台阶,东部的平原、南阳盆地及其以东的山地丘陵,则为第三级地貌台阶的组成部分.河南地势的总趋势为,西部海拔高而起伏大,东部地势低且平坦,从西到东依次由中山到低山,再从丘陵过渡到平原.河南最高处与最低处相差2390．6米,正是这样的地势,使河南境内较大的河流,大都发源于西部山区.
其二,地表形态复杂多样,山地、丘陵、平原、盆地等地貌类型齐全.河南地貌形态复杂多样,境内不仅有绵延高峻的山地,也有坦荡无垠的平原,既有波状起伏的丘陵,还有山丘环抱的盆地.多种多样的地貌类型,为河南农林牧和工矿业的全面发展,提供了有利的条件.河南山脉集中分布在豫西北、豫西和豫南地区,北有太行山、南有桐柏山、大别山、西有伏牛山.河南的丘陵多数是低山经过长期风化剥蚀的石质丘陵,有些是黄土高原经流水切割而形成的黄土丘陵,丘陵与山地往往相伴而分布,主要集中分布在豫西北少数地区、豫西山地东缘和豫南东部边缘地带.河南平原广布,辽阔坦荡.省内中部、东部和北部平原由黄河、淮河和海河冲积而成,亦称黄淮海平原,西起太行山和豫西山地东麓,南至大别山北麓,东面和北面至省界,面积广阔,土壤肥沃,是我国重要的农耕区.西南部为南阳盆地,具有明显的环状和阶梯状地貌特征,面积约2．6万平方公里,是河南最大的山间盆地；盆地中部地势平坦,水热资源丰富,多种植物均可在此生长发育.

Ⅱ 工程地质问题

DSO∈Z∈OS 这一块是一个背斜，中间地层Z最老，两翼地层新；右边S和C之间是个断层，原因是S和C之间缺失D。

Ⅲ 什么是工程地质问题

工程地质问题是指与人类工程活动有关的地质问题。它影响建筑物修建的技术可能性、经济合理性和安全可靠性。如建筑物所处地质环境的区域构造稳定问题、地基岩体稳定问题、地下硐室围岩稳定问题和边坡岩体稳定问题、水库渗漏问题、淤积问题、浸没问题、边岸再造及坝下游冲刷问题，以及与上述问题相联系的建筑场地的规划、设计和施工条件等方面的问题。工程地质工作的基本任务在于对人类工程活动可能遇到或引起的各种工程地质问题作出预测和确切评价，从地质方面保证工程建设的技术可行性、经济合理性和安全可靠性。
工程地质问题是指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。就土木工程而言，主要的工程地质问题包括：
（1） 地基稳定性问题：是工业与民用建筑工程常遇到的主要工程地质问题，它包括强度和变形两个方面。此外岩溶、土洞等不良地质作用和现象都会影响地基稳定。铁路、公路等工程建筑则会遇到路基稳定性问题。
（2） 斜坡稳定性问题：自然界的天然斜坡是经受长期地表地质作用达到相对协调平衡的产物，人类工程活动尤其是道路工程需开挖和填筑人工边坡（路堑、路堤、堤坝、基坑等），斜坡稳定对防止地质灾害发生及保证地基稳定十分重要。斜坡地层岩性、地质构造特征是影响其稳定性的物质基础，风化作用、地应力、地震、地表水、和地下水等对斜坡软弱结构面作用往往破环斜坡稳定，而地形地貌和气候条件是影响其稳定的重要因素。
（3） 洞室围岩稳定性问题：地下洞室被包围于岩土体介质（围岩）中，在洞室开挖和建设过程中破坏了地下岩体原始平衡条件，便会出现一系列不稳定现象，常遇到围岩塌方、地下睡涌水等。一般在工程建设规划和选址时要进行区域稳定性评价，研究地质体在地质历史中受力状况和变形过程，做好山体稳定性评价，研究岩体结构特性，预测岩体变形破坏规律，进行岩体稳定性评价以及考虑建筑物和岩体结构的相互作用。这些都是防止工程失误和事故，保证洞室围岩稳定所必需的工作。
（4） 区域稳定性问题：地震、震陷和液化以及活断层对工程稳定性的影响，自1976年唐山地震后越来越引起土木工程界的注意。对于大型水电工程、地下工程以及建筑群密布的城市地区，区域稳定性问题应该是需要首先论证的问题。

Ⅳ 河南省沿黄平原区主要环境地质问题分析

程建强程立华

（河南省地质矿产勘查开发局第一水文地质工程地质队，新乡，453002）

摘要对河南省沿黄平原区环境地质的调查发现，该地区主要存在砂土液化、土壤盐渍化、土地沙化、地下水资源衰竭等环境地质问题。在综合分析环境地质问题形成背景和形成条件的基础上，提出其演化模式和发展趋势，及减少和防止环境地质问题的对应措施。

关键词河南省沿黄平原区环境地质问题演化模式对策

前言

环境地质问题是指由于自然产生或人类工程经济活动，多数情况下是二者协同作用对人民生命和财产安全以及生存环境生成危害的地质现象或事件。它包括自然产生的原生环境地质问题、人为作用诱发的次生环境地质问题以及二者双重作用引起的地质灾害。环境地质问题的产生和发展，除受自然地理、地质环境条件影响外，人类活动的作用日益重要。目前河南省沿黄平原地区存在的主要环境地质问题有：砂土液化、土地沙化、土壤盐渍化、水土污染和地下水超采所引发的地面沉降、地下水资源枯竭等。

1主要环境地质问题的现状

1.1砂土液化

砂土液化是指饱水砂土在地震动力荷载或其他外力作用下，受到强烈震动而丧失抗剪强度，使砂粒处于悬浮状态，致使地基失效的作用现象。

1.液化砂土分布

根据区域工程地质条件和饱和砂土液化判别标准，河南省沿黄平原区的砂土液化主要分布在沿黄河两侧，根据历史上发生的喷砂冒水、地裂缝、堤岸滑移等的发育程度，将其划分为严重、中等、轻微三个液化区（见图1）。

2.液化砂土危害

饱和砂土震动液化，会导致建筑地基变形，产生不均匀降沉，危及建筑物正常使用。黄河背河洼地的饱和砂土震动液化发生强烈地震时，会产生喷水冒沙而使大堤遭受破坏，当大堤浸水时可能导致溃堤。

1.2土壤盐渍化

在适当的地形地貌、气候、地下水、土壤性质及人类活动等背景下，盐分不断由地下水面向上迁移并富集于土壤表层的过程称土壤盐渍化。其结果使得上层土壤盐份不断富集，形成盐渍土。

图1砂土液化分布图

土壤盐渍化现状黄河冲积平原地区盐渍化主要发生在以下地区：新乡、获嘉东南的黄河冲积扇缘洼地；现代黄河两侧的背河洼地；延津、内黄、民权、兰考、商丘等地的古背河洼地；柘城、宁陵、鹿邑一带的决口扇间、扇前洼地。另外，开封县、杞县一带由于不适当的引黄灌溉也有大量次生盐渍化现象。

土壤盐渍化危害表现为三个方面：一是土壤浅部富集盐碱，影响农作物对土壤养分的吸收，轻则缺苗断垄，重者颗粒不收；二是盐渍化严重的形成盐渍土，降低地基强度，影响建筑物的正常使用；三是盐渍化导致地面潮湿，造成不利的室内生活环境。

1.3土地沙化

与砂质堆积地貌部位相对应，区域土地沙化主要发生在新乡、卫辉、滑县、浚县、内黄、新郑、兰考、民权等地的古河道带；开封、中牟、尉氏、兰考、封丘等地的决口扇上部等地区。据统计，60年代沙化面积约2000万亩；后经治理多数沙丘已经固定，沙荒面积逐渐减少，至1994年尚有近200万亩未得到根治。现主要零星分布在下列地区：浚县、内黄、兰考等地的古河道带；中牟、原阳等地的决口扇上部；开封袁坊到三义寨的黄河二级滩地上；引黄灌渠清淤堆沙带。

1.4地下水超采引发的环境地质问题

自20世纪80年代以来，随着工农业的发展和人口的增长，地下水开采量不断增加，一些地方地下水的开采量远远超过其补给量。地下水长期超量开采，形成了以城市水源地为中心的中深层地下水漏斗区。其中，豫北地区已形成近8000km²的漏斗区。这些区域地下水位降落漏斗一般面积较大，中心位埋藏较深（表1）。区域地下水位降落漏斗的形成一般是激发侧向补给和越层补给量增大的一种代偿现象。但漏斗扩张过快和面积过大往往是由于过量开采地下水，使地下水系统运动失调所致。因此，大的区域地下水位降落漏斗常引发一些不良的环境地质问题，主要表现在为造成地下水位持续下降，形成区域地下水位降落漏斗及其引起的地面沉降、地裂缝、水资源衰竭多种环境地质问题。

（1）区域地下水持续下降导致集水建筑物水量衰减，甚至地下水资源衰竭，如清丰、内黄一带因区域水位下降而引起浅井失效，造成很大经济损失。

（2）因改变地下水流场，使部分浅层地下水水质恶化。这在有微咸水、咸水分布的地区表现尤其明显，如清丰、内黄等地就发生过水质恶化的现象。

（3）漏斗持续发展使土层渐渐被疏干，导致土层失水压密固结，从而发生地面沉陷。开封漏斗范围内的Ⅲ₀₁监测点，在1954～1989年的35年间沉陷量达242mm，这也是由于过量开采地下水造成的不良环境地质现象。濮阳市地下水位下降也造成了地面沉降。

表1地下水位降落漏斗统计表（2002）

2形成条件及其演化分析

2.1砂土液化

河南省沿黄冲积平原区15m以浅均为黄河全新世泛滥堆积的松散粉土、细砂、粉质粘土等，且该区地震烈度一般大于等于Ⅵ度，具备砂土液化的岩性条件和地震动力背景。由于地下水的超量开采，目前区域地下水埋深较大，除现代黄河影响带地下水埋深一般小于4m外，其他地区地下水埋深大于6m。因此，未来的砂土液化仍将发生在黄河两侧。开封—民权、范县—台前是砂土液化的严重危险区。

2.2土壤盐渍化

土壤盐渍化为自然和人为作用双重影响，有利于盐渍化发展的条件有：

（1）气候干燥，年降水量小于蒸发量。

（2）地形相对低洼，排水不畅。

（3）浅层地下水水位埋深小于4m，水力坡度平缓

（4）土壤岩性以毛细上升高度大的粉土、粉质粘土为主。成壤作用差，有机质含量低。

据统计，20世纪60年代区域盐渍化最为严重，面积达1116.3万亩。近年来由于区域地下水位下降，耕作方式改善、人工治理（如沿黄一带稻改）等原因，区域土壤盐渍化面积大大减小。至20世纪90年代初，河南省土壤盐渍化面积仅剩100余万亩，且主要分布在现代黄河两侧的背河洼地，其他扇间或扇缘洼地有零星分布（图2）。

图2盐渍土分布图

随着区域浅层地下水位下降及人工治理工作加强，区域盐渍化面积将大大减少。据自然及人为条件变化预测：未来盐渍化将由原生、次生并存型向单一原生型转变，且其面积仍将大大缩小。黄河两侧背河洼地的侧渗带将是未来盐渍化的主要区域。周口、柘城、永城一带的盐渍化会随着地下水位下降及耕作方式改良而逐渐减弱乃至消失。

2.3土地沙化

土地沙化是具有一定的沙物质基础和干旱大风动力条件下，由于人为活动与资源环境不相协调所产生的一种以风沙活动、土地干旱贫瘠化为标志的环境退化过程。

本区土地沙化是由于黄河在桃花峪以东地区历经多次决口、改道留下了大面积沙地，再经风的吹扬形成大量新月形或浑圆状活动的沙垄，沙丘不断侵占良田，恶化生态环境。另外，引黄沉沙也会在灌区渠首等地产生局部土地沙化。

2.4地下水超采引发的环境地质问题

近20年来，随着工农业的发展和人口的增长，地下水开采量不断增加，在重点开采区，逐渐形成了一些区域性地下水位降落漏斗。由于城市集中开采地下水形成的降落漏斗形状多不规则，开采强度大，如郑州、开封等降落漏斗；农业开采地下水较集中的区域，一般形成较缓而规则的降落漏斗，如内黄、滑县、清丰等地的地下水位降落漏斗。

郑州、开封等漏斗地处黄河冲积扇的上部粗粒带，含水介质及富水性较均匀，是由于集中强力开采地下水而形成。濮阳、商丘漏斗位于冲积扇稍下部位。内黄、清丰东部一带的漏斗位于冲积扇前缘，含水介质粒度较细，厚度也小，空间分布不均，富水性差，由于农业井灌开采程度较高，形成了区域性地下水位降落漏斗。

随着区域地下水位降落漏斗的逐渐扩大，其所引起的地下水资源衰竭、地面沉降、水质恶化等环境地质问题也不断趋于严重，所造成的损失也逐年增大，而且有更加严重的趋势。

3减少和预防对策

3.1砂土液化

首先应查明液化砂土的分布和液化程度，根据情况的不同采取不同的防治方法，如采取基土置换，消除液化砂土的危害。

3.2土壤盐渍化

对于黄河背河洼地的盐渍化治理应调整种植结构、改旱地为水田，引黄压盐，并注意及时退水。如原阳、开封、郑州等地就取得了明显效果。

对于豫东南平原的盐渍化应采取井灌压盐、挖沟排水、疏浚沟渠、深耕细作的方式进行治理。

3.3土地沙化

由于土地沙化的基本因素是气候干旱化，目前人力很难控制。因此，要彻底消除土地沙化是十分困难的。应采取植树造林、退耕还林、农林间作、加强灌溉等固沙治理措施抑制其发展，改善生态环境。

3.4地下水超采引发的环境地质问题

遏制和防止地下水超采所引发的不良环境地质现象的发展，就要加强地下水资源的开发、利用和保护的调查、研究及规划管理工作，做到地下水和地表水联合调度，统一规划，使地下水资源的开发利用进入良性循环轨道，发挥更大效益，避免地质环境的恶化。

4结语

河南省沿黄平原区目前存在的土地沙化、地下水位下降、水资源衰竭等环境地质问题，在成因上有其地质和历史因素。建国以来，经过几代人的努力，有些方面取得了较好的成绩，比如土地沙化、盐渍化治理。但有的环境地质问题却在进一步加重，如地下水超采所引起的环境地质问题，这不能不引起我们的高度重视。如何在发展经济的同时实现人与自然、人与环境的和谐相处，是我们今后需要解决的问题。同时，我们必须认识到环境地质问题的治理是一个漫长而艰巨的任务，需要全社会共同努力。

参考文献

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[9]赵云章，朱中道，王继华等.河南省地下水资源环境与研究.郑州：河南省地矿局，2003.

Ⅳ 什么是工程地质问题

工程地质问题的定义：与人类工程活动有关的地质问题.
它影响建筑物修建的技术可能性、经济合理性和安全可靠性.如建筑物所处地质环境的区域构造稳定问题,地基岩体稳定问题,地下硐室围岩稳定问题和边坡岩体稳定问题,水库渗漏问题,淤积问题,浸没问题,边岸再造及坝下游冲刷问题,以及与上述问题相联系的建筑场地的规划、设计和施工条件等方面的问题.工程地质工作的基本任务在于对人类工程活动可能遇到或引起的各种工程地质问题作出预测和确切评价,从地质方面保证建设事业的技术可能性、经济合理性和安全可靠性。

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。
主要包括地形地貌、地层岩性、地质构造、地震、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。

Ⅵ 因地质问题而失效的水利工程案例有哪些

水利工程的建设主要面临的地质问题：
1、水库开发对周边山体切割导致滑坡；专
2、蓄水压力作用可能属导致地震；
3、水库渗水导致周边地下塌陷、溶洞等.
水电工程地质存在的问题很多,除了与其他工程类似的区域地壳稳定、坝基、边坡和地下洞室岩土体的稳定性等问题外,还有库坝渗漏、水库库岸稳定、水库淤积、滨库地区浸没、水库诱发地震的问题。
一般解决的思路是针对具体的工程地质问题分阶段进行专门勘察,并进行稳定性计算和治理设计,然后付诸施工,用工程的方法进行改善.例如边坡问题,先进行地质填图调查,然后设计勘探类型和位置,等勘探施工完成后计算边坡稳定性,如果不够稳定即进行治理,设计抗滑桩,盲沟等等,最后是治理措施的施工.

Ⅶ 常见的工程地质问题和对工程危害程度的评述

一、常见的工程地质问题

深圳地区常见的工程地质问题有软土地基不均匀沉降，岩溶地面塌陷，砂页岩互层软弱地层的崩塌、滑坡和对工程桩的影响，中生代晚期花岗岩中北西向断裂对工程桩的影响，北东向断裂对工程的影响。

二、对工程危害程度的评述

（一）软土地基不均匀沉降对工程的影响

深圳湾沿岸、珠江口东岸的沙井-妈湾、盐田港区、坝光西岸等地广泛分布着浅海相或海-陆交互相淤泥、淤泥质黏性土、泥炭、泥炭质土等，一般厚度为5～10m，部分为10～16m，最厚达22 m，加上填海造地时填土为5～10m，总厚度为15～25m。软土的特点是含水量高，压缩性高、强度低、透水性差，具有流变性和不均匀性，其工程特性远不能满足建筑物的变形和承载力及地面使用要求，必须进行加固处理。深圳地区近十多年来进行了皇岗口岸、福田保税区、深港西部通道口岸、后海填海区、滨海大道及其北部填海区、前海湾填海区、铜鼓航道填海区、深圳国际机场、盐田港填海区、坝光化工基地等大面积的填海造地，已经或将要填海总面积60km²以上，必须对厚5～22m的淤泥或淤泥质土进行加固处理，否则将会出现地基沉降或不均匀沉降，总变形量达软土总厚度的20%～30%。目前填海造陆普遍采用的方法是先抛石挤淤或爆破挤淤形成海堤或隔堤，然后抽排海水，晾晒淤泥、铺砂垫层、插塑料排水板，堆载预压或强夯加固等方法处理。

工程实例一福田保税区的赛意法（超大）厂区软土地基不均匀沉降对工程的影响

该厂位于福田保税区西部，地貌单元为海积平原，软土厚度10～15m。在进行保税区大面积软基处理时，未对该厂区的软基进行插塑料排水板，堆载预压或强夯加固处理，直接进行桩基础和上部建筑物施工，建筑物竣工后出现室内外地面不均匀沉降，造成室内隔墙严重变形开裂、设备倾斜下陷、室外道路严重下沉，管线变形断裂，无法按期交付使用。经国内外岩土专家论证分析，认为是因桩间软土未进行加固处理引起地面不均匀沉降。

工程实例二益田中学软土地基不均匀沉降对工程的影响

益田中学位于益田村东侧，地貌单元为海积平原、软土厚度5～10m。设计建筑地面采用搅拌桩处理，设计桩长均为14m，上部建筑基础采用桩基础，以残积土中下部或强风化岩为持力层。建筑物竣工后，在使用的初期，礼堂、部分教室及连廊地面出现不均匀下沉、倾斜、开裂，无法按期提供使用。经检测，部分搅拌桩未穿过淤泥层，桩底残留淤泥1～3m，因淤泥的沉降变形引发部分地面下沉。

（二）岩溶及岩溶地面塌陷对工程的影响

深圳市龙岗区的横岗、龙岗、坪地、坪山、坑梓、葵涌等地面覆盖层下，广泛分布有石炭系下统石磴子组灰岩、白云质灰岩、大理岩，多为厚层状、质纯。分布面积100km²以上。可分为覆盖型和埋藏型两种，覆盖型岩溶分布于横岗-龙岗-坪地河谷平原，碧岭-坪山-坑梓河谷平原和葵涌盆地中，覆盖层厚度一般10～25m，部分5～10m，覆盖层上部为第四系冲洪积粉质黏土，厚度8～20m，下部为含卵石砾砂，厚度1.0～5.0m。埋藏型岩溶分布于上述河谷平原的两侧及葵涌盆地周边，埋藏于石炭系下统测水组砂页岩的下部，多呈假整合接触，即石磴子组海相灰岩形成后，地壳上升，灰岩露出地表，接受风化剥蚀，地表水的冲刷溶蚀，形成溶沟、溶槽、石芽、石笋和石柱等岩溶地貌，并在沟槽中堆积了坡积物。地壳又缓慢下降形成浅海，接受浅海相砂泥质沉积，形成测水组砂岩、页岩、炭质页岩、泥岩等互层。埋藏深度一般大于30 m。据大量工程场地岩土工程勘察资料，钻孔见溶洞率为40%～80%，溶洞高度一般为0.5～3.0m，个别大于20m，可分为3～5层，上部溶洞大多为开口型，多被冲洪积或坡洪积含碎石粉质黏土全充填，分析可能属溶沟或溶槽堆积。下部溶洞较小，多为闭合型，半充填，深部溶洞为无充填。沿断裂带溶洞更为发育，溶洞和溶蚀裂隙中含丰富的岩溶裂隙水，且一般连通性好，与地表水联系密切。据志联佳、龙跃大夏场地群孔抽水试验，水位降深1.58～11.90m时，单井涌水量173.15～4968.00m³/d，渗透系数28.3～83.1m/d。

强岩溶发育区因地下岩溶和土层内土洞的不断发育和抽取地下水，引发地面塌陷。从1990年起该区发生多起地面塌陷灾害。例如：1990年冬在坑梓镇深汕公路两侧约10km范围陆续发生10余处大小不一的突发性地面塌坑；人民大道塌陷约10m²，深5m，造成一辆正在行驶的汽车掉入坑内；田心村在建的四层民居的中心柱下突然塌陷，陷坑面积30 m ²，深度4 m。1992年3月4日晚，龙岗镇巫屋村商业一条街刚封顶不到一个月的一栋三层楼的一角墙基突然塌陷，陷坑直径3 m，1994年6月龙岗镇盛平村一栋施工到三层的宿舍楼，突然倒塌，造成数十人伤亡。

上述强岩溶发育区为建设用地适宜性差区，被判定为不适宜建高层、超高层建筑区，如要兴建高层建筑则地基处理难度大，处理费用相当高。

工程实例一 龙岗中心城志联佳大厦岩溶塌陷对工程的影响

志联佳大厦原设计地上27层，地下2层，采用挖孔桩基础，先挖两层地下室基坑，再进行挖孔桩施工，基坑挖至冲洪积含卵石砾砂层时涌水量并不大，可用明沟及集水井和常用水泵排除。当各挖孔桩至灰岩顶板时则涌水，水头高约4m，一般涌水量5～20m³/h，最大50m³/h，整个基坑总涌水量大于3000 m ³/d，基坑很快被水淹，深约4 m。后采用封闭式降水井方案，在基坑周边布置18口大口径降水井，19个观测井，先进行试验性抽水试验，最大水位降深7.5m，观测井水位降低1.58～4.96m，平均3.72m，涌水量4968.0m³/d，降落漏斗半径约40m。然后选5口降水井，采用大排量水泵同时抽水，21个观测井，水位降低5.9～11.9m，平均8.28m，观测井水位降低1.71～7.58m，平均5.95m，总涌水量10841m³/d，平均单井涌水量2168.26m³/d，降落漏斗半径50m。数天后，基坑底及降水井周围出现5处地面塌陷，塌陷面积0.84～14.8m²，体积0.72～36.0m³。为了将地下水位降下去，满足挖孔桩施工要求，持续降水近一个月，每天排水量保持在11000m ³/d左右，后来引发场地南部800m处的西瓜铺村中道路突然塌陷，直径约15m，深度大于3m，四周30～40m范围内的房屋出现不同程度裂缝和倾斜。在村民集体向龙岗区政府强烈要求下，区建设局下令志联佳大厦停止降水。就此宣告志联佳大厦人工挖孔桩失败，直接经济损失400多万元人民币，间接经济损失难于估量，延误工期1年多。此后龙岗区政府一直未批准过在龙岗中心区（强岩溶发育区）超过20层的建筑物。

工程实例二 深圳市东部供水地下干线横岗西坑段地面塌陷对工程的影响

深圳市东部供水网格干线工程用于统筹解决深圳市的缺水问题，是深圳市城市供水系统的重要组成部分。取水点设在东江的惠州市东部水口镇，经惠阳县的马安、永湖、秋长、至龙岗区坑梓，引入松子坑水库。干线起点在松子坑水库11号坝下部，终点为南山区的西丽水库和宝安区的铁岗水库。输水建筑以隧洞为主，全线采用重力流输水方式。一号隧洞从碧岭谷地南缘汤坑村附近进洞，在深圳水库沙湾大望桥北侧出洞，全长17958m。隧洞断面净宽4.2m，净高5.3m。隧洞穿越横岗镇西坑村北侧，该段地面标高82.0m，设计隧洞底板标高40.2m，埋深42.0m。隧洞顶部地层自上而下为第四系全新统冲洪积砂卵石层，厚度1.3～11.2m；上更新统冲洪积含砾粉质黏土，厚度2.9～23.8m；石炭系下统测水组绢云母片岩、泥质粉砂岩风化残积土；石炭系下统石磴子组大理岩化灰岩或大理岩，西坑段隧洞位于灰岩部位。一号隧洞由东向西掘进至西坑村东北部F₃₈断裂破碎带时（2000年5月3日）洞内突然涌水，涌水量约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干枯，大面积地面下沉开裂，民居墙壁倾斜开裂，一处民居突然倒塌，地面塌陷、陷坑直径大于4m，深度不详，总变形面积约7.3×10⁴m²，地面普遍下沉2～5cm。塌陷出现在晚上，“轰”的一声巨响，振动新老屋村几平方公里范围，当地居民以为是发生地震。村、镇领导立即将老屋村村民紧急疏散，撤离到高处空旷地带，涌水事件震动了省、市政府各部门及大、小报媒体。市领导责令市水务局邀请在深圳的地质专家，研讨涌水原因和处理方法。并请深圳市勘察研究院对西坑盆地隧道段和老屋村受影响范围进行详勘，布置钻孔46个，群孔抽水试验2组，隧道段钻孔结合跨孔CT进行探测。请深圳市地质建设工程公司进行地表地质测绘和地面物探。总勘察费用80多万元人民币，隧洞停止施工长达半年以上，后采用径向全断面小导管超前注浆加固的堵水方法，逐段掘进，获得成功。直接经济损失近千万元人民币，延误工期近一年。

（三）软弱地层的崩塌、滑坡对工程的影响

深圳市龙岗区的横岗、平湖、龙岗、坪地、坪山、坑梓及葵涌镇等广泛分布的石炭系下统测水组泥质粉砂岩、石英砂岩、泥岩、页岩、炭质页岩互层。地貌单元一般为低丘陵或残丘谷地。当道路建设和开发建设用地的削坡坡度大于30°时则极容易出现崩塌或滑坡，多为顺层（顺层面或裂隙面）崩塌或滑坡，支护治理很困难，工程费用高，且难于根治，在台风暴雨季节极易复发。

工程实例 深圳市龙岗区坑梓街道北通道市政工程的主道和匝道路堑边坡，分东西两侧边坡，坡长180m，坡高12～42m，分3～5级，每级高约8m，坡角45°～60°。除坡顶有薄层坡残积土层外，均为强-中风化泥质粉砂岩、泥岩、页岩、炭质页岩互层。在道路建设中已采用浆砌石格构梁+植草进行支护。在交付使用前又出现多处崩塌及滑坡（图2-2-17至图2-2-20）。崩塌及滑坡长15～24m，高10～15m，厚2～3m，总体积300～500m³，多为顺层或顺裂隙面滑动或崩塌。

图2-2-17 北通道匝道区东侧边坡崩塌

图2-2-18 北通道匝道区西侧边坡崩塌

图2-2-19 北通道匝道区东侧边坡顺节理面崩塌

图2-2-20 北通道主道路堑北段沿炭质岩崩塌

（四）石炭系下统测水组砂页岩对工程桩的影响

深圳市龙岗区大面积分布石炭系下统测水组石英砂岩、泥质粉砂岩、泥岩、页岩和炭质页岩互层。因各种岩性的矿物成分不同，其风化程度相差悬殊。石英砂岩难于风化，一般呈中风化状态，泥质粉砂岩呈强风化状态；泥岩、页岩、炭质页岩容易风化，多呈泥状、土状软弱夹层，相互组成软硬互层。软岩风化深度大，深达百米，硬夹层难于风化，呈中等风化夹层。有的场地地表就见到中风化石英砂岩，但钻穿后数米，甚至上百米见不到中风化地层，造成一栋建筑物的桩长相差很大，甚至找不到稳定的中风化地层。

工程实例 深圳市龙岗区欧景花园三期10、11号楼石炭系下统测水组砂页岩对工程桩的影响

欧景花园三期10、11号楼位于龙岗区中心城，龙岗区人民医院与妇幼保健院之间，建筑物高度为地上17～28层，地下3层的商住楼。场地原始地貌为残丘坡地。地层岩性：①第四系残积粉质黏土，层厚3.05～36.00m，由炭质粉砂岩、页岩风化残积而成，普遍夹强—中风化石英砂岩；②石炭系下统测水组炭质粉砂岩、页岩全风化带，厚度4.00～15.70m，夹较多强—中风化石英砂岩薄层；③强风化炭质粉砂岩、页岩，厚度3.20～36.00m，夹中风化石英砂岩；④中风化炭质粉砂岩，厚度2.30～20.10m，层顶埋深0.00～39.00m；⑤微风化炭质粉砂岩，揭露厚度1.74～13.30m，顶板埋深3.20～40.80m；⑥石炭系下统石磴子组灰岩，层顶埋深14.00～55.00m。场地处于构造小背斜的轴部，背斜轴为北东向。场地属埋藏型岩溶区，其轴部埋藏浅，场地东西两侧（两翼）埋藏深，由轴部向两翼逐渐加深，深达55.00m以下。两翼岩层倾角约75°，且地层挠曲现象明显。灰岩中岩溶发育，其中有13个钻孔见溶洞，洞高0.60～5.40m，大部分为无充填溶洞。

该工程采用冲孔桩基础，以微风化灰岩或微风化炭质粉砂岩作持力层，施工前进行了施工勘察，基本上采用一桩一孔，复杂部位为一桩2～3个超前钻孔。发现同一根桩各超前孔见微风化灰岩顶板埋深一般相差1～3m，多者相差5.0～7.2m；见微风化炭质粉砂岩顶板埋深相差12.6～13.4m。说明同一根桩的微风化灰岩或微风化炭质粉砂岩顶板埋深相差悬殊，起伏变化很大，极难将桩端嵌入稳定完整的微风化基岩中。各桩在终桩时均检验岩样后才下钢筋和浇灌混凝土。达到规范规定的龄期后才进行钻心法抽心检测，检查结果发现桩身混凝土质量完好，但有40多根桩的桩底持力层没有达到设计持力层（微风化灰岩或微风化炭质粉砂岩）要求，甚至部分桩底基岩仍为强风化或全风化炭质粉砂岩。后采用补桩处理，基本上是一根不合格桩补二根桩，增加基础费用200多万元人民币。综上所述，证实在石炭系下统测水组砂页岩分布区不适宜采用端承桩和以微风化砂岩夹层为持力层，宜采用摩擦桩或摩擦端承桩，应尽量采用天然地基基础或复合地基，以避开下伏灰岩强岩溶发育带对基础的影响。

（五）中生代晚期花岗岩中的北西向断裂对工程桩的影响

中生代晚期花岗岩中的北西向断裂一般规模较小，且多被第四系掩盖，地表很难见到露头，但对山间溪谷有较明显的控制作用。断裂走向多为北西30°～50°，大部分倾向北东，个别倾向南西，倾角60°～75°。该组断裂形成于晚中生世以后和喜马拉雅期，几乎切截了北东向和东西向断裂，水平断距一般50～200m，多属张扭性断裂，构造岩为压碎岩、碎裂岩、角砾岩夹薄层糜棱岩，视厚度10～35m，为富水断裂。构造岩风化强烈，上部为土状，中部为砂砾状，下部为碎石状。断裂破碎带部位中、微风化岩埋深比断裂两侧正常基岩埋深大10～35m，对高层建筑工程桩持力层选取造成很大困难，且施工难度大，造价高。

工程实例一 深圳市国通大厦（原名无线大厦）北西向断裂对工程桩的影响

国通大厦位于深圳市福田区滨河大道与新洲二路交汇处的西南侧。设计建筑为四足鼎立的单体塔楼，主塔楼43层（其中地下3层），正方形、边长45m×45m，框架结构，基础砌置深度10m，单位荷重7500kN，属一级建筑物，对差异沉降敏感；副楼9层，矩形，框架结构，基础砌置深度5m，单位荷重180kN。场地地貌为残丘坡地，地面标高7.10～10.10m，下伏基岩为中生代晚期粗粒花岗岩。据详勘资料，主楼微风化花岗岩顶板埋深大部分地段为32.5～46.9m，标高-22.17～-38.3m。主楼的西南角见北西向断裂破碎带，断裂倾向南西，倾角约65°，构造岩为压碎岩，角砾岩夹薄层糜棱岩，厚度11.0～17.3m，铅直厚度24.3～38.2m，构造岩中可见绿泥石化和挤压现象，构造岩自上而下可分为土状、砾状和块状。主楼基础设计为人工挖孔桩，90%桩端以微风化岩作持力层，有效桩长23.0～36.5m，西南角位于断裂破碎带之上，完整基岩埋深81.0m，地下室底板以下埋深为71.0m，无法采用人工挖孔桩。经勘察、设计单位论证，借鉴已建成高层建筑在构造岩中的成桩处理经验，将西南角的桩端置于砾状构造岩之上，桩长40.0～45.0m，砾状构造岩的桩端承载力标准值取3700kPa。主楼西南角可节约桩长25～30 m，节约基础投资数百万元人民币。建筑物早已建成，安全使用近10年，主楼四角沉降量12.0～15.0mm，相差3.0mm，核心筒沉降量13.8～19.7mm，相差5.9mm，绝对沉降量及沉降差均满足规范要求。

工程实例二 深圳市福田区赛格群星广场北西向断裂对工程桩的影响

赛格群星广场位于深圳市华强北商业街北部，华强北路与红荔路交汇处的东南侧，建筑物由一栋40层写字楼及两栋32层商住楼组成，裙楼4层，局部8层，设3层地下室，基础埋深14.5m，建筑结构采用框剪-核心筒结构。建筑结构荷载大且差异大，单柱单桩荷载10000～152500 kN。场地地貌为残丘坡地，地面标高13.1～14.5m，下伏基岩为中生代晚期粗粒花岗岩、微风化基岩顶板埋深一般为27.5～38.8m，标高-14.0～-34.8m。写字楼西侧受北西向断裂影响，微风化基岩顶板埋深50.8～60.5m，标高-36.9～-46.6m，微风化基岩面与一般地段微风化基岩面相差22.9～11.8m，构造岩厚度10.0～14.2m。设计采用人工挖孔桩基础，一般桩端以微风化岩作持力层，写字楼西侧桩端以砾状构造岩带作持力层，取桩端承载力标准值3500kPa，经设计计算可满足单桩承载力及布桩要求，缩短了桩长，节约了基础投资400万元人民币。建筑物已建成使用7年，沉降量20～32mm，建筑物东西端沉降差6mm，绝对沉降量及沉降量差均满足规范要求。

Ⅷ 常见的工程地质问题有哪些

风化、破碎岩层。风化一般在地基表层，可以挖除。破碎岩层有的较浅，可以挖除。有的埋藏较深，如断层破碎带，可以用水泥浆灌浆加固或防渗；风化、破碎处于边坡影响稳定的，可根据情况采用喷混凝土或挂网喷混凝土罩面，必要时配合注浆和锚杆加固。

断层、泥化软弱夹层。对充填胶结差，影响承载力或抗渗要求的断层，浅埋的尽可能清除回填，深埋的注水泥浆处理；浅埋的泥化夹层可能影响承载能力，尽可能清除回填，深埋的一般不影响承载能力。断层、泥化软弱夹层可能是基础或边坡的滑动控制面。

松散、软弱土层。对不满足承载力要求的松散土层，如砂和砂砾石地层等，可挖除，也可采用固结灌浆、预制桩或灌注桩、地下连续墙或沉井等加固；对不满足抗渗要求的，可灌水泥浆或水泥黏土浆，或地下连续墙防渗；对于影响边坡稳定的，可喷射混凝土或用土钉支护。

滑坡体。斜坡内可能沿滑动面下滑的岩体称为滑坡体。滑坡发生往往与水有很大关系，渗水降低滑坡体尤其是滑动控制面的摩擦系数和黏聚力，要注重在滑坡体上方修筑截水设施，在滑坡体下方筑好排水设施。防止滑坡，经过论证可以在滑坡体的上部刷方减重，未经论证不要轻易扰动滑坡体。

地下水发育地层。当地下水发育影响到边坡或围岩稳定时，要及时采用洞、井、沟等措施导水、排水，降低地下水位。

对结构面不利交汇切割和岩体软弱破碎的地下工程围岩，地下工程开挖后，要及时采用支撑、支护和衬砌。支撑多采用柱体、钢管排架、钢筋或型钢拱架，拱架的间距根据围岩破碎的程度决定。

岩溶与土洞。当建筑工程不可能避开时，可挖除洞内软弱充填物后回填石料或混凝土。不方便挖填的，可采用长梁式、桁架式基础或大平板等方案跨越洞顶，也可对岩溶进行裂隙钻孔注浆，对土洞进行顶板打孔充砂、砂砾，或做桩基处理。

Ⅸ 在土木工程中,容易遇到的不良工程地质问题有哪些,并举例说明

其实所谓的不良地质问题在工程前期地勘报告中都会提到，主要的就是膨胀土、湿陷性黄土、橡皮土等。就说膨胀土吧，以前做过一个项目碰到过，由于回填时没处理到位，导致雨季土壤遇水膨胀，地坪全部涨裂。

Ⅹ 常见工程地质有哪些问题与防治

工程地质问题是指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。就土木工程而言，主要的工程地质问题包括：（1） 地基稳定性问题：是工业与民用建筑工程常遇到的主要工程地质问题，它包括强度和变形两个方面。此外岩溶、土洞等不良地质作用和现象都会影响地基稳定。铁路、公路等工程建筑则会遇到路基稳定性问题。（2） 斜坡稳定性问题：自然界的天然斜坡是经受长期地表地质作用达到相对协调平衡的产物，人类工程活动尤其是道路工程需开挖和填筑人工边坡（路堑、路堤、堤坝、基坑等），斜坡稳定对防止地质灾害发生及保证地基稳定十分重要。斜坡地层岩性、地质构造特征是影响其稳定性的物质基础，风化作用、地应力、地震、地表水、和地下水等对斜坡软弱结构面作用往往破环斜坡稳定，而地形地貌和气候条件是影响其稳定的重要因素。（3） 洞室围岩稳定性问题：地下洞室被包围于岩土体介质（围岩）中，在洞室开挖和建设过程中破坏了地下岩体原始平衡条件，便会出现一系列不稳定现象，常遇到围岩塌方、地下水涌水等。一般在工程建设规划和选址时要进行区域稳定性评价，研究地质体在地质历史中受力状况和变形过程，做好山体稳定性评价，研究岩体结构特性，预测岩体变形破坏规律，进行岩体稳定性评价以及考虑建筑物和岩体结构的相互作用。这些都是防止工程失误和事故，保证洞室围岩稳定所必需的工作。（4） 区域稳定性问题：地震、震陷和液化以及活断层对工程稳定性的影响，自1976年唐山地震后越来越引起土木工程界的注意。对于大型水电工程、地下工程以及建筑群密布的城市地区，区域稳定性问题应该是需要首先论证的问题。