工程地质的依据
1. 工程地质包括哪些内容(土力学地基基础第四版)
工程地质研究的主内容有:确定岩土组分、组织结构(微观结构)、物理、化学与力学性质(特别是强度及应变)及其对建筑工程稳定性的影响,进行岩土工程地质分类,提出改良岩土的建筑性能的方法;研究由于人类工程活动的影响而破坏的自然环境的平衡,以及自然发生的崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地质作用对工程建筑的危害及其预测、评价和防治措施;研究解决各类工程建筑中的地基稳定性,如边坡、路基、坝基、桥墩、硐室,以及黄土的湿陷、岩石的裂隙的破坏等,制定一套科学的勘察程序、方法和手段,直接为各类工程的设计、施工提供地质依据;研究建筑场区地下水运动规律及其对工程建筑的影响,制定必要的利用和防护方案;研究区域工程地质条件的特征,预报人类工程活动对其影响而产生的变化,作出区域稳定性评价,进行工程地质分区和编图。随着大规模工程建设的发展,其研究领域日益扩大。除了岩土学和工程动力地质学、专门工程地质学和区域工程地质学外,一些新的分支学科正在逐渐形成,如矿山工程地质学、海洋工程地质学、城市工程地质及环境工程地质学、工程地震学。
1工程地质与岩土工程的区别
工程地质是研究与工程建设有关地质问题的科学(张咸恭等著《中国工程地质学》)。工程地质学的应用性很强,各种工程的规划、设计、施工和运行都要做工程地质研究,才能使工程与地质相互协调,既保证工程的安全可靠、经济合理、正常运行,又保证地质环境不因工程建设而恶化,造成对工程本身或地质环境的危害。工程地质学研究的内容有:土体工程地质研究、岩体工程地质研究、工程动力地质作用与地质灾害的研究、工程地质勘察理论与技术方法的研究、区域工程地质研究、环境工程地质研究等。
岩土工程是土木工程中涉及岩石和土的利用、处理或改良的科学技术(国家标准《岩土工程基本术语标准》)。岩土工程的理论基础主要是工程地质学、岩石力学和土力学;研究内容涉及岩土体作为工程的承载体、作为工程荷载、作为工程材料、作为传导介质或环境介质等诸多方面;包括岩土工程的勘察、设计、施工、检测和监测等等。
由此可见,工程地质是地质学的一个分支,其本质是一门应用科学;岩土工程是土木工程的一个分支,其本质是一种工程技术。从事工程地质工作的是地质专家(地质师),侧重于地质现象、地质成因和演化、地质规律、地质与工程相互作用的研究;从事岩土工程的是工程师,关心的是如何根据工程目标和地质条件,建造满足使用要求和安全要求的工程或工程的一部分,解决工程建设中的岩土技术问题。
2工程地质与岩土工程的关系
虽然工程地质与岩土工程分属地质学和土木工程,但关系非常密切,这是不言而喻的。有人说:工程地质是岩土工程的基础,岩土工程是工程地质的延伸,是有一定道理的。
工程地质学的产生源于土木工程的需要,作为土木工程分支的岩土工程,是以传统的力学理论为基础发展起来的。但单纯的力学计算不能解决实际问题,从一开始就和工程地质结下了不解之缘。与结构工程比较,结构工程面临的是混凝土、钢材等人工制造的材料,材质相对均匀,材料和结构都是工程师自己选定或设计的,可控的。计算条件十分明确,因而建立在材料力学、结构力学基础上的计算是可信的。而岩土材料,无论性能或结构,都是自然形成,都是经过了漫长的地质历史时期,在多种复杂地质作用下的产物,对其材质和结构,工程师不能任意选用和控制,只能通过勘察查明,而实际上又不可能完全查清。岩土工程师不敢相信单纯的计算结果,单纯的计算是不可靠的,原因就在于工程地质条件的不确知性和岩土参数的不确定性,不同程度地存在计算条件的模糊性和信息的不完全性。因而虽然土力学、岩石力学、计算技术取得了长足进步,并在岩土工程设计中发挥了重要作用,但由于计算假定、计算模式、计算方法、计算参数等与实际之间存在很多不一致,计算结果总是与工程实际有相当大的差别,需要进行综合判断。
2. 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
3. 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。
4. 工程勘察主要相关标准依据有那些
工程勘察主要相关标准: 《岩土工程勘察规范》(GB50021-2009) 《建筑地基基础设专计规范》(GB50007-2002) 属《膨胀土地区建筑技术规范》(GBJ112-87) 《湿陷性黄土地区建筑规范》(GBJ25-90) 《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002) 《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》(JGJ6-99) 《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008) 《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99) 《建筑工程地质钻探技术标准》(JGJ87-92) 《原状土取样技术标准》(JGJ89-92) 《锚杆喷射混凝土支护技术规程》(GB50086-2001) 《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002) 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2008) 《市政工程勘察规范》(JTJ56-94) 《公路工程地质勘察规范》(JTJ064-98) 《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG63-2007)其他相关标准(当标准更新时,应及时更换新标准)
5. 什么是工程地质学它的主要内容是什么
工程地抄质学工程地质学是研究与人类工程建筑等活动有关的地质问题的学科。地质学的一个分支。工程地质学的研究目的在于查明建设地区或建筑场地的工程地质条件,分析、预测和评价可能存在和发生的工程地质问题及其对建筑物和地质环境的影响和危害,提出防治不良地质现象的措施,为保证工程建设的合理规划以及建筑物的正确设计、顺利施工和正常使用,提供可靠的地质科学依据。
摘自:https://ke.so.com/doc/6117018-6330160.html
6. 什么叫设防烈度,确定设防烈度的依据 工程地质答案
抗震防烈度为七度,抗震等级是多少?答:地震用级别来判断,但地震带来的破专坏力用烈度来属判断。一个地震只有一个级别,但不同的地区有不同的烈度,震中区的烈度最大。抗震防烈度为七度,抗震等级可以是三级,由设计根据规范要求来定。急需抗震等级来确定钢筋锚固长度答:11G101系列图集有表。
7. 什么是区域工程地质
工程地质学的复分支学制科,是调查、研究和解决与各类工程建筑有关的区域地质问题的科学。主要研究区域工程地质条件的形成和分布规律,指明不同区域可能产生的工程地质问题,为工程建设的区域规划及改造不良区域工程地质条件提供依据。
8. 工程地质的简答题。
颜色 光泽 透明度 解理或断口
1.正长石 肉红或近于白色 玻璃光泽 半透明或不透明 完全两组正交解理
斜长石 白或灰 玻璃光泽 半透明或不透明 完全两组斜交解理
石英 纯者无色、乳白色 断口为油脂光泽 透明 贝壳状断口
含杂质时呈紫红、烟灰
2.角闪石 深绿暗黑色 玻璃光泽 半透明或不透明 两组解理交角近56°
辉石 深黑、褐黑、紫黑及棕黑 玻璃光泽 半透明或不透明 具两组完全或中等解理两组交角90°
黑云母 黑色 珍珠光泽 透明 一级完全解理
3.方解石 白色、灰白色 玻璃光泽 透明或半透明 一级完全解理(遇稀盐酸剧烈起泡)
白云母 无色,有时呈灰白、 玻璃或珍珠光泽 透明 一级完全解理
淡红、淡黄
石膏 灰白 玻璃光泽,纤维状呈绢丝光泽 透明或半透明 一组解理发育
橄榄石是超基性岩和基性岩中常见的矿物,其含量是这两类岩石分类鉴定的重要依据。新鲜的橄榄石是砂糖状晶体,呈橄榄绿色或黄绿色,一般为油脂光泽,贝壳状断口,不具解理,因此较易与辉石区别。侵入岩的橄榄石常蚀变为蛇纹石和滑石,由橄榄石蚀变的蛇纹石常呈黑绿色、黑色,具油脂光泽,并常可见由细粒磁铁矿组成的网状细脉。喷出岩(玄武岩)中橄榄石斑晶常蚀变成褐红色的具橄榄石假象的伊丁石。橄榄石是抗风化能力很弱的矿物,地表露头上很难见到新鲜的橄榄石。
9. 工程地质单元划分依据
岩性及结构,沉积岩中还有生物化石
10. 工程地质
褶皱上来说是个背斜,断层应是个东西走向的正断层,根据褶皱轴向与断层面走向的关系来说,是个纵断层。 看出来的就这些,不知对您是否有帮助?