《土木工程地质勘察课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《土木工程地质勘察课件.ppt（27页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、2021/7/19,土木工程地质勘察,1,第十一章 不同类型工程的地质问题及 地质勘察,2021/7/19,土木工程地质勘察,2,存在复杂多样地质问题，因为道路通过不同的地质构造带，大体上可归纳为两大类：一是路周边不良地质条件引出的问题；二是路基、桥基本身的稳定性问题，前者需要在设计初期进行全面工程地质勘察。因此几乎所有的工程地质问题在此类工程中会遇到。,一路桥工程中地质问题,（1）路基边坡稳定性问题,（2）路基基底变形和稳定性问题,（4）建筑材料问题,（3）道路冻害问题,2021/7/19,土木工程地质勘察,3,1.地质构造对路基工程的影响,（1）单斜构造,山河河谷中，路线应该选在岩层倾向相
2、反的山坡那一侧；如规模大、危害严重且不易防治时，应考虑避让；跨河到对岸避让时，还应考虑不良地质现象可能冲击对岸的范围。,2021/7/19,土木工程地质勘察,4,1.地质构造对路基工程的影响,（2）断层带,（3）褶皱地段,路线与断层走向平行：选择边坡相对稳定的一侧,路线与断层走向斜交：尽量避免通过，否则以大角度相交,翼部：与单斜构造同理,轴部：地质条件与水文条件太差，避免选择,2021/7/19,土木工程地质勘察,5,2.滑坡地带选线,大型滑坡（滑坡体积100万方） 从经济与施工条件等方面对绕避和整治两个方面进行比较,中型滑坡（10万方滑坡体积100万方） 选择较有利的部位通过，并配合整治措施
3、,小型滑坡（滑坡体积10万方） 路线不必绕避，但要根据实际情况，对滑坡进行治理,2021/7/19,土木工程地质勘察,6,3.泥石流地区选线,形成区,流通区,停积区,在泥石流地段选择交通线路时，应尽量绕避泥石流分布集中，且危害严重的地段。当受其他条件限制而必须通过时，应根据泥石流的特点，从受影响较小的部位，采用经济、安全的工程形式通过。,2021/7/19,土木工程地质勘察,7,我国公路和铁道部门在泥石流地段的线路、站场，也采取了很多行之有效地防治措施。如跨越泥石流的桥梁、涵洞、穿过泥石流的护路明洞、护路廊道、隧道、渡槽等。,护路明洞,护路廊道,2021/7/19,土木工程地质勘察,8,4.岩
4、溶地带选线,尽可能将线路选择在较难溶解的岩层上通过； 在无难溶岩的岩溶发育区，尽量选择地表覆盖层厚度大、洞穴已被充填或岩溶发育相对地微弱的地段，以最短线路通过； 尽可能避开构造破碎带、断层、裂隙密集带，若要通过这些构造带，应使线路与主要构造线呈大角度相交； 应避开可溶岩层与不可溶岩层的接触带。,2021/7/19,土木工程地质勘察,9,5.桥位选择,(1)桥址应选在河床较窄、河道顺直、河槽变迁不大、水流平稳、两岸地势较高而稳定、施工方便的地方。 (2)选择覆盖层薄、河床基底为坚硬完整的岩体。 (3)在山区应特别注意两岸的不良地质现象，如滑坡、岩溶、可液化土层等发育地段。论证其对桥梁危害的程度，
5、以作出合理的桥址位置。 (4)选择在区域地质构造稳定性条件好，地质构造简单，断裂不发育的地段。 （5)在山区峡谷河流选择桥址时，力争采用单孔跨径。,2021/7/19,土木工程地质勘察,10,中承式桥,岩体稳定性,边坡稳定性,2021/7/19,土木工程地质勘察,11,2021/7/19,土木工程地质勘察,12,（1）洞室围岩体的变形与破坏问题 开挖后应力重新分配，部分地段应力集中超过岩体强度，出现塌方，地压。 （2）地下水及洞室涌水问题：多发生在岩溶、透水砂砾层和断层破碎带。 （3）有害气体与岩爆 CH4、 CO2 、 CO、 SO2、 SO3、H2S,煤层可能遇到瓦斯爆炸。 （4）洞口稳定
6、问题：,二地下工程的主要地质问题,2021/7/19,土木工程地质勘察,13,应力重新分布：由于地下开挖，使洞室周围岩体失去了原有的支撑，破坏了原有的受力平衡状态，围岩向洞内空间松张位移，引起岩体内一定范围内应力、应变及能量的调整，达到新的平衡，从而形成新的应力状态。,二地下工程的主要地质问题,围岩：位于应力重新分布影响范围内的岩体。,围岩变形与破坏：取决于围岩的应力状态、岩体结构及洞室断面形状等。,整体状和块状岩体围岩：岩爆、脆性开裂及块体滑移。,层状岩体围岩：沿层面张裂、折断塌落、弯曲内鼓。,碎裂状岩体围岩：塌方、滑动。,松散状岩体围岩：冒落为主。,不同岩体结构的围岩变形破坏模式,2021
7、/7/19,土木工程地质勘察,14,二地下工程的主要地质问题,整体状和块状岩体围岩：岩爆、脆性开裂及块体滑移。,2021/7/19,土木工程地质勘察,15,二地下工程的主要地质问题,层状岩体围岩：沿层面张裂、折断塌落、弯曲内鼓。,2021/7/19,土木工程地质勘察,16,二地下工程的主要地质问题,碎裂状岩体围岩：塌方、滑动。,2021/7/19,土木工程地质勘察,17,二地下工程的主要地质问题,松散状岩体围岩：冒落为主。,2021/7/19,土木工程地质勘察,18,地下洞室位址的选择,（1）地形上要山体完整，洞顶及傍山侧向应有足够的厚度，避免由于地形条件不良造成施工困难、洪水及地表沟谷水流倒
8、灌等。同时避免埋深过大，造成高天然应力及施工困难。相邻洞室间应有足够的间距。,(2)岩性比较坚硬、完整，力学性能好且风化轻微。对那些易于软化、泥化和深蚀的岩体及膨胀性、塑性岩体则不利于围岩稳定。,(3)地质构造上，应选择断裂少且规模较小及岩体结构简单的地段。区域性断层破碎带及节理密集带，往往不利于围岩稳定，应尽量避开。,2021/7/19,土木工程地质勘察,19,地下洞室位址的选择,（4）水文地质方面，洞室干燥无水时，有利于围岩稳定。洞室最好选在地下水位以上的干燥岩体或地下水量不大、无高压含水层的岩体内，尽量避开饱水的松散岩土层、断层破碎带及岩溶发育带。,(5)进出口应选在松散覆盖层薄、坡度较
9、陡的反向坡，并避开地表径流汇水区。同时应注意研究进出口边坡的稳定性，尽量将洞口置于新鲜、坚硬完整的岩质边坡上，避免将进出口布置在可能滑动与崩塌岩体及断层破碎岩体上。,(6)在地热异常区及洞室埋深很大时，还应注意研究地温和有害气体的影响。能避则避，不能避开时，则应研究其影响程度，以便采取有效地防治措施。,2021/7/19,土木工程地质勘察,20,3、洞室轴线选择的工程地质条件,1布置洞室的岩性要求 2地质构造与洞室轴线的关系,(1)洞室轴线平行于岩层走向,水平岩层、倾斜岩层、直立岩层,2021/7/19,土木工程地质勘察,21,（2）洞室轴线与岩层走向垂直正交,岩层倾角较陡,岩层倾角较缓,20
10、21/7/19,土木工程地质勘察,22,(3)洞室轴线穿过褶曲地层,洞室轴线横穿向斜层 洞室轴线横穿背斜层 洞室轴线与褶曲轴线重合,2021/7/19,土木工程地质勘察,23,（4）断裂破碎带地区洞室位置的布置,2021/7/19,土木工程地质勘察,24,（1）区域稳定性问题 自然和人工诱发的地震活动、地裂缝、断层、滑坡、岩溶塌陷、震动液化、地面沉降、海面上升以及海水入侵。 （2）地基稳定性问题 地震强度、边坡稳定、岩土层分布及强度、地基处理、桩-土-承台共同作用、地下空间开挖、岩土工程新技术。 （3）供水水源问题 城市水资源、地下水的危害、水质污染、水源枯竭、海水入侵。 （4）地质环境的合理
11、利用和保护问题,3城镇建设中主要地质问题,2021/7/19,土木工程地质勘察,25,4. 工业与民用建筑的主要工程地质问题,工业建筑是指工业生产用的建筑物:车间、仓库、热电站等。 民用建筑是居住建筑和公共建筑的总称，住宅、宿舍、办公楼、学校、医院、体育馆等。,（1）区域稳定性问题 考虑地震，大断裂带，滑坡，泥石流对整个城市的威胁。 （2）斜坡稳定性问题 对斜坡的稳定性进行评价，对不稳定斜坡提出相应的防治或该良措施。 （3）地基稳定性问题 提出合理的地基承载力和变形量，使地基稳定性同时满足强度和变形两方面的要求。,2021/7/19,土木工程地质勘察,26,4. 工业与民用建筑的主要工程地质问
12、题,（4）建筑物的配置问题 确定合适的基础类型，提出合理的基础砌置深度，为各类建筑物提供可靠的依据。 （5）与地下水有关的问题 测定地下水的化学成分，评价其对混凝土的各种侵蚀性。 （6）地基的施工条件问题 土体结构特征、土的种类及其特性，水文地质条件，基坑开挖深度、挖掘方法、施工速度以及坑边荷载情况。,2021/7/19,土木工程地质勘察,27,（1）水坝工程地质问题 （2）水库工程地质问题,5. 水电工程的主要地质问题,坝区渗漏问题 坝基渗透稳定性问题 坝基抗滑稳定性问题,水库渗漏问题 库岸稳定性问题 崩塌，滑坡。 水库浸没问题 水位及地下水位抬升引出一系列问题，包括农田沼泽化，地基饱水恶化等。 水库淤泥问题 影响正常使用，“废库”。 水库诱发地震问题,