岩土工程勘察报告.ppt

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1、1,岩土工程勘察总结 青岛*工程队 2010年,2,目 录,一、岩土工程勘察的含义和研究对象 二、我国岩土工程勘察的现状 三、本次勘察项目工程概况 四、本次勘察的目的及任务要求 五、本次勘察方法及勘察工作布置 六、本次勘察实际完成工作量 七、本次勘察依据的规范、规程及技术标准 八、岩土工程勘察常见问题分析,3,一、岩土工程勘察的含义和研究对象 岩土工程勘察即是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测，确定合适的持力层，根据持力层的地基承载力，确定基础类型，计算基础参数的调查研究活动。 岩土工程勘察以工程地质学、土力学、岩体力学和基础工程学为理论基础，以解决在建设过程中出现的与岩体和土体有关的工程

2、技术问题，是一门地质与工程紧密结合的学科。可以认为，它是由土木工程、地质、力学和材料科学等多学科相互渗透、融合而形成的边缘学科。就学科的内涵和属性来说，岩土工程勘察是一门服务于工程建设的综合性和应用性都很强的技术学科，属土木工程范畴。,4,二、我国岩土工程勘察的现状 新中国建立后，由于国民经济建设的需要，在地质、城建、水利、电力、冶金、机械、铁道 、国防等部门，按原苏联的模式，相继设立勘察、设计机构，开展了大规模的工程地质勘察研究工作，为工程规划、设计和施工提供了大量的地质资料，使得一大批重要工程得以顺利施工和正常运行。但是，由于工程地质勘察体制的局限，其明显的弊病和缺陷，一是侧重于定性分析，

3、定量评价不够；二是侧重于“宏观”研究，结合工程具体较差，在建筑结构、基础方案和地基处理措施等方面，往往缺乏权威性意见和建议。这反映了勘察与设计、施工 在一定程度上是脱节的，影响了勘察工作社会地位和经济效益的提高；它尤其不能适应社会主义市场经济的需要。,5,针对工程地质勘察的缺陷，中国城建、冶金部门的一些工程勘察单位自80年代初期，引进了岩土工程体制。这一技术体制是为工程建设全过程服务的，因此很快就显示了它突出的优越性。之后，各部门相继推广。此时，由于国内地质找矿市场逐渐萎缩，不少原从事找矿地质勘查的地质队也纷纷转产，从事岩土工程勘察。由于高层建筑， 尤其是超高层建筑的涌现，对天然地基稳定性计算

4、和评价、桩基计算与评价、基坑开挖与支 护、岩土加固与改良等方面，都提出了新的研究课题，要求对勘探、取样、原位测试和监测的仪器设备、操作技术和工艺流程等不断创新。,6,为了在社会主义市场经济体制下，使岩土工程勘察能贯彻执行国家有关的技术经济政策，做到技术先进、经济合理、确保工程质量和提高经济效益，由国家建设部会同有关部门，共同 制订了中华人民共和国国家标准岩土工程勘察规范GB50021-94，作为强制性国 家 标准于1995年3月1日正式颁布施行。该规范是对原工业与民用建筑工程地质勘察规范TJ 21-77的修订，它既总结了中国40多年来工程实践的经验和科研成果，又注意尽量与国际标准接轨。,7,三

5、、本次勘察项目的工程概况,拟建场区东邻洪江河，北靠羊毛沟三支流景观工程，环境优美，地理位置优越，周边交通便利，向北直通正阳路，南侧紧邻河东路，向南直通环胶州湾高速及双高路，可迅速快捷到达市区及连通其他交通大动脉。拟建项目规划总用地面积30.9公顷，位于高新区规划东2号、规划东4号、规划东21号支线、河东路合围地块。该项目建设用地分为两地块，其中一号地块位于规划东4号线以东、规划东21号支线以南、规划东23号线以北、规划东2号线以西，占地面积约17.1万平方米；二号地块位于规划东4号线以东、规划东23号支线以南、规划东2号线以西、河东路以北，占地面积约13.8万平方米，本次勘察场地位于一号地块东

6、部与南部，为一号地块的示范区。,8,四、本次勘察的目的及任务要求,勘察目的 针对拟建物提出详细的岩土工程资料和设计、施工所需的岩土参数；对建筑地基做出岩土工程评价，并对地基类型、基础形式、基坑开挖、降水及支护、地基处理和场区不良地质作用的防治等提出建议。,9,勘察任务要求 本次勘察按常规详勘布置技术工作，结合拟建物特征及场地条件，勘察重点解决以下主要问题： 1、查明建筑物范围内各岩土层的类型、深度、分布、工程特性，基岩种类、风化程度及其工程性状。分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力，提供地基基础设计、施工所需的岩土参数。 2、查明有无不良地质作用及其类型、成因、分布范围、发展趋势及危害程度，

7、并提出评价与整治所需的岩土技术参数和整治方案建议。,10,3、查明地下水类型、埋藏条件；提供地下水位及变化幅度，判定环境水和土对建筑材料的腐蚀性。 4、划分场地类别，评价场地的稳定性及建筑适宜性，提供抗震设计基本参数。 5、提供基坑开挖、设计所需的岩土参数，分析基坑开挖、降水对周边环境的影响，对基坑支护提出初步建议。 6、提出对建筑物地基处理、基础型式及持力层选择的建议。,11,五、勘察方法及勘察工作布置,勘察方法 根据场地的工程地质条件，结合拟建物具体特征，本次岩土工程详细勘察以工程地质测绘、工程地质钻探、工程物探、工程测量、孔内原位测试及室内试验、现场检验与监测等多种手段进行勘察，做到点面

8、结合，定性与定量结合（以定量为主），使用合理的工作量以取得可靠、准确的勘察成果。,12,1、工程地质测绘,工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作，一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论，对地面的地质现象进行观察和描述，分析其性质和规律，并藉以推断地下地质情况，为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地，必须进行工程地质测绘但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地，则可采用调查代替工程地质绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法，高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况，起到有效地指导其他勘察方法的作用。,13,2、勘探

9、与取样,勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段，它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速，能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况，所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是，物探成果判释往往具多解性，方法的使用又受地形条件等的限制，其成果需用勘探工程来验证。,14,钻探和坑探也称勘探工程，均是直接勘探手段，能可靠地了解地下地质情况，在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛，可根据地层类别和

10、勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时，可采用坑探方法。坑探工程的类型较多，应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备，耗费人力、物力较多，有些勘探工程施工周期又较长，而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点，布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据，切避盲目性和随意性。,15,3、原位测试与室内试验,原位测试与室内试验的主要目的，是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数，包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都藉助于勘探工程进行，是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试

11、的优点是试样不脱离原来的环境，基本上在原位应力条件下进行试验所测定的岩土体尺寸大，能反映宏观结构对岩土性质的影响，代表性好。试验周期较短，效率高尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是试验时的应力路径难以控制、边界条件也较复杂有些试验耗费人力、物力较多，不可能大量进行。室内试验的优点是试验条件比较容易控制边界条件明确，应力应变条件可以控制等入可以大量取样。,16,4、现场检验与监测,现场检验与监测的主要目的在于保证工程质量和安全，提高工程效益。现场检验的涵义，包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监测则主要包含施工作用和各类荷载对岩土反

12、应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料，可以反求出某些工程技术参数，井以此为依据及时修正设计，使之在技术和经济方面优化。,17,勘察工作布置 根据有关上述技术标准和勘察目的、任务及技术要求，结合拟建物规模和特征、场地条件、地基条件及现场踏勘情况，本工程高层重要性等级为二级、场地复杂程度为二级、地基复杂程度为二级，故本次勘察综合按乙级岩土工程勘察等级要求进行工作布置：,18,1、工程地质钻探 采用XY-100型钻机和XY-180型钻机施工，以揭露地层及采取岩、土试样，并在钻孔内进行原位测试，第四系取芯率100%，岩石岩芯采取率不低于80%。本次勘察

13、沿拟建物角点及地下室周边、多层区域按拟建建筑群方格网综合布置勘探点139个。拟建2号、3号住宅、4号公寓、5号商业、6号综合楼及18号24号住宅区域勘探点间距1524米，勘探线间距约23米；拟建7号17号住宅区域勘探点间距1530米，勘探线间距约25米。技术孔不少于钻孔总数的二分之一，采取不扰动土样钻孔数不少于钻孔总数的三分之一。,19,2、勘探深度确定原则 根据对区域地质及相邻场区工程地质条件的了解，场区基岩面埋藏较深，约10米左右存在厚度约5.0米厚的密实粗砾砂层，可作为桩端持力层。依据相关规范，结合拟建物的特征，拟建2号3号住宅、4号公寓、5号商业、6号综合楼区域及18号24号住宅区域勘

14、探孔，一般性勘探孔要求进入预计桩端下不少于3.0米；控制性孔要求进入预计桩长以下不少于5.0米，或进入基岩中等风化带不少于0.5米。7号17号住宅区域按天然地基考虑，勘探孔深度要求不少于12.0米；,20,3、各勘探方法的目的及技术工作布置 1）钻探 用以揭露地层及采取土、水试样，并在钻孔中进行原位测试，其目的是查明场区第四系成因、分布、厚度，查明基岩种类、风化程度等。,21,工人用钻机钻孔取样,22,钻孔土样,23,2）原位测试 本次勘察主要采取标准贯入试验、重型动力触探试验原位测试手段，测试第四系和基岩强风化带的密实程度及其变化特征，为岩土力学指标的提出提供依据。本次布置标准贯入试验孔49

15、个，重型动力触探试验孔18个。,24,标准贯入实验,25,3）声波测井 采用SD-IV型声波检测仪单孔测试法进行岩土体剪切波速测试，用以评价场地类别。岩土体剪切波速测试间距为1.0米。本次共布设声波测井孔4个。,26,4）取样及室内土、岩、水试验 在钻孔中采取土样进行常规土工试验，提供第四系各土层的物理力学性质指标；在钻孔中取水样进行水化学简分析试验，判定地下水类型及对建筑材料的腐蚀性。 在钻孔中取岩石试样进行点荷载试验，确定中等风化岩石在天然状态下的饱和单轴抗压强度，提供基础设计所需的力学参数，为计算岩石地基承载力提供依据。本次共布设51个取土孔，10个取岩石试样孔，取水试样孔3个。,27,

16、六、本次勘察实际完成工作量 根据上述工作布置，勘察院于2010年12月16日先后派10台XY-100型钻机进行野外钻探及测试工作，勘察期间因场区内虾池未及时回填，致个别钻孔无法就位而进行了一定的偏移，但不影响对场区的整体评价。2011年2月27日完成全部野外工作。现将完成工作量统计如下表：,28,29,七、本次勘察依据的规范、规程及技术标准,1、岩土工程勘察规范（GB50021-2001）（2009版）； 2、建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）； 3、建筑抗震设计规范（GB50011-2010）； 4、高层建筑岩土工程勘察报告（JGJ72-2004）； 5、建筑桩基技术规范（JG

17、J94-2008）； 6、建筑工程地质钻探技术标准（JGJ87-92）； 7、建筑地基处理技术规范（JGJ 79-2002）； 8、建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）； 9、建筑边坡工程技术规（GB50330-2002）； 10、工程岩体分级标准（GB50218-94）； 11、土工试验方法标准（GB/T50123-1999）；,30,八、岩土工程勘察常见问题分析,1、野外勘探工作 岩土工程勘探工作是在现场踏勘、收集勘探区地质资料，明确拟建工程的结构、类型、基础埋深、基本荷载情况等的基础上，编写勘察火纲，制定勘探工作量，但在实际工作中，因勘探区地层了解不详、建筑物结构、功能等情况的不明

18、确，往往出现很多问题具体表现在以下几个方面：,31,1.1 勘探点间距 实际工作中，勘探人员虽严格按原定大纲执行，但因现场编录人员的不仔细，不能做到随机应变，造成在内业资料整理中发现相邻两勘探点地层变化很大，甚至相差悬殊的情况。另外，在对勘探区岩土特性不太了解的情况下，按某个地基等级进行勘探，在室内对所采集的岩土试样进行分析时，发现如盐渍土、湿陷性士等特殊性岩土，使地基等级发生变化，造成勘探点间距的不合理。遇复杂地基情况，应按规范要求加密勘探点，不能局限于经济或时间等因素而坚持原勘探方案不变，否则难以查明场地工程地质情况，埋下工程隐患。大部分勘察人员遇到上述情况，都会进行补充勘探，完善勘察工作

19、，造成一定的成本支出。但在工勘市场竞争激烈、旨目压价的地区，遇到这种情况，勘察人员可能会闭门造车，给工程建设造成资金浪费或埋下工程隐患。,32,1.2 勘探点深度 建筑基础形式结构形式不同，勘探深度不同，如56层砖混结构住宅，勘探孔深15m可满足要求，在工程地质条件好的密实碎石土及基岩区可适当减小深度，而多层框架结构商场，高度较大的地下室，由于柱网的柱荷载大，基础面积大甚至可能采用桩基，尤其在细土平原区可能存在软土层的情况下，15m深度不能满足要求。相反，在有丰富经验的碎石地区，对2、3层一般建筑物，也盲目地勘探1 5m深，造成不必要的浪费。,33,1.3 原位测试 原位测试应严格按规范进行，

20、在施工中常会出现一些所谓“捷径”，静力触探按规定应定深凋零以减少零漂，有时图省事不按要求凋零，造成数据采集不准，尤其在气温与地温相差较大的冬、夏季，触探指标相差更大；标准贯入试验不按规定进行杆长和孔深校正，在缩径和孔底有残留时，不能及时发现标贯器未落至测试位置，造成标贯击数严重失真；重型及超重型动力触探按规定需连续贯入，并定深旋转触探杆以减小侧摩阻，但在施工中由于连续贯人比较缓慢，且起杆困难或局部遇到稍大卵石锤击不进而放弃连续贯入，使得对碎石土评价本来就缺乏相应手段的触探击数不够详实，进而造成对碎石土评价的困难。,34,1.4 地下水位观测 地下水位量测要求应各勘探点同时进行，量测时间须在最后

21、一个钻孔施工完成24h后进行，量测时需考虑周围地下水的开采情况，水位量测应与钻孔坐标、标高回测相结合，精度要求为2cm。但实际施工中，对钻孑L(探井)中水位的量测，终孔即测，也不考虑附近有无抽水井及地下水溢出的陡壁等，以致所量测的地下水位极为不准，甚至给工程施工带来意想不到的麻烦。,35,1.5 试样采取 试样采集中，没有严格按照规范要求，原状样高度小够，数量不足或密封不到位，造成土中含水量散失，有时用于颗分或土盐化学分析的碎石土试样，采集时因从井壁敲刻接收不好，造成多为大颗粒，影响对实际级配的定性或土盐化学分析的准确性。采取地下水试样时，钻孔才终孔即采取，尤其是采用冲洗液或泥浆护钻进的钻孔，

22、其水样成份根本就无法代表地下水的真实成份。,36,2 室内土工试验 2.1 粉土的划分 按规范，粉土是粒径大于0075mm的颗粒质量不超过总质量的50% ，且塑性指数等于或小于10的土。在实用中，由于颗分试验较复杂，仍存在仅按塑性指数来划定粉土的不全面、不准确的做法；另外，按GB500212001规定粉土承载力特征值深宽修正及按G5007-2002规定进行液化判别均须根据粘粒含量值来进行计算。,37,2.2 剪切试验 现很多勘察设计单位没有配备三轴剪切仪，多用快剪仪进行剪切试验。直剪试验受力条件复杂，排水条件不易控制，按( ljT,601231999之规定，快剪试验一般适用于渗透系数小于10

23、cms的细粒土，对于一般粉质粘土和粉土，其渗透系数多大于1O crns值剪试验非常勉强，其试验所得参数可信度不足，仅能供参考用。,38,2.3 土粒比重试验 很多地区勘察单位，对比重试验并不重视，多采用经验估计值，很少进行实测，在岩土工程中，这种误差可以接受，但在涉及到渗透流稳定分析的工程中，就会造成相当大的影响，甚至会得出错误的结论。,39,3 岩土工程分析评价 3.1地基均匀性评价 高层建筑地基均匀性评价按高层建筑岩土工程勘察规程JGJ 7290之规定进行，但对一般建筑，( GB500212001规定要求进行地基均匀性评价，但没有给出相应的评价方法进行评价，许多单位参考高层建筑地基均匀性评

24、价的方法进行评价，目前，许多专家认为这种评价方法不太合理，需要各地区定制相应的评价方法,40,3.2 地基承载力特征值的确定 我国幅员辽阔，土质条件各异，用查表法按GBJ789规范确定地基土承载力值在大多数地区可能适合或保守，也可能在某些地区会不安全，故GB5007-2002取消了按表格查取承载力的办法，但大多地区仍在采用，因为很多地区的经验不足，没有能够建立起自己的成熟经验，基本上仍是各勘察单位各自为政沿用89规范，更有甚者，故意利用所谓地区经验，逃避责任，降低承载力指标，造成工程浪费。,41,3.3 地震效应问题 对丙类建筑可依据地层fak值估算场地地层剪切波速，但对重要建筑必须进行波速测

25、试。但有的勘察单位用一句“根据地区经验”来确定覆盖层厚度，判定场地类别，这将对工程的抗震造价有很大的影响。另外，地基处理后剪切波速、场地地基上类别及场地类别是否会发生变化呢，这在岩土工程评价中很少给予重视。对饱和粉土或砂土进行液化初判时，地下水位的选取应为设计基准期内年平均最高水位，也可按近期内年最高水位采用，但很多单位则采用勘探时量测的水位，这是不合理的。,42,3.4 基础方案的选择 在基础方案的选择上，勘察人员应同设计人共同分析研究，从多个可行方案中选取既经济又合理的方案。现大多勘察单位图省事，既不与设计协商，也不多考虑工程造价，仅提供单一的基础方案，设计方也不问原由，拿起就用，可能给工程造价造成很大的影响。另外，基础方案的选择应依据场地地层情况，并结合地区经验两方面综合分析，忽视任何一方面均可能造成错误。,43,谢谢,