第二章 工程地质勘察.pptx
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1、第二节 工程勘察目的与原则工程勘察的目的工程勘察的目的 工程勘察的目的在于以各种勘察手段和方法,调查研究和分析评价建筑场地和地基的工程地质条件,为设计和施工提供所需的工程地质资料。第1页/共36页第二节 工程勘察目的与原则工程勘察原则工程勘察原则(1)在理论、方法和经验上,做到工程地质、土力学和岩体力学相结合,定性与定量相结合(2)在工程实践上,做到勘察与设计、施工密切配合,技术可靠与经济合理统一,岩土条件与建设要求统一(3)把岩土体既看成地质体,又看成力学介质体,及工程的实体(4)参数选择考虑岩土体的变异,非均匀性及各项异性(5)工程勘察以实际观测数据和岩土性状为依据(6)方案比较第2页/共
2、36页第三节 工程勘察分类工程勘察(按工程门类)建筑工程勘察线路勘察水工建筑勘察港工建筑勘察近海工程勘察核电工程勘察第3页/共36页第四节 工程勘察阶段工程勘察阶段规划性勘察初步勘察详细勘察施工勘察v勘察基本要求 规划性勘察(选址勘察):取得几个场址方案的主要工程地质资料。初步勘察:查明建筑场地不良地质现象的原因、分布范围、危害程度及其发展趋势 详细勘察:针对具体建筑物地基或具体工程地质问题,为进行施工图设计和施工提供可靠的依据或设计参考数据 详勘的手段主要是勘探、原位测试和室内土工试验v勘察任务书第4页/共36页第五节 工程勘察方法工程地质测绘与调查工程地质测绘与调查 工程地质测绘与调查的目
3、的是通过对场地的地形地貌、地层岩性、地质构造、地下水与地表水、不良地质现象进行调查研究的测绘工作,为评价场地工程地质条件及合理确定勘查勘探工作提供依据。对建筑场地的稳定性进行研究是工程地质调查和测绘的重点。第5页/共36页勘探工作 勘探是地基勘查工程中查明地下地质情况的一种必要的手段,它是在地面的工程地质测绘和调查所取得各项定性资料的基础上,进一步对场地的工程地质条件进行定量的评价。勘探工作包括坑探、钻探、触探和地球物理勘探。第6页/共36页 坑探 坑探是在建筑场地挖探井(槽)以取得直观资料和原状土样。探井的平面形状一般采用1.5m1.0m的矩形或直径0.81.0m的圆形,深度视地层土质和地下
4、水埋藏深度等条件而定,一般是23m。第7页/共36页取样步骤:(1)指定深度挖一土柱,土柱直径略大于取土筒直径;(2)土柱顶削平,放两端开口的金属筒,一边削土,一边下压,筒完全套入土柱后切断土柱;(3)削平筒两端土,盖上筒盖。第8页/共36页 钻探 钻探是利用钻机在地层中钻孔,以鉴别和划分地层,并可沿孔深取样,以测定岩石和土层的物理力学性质,有些性质也可直接在孔内进行原位测试。钻机分回旋式、冲击式两种。钻孔分技术孔和鉴别孔两类。取土器按上部封闭装置的结构形式,可分为活阀式和球阀式两种。钻探时,采用击入式和压入式两种方式在钻孔中取得原状土样。第9页/共36页第10页/共36页 触探 触探是通过探
5、杆用静力或动力将金属探头压入土层,并测出各层土对触头的贯入阻力大小的指标,间接判断土层性质的勘探方法和原位测试技术。作为勘探手段,可用于划分土层。作为测试技术,可估计地基承载力和土的变形指标。第11页/共36页 静力触探 借静力将触探头压入土层,用电测技术测得贯入阻力来判断土的力学性质。优点:快速、连续,在拟定桩基方案时采用。静力触探仪分机械式和油压式两类。静力触探设备中的核心部分是触探头,按结构分为单桥和双桥两种。单桥桥头所测到的是包括锥尖阻力和侧壁摩擦力在内的总贯入阻力P(kPa),通常用贯入比阻力表示 Ps=P/A 双桥探头可以测出锥尖总阻力Qc(kN)和侧壁总摩阻力Pt(kN)。通常以
6、锥尖阻力qc(kPa)和侧壁摩阻力fs(kPa)表示:qc=Qc/A fs=Pt/Fs 摩阻比 Rs=fs/qc 100%第12页/共36页第13页/共36页第14页/共36页第15页/共36页 地基土的承载力取决于土本身力学性质,而静力触探所得的比贯入阻力等指标在一定程度上反映了土的某些力学性质。根据静力触探资料可间接地按地区性经验关系估算土的承载力、压缩性指标和单桩承载力特征值。第16页/共36页 动力触探 动力触探一般是将一定质量的穿心锤,以一定高度自由下落,将探头贯入土中,记录贯入一定深度所需要的锤击次数,并以此判断土的性质。动力触探的两种方法 标准贯入实验 轻便触探实验第17页/共3
7、6页 标准贯入实验应与钻探工作相配合,并以钻机为基础,加上标准贯入器、触探杆和穿心锤等设备等来进行。实验时,以63.5kg的穿心锤以76cm的落距自由下落,将贯入器垂直打入土层中15cm(此时不计锤击数),以后打入土层30cm的锤击数,即为实测的锤击数N,然后拔出贯入器,取出其中的土样进行鉴别描述。第18页/共36页 标准贯入实验中,随着钻杆入土长度的增加,杆侧土层的摩阻力以及其他形式的能量消耗也增大,因而使得锤击数N值偏大。当钻杆长度大于3m,锤击数按下式矫正:N=a N 标准贯入实验测得的锤击数N,可用于确定地基土的承载力。估计土的抗剪强度和黏性土的变形指标、判别黏性土的稠度和砂土的密实度
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