第九章工程地质勘察电子教案

1、第一页，共34页。第二页，共34页。勘察任务工作内容、工作量、工作方法应按下列四个因素确定：勘察任务工作内容、工作量、工作方法应按下列四个因素确定：1、建筑场地的复杂程度。（场地、地基等级）、建筑场地的复杂程度。（场地、地基等级）2、建筑规模、建筑规模(gum)及建筑物等级（安全等级）。及建筑物等级（安全等级）。3、对建筑场地地质条件的研究程度及当地建筑经验。、对建筑场地地质条件的研究程度及当地建筑经验。4、地基基础设计、施工的特殊要求。、地基基础设计、施工的特殊要求。对应于工程设计中对应于工程设计中三阶段，为了提供三阶段，为了提供各设计阶段所需的工程地质资料，勘察工作也相应分为各设计阶段所需

2、的工程地质资料，勘察工作也相应分为和和三阶段。对于地质条件复杂或有特殊施工要求三阶段。对于地质条件复杂或有特殊施工要求的重大建筑物地基，尚应进行的重大建筑物地基，尚应进行。第三页，共34页。第四页，共34页。第五页，共34页。第六页，共34页。第七页，共34页。第八页，共34页。第九页，共34页。第十页，共34页。第十一页，共34页。第十二页，共34页。第十三页，共34页。第十四页，共34页。第十五页，共34页。第十六页，共34页。第十七页，共34页。第十八页，共34页。动力触探是将一定质量的穿心锤，以一定高度自动力触探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，然后记录贯入一定

3、深度的由下落，将探头贯入土中，然后记录贯入一定深度的锤击次数，以此判别土的性质。下面介绍标准贯入试锤击次数，以此判别土的性质。下面介绍标准贯入试验和轻便触探两种动力触探方法。验和轻便触探两种动力触探方法。标准贯入试验应与钻探工作相配合。其设备是在标准贯入试验应与钻探工作相配合。其设备是在钻机的钻杆下端联结标准贯入器，将质量为钻机的钻杆下端联结标准贯入器，将质量为63.5kg的穿的穿心锤套在钻杆上端。试验时，穿心锤以心锤套在钻杆上端。试验时，穿心锤以76cm的落距自的落距自由下落，将贯入器垂直打入土层中由下落，将贯入器垂直打入土层中15cm（此时不计锤（此时不计锤击数），随后打入土层击数），随后

4、打入土层30cm的锤击数，即为实测的锤的锤击数，即为实测的锤击数击数 。N第十九页，共34页。当钻杆长度大于当钻杆长度大于3m时，锤击数应按下式校正：时，锤击数应按下式校正：NN按按N的大小的大小,确定土确定土的承载力、估计土的承载力、估计土的抗剪强度和粘性的抗剪强度和粘性土的变形指标、判土的变形指标、判别粘性土的稠度和别粘性土的稠度和砂土的密实度以及砂土的密实度以及估计砂土液化的可估计砂土液化的可能性。能性。穿心锤穿心锤贯入器贯入器第二十页，共34页。穿心锤穿心锤触探杆触探杆尖锥头尖锥头锤垫锤垫第二十一页，共34页。第二十二页，共34页。量测所加的压力大小以及引起的中腔压力室体积变化，量测所

5、加的压力大小以及引起的中腔压力室体积变化，得到压力与体积变化的关系曲线。该曲线可划分为三个阶得到压力与体积变化的关系曲线。该曲线可划分为三个阶段。段。第一阶段第一阶段是橡皮膜膨胀与孔壁接触的阶段，最后与孔是橡皮膜膨胀与孔壁接触的阶段，最后与孔壁完全帖紧，帖紧时的压力壁完全帖紧，帖紧时的压力P0相当于原位总的水平应力。相当于原位总的水平应力。第二阶段第二阶段相当于弹性变形阶段，压力相当于弹性变形阶段，压力Pf为为开始屈服的压力。开始屈服的压力。第三阶段第三阶段发生局部缩性流动，最后达发生局部缩性流动，最后达到极限压力到极限压力Pl。利用旁压结利用旁压结果，可以区分土类及土的物果，可以区分土类及土

6、的物理状态，确定土的强度参数理状态，确定土的强度参数及变形参数以及土的承载力及变形参数以及土的承载力第二十三页，共34页。第二十四页，共34页。第二十五页，共34页。由于岩（土）自身的不均匀性，取样和运输过程的由于岩（土）自身的不均匀性，取样和运输过程的扰动，试验仪器及操作方法差异等原因，同类土层测得扰动，试验仪器及操作方法差异等原因，同类土层测得的土性指标值是离散的。在取得足够多数据后，应选择的土性指标值是离散的。在取得足够多数据后，应选择合理的数理统计方法。合理的数理统计方法。 地基勘察中所测得指标，一些是直接用以计算土体地基勘察中所测得指标，一些是直接用以计算土体强度和变形的，如抗剪强度

7、指标值强度和变形的，如抗剪强度指标值c 、等，另一些多用、等，另一些多用于从规范表格（表于从规范表格（表6-56-9）确定地基承载力值。当用）确定地基承载力值。当用室内物理、力学指标查取地基承载力时，常用数理统计室内物理、力学指标查取地基承载力时，常用数理统计方法、求取有关部门指标方法、求取有关部门指标平均值平均值，从有关部门表格查取，从有关部门表格查取地基承载力基本值。而地基承载力标准值则由基本值乘地基承载力基本值。而地基承载力标准值则由基本值乘以以回归修正系数回归修正系数求得。求得。第二十六页，共34页。根据试验样品数量、指标的离散程度、要求的置根据试验样品数量、指标的离散程度、要求的置信

8、度等，可用下式计算信度等，可用下式计算回归修正系数回归修正系数：2918. 7884. 21nnf变异系数。变异系数。按下式计算：按下式计算：nnii11212nnnii为标准差。为标准差。第二十七页，共34页。2112例题例题5-1 已测得该粘土层力学指标，确定其承载力标准值。已测得该粘土层力学指标，确定其承载力标准值。0.707 0.708 0.709 0.710 0.711 0.712 0.7130.21 0.22 0.22 0.23 0.24 0.24 0.25LI e第二十八页，共34页。第二十九页，共34页。（3）场地的地层分布、岩石和土的均匀性、物理力学性）场地的地层分布、岩石和

9、土的均匀性、物理力学性质、地基承载力和其它设计质、地基承载力和其它设计(shj)计算指标；计算指标；（4）地下水的埋藏条件和腐蚀性以及土层的冻结深度；）地下水的埋藏条件和腐蚀性以及土层的冻结深度；（5）对建筑场地及地基进行综合的工程地质评价，对场）对建筑场地及地基进行综合的工程地质评价，对场地的稳定性和适宜性作出结论，指出存在的问题和提出地的稳定性和适宜性作出结论，指出存在的问题和提出有关地基基础方案的建议。有关地基基础方案的建议。 所附的图表有下列几种：勘探点平面布置图；工程地所附的图表有下列几种：勘探点平面布置图；工程地质剖面图；地质柱状图或综合地质柱状图；土工试验成质剖面图；地质柱状图或综合地质柱状图；土工试