第二专题城市建设中的工程地质问题学习教案

1、会计学1第二专题城市第二专题城市(chngsh)建设中的工程地质建设中的工程地质问题问题第一页，共56页。1、城址选择的地质、城址选择的地质(dzh)依据依据地理环境优越应 尽 量 靠 近 自 然 资 源 ( z rn z yun)产地应选在地貌单元简单地区应首先选择在地震少而基本烈度低的地区第1页/共56页第二页，共56页。 区域稳定性问题 地基稳定性问题 城市(chngsh)供水水源问题 地质环境的合理利用和保护问题第2页/共56页第三页，共56页。对于新建城市或经济技术开发区等，按建设进程，需分阶段开展地质工作。规划阶段：1，评价规划区的总体稳定性 一般宜以300km半径为研究范围。主要

2、研究各种自然地质作用，特别是地震、地震液化、区域性地面沉降等。2，从工程地质角度进行功能分区和建筑分带，评价不同区段兴建功能不同、型式(xn sh)不同的建筑是否适宜。第3页/共56页第四页，共56页。3，确定供水水源地及地下水卫生防护带 基于系统的水文地质资料。4，天然建筑材料的空间分布及储量。设计阶段：1，依据工程地质条件选定建筑场地 场地地基稳定性评价 以场地地形地貌条件、地质构造、岩土层(t cn)分布、组合类型 及工程特性、地下水条件等为基础。第4页/共56页第五页，共56页。2，建筑物布局。以工程地质条件为基础确定(qudng)各不同场区的建筑物的合理配置。3，选定基础类型与基础埋

3、深。4，确定(qudng)地基承载力，预测总沉降量及不均匀沉降。5，选定地基改良方案。6，评价施工条件第5页/共56页第六页，共56页。1，城市环境地质灾害 着重解决全局性问题（1）地震：自然与人工诱发的地震。需要解决地震危险等级分区。对重大工程需要进行地震反分析，解决抗震设计问题；（2）地裂缝：各种原因（大面积地下抽水、构造活动、气候条件突变等）所引起的地裂缝（西安、天津、兰州等城市），对城市工程建设产生较大(jio d)危害（塌陷、房屋开裂、地下管网断裂等），需要查明成因及对策；第6页/共56页第七页，共56页。（3）断层。在城市规划区及重要工程场地范围内，对断层应查明分布、位置(wi z

4、hi)、规模、活动性及其性质。重点查明活断层特性、类型、规模、错动速率及其分级、危害；（4）各种类型、规模的滑坡；（5）岩溶、地下采空区的分布。如武汉、杭州、淮南、淮北、唐山、桂林等均不同程度存在上述问题。（6）砂土液化的可能性及其等级确定，对工程危害与处理。第7页/共56页第八页，共56页。（7）沿海城市海平面上升与海水入侵的影响，需要找到原因，并应进行合理的工程治理；（8）有些城市由于地下水上升造成地下构筑物上浮、地下室漏水、地基承载力降低（特别是黄土(hungt)地区），引起地基失稳、沉降剧增等问题，应查明原因，寻求对策；（9）地铁建设中，明挖时，需要大面积降水，由此可能引发大面积地面下

5、沉、土体位移与水文地质条件改变、环境地质影响等问题（如武广高铁在广州的换成站施工降水）（10）城市污染问题。对于城市污染问题，需要在规划阶段充分考虑，防止水、空气污染。第8页/共56页第九页，共56页。其次解决局部问题：其次解决局部问题：如地下建筑、高层建筑深基坑开挖所造成的如地下建筑、高层建筑深基坑开挖所造成的环境地质问题；基坑开挖施工、降水工程、环境地质问题；基坑开挖施工、降水工程、堆载、土体回弹等造成的地表变形；沉桩的堆载、土体回弹等造成的地表变形；沉桩的振动振动(zhndng)与噪声、水质污染等等。与噪声、水质污染等等。地质灾害主要包括：滑坡、崩塌、泥石流、地质灾害主要包括：滑坡、崩塌

6、、泥石流、地震、地面沉降、地裂缝、岩溶塌陷、沙漠地震、地面沉降、地裂缝、岩溶塌陷、沙漠化、盐碱化、海啸、洪水等，对地质灾害要化、盐碱化、海啸、洪水等，对地质灾害要预测及作危险性分析，并进行整治的研究。预测及作危险性分析，并进行整治的研究。第9页/共56页第十页，共56页。第10页/共56页第十一页，共56页。第11页/共56页第十二页，共56页。第12页/共56页第十三页，共56页。第13页/共56页第十四页，共56页。1. 场地选择及分区的工程地质论证2. 按工程地质复杂程度分为：3. 简单的场地、中等复杂的场地、复杂的场地4. 按国家标准岩土工程勘察规范分为：5. 一级场地、二级场地、三级

7、场地6. 按国家标准建筑(jinzh)抗震设计规范分为：7. 有利地段、不利地段、危险地段8. 按地形条件划分为：9. 山区、平原第14页/共56页第十五页，共56页。1) 避开(b ki)强烈振动效应的地段；2) 避开(b ki)活动性断裂带；3) 避开(b ki)不稳定的斜坡地段；4) 避开(b ki)孤立突出的地形；5) 避开(b ki)地下水位埋深过浅的地段；6) 避开(b ki)浅埋的岩溶区。选择选择(xunz)建筑场地时应注意以下建筑场地时应注意以下几点：几点：第15页/共56页第十六页，共56页。2、工民建的主要工程地质问题 基础埋深和结构类型问题 地基(dj)稳定性问题 建筑物

8、的配置问题 基础的施工条件问题 地下水的侵蚀性问题 第16页/共56页第十七页，共56页。基础埋深和结构类型问题 基础埋深确定条件(tiojin)：建筑物：建筑物的用途、结构类型、荷载大小和性质、相邻建筑物的基础埋深。地基土的工程性质：岩性、地层结构、地下水位。地基土冻胀和融陷的影响。施工条件(tiojin)：施工技术和设备。第17页/共56页第十八页，共56页。理想持力层岩性均一，结构致密，强度(qingd)高，层厚大而分布均匀，含水量不大，处在硬塑至可塑的稠度状态，变形量小等非新近沉积的土层。第18页/共56页第十九页，共56页。松散(sngsn)砂砾层：在振动荷载下易发生液化震陷。常用桩

9、基础。硬塑状粘性土：有较高的承载能力。可用各种浅基础。软土：沉降量大。多层建筑常用片筏基础、桩基础或人工处理地基。单层地基(dj)第19页/共56页第二十页，共56页。双层地基(dj)上软下硬：一般可用短桩基础或沉井，或用地基处理方法将软土加固。上硬下软：尽可能利用上层硬土作持力层，以减少基础埋深，并验算(yn sun)下卧软弱层。多层地基(dj) 据地层组合形式采取相应基础，同一建筑物可采用不同的埋深来调整不均匀沉降量。第20页/共56页第二十一页，共56页。 尽可能将基础埋置于地下水位以上。对埋藏有承压含水层的地基(dj)，应控制埋深。 在季节冻土区，基础埋深冻结深度。第21页/共56页第

10、二十二页，共56页。地基(dj)稳定性问题地基(dj)强度(strength)地基(dj)变形(deformation)第22页/共56页第二十三页，共56页。1. 地基的强度2. 以地基承载力表示。3. 影响因素有两方面：地基性质，基础类型。4. 确定方法：理论计算、原位测试、规范表格(biog)。5. 甲级建筑物用原位测试结合理论计算。6. 乙级建筑物用理论计算结合原位测试。7. 丙级建筑物用规范查表或根据邻近建筑物经验确定。第23页/共56页第二十四页，共56页。2、地基的变形地基变形指标(zhbio)： 沉降量 沉降差 倾斜 局部倾斜均应 7度，浅部又存在液化的土层时，宜采用(ciyn

11、g)桩基础。5，上部粘性土层很厚，地下水位埋深浅，宜采用(ciyng)桩基础或地下连续墙。（二）、一般土地基的基础类型（二）、一般土地基的基础类型(lixng)选择选择第42页/共56页第四十三页，共56页。6，上部粘性土层厚薄不均匀，选桩基础、复合基础为宜。7，若上部为砂层，下部为中、低压缩性的粘性土层，且均可作为持力层时，则箱基础、桩基础及其复合基础均可选择。8，对于粘性土和砂层互层，各层厚度又不一致的场地，究竟选择哪种基础类型，主要(zhyo)决定于持力层的位置，若持力层埋深大，以选桩基础为宜。9，如果一般土的厚度不大，基岩埋深较浅时，应选择桩基础或墩基础，由基岩来承担上部结构的荷载。第

12、43页/共56页第四十四页，共56页。（三）、湿陷性黄土地基的基础类型选择宜采用桩基，选择其它基础时应有防水措施。（四）、膨胀(png zhng)土地基的基础类型选择采用箱基，也可采用桩基础。（五）、岩石地基的基础类型选择通常采用锚桩基础或墩基础。第44页/共56页第四十五页，共56页。深基坑开挖的系列问题基坑排水基坑边坡的稳定及支护基础(jch)施工对周围环境的影响第45页/共56页第四十六页，共56页。地下水对建筑工程的影响(yngxing)1.影响(yngxing)基础埋深的选择2.影响(yngxing)施工排水3.软化地基4.地下室防水5.空心结构物浮起6.对基础具侵蚀性第46页/共5

13、6页第四十七页，共56页。 渗透变形(seepage deformation)管涌：单个土颗粒发生独立移动的现象。 多发生在不均匀的砂砾土中。流土：一定体积(tj)的土粒同时发生移动的现象。多发生在均质砂土层和粉土层中。第47页/共56页第四十八页，共56页。 基坑(j kn)突涌隔水层的安全(nqun)厚度：据得若不满足上述厚度，需降水，使基坑(j kn)中心承压水位降深满足：则：第48页/共56页第四十九页，共56页。1. 基坑排水方法2. 明沟(mnggu)排水3. (drainage ditch)4. 适用于浅基坑强透水的潜水含水层。第49页/共56页第五十页，共56页。 轻型井点降水 适用(shyng)于粉砂、细砂和粉土潜水含水层。第50页/共56页第五十一页，共56页。 深井排水适用(shyng)于深基坑承压