岩土工程勘察-第二章

工程地质测绘的含义及任务工程地质测绘的作用及分类工程地质测绘的研究内容工程地质测绘的范围、比例尺和精度工程地质测绘的方法和要求第二章工程地质测绘与调查工程地质测绘采用搜集资料、调查访问、地质测量、遥感解译等方法，查明场地的工程地质要素，绘制相应工程地质图件的工程活动。工程地质测绘任务

运用工程地质理论，通过系统地野外工作，观察、描述各种地质要素的表现，从而查明工程地区的工程地质条件，并将所获取的资料反映在地形底图上，并编制工程地质图件，为编写报告书提供准确依据。§1工程地质测绘含义及任务工程地质图工程地质测绘的作用随下列因素而变化1、勘察阶段在规划、可行性研究等初期阶段，通过工程地质测绘对工程地质条件作全面了解，其重要性是明显的，在后期阶段则其作用退居次要地位。2、设计建筑物的类型不同建筑物，测绘作用不同。水利枢纽——工程地质测绘+勘探+试验+……水库区——工程地质测绘为主要手段线形工程——工程地质测绘为主3、地质条件的复杂程度

基岩、构造复杂地区，工程地质测绘作用显著。§2工程地质测绘作用及分类研究程度较低的地区，综合性工程地质测绘占重要地位，研究程度较高的地区，只需做专门性工程地质测绘。§2工程地质测绘作用及分类工程地质测绘综合性工程地质测绘专门性工程地质测绘工程地质测绘与普通地质测绘的区别1、工程地质测绘密切结合工程建筑物的要求，结合工程地质问题进行。2、对与工程有关的地质现象，如软弱层、风化带、断裂带的划分，节理裂隙、滑坡、崩塌等，要求精度高，涉及范围较广，研究程度深。3、常使用较大比例尺（110000~1:2000~1:500），对重要地质界限或现象采用仪器法定位。当然在区域性研究中也使用中、小比例尺。4、突出岩土类型、成因、岩土地质结构等工程地质因素的研究，对基础地质方面，尽量利用已有资料，但对重大问题应进一步深化研究。§2工程地质测绘作用及分类§3工程地质测绘的研究内容工程地质测绘研究内容地层岩性水文地质和气象水文地形地貌地质构造不良地质现象调查已有建筑物的调查人类活动对场地稳定性的影响场地建筑材料的调查§3工程地质测绘的研究内容1、地层岩性

地层岩性是工程地质条件最基本的要素和研究各种地质现象的基础，所以是工程地质测绘最主要的研究内容。研究的内容包括：①确定地层的时代和填图单位；②各类岩土层的分布、岩性、岩相及成因类型；③岩土层的正常层序、接触关系、厚度及其变化规律；④岩土的工程性质等。

岩石和土作为各类建筑物的地基，是最基本的工程地质要素，它参与地质结构的组成，决定地形地貌和自然地质作用的发育特征，控制地下水的分布和矿产分布。工程地质测绘中，必须以岩土分类为重点，且必须在图上区分出来。§3工程地质测绘的研究内容2、地质构造

决定区域稳定性的首要条件；控制岩体结构及裂隙空间分布的主导因素；评价工程场地岩体稳定性的重要因素；控制区域地貌、水文地质条件、物理地质现象的发育和分布。研究的内容包括：

①岩层产状及各种构造型式分布、形态和规模；②软弱结构面(带)的产状及其性质，包括断层的位置、类型、产状、断距、破碎带宽度及充填胶结情况；③岩土层各种接触面及各类构造岩的工程特性；④挽近期构造活动的形迹、特点及与地震活动的关系等。§3工程地质测绘的研究内容2、地质构造1）褶曲构造岩层由于外力作用发生弯曲变形，形成拱起和凹陷的一系列连续的波状弯曲构造§3工程地地质测测绘的的研究究内容容2、地质质构造造1）褶曲曲构造造岩层由由于外外力作作用发发生弯弯曲变变形，，形成成拱起起和凹凹陷的的一系系列连连续的的波状状弯曲曲构造造研究内内容：：形态、、类型型、轴轴线位位置、、褶曲曲要素素、细细部变变化。。§3工程地地质测测绘的的研究究内容容2、地质质构造造1）褶曲曲构造造岩层由由于外外力作作用发发生弯弯曲变变形，，形成成拱起起和凹凹陷的的一系系列连连续的的波状状弯曲曲构造造研究内内容：：形态、、类型型、轴轴线位位置、、褶曲曲要素素、细细部变变化。。（一一））核核褶曲曲的的中中心心部部分分。。通通常常指指褶褶曲曲两两侧侧同同一一岩岩层层之之间间的的部部分分。。但但往往往往也也只只把把褶褶曲曲出出露露地地表表最最中中心心部部分分的的岩岩层层叫叫核核。。（二二））翼翼（三三））轴轴面面（四）枢枢纽（五）轴轴（六）转转折端（一）核核§3工程地质质测绘的的研究内内容褶曲的要要素（二）翼翼指褶曲核核部两侧侧的岩层层。一个个褶曲具具有两个个翼。两两翼岩层层与水平平面的夹夹角叫翼翼角。（二）翼翼（三）轴轴面（四）枢枢纽（五）轴轴（六）转转折端（一）核核§3工程地质质测绘的的研究内内容褶曲的要要素（三）轴轴面平分褶曲曲两翼的的假想对对称面。。轴面可可以是简简单的平平面，也也可以是是复杂的的曲面；；其产状状可以是是直立的的、倾斜斜的或水水平的。。轴面的的形态和和产状可可以反映映褶曲横横剖面的的形态（（图4-24）。（二）翼翼（三）轴轴面（四）枢枢纽（五）轴轴（六）转转折端（一）核核褶曲的要要素§3工程地质质测绘的的研究内内容（四）枢枢纽褶曲岩层层的同一一层面与与轴面相相交的线线，叫枢枢纽。枢枢纽可以以是水平平的、倾倾斜的或或波状起起伏的。。它可以以表示褶褶曲在其其延长方方向上产产状的变变化（图图4-25）。（二）翼翼（三）轴轴面（四）枢枢纽（五）轴轴（六）转转折端（一）核核褶曲的要要素§3工程地质质测绘的的研究内内容（五）轴轴指轴面与与水平面面的交线线（图4-23EF）。因此此，轴永永远是水水平的。。它可以以是水平平的直线线或水平平的曲线线。轴向向代表褶褶曲延伸伸的方向向，轴的的长度可可以反映映褶曲的的规模。。（二）翼翼（三）轴轴面（四）枢枢纽（五）轴轴（六）转转折端（一）核核褶曲的要要素§3工程地质质测绘的的研究内内容（六）转转折端褶曲两翼翼会合的的部分，，即从褶褶曲的一一翼转到到另一翼翼的过渡渡部分。。它可以以是一点点，也可可以是一一段曲线线。这种种形态变变化在一一定程度度上可以以反映褶褶曲的强强度或岩岩石的强强度。（二）翼翼（三）轴轴面（四）枢纽纽（五）轴（六）转折折端（一）核褶曲的要素素§3工程地质测测绘的研究究内容§3工程地质测测绘的研究究内容2、地质构造造2）断裂岩层被断错错或发生裂裂开研究内容：：断裂性质（（长度、宽宽度、构造造岩—断层层岩、糜棱棱岩、角砾砾岩、片状状岩、碎块块岩等）、、断裂带的的胶结成岩岩化程度、、断裂交汇汇点、错动动次数、现现代活动动性。§3工程地质测测绘的研究究内容2、地质构造造2）断裂岩层被断错错或发生裂裂开研究内容：：断裂性质（（长度、宽宽度、构造造岩—断层层岩、糜棱棱岩、角砾砾岩、片状状岩、碎块块岩等）、、断裂带的的胶结成岩岩化程度、、断裂交汇汇点、错动动次数、现现代活动动性。§3工程地质测测绘的研究究内容2、地质构造造3）活动构造造第四纪晚更更新世(10~12万年)以来一直活活动，现在在仍在活动动，未来一一定时期内内仍将会发发生活动的的各类构造造主要研究工程使用期期间的活动动研究内容：：断层物质的的测定（断断层泥矿物物分析、断断层泥显微微结构分析析）、断层层运动方式式的测定（（构造岩显显微结构分分析、方解解石脉显微微结构分析析）、断层层活动年龄龄的测定、、断层现今今活动性测测定（As、Hg、Sb、、B等元素测定定）、活动动速率的确确定（地貌貌学、地质质学、测量量学）、断断裂活动性性监测。§3工程地质测测绘的研究究内容2、地质构造造4）节理裂隙隙岩时裂开而而裂面两侧侧无明显相相对位移的的裂隙研究内容：：统计节理裂裂隙参数（（产状、长长度、宽度度、充填物物等）、结结构面网络络分析、野野外估算RQD§3工程地质测测绘的研究究内容3、地形地貌貌地形研究：：测量、地地形图地貌研究：：岩性、地质质构造、新新构造运动动的综合反反映和近期期外动力地地质作用的的结果。利用地貌学原理，结合合野外观察、航片解译可有效地解解决工程地地质测绘中中的宏观判判断。同一地貌单单元，常具具有相似的的地形特征征、地质结结构、水文文地质条件件、动力地地质作用过过程。工程地质分分区常以地貌作为划分大大区的标准准。地貌研究的的程度应与与测绘比例尺尺相适应。如如中、小比比例尺工程程应以大地地构造、岩岩性、地质质结构等方方面为研究究基础；大大比例尺测测绘应以各各种成因的的微地貌调调查为主，，包括分水水岭、山脊脊、山峰等等。§3工程地质测测绘的研究究内容3、地形地貌貌研究内容：：①地貌形态态特征、分分布和成因因；②划分地貌貌单元，地地貌单元元形成与岩岩性、地质质构造及不不良地质现现象等的关关系；③各种地貌貌形态和地地貌单元的的发展演化化历史。§3工程地质测测绘的研究究内容4、水文地质质和气象水水文研究地下水水的赋存与与活动情况况，为研究究与地下水水活动有关关的岩土工工程问题和和不良地质质现象提供供资料例如，兴建建房屋建筑筑和构筑物物时，应研研究岩土的的渗透性、、地下水的的埋深和和腐蚀性，，以判明对对基础砌置置深度和基基坑开挖等等的影响。。气象水文主主要研究收收集当地历历年来的气气象水文资资料，包括括降雨强度度、历时、、坡面漫流流产生的影影响等。§3工程地质测测绘的研究究内容5、不良地质质现象不良地质现现象研究的的目的，是是为了评价价建筑场地地的稳定性性，并预测测其对各类类岩土工程程的不良影影响。由于于不良地质质现象直接接影响建筑筑物的安全全、经济和和正常使用用，所以工工程地质测测绘时对测测区内影响响工程建设设的各种不不良地质现现象必须详详加研究。。研究不良地地质现象要要以地层岩岩性、地质质构造、地地貌和水文文地质条件件的研究为为基础，并并搜集气象象、水文等等自然地理理因素资料料。研究内容：：各种不良地地质现象(岩溶、滑滑坡、崩塌塌、泥石流流、冲沟、、河流冲刷刷、岩石风风化等)的的分布、形形态、规模模、类型和和发育程度度，分析它它们的形成成机制和发发展演化趋趋势，并预预测其对工工程建设的的影响。§3工程地质测测绘的研究究内容6、已有建筑筑物的调查查根据建筑物物变形、开开裂情况分分析场地工工程地质条条件及验证证已有建筑筑物的可靠靠性。地质环境建筑物变形调查分析研究重点不良有分析变形原因、控制因素；已有防治措施的有效性。不良无工程地质评价是否合理；如评价合理，则说明建筑物结构设计合理，可适应不良地质条件。有利有是否与建材或施工质量有关；是否存在隐蔽的不良地质因素。有利无如建筑物未采取任何特殊结构，表明该区地质条件确实良好；如建筑物因采取特殊结构而未出现变形，应进一步研究是否存在某种不良地质因素。§3工程地质测测绘的研究究内容7、人类活动动对场地稳稳定性的影影响测区内或测测区附近人人类的某些些工程，往往往影响建建筑场地的的稳定性。。例如：人人工洞穴、、地下采空空、大挖大大填、抽(排)水和和水库蓄水水引起的地地面沉降、、地表塌陷陷、诱发地地震，渠渠道渗漏引引起的斜坡坡失稳等，，都会对场场地稳定性性带来不利利影响，对对它们的调调查应予以以重视。此此外，场场地内如有有古文化遗遗迹和古文文物，应妥妥为保护发发掘，并向向有关部门门报告。8、场地建筑筑材料的调调查结合工程建建筑的要求求，就地寻寻找适宜的的天然建材材，并作出出质量和储储量评价。。当前特别别重视建材材质量的研研究，是否否具有美学学价值。§4工程地质测测绘的范围围、比例尺尺和精度1、工程地质质测绘范围围的确定工程地质测测绘不像一一般的区域域地质或区区域水文地地质测绘那那样，严格格按比例尺尺大小由地地理坐标确确定测绘范范围，而是是根据拟建建建筑物的的需要在与与该项工程程活动有关关的范围内内进行。原原则上，测测绘范围围应包括场场地及其邻邻近的地段段。适宜宜的的测测绘绘范范围围，，既既能能较较好好地地查查明明场场地地工工程程地地质质条条件件，，又又不不致致于于浪浪费费勘勘察察工工作作量量。。根根据据实实践践经经验验，，由由拟拟建建建筑筑物物的的类类型型和和规规模模、设计计阶阶段段以及及工程程地地质质条条件件的的复复杂杂程程度度和和研研究究程程度度三方方面面确确定定测测绘绘范范围围。。建筑筑物物的的类类型型、、规规模模不不同同，，与与自自然然地地质质环环境境相相互互作作用用的的广广度度和和强强度度也也就就不不同同，，确确定定测测绘绘范范围围时时首先先考考虑虑到这这一一点点。。例如如，，大大型型水水利利枢枢纽纽工工程程的的兴兴建建，，由由于于水水文文和和水水文文地地质质条条件件急急剧剧改改变变，，往往往往引引起起大大范范围围自自然然地地理理和和地地质质条条件件的的变变化化；；这这一一变变化化甚甚至至会会导导致致生生态态环环境境的的破破坏坏和和影影响响水水利利工工程程本本身身的的效效益益及及稳稳定定性性。。此此类类建建筑筑物物的的测测绘绘范范围围必必然然很很大大，，应应包包括括水水库库上上、、下下游游的的一一定定范范围围，，甚甚至至上上游游的的分分水水岭岭地地段段和和下下游游的的河河口口地地段段都都需需要要进进行行调调查查。。房屋屋建建筑筑和和构构筑筑物物一一般般仅仅在在小小范范围围内内与与自自然然地地质质环环境境发发生生作作用用，，通通常常不不需需要要进进行行大大面面积积工工程程地地质质测测绘绘。。§4工程程地地质质测测绘绘的的范范围围、、比比例例尺尺和和精精度度在工工程程处处于于初初期期设设计计阶阶段段时时，，为为了了选选择择建建筑筑场场地地一一般般都都有有若若干干个个比比较较方方案案，，它它们们相相互互之之间间有有一一定定的的距距离离。。为为了了进进行行技技术术经经济济论论证证和和方方案案比比较较，，应应把把这这些些方方案案场场地地包包括括在在同同一一测测绘绘范范围围内内，，测测绘绘范范围围显显然然是是比比较较大大的的。。但当当建建筑筑场场地地选选定定之之后后，，尤尤其其是是在在设设计计的的后后期期阶阶段段，，各各建建筑筑物物的的具具体体位位置置和和尺尺寸寸均均已已确确定定，，就就只只需需在在建建筑筑地地段段的的较较小小范范围围内内进进行行大大比比例例尺尺的的工工程程地地质质测测绘绘。。可见见，，工工程程地地质质测测绘绘范范围围是是随随着着建建筑筑物物设设计计阶阶段段(即即岩岩土土工工程程勘勘察察阶阶段段)的的提提高高而而缩缩小小的的。。§4工程程地地质质测测绘绘的的范范围围、、比比例例尺尺和和精精度度一般般情情况况下下，，工工程程地地质质条条件件愈愈复复杂杂，，研研究究程程度度愈愈差差，，工工程程地地质质测测绘绘范范围围就就愈愈大大。。工工程程地地质质条条件件复复杂杂程程度度包包含含两两种种情情况况：：(1)一一种情况况是在场场地内工工程地质质条件非非常复杂杂。例如，构构造变动动强烈烈，有活活动断裂裂分布；；不良地地质现象象强烈发发育；地地质环境境遭到严严重破坏坏；地形形地貌条条件十分分复杂杂。(2)另另一种情情况是场场地内工工程地质质条件比比较简单单，但场场地附近近有危及及建筑物物安全的的不良良地质现现象存在在。如山区的的城镇和和厂矿企企业往往往兴建于于地形比比较平坦坦开阔的的洪积扇扇上，对对场地地本身来来说工程程地质条条件并不不复杂，，但一旦旦泥石流流暴发则则有可能能摧毁建建筑物。。此时工程程地质测测绘范范围应将将泥石流流形成区区包括在在内。又如位于于河流、、湖泊、、水库岸岸边的房房屋建筑筑，场地地附近近若有大大型滑坡坡存在，，当其突突然失稳稳滑落所所激起的的涌浪可可能会导导致灭顶顶之灾。。§4工程地质质测绘的的范围、、比例尺尺和精度度§4工程地质质测绘的的范围、、比例尺尺和精度度2、工程地地质测绘绘比例尺尺的选择择工程地质质测绘的的比例尺尺大小主主要取决决于设计阶段段要求。如建筑筑物设计计处于初初期阶段段属选址址性质的的，一般般往往往有若干干个比较较场地，，测绘范范围较大大，而对对工程地地质条件件研究的的详细程程度并不不高，所所以采用用的比例例尺较小小。当进进入到设设计后期期阶段时时，为了了解决与与施工、、运用有有关的专专门地质质问题，，所选用用的测绘绘比例尺尺可以很很大。在同一设设计阶段段内，比比例尺的的选择则则取决于于场地工工程地质质条件的的复杂程程度以及及建筑物物的类型型、规模模及其重重要性。。工程地地质条件件复杂、、建筑物物规模巨巨大而又又重要者者，就需需采用较较大的测测绘比例例尺。根据国际际惯例和和我国各各勘察部部门的经经验，工工程地质质测绘比比例尺一一般规定定为：(1)可可行性研研究勘察察阶段1∶50000~1∶∶5000,属小、、中比例例尺测绘绘；(2)初初步勘察察阶段1∶10000~1∶∶2000,属中、、大比例例尺测绘绘；(3)详详细勘察察阶段1∶2000~1∶∶200或更大，，属大比比例尺测测绘。比例尺选选定原则则：（1）应应和使用用部门的的要求提提供图件件的比例例尺一致致或相当当。（2）与与勘测设设计阶段段有关。。（3）在在同一设设计阶段段内，比比例尺的的选择取取决于工工程地质质条件的的复杂程程度、建建筑物类类型、规规模及重重要性。。在满足足工程建建设要求求的前提提下，尽尽量节省省测绘工工作量。。§4工程地质质测绘的的范围、、比例尺尺和精度度§4工程地质质测绘的的范围、、比例尺尺和精度度3、工程地地质测绘绘的精度度要求工程地质质测绘的的精度包包含两层层意思，，即对野野外各种种地质现现象观察察描述的的详细程程度，以以及各种种地质质现象在在工程地地质图上上表示的的详细程程度和准准确程度度。为了了确保工工程地质质测绘的的质量，，这个精精度要要求必须须与测绘绘比例尺尺相适应应。“精度”指野外地地质现象象能够在在图上表表示出来来的详细程度度和准确度。。1）详细细程度指对地质质现象反反映的详详细程度度，比例例尺愈大大，反映映的地质质现象的的尺寸界界限愈小小。一般规定定，按同同比例尺尺的原则则，图上上投影宽宽度2mm的地层或或地质单单元体，，均应按按比例尺尺反映出出来。投投影宽度度<2mm的重要地地质单元元，应使使用超比比例符号号表示。。如软弱弱层、标标志层、、断层、、泉等。。观测点的的要求，，与测绘绘比例尺尺相同的的地形底底图上每每1cm²方格内，，平均有有一个观观测点。。复杂地地段多布布，简单单地段少