工程地质学学习报告

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《工程地质学》读书报告

专业采矿工程

班级1102姓名学号

2023年1月

号3道路工程勘察

一、概述

道路是一种延伸长度极大的线形建筑物，是陆地交通运输的干线，由马路和铁路共同组成运输的网络。马路与铁路在结构上虽各有其特点，但两者却有大量相像之处：

（1）都是线型工程，往往要穿过大量地质条件繁杂的地区和不同地貌单元，

使道路的结构繁杂化；

（2）在山区线路中，崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象都是道路的主要要挟，

而地形条件又是制约线路的纵向坡度和曲率半径的重要因素。

（3）都有三类建筑物：第一类为路基工程，它是线路的主体建筑物(包括路堤

和路堑)；其次类为桥隧工程(如桥梁、隧道、涵洞等)，它们是为了使线路跨越河流、深谷、不良的地质和水文地质条件地段，穿越高山峻岭或使线路从河、湖、海底以下通过等；第三类是防护建筑物(如明硐、挡土墙、护坡、排水盲沟等)。在不同线路中上述各类建筑物的比例也不同，主要决定于线路所经地区工程地质条件的繁杂程度。

马路与铁路的工程地质问题大体相像，但铁路比马路对地质和地形的要求更高。高等级马路比一般马路对地质条件的要求高。

当铺设轨道或路面的路基面低于自然地面时，路基以开挖方式构成，这种路基为路堑。其作用是缓和道路纵坡或越岭线穿越岭口控制标高，危害主要表现在破坏了厚地层的自然平衡状态，不利于排水，通风。在施工的时候应注意其边坡稳定性要好，须设置边沟，必要时还须设置截水沟以利排水。

二、主要工程地质问题

(一)路线选择工程地质论证路线选择是由多种因素决定的，地质条件是其中的一个重要的因素，也是控制性的因素。路线方案有大方案与小方案之分，大方案是指影响全局的路线方案，如

越甲岭还是越乙岭，沿A河还是沿B河，一般是属于选择路线基本走向的问题；小方案是指局部性的路线方案，如：走垭口左边还是右边，沿河右岸还是左岸，一般是属于线位方案。工程地质因素不仅影响小方案的选择，有时也影响大方案的选择。

路线选择：大方案-路线基本走向、小方案-线位。

线路类型及特点:河谷线、跨谷线、越岭线、山坡线、山脊线。

1.河岸选择：山麓缓坡、低阶地、阳坡、逆向坡、避免断层破碎带、避免山区滑坡等灾难。

2.路线高度

?高线:路线曲折，旋绕余地小。

?低线:边坡常受洪水要挟，最好利用一级阶地。越岭线

越岭方案:路堑、隧道

以下状况可考虑隧道:缩短路线长度、高寒山区、滑坡或崩塌地段。1.越岭线布局:

?标高较低的垭口选择:

?宽厚的垭口宜浅挖低填;瘠薄的垭口宜深挖?断层破碎带垭口、易风化岩层垭口不宜深挖

2.展线山坡选择:坡度平缓切割少的山坡、逆向坡

平原区应选择:地势较高处、地下水位较深处、土质较好的地带、砂石材料丰富的地段。

（二）路基主要工程地质问题

道路路基包括路堤、路堑和半路堤、半路堑式等。在平原地区修建道路路基比较简单，工程地质问题较少，但在丘陵区，特别是在地形起伏较大的山区修建铁路时，路基工程量较大，往往需要通过高填或深挖才能满足线路最大纵向坡度的要求。因此，路基的主要工程地质问题是：路基边坡稳定性、路基基底变形与稳定性、道路冻害、建筑材料。（1）路基边坡稳定性问题

路基边坡的滑塌是最常见的路基病害之一，根据边坡土质类别、破坏

原因和规模不同，主要破坏形式为溜方、滑坡、剥落和碎落崩塌四种。溜方是由于少量土体沿土质边坡向下移动所形成，即边坡上薄的表层土下溜，寻常是由于降水、降雨等滚动水冲刷边坡或施工不当而引起的。滑坡是指一部分土体在重力作用下沿边坡的某一滑动面滑动，主要是因土体的稳定性不足引起的。路堤边坡发生滑坡的主要原因是边坡坡度过陡或坡脚被挖空，或填土层次安排不适合等；路堑边坡发生滑坡的主要原因是边坡高度和坡度与自然岩土层次的性质不相适应。剥落和碎落是指边坡风化岩层表面，在各种外界环境的影响下使表层岩石从坡而上剥落下来的破坏形式。崩塌寻常是指较大的石块脱离边坡表面沿坡而滚落下来。主要防护方法有植草防护、工程防护、干砌片石、浆砌片石、拱式或网格防护、预制块铺砌防护、喷射混凝土防护等。（2）路基基底变形与稳定性问题

路基基底稳定性多发生于填方路堤地段，其主要表现形式为滑移、挤

出和塌陷。一般路堤和高填路堤对路基基底的要求是要有足够的承载力，它不仅承受列车在运营中产生的动荷载，而且还承受很大的填土压力，因此，基底土的变形性质和变形量的大小主要决定于基底土的力学性质、基底面的倾斜程度、软层或柔弱结构面的性质与产状等。此外，水文地质条件也是促进基底不稳定的因素，它往往使基底发生巨大的塑性变形而造成路基的破坏。如路基底下有柔弱的泥质夹层，当其倾向与坡向一致时，若在其下方开挖取土或在上方填土加重，都会引起路堤整个滑移；当高填路堤通过河漫滩或阶地时，若基底下分布有饱水厚层淤泥，在高填路堤的压力下，往往使基底产生挤出变形；也有的由于基底下岩溶洞穴的塌陷而引起路堤严重变形，如成昆线南段就有路堤塌陷的实例。路基基底若为软粘土、淤泥、泥炭、粉砂、风化泥岩或柔弱夹层所组成，应结合岩土体的地质特征和水文地质条件进行稳定性分析，若不稳定时，可选用以下措施进行处理：①放缓路堤边坡，扩大基底面积，使基底压力小于岩土体的允许承载力；

②在通过淤泥软土地区时路堤两侧修筑反压护道；③把基底柔弱土层部分换填或在其上加垫层；

④采用砂井预压排除软土中的水分，提高其强度；⑤架桥通过或改线绕避等。（3）道路冻害

道路冻害包括冬季路基土体因冻结作用而引起路面冻胀和春季因溶化

作用而使路基翻浆。结果都会使路基产生变形破坏，甚至形成显著的不均匀冻胀和路基土强度发生极大改变，危害道路的安全和正常使用。道路冻害具有季节性冬季，在负气温长期作用下，路基土中水的冻结和水的迁移作用，使土体中水分重新分布，并平行于冻结界面