《岩土工程勘查》课件

岩土工程勘查岩土工程勘查是工程建设的基础工作之一，是保障工程安全与质量的重要环节。通过勘查，可以了解地基土的物理力学性质、地下水位、地质构造等信息，为工程设计、施工提供可靠依据。课程概述本课程介绍岩土工程勘查的基本概念、方法和应用。涵盖岩土工程勘查的理论基础、技术规范和实践案例。培养学生掌握岩土工程勘查的理论知识和实践技能。为学生今后从事岩土工程相关工作奠定坚实基础。什么是岩土工程勘查岩土工程勘查是建筑工程建设的重要组成部分，是保证工程质量和安全的基础。岩土工程勘查是对工程建设场地的地质环境和岩土条件进行调查、研究和评价的过程，为工程设计、施工和运营提供可靠的依据。岩土工程勘查的目的和内容了解地基土的性质确定地基土的物理力学性质，例如强度、压缩性、渗透性等，为建筑物基础设计提供依据。评估地基的承载力确定地基土的承载能力，确保建筑物基础能够安全可靠地承受建筑物荷载。分析地下水的影响评估地下水位变化对建筑物基础的影响，例如地下水位下降可能导致地基沉降。确定地质构造的特征了解地质构造，例如断层、褶皱等，对建筑物基础设计和安全评估至关重要。岩土工程勘查的重要性90%工程质量岩土工程勘查决定工程质量，确保工程稳定和安全。30%节省成本科学的勘查可以优化设计，避免工程变更，节省资金。20%工期延误详细的勘查可预防施工过程中的延误，提高工作效率。编制岩土工程勘查计划项目概述项目类型、规模、主要工程内容、建设地点等。明确项目范围，确保勘查工作覆盖所有重要区域。勘查目的为工程设计、施工提供可靠的地质资料。明确勘查目标，确定需要重点关注的岩土问题。勘查内容地质勘察、工程地质勘察、岩土试验等，根据工程特点确定详细内容，确保满足设计要求。勘查方法钻探、取样、原位测试等，选择合适方法，提高勘查效率和准确性。勘查阶段勘察阶段、深度、范围、时间安排等，合理划分阶段，确保及时完成勘查任务。经费预算勘查项目经费预算，包括人工、材料、设备等，合理分配经费，确保勘查工作顺利进行。组织实施明确勘查队伍、人员分工、工作流程等，确保勘查工作高效、安全地进行。地质文献收集相关资料收集收集与工程区相关的各种地质文献资料，例如地质图、地形图、水文地质图、土壤图等。这些资料提供工程区的地质概况和基础信息，例如地层岩性、构造特征、水文地质条件和土壤类型等。文献资料分析对收集到的地质文献进行仔细分析和研究，了解工程区的地质环境特征，确定主要地质问题，为下一步勘查工作提供方向和依据。地形测量和地形图地形测量是岩土工程勘查的基础工作，为地质调查和工程设计提供地形资料。地形测量主要包括测点布设、高程测量、平面控制测量和地形图绘制等步骤。地形图是反映地表形态的图件，包括等高线、地貌符号、水系、植被、道路等内容，用于直观地展示工程区域的地形地貌特征，为工程选址、设计和施工提供依据。地质构造调查褶皱岩层受力发生弯曲，形成褶皱。例如背斜和向斜。断层岩层受力发生断裂，形成断层。例如正断层和逆断层。节理岩石中的裂隙，没有明显的位移。对岩土工程影响较小。岩脉和矿脉岩浆侵入或矿物沉淀，形成的岩脉和矿脉。工程地质调查1地层岩性了解地层岩性、结构和物理力学性质。分析地层的结构特征、岩层产状、风化程度、完整性、抗剪强度等。2地质构造调查区域地质构造，包括褶皱、断裂等。分析地质构造对岩土体的影响，如岩层倾角、断层走向等。3水文地质调查地下水类型、埋藏深度、水位、水质和水量，分析地下水对工程的影响，如渗透系数、涌水量等。4工程地质问题调查区域内可能存在的工程地质问题，例如岩溶、滑坡、地震等，分析其对工程的影响。有害地质环境调查1滑坡斜坡上的土体或岩体在重力作用下向下滑动的现象，可能造成房屋倒塌、道路阻断等危害。2泥石流暴雨或融雪时，山区沟谷中的大量泥沙、碎石等物质在重力作用下快速流动的现象，可能淹没房屋、冲毁道路等。3地面沉降地下水过度开采或地面工程建设等原因导致地表下沉，可能造成建筑物倾斜、地下管线破裂等危害。4地震地壳岩石圈发生断裂或错位，释放出巨大能量，可能造成建筑物倒塌、人员伤亡等严重后果。地质资料综合分析1整合资料收集整理所有勘察资料2分析评估对资料进行分析、解释和评估3建立模型构建岩土工程地质模型综合分析是岩土工程勘察的关键环节，通过对各种资料进行整合、分析和评估，建立岩土工程地质模型，为后续的设计和施工提供可靠的依据。岩土工程勘察方法概述钻探技术钻探是获取岩土样品的主要方法。钻孔可用于确定土层厚度、岩性、地质结构和地下水位。原位测试原位测试是在现场进行的测试，用于评估岩土的物理和力学性质。这些测试包括标准贯入试验、压力计试验和剪切强度测试。取样技术取样技术用于从钻孔中获取岩土样品。这些样品将用于实验室测试，以确定岩土的物理和力学性质。室内试验室内试验是在实验室进行的测试，用于评估岩土的物理和力学性质。这些测试包括颗粒大小分析、密度测试和抗剪强度测试。钻探技术钻探机钻探机是岩土工程勘察中常用的设备，用于钻取岩土样品。钻探施工钻探施工过程中，需要严格控制钻孔深度、方向和钻进速度。取样钻探取样是岩土工程勘察的重要环节，用于获取岩土样品进行分析和试验。取样技术土样岩土工程勘察中，土样是进行分析的重要基础。岩样岩样是进行物理力学性质测试的重要基础。岩芯岩芯是记录岩土层信息的重要媒介。原位测试技术标准贯入试验使用标准贯入锤击打标准贯入锤，测量锤击次数，判定土层的密实程度和承载力。静力触探试验使用静力触探杆施加静压力，测量探杆的贯入深度和阻力，评估土层的承载力。十字板剪切试验使用十字板装置在土体中施加剪切力，测量土体的抗剪强度，用于评估边坡稳定性和地基承载力。其他原位测试技术包括压板试验、平板载荷试验、弯沉试验等，这些试验可以更详细地评估土层的承载力和变形特性。室内试验方法物理性质试验确定岩石、土的密度、孔隙率、含水率、液限、塑限等物理指标。这些指标可以反映岩石、土的结构和性质，为工程设计提供基础数据。力学性质试验测试岩石、土的抗压强度、抗剪强度、压缩模量等力学指标。这些指标可以评估岩石、土的承载能力、稳定性，为工程设计提供重要依据。基坑开挖与支护1开挖方案设计考虑地质条件、周边环境、施工方法等2土方开挖采用机械开挖、人工开挖等方式3支护结构设计根据开挖深度、土质、地下水等确定支护类型4支护工程施工按设计图纸进行施工，确保安全可靠5基坑监测实时监测基坑变形情况，及时调整施工方案基坑开挖与支护是岩土工程勘察中的重要环节，对工程的安全和质量至关重要。科学合理的开挖方案设计和支护结构设计是确保基坑开挖安全的重要前提。在施工过程中，要严格按照设计图纸进行施工，并及时监测基坑变形情况，确保安全可靠。边坡稳定性分析1边坡稳定性分析边坡稳定性分析是岩土工程勘察的重要内容，它评估边坡的稳定性，识别潜在的滑坡风险。2分析方法分析方法包括极限平衡法、有限元法和离散元法等，选择合适的方法取决于边坡的具体情况。3安全系数分析结果通常以安全系数的形式表达，安全系数大于1表示边坡稳定，小于1则表明边坡不稳定。地基承载力分析1土体强度土体强度决定了地基所能承受的荷载大小。通过室内试验和现场测试，可以评估土体的强度参数。2地基沉降地基承载力分析需要考虑地基沉降情况，避免过度沉降导致建筑物倾斜或损坏。3安全系数为了保证建筑物的安全，通常会设置安全系数，将地基实际承载力与建筑物荷载进行比较。地基沉降分析地基沉降分析是岩土工程勘察的重要组成部分，它对建筑物和基础设施的安全性至关重要。1沉降计算模型选择合适的沉降计算模型，例如弹性理论、塑性理论或数值模型。2土层参数确定土层的物理力学性质，如压缩模量、泊松比等。3荷载条件分析建筑物或基础设施的荷载类型和大小。4边界条件确定地基的边界条件，例如地基的形状和大小。5沉降预测利用计算结果预测建筑物或基础设施的沉降量。通过地基沉降分析，可以评估建筑物或基础设施的沉降风险，并采取必要的措施来控制沉降量，确保结构安全。地震作用分析1地震烈度地震烈度是指地震对地面和建筑物的影响程度。2地震波类型地震波主要分为纵波和横波，它们对建筑物的破坏程度不同。3地震动参数地震动参数包括地震加速度、地震速度和地震位移。4地震作用计算根据地震动参数和建筑物的特性计算地震作用力。地震作用分析是岩土工程勘察的重要内容之一，目的是评估地震对建筑物的影响，并采取相应的抗震措施。地基处理方法夯实通过机械或人工压实，增加土体密度，提高承载力。灌浆向土体或岩石裂隙中注入水泥浆或化学浆液，改善土体结构。桩基将桩体打入土层，将荷载传递到较深的地基土层。换土将软弱土层挖除，换填强度较高的土体，改善地基条件。基础设计基础类型选择根据地基承载力、工程荷载和地质条件等因素，选择适合的浅基础或深基础类型。基础尺寸和深度确定基础的尺寸和深度，确保能够承受结构荷载并满足地基稳定性要求。基础材料和施工工艺选择合适的材料和施工工艺，确保基础的质量和耐久性。地下水影响分析水位变化地下水位变化会影响地基稳定性和结构安全。地下水位下降会造成地基沉降，而地下水位上升会造成土壤浸泡，降低地基承载力。水质影响地下水中的化学成分会影响混凝土结构的耐久性。例如，酸性地下水会腐蚀混凝土，降低其强度。地下水流动地下水流动会对地基稳定性产生影响，特别是当地下水流动方向与结构物方向一致时。地下水渗透地下水渗透会导致土壤强度降低，从而影响地基承载力。渗透还会造成基坑开挖的困难。环境地质评价11.土壤和地下水污染评估施工活动对土壤和地下水可能造成的污染。22.地质灾害风险分析滑坡、泥石流等地质灾害发生的可能性，评估对工程的影响。33.生态环境影响评价工程建设对动植物群落、水体、植被等生态环境的影响。44.环境保护措施提出针对性的环境保护措施，减轻或避免工程对环境的负面影响。岩土工程勘察报告编制1数据整理与分析整理勘察数据、分析结果，确保准确性。对原始数据进行必要的校核、整理，编制图表，进行数据分析。2报告内容编写撰写岩土工程勘察报告，包括前言、工程概况、勘察工作内容、勘察结果分析、结论与建议等。3报告审核与印制报告完成后，需经相关人员审核签字，并按照规范要求进行印制，确保报告质量。案例分析案例分析是岩土工程勘查的重要组成部分。通过分析实际工程案例，可以帮助我们更好地理解岩土工程勘查的理论和方法。同时，案例分析也能为我们提供宝贵的经验和教训，帮助我们