1、巖土工程勘察的基本任務(wù)，就是按照建筑物或構(gòu)筑物不同勘察階段的要求，為工程的設(shè)計(jì)、施工以及巖土體治理加固、開(kāi)挖支護(hù)和降水等工程提供地質(zhì)資料和必要的技術(shù)參數(shù)，對(duì)有關(guān)的巖土工程問(wèn)題作出論證、評(píng)價(jià)。工程地質(zhì)條件定義為與工程建設(shè)有關(guān)的地質(zhì)因素的綜合。這些因素包括：巖土類型及其工程性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造及巖土體結(jié)構(gòu)、地貌、水文地質(zhì)、工程動(dòng)力地質(zhì)作用和天然建筑材料等方面。不良地質(zhì)現(xiàn)象定義為對(duì)工程建設(shè)不利或有不良影響的動(dòng)力地質(zhì)現(xiàn)象。巖土工程重要性等級(jí)劃分破壞后引起的后果 工程類型 巖土工程重要性等級(jí)不嚴(yán)重 次要工程 三級(jí)工程嚴(yán)重 一般工程 二級(jí)工程很嚴(yán)重 重要工程 一級(jí)工程根據(jù)地基的復(fù)雜程度、建筑物規(guī)模和功能特征、由

2、于地基問(wèn)題造成建筑物破壞及影響正常使用的程度將地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)分為三個(gè)設(shè)計(jì)等級(jí)。“地質(zhì)環(huán)境”是指人為因素和自然因素引起的地下采空、地面沉降、地裂縫、化學(xué)污染、水位上升等。巖石質(zhì)量指標(biāo)RQD，可分為：好的(RQD90)、較好的(RQD=7590)、較差的(RQD=5075)、差的(RQD=2550)和極差的(RQD25)。對(duì)同一土層中相間呈韻律沉積，當(dāng)薄層與厚層的厚度比大于13時(shí)，宜定為“互層”；厚度比為11013時(shí)，宜定為“夾層”；厚度比小于110的土層，且多次出現(xiàn)時(shí)，宜定為“夾薄層”。巖土工程勘察的階段可行性研究勘察場(chǎng)址選擇階段，應(yīng)符合選址或確定場(chǎng)地的要求；初步勘察初步設(shè)計(jì)階段，應(yīng)符合初步設(shè)計(jì)或

3、擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)的要求；詳細(xì)勘察施工圖階段，應(yīng)符合施工圖設(shè)計(jì)的要求。地質(zhì)條件復(fù)雜或有特殊施工要求的重要工程 施工勘察。總體要求詳細(xì)勘察的勘探深度自基礎(chǔ)底面算起，應(yīng)符合下列規(guī)定： 勘探孔深度應(yīng)能控制地基主要受力層，當(dāng)基礎(chǔ)底面寬度不大于5m時(shí) ，勘探孔的深度對(duì)條形基礎(chǔ)不應(yīng)小于基礎(chǔ)底面寬度的3 倍 ，對(duì)于單獨(dú)柱基不應(yīng)小于1.5 倍 ，且不應(yīng)小于5m。巖土工程勘察的方法和技術(shù)手段，有以下幾種：1 、工程地質(zhì)測(cè)繪與調(diào)查2 、勘探與取樣3 、原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)4 、現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)工程地質(zhì)測(cè)繪是運(yùn)用地質(zhì)、工程地質(zhì)理論，對(duì)與工程建設(shè)有關(guān)的各種地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察和描述，初步查明擬建場(chǎng)地或各建筑地段的工程地質(zhì)條件。工程

4、地質(zhì)測(cè)繪不像一般的區(qū)域地質(zhì)或區(qū)域水文地質(zhì)測(cè)繪那樣，嚴(yán)格按比例尺大小由地理坐標(biāo)確定測(cè)繪范圍，而是根據(jù)擬建建筑物的需要在與該項(xiàng)工程活動(dòng)有關(guān)的范圍內(nèi)進(jìn)行。原則上，測(cè)繪范圍應(yīng)包括場(chǎng)地及其鄰近的地段。工程地質(zhì)條件愈復(fù)雜，研究程度愈差，工程地質(zhì)測(cè)繪范圍就愈大。觀測(cè)點(diǎn)的密度應(yīng)根據(jù)測(cè)繪區(qū)的地質(zhì)和地貌條件、成圖比例尺及工程特點(diǎn)等確定。一般控制在圖上的距離為25cm。例如在1：5000的圖上，地質(zhì)觀測(cè)點(diǎn)實(shí)際距離應(yīng)控制在100250m之間。通常野外測(cè)繪填圖所用的地形圖應(yīng)比提交的成圖比例尺大一級(jí)。工程地質(zhì)測(cè)繪與調(diào)查的主要內(nèi)容1、 地層巖性 2、 地質(zhì)構(gòu)造 3、地貌4、 水文地質(zhì)5、不良地質(zhì)現(xiàn)象已有建筑物調(diào)查人類活動(dòng)對(duì)

5、場(chǎng)地穩(wěn)定性影響巖土工程勘探的任務(wù)(1) 詳細(xì)研究巖土體和地質(zhì)構(gòu)造特征。(2) 研究水文地質(zhì)條件。(3) 研究地貌和不良地質(zhì)現(xiàn)象。(4) 取樣及提供野外試驗(yàn)條件。(5) 提供檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)的條件。(6) 其他。巖土工程鉆探的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)： 可以在各種環(huán)境下進(jìn)行，一般不受地形、地質(zhì)條件的限制； 能直接觀察巖芯和取樣，勘探精度較高； 能提供進(jìn)行原位測(cè)試和監(jiān)測(cè)工作，最大限度地發(fā)揮綜合效益； 勘探深度大，效率較高。局限性： 耗費(fèi)人力物力較多； 平面資料連續(xù)性較差； 鉆進(jìn)和取樣有時(shí)技術(shù)難度較大。巖土工程勘探常用的鉆探方法有沖擊鉆探、回轉(zhuǎn)鉆探、振動(dòng)鉆探和沖洗鉆探 。鉆進(jìn)方法的要求a、鑒別地層和取樣鉆孔，均應(yīng)采用回轉(zhuǎn)

6、方式鉆進(jìn)以取得巖土樣品；b、地下水位以上土層應(yīng)干鉆，不得使用沖洗液或水；c、鉆進(jìn)巖層宜采用金剛石鉆頭，軟質(zhì)巖層及風(fēng)化破碎帶應(yīng)采用雙層巖芯。管鉆頭鉆進(jìn)；需測(cè)定巖石質(zhì)量指標(biāo)RQD時(shí)應(yīng)采用外徑75mm的雙層巖芯管鉆頭；d、在濕陷性黃土中必須采用螺旋鉆頭鉆進(jìn)。鉆孔口徑根據(jù)鉆探目的和鉆進(jìn)工藝確定，滿足取樣、原位測(cè)試的要求。采取原狀土樣鉆孔：口徑不小于91mm;鑒別地層巖性鉆孔：口徑不小于36mm；濕陷性黃土鉆孔：口徑不小于150mm。抽水試驗(yàn)：土層中不小于325mm，巖層中不小于146mm。壓水試驗(yàn)：59-150mm。6.巖芯鉆探的巖芯 采 取 率 要求：一般巖石不低于80%，破碎巖石不應(yīng)低于65%。對(duì)

7、需重點(diǎn)查明的部位（如滑動(dòng)帶、軟弱夾層），應(yīng)采用雙層巖芯管連續(xù)取芯。 進(jìn)尺的要求。（進(jìn)尺不超過(guò)巖心管長(zhǎng)度，軟質(zhì)巖層不應(yīng)超過(guò)2.0m ，土層中螺旋鉆進(jìn)，不宜大于1.0m ，持力層重點(diǎn)研究部位不超過(guò)0.5m ）。巖心采取率：鉆探取出的完整巖石+破碎巖石總長(zhǎng)度與回次進(jìn)尺比值。是反映鉆探質(zhì)量的指標(biāo)，和地層巖性破碎程度、鉆探技術(shù)和質(zhì)量控制有關(guān)。巖芯塊度劃分 長(zhǎng)柱狀20cm；柱狀1020cm；塊狀105cm；碎塊狀52cm；碎屑狀2cm。Rock Quality Designation (RQD)：巖石質(zhì)量指標(biāo)，是國(guó)際上通用的鑒別巖石工程性質(zhì)好壞的方法，用直徑為75mm的金剛石鉆頭和雙層巖芯管在巖石中鉆進(jìn)，

8、連續(xù)取芯，回次鉆進(jìn)所取巖芯中，長(zhǎng)度大于10cm的巖芯段長(zhǎng)度之和與該回次進(jìn)尺的比值，以百分比表示。坑探優(yōu)點(diǎn)：勘察人員能直接觀察到地質(zhì)結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確可靠，且便于素描；可不受限制從中采取原狀巖土樣和用作大型原位測(cè)試。對(duì)研究 斷層 破碎 帶、 軟弱泥化夾 層和 滑動(dòng)面 （帶）等的 空間分 布特點(diǎn)及其工程性 質(zhì)等，具有重要意義。缺點(diǎn) ： 勘探的深度較淺，對(duì)于地下水位以下深度的勘探比較困難； 使用時(shí)往往受到自然地質(zhì)條件的限制，耗費(fèi)資金大而勘探周期長(zhǎng)；尤其是重型坑探工程不可輕易采用。勘探布置主要取決于勘察階段、建筑物類型和巖土工程勘察等級(jí)三個(gè)重要因素。“原狀土樣”（不擾動(dòng)土樣）的基本質(zhì)量要求是：(1)沒(méi)有結(jié)構(gòu)擾

9、動(dòng)。(2)沒(méi)有含水量和孔隙比的變化。(3)沒(méi)有物理成分和化學(xué)成分的改變。 原 狀 土樣的 采 取方法1、 擊入法2、壓入法2、 回轉(zhuǎn)法3） 地基承載力基本值：按標(biāo)準(zhǔn)方法試驗(yàn)，未經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)處理的數(shù)據(jù)。可由土的物理性質(zhì)指標(biāo)查規(guī)范得出的承載力。（4）地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值：在正常情況下，可能出現(xiàn)承載力最小值，系按標(biāo)準(zhǔn)方法試驗(yàn)，并經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)處理得出的數(shù)據(jù)。可由野外鑒別結(jié)果和動(dòng)力觸探試驗(yàn)的錘擊數(shù)直接查規(guī)范承載力表確定，也可根據(jù)承載力基本值乘以回歸修正系數(shù)即得。6）地基承載力的特征值：正常使用極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)的地基承載力。即在發(fā)揮正常使用功時(shí)地基所允許采用抗力的設(shè)計(jì)值。它是以概率理論為基礎(chǔ)，也是在保證地基穩(wěn)定的條

10、件下使建筑物基礎(chǔ)沉降計(jì)算值不超過(guò)允許值的地基承載力。巖土工程分析評(píng)價(jià)的內(nèi)容主要包括以下幾點(diǎn)。場(chǎng)地的穩(wěn)定性和適宜性。為巖土工程設(shè)計(jì)提供場(chǎng)地地層結(jié)構(gòu)和地下水空間分布的參數(shù)、巖土體工程性質(zhì)和狀態(tài)的設(shè)計(jì)參數(shù)。預(yù)測(cè)擬建工程施工和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中可能出現(xiàn)的巖土工程問(wèn)題，并提出相應(yīng)的防治對(duì)策和措施以及合理的施工方法。提出地基與基礎(chǔ)、邊坡工程、地下洞室等各項(xiàng)巖土工程方案設(shè)計(jì)的建議。預(yù)測(cè)擬建工程對(duì)現(xiàn)有工程的影響、工程建設(shè)產(chǎn)生的環(huán)境變化，以及環(huán)境變化對(duì)工程的影響。巖土體的變形、強(qiáng)度和穩(wěn)定應(yīng)定量分析；場(chǎng)地的適宜性、場(chǎng)地地質(zhì)條件的穩(wěn)定性，可僅作定性分析。紅粘土是指在濕熱氣候條件下碳酸鹽系巖石經(jīng)過(guò)第四紀(jì)以來(lái)的紅土化作用形成并

11、覆蓋于基巖上，呈棕紅、褐黃等色的高塑性粘土。其主要特征是：液限(W L )大于50，孔隙比(e)大于1.0；沿埋藏深度從上到下含水量增加，土質(zhì)由硬到軟明顯變化；在天然情況下，雖然膨脹率甚微，但失水收縮強(qiáng)烈，故表面收縮、裂隙發(fā)育。軟土定義為：天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水量大于液限的細(xì)粒土，包括淤泥、淤泥質(zhì)土、泥炭、泥炭質(zhì)土等。由細(xì)顆粒土和粗顆粒土混雜且缺乏中間顆粒的土，應(yīng)判定為混合土。根據(jù)其物質(zhì)組成和堆填方式，可將填土分為素填土、雜填土、沖填土和壓實(shí)填土四類。膨脹土自由膨脹率一般大于40。7.1.1 巖土工程勘察應(yīng)根據(jù)工程要求，通過(guò)搜集資料和勘察工作，掌握下列水文地質(zhì)條件：1 ）地下水

12、的類型和賦存狀態(tài)；2 ）主要含水層的分布規(guī)律；3 ）區(qū)域性氣候資料，如年降水量、蒸發(fā)量及其變化和對(duì)地下水位的影響；4） 地下水的補(bǔ)給排泄條件、地表水與地下水的補(bǔ)排關(guān)系及其對(duì)地下水位的影響；5 ）勘察時(shí)的地下水位、歷史最高地下水位、近3-5年最高地下水位、水位變化趨勢(shì)和主要影響因素；6 ）是否存在對(duì)地下水和地表水的污染源及其可能的污染程度。7.1.2 對(duì)缺乏常年地下水位監(jiān)測(cè)資料的地區(qū)，在高層建筑或重大工程的初步勘察時(shí)，宜設(shè)置長(zhǎng)期觀測(cè)孔，對(duì)有關(guān)層位的地下水進(jìn)行長(zhǎng)期觀測(cè)。7.1.3 對(duì)高層建筑或重大工程，當(dāng)水文地質(zhì)條件對(duì)地基評(píng)價(jià)、基礎(chǔ)抗浮和工程降水有重大影響時(shí)，宜進(jìn)行專門的水文地質(zhì)勘察。7.1.4

13、專門的水文地質(zhì)勘察應(yīng)符合下列要求：1） 查明含水層和隔水層的埋藏條件，地下水類型、流向、水位及其變化幅度，當(dāng)場(chǎng)地有多層對(duì)工程有影響的地下水時(shí)，應(yīng)分層量測(cè)地下水位，并查明互相之間的補(bǔ)給關(guān)系；2 ）查明場(chǎng)地地質(zhì)條件對(duì)地下水賦存和滲流狀態(tài)的影響；必要時(shí)應(yīng)設(shè)置觀測(cè)孔，或在不同深度處埋設(shè)孔隙水壓力計(jì)，量測(cè)壓力水頭隨深度的變化；3 ）通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，測(cè)定地層滲透系數(shù)等水文地質(zhì)參數(shù)。7.1.5 水試樣的采取和試驗(yàn)應(yīng)符合下列規(guī)定：1） 水試樣應(yīng)能代表天然條件下的水質(zhì)情況；2 ）水試樣的采取和試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)符合本章第4節(jié)的規(guī)定；3 ）水試樣應(yīng)及時(shí)試驗(yàn)，清潔水放置時(shí)間不宜超過(guò)72小時(shí)，稍受污染的水不宜超過(guò)48小時(shí)，受污

14、染的水不宜超過(guò)12小時(shí)。抽水試驗(yàn)宜三次降深，最大降深應(yīng)接近工程設(shè)計(jì)所需的地下水位降深的標(biāo)高；滲水試驗(yàn)和注水試驗(yàn)可在試坑或鉆孔中進(jìn)行。對(duì)砂土和粉土，可采用試坑單環(huán)法；對(duì)黏性土可采用試坑雙環(huán)法；試驗(yàn)深度較大時(shí)可采用鉆孔法。地下水的作用：（1） 力學(xué)作用（2） 物理化學(xué)作用對(duì)地下水位以下的工程結(jié)構(gòu)，應(yīng)評(píng)價(jià)地下水對(duì)混凝土、金屬材料的腐蝕性。水試樣和土試樣應(yīng)在混凝土結(jié)構(gòu)所在的深度采取，每個(gè)場(chǎng)地不應(yīng)少于2件。當(dāng)土中鹽類成分和含量分布不均勻時(shí)，應(yīng)分區(qū)、分層取樣，每區(qū)、每層不應(yīng)少于2件。在房屋建筑與構(gòu)筑物中，常常遇到以下幾種巖土工程問(wèn)題：(1) 區(qū)域穩(wěn)定性問(wèn)題(2) 斜坡穩(wěn)定性問(wèn)題(3) 地基穩(wěn)定性問(wèn)題(4)

15、 建筑物的配置問(wèn)題(5) 地下水的侵蝕性問(wèn)題 (6) 地基的施工條件問(wèn)題地基土工程特性指標(biāo)的代表值應(yīng)分別為標(biāo)準(zhǔn)值、平均值及特征值。 抗剪 強(qiáng)度指標(biāo)應(yīng) 取 標(biāo)準(zhǔn)值， 壓縮 性指標(biāo)應(yīng) 取 平均值，載 荷試驗(yàn)承載力應(yīng) 取 特征值。巖石試料可用鉆孔的巖芯或坑、槽探中采取的巖塊。巖樣尺寸一般為50mm100mm，數(shù)量不宜少于6個(gè)，進(jìn)行飽和處理。巖石地基承載力不需做基礎(chǔ)深度和寬度。對(duì)抗震設(shè)防烈度大于或等于6度的場(chǎng)地，應(yīng)劃分場(chǎng)地土類型和場(chǎng)地類別；對(duì)抗震設(shè)防烈度大于或等于7度的場(chǎng)地，尚應(yīng)分析預(yù)測(cè)地震效應(yīng)判定飽和砂土或飽和粉土的地震液化，并應(yīng)計(jì)算液化指數(shù)。由于斜坡的特殊工程性質(zhì)，斜坡場(chǎng)地的勘察目的包括以下方面：查明斜坡場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件，提出斜坡穩(wěn)定性計(jì)算參數(shù)；分析斜坡的穩(wěn)定性，預(yù)測(cè)因工程活動(dòng)引起的斜坡穩(wěn)定性的變化；確定人工邊坡的最優(yōu)開(kāi)挖坡形和坡角；提出潛在不穩(wěn)定斜坡的整治與加固措施和監(jiān)測(cè)方案；進(jìn)行場(chǎng)地建筑適宜性評(píng)價(jià)。巖溶場(chǎng)地可能發(fā)生的巖土工程問(wèn)題有如下幾個(gè)方面：主要受壓層范圍內(nèi)，若有溶洞、暗河等存在，在附加荷載或振動(dòng)作用下，溶洞頂板坍塌引起地基突然陷落。地基主要受壓層范圍