工程地質條件是對工程建筑有影響的各種地質因素的總稱。主要包括地形地貌、地層巖性、地質構造、地震、水文地質、天然建筑材料以及巖溶、滑坡、崩坍、砂土液化、地基變形等不良物理地質現(xiàn)象。
1、地表地質作用
是現(xiàn)代地表地質作用的反映,與建筑區(qū)地形、氣候、巖性、構造、地下水和地表水作用密切相關,主要包括滑坡、崩塌、巖溶、泥石流、風沙移動、河流沖刷與沉積等等,對評價建筑物的穩(wěn)定性和預測工程地質條件的變化意義重大。
2、地質構造
地質構造是工程地質工作研究的基本對象,包括褶皺、斷層、節(jié)理構造的分布和特征。地質構造,特別是形成時代新、規(guī)模大的優(yōu)勢斷裂,對地震等災害具有控制作用,因而對建筑物的安全穩(wěn)定、沉降變形等具有重要意義。
3、水文地質條件
這是重要的工程地質因素,地下水是降低巖、土體穩(wěn)定性的重要因素,又在某些情況下對建筑物的某些部位發(fā)生侵蝕作用,影響建筑物的安全。它包括地下水的成因、埋藏、分布、動態(tài)和水質等。
4、天然建筑材料
工程中常用的天然建筑材料主要有:粘性土料、砂性土、砂卵礫石料、碎石、塊石石料等,在大型土木及水利工程中,天然建筑材料的量、質及開采運輸條件等,直接關系到場址選擇、工程造價、工期長短等,因此,它也是工程地質條件評價的重要內容,有時甚至可以成為選擇工程建筑物類型的決定性因素。
5、地形地貌
地形是指地表高低起伏狀況、山坡陡緩程度與溝谷寬窄及形態(tài)特征等,地貌則說明地形形成的原因、過程和時代。平原區(qū)、丘陵區(qū)和山岳地區(qū)的地形起伏、土層厚薄和基巖出露情況、地下水埋藏特征和地表地質作用現(xiàn)象都具有不同的特征,這些因素都直接影響到建筑場地和線路的選擇。
1、斜坡穩(wěn)定性問題
自然界的天然斜坡是經受長期地表地質作用達到相對協(xié)調平衡的產物,人類工程活動尤其是道路工程需開挖和填筑人工邊坡(路塹、路堤、堤壩、基坑等),斜坡穩(wěn)定對防止地質災害發(fā)生及保證地基穩(wěn)定十分重要。
斜坡地層巖性、地質構造特征是影響其穩(wěn)定性的物質基礎,風化作用、地應力、地震、地表水、和地下水等對斜坡軟弱結構面作用往往破環(huán)斜坡穩(wěn)定,而地形地貌和氣候條件是影響其穩(wěn)定的重要因素。
2、地基穩(wěn)定性問題
是工業(yè)與民用建筑工程常遇到的主要工程地質問題,它包括強度和變形兩個方面。此外巖溶、土洞等不良地質作用和現(xiàn)象都會影響地基穩(wěn)定。鐵路、公路等工程建筑則會遇到路基穩(wěn)定性問題。
3、區(qū)域穩(wěn)定性問題
地震、震陷和液化以及活斷層對工程穩(wěn)定性的影響,自1976年唐山地震后越來越引起土木工程界的注意。對于大型水電工程、地下工程以及建筑群密布的城市地區(qū),區(qū)域穩(wěn)定性問題應該是需要首先論證的問題。
4、洞室圍巖穩(wěn)定性問題
地下洞室被包圍于巖土體介質(圍巖)中,在洞室開挖和建設過程中破壞了地下巖體原始平衡條件,便會出現(xiàn)一系列不穩(wěn)定現(xiàn)象,常遇到圍巖塌方、地下水涌水等。
一般在工程建設規(guī)劃和選址時要進行區(qū)域穩(wěn)定性評價,研究地質體在地質歷史中受力狀況和變形過程,做好山體穩(wěn)定性評價,研究巖體結構特性,預測巖體變形破壞規(guī)律,進行巖體穩(wěn)定性評價以及考慮建筑物和巖體結構的相互作用。這些都是防止工程失誤和事故,保證洞室圍巖穩(wěn)定所必需的工作。
1、搜集研究區(qū)域地質、地形地貌、遙感照片、水文、氣象、水文地質、地震等已有資料,以及工程經驗和已有的勘察報告等。
2、資料整理和編寫工程地質勘察報告。工程地質勘察通常按工程設計階段分步進行。
3、工程地質調查與測繪。
4、巖土測試和觀測見土工試驗和現(xiàn)場原型觀測、巖體力學試驗和測試。
5、工程地質勘探見工程地質測繪和勘探。
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