地質(zhì)工程精選(九篇)

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第1篇：地質(zhì)工程范文

英文名稱：Hydrogeology & Engineering Geology

主管單位：國土資源部

主辦單位：中國地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院

出版周期：雙月刊

出版地址：北京市

語

種：中文

開

本：大16開

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國內(nèi)刊號(hào)：

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發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行

創(chuàng)刊時(shí)間：1957

期刊收錄：

CA 化學(xué)文摘(美)(2009)

CBST 科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)速報(bào)(日)(2009)

Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)

中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)

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第2篇：地質(zhì)工程范文

【關(guān)鍵詞】工程地質(zhì)；水文地質(zhì)；勘察

勘察工程地質(zhì)時(shí)，水文地質(zhì)勘查作為一項(xiàng)極為重要工作，卻極易被忽略，從事工程地質(zhì)勘察人員，一味注重巖土類型、地質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)問題研究，而忽略水文地質(zhì)參數(shù)勘察。在工程地質(zhì)中，水文地質(zhì)問題通常不被重視，而只是作為形式化、象征性工作，某些區(qū)域因水文地質(zhì)比較復(fù)雜，對(duì)水文地質(zhì)問題研究不夠充分，時(shí)常發(fā)生巖土工程危害、地下水問題。因此，通過水文地質(zhì)勘察，為工程施工、工程設(shè)計(jì)提供詳細(xì)水文地質(zhì)信息與資料，方可緩解巖土工程受地下水的危害。筆者根據(jù)自身多年的工程地質(zhì)勘察經(jīng)驗(yàn)，分析工程地質(zhì)與水文地質(zhì)勘察。

1 工程地質(zhì)勘察和水文地質(zhì)勘查目的

工程地質(zhì)是調(diào)查、研究各種地質(zhì)問的難題，解決建筑工程、人類活動(dòng)的各類地質(zhì)問題，實(shí)施工程地質(zhì)研究，有利于查明擬建工程的地質(zhì)條件，客觀評(píng)價(jià)、分析工程區(qū)域的地質(zhì)問題，科學(xué)預(yù)測(cè)地質(zhì)條件可能對(duì)建筑施工的影響。因此，強(qiáng)化工程地質(zhì)研究，為建設(shè)單位工程選點(diǎn)、工程施工提供地質(zhì)數(shù)據(jù)。若遭遇不良地質(zhì)問題，可提供行之有效的處理計(jì)劃。工程地質(zhì)研究主要包含巖土力學(xué)性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)，巖土組織結(jié)構(gòu)、巖土組成成分。

首先，工程地質(zhì)勘察。針對(duì)大型工程而言，給予科學(xué)、合理的地質(zhì)勘察，主要為分析建筑物現(xiàn)場(chǎng)與周圍的地質(zhì)條件，預(yù)測(cè)地質(zhì)問題的可能性，有效發(fā)揮地質(zhì)條件的優(yōu)勢(shì)與作用，避免出現(xiàn)不利于地質(zhì)的因素，為工程設(shè)計(jì)與規(guī)劃、工程施工與管理提供準(zhǔn)確地質(zhì)資料。針對(duì)工程地質(zhì)勘察而言，主要分為四個(gè)階段：規(guī)劃與可行性研究、初步與技術(shù)實(shí)施。其一，規(guī)劃勘察，初步采集地質(zhì)資料與數(shù)據(jù)，規(guī)劃勘察任務(wù)為：對(duì)地貌與地形等資料進(jìn)行采集和整編，掌握天然建筑材料情況，普查建筑材料；其二，可行性研究。選定河流規(guī)劃、河段規(guī)劃方案之后，再實(shí)施可行性研究，目的在于選定壩址方案、引水線路方案、樞紐布置方案等，并進(jìn)行地質(zhì)論證，為其提供可靠、準(zhǔn)確的工程地質(zhì)資料；其三，初步設(shè)計(jì)。確定工程壩址及場(chǎng)地之后，給予初步勘察設(shè)計(jì)，主要為分析建筑物區(qū)域與水庫區(qū)域的地質(zhì)條件，對(duì)樞紐布置與壩型選定進(jìn)行地質(zhì)論證；其四，技術(shù)實(shí)施設(shè)計(jì)勘察，檢驗(yàn)階段，對(duì)地質(zhì)資料進(jìn)行總結(jié)，進(jìn)而提升建筑物設(shè)計(jì)的優(yōu)化率。

其次，水文地質(zhì)勘察。分析水文地質(zhì)條件，掌握地下水形成及分布規(guī)律，對(duì)水質(zhì)與水量進(jìn)行評(píng)價(jià)，獲取準(zhǔn)確、科學(xué)的水文地質(zhì)信息數(shù)據(jù)。在水文地質(zhì)勘察過程中，通過各種勘察技術(shù)、測(cè)繪技術(shù)，結(jié)合試驗(yàn)與觀測(cè)方法，有效解決水文地質(zhì)的可能性問題，掌握水文地質(zhì)條件。

2 工程地質(zhì)測(cè)繪與水文地質(zhì)測(cè)繪

首先，工程地質(zhì)測(cè)繪。按照不同設(shè)計(jì)階段，其比例尺也不同。同時(shí)，按照建筑物類型、地質(zhì)條件、建筑物規(guī)模等因素，選擇不同的比例尺。小比例尺為1：100000～1：50000測(cè)繪，中比例尺為1：25000～1：10000測(cè)繪，大比例尺為1：1000～1：5000測(cè)繪。

其次，水文地質(zhì)測(cè)繪。現(xiàn)階段，我國已初步形成與完善水文測(cè)繪站網(wǎng)，創(chuàng)建了專業(yè)性、整體性的測(cè)繪團(tuán)隊(duì)，長期從事測(cè)繪工作，積累相關(guān)的水文資料與經(jīng)驗(yàn)，主要任務(wù)是為水量、水質(zhì)監(jiān)測(cè)提供科學(xué)信息服務(wù)。另外，也為預(yù)測(cè)與預(yù)報(bào)、評(píng)價(jià)與分析提供水文測(cè)繪服務(wù)，針對(duì)地質(zhì)勘查而言，水文地質(zhì)測(cè)繪作為基礎(chǔ)性工作，對(duì)水文地質(zhì)條件與地貌、構(gòu)造進(jìn)行調(diào)查。給予水文地質(zhì)測(cè)繪，獲取地下水文因素、氣象因素，分析地貌特征、地質(zhì)特征，查明地下水排泄條件、補(bǔ)給與徑流，掌握含水層分布規(guī)律、埋藏條件。另外，按照地下水資源，初步評(píng)價(jià)其開采條件，為建設(shè)部門提供準(zhǔn)確、完整的水文地質(zhì)資料、水資源資料。

3 工程地質(zhì)勘探和水文地質(zhì)勘探

針對(duì)工程地質(zhì)勘察，地質(zhì)勘探屬于其重要性、關(guān)鍵性工作。分析任一工程存在地質(zhì)問題，地質(zhì)條件復(fù)雜，研究工程區(qū)域的地下、地表，給予定量評(píng)價(jià)、定性評(píng)價(jià)，均需依靠勘探工作。

首先，物探工作。針對(duì)不同巖層，存在不同性質(zhì)特點(diǎn)，包含放射性、磁性、剛度、密度等，采用科學(xué)探測(cè)儀器，有效測(cè)定巖層的物理性質(zhì)，根據(jù)物理場(chǎng)特征，對(duì)異常情況進(jìn)行分析，結(jié)合地質(zhì)資料，分析地下地質(zhì)物體的狀況。對(duì)于工程勘探，通常選擇用彈性波勘探法與電法勘探法。電法勘探采用儀器對(duì)巖土導(dǎo)電性差異進(jìn)行測(cè)定，進(jìn)而識(shí)別地下的地質(zhì)狀況，以巖石電學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)，巖石電性差異、孔隙大小、富水強(qiáng)度等因素，均可能影響電法勘探結(jié)果。因此，需配合鉆孔、試坑校驗(yàn)，方可獲得準(zhǔn)確、可靠的判別資料。使用電法勘探，需考慮地形條件，要求地形起伏差小，因此電法勘探法普遍應(yīng)用于河谷區(qū)、平原地區(qū)。物理勘查方法主要分為三種：其一，高密度電阻率法。它是根據(jù)巖體的導(dǎo)電性差異來進(jìn)行物探，一次性可以采集多裝置數(shù)據(jù)，主要研究深度方向的電性變化和水平方向的電性變化。對(duì)有效異常的比值數(shù)據(jù)進(jìn)行參數(shù)換算，有利于推測(cè)前者的災(zāi)害埋深和范圍，它主要應(yīng)用于深度較淺的采空區(qū)、巖石分化層等勘查；其二，視電阻率法。主要是對(duì)采空區(qū)的填充空氣的電阻率與硫化物礦體的電阻率的進(jìn)行鑒別，應(yīng)用于圈定采空區(qū)；其三，瞬變電磁法。這種方法主要根據(jù)不接地回線或接地線源發(fā)送一次脈沖電磁場(chǎng)的間歇期間，利用線圖或電極對(duì)地下半空間二次渦流場(chǎng)的變化進(jìn)行觀測(cè)，而且這種方法的信噪比高、分辨率強(qiáng)、探測(cè)的深度、速度較大、較快，容易發(fā)現(xiàn)采空區(qū)的異靜。

其次，鉆探工作。在鉆探過程中，需采用探測(cè)工具與設(shè)備，利用人工與動(dòng)力的結(jié)合作用，對(duì)巖石進(jìn)行旋轉(zhuǎn)切割，或者沖擊鑿碎，簡歷直徑小與深度達(dá)的圓形鉆孔。待取出巖心，可直觀反映地質(zhì)巖性與地質(zhì)構(gòu)造。從鉆孔去除水樣或巖樣，給予實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)，試試鉆孔之后，給予灌漿、水文地質(zhì)與工程地質(zhì)試驗(yàn)，對(duì)預(yù)應(yīng)力進(jìn)行長時(shí)間觀測(cè)。同物探比較，鉆探不受環(huán)境限制，可直接取樣，直觀觀察巖心，具有較高的勘探精度。

4 工程地質(zhì)野外試驗(yàn)和水文地質(zhì)野外試驗(yàn)

對(duì)于工程地質(zhì)勘察、水文地質(zhì)勘察而言，野外試驗(yàn)作為重要勘察手段，是定量評(píng)價(jià)水文地質(zhì)問題，工程設(shè)計(jì)與施工，認(rèn)識(shí)水文地質(zhì)條件所需參數(shù)的重要獲取手段。

首先，鉆孔壓水試驗(yàn)。采用專業(yè)性的止水機(jī)械，設(shè)置間隔性鉆孔段，在鉆孔段，選擇固定水頭試試鉆孔與壓水，讓水通過孔壁裂隙，可直接滲透至周圍，直至滲透水量逐漸處于穩(wěn)定狀態(tài)。根據(jù)試驗(yàn)段長度與滲入水量，確定壓水水頭，分析裂隙巖石水滲透性能。

其次，抽水試驗(yàn)。選擇一定抽水設(shè)備，在地下暗河、方塘、鉆孔、上升泉、截流工程上進(jìn)行抽水試驗(yàn)，對(duì)含水層各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行測(cè)定，對(duì)地下水的水文地質(zhì)、運(yùn)動(dòng)性質(zhì)進(jìn)行判斷，分析地下水和地表水的水力關(guān)系。

5 結(jié)束語

綜上所述，工程地質(zhì)勘察作為一項(xiàng)復(fù)雜性、系統(tǒng)性的工作，其勘察結(jié)果好壞，對(duì)工程選點(diǎn)、設(shè)計(jì)、施工具有直接影響，而水文地質(zhì)勘察作為工程地質(zhì)研究的重要內(nèi)容，建設(shè)單位必須重視水文地質(zhì)勘察。進(jìn)行水文地質(zhì)勘察，主要為研究水文地質(zhì)條件，為查明地下水的分布規(guī)律與形成規(guī)律，評(píng)價(jià)地下水的水質(zhì)、水量，為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供可靠、準(zhǔn)確的水文地質(zhì)數(shù)據(jù)，在水文地質(zhì)勘察時(shí)，可采用鉆探方法，加強(qiáng)鉆孔壓水試驗(yàn)與抽水試驗(yàn)，為工程建設(shè)更為準(zhǔn)確、科學(xué)、可靠的水文地質(zhì)資料。

參考文獻(xiàn)：

第3篇：地質(zhì)工程范文

關(guān)鍵詞：水文地質(zhì) 工程地質(zhì) 關(guān)系

一、水文地質(zhì)及工程地質(zhì)的內(nèi)容

水文地質(zhì)指自然界中地下水的各種變化和運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。水文地質(zhì)學(xué)是研究地下水的科學(xué)。它主要是研究地下水的分布和形成規(guī)律，地下水的物理性質(zhì)和化學(xué)成分，地下水資源及其合理利用，地下水對(duì)工程建設(shè)和礦山開采的不利影響及其防治等。隨著科學(xué)的發(fā)展和生產(chǎn)建設(shè)的需要，水文地質(zhì)學(xué)又分為區(qū)域水文地質(zhì)學(xué)、地下水動(dòng)力學(xué)、水文地球化學(xué)、供水水文地質(zhì)學(xué)、礦床水文地質(zhì)學(xué)、土壤改良水文地質(zhì)學(xué)等分支學(xué)科。近年來，水文地質(zhì)學(xué)與地?zé)?、地震、環(huán)境地質(zhì)等方面的研究相互滲透，又形成了若干新領(lǐng)域。

工程地質(zhì)是調(diào)查、研究、解決與人類活動(dòng)及各類工程建筑有關(guān)的地質(zhì)問題的科學(xué)。工程地質(zhì)研究的主內(nèi)容有：確定巖土組分、組織結(jié)構(gòu)（微觀結(jié)構(gòu)）、物理、化學(xué)與力學(xué)性質(zhì)（特別是強(qiáng)度及應(yīng)變）及其對(duì)建筑工程穩(wěn)定性的影響，進(jìn)行巖土工程地質(zhì)分類。本書可作為高等學(xué)校土建類專業(yè)工程地質(zhì)課程教材，也可作為水利工程、采礦工程等相關(guān)專業(yè)的教材和參考書，還可供其他相關(guān)專業(yè)方向的師生及工程技術(shù)人員參考使用。

二、水文地質(zhì)與工程地質(zhì)區(qū)別和聯(lián)系

1、水文地質(zhì)與工程地質(zhì)的區(qū)別

水文地質(zhì)勘查主要是針對(duì)區(qū)域內(nèi)的水環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，了解地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄特征，進(jìn)行的工作主要是抽水試驗(yàn)、長期觀測(cè)及示蹤法等；工程地質(zhì)勘查主要是調(diào)查工程的巖土體性質(zhì)、持力層等，解決邊坡的穩(wěn)定性及地基承載力和地下水的內(nèi)水壓力等問題。

2、水文地質(zhì)與工程地質(zhì)聯(lián)系

地下水既是巖土體的組成部分，直接影響巖土體工程特性，又是基礎(chǔ)工程的環(huán)境，影響建筑物的穩(wěn)定性和耐久性。至于容易被忽視，是在實(shí)際的地質(zhì)勘察工作中，在勘探成果內(nèi)因?yàn)楹苌僦苯由婕八膮?shù)的利用，水文地質(zhì)問題往往只被認(rèn)為是象征性的工作，在勘察中大多只是簡單地對(duì)天然狀態(tài)下的水文地質(zhì)條件作一般性評(píng)價(jià)。在一些水文地質(zhì)條件較復(fù)雜的地區(qū)，由于工程勘察中對(duì)水文地質(zhì)問題研究不深入，設(shè)計(jì)中又忽視了水文地質(zhì)問題，經(jīng)常發(fā)生由地下水引發(fā)的各種巖土工程危害問題，令勘察和設(shè)計(jì)處于難堪的境地。為提高工程勘察質(zhì)量，在勘察中加強(qiáng)水文地質(zhì)問題的研究是十分必要的，在工程勘察中不僅要求查明與巖土工程有關(guān)的水文地質(zhì)問題，評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土體和建筑物的作用及其影響，更要提出預(yù)防及治理措施的建議，為設(shè)計(jì)和施工提供必要的水文地質(zhì)資料，以消除或減少地下水對(duì)巖土工程的危害。

三、巖土水理性質(zhì)

巖土水理性質(zhì)是指巖土與地下水相互作用時(shí)顯示出來的各種性質(zhì)。巖土水理性質(zhì)與巖土的物理性質(zhì)都是巖土重要的工程地質(zhì)性質(zhì)。巖土的水理性質(zhì)不僅影響巖土的強(qiáng)度和變形，而且有些性質(zhì)還直接影響到建筑物的穩(wěn)定性。以往在勘察中對(duì)巖土的物理力學(xué)性質(zhì)的測(cè)試比較重視，對(duì)巖土的水理性質(zhì)卻有所忽視，因而對(duì)巖土工程地質(zhì)性質(zhì)的評(píng)價(jià)是不夠全面的。

既然巖土的水理性質(zhì)是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質(zhì)，首先介紹一下地下水的賦存形式及對(duì)巖土水理性質(zhì)的影響， 然后再對(duì)巖土的幾個(gè)重要的水理性質(zhì)及研究測(cè)試方法進(jìn)行簡單的介紹。

地下水的賦存形式：地下水按其在巖土中的賦存形式可分為結(jié)合水、毛細(xì)管水和重力水三種，其中結(jié)合水又可分為強(qiáng)結(jié)合水和弱結(jié)合水兩種。

巖土的主要的水理性質(zhì)及其測(cè)試辦法有五種：軟化性；透水性；崩解性；給水性；脹縮性。軟化性是指巖土體浸水后， 力學(xué)強(qiáng)度降低的特性，一般用軟化系數(shù)表示，它是判斷巖石耐風(fēng)化、耐水浸能力的指標(biāo)。在巖石層中存在易軟化巖層時(shí)，在地下水的作用下往往會(huì)形成軟弱夾層。各類成因的粘性土層、泥巖、頁巖、泥質(zhì)砂巖等均普遍存在軟化特性；透水性是指水在重力作用下，巖土容許水透過自身的性能。松散巖土的顆粒愈細(xì)、愈不均勻，其透水性便愈弱。堅(jiān)硬巖石的裂隙或巖溶愈發(fā)育，其透水性就愈強(qiáng)。透水性一般可用滲透系數(shù)表示，巖土體的滲透系數(shù)可通過抽水試驗(yàn)求??；崩解性是指巖土浸水濕化后，由于土粒連接被削弱、破壞，使土體崩散、解體的特性。巖土的崩解性與土的顆粒成分、礦物成分、結(jié)構(gòu)等關(guān)系極大，以廣東地區(qū)的殘積土為例，一般崩解時(shí)間5～24h，崩解量1.79～34，以蒙脫石、水云母、高嶺土為主的殘積土以散開方式崩解，而以石英為主的殘積土多以裂開狀崩解為主。給水性是指在重力作用下飽水巖土能從孔隙、裂隙中自由流出一定水量的性能，以給水度表示。給水度是含水層的一個(gè)重要水文地質(zhì)參數(shù)，也影響場(chǎng)地疏干時(shí)間。給水度一般采用實(shí)驗(yàn)室方法測(cè)定。脹縮性是指巖土吸水后體積增大，失水后體積減小的特性，巖土的脹縮性是由于顆粒表面結(jié)合水膜吸水變厚，失水變薄造成的。巖土的脹縮性往往是產(chǎn)生地裂縫、基坑隆起的重要原因之一，對(duì)地基變形和土坡表層穩(wěn)定性有重要影響。標(biāo)定巖土脹縮性的指標(biāo)有：膨脹率、自由膨脹率、體縮率、收縮系數(shù)等。巖土的水理性質(zhì)尚有持水性，溶水性，毛細(xì)管性，可塑性等。

四、工程勘察中水文地質(zhì)的作用

鑒于以往在評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土工程的作用和危害過程中，所做的分析工作與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工需要結(jié)合不夠緊密，導(dǎo)致發(fā)生許多基礎(chǔ)下沉和建筑物開裂的質(zhì)量事故。總結(jié)以往的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，我們認(rèn)為今后在工程勘察中，應(yīng)注意分析水文地質(zhì)的以下作用。

1、地下水對(duì)已有建筑物的影響

由于地質(zhì)、氣候、水文、人類的生產(chǎn)活動(dòng)等因素的作用，地下水位經(jīng)常會(huì)有很大的變化。這種變化對(duì)已有建筑物可能引起各種不良的后果，特別是當(dāng)?shù)叵滤辉诨A(chǔ)底面以下變化時(shí)，后果更為嚴(yán)重。當(dāng)?shù)叵滤辉诨A(chǔ)底面以下壓縮層范圍內(nèi)上升時(shí)，水能浸濕和軟化巖土，從而使地基的強(qiáng)度降低，壓縮性增大，建筑物就會(huì)產(chǎn)生過大的沉降或不均勻沉降，導(dǎo)致建筑物的傾斜或開裂；當(dāng)?shù)叵滤辉诨A(chǔ)底面以下壓縮層范圍內(nèi)下降時(shí)，水的滲流方向與土的重力方向一致，地基中的有效應(yīng)力增加，基礎(chǔ)就會(huì)產(chǎn)生附加沉降。

2、地下水對(duì)樁基工程的影響

軟弱地基地層很少由單一土質(zhì)構(gòu)成，變化相對(duì)較復(fù)雜，為此往往采用樁基工程（包括預(yù)制樁、灌注樁、攪拌樁等）加固地基，提高地基承載力。為了不使樁周地層松動(dòng)或坍塌，提高成樁質(zhì)量，選擇相應(yīng)的成樁方式時(shí)必須考慮地下水的賦存運(yùn)動(dòng)情況。另一方面由于受地下水的影響，當(dāng)樁身下沉量小于土層下沉量時(shí)，樁周土對(duì)樁身產(chǎn)生負(fù)摩擦力，嚴(yán)重的會(huì)影響單樁承載力。特別地，當(dāng)建筑場(chǎng)地承壓水或潛水的流速大于3m/min時(shí)，不宜使用混凝土灌注樁或水泥攪拌樁。

3、地下水對(duì)基坑開挖支護(hù)的影響

隨著城市的發(fā)展，高層、超高層建筑物越來越多，基坑也越來越深，受施工場(chǎng)地和施工工藝的影響，往往要求采用垂直開挖，開挖深度基本都超過當(dāng)?shù)氐叵滤裆?。深基坑開挖經(jīng)常會(huì)遇到地下水涌水、冒砂等問題。為降低地下水水頭壓力、疏干基坑、固結(jié)土體、穩(wěn)定邊坡和防止流沙等，常采用井點(diǎn)降水方法降低地下水水位（水頭壓力）。但是，由于降水能使局部地下水位突然下降，會(huì)對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)和鄰近建筑物產(chǎn)生影響，造成地表或鄰近建筑物不均勻沉降。

五、結(jié)語

工程地質(zhì)和水文地質(zhì)二者關(guān)系極為密切，互相聯(lián)系和互相作用。地下水既是巖土體的組成部分，直接影響巖土體工程特性，又是基礎(chǔ)工程的環(huán)境，影響建筑物的穩(wěn)定性和耐久性。

參考文獻(xiàn)：

[1]李涯欣《水文地質(zhì)在建筑工程中的重要作用》，2009

第4篇：地質(zhì)工程范文

關(guān)鍵詞:地質(zhì)分析工程地質(zhì)勘察

中圖分類號(hào)：F416.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0前言

目前工程地質(zhì)勘查行業(yè)在我國還處于起步階段,巖土工程勘察中存在一些問題亦難免,為此巖土工程的發(fā)展應(yīng)注意如下方面:(1)要大力采用新技術(shù)、新設(shè)備及新方法,以保證巖土工程的質(zhì)量和進(jìn)度,使之能在激烈的市場(chǎng)競爭中取勝。(2)加強(qiáng)與建筑設(shè)計(jì)單位及施工單位的合作,力求做到勘察、設(shè)計(jì)及施工一體化。(3)加強(qiáng)技術(shù)上和體制上的立法工作,使巖土工程逐步規(guī)范化、系統(tǒng)化。(4)加強(qiáng)計(jì)算機(jī)技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用研究,當(dāng)前巖土工程正朝規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。巖土工程問題日趨復(fù)雜,傳統(tǒng)的巖土工程方法,已難以適應(yīng)發(fā)展的需要,因此,利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)巖土工程的各項(xiàng)工作進(jìn)行科學(xué)、系統(tǒng)的管理,以提高工作的效率而且還可以節(jié)省大量人力和物力。

巖體力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究: 巖體力學(xué)參數(shù)有充分的代表性,針對(duì)性和對(duì)巖體變形機(jī)理深刻的認(rèn)識(shí)以及力學(xué)模型是否表征的問題的關(guān)鍵和要害。

1原則

1.1 巖土參數(shù)問題:主要是那些難于取到原狀巖土樣和難于進(jìn)行室、內(nèi)外試驗(yàn)的巖土層即粗顆粒土、殘積土和風(fēng)化巖等。其巖土設(shè)計(jì)參數(shù)難于確定。應(yīng)采用整理后的試驗(yàn)值作為標(biāo)準(zhǔn)值,再根據(jù)水工建筑物地基或圍巖的工程地質(zhì)條件進(jìn)行調(diào)整,提出地質(zhì)建議值,當(dāng)采用結(jié)構(gòu)可靠度分項(xiàng)系數(shù)及極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法時(shí),巖土性能的標(biāo)準(zhǔn)值宜根據(jù)巖土試驗(yàn)性能的概率分布的某一分位值來確定。

1.2土的物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù)地基滲漏系數(shù)采用室內(nèi)試驗(yàn)或抽水試驗(yàn)的大值平均值作為標(biāo)準(zhǔn)值;用于水位降落、排水計(jì)算宜用小平均值,供水工程計(jì)算可用平均值。粘性土地基,f/可采用室內(nèi)飽和固結(jié)快剪90％,c可取20～30％,對(duì)于砂性土,f采用85％～90％,不計(jì)c值;土的抗剪強(qiáng)度宜采用試驗(yàn)峰值的小平均值作為標(biāo)準(zhǔn)值;軟土宜用流變值。

1.3巖體的物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù)當(dāng)試件呈脆性破壞時(shí),壩基抗剪強(qiáng)度取值。拱壩應(yīng)采用峰值強(qiáng)度的平均值作為標(biāo)準(zhǔn)值;重力壩應(yīng)采用概率分布的0.2分位值作為標(biāo)準(zhǔn)值或采用峰值強(qiáng)度的小值平均值,或采用優(yōu)定斜率法的下限作為標(biāo)準(zhǔn)值?？辜魪?qiáng)度采用比例極限強(qiáng)度作為標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)試件呈塑性破壞時(shí),以其屈服強(qiáng)度作為標(biāo)準(zhǔn)值,并考慮時(shí)間效應(yīng),并按流變影響進(jìn)行折減。

總體變形指標(biāo)應(yīng)根據(jù)巖體實(shí)際承受工程作用力方向和大小進(jìn)行原位試驗(yàn),并采用壓力――變形曲線上建筑物最大荷載下相應(yīng)的變形關(guān)系選取標(biāo)準(zhǔn)值。

1.4 結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度當(dāng)結(jié)構(gòu)面試件的凸起部分被啃斷或膠結(jié)充填物被剪斷時(shí),采用峰值強(qiáng)度的小平均值作為標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)結(jié)構(gòu)面試件呈磨擦破壞時(shí),應(yīng)采用屈服強(qiáng)度或流變強(qiáng)度作為標(biāo)準(zhǔn)值。。

1.5軟弱層、斷層的抗剪強(qiáng)度,當(dāng)試件呈塑性破壞時(shí),應(yīng)采用屈服強(qiáng)度或流變強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)值當(dāng)試件粘粉含量大于30％或有泥化鏡面或粘土礦物的蒙脫石為主時(shí),應(yīng)采用流變強(qiáng)度作為標(biāo)準(zhǔn)值。在固結(jié)剪切中,峰值與流變折減系數(shù)為0.8,屈服值與流變折減系數(shù)為0.93,其剪切帶屈服值相當(dāng)于峰值60％～70％。

1.6 斜坡穩(wěn)定計(jì)算參數(shù)巖質(zhì)邊坡潛在的滑動(dòng)面的抗剪強(qiáng)度可取峰值強(qiáng)度;古滑坡或多次滑動(dòng)面的抗剪強(qiáng)度可取殘余強(qiáng)度。

2方法

2.1 抗剪斷強(qiáng)度試驗(yàn)資料整理分析方法

(1)檢查原始試驗(yàn)資料,論證各試點(diǎn)峰值抗剪強(qiáng)度;(2)點(diǎn)繪原始資料水平位移―剪應(yīng)力―垂直位移曲線;(3)確定抗剪強(qiáng)度特征值;對(duì)于脆性破壞型的砼／基巖抗剪,采用前端剪脹點(diǎn)作為砼／基巖膠結(jié)面不開裂的控制點(diǎn),確定為近似比例極限。(4)依據(jù)大剪試驗(yàn)剪面地質(zhì)素描圖,分析多試點(diǎn)情況,確定剪切類型,點(diǎn)繪σ-τ關(guān)系曲線,分別整理單組及分類的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。

2.2巖體變形特征試驗(yàn)資料分析整理方法

(1)檢查原始資料,判斷多級(jí)壓力下變形是否穩(wěn)定;(2)對(duì)最后一級(jí)壓力下變形值進(jìn)行修正,確定變形穩(wěn)定值;(3)采用某級(jí)荷載下回彈線延長近似計(jì)算彈性模量,解決部分試點(diǎn)由于卸荷至零點(diǎn)荷載扳脫離而造成的彈性變形不確切的問題。

2.3優(yōu)定斜率法

(1)優(yōu)定斜率法的基本思路。

尊重巖體的結(jié)構(gòu)特征,不搞機(jī)械式的分解和裝配,對(duì)組成巖體抗剪強(qiáng)度參數(shù)的兩個(gè)隨機(jī)變量f、c,利用其穩(wěn)定性的差異和相關(guān)性,按先易后難的原則,先優(yōu)定f,再求其c,建立參數(shù)取值較科學(xué)程度,習(xí)題減少主觀隨意性。其內(nèi)容和步驟包括以下幾個(gè)方面。

①巖體力學(xué)測(cè)試研究,成果整理分析和參數(shù)選取均建立在巖體工程地質(zhì)分級(jí)基礎(chǔ)上;②加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)點(diǎn)和剪切面具體結(jié)構(gòu)條件的調(diào)查、統(tǒng)計(jì)和分析;③注意巖體變形、破壞機(jī)理的研究,重視測(cè)試成果與試點(diǎn)地質(zhì)條件對(duì)應(yīng)關(guān)系的分析;④通過分析后,先優(yōu)定各巖級(jí)摩擦系數(shù);⑤在此基礎(chǔ)上分別求出多各級(jí)相應(yīng)斜率的凝聚力值。

(2)斜率優(yōu)定的方法。

①綜合分析法:首先分析巖石在三維狀態(tài)下的強(qiáng)度特征,探索內(nèi)摩擦角的變化規(guī)律,再根據(jù)各巖級(jí)試驗(yàn)成果繪制τ-δ關(guān)系圖,從其點(diǎn)群分布的總趨勢(shì)和,并注意巖級(jí)試點(diǎn)應(yīng)力――應(yīng)變關(guān)系所顯示的特點(diǎn),以及個(gè)別離散度試點(diǎn)的代表性,大致確定出點(diǎn)群上、下包線的斜率,最后參考工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),綜合分析確定各巖級(jí)的斜率;②公式計(jì)算法(巖體破壞經(jīng)驗(yàn)準(zhǔn)則推求法)大量資料表明:庫倫強(qiáng)度準(zhǔn)則中的摩擦系數(shù)應(yīng)理解為:在最大正應(yīng)力下的瞬時(shí)摩擦系數(shù)綜合值,因此,根據(jù)壩基巖體可能達(dá)到的應(yīng)力水平,確定此應(yīng)力區(qū)段骨的全部瞬時(shí)摩擦系數(shù)的平均值,以此作為摩擦系數(shù)的優(yōu)定值,并按經(jīng)驗(yàn)破壞準(zhǔn)則導(dǎo)出各巖級(jí)的優(yōu)定內(nèi)摩擦角。

2.4統(tǒng)計(jì)和概率方法

統(tǒng)計(jì)和概率方法是建立在足夠有效的數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)上,根據(jù)這些數(shù)據(jù)樣本求得統(tǒng)計(jì)學(xué)特征和經(jīng)驗(yàn)概率分布,再由統(tǒng)計(jì)推斷獲得參數(shù)的理論概率分布函數(shù)的一種方法。

3巖土力學(xué)參數(shù)的內(nèi)容

3.1 地下洞室?guī)r體物理力學(xué)參數(shù)內(nèi)容

中小型水利水電工程地質(zhì)勘察經(jīng)驗(yàn)匯編提出圍巖主要物理力學(xué)參數(shù)有:密度γ、凝聚力c、內(nèi)摩擦角φ、變形模量E0、泊桑比μ。

各個(gè)地勘報(bào)告提出一下洞室?guī)r體力學(xué)參數(shù)內(nèi)容是不一致的,而不同功能的隧洞設(shè)計(jì)使用指標(biāo)是不一致的,大跨度地下廠房、地下洞室合作的指標(biāo)也有不同。因此,地下洞室?guī)r體力學(xué)參數(shù)必須根據(jù)水工建筑物結(jié)構(gòu)、功能提出滿足設(shè)計(jì)使用的指標(biāo)。

3.2 大壩地基巖體物理力學(xué)參數(shù)的內(nèi)容

在閱讀我們的地勘報(bào)告中,大壩地基巖體物理力學(xué)參數(shù)的內(nèi)容也存在一定差異,但總的內(nèi)容是一致的。其主要指標(biāo)、巖體抗剪強(qiáng)度、地基承載力、變形指標(biāo)、軟弱夾層抗剪指標(biāo),但這些指標(biāo)有個(gè)共同特點(diǎn),指標(biāo)基本相同,沒有根據(jù)地質(zhì)環(huán)境分析評(píng)價(jià),特別是軟弱夾層指標(biāo),很多是無試驗(yàn)資料,都是所謂的“類比”。

4.結(jié)語

隨著現(xiàn)代各種勘察測(cè)試技術(shù)的應(yīng)用的日益推廣,促進(jìn)了地質(zhì)學(xué)和巖土力學(xué)理論為基礎(chǔ)的近代工程地質(zhì)的發(fā)展。在地質(zhì)勘察工作中要根據(jù)具體的地質(zhì)環(huán)境,進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的地質(zhì)分析,并與巖土力學(xué)理論和實(shí)踐緊密結(jié)合加以分析,得出可靠的可供設(shè)計(jì)使用的巖土力學(xué)參數(shù)

參考文獻(xiàn)

第5篇：地質(zhì)工程范文

地質(zhì)工程勘查主要是勘查工程建筑物地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況，包括地形地貌、水文、巖土巖石的性質(zhì)等，判斷分析影響工程施工效果的主要因素，為工程設(shè)計(jì)和施工提供改進(jìn)意見和防護(hù)依據(jù)。不同的工程項(xiàng)目具有不同的使用要求和建筑屬性，要更加充分地體現(xiàn)工程設(shè)計(jì)和施工方案的合理性與科學(xué)性，就要在完成地質(zhì)工程勘查的基礎(chǔ)上，預(yù)測(cè)工程地質(zhì)作用對(duì)建筑施工穩(wěn)定性的影響[1]。

2地質(zhì)工程勘查內(nèi)容和目的

地質(zhì)工程勘查是工程設(shè)計(jì)和施工環(huán)節(jié)的重要部分，主要勘查內(nèi)容是工程地質(zhì)現(xiàn)象和地質(zhì)屬性。包括物理屬性和化學(xué)屬性，工程建筑的運(yùn)行特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都有一定差異性，在整個(gè)勘查過程中，需要著重了解地質(zhì)條件，分析與地質(zhì)環(huán)境相互作用產(chǎn)生的影響。在工程設(shè)計(jì)和施工中，需要一定的地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)為建筑施工評(píng)價(jià)提供參考依據(jù)。地質(zhì)工程勘查包括場(chǎng)地地質(zhì)勘探、測(cè)繪、原位試驗(yàn)等，主要是為了進(jìn)一步了解工程地貌、地形、地層巖性和內(nèi)部構(gòu)造等。工程水文、氣候等資料一般有據(jù)可查，但是要研究和分析工程區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)地貌條件、地殼活動(dòng)特點(diǎn)和規(guī)律等問題，則需要利用遙感技術(shù)定位、測(cè)試，并制定詳細(xì)報(bào)告；地質(zhì)調(diào)查和測(cè)繪工作也是工程地質(zhì)勘查的主要內(nèi)容，需要在搜集整理相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，將已有的測(cè)試報(bào)告與工程經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，作出理論分析；地質(zhì)勘查報(bào)告的編寫需要參照一定巖土測(cè)試資料，巖土測(cè)試包括巖體力學(xué)測(cè)試、土工試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)等。地質(zhì)工程勘查工作需要按階段實(shí)行，工程設(shè)計(jì)行業(yè)施工具有階段性，因而整個(gè)設(shè)計(jì)和勘查工作也需要?jiǎng)濍A段實(shí)現(xiàn)。大型工程項(xiàng)目，由于工程區(qū)域大，地質(zhì)條件復(fù)雜且變化性大，需要根據(jù)工程實(shí)際施工要求和設(shè)計(jì)特點(diǎn)分次完成地質(zhì)勘查；在工程項(xiàng)目施工規(guī)模相對(duì)較小、地質(zhì)條件比較簡單的情況下，則可以適當(dāng)合并地質(zhì)工程勘查階段[2]。工程項(xiàng)目施工設(shè)計(jì)一般包括初步設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)，要提高設(shè)計(jì)方案的可行性，需要勘查了解工程地質(zhì)條件。在工程項(xiàng)目的建設(shè)施工中主要容易受到地質(zhì)作用影響，地下巖層構(gòu)造、巖石屬性和地殼活動(dòng)規(guī)律等都會(huì)直接影響最終的施工效果。地質(zhì)工程勘查一般會(huì)根據(jù)建筑規(guī)模大小，采取巖土樣體進(jìn)行試驗(yàn)分析，主要是為了獲取巖性參數(shù)，為地質(zhì)工程設(shè)計(jì)和施工作出評(píng)價(jià)。工程設(shè)計(jì)和施工具有階段性，主要是為了根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際變化情況，在精確了解其變化特點(diǎn)和變化規(guī)律的基礎(chǔ)上，及時(shí)對(duì)方案進(jìn)行調(diào)整和修改。相應(yīng)地，地質(zhì)工程勘查工作也需要根據(jù)設(shè)計(jì)方案的變更實(shí)行階段性勘查，確保施工進(jìn)度和施工質(zhì)量，保證工程使用的安全性、合理性[3]。

3地質(zhì)工程勘查在工程設(shè)計(jì)和施工中的主要作用

3.1選址勘查

工程初步設(shè)計(jì)階段一般需要進(jìn)行工程選址勘查。選址勘查一般是選定幾個(gè)參考區(qū)域作工程施工模擬場(chǎng)地，分析和判斷最適宜工程施工活動(dòng)的條件。對(duì)于一個(gè)具體區(qū)域的地質(zhì)勘查，需要搜集整理與地塊相關(guān)地質(zhì)資料，包括地形、地貌、地質(zhì)、水文、氣候等，還需要了解地下巖層屬性，判斷地殼活動(dòng)是否頻繁，防止工程建設(shè)選址落在地震帶、斷層上。工程選址勘查可以根據(jù)附近礦區(qū)的分布情況和已建工程使用情況了解工程建造條件。選址勘查過程中，可以利用物探法對(duì)巖層巖石彈性、密度、磁性等進(jìn)行測(cè)定，判斷地下巖土屬性。物探法具有高效便捷的特點(diǎn)，探測(cè)精度高，能夠有效降低地質(zhì)工程選址盲目性。工程選址勘查屬于初步勘查，需要在詳盡了解地塊地殼穩(wěn)定和內(nèi)部施工條件的基礎(chǔ)上，有效避開條件惡劣地塊，排除工程施工潛在危險(xiǎn)。選址勘查是地質(zhì)工程勘查的前提條件，是影響工程設(shè)計(jì)和施工的最直接因素，因而要綜合考量選址區(qū)域條件，比較差異，實(shí)現(xiàn)方案最優(yōu)。

3.2初步勘查

初步勘查屬于地質(zhì)工程勘查的第二階段，是在已經(jīng)完成選址決定的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。初步勘查的主要目的是為了進(jìn)一步了解工程施工選定區(qū)塊的地面、地基情況。工程項(xiàng)目的規(guī)模特點(diǎn)、使用類型和建筑物的設(shè)計(jì)高度等都需要在綜合評(píng)判的基礎(chǔ)上，確定地基深度。初步勘查主要是通過地下水埋藏、凍結(jié)情況和一些地質(zhì)現(xiàn)象的分布分析，研究項(xiàng)目建成使用對(duì)地塊發(fā)展影響。對(duì)于一些民用大型工程，還需要保證建筑物至少要有一定的抗震等級(jí)，一般防震抗裂度會(huì)要求保持在7度及以上。初步勘查中采用坑探和鉆探法較多，一般是通過地層深度挖掘，查明區(qū)塊內(nèi)部構(gòu)造，了解巖層完整性，分析巖層是否因地質(zhì)作用而遭到破壞。這種勘查方法能夠更加直觀地判斷工程建筑物的實(shí)際荷載量。地質(zhì)工程勘查中的初步勘查是地質(zhì)工程勘查的必要條件，是在工程設(shè)計(jì)雛形形成的基礎(chǔ)上，對(duì)工程項(xiàng)目影響因素和施工條件的又一次勘查，主要是為了減少施工風(fēng)險(xiǎn)，保證施工效率[4]。

3.3詳細(xì)勘查

地質(zhì)工程勘查中的詳細(xì)勘查作用明顯，是對(duì)選址勘察和初步勘查結(jié)果的總結(jié)和深化。在工程施工設(shè)計(jì)中，需要對(duì)地質(zhì)工程實(shí)行詳細(xì)勘查才能為施工圖制作提供具有參考價(jià)值的資料。在前兩個(gè)階段的地質(zhì)勘查中，已經(jīng)對(duì)工程地質(zhì)條件有了基本了解，詳細(xì)勘查就是在此基礎(chǔ)上，對(duì)地基、巖土等作出相關(guān)評(píng)價(jià)，提出工程施工技術(shù)參數(shù)。詳細(xì)勘查階段需要根據(jù)建筑物性質(zhì)和規(guī)模，確定地基基礎(chǔ)形式、預(yù)埋深度和地面標(biāo)高等，建筑物的結(jié)構(gòu)組成、地基特點(diǎn)和荷載量都要在總平面設(shè)計(jì)圖中體現(xiàn)。詳細(xì)勘查方法有室內(nèi)土工試驗(yàn)、地質(zhì)勘探、原位測(cè)試等，勘探工作量較大，還可以利用地質(zhì)測(cè)繪、地質(zhì)調(diào)查和物探手段予以輔助。建設(shè)工程施工項(xiàng)目的場(chǎng)地性質(zhì)不同，因而建筑的安全等級(jí)和風(fēng)險(xiǎn)防范系數(shù)需要作出必要調(diào)整，這些都需要在詳細(xì)勘查后計(jì)算建筑物沉降和整體傾斜度，同使還要查明地下水儲(chǔ)量及埋藏深度，判斷對(duì)建筑物的腐蝕程度。詳細(xì)勘查是地質(zhì)工程勘查設(shè)計(jì)和施工成熟階段的必要勘查，對(duì)工程建造使用價(jià)值具有重要影響。

4結(jié)語

社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了工程施工技術(shù)的進(jìn)步，建筑工程設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量直接影響工程使用價(jià)值和社會(huì)評(píng)價(jià)，這就要求在工程建造初期做好地質(zhì)勘查工作。地質(zhì)工程勘查在建筑工程設(shè)計(jì)和施工中具有重要作用，選址勘查直接決定工程選址價(jià)值，奠定工程項(xiàng)目建成后的使用價(jià)值和使用效益；初步勘查是地質(zhì)工程勘查的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，主要是為了進(jìn)一步確定工程選址的合理性和科學(xué)性，在了解工程地質(zhì)內(nèi)部環(huán)境和條件的基礎(chǔ)上，為后階段的施工設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)，是降低工程設(shè)計(jì)和施工風(fēng)險(xiǎn)的重要舉措；詳細(xì)勘查是地質(zhì)工程勘查中內(nèi)容比較復(fù)雜的一項(xiàng)，詳細(xì)勘查過程中能夠?qū)こ痰刭|(zhì)基本屬性和建造條件作出綜合考量，確定建筑項(xiàng)目最終的施工形式[5]。地質(zhì)工程勘查是工程項(xiàng)目在建造過程中不可或缺的環(huán)節(jié)，工程設(shè)計(jì)和施工中需要詳盡了解工程區(qū)塊的內(nèi)部地質(zhì)環(huán)境，對(duì)潛在地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)予以排查，提高施工有效率，確保工程質(zhì)量。

作者:高光輝 高敬禮 單位:河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第三地質(zhì)大隊(duì)

【參考文獻(xiàn)】

【1】馮中萍,牟萍.地質(zhì)工程勘察在工程設(shè)計(jì)和施工中的作用[J].中小企業(yè)管理與科技(中旬刊),2016(11):64-65.

【2】楊潔.淺談地質(zhì)工程勘察在工程設(shè)計(jì)和施工中的必要性[J].四川水泥,2015(11):100.

【3】楊虎,邱洪亮,杜祥波.地質(zhì)工程勘察在工程設(shè)計(jì)和施工中的作用[J].江西建材,2015(6):202.

第6篇：地質(zhì)工程范文

關(guān)鍵詞：工程地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)

地質(zhì)測(cè)繪長期依靠經(jīng)緯儀、平板儀、水準(zhǔn)儀“老三儀”進(jìn)行工作，新技術(shù)的應(yīng)用較局限。在未來的發(fā)展中，隨著現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的逐步擴(kuò)大應(yīng)用，向“老三儀”告別的時(shí)代已經(jīng)到來?，F(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的核心是衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)、遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)技術(shù)。其中，衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)和遙感技術(shù)是航天技術(shù)、衛(wèi)星技術(shù)、傳感器技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等高新技術(shù)綜合集成的結(jié)果，地理信息系統(tǒng)技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、空間分析與模擬(虛擬現(xiàn)實(shí))技術(shù)綜合集成的結(jié)果。因此，現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)是空間技術(shù)和信息技術(shù)等現(xiàn)代高新技術(shù)

的綜合集成，也是國家高新技術(shù)的重要組織部分。

1工程地質(zhì)測(cè)繪

工程地質(zhì)測(cè)繪是巖土工程勘察的基礎(chǔ)工作，在諸項(xiàng)勘察方法中最先進(jìn)行。按一般勘察程序，主要是在可行性研究和初步勘察階段安排此項(xiàng)工作。但在詳細(xì)勘察階段為了對(duì)某些專門的地質(zhì)問題作補(bǔ)充調(diào)查，也進(jìn)行工程地質(zhì)測(cè)繪。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。將工程地質(zhì)條件諸要素采用不同的顏色、符號(hào)，按照精度要求標(biāo)繪在一定比例尺的地形圖上，并結(jié)合勘探、測(cè)試和其他勘察工作的資料，編制成工程地質(zhì)圖。這一重要的勘察成果可對(duì)場(chǎng)地或各建筑地段的穩(wěn)定性和適宜性作出評(píng)價(jià)。

工程地質(zhì)測(cè)繪所需儀器設(shè)備簡單，耗費(fèi)資金較少，工作周期又短，所以測(cè)繪工作在結(jié)合巖土工程時(shí)應(yīng)力圖通過它獲取盡可能多的地質(zhì)信息，對(duì)建筑場(chǎng)地或各建筑地段的地面地質(zhì)情況有深入的了解，并對(duì)地下地質(zhì)情況有較準(zhǔn)確的判斷，為布置勘探、測(cè)試等其他勘察工作提供依據(jù)。高質(zhì)量的工程地質(zhì)測(cè)繪還可以節(jié)省其他勘察方法的工作量，提高勘察工作的效率。

根據(jù)研究內(nèi)容的不同，工程地質(zhì)測(cè)繪可分為綜合性測(cè)繪和專門性測(cè)繪兩種。綜合性工程地質(zhì)測(cè)繪是對(duì)場(chǎng)地或建筑地段工程地質(zhì)條件要素的空間分布以及各要素之間的內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行全面綜合的研究，為編制綜合工程地質(zhì)圖提供資料。在測(cè)繪地區(qū)如果從未進(jìn)行過相同的或更大比例尺的地質(zhì)或水文地質(zhì)測(cè)繪，那就必須進(jìn)行綜合性工程地質(zhì)測(cè)繪。專門性工程地質(zhì)測(cè)繪是對(duì)工程地質(zhì)條件的某一要素進(jìn)行專門研究，如第四紀(jì)地質(zhì)、地貌、斜坡變形破壞等；研究它們的分布、成因、發(fā)展演化規(guī)律等。所以專門性測(cè)繪是為編制專用工程地質(zhì)圖或工程地質(zhì)分析圖提供資料的。無論何種工程地質(zhì)測(cè)繪，都是為工程的設(shè)計(jì)、施工服務(wù)的，都有其特定的研究目的。

2現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)

2．1全球定位系統(tǒng)(GPS)的發(fā)展

GPS即全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(Global Posi―tioning System)。它最初是由美國國防部開發(fā)的，

利用離地面約兩萬多公里高的軌道上運(yùn)行的24顆人造衛(wèi)星所發(fā)射出來的訊號(hào)，以三角測(cè)量

原理計(jì)算出收訊者在地球上的位置。GPS采用的是全球性地心坐標(biāo)系統(tǒng)，坐標(biāo)原點(diǎn)為地球質(zhì)量中心。

2-2遙感技術(shù)的發(fā)展

遙感技術(shù)在近一、二十年內(nèi)飛速發(fā)展，這種發(fā)展主要表現(xiàn)在新型傳感器的研制和應(yīng)用的

日新月異，其發(fā)展的特點(diǎn)如下：

a．不斷研制新型傳感器，既有框幅式可見光黑白攝影、多光譜攝影、彩色攝影、彩紅外攝影、紫外攝影，又有全景攝影機(jī)、紅外掃描儀，紅外輻射計(jì)、多光譜掃描儀、成象光譜儀，CCD線陣列掃描和矩陣攝影機(jī)、微波輻射計(jì)、散射計(jì)，合成孔徑雷達(dá)及各種雷達(dá)和激光測(cè)高儀等。

b．形成多級(jí)空間分辨率影象序列的金字塔，以提供從粗到精的觀測(cè)數(shù)據(jù)源。傳感器的研制在向更高的空間分辨率方向發(fā)展的同時(shí)，也向全方位的立體觀測(cè)能力方向發(fā)展。

c．可反復(fù)獲取同一地區(qū)影象數(shù)據(jù)的多時(shí)相性。一般是空間分辨率低的而時(shí)問分辨率高。遙感多時(shí)相性，提供了人們長期、系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)研究地球表面的變化及其規(guī)律的可能性。

2．3地理信息系統(tǒng)的發(fā)展

從系統(tǒng)角度看，在未來的幾十年內(nèi)，地理信息系統(tǒng)(GIS)將向著數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)多維

化、系統(tǒng)集成化、系統(tǒng)智能化、平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化和應(yīng)用社會(huì)化(數(shù)字地球DE)的方向發(fā)展。Intemperable GIS互操作地理信息系統(tǒng)(Interoperable GIS)是GIS系統(tǒng)集成平臺(tái)，它實(shí)現(xiàn)在異構(gòu)環(huán)境下多個(gè)地理信息的系統(tǒng)或其應(yīng)用系統(tǒng)之間的互相通信和協(xié)作，以完成某一特定任務(wù)。GIS三維(四維)地理信息系統(tǒng)(3D＆4DGIS)目前研究重點(diǎn)集中在三維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，優(yōu)化與實(shí)現(xiàn)，以及體視化技術(shù)的運(yùn)用，三維系統(tǒng)的功能和模塊設(shè)計(jì)等方面。GIS面向?qū)ο蠛蜆?gòu)件技術(shù)的地理信息系統(tǒng)(Com GIS)是把GIS的功能模塊劃分為多個(gè)控件，每個(gè)控件完成不同的功能，通過可視化的軟件開發(fā)工具集成起來，形成最終GIS應(yīng)用。GIS基于www的地理信息系統(tǒng)(web GIS)是利用Intemet技術(shù)在Web上空間信息供用戶瀏覽和使用。

Digital Earth它是對(duì)真實(shí)地球及其相關(guān)現(xiàn)象統(tǒng)一性的數(shù)字化重現(xiàn)和認(rèn)識(shí)，其核心思想是用數(shù)字化手段統(tǒng)一地處理地球問題和最大限度地利用信息資源，從而完成數(shù)字地球的核心功能，光纜、衛(wèi)星通信技術(shù)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)則完成海量空章數(shù)據(jù)的傳輸任務(wù)。

3地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)發(fā)展

3．1大地控制測(cè)量

控制測(cè)量是地質(zhì)測(cè)繪的基礎(chǔ)，地質(zhì)礦區(qū)布設(shè)平面控制的方法，一是在國家一、二等三角控制下進(jìn)行三、四等三角點(diǎn)的加密，另一是在國家一、二等三角點(diǎn)下不能加密情況下布設(shè)獨(dú)立的三、四等三角或五秒小三角鎖網(wǎng)作為礦區(qū)基本“平面控制． 獨(dú)立的三角鎖網(wǎng)必須測(cè)定鎖網(wǎng)的起算邊長。對(duì)于內(nèi)部范圍不大的測(cè)區(qū)來說，采用光電測(cè)距儀、全站儀進(jìn)行三角鎖、導(dǎo)線的測(cè)量，生產(chǎn)效率比丈量基線也提高幾十倍。所以對(duì)于小范圍測(cè)區(qū)來講，光電測(cè)距(半站儀、全站儀)除測(cè)定起算邊外，還應(yīng)用于測(cè)邊網(wǎng)、測(cè)距導(dǎo)線代替常規(guī)的測(cè)角網(wǎng)。大地控制測(cè)量成果的平差計(jì)算，以往用對(duì)數(shù)表人工計(jì)算，進(jìn)度慢、差錯(cuò)多，現(xiàn)在也普遍引入計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行處理，象GPS后處理軟件、控制精靈等等，又提高效率也減少誤差出現(xiàn)的幾率，所以在短時(shí)間內(nèi)就得到了很大的普及。

3．2地形測(cè)量技術(shù)

地形測(cè)量的加密圖根控制，傳統(tǒng)的方法是在礦區(qū)基本控制點(diǎn)下布設(shè)測(cè)角圖根線形鎖及測(cè)

角交會(huì)點(diǎn)，現(xiàn)在則采用導(dǎo)線測(cè)量、GPSRTK模式，極大地減少工作量，也提高了精度。地形測(cè)量是地質(zhì)測(cè)繪工作重要的任務(wù)，長期以來的測(cè)圖方法，以大平扳儀測(cè)圖，至今在大比例尺地形測(cè)圖中仍然是普遍采用的主要手段之一。但是占主導(dǎo)地位的已經(jīng)是全野外數(shù)字化測(cè)量了，采用全站儀、RTK一天的工作量已是大平板儀所不能比擬，完全不可同日而語了。

4 結(jié)束語

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的綜合化整體方向極大地影響著現(xiàn)代測(cè)繪科學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)，這種趨勢(shì)表現(xiàn)在現(xiàn)代測(cè)繪新理論的概括性增強(qiáng)，測(cè)繪新技術(shù)的技術(shù)綜合程度提高，各專業(yè)學(xué)科之間

第7篇：地質(zhì)工程范文

【關(guān)鍵詞】地質(zhì)鉆探；鉆進(jìn)技術(shù)；鉆孔

Engineering geology drilling technology

Zou Yan-hui

（Jiangxi Geology and Mineral Exploration and Development Bureau 901 Geological Brigade Pingxiang Jiangxi 337000）

【Abstract】Engineering geology drilling diameter should be based on engineering requirements， geological conditions combined drilling method， drilling equipment shall be determined comprehensively. Drilling carried out in order to divide the formation， the hole diameter is generally not less than 33mm； drilling to take undisturbed soil samples carried out， the pore size of not less than 108mm； to take samples of drill core， for soft rock with a diameter not less than 108mm， to hard rock with a diameter not less than 89mm. There are many common drilling methods， depending on the broken rock and soil can be divided into： the impact of drilling， rotary drilling， rotary drilling shock， vibration drilling. Common geological drilling equipment including power machine， drilling rig， mud pump， drill and drill and so on. In this paper， based on their experience relevant points for geological drilling technology will be described in detail.

【Key words】Geological Drilling；Drilling technology；Drilling

1. 地質(zhì)鉆探技術(shù)設(shè)備現(xiàn)狀

鉆探技術(shù)設(shè)備是鉆孔工程中的關(guān)鍵組成部分，它隨著鉆探工藝和鉆探方法的發(fā)展而變化，同時(shí)它也直接影響著鉆探技術(shù)水平的進(jìn)步。地質(zhì)鉆探設(shè)備是指直接用于鉆探施工中的機(jī)械設(shè)備，主要包括動(dòng)力機(jī)、鉆機(jī)、泥漿泵等，其中最重要的部分，也是核心部分為鉆機(jī)。這里主要對(duì)鉆機(jī)現(xiàn)狀進(jìn)行闡述。

1.1 全液壓動(dòng)力頭巖芯鉆機(jī)。

全液壓動(dòng)力頭巖芯鉆機(jī)現(xiàn)已成為國外鉆探工程中的主流鉆機(jī)機(jī)型，而且已經(jīng)形成完整的規(guī)模，其具有如下結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：液壓動(dòng)力頭式回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、無級(jí)調(diào)速模式、長行程的給進(jìn)系統(tǒng)、機(jī)械化自動(dòng)化程度高、液壓絞車式提升系統(tǒng)、配套器具齊全、在鉆孔中能做較大范圍角度調(diào)整的桅桿機(jī)構(gòu)等特點(diǎn)。

1.2 新型中深孔鉆機(jī)。

新型中深孔鉆機(jī)多為多功能鉆機(jī)。隨著復(fù)合鉆探技術(shù)的進(jìn)步，即金剛石巖芯鉆探、空氣反循環(huán)連續(xù)取樣鉆探、空氣潛行錘取樣鉆探等鉆進(jìn)工藝的廣泛使用，適用該復(fù)合鉆進(jìn)的多功能鉆機(jī)得到了飛速發(fā)展。

1.3 自動(dòng)化、智能化鉆機(jī)。

自動(dòng)化、智能化鉆機(jī)在歐美地區(qū)已經(jīng)成熟使用。一些新型的鉆機(jī)系列早已實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化，如典型適合金剛石鉆進(jìn)的高轉(zhuǎn)速低扭矩鉆機(jī)適用于地表或巷道內(nèi)工作。更有一系列的鉆機(jī)真正實(shí)現(xiàn)了機(jī)臺(tái)單人操作。

1.4 國內(nèi)鉆探設(shè)備。

目前，國內(nèi)地質(zhì)鉆探設(shè)備的主力機(jī)型仍為立軸式巖芯鉆機(jī)，同時(shí)，全液壓動(dòng)力頭巖芯鉆機(jī)正在快速地增長中。而對(duì)于深部礦山區(qū)的鉆探工程，國產(chǎn)的坑道鉆機(jī)得到廣泛使用，其也得到了大規(guī)模地發(fā)展。在煤氣層鉆探中所采用的煤層氣鉆機(jī)大多采用水源鉆機(jī)、物探鉆機(jī)或進(jìn)口鉆機(jī)，這也使得國內(nèi)的煤層氣鉆機(jī)能有個(gè)廣闊的市場(chǎng)。

2. 地質(zhì)鉆探技術(shù)

2.1 地下鉆探技術(shù)是向地質(zhì)體鉆孔并破碎孔底巖石的方法及鉆進(jìn)工藝的綜合。根據(jù)不同的鉆進(jìn)目的，我們可以采取不同的鉆進(jìn)方式和鉆探設(shè)備，從而形成各種不同鉆探方法。在鉆進(jìn)的過程中，原始機(jī)械的方法進(jìn)行巖石的破碎現(xiàn)在仍然被采用。

2.2 根據(jù)不同的外力的作用方式，可將現(xiàn)鉆探方法分為沖擊式鉆探、回轉(zhuǎn)式鉆探、沖擊回轉(zhuǎn)式鉆探和振動(dòng)式鉆探，個(gè)別特殊地層條件下噴射式鉆探也常常被采用。如果根據(jù)鉆探切削工具的不同又可將鉆探方法分為鋼粒鉆探、硬質(zhì)合金鉆探和金剛石鉆探。根據(jù)鉆探的目的和作用不同可分為水文地質(zhì)鉆探、固體礦產(chǎn)鉆探、工程地質(zhì)鉆探、地?zé)徙@探、砂礦床鉆探、石油天然氣鉆探、科學(xué)（超深孔）鉆探和地表取樣鉆探等。如按所用沖洗液和循環(huán)方式又可分為泥漿鉆探、清水鉆探、空氣鉆探、正循環(huán)鉆探以及反循環(huán)鉆探等。按鉆探區(qū)域的不同又可分為極地鉆探、陸地鉆探、水域鉆探以及月面鉆探等。除此之外，還有一些高效的鉆探方法如熱力法、熔融法和化學(xué)方法等，但這些方法因?yàn)槌杀靖摺⒓夹g(shù)難度大而未得到廣泛適用。其中熱力法包括高頻電流鉆、火焰噴射鉆、微波鉆等，熔融法包含等離子鉆、電熱鉆、激光鉆等，而化學(xué)方法常用的是利用化學(xué)試劑將巖石進(jìn)行破碎。

2.2.1 沖擊式鉆探。

（1）沖擊式鉆進(jìn)是始創(chuàng)于中國的一種古老的鉆井方法，早在11世紀(jì)傳入西方，目前在中國和國外都還在廣泛適用。其鉆進(jìn)原理在于使用鋼絲繩或鉆桿相連用一字型或十字形鉆頭，上下運(yùn)動(dòng)沖擊巖石，同時(shí)撈出巖屑和巖粉，形成鉆孔。

（2）影響沖擊鉆進(jìn)的速度主要是沖擊頻率、沖擊功、沖擊方式及傳遞三要數(shù)。沖擊頻率對(duì)鉆進(jìn)速度的影響根據(jù)沖擊的頻率不同，可將其分為4類：低頻、中頻、高頻和超高頻。沖擊頻率與鉆進(jìn)效率是成正比的，但當(dāng)沖擊頻率達(dá)到某一定值后，這個(gè)比例關(guān)系就不再存在，相反而有所下降。這是因?yàn)閱挝粫r(shí)間內(nèi)的重復(fù)次數(shù)多，孔內(nèi)的巖屑來不及排出，沉積在鉆頭部位起到一個(gè)緩沖的作用。另外，沖擊頻率大，必然沖擊時(shí)間過短，導(dǎo)致沖擊功對(duì)于巖石的作用時(shí)間不夠長，破巖不夠完全而達(dá)不到高效率的體積破碎。沖擊功大小對(duì)鉆進(jìn)速度有著最直接的影響。研究表明：在鉆頭直徑固定時(shí)，不同的沖擊功破碎的單位體積巖石所需的沖擊功是不同的，而且數(shù)值相差很大，這就說明了沖擊功在沖擊式鉆進(jìn)中的地位。

（3）沖擊方式及傳遞對(duì)鉆進(jìn)速度的影響按振動(dòng)源不同可分為機(jī)械式、氣（液）動(dòng)式和電磁式3種類型。其中重點(diǎn)介紹機(jī)械式?jīng)_擊鉆，機(jī)械式也稱為機(jī)械慣性式。這種利用凸輪的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生沖擊力的沖擊方式的最大特點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、振動(dòng)力大，但同時(shí)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也限制了在水平孔鉆進(jìn)中的應(yīng)用。

2.2.2 回轉(zhuǎn)式鉆探。

（1）回轉(zhuǎn)式鉆進(jìn)是當(dāng)前用的最普通的鉆進(jìn)方法，這是利用鉆具的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)破碎巖層而成孔的一種鉆進(jìn)方法。鉆機(jī)分為大、小鍋錐鉆機(jī)，正、反循環(huán)轉(zhuǎn)盤式鉆機(jī)，液壓動(dòng)力頭式鉆機(jī)，潛孔振動(dòng)回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)等。相對(duì)簡單的回轉(zhuǎn)鉆機(jī)只有簡單的鉆進(jìn)裝置，完善結(jié)構(gòu)的回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)除了具備鉆進(jìn)裝置外還具有循環(huán)洗井裝置?；剞D(zhuǎn)鉆機(jī)中的另一種轉(zhuǎn)盤式水井鉆機(jī)的鉆具包括鉆桿和鉆頭。回轉(zhuǎn)速度視鉆機(jī)而異，如石油鉆機(jī)在一般情況下最高為160r/min，金剛石鉆機(jī)最高可達(dá)到2400r/min。常用的鉆桿的名義直徑有60、73、89和114mm等4種，鉆頭分全面鉆進(jìn)用鉆頭和環(huán)狀鉆進(jìn)用鉆頭2大類。

（2）大、小鍋錐利用其鍋錐形鉆具旋轉(zhuǎn)切削土層，兩者都可由人力或動(dòng)力驅(qū)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)過程中切下的土屑或巖屑掉落到鍋內(nèi)，隨后提升到地面倒出。其結(jié)構(gòu)簡單工效低，只能用于一般的土層或軟質(zhì)巖層地層條件。正、反循環(huán)泥漿洗井轉(zhuǎn)盤式鉆機(jī)由塔架、卷揚(yáng)機(jī)、轉(zhuǎn)盤、鉆具、泥漿泵、水龍頭和電動(dòng)機(jī)等組成。作業(yè)時(shí)，動(dòng)力機(jī)提供的扭矩通過傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤，由主動(dòng)鉆桿帶動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)破碎巖層。泥漿通過泥漿泵注入鉆桿與孔壁之間的環(huán)形區(qū)域起到鉆桿和冷卻鉆頭的作用。

2.2.3 沖擊回轉(zhuǎn)式鉆探。

（1）沖擊回轉(zhuǎn)式鉆進(jìn)是指用沖擊和回轉(zhuǎn)2種方式同時(shí)破碎巖石的鉆探方式。作業(yè)時(shí)，以鉆桿帶動(dòng)鉆頭低轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)，在軸向鉆頭的壓力下，再利用通過鉆桿中心的液體或氣體產(chǎn)生的沖擊力，以沖擊和回轉(zhuǎn)2種方式破碎巖石，充分發(fā)揮沖擊和回轉(zhuǎn)切削2種作用來形成鉆孔或采取巖芯。這種方法起源于19世紀(jì)的歐洲，1958年才被中國地質(zhì)部所重視而開始研究，20世紀(jì)70年展較快。沖擊回轉(zhuǎn)式鉆進(jìn)的優(yōu)點(diǎn)在于其能大大提高硬質(zhì)層轉(zhuǎn)速和回轉(zhuǎn)進(jìn)尺長度，降低鉆孔彎曲程度，明顯降低工程成本。沖擊回轉(zhuǎn)鉆探通常采用以下2種沖擊器實(shí)現(xiàn)，一種是利用鉆孔中沖洗液能量驅(qū)動(dòng)的沖擊器來實(shí)現(xiàn)，稱液動(dòng)沖擊回轉(zhuǎn)鉆探；另一種則利用壓縮空氣驅(qū)動(dòng)的風(fēng)動(dòng)沖擊器實(shí)現(xiàn)，稱氣動(dòng)沖擊回轉(zhuǎn)鉆探。

（2）液動(dòng)沖擊回轉(zhuǎn)鉆探系統(tǒng)是有泥漿泵將沖洗液注入沖擊器驅(qū)動(dòng)液動(dòng)錘來產(chǎn)生動(dòng)力對(duì)巖芯管和鉆頭進(jìn)行沖擊，鉆桿則有鉆機(jī)提供扭矩回轉(zhuǎn)并同時(shí)對(duì)鉆頭施壓。這種鉆探方法也常與繩索取芯鉆具相結(jié)合，被稱為繩索取芯式液動(dòng)沖擊回轉(zhuǎn)鉆探。液動(dòng)沖擊器是沖擊回轉(zhuǎn)鉆探中的關(guān)鍵組成部分。液動(dòng)沖擊回轉(zhuǎn)鉆探適用于地質(zhì)巖芯鉆探、工程地質(zhì)鉆探等，而且適合反循環(huán)鉆探和深孔鉆探中。

2.2.4 振動(dòng)式鉆探。

（1）振動(dòng)式鉆進(jìn)過程中利用振動(dòng)器帶動(dòng)鉆桿和碎巖工具產(chǎn)生周期性振動(dòng)力。它除利用地表振動(dòng)器和鉆具對(duì)地層產(chǎn)生垂直靜載外，還有鉆具上下振動(dòng)產(chǎn)生的高頻沖擊振動(dòng)所產(chǎn)生的動(dòng)載，對(duì)巖層周圍或土層產(chǎn)生振動(dòng)。在高頻的振動(dòng)下，巖層或土層的強(qiáng)度下降，巖層和土層在鉆具和振動(dòng)器自重和振動(dòng)力的聯(lián)合作用下，使鉆頭鉆進(jìn)巖土層，從而實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)的過程。

（2）振動(dòng)鉆進(jìn)常采用機(jī)械式雙輪雙軸振動(dòng)器，其采用雙軸水平布置外，還可以上下平行布置。這樣布置后不僅可以產(chǎn)生垂直振動(dòng)，還可以產(chǎn)生橫向振動(dòng)。此外，還有單軸單輪振動(dòng)器和單軸雙輪振動(dòng)器等布置方式。常用的振動(dòng)器有無簧式和有簧式2類。其中有簧式振動(dòng)錘由電動(dòng)機(jī)、振動(dòng)器、彈簧、沖頭、砧子和接頭組成。其特點(diǎn)是振動(dòng)其與鉆具分開，這樣既可振動(dòng)鉆進(jìn)，又可進(jìn)行沖擊振動(dòng)鉆進(jìn)。

（3）另外噴射式鉆探技術(shù)是利用鉆孔沖洗液流經(jīng)鉆頭噴嘴所形成的高壓高能射流充分地清洗孔底的鉆屑，使鉆屑免于重復(fù)削切，并與機(jī)械作用聯(lián)合破碎孔底巖石，達(dá)到提高機(jī)械轉(zhuǎn)速的一種鉆進(jìn)技術(shù)。

第8篇：地質(zhì)工程范文

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1009―4156（2014）08―114-02

工程地質(zhì)條件和工程地質(zhì)問題是土木工程專業(yè)工程地質(zhì)學(xué)教學(xué)的核心內(nèi)容。由于工程地質(zhì)學(xué)的研究對(duì)象是變化多樣的土體和巖體，其研究方法是將地質(zhì)分析法、力學(xué)分析法、工程類比法與實(shí)驗(yàn)方法的緊密結(jié)合，即綜合定量分析和定性分析相結(jié)合的方法。查明工程建設(shè)區(qū)域的工程地質(zhì)條件的形成和發(fā)展，在工程建筑作用下的發(fā)展演化，分析由此可能導(dǎo)致的工程地質(zhì)問題，并提出防治這些工程地質(zhì)問題的工程治理方案和措施。由此，通過對(duì)工程地質(zhì)學(xué)的學(xué)習(xí)，學(xué)生能準(zhǔn)確地把握工程地質(zhì)學(xué)的研究對(duì)象和基本任務(wù)，具備在各種工程建設(shè)的勘察、設(shè)計(jì)、施工等階段對(duì)工程地質(zhì)條件進(jìn)行評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)可能發(fā)生的工程地質(zhì)問題的能力，并能提出合理的工程防護(hù)和治理措施。另外，在工程地質(zhì)教學(xué)過程中，加強(qiáng)和改進(jìn)工程地質(zhì)條件和工程地質(zhì)問題的教學(xué)過程、措施和方法也具有重要的意義。

一、工程地質(zhì)條件的教學(xué)探討

準(zhǔn)確地把握和了解土木工程建設(shè)場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件，是工程建設(shè)的基礎(chǔ)。工程地質(zhì)條件貫穿于整體工程地質(zhì)教學(xué)的過程之中，包括建設(shè)場(chǎng)地及其周邊區(qū)域的地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性、水文地質(zhì)條件、地表地質(zhì)作用。

（一）地形地貌教學(xué)

地形地貌是人類對(duì)地球地表形態(tài)的直接感受和評(píng)價(jià)，也是制約工程建設(shè)的基本工程地質(zhì)條件，我國幅員遼闊，地形地貌類型復(fù)雜多樣。由于學(xué)生來自于全國的不同地區(qū)，對(duì)工程建設(shè)可能遇見的地形地貌條件并沒有一個(gè)整體的認(rèn)識(shí)。因此在教學(xué)過程中，通過地形地貌的兩種分類方法，即地表形態(tài)分類法和地貌成因分類法，并結(jié)合各種地貌類型的圖片、動(dòng)畫和影像資料直觀地展示。加強(qiáng)課堂教學(xué)互動(dòng)，讓學(xué)生列舉出自己曾經(jīng)到達(dá)的地區(qū)，并說明該地區(qū)的地形地貌條件及類型。結(jié)合學(xué)校周邊的地形地貌類型與工程建設(shè)的布局、分布和結(jié)構(gòu)形式，學(xué)生直觀地理解地形地貌條件對(duì)工程建設(shè)的作用和影響。

（二）地質(zhì)構(gòu)造教學(xué)

地質(zhì)構(gòu)造是地殼構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物，不同的地質(zhì)構(gòu)造具有各自典型的地質(zhì)現(xiàn)象和特殊的工程地質(zhì)條件。地質(zhì)構(gòu)造的許多概念與地質(zhì)特征需要通過比較分析向?qū)W生解釋概念、現(xiàn)象、特征。然而概念的講述不能依靠單純的灌輸，更應(yīng)該注重啟發(fā)、思考和引導(dǎo)，讓學(xué)生主動(dòng)思考、積極參與和分析總結(jié)，應(yīng)用和拓展學(xué)生豐富的想象力，將枯燥的基本概念、基本要素和特征構(gòu)成一個(gè)有機(jī)聯(lián)系的整體。比如在講述褶皺、節(jié)理和斷層等三個(gè)基本地質(zhì)構(gòu)造的概念時(shí)，著重采用啟發(fā)、引導(dǎo)的教學(xué)方法，由教師提出它們之間的區(qū)別與聯(lián)系。

（三）地層巖性教學(xué)

在工程地質(zhì)中，地層巖性的教學(xué)內(nèi)容，分布于巖石、地質(zhì)年代與第四紀(jì)地質(zhì)和巖層產(chǎn)狀的章節(jié)之中。因此，如何將這些章節(jié)中關(guān)于地層巖性的內(nèi)容聯(lián)系起來，讓學(xué)生能夠完整、系統(tǒng)地掌握地層巖性在工程地質(zhì)條件中的作用和意義至關(guān)重要。在教學(xué)過程中，采用典型的工程實(shí)例教學(xué)，列舉不同的巖石類型的工程，對(duì)比分析不同巖石的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造、巖石的地質(zhì)年代和巖層產(chǎn)狀和接觸關(guān)系來講述不同的地層巖性對(duì)工程建設(shè)可能造成的影響，以及不同地層巖性的有利和不利的工程地質(zhì)條件。

（四）水文地質(zhì)條件教學(xué)

水文地質(zhì)條件包括地表水和地下水的地質(zhì)條件和類型。地表水包括河流和坡面水流的地質(zhì)作用，而在坡面水流的地質(zhì)作用中，結(jié)合第四紀(jì)沉積物分布、形成和堆積特征，比較分析殘積物、坡積物、洪積物和河流沖積物的形成條件、堆積位置、顆粒形態(tài)特征。讓學(xué)生形成對(duì)坡面水流地質(zhì)作用沉積物的直觀印象，并結(jié)合周圍環(huán)境中的沉積物分布特征以及典型的圖片資料使學(xué)生能深切理解各種地表水地質(zhì)作用對(duì)工程建設(shè)的影響和作用。在此部分內(nèi)容的教學(xué)中，通過在課堂展示典型旅游景區(qū)的溶洞、水井的照片，提出這類地下水的來源、分布和變化特征，使學(xué)生能夠從身邊常見的現(xiàn)象來歸納和演繹地下水的基本特征、分布位置和變化規(guī)律。

（五）不良地質(zhì)作用教學(xué)

不良地質(zhì)作用包括風(fēng)化作用、巖溶作用、斜坡與邊坡地質(zhì)作用、地面塌陷和地面沉降。采用實(shí)例講述法（風(fēng)化和巖溶）、比較分析法進(jìn)行講述。巖石風(fēng)化程度愈深的地區(qū)，工程建筑物的地基承載力愈低，巖石的邊坡愈不穩(wěn)定。巖溶作用的巖體中有許多裂隙、管道和溶洞，在進(jìn)行水庫、大壩、隧道、基坑等工程活動(dòng)時(shí)，如存在承壓水并有富水優(yōu)勢(shì)斷裂作為通道，則可能會(huì)遇到地下突水而導(dǎo)致基坑、隧道等工程的排水困難甚至淹沒，也可能因巖溶滲漏而造成水庫無法蓄水。在斜坡和邊坡作用是則需要明確斜坡和邊坡的概念、形成機(jī)制的差異以及工程防護(hù)措施。比較分析地面塌陷和地面沉降產(chǎn)生的機(jī)制、類型以及動(dòng)力條件、治理措施。

二、工程地質(zhì)問題的教學(xué)分析

（一）地基穩(wěn)定性問題

在工業(yè)建筑和民用建筑中地基的強(qiáng)度和變形問題的講述中，結(jié)合近年來在工程建設(shè)中出現(xiàn)的住宅樓“樓歪歪”事件以及其他典型的工程事故，分析產(chǎn)生這類事故的原因和工程地質(zhì)條件。在不良地質(zhì)作用的地基穩(wěn)定問題中，結(jié)合分析由于地下水的作用導(dǎo)致2009年的上海樓盤倒塌事件。近年來，我國的高鐵建設(shè)取得高速發(fā)展，而高鐵建設(shè)中對(duì)路基穩(wěn)定性提出更高的要求，通過舉例分析在我國不同的地質(zhì)條件下，對(duì)高鐵路基穩(wěn)定的分析和建設(shè)措施，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)此部分內(nèi)容的深刻印象，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

（二）斜坡穩(wěn)定性問題

斜坡穩(wěn)定性是山區(qū)工程建設(shè)需要面臨的工程地質(zhì)問題，通過我國的地形地貌分布圖，展示給學(xué)生我國的山區(qū)面積占國土面積的2/3，讓學(xué)生了解斜坡穩(wěn)定性問題在我國工程建設(shè)中的突出地位。通過典型的汶川地震誘發(fā)的斜坡災(zāi)害，如北川王家?guī)r滑坡、青川東河口滑坡、汶川的牛圈溝滑坡碎屑流等災(zāi)害的資料，學(xué)生能直觀地感受斜坡穩(wěn)定性問題對(duì)山區(qū)工業(yè)和民用建筑的重要性。通過斜坡地質(zhì)災(zāi)害對(duì)公路、鐵路毀壞的資料和圖件，以及工程建設(shè)中的邊坡防護(hù)等措施，學(xué)生可以理解和體會(huì)斜坡穩(wěn)定性對(duì)山區(qū)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要作用。

（三）洞室穩(wěn)定性問題

地下工程建設(shè)是人類獲取更大的生存和活動(dòng)空間的重要方法，隨著大量地下工程的建設(shè)和特殊工程地質(zhì)條件的出現(xiàn)，洞室的穩(wěn)定問題成為許多重大工程建設(shè)中的難點(diǎn)和控制性工程。以目前我國城市地鐵建設(shè)和長大隧道建設(shè)中圍巖塌方、地下涌水、地面塌陷等工程事故，讓學(xué)生了解在工程建設(shè)規(guī)劃和選址時(shí)，對(duì)不良的工程地質(zhì)條件進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)的重要性。并結(jié)合典型洞室建設(shè)過程中的防護(hù)措施和方法，通過討論和課堂交流，使學(xué)生明確這些措施和方法對(duì)洞室穩(wěn)定性的作用。

（四）區(qū)域穩(wěn)定性問題

區(qū)域穩(wěn)定性的概念是學(xué)生在開始接觸時(shí)不容易理解和掌握的工程地質(zhì)問題。在課堂的教學(xué)中，結(jié)合2011年日本東海岸的大地震，導(dǎo)致距離地震震中一百多千米遠(yuǎn)的福島核電站發(fā)生事故，導(dǎo)致核泄漏；地震、震陷、液化和活斷層對(duì)大型水電工程、地下工程以及建筑密集的城市地區(qū)可能導(dǎo)致的災(zāi)害，使學(xué)生了解和認(rèn)識(shí)區(qū)域穩(wěn)定性對(duì)工程建設(shè)的主要作用和采取的工程措施。

第9篇：地質(zhì)工程范文

關(guān)鍵詞：地質(zhì)勘察；巖土勘察；措施

當(dāng)前，我國工程建設(shè)前期的地質(zhì)勘察和巖土勘察問題越來越突出，相關(guān)建設(shè)單位對(duì)地質(zhì)勘察和巖土勘察工作的重視度不夠，甚至個(gè)別單位還存在著沒有進(jìn)行地質(zhì)勘察就盲目建設(shè)施工的問題，導(dǎo)致后期工程建設(shè)存在嚴(yán)重的質(zhì)量安全隱患。這樣看來，在工程施工前期，只有切實(shí)做好施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)勘察和巖土勘察工作，對(duì)巖土、地質(zhì)以及水文條件等問題進(jìn)行深入研究，充分發(fā)揮出地質(zhì)勘察和巖土勘察工程作具有的積極作用，才能更好的為后續(xù)工程施工設(shè)計(jì)圖紙的繪畫提供參考依據(jù)，才能有效防止工程施工對(duì)地質(zhì)環(huán)境的破壞。

1. 地質(zhì)勘察與巖土勘察工程概述

地質(zhì)勘察與巖土勘察工程所涉及的基本理論主要包括土力學(xué)的理論、工程地質(zhì)理論、工程力學(xué)理論等，這些工程理論大都是半科學(xué)半經(jīng)驗(yàn)的理論。對(duì)于地質(zhì)勘察與巖土勘察工程而言，就是要求技術(shù)人員在堅(jiān)實(shí)的理論知識(shí)的指導(dǎo)下，通過自身大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的融合應(yīng)用，并充分結(jié)合工程項(xiàng)目的具體實(shí)際情況，從而通過建立合理適宜的模型，再加上自身的優(yōu)異天賦和判斷能力，以此來將地質(zhì)勘察與巖土勘察工程中的問題予以最終解決。對(duì)于從事地質(zhì)勘察與巖土勘察工程的技術(shù)人員而言，不但需要堅(jiān)實(shí)的理論知識(shí)，而且需要累積大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)還需要優(yōu)異的專業(yè)天賦和判斷能力。在學(xué)習(xí)和運(yùn)用理論的過程中，一定要注意隱藏在公式和規(guī)律背后的背景知識(shí)和真正實(shí)際內(nèi)涵及其假定邊界條件。而積累經(jīng)驗(yàn)的過程可分為分析與預(yù)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)對(duì)分析、預(yù)測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較、分析、評(píng)估和總結(jié)3個(gè)過程，可見積累經(jīng)驗(yàn)的過程也離不開理論的支持。

2 地質(zhì)勘察和巖土勘察容易遇到的問題

2.1 勘察依據(jù)不充分

一般來說，相關(guān)技術(shù)人員在正式開展巖土勘察工作之前，都要搜集大量附有坐標(biāo)和地形介紹的建筑平面圖，詳細(xì)了解預(yù)建筑物的功能特點(diǎn)、建設(shè)性質(zhì)、荷載能力以及埋置深度等等，這是巖土勘察之前必須要做的準(zhǔn)備，是保證巖土勘察工作順利進(jìn)行的關(guān)鍵。然而在實(shí)際勘察中，少數(shù)勘察人員或相關(guān)單位由于缺乏對(duì)巖土勘察的重視，具體實(shí)施時(shí)并沒有按照預(yù)建工程的性質(zhì)特點(diǎn)以及地形條件來進(jìn)行巖土勘察，也沒有參照工程的荷載能力和設(shè)計(jì)要求來編寫合理的勘察報(bào)告，而是胡亂編制，導(dǎo)致勘察報(bào)告的深度和廣度均達(dá)不到要求，只好補(bǔ)勘。

2.2 勘察質(zhì)量不過關(guān)

建筑工程設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)和繪制施工圖紙時(shí)，是需要結(jié)合建設(shè)場(chǎng)地實(shí)際情況，并借助工程地質(zhì)勘察和巖土勘察資料來進(jìn)行設(shè)計(jì)的，這就需要相關(guān)勘察人員在工程建設(shè)前期嚴(yán)格按照要求，全面的、高質(zhì)的做好工程地質(zhì)勘察資料的編制。編制勘察資料時(shí)，勘察人員務(wù)必要將所有的巖土勘察資料進(jìn)行總結(jié)與分析，以保證勘察質(zhì)量的可靠性。這一點(diǎn)是巖土勘察工程中一個(gè)不可或缺的環(huán)節(jié)，但在實(shí)際勘察時(shí)很多單位，或者說很多勘察人員都沒有做到。

2.3 不能實(shí)事求是的反映實(shí)際情況

勘察報(bào)告是要根據(jù)所需建設(shè)工程的具體場(chǎng)地進(jìn)行詳細(xì)勘察后得出的結(jié)論，但是近年來，很多勘察報(bào)告沒有實(shí)際上的內(nèi)容，只是越來越多的沒有用的空話，沒有根據(jù)具體的工程條件，沒有很詳細(xì)很具體的研究分析，沒有很必要的理論基礎(chǔ)知識(shí)和邏輯思維能力，沒有設(shè)計(jì)施工時(shí)真正需要的內(nèi)容。

3 巖土工程勘察的措施

3.1 擬建建筑基礎(chǔ)形式、結(jié)構(gòu)形式

如一般輕型荷載建筑物，采用天然地基，巖土勘探孔深度15m基本可滿足要求，而地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為乙級(jí)的框架結(jié)構(gòu)建筑物，采用樁基，巖土勘探孔深度15m 一般就不夠。

3.2 場(chǎng)地工程地質(zhì)性質(zhì)。

如場(chǎng)地工程地質(zhì)性質(zhì)好、埋深淺、厚度大的地區(qū)巖土勘探孔深度可適當(dāng)減小；而場(chǎng)地工程地質(zhì)性質(zhì)差的地區(qū)勘探孔深度可適當(dāng)加深，巖土勘探間距可適當(dāng)加密，合理編錄與整理資料，巖土勘察資料的整理應(yīng)有現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員的參加?，F(xiàn)在很多勘察單位由于分工較細(xì)，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員回來后將原始編錄資料交給報(bào)告編寫人員就不管了，這樣就容易造成野外與室內(nèi)之間脫節(jié)。對(duì)原始編錄資料及原位測(cè)試、室內(nèi)土工試驗(yàn)等逐一比對(duì)，出現(xiàn)異常和矛盾時(shí)應(yīng)認(rèn)真分析查明原因，確保資料準(zhǔn)確無誤。由于擬建場(chǎng)地的巖土特征、巖土勘察要求等千差萬別，因此勘察報(bào)告不能生搬硬套、一成不變按部就班，報(bào)告應(yīng)結(jié)合實(shí)際地質(zhì)條件及建筑物工程特點(diǎn)，注意重點(diǎn)突出，具有很強(qiáng)的針對(duì)性，加強(qiáng)巖土勘察設(shè)計(jì)單位的質(zhì)量認(rèn)證，健全質(zhì)量管理ISO9001：2000質(zhì)量管理體系確立了以過程模式作為標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)。巖土勘察設(shè)計(jì)企業(yè)應(yīng)通過有效應(yīng)量管理體系的要求，運(yùn)用過程方法，采用PDCA 循環(huán)進(jìn)行巖土工程勘察的實(shí)施和管理，持續(xù)改進(jìn)。

3.3 選擇勘察方法

根據(jù)所勘察的地基的地基土的性質(zhì)， 選擇適宜的測(cè)試手段和方法，這樣可以提高勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性。例如說靜探應(yīng)用在有淤泥、淤泥質(zhì)軟土、填土、地下水位埋藏淺的地方，因?yàn)殪o力觸探應(yīng)用在這種環(huán)境里，可以很準(zhǔn)確的反應(yīng)出地基強(qiáng)度性質(zhì)；在山洪沖擊的地方，就要使用貫入試驗(yàn)的方法，因?yàn)檫@些地方的地層土顆粒比較粗，地下水位埋藏的比較深，如果采用靜探，那么強(qiáng)度變形指標(biāo)就會(huì)不準(zhǔn)確，會(huì)偏高一些，所以在砂土、粉土、黏性土上勘察要使用貫入試驗(yàn)。

3.4 地質(zhì)勘察的影響因素

水文地質(zhì)勘察的決定因素：巖石的裂隙性和土的孔隙性是巖石和土區(qū)別于混凝土鋼材等人工材料的主要特點(diǎn)，也是決定水文地質(zhì)條件的主要因素，所以分析巖石的裂隙性和土的孔隙是做好水文地質(zhì)勘察的主要工作內(nèi)容之一。巖石的裂隙性裂隙的成因多種多樣，巖石和裂隙合在一起統(tǒng)稱為“巖體”，并將其中的裂隙概化為“結(jié)構(gòu)面”。顯然，結(jié)構(gòu)面是巖體中最薄弱的環(huán)節(jié)。搞清結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、參數(shù)和分布，是水文地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。

4 總結(jié)

巖土工程勘察技術(shù)在不斷的進(jìn)步，我們要加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)，并重視規(guī)范、規(guī)程的學(xué)習(xí)，掌握最新的技術(shù)?？辈旃ぷ髡邞?yīng)具有良好的職業(yè)道德、高度責(zé)任心和使命感，只有全面掌握巖土工程方面的規(guī)范、規(guī)程，才能在實(shí)際工作中認(rèn)真細(xì)致地開展工作，在實(shí)踐中注意積累經(jīng)驗(yàn)，不斷總結(jié)提高，精心勘察、精心分析，提出資料完整、真實(shí)準(zhǔn)確、評(píng)價(jià)正確的勘察報(bào)告。應(yīng)抓住當(dāng)今建設(shè)領(lǐng)域快速發(fā)展的大好時(shí)機(jī)，認(rèn)真研究新情況，不斷解決新問題，加強(qiáng)創(chuàng)新，探索勘察新技術(shù)，為我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出新的貢獻(xiàn)?！?/p>

參考文獻(xiàn)

[1] 郝麗紅. 巖土工程勘察中的水文地質(zhì)評(píng)價(jià)[J]. 中國科技信息. 2009（15）

[2] 黃亮，曾航. 關(guān)于地質(zhì)勘探與巖土勘察工程的探討[J]. 黑龍江科技信息. 2011（17）