岩溶工程地质研究(基础工程地质学
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岩溶地区的主要工程地质问题及处理措施分析摘要:为使岩溶地区工程修建的安全性得到提升,本文进行分析在岩溶地区的主要工程地质问题。
经过调查发现,岩溶地区容易出现地表塌陷、地面变形、土洞、岩洞等地质问题,严重影响了当地建筑工程的建设,因此需要制定有效的处理措施,促进当地建筑工程顺利开展。
关键词:岩溶地区;工程地质;问题岩溶主要是指可溶性岩石,尤其是碳酸盐类岩石,比如石灰岩、石膏等,其在被含有二氧化碳的流水所蚀之后,受到沉积作用而形成的地貌。
在生活中,表现为各种形状,比如洞穴、石林、溶洞等。
这种地貌地区,在中国有着广泛的分布,多存在于广西、贵州等地区。
岩溶地貌的出现与地下水对碳酸盐类岩石侵蚀息息相关,在水流的冲击下,岩石被溶蚀,从而形状不一的沟壑、峡谷等。
岩溶的出现导致地质更加脆弱,对于建设在岩溶地区的建筑来说具有较大的挑战,所以在岩溶地区开展建筑工程的时候,需要进行地质研究,了解当地岩溶的具体情况,制定有效的处理措施。
1、岩溶地区工程地质问题1.1岩溶地基不稳定在岩溶地区,在厚厚的地表覆盖层下有石芽溶沟,并且岩体也可能存在暗河、溶洞等地貌,因此建筑物的地基处于不够均匀的状态。
而且上覆土层由于下部岩溶受到含有二氧化碳水侵蚀而产生塌陷,最终形成土洞。
而且土洞的塌陷具有一定的突发性,而且土洞的出现地方多为地下岩溶发展区域。
工业与民用建筑物的压力作用直接到达地面10m以下。
所以建筑物的地基和上覆土层进行接触,甚至也会接触到下伏基岩。
岩溶地区的土层最显著的特点是土层厚度过高,土层空隙过多等。
所以地基非常容易出现不均匀沉降,使建筑物的地基出现倾斜,破坏甚至破坏。
1.2岩溶地表塌陷岩溶地表塌陷常发生在覆盖型岩溶分布的区域,由于人为活动所导致岩溶地表出现塌陷的主要原因为施工过程中抽取地下水或者施工不慎导致地下水位明显提升,导致原本的岩溶水流向或者形态出现变化,进而导致土层承受能力下降,导致岩溶地表的脆弱程度加深,出现土体塌陷的现象。
一、工程地质学基本概念及方法1。
工程地质学工程地质学是地质学的分支学科,它是一门研究与工程建设有关的地质问题、为工程建设服务的地质科学,属应用地质学的范畴。
2。
工程地质条件工程地质条件指的是与工程建筑有关的地质因素的综合.地质因素包括:岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面。
3。
工程地质问题指工程建筑物与地质条件之间的矛盾或问题。
如:地基沉降、水库渗漏等。
4.不良地质现象对工程建设不利或有不良影响的动力地质现象。
它泛指地球外动力作用为主引起的各种地质现象,如崩塌、滑坡、泥石流、岩溶、土洞、河流冲刷以及渗透变形等,它们既影响场地稳定性,也对地基基础、边坡工程、地下洞室等具体工程的安全、经济和正常使用不利。
5。
工程地质学的任务1、阐明建筑地区的工程地质条件,并指出对建筑物有利的和不利的因素;2、论证建筑物所存在的工程地质问题,进行定性和定量的评价,作出确切的结论;3、选择地质条件优良的建筑场址,并根据场址的地质条件合理配置各个建筑物;4、研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响,预测其发展演化趋势,并提出对地质环境合理利用和保护的建议;5、根据建筑场址的具体地质条件,提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议,以及保证建筑物正常使用所应注意的地质要求;6、为拟定改善和防治不良地质作用的措施方案提供地质依据。
6.工程地质学的研究方法工程地质学的研究方与它的研究内容相适应的,主要有自然历史分析法、数学力学分析法、模型模拟试验法和工程地质类比法。
四种研究方法各有特点,应互为补充,综合应用。
其中自然历史分析法是最重要和最根本的研究方法,是其它研究方法的基础。
7.岩石力学、土力学与工程地质学有何关系岩石力学和土力学与工程地质学有着十分密切的关系,工程地质学中的大量计算问题,实际上就是岩石力学和土力学中所研究课题,因此在广义的工程地质学概念中,甚至将岩石力学、土力学也包含进去,土力学和岩石力学是从力学的观点研究土体和岩体。
岩土工程和工程地质的区别岩土工程和工程地质的区别工程地质与岩土工程联系很多,但是它们之间的区别也很大,下面我们就一起来了解一下!1、工程地质与岩土工程的区别工程地质学(Engineering Geology)是研究与工程建设有关地质问题的科学(张咸恭等著《中国工程地质学》)。
工程地质学的应用性很强,各种工程的规划、设计、施工和运行都要做工程地质研究,才能使工程与地质相互协调,既保证工程的安全可靠、经济合理、正常运行,又保证地质环境不因工程建设而恶化,造成对工程本身或地质环境的危害。
工程地质学研究的内容有:土体工程地质研究、岩体工程地质研究、工程动力地质作用与地质灾害的研究、工程地质勘察理论与技术方法的研究、区域工程地质研究、环境工程地质研究等。
岩土工程(Geotechnical Engineering)是土木工程中涉及岩石和土的利用、处理或改良的科学技术(国家标准《岩土工程基本术语标准》)。
岩土工程的理论基础主要是工程地质学、岩石力学和土力学;研究内容涉及岩土体作为工程的承载体、作为工程荷载、作为工程材料、作为传导介质或环境介质等诸多方面;包括岩土工程的勘察、设计、施工、检测和监测等等。
由此可见,工程地质是地质学的一个分支,其本质是一门应用科学;岩土工程是土木工程的一个分支,其本质是一种工程技术。
从事工程地质工作的是地质专家(地质师),侧重于地质现象、地质成因和演化、地质规律、地质与工程相互作用的研究;从事岩土工程的是工程师,关心的是如何根据工程目标和地质条件,建造满足使用要求和安全要求的工程或工程的一部分,解决工程建设中的岩土技术问题。
因此,无论学科领域、工作内容、关心的问题,工程地质与岩土工程的区别都是明显的。
近年来,许多工程地质人员向岩土工程转移,结构出身的岩土工程师注意学习地质知识,这是很好的现象,但这种现象不能说明工程地质和岩土工程将“合二而一”。
2、工程地质与岩土工程的关系虽然工程地质与岩土工程属地质学和土木工程,但关系非常密切,这是不言而喻的。
绪论讲授自然动力及人类活动引起有关物理地质现象方面的基础知识,以及从工程地质角度研究这些动力地质现象的基本方法;通过本课程的学习,具备解决某些重大工程地质实际问题的初步能力;本课程的应用性很强,要求学生尽可能紧密联系工程实践进行学习。
1、工程地质学概论. 李智毅,杨裕云.中国地质大学出版社。
2、工程地质分析原理. 张倬元,地质出版社3、工程地质学基础. 李智毅,王智济,杨裕云. 中国地质大学出版社4、专门工程地质学. 张咸恭,李智毅,郑达辉,李日国. 地质出版社5、岩体结构力学. 孙广忠. 科学出版社6、工程地质数值模拟的理论与方法. 唐辉明,晏鄂川,胡新丽. 中国地质大学出版社人类工程活动与地质环境的相互关系地质环境对工程活动的制约关系工程建筑的稳定和正常使用工程活动的安全工程造价工程活动对地质环境的影响工程活动规模愈大,地质环境的变化愈大。
总之,地质环境和工程活动之间是相互联系相互制约的,其表现形式多种多样。
工程地质学的研究对象工程地质条件:与工程建筑有关的地质要素的综合,包括地层岩性、地质构造、地貌、水文地质条件、自然地质现象和天然建筑材料等方面。
Ⅰ地层岩性:工程地质条件的最基本要素,任何建筑物都脱离不开土体或岩体。
岩土的类型不同,其性质有很大差别,工程意义大不一样。
Ⅱ地形地貌:地形地貌对建筑场地的选择,特别是线性建筑线路方案的选择意义重大,如能合理利用地形地貌条件,不但能大量节约投资,而且对建筑群中各种建筑物的布局和建筑物的型式、规模及施工条件也有直接影响。
地形地貌还能反映地区的地质结构和水文地质结构特征。
Ⅲ地质结构:包括地质构造、岩土单元的组合关系及各类结构面的性质和空间分布。
Ⅳ水文地质条件:对工程有影响的因素是:地下水类型,地下水位及其变动幅度,含水层和隔水层的分布及组合关系,各自的厚度,土层或岩层渗透性的强弱及其渗透系数,富水性,承压含水层的特征及水头。
Ⅴ物理地质现象指对工程建设有影响的自然地质作用和现象。
绪论蒲博文工程地质学:是地质学的分支学科,它研究与工程建设有关的地质问题、为工程建设服务,属于应用地质学的范畴。
工程地质学的主要任务:❶阐明建筑地区的工程地质条件,并指出对建筑物有利和不利的因素。
❷论证建筑物所存在的工程地质问题,进行定性和定量的评价,做出确切的结论。
❸选择地质条件优良的建筑场址,并根据场址的地质条件合理配置各个建筑物。
❹研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响,预测其发展演化趋势,并提出对地质环境合理利用和保护的建议。
❺根据建筑场址的具体地质条件,提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议以及保证建筑物正常使用所应注意的地质要求。
❻为拟定防治和改善不良和地质作用的措施方案提供地质依据。
工程地质学的基本研究方法:自然历史分析法、数学力学分析法、模型模拟试验法、工程地质类比法。
工程地质条件:是指与工程建筑有关的地质因素的综合。
地质因素包括岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面,它是一个综合的概念。
工程地质问题:是指工程地质条件与建筑物之间所存在矛盾。
第四章活断层与地震活断层:一般是是指近期曾有过活动或正在活动或将来有可能重新活动的层。
活断层的基本特征:❶活断层的继承性与反复性。
❷活断层是深大断裂复活运动的产物。
❸活断层的活动方式。
(一种是以地震方式产生间歇性的突然滑动称之为地震断层或者粘滑性断层。
一种是沿断层面两侧岩层连续缓慢的滑动称之为蠕变断层或者蠕滑型断层)活断层的鉴别:❶地质、地貌和水文地质特征①地质特征:最新沉积物的地层错开,是鉴别活断层最可靠的依据。
②地貌特征:活断层往往是两种截然不同的地貌单元的分界线,并加强各地貌单元的差异性。
活断层往往构成同一地貌单元或地貌系统的分解和异常。
走滑型的活断层可使穿过它的河流、沟谷方向发生明显的变化。
在活动断裂带上,滑坡、崩塌和泥石流等工程动力地质现象常呈线性密集分布。
③水文地质方面:活动断裂带的透水性和导水性较强,因此当地型、地貌条件合适时,岩断裂带泉水常呈线性分布,且植被发育。
岩溶路基工程地质调查方案一、前言岩溶路基工程地质调查是为了了解岩溶地质环境的特点,为岩溶地区的路基工程设计和施工提供科学依据,保障工程的安全和稳定。
本文结合某岩溶地区的路基工程地质调查实际,提出了相应的调查方案,以期为岩溶路基工程地质调查提供参考。
二、调查范围本岩溶路基工程地质调查范围为某岩溶地区的一条道路,全长约10公里。
具体范围为道路两侧50米范围内的地质环境。
三、调查内容1. 基础资料搜集调查人员应先搜集该地区的基础资料,包括地质地貌图、岩溶地质调查报告、气象资料等,以了解该地区的地质背景和地质灾害情况。
2. 地质地貌调查对调查范围内的地质地貌进行详细调查,了解地貌类型、地貌发育程度、地形起伏等情况。
3. 地质构造调查对研究区的地质构造特征进行调查,了解构造裂隙、节理、断层等地质构造特征。
4. 岩石地质调查对道路两侧50米范围内的岩石进行取样分析,了解岩石的岩性、稳定性和力学性质。
5. 水文地质调查了解地下水情况和水文地质特征,包括地下水位、水文地质突破和泉洞等情况。
6. 地质灾害调查了解研究区内的地质灾害情况,包括滑坡、塌陷、崩塌等地质灾害。
7. 地下空洞调查对研究区内的地下空洞进行详细调查,了解空洞规模、分布和稳定性。
8. 岩溶地下水系统调查了解地下水径流和沉积情况,包括岩溶裂隙、岩溶槽洞、沉积岩等地下水系统。
9. 工程地质调查对研究区内的工程地质条件进行调查,了解地基承载力、地基稳定性和地基处理等情况。
四、调查方法1. 野外调查采用实地考察的方式进行岩溶路基工程地质调查,详细记录地质地貌特征、地质构造特征、岩石特征、水文地质特征等情况。
2. 取样分析对岩石进行取样,进行岩石性质分析,包括岩性分析、力学性质分析等。
3. 地下水位监测进行地下水位监测,了解地下水位的变化情况。
4. 地质灾害评估针对地质灾害进行评估,分析地质灾害的危险性和风险等级。
5. 地下空洞探测采用地质雷达、声波探测等技术进行地下空洞探测,了解空洞的分布和规模。
1、工程地质学:是地质学的分支学科,它研究与工程建设有关的地质问题,为工程建设服务,属于应用地质学的范畴。
2、工程地质问题:工程建筑物与工程地质条件之间所存在的矛盾或问题。
3、工程地质条件:与工程建筑物有关的地质条件的综合。
包括岩土类型及其工程性质、地质构造、地形地貌、水文地质、工程动力地质作用、天然建筑材料。
4、工程地质学的任务:①阐明建筑地区的工程地质条件;②论证建筑物所存在的工程地质问题;③选择地质条件优良的建筑场址;④研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响;⑤提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议:⑥为拟定改善和防治不良地质作用的措施方案提供地质依据。
基本任务:查明工程地质条件;中心任务:工程地质问题的分析、评价5、工程地质学的研究内容:岩土工程性质的研究,工程动力地质作用的研究,工程地质勘察理论和技术方法的研究,区域工程地质研究,环境工程地质研究。
1、活断层的含义:指目前正在活动的断层或是近期曾有过活动而不久的将来可能会重新活动的断层。
2、活断层鉴别标志:地质特征:最新沉积物的地层错开,松散未胶结的断层破碎带。
地貌特征:两种截然不同的地貌单元的分界线。
水文地质:沿断裂带泉水,常呈线状分布,且植被发育,有温泉出露。
3、活断层区建筑原则:建筑为的场址选择一般应避开活动断裂带,尤其是永久性建筑。
线性工程必须跨越活断层时,应尽量使其大角度相交并避开主断层。
尽量将建筑物布置于和断层下盘。
采取与之相适应的建筑物型式和结构措施1、地震:在地壳表层,因弹性波传播所引起的振动作用或现象。
2、地震烈度:一次地震于某地地面震动强烈程度。
3、地震震级:是衡量地震本身大小的尺度,由地震所释放出来的能量大小所决定。
4、简述地震发生的基本地质条件①.介质条件:坚硬岩石,聚集能量②.结构条件:活断层的端点、拐点、交汇点等。
③.构造应力条件:现代构造运动强烈的部位,应力集中5、简述地震效应:地震作用影响所及的范围内,地表出现的各种震害和破坏。