8第八章公路工程地质问题详解
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公路工程地质勘察中常见问题对策分析摘要:在进行公路项目中,勘察技术具有重要的意义。
但是传统的勘察方法对于现在的建设项目已经不适用,要想满足公路项目的需求,就要采用多种方法相结合的方法,对不同的地质条件选择不一样的勘察方法,严格按照公路工程项目的勘察规范进行,遵循相关的规范进行勘察工作,做好全过程的控制,提升勘察质量,进而保证公路工程的施工质量。
本文从地质勘察的要点入手,分析了地质勘察中存在的问题,并提出了相应的解决措施。
关键词:公路工程;地质勘察;常见问题;对策1地质勘察涉及到的要点地质勘察包含了多样化的技术手段,地质勘察与现阶段的公路设计应当紧密结合在一起。
这是因为,地质勘察获得的各项结论都应当视作公路设计必需的参照。
具体来讲,公路地质勘察应当包含如下的关键点:1.1勘察隧道地质公路工程不能缺少隧道勘察为其提供根本保障.与此同时,隧道地质本身表现为多样性以及复杂性的特征,因此在客观上增大了修建隧道的整体施工难度。
具体来讲,勘察人员有必要结合特定的路线方案,因地制宜选择与之相适应的控制点。
实质上,隧道勘察获得的相关数值以及信息都应当被视作后期修建隧道的参照,在这其中涉及到施工路径以及其他要素。
如果涉及到复杂度较高的隧道特殊地质,勘察人员对此就需要给予更多关注。
对于隧道勘察来讲,关键应当落实于洞身以及洞口这两个特殊部位,确保符合隧道建设的安全性以及稳定性。
1.2勘察筑路条件为实现高效性与快捷性的公路修建,对于当地固有的自然条件有必要加以综合利用。
近些年以来,针对很多二级公路具体在修筑时,通常都会涉及到借助现有的自然条件。
因此可见,对于各种类型的筑路条件都应当加以全方位的勘测。
作为勘察人员而言,关键在于勘验筑路沿线现有的岩层状态、工业废料以及其他筑路材料的真实状况。
通过运用全方位的分析手段,应当能在根本上节省筑路消耗的资金,同时也便于挖掘筑路材料。
此外,勘察人员有必要提升自身的专业素养,确保其符合特定的勘察深度,进而提供了可信度更高的地质信息。
公路工程中常见地质灾害的成因及防治摘要:公路工程中常见的地质灾害分类和成因分析及提出相应的防治措施。
关键词:公路地质灾害防治措施中图分类号:x734 文献标识码:a 文章编号:随着我国经济快速发展,为满足经济建设的要求,交通规划之一的公路建设也进入快速发展期,但一条公路的修建常常需要跨越不同的地形地貌单元,会遇到各种各样复杂的地质问题,现就公路工程中常见的地质灾害进行分析。
一般公路工程中常见地质灾害通常有:一、滑坡:主要在斜坡上的岩体由于某种原因在重力的作用下沿着一定的软弱面或软弱带整体向下滑动的现象。
这种地质灾害在公路工程中比较容易出现,滑坡形成的影响因素是多方面的,但主要的影响因素是:(一)地形所致:在修筑公路过程中,普遍高角度切坡,形成高边坡,导致边坡岩体结构受到破坏,岩体裸露,加速岩石风化,岩石力学强度体降低,加上坡体临空,支挡、护坡措施失当,边坡失稳。
(二)降雨所致:根据调查统计,滑坡大多在丰水期时发生,降雨量大5~8月滑坡比较常发生,其中7~8月的发生的频率最高,而降雨量少的其他月份,滑坡较少发生。
二、路面塌陷:在地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落,并在路面形成塌陷坑的自然现象。
影响着路面塌陷形成具有必要的条件和多种外界动力因素的作用:(一)必要条件1、岩溶:岩溶洞隙是岩溶塌陷赖以产生的基础,它为塌陷产生提供了物质运移空间。
质纯灰岩岩组易被溶蚀,在浅层部位可形成连通性好的洞隙网络系统;在不纯灰岩和白云岩岩组的局部地段,由于构造影响和地下水迳流条件较好,岩体洞隙也能发育形成塌陷。
2、松散履盖土层:第四系土层具有厚度小、松散、欠固结、孔隙度大、强度低、含砂量大、易崩解的特点,因此其抗潜蚀、抗崩解、抗塌能力弱。
3、地下水活动:地下水活动是形成岩溶路面塌陷的一种极为重要的又十分活跃的因素,能产生多方面的作用和效应:改变土的容重,增加土层的有效重量,改变土的塑性状态和力学强度;水位急降引起洞隙中负压力产生吸蚀作用,带走洞隙充填物,加速土洞垌壁土体的剥蚀和崩解,同时加强渗流潜蚀,作用在土洞顶板,成为附加致塌力。
公路工程地质条件及岩土工程问题分析作者:谢松平来源:《科学导报·学术》2019年第26期摘要:路项目的地质勘察,就是应用项目地质的理论与各类技术方法,进行调查、研究公路要穿越地带的项目地质条件、为公路选线、设计、施工与应用供应合理经济而又准确完整的项目地质资料。
长达几十公路的公路修建过程中,会通过不一样的地质地貌条件,也会遇到非常多不利的施工条件,这需要公路项目施工以前必须要把地质勘察做好,而且勘察人员需要掌握相对高的技术水平与实践经验。
关键词:公路工程;地质条件;地质勘察1 公路工程地质勘察中的常见问题项目设计是分步骤开展的,和设计时期相适应,勘察也是分步骤的。
公路项目地质勘察必须要依据勘察阶段的差异化,完成全部勘察任务。
每个勘察过程的工作内容与深度要与公路设计中每一个程序的要求相匹配。
公路项目的地质勘察工程一般是呈线型布局,通常状况下都要长达几十公里。
假如是地质条件比较复杂的区域,同一个工程中一般会跨越各种地形地貌与及地质结构,通过各类恶劣的地质与特殊岩土。
想要把一项复杂难度大的公路项目地质勘察工程管理好,这需要工程负责人具有优良的职业道德,另外还要具有特别高的综合技术水平与丰富的实践经验。
勘察工作的每一个过程,实施深度应要跟公路设计阶段的要求相符。
客观方面的设计思路与水平当前还极难达到最新的交通建设规范,需要进一步提高整体设计水平,技术指标与规范的运用和掌握都相对死板,地勘工作不够深度,水文地质资料的搜集汇总、分析与准确应用的能力稍弱,一些工程技术方案还不能完全完成客观、合理与真实,更不能发挥出优化设计、控制投资、便捷施工的关键作用。
投资控制过程中,常常有项目概算大于估算,预算超过概算等各类不良的情况出现。
地质勘察设计中存在的重要问题,这其中既有客观原因也有主观原因。
勘察设计的时长相对短,缺少严密度,设计者深入分析问题,还有推敲方案不够时间。
设计人员对工程造价的详细理解上存有误区,质量与价格之间的关系不能准确处理。
第八章交通洞工程施工1、概述1.1 工程概况本标段共有两条交通洞,本章工作内容包括隧道的施工准备、洞口与明洞工程、洞身开挖及支护、洞身衬砌、路面、隧道排水、洞身刷白等以及其他有关工程的施工作业。
主要工程量为:洞口土方明挖78015m³,洞口石方明挖65279,各类砂浆锚杆15318根,锚筋桩190根,石方洞挖49820m³,衬砌混凝土4958m³,钢筋制安390t,水沟混凝土477m³。
交通洞主要特性与工程量详见表8-1。
表8-1 隧道特性表1.2 工程地质条件1#隧洞段。
隧洞岩性为薄层~中厚层粉砂质板岩和英安质凝灰岩。
隧洞沿线地形复杂,沟梁相间,风化、卸荷较深,表部岩体完整性较差,强风化岩体水平深度3m~8m左右,弱风化水平深度25m~40m左右,除进出口段外,隧洞主要位于微风化岩体中。
隧洞上覆岩体厚度23m~87m左右,傍山岩体厚度进出口段22m~30m左右,洞身段大于50m。
K0+450m~K0+750m段为为薄层~中厚层粉砂质板岩,岩层产状NW315~325°NE ∠65~75°,前约150m段岩层走向与洞向小角度相交,对隧洞成洞条件不利,后150m,即隧洞拐弯以后,岩层与隧洞大角度相交,成洞条件相对较好。
进口边坡自然坡向NE60°,天然坡脚57°~65°。
边坡整体稳定,未见大的不稳定块体,但表部岩体因风化卸荷及构造影响,完整性较差,需加强锚固,并主要与上部自然边坡的合理衔接。
进口段K0+450~K0+470m为卸荷岩体,成洞条件差,为IV类;K0+470~K0+615m段隧洞沿线构造较发育,主要发育结构面为板理,岩层与洞轴线夹角15°左右,倾角70°左右,易在洞肩形成顺层剥落;成洞条件相对较好,但易在洞肩形成顺层塌方和掉块,围岩类别主要以Ⅲ类为主,少量Ⅳ类;K0+615m~K0+750m段隧洞沿线构造较发育,主要发育结构面和三条较大断层(F38、F39、F41),断层和层理都大角度与洞线相交,断层和层理可能受不确定裂隙组合易形成掉块和塌方,本段围岩以Ⅲ类为主,断层影响带为Ⅳ类。
第一章思考题1、什么是矿物,矿物的物理性质包括哪几方面内容?答:具有一定化学成分和物理性质的自然元素和化合物,称为矿物。
(一) 颜色:矿物的颜色,是矿物对可见光波的吸收作用产生的。
按成色原因,有自色、他色和假色之分。
(二) 光泽:矿物表面呈现的光亮程度,称为光泽。
矿物的光泽是矿物表面的反射率的表现,按其强弱程度分金属光泽、半金属光泽和非金属光泽。
(三) 硬度:矿物抵抗外力刻划、研磨的能力,称为硬度。
(四) 解理与断口:矿物受打击后,能沿一定方向裂开成光滑平面的性质,称为解理。
不具方向性的不规则破裂面,称为断口。
2、摩氏硬度等级包括哪几级?小刀、指甲、玻璃的硬度是多少?答:1、滑石2、石膏3、方解石4、萤石5、磷灰石6、正长石7、石英8、黄玉9、刚玉10、金刚石。
指甲(2~2.5)、铁刀(3~3.5)、玻璃(5.5~6)、钢刀(6~6.5)。
3、工程地质条件及工程地质问题的定义。
答:工程地质条件:工程活动所处的地质环境,它包括:岩石、土的工程性质、地质构造、地形地貌、水文地质、自然地质现象等。
工程地质问题:指工程活动对地质环境影响。
4、地质作用的定义及分类。
答:地质在历史发展过程中促使地壳组成物质、构造和地表形态不断变化的作用。
分为内动力地质作用和外动力地质作用。
5、野外如何鉴定三大岩类?答:岩浆岩:由岩浆侵入地下或喷出地表后冷却凝结而成的岩石。
沉积岩:出露在地表的各种岩石经风化、剥蚀、搬运、沉积、固结成岩作用形成的岩石。
变质岩:地壳内部原有的岩石,由于受到高温、高压及化学成分加入的影响,改变原来的矿物成分和结构、构造,形成新的岩石。
可以从岩石的矿物组成、颜色、结构和构造方面进行鉴别。
岩浆岩多含浅色和深色矿物。
沉积岩由沉积物颗粒和胶结物组成。
变质岩所特有的矿物,如石墨、滑石、蛇纹石、石榴子石、绿泥石、绢云母、硅灰石、晶石、红柱石等。
6、岩石的工程地质性质包括哪些方面的内容,各用哪些指标表示?答:岩石的工程地质性质包括物理性质、水理性质和力学性质三个主要方面。
1,工程活动的地质环境:亦称为工程地质条件,一般认为,它应包括:土和岩石的工程地质、地质构造、地形地貌、水文地质、地质作用、自然地质现象和天然建筑材料等。
2,地质作用按其动力能的主要来源和发生作用的主要部位不同,可分为内力地质作用合外力地质作用两大类3,内力地质作用:地壳运动;岩浆作用;变质运动;地震4,外力地质作用:风化作用;侵蚀作用;搬运作用;沉积作用;成岩作用5,硬度:1°滑石;2°石膏;3°方解石;4°萤石;5°磷灰石;6°正长石;7°石英;8°黄玉;9°刚玉;10°金刚石6,三种典型岩石:岩浆岩、沉积岩、变质岩7,岩石的结构:主要是指组成岩浆岩矿物的结晶程度和颗粒大小等8,岩石的构造:块状结构;流文状结构;气孔状结构;杏仁状结构9,岩浆岩的分类简表10,酸性岩类:花岗岩(深成侵入岩)、花岗斑岩(浅成侵入岩)、流纹岩(喷出岩);11,玄武岩:时喷出岩12,沉积岩的构造:是指其组成部分的空间分布及其相互间的排列关系13,沉积岩分类简表14,常见的沉积岩:砂岩、页岩、泥岩15,变质岩的结构:变余结构、变晶结构、压碎结构16,变质岩的典型岩:板岩、片岩、大理岩17,岩石的物理性质:密度、相对密度、孔隙率、吸水率、饱和吸水率、饱水系数18,岩石的水理性质:软化性、透水性、溶解性、抗冻性19,岩石的力学性质:抗压强度、抗拉强度、抗剪强度20,地层接触关系:整合接触;平行不整合接触(假整合);角度(斜交)不整合接触21,地质年代表:22,岩石产状:是指岩层在地壳中的空间方位和产出状态。
用岩层层面的走向、倾向和倾角三个要素23,走向:岩层层面与平面的交线叫该岩层的走向线,走向线所指的方向叫走向24,褶皱:地壳中的岩层在褶皱运动作用下,发生一系列向上和向下的波状弯曲,并保持其连续完整性的变形,称为褶皱构造,简称褶皱25,褶皱的基本形态:背斜和向斜26,褶曲要素:核部、翼部、轴面、轴、枢纽27,褶曲的形态分类:轴面(直立褶曲、倾斜褶曲、倒转褶曲平卧褶曲)和枢纽(水平褶曲、倾伏褶曲)28,断裂构造:地壳中的岩石受到构造应力作用将产生变形并达到一定程度,使岩石的连续性和完整性受到破坏,产生破裂或沿破裂面发生位移而形成断裂构造(分两类:节理和断层)29,节理的工程地质评价:破坏了岩体的完整性,使水易沿裂隙渗入,加速岩石的风化,降低了基岩的承载力,以及增大了岩石的渗透性等30,断层要素:断层面、断层线、断盘、断距31,断层的基本类型:按断层两盘相对位移方向可分为:正断层、逆断层和平移断层;按断层走向与褶曲轴的关系可分为:纵断层、横断层和斜断层32,风化:岩石的这种物理、化学性质的变化称为风化;引起岩石这种变化的作用称为风化作用33,物理风化:物理风化系指地表岩石因温度变化和空隙中水的冻融及盐类的结晶而产生机械崩解过程。
公路工程建设中常见地质问题及对策探讨摘要:公路工程线路长,地质环境和地质条件复杂,工程建设过程中遇到工程地质问题是不可避免的,甚至运营期间也可能因工程地质问题解决不彻底导致安全事故发生。
因此,工程建设过程中遇到工程地质问题应及时分析原因,施工单位应提出安全可行的工程对策,对工程建设的安全和质量,兼顾施工的连续性、确保工程顺利进行具有重要的工程意义。
关键词:公路工程;工程地质问题;工程对策中图分类号:U412文献标识码:A引言与平原地区公路工程相比,山区公路的设计与施工更加依赖自然环境载体,受到地质构造环境的影响更大,因此工程建设任务更加艰巨,投资巨大,建设指标也更严格。
我国西部山区存在更多样的不良地质现象且海拔高、地势起伏大,因此在交通建设过程中更需要切实有效地针对具体地质环境条件的应对技术与方法。
通过研究山区公路地质病害诱发产生的条件与发生机理,可指导山区公路建设过程中形成全面集中的、具有针对性的公路建设与维护的技术体系。
1公路工程建设中常见地质问题分析1.1地质勘测精度问题陡峭的山区公路,由于地形陡峭、地物隐蔽性大,地形变坡点测量不到位,常常造成纵横断面与实际地形有较大误差,造成建设施工时工程量发生变化,甚至设计变更和方案调整。
1.2涵洞、挡墙等小型建筑物勘察深度问题对于涵洞、挡墙等小型建筑物的勘探容易被忽视,不按规范要求勘察,往往勘探工作量不足。
尤其山区公路工程,对地基岩土的厚度、性状特征和密实度等靠地质工程师经验判断,准确性低。
涵洞、挡墙等小型建筑物勘察深度问题是工程建设过程中出现工程地质问题和导致设计变更的主要原因。
1.3路基岩土体物理力学性质的认识问题对拟建公路沿线分布的诸如高液限黏土、膨胀土、饱和软土等特殊岩土的物理力学性质认识不足,取样试验点偏少或代表性较差。
该类问题在地形相对较为平坦的高原或平原地区出现较多。
比如,某一级公路K0-K12段,该段为黑河冲积扇平原,地形较为平坦,地表为粉质黏土,厚度3~8m,下伏砂卵石层,地下水位埋深1.50~2.50m。
山区公路常见工程地质问题及其防治摘要:本文对山区公路工程中滑坡、崩塌、泥石流和特殊土地质灾害问题的特点进行了综述,并提出了防治措施。
关键字:山区公路;滑坡;崩塌;泥石流;软土;膨胀土;防治措施引言在山岭重丘区修建公路,工程量巨大,工程地质灾害如滑坡、崩塌、泥石流、膨胀土等发生频繁。
这不仅增加了公路的建设投资,而且还影响到公路的正常安全运营。
因此,山区公路地质灾害的预防和治理已成为函待解决的重要课题,应引起设计、施工、运营管理单位的高度重视。
1.滑坡及其防治1.1滑坡滑坡是山区公路的主要病害之一。
通常表现为斜坡大量上体和岩体在重力作用下,沿一定的滑动面(带)整体向下滑动。
滑坡多发生在地质构造运动激烈的山区。
一般地层表而呈现岩石破碎,多裂隙,极度风化受暴雨侵袭渗透或人为破坏,使原本比较稳定的山体发生滑坡。
在山区山高坡陡、潜在滑坡地带修建公路,如采取不恰当的大爆破开挖路堑或半填半挖路基或设计不当,坡率太小,没考虑布设合适的支挡结构等,都会使山体失稳而发生滑坡,规模大的滑坡一般缓慢、长期地往下滑动,其位移速度在突变阶段才显著加快。
因山坡或路基边坡发生的滑坡常使交通中断,影响公路的正常运营。
大规模的滑坡,可以堵塞河道,摧毁公路,破坏厂矿,掩埋村庄,危害性很大。
产生滑坡的主要条件有:一是地质条件与地貌条件;二是内外营力(动力)和人为作用的影响。
其中与地质条件与地貌条件有关的因素有:(1)岩土类型:岩土体是产生滑坡的物质基础。
一般说,各类岩、土都有可能构成滑坡体,其中结构松散,抗剪强度和抗风化能力较低,在水的作用下其性质能发生变化的岩、土,如松散覆盖层、黄土、红粘土、页岩、泥岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等及软硬相间的岩层所构成的斜坡易发生滑坡。
(2)地质构造条件:组成斜坡的岩、土体只有被各种构造面切割分离成不连续状态时,才有可能向下滑动的条件。
同时、构造面又为降雨等水流进入斜坡提供了通道。
故各种节理、裂隙、层面、断层发育的斜坡、特别是当平行和垂直斜坡的陡倾角构造面及顺坡缓倾的构造面发育时,最易发生滑坡。