工程地质分析原理峨眉综合工程地质实习指导书(勘察技术与工程专业)成都理工大学环境与土木工程学院工程地质教研室目 录1.工程地质测绘1.1资料准备阶段1.2外业测绘阶段1.2.1路线踏勘1.2.2实测剖面1.2.3平面地质测绘1.3资料综合整理1.3.1综合整理的目的和任务1.3.2 图件编制1.3.3编写综合工程地质测绘报告2.滑坡稳定性分析评价2.1目的及意义2.2 现场测绘调研2.2.1 工程地质测绘2.2.2实测剖面2.3 岩土力学试验：2.4滑坡的稳定性的计算分析2.5 编写滑坡稳定性分析评价报告3. 地基岩土工程勘察3.1 岩土工程分级、土石鉴定与分类3.1.1岩土工程勘察分级3.1.2地基岩土分类与鉴定3.2 勘察方案及技术要求3.2.1基本要求3.2.2工程勘察阶段3.2.3高层建筑的工程勘察3.2.4勘探与取样3.2.5岩土取样3.2.6 原位测试3.2.7 室内土工试验3.2.8 地下水调查3.3 地基岩土工程评价与计算3.3.1地基岩土力学试验参数的数理统计分析3.3.2场地稳定性评价3.3.3、地基均匀性评价3.3.4基础的埋置深度3.3.5、地基承载力3.3.6地基强度验算3.3.7地基变形验算3.3.8地基稳定性验算3.3.9桩基评价和计算3.3.10地下水的腐蚀性3.3.11 地基的地震效应3.4 编写地基岩土工程勘察报告大纲1.工程地质测绘 工程地质测绘是工程地质勘察的基础工作。工程地质测绘主要任务是为了研究拟建场地的地层、岩性、构造、地貌、水文地质条件及物理地质现象，对工程地质条件给予初步评价，为场址选择及勘察方案的布置提供依据。工程地质测绘应做到：(1)充分收集和利用已有资料，并综合分析，认真研究，对重要地质问题，必须经过实地校核验证：(2)中心突出，目的明确，针对与工程有关的地质问题进行地质测绘；(3)保证第一性资料准确可靠，边测绘，边整理；(4)注意点、线、面、体之间的有机联系。为了使同学们能够掌握工程地质测绘的基本程序及过程，实习拟按生产实际分为资料准备、外业测绘及资料综合整理等三个阶段进行。1.1资料准备阶段 正式开展外业测绘工作之前,应系统收集下列技术资料：(1)区域地质资料。主要是区域构造地质图及其说明书。初步分析区域地貌、地层岩性、地质构造，尤其应注意新构造运动与断裂活动迹象。 (2)区域地震资料。分析测区及附近地区地震活动的时、空、强特征,研究地震与断裂构造的关系。 (3)水文气象资料。分析掌握区域气温、气压、湿度、风速、风向、降水量及蒸发量随季节变化规律、地表水体(河流、湖泊、水库及海平面等)动态等主要的气象水文要素。 (4)水文地质资料：了解地下水的主要类型、埋藏条件、补-迳-排条件、水位动态变化、岩土体的透水性及水化学特征。(5)已有的工程勘察资料。研究各种岩土体的工程特性，了解不良地质现象的发育情况。(7)已有的建筑经验。了解建筑物结构、基础类型、地基持力层及承载力、建筑物变形情况及沉降观测等资料。在综合分析上述资料的基础上，提出测绘及勘察工作应重点查明的主要问题，并编制工程地质测绘及工程勘察大纲。1.2外业测绘阶段1.2.1路线踏勘 路线踏勘工作应在资料收集研究工作完成后、实测剖面及平面测绘工作开始之前的较短时间内进行。其目的在于了解实习区的范围、位置交通、山川地形等自然地理情况初步掌握区内地层岩性、地质构造等基本地质条件，以便能够正确地选择实测地层、地貌剖面位置，合理地布置测绘观察点和观测路线，拟定外业工作方案。 路线踏勘的选择原则是：穿越区内主要构造线、地层发育全，地质露头较好，通行通视条件较好。为达到教学大纲所规定的教学标准,根据实习区的实际地质条件,并考虑到学生未经过地质填图训练的实际情况等因素。本次实习拟布置荷叶湾凉水井、五叉沟-古木槽、龙门洞-交大、黄湾阶地路线等四条踏勘路线。通过路线观察学习,应掌握以下基本生产技能：各类观察点的准确定位、地质界线的合理描绘；地质观察内容的描述方法与记录的格式；岩层岩性的观察及产状标定方法,掌握地层层序及工程地质岩组特征(见附录1)；褶皱及断裂构造的观察、分析鉴定及产状要素的测定,构造分析的基本方法；岩体结构的基本调查方法； 各踏勘路线的主要观察内容要求如下： (1) 荷叶湾凉水井路线 a. 观察描述Tx、Jb、JZ JS、JSn、JP、Kj、Kg、Kg、 Em与Nl的岩性特征、分层标志、接触关系、厚度及产状变化, 定点并描绘地层界线,确定实测地层剖面的位置； b. 观察及描述记录马林岩向斜核部、两翼的地层及岩性特征、产状变化，向斜形态,确定轴面位置及轴向方位；c.观察并描述凉水井断层的地质特征及力学性质,确定断层露头点位置及延伸方位；d. 观察描述Q2fgl卵石层的岩性特征及其与Nl地层的接触关系。(2)五叉沟-古木槽路线a.确定Tx、Jb、JZ JS、JSn、JP、Kj、Kg等地层界线的图上位置,勾绘地层界线的延伸方位；b.描述记录其岩性特征、分层标志及产状变化情况；c.观察描述沿线的滑坡及崩坡积堆积体,确定其分布范围；(3)黄湾阶地路线a.观察描述阶地冲积层的物质组成、结构特征；b.观察五级阶地的类型特征,确定其分布范围；c.确定实测阶地剖面的位置；(4) 龙门洞口-交大路线a.观察及定点描述善觉寺断层两盘的地层缺失情况及产状变化特征；b.观察描述报国寺断层的地质依据,确定其图上位置及延伸方位；c.观察描述龙门洞口右岸土质滑坡及其治理工程，掌握滑坡应观察描述内容、方法及记录格式； d. 观察描述猫儿岗滑坡体的地质及变形特征,确定其图上分布范围；1.2.2实测剖面1.2.2.1 目的及意义为了建立正确的地层层序、确定地层时代、地层厚度及接触关系；掌握各时代地层的岩石组合特征、相带分布及岩性变化规律；确定地质测绘的填图单位和标志层。在正式开展地表平面测绘工作之前，应在工作区范围内或其紧邻地区精测相关的地层剖面。实测剖面工作是综合性很强的基础地质工作, 涉及岩石、矿物、地层、地质构造等多学科的综合知识。通过对剖面资料的对比和综合分析，认识并掌握测区的沉积环境与岩相古地理特征，推测该区地质发展史。实测剖面工作是保证填图质量的关键，也是每个地质工作者必须掌握的基本功。 通过剖面实测，必须学会地层、地貌剖面测量、计算技术、资料整理及图件绘制等基本方法。1.2.2.2 剖面布置原则 地层实测剖面应布置在构造简单(单斜)、地层层序发育齐全、接触关系清楚、化石丰富、标志层和相带清晰、岩性组合及地层厚度具代表性、露头及通视条件良好、通行方便的地段。1.2.2.3 技术要求(1)剖面线方位应基本垂直于地层或主要构造线走向，两者之间的夹角一般不小于60。 (2)剖面线通过的具体位置,除满足前述实测目的与任务要求外，还应注意基岩露头的连续性，故经常利用沟谷的自然切面及人工采掘面等作为剖面通过的位置。若某段露头不佳，在相临地段露头好并有明显的层位标志时,可以采用层位平移法测制。若无明显的平移标志，也可考虑采用槽探、剥土等工程进行揭露。 (3)根据测区岩性复杂程度，岩石地层划分和表示详细程度，以及地质目的和经济效果确定剖面比倒尺, 以能充分反映其最小地层单位或岩石单位为原则。例如1：5万区调中剖面比例尺一般采用1：1000或1：2000。本次教学实习的实测剖面比例尺采用1：1000或1：2000。 (4)剖面数量的确定：一个区调图幅内不同沉积岩地层，一般至少要有一至两条实测剖面控制；联测图幅可按联测区统一考虑，一般是一个填图单位应当有2至3条剖面控制。教学实习的重点在于学习基本方法，要求每组实测一至二条剖面，但每人必须学会实测剖面的全部工作方法，提交全部资料。其它地层用简测地层剖面和路线地质剖面控制。 (5)根据上述原则与技术要求以及实习区的具体情况，实测剖面工作拟在川主河及黄湾阶地两个地段进行。川主河实测剖面从Jsn顶部到Kg底部, 比例尺以1：2000为宜；黄湾地区从后坪向东, 实测五纽阶地的地质、地貌剖面，比例尺以1：1000为宜。1.2.2.4 实测技术方法经路线踏勘选定剖面位置，制定人员组成、测量设备(罗盘、皮尺、记录表格等)和工作进度计划。(1)人员组成及分工：测量组以4-5人为宜，其中1人分层、2人导线测量(前测手及后测手)、1人记录(测量数据、导线草图)、1人测量产状及采集标。(2)分层原则：由地层专业人员负责，或全组集体观察后确定统一的分层意见和具体分层位置。分层的具体原则如下： (a)以岩性差异及接触关系为分层原则。对于不连续或不正常的接触关系(如沉积间断或角度不整合、断层等)务必分层描述记录； (b)分层时应根据岩性差异、沉积韵律、层理构造、基本层序特点和类型以及特殊的化石层、含矿层、标志层等方面进行综合考虑； (c)分层的精度据剖面比例尺大小而定。具体以能够反映最小分层尺度为准，即以图面1mm所表示的厚度为准。如1：1000比例尺，最小分层厚度为1m，但厚度1m的特殊层、含矿层、化石层亦应单独分出，扩大表示于图上，记录中必须注明其真实厚度。岩性单一或岩性组合单调的，可适当放宽分层厚度，分层厚度不得大于剖面比例尺最小表示厚度的10倍(或5m)。 (d)分层位置用油漆按规定符号依次标定在露头上。(3)导线测量(或剖面测量)：由前测手、后测手各1人负责，其工作方法是：(a)地形剖面线采用半仪器法导线测量，即用罗盘测量导线的方位、地形坡度，用皮尺或测绳丈量导线两点间的地面斜距； (b)剖面导线应按前述原则尽量垂直岩层走向，由老至新或由新至老连续布线测量(c)导线测站位置应选择在能通视前、后测站的地形变化(或道路拐点)和分层界线处； (d)测量每一导线的长度、方位、坡度角, 导线内的分层距离、各层岩性及产状、化石、样品采集位置及编号等均应全部记录，以备核查。“剖面测量与计算记录表”见附录2。 (4) 记录内容及绘制剖面草图： A. 记录内容与要求： 实测剖面记录内容包括：剖面名称及编号、比例尺、剖面起点座标、测制日期，导线号、斜距、方位角、坡度角，层号及地层代号、分层斜距、岩性描述、岩石和化石标本采集位置及编号、产状及测量位置，厚度等。分层岩性描述前，应沿横向及纵向仔细观察，全面了解岩石特征或岩层组合特征。具体要求如下： (a)岩性描述：岩石名称(用颜色层理结构成分命名)、颜色(新鲜色、风化色、颜色分布的不均匀性与成分、结构、构造的关系)、构造(层的形态、层理类型、单层厚度、层面构造等)、结构组构特征(碎屑颗粒的粒度、形状、磨园度、分选性化学沉积的结晶粒度、晶形，碎屑颗粒排列形式及胶结类型等)、成分(基本矿物或碎屑成分，生物碎屑成分，特殊成分，如各种结核、盐类矿物等的分布及量比关系)等。特殊岩性或岩层组合应给素描图或照像，基本层序应绘柱状图。 (b)岩层间的接触关系：连续沉积的岩层，要描述岩性是如何渐变的；不连续的沉积界面，