岩土工程勘察第三章Stillwatersrundeep.流静水深流静水深,人静心深人静心深Wherethereislife,thereishope。有生命必有希望。有生命必有希望 上一章所论述的工程地质测绘，主要是调查上一章所论述的工程地质测绘，主要是调查上一章所论述的工程地质测绘，主要是调查上一章所论述的工程地质测绘，主要是调查建筑场地工程地质条件在地表的特征，并藉以推建筑场地工程地质条件在地表的特征，并藉以推建筑场地工程地质条件在地表的特征，并藉以推建筑场地工程地质条件在地表的特征，并藉以推断地下的情况。岩土工程勘探是在地壳表层某一断地下的情况。岩土工程勘探是在地壳表层某一断地下的情况。岩土工程勘探是在地壳表层某一断地下的情况。岩土工程勘探是在地壳表层某一深度范围内进行的，深度范围内进行的，深度范围内进行的，深度范围内进行的，确切查明地下的地质情况。确切查明地下的地质情况。确切查明地下的地质情况。确切查明地下的地质情况。n n工程勘探工程勘探 在工程在工程在工程在工程地质测绘的基础上地质测绘的基础上地质测绘的基础上地质测绘的基础上，利用各种设备、工具，利用各种设备、工具，利用各种设备、工具，利用各种设备、工具直接直接直接直接深入地下岩土层深入地下岩土层深入地下岩土层深入地下岩土层，查明地下岩土性质、结构，查明地下岩土性质、结构，查明地下岩土性质、结构，查明地下岩土性质、结构构造、空间分布、地下水条件等内容的勘察工作，构造、空间分布、地下水条件等内容的勘察工作，构造、空间分布、地下水条件等内容的勘察工作，构造、空间分布、地下水条件等内容的勘察工作，是是是是探明深部地质情况探明深部地质情况探明深部地质情况探明深部地质情况的一种可靠的方法。的一种可靠的方法。的一种可靠的方法。的一种可靠的方法。1 1 工程勘探的含义及目的工程勘探的含义及目的 工工工工程程程程地地地地质质质质勘勘勘勘探探探探目目目目的的的的：进进进进一一一一步步步步查查查查明明明明地地地地表表表表以以以以下下下下工工工工程程程程地质情况。地质情况。地质情况。地质情况。 应应应应根根根根据据据据场场场场地地地地的的的的特特特特点点点点、勘勘勘勘察察察察的的的的目目目目的的的的和和和和岩岩岩岩土土土土的的的的特特特特性性性性，选择相应的勘探方法，可多种手段配合使用。选择相应的勘探方法，可多种手段配合使用。选择相应的勘探方法，可多种手段配合使用。选择相应的勘探方法，可多种手段配合使用。 布布布布置置置置勘勘勘勘探探探探工工工工作作作作时时时时应应应应考考考考虑虑虑虑勘勘勘勘探探探探对对对对工工工工程程程程自自自自然然然然环环环环境境境境的的的的影影影影响响响响，防防防防止止止止对对对对地地地地下下下下管管管管线线线线、地地地地下下下下工工工工程程程程和和和和自自自自然然然然环环环环境境境境的的的的破坏。破坏。破坏。破坏。钻孔、探坑、探井完工后应回填钻孔、探坑、探井完工后应回填钻孔、探坑、探井完工后应回填钻孔、探坑、探井完工后应回填。1 1 工程勘探的含义及目的工程勘探的含义及目的物探（间接勘探手段）物探（间接勘探手段）钻探（半直接勘探手段）钻探（半直接勘探手段）坑探（直接勘探手段）坑探（直接勘探手段）勘探方法勘探方法快速、高效快速、高效真实、可靠真实、可靠 在在不不同同的的勘勘察察阶阶段段，勘勘探探手手段段的的使使用用应应有有所所侧侧重重。在在一一般般情情况况下下，选选址址勘勘察察阶阶段段主主要要进进行行工工程程地地质质测测绘绘，勘勘探探起起辅辅助助作作用用，较较多多采采用用物物探探手手段段，钻钻探探和和坑坑探探主主要要用用于于检检验验物物探探成成果果和和取取得得基基准准剖剖面面。随随着着勘勘察察级级别别的的提提高高，对对各各工工程程地地质质问问题题的的研研究究更更加加深深入入，需需进进行行确确切切的的分分析析、评评价价，钻钻探探和和坑坑探探将将成成为为主要勘察手段主要勘察手段，而物探则作为辅助手段。，而物探则作为辅助手段。1 1 工程勘探的含义及目的工程勘探的含义及目的可行性研究勘察阶段可行性研究勘察阶段的任务，是对拟建场地的任务，是对拟建场地的稳定性和适宜性作出评价，主要进行的稳定性和适宜性作出评价，主要进行工程地质测绘工程地质测绘，勘探往往是配合测绘工作而开展的，而且较多地使用勘探往往是配合测绘工作而开展的，而且较多地使用物探手段，钻探和坑探主要用来验证物探成果和取得物探手段，钻探和坑探主要用来验证物探成果和取得基准剖面。基准剖面。 初步勘察阶段初步勘察阶段应对建筑地段的稳定性作出岩土工应对建筑地段的稳定性作出岩土工程评价，勘探工作比重较大，以程评价，勘探工作比重较大，以钻探工程为主钻探工程为主，并利，并利用勘探工程取样，作原位测试和监测。用勘探工程取样，作原位测试和监测。 在在详细勘察阶段详细勘察阶段，须提出详细的岩土工程资料和，须提出详细的岩土工程资料和设计所需的岩土技术参数，并应对基础设计、地基处设计所需的岩土技术参数，并应对基础设计、地基处理以及不良地质现象的防治等具体方案作出论证和建理以及不良地质现象的防治等具体方案作出论证和建议，以满足施工图设计的要求。因此须进行议，以满足施工图设计的要求。因此须进行直接勘探直接勘探，与其配合还应进行大量的与其配合还应进行大量的原位测试原位测试工作。工作。 1 1 工程勘探的含义及目的工程勘探的含义及目的1 1、岩土工程勘探的任务、岩土工程勘探的任务（1 1）探明建筑场地的岩性及地质构造）探明建筑场地的岩性及地质构造a a、各地层的厚度、性质及其变化；、各地层的厚度、性质及其变化；b b、划分地层并确定其接触关系；、划分地层并确定其接触关系；c c、了解基岩的风化程度、划分风化带；、了解基岩的风化程度、划分风化带；d d、了了解解岩岩层层的的产产状状、裂裂隙隙发发育育程程度度及及其其随随深深度度的变化情况；的变化情况；e e、了了解解褶褶皱皱、断断裂裂、破破碎碎带带及及其其它它地地质质构构造造的的空间分布和变化。空间分布和变化。2 2 工程勘探的任务及特点工程勘探的任务及特点（2 2 2 2）探探探探明明明明水水水水位位位位地地地地质质质质条条条条件件件件，即即即即含含含含水水水水层层层层、隔隔隔隔水水水水层层层层的的的的分分分分布布布布、埋藏厚度、性质及地下水位。埋藏厚度、性质及地下水位。埋藏厚度、性质及地下水位。埋藏厚度、性质及地下水位。（3 3 3 3）探明地貌及不良地质现象）探明地貌及不良地质现象）探明地貌及不良地质现象）探明地貌及不良地质现象a a a a、河谷阶地、冲洪积扇、坡积层的位置和土层结构；、河谷阶地、冲洪积扇、坡积层的位置和土层结构；、河谷阶地、冲洪积扇、坡积层的位置和土层结构；、河谷阶地、冲洪积扇、坡积层的位置和土层结构；b b b b、岩溶的规模及发育程度；、岩溶的规模及发育程度；、岩溶的规模及发育程度；、岩溶的规模及发育程度；c c c c、滑坡及泥石流的分布、范围、特性等。、滑坡及泥石流的分布、范围、特性等。、滑坡及泥石流的分布、范围、特性等。、滑坡及泥石流的分布、范围、特性等。（4 4 4 4）采采采采取取取取岩岩岩岩土土土土样样样样及及及及水水水水样样样样，提提提提供供供供对对对对岩岩岩岩土土土土特特特特性性性性进进进进行行行行鉴鉴鉴鉴定定定定和和和和各种试验所需的样品，并提供野外试验条件。各种试验所需的样品，并提供野外试验条件。各种试验所需的样品，并提供野外试验条件。各种试验所需的样品，并提供野外试验条件。（5 5 5 5）提提提提供供供供检检检检验验验验与与与与监监监监测测测测的的的的条条条条件件件件，即即即即利利利利用用用用勘勘勘勘探探探探工工工工程程程程布布布布置置置置岩岩岩岩土土土土体体体体性性性性状状状状、地地地地下下下下水水水水和和和和不不不不良良良良地地地地质质质质现现现现象象象象的的的的监监监监测测测测、地地地地基基基基加固与改良和桩基础的检验与监测。加固与改良和桩基础的检验与监测。加固与改良和桩基础的检验与监测。加固与改良和桩基础的检验与监测。2 2 工程勘探的任务及特点工程勘探的任务及特点2 2、岩土工程勘探的特点、岩土工程勘探的特点 (1)(1)勘勘勘勘探探探探范范范范围围围围取取取取决决决决于于于于场场场场地地地地评评评评价价价价和和和和工工工工程程程程影影影影响响响响所所所所涉涉涉涉及及及及的的的的空空空空间间间间，除除除除了了了了深深深深埋埋埋埋隧隧隧隧道道道道和和和和为为为为了了了了解解解解专专专专门门门门地地地地质质质质问问问问题题题题而而而而进进进进行行行行的的的的勘勘勘勘探探探探外外外外，通常限定于通常限定于通常限定于通常限定于地表以下较浅的深度范围内地表以下较浅的深度范围内地表以下较浅的深度范围内地表以下较浅的深度范围内。 (2)(2)除除除除了了了了深深深深入入入入岩岩岩岩体体体体的的的的地地地地下下下下工工工工程程程程和和和和某某某某些些些些特特特特殊殊殊殊工工工工程程程程外外外外，大大大大多多多多数数数数工工工工程程程程都都都都位位位位于于于于第第第第四四四四系系系系土土土土层层层层或或或或基基基基岩岩岩岩风风风风化化化化壳壳壳壳上上上上。为为为为了了了了工工工工程程程程安安安安全全全全、经济和正常使用，对这一部分地质体的经济和正常使用，对这一部分地质体的经济和正常使用，对这一部分地质体的经济和正常使用，对这一部分地质体的研究研究研究研究应应应应特别详细特别详细特别详细特别详细。 (3)(3)为为为为了了了了准准准准确确确确查查查查明明明明岩岩岩岩土土土土的的的的物物物物理理理理力力力力学学学学性性性性质质质质，在在在在勘勘勘勘探探探探过过过过程程程程中中中中必必必必须须须须注注注注意意意意保保保保持持持持岩岩岩岩土土土土的的的的天天天天然然然然结结结结构构构构和和和和天天天天然然然然湿湿湿湿度度度度，尽尽尽尽量量量量减减减减少少少少人人人人为为为为的扰动破坏。为此需要采用一些特殊的勘探技术。的扰动破坏。为此需要采用一些特殊的勘探技术。的扰动破坏。为此需要采用一些特殊的勘探技术。的扰动破坏。为此需要采用一些特殊的勘探技术。 (4)(4)为为为为了了了了实实实实现现现现地地地地质质质质、水水水水文文文文地地地地质质质质、岩岩岩岩土土土土工工工工程程程程性性性性质质质质的的的的综综综综合合合合研研研研究究究究，以以以以及及及及与与与与现现现现场场场场试试试试验验验验、监监监监测测测测等等等等紧紧紧紧密密密密结结结结合合合合，要要要要求求求求岩岩岩岩土土土土工工工工程程程程勘勘勘勘探探探探发发发发挥挥挥挥综综综综合合合合效效效效益益益益，对对对对勘勘勘勘探探探探工工工工程程程程的的的的结结结结构构构构、布布布布置置置置和和和和施施施施工工工工顺顺顺顺序序序序也也也也有有有有特殊的要求特殊的要求特殊的要求特殊的要求。2 2 工程勘探的任务及特点工程勘探的任务及特点勘探工作量的合理安排勘探工作量的合理安排勘探工作量的合理安排勘探工作量的合理安排工程的勘探工作量与下列因素有关：工程的勘探工作量与下列因素有关：工程的勘探工作量与下列因素有关：工程的勘探工作量与下列因素有关： 1 1、工程建筑物的规模、尺寸、地质复杂程度；、工程建筑物的规模、尺寸、地质复杂程度；、工程建筑物的规模、尺寸、地质复杂程度；、工程建筑物的规模、尺寸、地质复杂程度； 2 2、工程地质问题的研究深度；、工程地质问题的研究深度；、工程地质问题的研究深度；、工程地质问题的研究深度； 3 3、规划设计方案的变化；、规划设计方案的变化；、规划设计方案的变化；、规划设计方案的变化； 4 4、管理体制和目的性方面的缺陷；、管理体制和目的性方面的缺陷；、管理体制和目的性方面的缺陷；、管理体制和目的性方面的缺陷； 5 5、规划设计单位的变更。、规划设计单位的变更。、规划设计单位的变更。、规划设计单位的变更。 勘勘勘勘察察察察费费费费用用用用/ /工工工工程程程程建建建建设设设设费费费费用用用用=14%=14%，与与与与地地地地质质质质条条条条件件件件及及及及工工工工程程程程重重重重要要要要性性性性有有有有关关关关，简简简简单单单单场场场场地地地地0.51%0.51%，复复复复杂杂杂杂场场场场地地地地2%2%，地下工程，地下工程，地下工程，地下工程3%3%，重大工程复杂条件，重大工程复杂条件，重大工程复杂条件，重大工程复杂条件4%4%。2 2 工程勘探的任务及特点工程勘探的任务及特点1 1、工程物探的原理及作用、工程物探的原理及作用基本原理：基本原理： 不同的地质单元、不同的地层岩性，具有不同的物不同的地质单元、不同的地层岩性，具有不同的物理性质（导电性、弹性、磁性、密度、放射性等）理性质（导电性、弹性、磁性、密度、放射性等）和不同的物理状态（含水率、空隙率、固结程度和不同的物理状态（含水率、空隙率、固结程度等），在地下半无限空间呈现出不同的物理场分等），在地下半无限空间呈现出不同的物理场分布；通过利用自然物理场或人工物理场对岩土体布；通过利用自然物理场或人工物理场对岩土体的电阻率、波速、场度、振动大小、频率和阻尼的电阻率、波速、场度、振动大小、频率和阻尼变化、放射强度等进行分析评价，从而获得岩土变化、放射强度等进行分析评价，从而获得岩土体的结构、密度、抗压强度、抗剪强度等方面的体的结构、密度、抗压强度、抗剪强度等方面的特征，进而研究工程地质的条件，解决相应的岩特征，进而研究工程地质的条件，解决相应的岩土工程问题。土工程问题。 3 3 工程物探工程物探1 1、工程物探的原理及作用、工程物探的原理及作用工程物探：工程物探： 利用专门的仪器来探测各种地质体（或岩土体）物理场的利用专门的仪器来探测各种地质体（或岩土体）物理场的分布情况，对其数据及绘制的曲线进行分析解释，从而划分布情况，对其数据及绘制的曲线进行分析解释，从而划分地层、判定地质构造、水文地质条件及各种不良地质现分地层、判定地质构造、水文地质条件及各种不良地质现象的一种勘探方法，又称地球物理勘探。象的一种勘探方法，又称地球物理勘探。物探作用：物探作用： a a、作为钻探的先行手段，了解隐蔽的地质界线、界面或、作为钻探的先行手段，了解隐蔽的地质界线、界面或异常点；异常点； b b、作为钻探的辅助手段，在钻孔之间增加地球物理勘探点，、作为钻探的辅助手段，在钻孔之间增加地球物理勘探点，为钻探成果的内插、外推提供依据；为钻探成果的内插、外推提供依据； c c、作为原位测试手段，测定岩土体的波速、动弹性模量、作为原位测试手段，测定岩土体的波速、动弹性模量、土对金属的腐蚀性等参数。土对金属的腐蚀性等参数。3 3 工程物探工程物探1、工程物探的原理及作用物探工程主要解决问题：物探工程主要解决问题： a a、测定覆盖层的厚度，确定基岩的埋深和起伏变、测定覆盖层的厚度，确定基岩的埋深和起伏变化；化； b b、追溯断层破碎带和裂隙密集带；、追溯断层破碎带和裂隙密集带； c c、研究岩石的弹性性质，测定岩石的动弹性模量、研究岩石的弹性性质，测定岩石的动弹性模量和泊松比；和泊松比； d d、划分岩体的风化带，测定风化壳厚度和新鲜基、划分岩体的风化带，测定风化壳厚度和新鲜基岩的起伏变化。岩的起伏变化。3 3 工程物探工程物探2、工程物探的特点及分类工程物探特点：工程物探特点： 速度快、设备轻便、效率高、成本低、探测范围速度快、设备轻便、效率高、成本低、探测范围广；勘探密度、深度和勘探线网具有可变性，能广；勘探密度、深度和勘探线网具有可变性，能根据不同要求构成多方位数据阵，具有立体透视根据不同要求构成多方位数据阵，具有立体透视性的特点；易受非探测对象的干扰且仪器测量精性的特点；易受非探测对象的干扰且仪器测量精度有限，分析结果较为粗略。度有限，分析结果较为粗略。应用工程物探应具备条件：应用工程物探应具备条件： 被探测对象与周围介质之间具有明星的物理性质被探测对象与周围介质之间具有明星的物理性质差异；被探测对象具有一定的埋藏深度、规模和差异；被探测对象具有一定的埋藏深度、规模和足够的强度；能抑制干扰，区分有用信号和干扰足够的强度；能抑制干扰，区分有用信号和干扰信号；在有代表性地段进行方法的有效性试验。信号；在有代表性地段进行方法的有效性试验。3 3 工程物探工程物探2、工程物探的特点及分类 3 3 工程物探工程物探电法勘探电法勘探地震勘探地震勘探重力勘探重力勘探电磁波勘探电磁波勘探波速勘探波速勘探声波勘探声波勘探放射性勘探放射性勘探地球物理测井地球物理测井2、工程物探的特点及分类（1）电法勘探 3 3 工程物探工程物探电磁学和电磁学和电化学性电化学性质的差异质的差异电场大小电场大小及电场的及电场的分布规律分布规律深处地质深处地质体分布状体分布状况和特征况和特征电阻率剖面法电阻率剖面法电阻率测探法电阻率测探法高密度电阻率法高密度电阻率法充电法充电法激发极化法激发极化法自然电场法自然电场法2、工程物探的特点及分类（2）地震勘探 3 3 工程物探工程物探地震波在地震波在弹性介质弹性介质传播规律传播规律工程有关地工程有关地质、构造特质、构造特征、物理力征、物理力学特征学特征评价建筑场评价建筑场地与建筑物地与建筑物的适应性的适应性直达波法直达波法反射波法反射波法折射波法折射波法2、工程物探的特点及分类（3）重力勘探 主要用于探查地下洞室。 3 3 工程物探工程物探围岩存在围岩存在密度差异密度差异引起周围引起周围重力异常重力异常地质体空间地质体空间位置、大小位置、大小和形状和形状地质构造地质构造矿产分布矿产分布2、工程物探的特点及分类（4）电磁法勘探 3 3 工程物探工程物探观测电磁场观测电磁场分量变化分量变化工程地质工程地质条件、存条件、存在的隐患在的隐患解决岩土解决岩土工程问题工程问题频率测深法频率测深法电磁感应法电磁感应法甚低频法甚低频法地质雷达法地质雷达法地下电磁波法地下电磁波法2、工程物探的特点及分类（5）波速测试 适用于测定岩土体压缩波、剪切波、瑞利波的波速，对应方法为孔中法（单孔法、跨孔法）、地表法（直达波法、折射波法、瑞利波法）。 3 3 工程物探工程物探人工激人工激发弹性发弹性波波测定波速测定波速确定相关确定相关岩土参数岩土参数场地类型划场地类型划分、地震安分、地震安全评价全评价检验加固检验加固改良效果改良效果2、工程物探的特点及分类（6）声波探测 3 3 工程物探工程物探人工激振人工激振发射声波发射声波观察分析观察分析波速、振波速、振幅、频率幅、频率解决岩土解决岩土工程问题工程问题2、工程物探的特点及分类（7）放射性勘探 根据放射性元素衰变特性，利用辐射仪、射气仪，测量放射性元素射线强度或射气浓度，了解有关地质问题。 3 3 工程物探工程物探2、工程物探的特点及分类（8）地球物理测井 在钻孔中使用测量电、声、热、放射性等物理性质的仪器，以辨别地下岩石和流体性质的方法；主要有钻孔电磁波法、电测井、声波测井、放射性测井、井下电视等。 3 3 工程物探工程物探2、工程物探的特点及分类（8）地球物理测井 在钻孔中使用测量电、声、热、放射性等物理性质的仪器，以辨别地下岩石和流体性质的方法；主要有钻孔电磁波法、电测井、声波测井、放射性测井、井下电视等。 3 3 工程物探工程物探3、电阻率法 依靠人工建立直流电场，在地表测量某点垂直方向或水平方向的电阻率变化，从而推断地表下地质体性状的方法。 3 3 工程物探工程物探A、B为供电电极，为供电电极，M、N为测量电极为测量电极3、电阻率法电阻率法主要可解决问题：电阻率法主要可解决问题：a a、确定不同的岩性，进行地层岩性的划分；、确定不同的岩性，进行地层岩性的划分；b b、探查褶皱构造形态，寻找断层；、探查褶皱构造形态，寻找断层；c c、探查覆盖层厚度、基岩起伏及风化壳厚度；、探查覆盖层厚度、基岩起伏及风化壳厚度；d d、探查含水层的分布情况、埋藏深度及厚度，寻找充、探查含水层的分布情况、埋藏深度及厚度，寻找充水断层及主导充水裂隙方向；水断层及主导充水裂隙方向；e e、探查岩溶发育情况及滑坡体的分布范围；、探查岩溶发育情况及滑坡体的分布范围；f f、寻找古河道的空间位置；、寻找古河道的空间位置； 3 3 工程物探工程物探3、电阻率法电阻率法使用条件：电阻率法使用条件：a a、地形平坦，具有便于布置极距的必要范围；、地形平坦，具有便于布置极距的必要范围；b b、被探查地质体的大小、形状、埋深和产状，必须在、被探查地质体的大小、形状、埋深和产状，必须在人工电场可控制的范围之内；人工电场可控制的范围之内；c c、被探查地质体电阻率相对稳定，并与围岩背景值具、被探查地质体电阻率相对稳定，并与围岩背景值具有较大电性差异；有较大电性差异；d d、场内应有电性标准层存在，该标准层的电阻率在水、场内应有电性标准层存在，该标准层的电阻率在水平和垂直方向上均保持稳定；平和垂直方向上均保持稳定；e e、有明显厚度，倾角不大于、有明显厚度，倾角不大于2020度，埋深不太大；度，埋深不太大；f f、被探查地质体上部无屏蔽层存在；、被探查地质体上部无屏蔽层存在；g g、场地内无不可排除的电磁干扰。、场地内无不可排除的电磁干扰。 3 3 工程物探工程物探4、地震折射波法 又称浅层折射波法又称浅层折射波法 ，利用地震波的折射原理，利用地震波的折射原理，对浅层具有波速差异的地层或构造进行探测的一对浅层具有波速差异的地层或构造进行探测的一种地震勘探方法。种地震勘探方法。 在工程地震勘探中，由于地震折射波法简便、在工程地震勘探中，由于地震折射波法简便、经济，在精度要求不高的情况下，可采用此法为经济，在精度要求不高的情况下，可采用此法为工程地质提供浅层地层起伏变化资料工程地质提供浅层地层起伏变化资料 浅层折射波法只能测深度在100m内的地质体。 3 3 工程物探工程物探波速测试波速测试4、地震折射波法 地震折射波法主要可解决问题：地震折射波法主要可解决问题：a a、确定基岩上覆盖层厚度，探测基岩起伏情况；、确定基岩上覆盖层厚度，探测基岩起伏情况；b b、测定基岩风化层厚度；、测定基岩风化层厚度；c c、勘察地下构造情况，如断层破碎带、裂隙带位置和、勘察地下构造情况，如断层破碎带、裂隙带位置和分布等；分布等；d d、探测岩性分界面；、探测岩性分界面；e e、探测滑动面位置；、探测滑动面位置；f f、探测含水层埋深、厚度及其分布；、探测含水层埋深、厚度及其分布；g g、测量潜水水面位置。、测量潜水水面位置。 3 3 工程物探工程物探4、地震折射波法 地震折射波法勘探效果影响因素：地震折射波法勘探效果影响因素：地震折射波法是用条件：地震折射波法是用条件：a a、地形起伏较小；、地形起伏较小；b b、地质界面较平坦和断层破碎带少，且界面以上岩石、地质界面较平坦和断层破碎带少，且界面以上岩石均一，无明显高阻层屏蔽均一，无明显高阻层屏蔽c c、界面上下或两地质体有较明显的波速差异、界面上下或两地质体有较明显的波速差异 3 3 工程物探工程物探仪器、震源等技术条件仪器、震源等技术条件客观存在的地质情况和客观存在的地质情况和地表因素的复杂程度地表因素的复杂程度1、钻探的目的和任务 钻探是指用一定的设备、工具（钻机）来破钻探是指用一定的设备、工具（钻机）来破碎地壳岩土体，从而在地壳中形成一个直径较小，碎地壳岩土体，从而在地壳中形成一个直径较小，深度较大的钻孔的过程。深度较大的钻孔的过程。最常用最常用最常用最常用的一种勘探手段，的一种勘探手段，可以在各种环境下进行，不受地形、地质条件的可以在各种环境下进行，不受地形、地质条件的限制；能直接观察岩心和取样，勘探精度较高；限制；能直接观察岩心和取样，勘探精度较高；可用于原位测试和监测工作，充分发挥综合效益；可用于原位测试和监测工作，充分发挥综合效益；勘探深度大，效率高。勘探深度大，效率高。 钻探的钻探的目的目的目的目的是为解决与建筑物有关的岩土稳是为解决与建筑物有关的岩土稳定问题、变形问题、渗漏问题提供资料。定问题、变形问题、渗漏问题提供资料。 凡是布置勘探工作的地段，均需采用此勘探手凡是布置勘探工作的地段，均需采用此勘探手段。段。4 4 钻探工程钻探工程1、钻探的目的和任务 勘察阶段不同钻探的任务也不同，综合如下：勘察阶段不同钻探的任务也不同，综合如下： （1 1）探查地层岩性，岩石厚度变化情况；）探查地层岩性，岩石厚度变化情况； （2 2）查明软弱层性质、厚度、层数、空间分布；）查明软弱层性质、厚度、层数、空间分布； （3 3）了解基岩风化带深度、厚度、性质；）了解基岩风化带深度、厚度、性质； （4 4）探明断裂带位置、宽度和性质，查明裂隙发育）探明断裂带位置、宽度和性质，查明裂隙发育程度及随深度的变化情况；程度及随深度的变化情况； （5 5）查明地下含水层层数、深度、水文地质参数；）查明地下含水层层数、深度、水文地质参数； （6 6）利用钻孔进行原位测试；）利用钻孔进行原位测试； （7 7）利用钻孔进行地下水文长期观测。）利用钻孔进行地下水文长期观测。4 4 钻探工程钻探工程2、钻探的特点和要求 与一般矿产资源钻探相比，特点如下：与一般矿产资源钻探相比，特点如下： （1 1）综合考虑自然地质条件、工程类型及其结构特）综合考虑自然地质条件、工程类型及其结构特点，确定钻孔数量、位置、深度、孔径及采样要求。点，确定钻孔数量、位置、深度、孔径及采样要求。 （2 2）孔深一般十余米至数十米，常用小型、轻便的）孔深一般十余米至数十米，常用小型、轻便的钻机；钻机； （3 3）钻孔具有综合目的，除查明地质条件外，还要）钻孔具有综合目的，除查明地质条件外，还要取样、作原位测试和监测等，需妥善处理进尺与测取样、作原位测试和监测等，需妥善处理进尺与测试的关系；试的关系； （4 4）钻机方法、钻孔结构、钻进过程的观测编录均）钻机方法、钻孔结构、钻进过程的观测编录均有特殊要求。有特殊要求。4 4 钻探工程钻探工程2、钻探的特点和要求 为了完成勘探工作的任务，岩土工程钻探有以下几项要求： （1 1）钻探口径和钻具应符合国标规定；）钻探口径和钻具应符合国标规定； （2 2）成孔口径应满足取样、测试、钻进工艺要求；）成孔口径应满足取样、测试、钻进工艺要求； （3 3）钻进深度和）钻进深度和岩土分层深度精度值在岩土分层深度精度值在5cm5cm内；内； （4 4）非连续取心钻进的回次进尺应控制在非连续取心钻进的回次进尺应控制在1m1m以内，以内，连续取心的回次进尺应控制在连续取心的回次进尺应控制在2m2m以内；以内； （5 5）岩心采取率，对完整和较完整体）岩心采取率，对完整和较完整体80%80%，较破碎，较破碎和破碎岩体和破碎岩体65%65%； （6 6）特殊土应根据土体特性选用特殊的钻进方法；）特殊土应根据土体特性选用特殊的钻进方法；4 4 钻探工程钻探工程2、钻探的特点和要求 为为了了完完成成勘勘探探工工作作的的任任务务，岩岩土土工工程程钻钻探探有有以以下下几几项要求：项要求： （7 7）在在地地下下水水位位以以上上的的土土层层中中钻钻进进时时应应进进行行干干钻钻，当必须使用冲洗液时应采取双层岩心管钻进；当必须使用冲洗液时应采取双层岩心管钻进； （8 8）岩岩土土取取样样时时，坚坚硬硬岩岩石石的的取取样样可可利利用用岩岩心心，但但其其中中的的软软弱弱夹夹层层和和断断层层破破碎碎带带取取样样时时，必必须须采采取取特特殊措施；殊措施； （9 9）为为了了取取得得质质量量可可靠靠的的原原状状土土样样，需需配配备备取取土土器器，并并应应注注意意取取样样方方法法和和操操作作工工序序，尽尽量量使使土土样样不不受受或或少少受受扰扰动动。采采取取饱饱和和软软粘粘土土和和砂砂类类土土的的原原状状土土样样，还需使用特制的取土器。还需使用特制的取土器。 4 4 钻探工程钻探工程3、钻探的步骤及方法4 4 钻探工程钻探工程破碎土样破碎土样破碎土样破碎土样采取或排采取或排采取或排采取或排除土样除土样除土样除土样保全孔壁保全孔壁保全孔壁保全孔壁钻探方法钻探方法冲击钻探冲击钻探回转钻探回转钻探振动钻探振动钻探冲洗钻探冲洗钻探3、钻探的步骤及方法（1 1）冲击钻探（锤击钻探）冲击钻探（锤击钻探） 此法底部采用此法底部采用圆环状钻头圆环状钻头圆环状钻头圆环状钻头。钻进时将钻具提升到一。钻进时将钻具提升到一定高度，利用钻具自重，迅猛放落，钻具在下落时定高度，利用钻具自重，迅猛放落，钻具在下落时产生冲击动能，冲击孔底岩土层，使岩土层达到破产生冲击动能，冲击孔底岩土层，使岩土层达到破碎之目的而加深钻孔。碎之目的而加深钻孔。 适用于多种土类及岩层，卵石、漂石、块石也适宜；适用于多种土类及岩层，卵石、漂石、块石也适宜；但该法对孔壁、孔底的扰动较大。但该法对孔壁、孔底的扰动较大。4 4 钻探工程钻探工程钻杆冲击钻探钻杆冲击钻探钢绳冲击钻探钢绳冲击钻探钻杆冲击钻探钻杆冲击钻探钢绳冲击钻探钢绳冲击钻探3、钻探的步骤及方法（2 2）回转钻探）回转钻探 此法底部嵌焊有此法底部嵌焊有硬质合金的圆环状钻头硬质合金的圆环状钻头。通过钻杆。通过钻杆旋转力矩传递至孔底钻头，同时施加一定的轴向压旋转力矩传递至孔底钻头，同时施加一定的轴向压力实现钻进。在土质地层中钻进，有时为有效地完力实现钻进。在土质地层中钻进，有时为有效地完整地揭露标准地层，还可以采用整地揭露标准地层，还可以采用勺形钻钻头勺形钻钻头钻进。钻进。 适用于土层和岩层，对卵石、漂石、块石等地层效适用于土层和岩层，对卵石、漂石、块石等地层效率较低。率较低。4 4 钻探工程钻探工程岩心钻探岩心钻探无岩心钻探无岩心钻探螺旋钻探螺旋钻探3、钻探的步骤及方法（2 2）回转钻探）回转钻探 此法底部嵌焊有此法底部嵌焊有硬质合金的圆环状钻头硬质合金的圆环状钻头。通过钻杆。通过钻杆旋转力矩传递至孔底钻头，同时施加一定的轴向压旋转力矩传递至孔底钻头，同时施加一定的轴向压力实现钻进。在土质地层中钻进，有时为有效地完力实现钻进。在土质地层中钻进，有时为有效地完整地揭露标准地层，还可以采用整地揭露标准地层，还可以采用勺形钻钻头勺形钻钻头钻进。钻进。 适用于土层和岩层，对卵石、漂石、块石等地层效适用于土层和岩层，对卵石、漂石、块石等地层效率较低。率较低。4 4 钻探工程钻探工程岩心钻探岩心钻探无岩心钻探无岩心钻探螺旋钻探螺旋钻探3、钻探的步骤及方法（3 3）振动钻探）振动钻探 通过钻杆将振动器激发的高速振动传到孔底管状钻通过钻杆将振动器激发的高速振动传到孔底管状钻头周围土中，使土坑剪阻力急剧下降，同时在一定头周围土中，使土坑剪阻力急剧下降，同时在一定的轴向压力下将钻头贯入土层中。的轴向压力下将钻头贯入土层中。 该法效率高，且易获得代表性的鉴别土样。该法效率高，且易获得代表性的鉴别土样。 适用于粉土、砂土、较小粒径的碎石层以及黏性不适用于粉土、砂土、较小粒径的碎石层以及黏性不大的黏性土层。大的黏性土层。 对孔底扰动较大，往往影响土样采取的质量。对孔底扰动较大，往往影响土样采取的质量。4 4 钻探工程钻探工程3、钻探的步骤及方法（4 4）冲洗钻探）冲洗钻探 利用高压水流冲击孔底土层，使之结构破坏，土颗利用高压水流冲击孔底土层，使之结构破坏，土颗粒悬浮并最终随水流循环流程孔外，是一种简单快粒悬浮并最终随水流循环流程孔外，是一种简单快速成本低廉的钻进方法。速成本低廉的钻进方法。 适用于砂层、粉土层和不太坚硬的黏性土层。适用于砂层、粉土层和不太坚硬的黏性土层。 靠水流直接冲洗，无法对土体结构及其相关特性进靠水流直接冲洗，无法对土体结构及其相关特性进行观察鉴别；且冲出的粉屑为混合物，无代表性，行观察鉴别；且冲出的粉屑为混合物，无代表性，不利于土层的准确划分。不利于土层的准确划分。4 4 钻探工程钻探工程3、钻探的步骤及方法（5）冲击回转钻探（综合式钻探） 在钻进过程中，钻头钻取岩石时，施加一定的动力，对岩石产生冲击作用，使岩石的破碎速度加快，破坏粒度比回转剪切粒度增大。同时由于冲击力的作用使硬质合金刻入岩石深度增加，在回转中将岩石剪切掉，如此大大提高了钻进的效率。 适用于地质岩心钻探，工程地质钻探。4 4 钻探工程钻探工程4、钻探方法的选用及要求4 4 钻探工程钻探工程钻探方法的适用范探方法的适用范围 钻钻探方法探方法探方法探方法钻进钻进地地地地层层勘察要求勘察要求勘察要求勘察要求粘性土粘性土粘性土粘性土粉土粉土粉土粉土砂土砂土砂土砂土碎石土碎石土碎石土碎石土岩石岩石岩石岩石直直直直观鉴别观鉴别、采、采、采、采取不取不取不取不扰动试样扰动试样直直直直观鉴别观鉴别、采取采取采取采取扰动试扰动试样样回回回回转转螺旋螺旋螺旋螺旋钻钻探探探探无岩芯无岩芯无岩芯无岩芯钻钻探探探探岩芯岩芯岩芯岩芯钻钻探探探探冲冲冲冲击击冲冲冲冲击钻击钻探探探探锤击钻锤击钻探探探探振振振振动钻动钻探探探探冲洗冲洗冲洗冲洗钻钻探探探探注：注：+适用，适用，+部分适用，部分适用，-不适用。不适用。4、钻探方法的选用及要求 根据大量工程实践经验，岩土工程勘察中，工程钻探应优选选择回转钻探，其次是冲击回转钻探、冲击钻探、冲洗钻探。 （1）钻探方法选用原则： a、选择符合土层特点的有效钻进方式； b、能可靠地鉴别地层，鉴定土层名称、天然重湿度状态，准确判定分层深度，观测地下水位； c、尽量避免或减轻对取样段的扰动。4 4 钻探工程钻探工程4、钻探方法的选用及要求 （2 2）钻探方法的要求：）钻探方法的要求： 一般要求一般要求 a a、要求鉴别地层和取样的钻孔，应采用回转钻探；、要求鉴别地层和取样的钻孔，应采用回转钻探； b b、卵石、漂石、碎石、块石等地层不宜用回转钻探、卵石、漂石、碎石、块石等地层不宜用回转钻探时，可改用振动回转钻探；时，可改用振动回转钻探； c c、地下水位以上应采用干钻；、地下水位以上应采用干钻； d d、钻进岩层宜用金刚石钻头，软质或弱风化破碎岩、钻进岩层宜用金刚石钻头，软质或弱风化破碎岩石应采用双层岩心管钻头，测定岩石质量指标时其石应采用双层岩心管钻头，测定岩石质量指标时其外径为外径为75mm75mm； e e、湿陷性黄土采用螺旋钻探，亦可用薄壁钻头锤击、湿陷性黄土采用螺旋钻探，亦可用薄壁钻头锤击钻进。钻进。4 4 钻探工程钻探工程4、钻探方法的选用及要求 （2 2）钻探方法的要求：）钻探方法的要求： 对可能坍塌的地层应采取钻孔护壁措施；对可能坍塌的地层应采取钻孔护壁措施； 踏勘调查、基坑检验等可采用小口径螺旋钻、小踏勘调查、基坑检验等可采用小口径螺旋钻、小口径勺钻、洛阳铲等进行简易钻探；口径勺钻、洛阳铲等进行简易钻探； 螺旋钻探分回次提取扰动土样，回次进尺螺旋钻探分回次提取扰动土样，回次进尺1m1m，主持力层或重点研究处主持力层或重点研究处0.5m0.5m，并满足，并满足20cm20cm薄层的薄层的要求；要求；4 4 钻探工程钻探工程套管护壁套管护壁泥浆护壁泥浆护壁浅部填土浅部填土松散土层松散土层水位下软黏土、水位下软黏土、粉土、砂土粉土、砂土破碎岩层破碎岩层4、钻探方法的选用及要求 （2 2）钻探方法的要求：）钻探方法的要求： 水下粉土、砂土钻探，可用对分式取样器间断取水下粉土、砂土钻探，可用对分式取样器间断取样，间距样，间距1m1m； 岩层钻探回次进尺小于岩心管长，软质岩层岩层钻探回次进尺小于岩心管长，软质岩层2m2m 岩心采取率，对完整和较完整体岩心采取率，对完整和较完整体80%80%，较破碎和，较破碎和破碎岩体破碎岩体65%65%； 工程建筑物应重点查明软弱夹层、断层破碎带、工程建筑物应重点查明软弱夹层、断层破碎带、滑坡滑动带等地质体和地质现象；滑坡滑动带等地质体和地质现象； 钻探深度数据应丈量，误差为钻探深度数据应丈量，误差为5cm5cm； 钻探时遇地下水，应停钻测初见水位；钻探时遇地下水，应停钻测初见水位；4 4 钻探工程钻探工程4、钻探方法的选用及要求 （2 2）钻探方法的要求：）钻探方法的要求： 水位允许误差水位允许误差1cm1cm； 钻孔深度范围内含两含水层时，应分层测量；钻孔深度范围内含两含水层时，应分层测量； 因采用泥浆影响水位观测时，可另外布置专用因采用泥浆影响水位观测时，可另外布置专用孔观测，该孔可采用套管护壁。孔观测，该孔可采用套管护壁。4 4 钻探工程钻探工程停钻时间砂类30min粉土1h黏性土24h5、钻孔设计书的编制（1）钻孔附近地形、地质概况及钻孔的目的（2）钻孔的类型、深度及孔身结构（3）工程地质要求，包括岩心采取率、取样、试验、观测、止水及编录等要求（4）钻探结束后，钻孔留作长期观测或封孔等处理意见。4 4 钻探工程钻探工程6、钻孔观测与编录 钻孔观测与编录是钻进过程的钻孔观测与编录是钻进过程的详细文字记载详细文字记载详细文字记载详细文字记载，也是，也是岩土工程钻探最基本的原始资料。因此在钻进过程岩土工程钻探最基本的原始资料。因此在钻进过程中必须认真、细致地做好观测与编录工作，以全面、中必须认真、细致地做好观测与编录工作，以全面、准确地反映钻探工程的第一手地质资料。准确地反映钻探工程的第一手地质资料。 （1 1）岩心观察、描述和编录岩心观察、描述和编录岩心观察、描述和编录岩心观察、描述和编录 包括地层岩性名称、分层深度、岩土性质等方面。包括地层岩性名称、分层深度、岩土性质等方面。不同类型的岩土其岩性描述的内容为：不同类型的岩土其岩性描述的内容为：不同类型的岩土其岩性描述的内容为：不同类型的岩土其岩性描述的内容为： a a、碎石土：颗粒级配；粗颗粒形状、母岩成分、碎石土：颗粒级配；粗颗粒形状、母岩成分、碎石土：颗粒级配；粗颗粒形状、母岩成分、碎石土：颗粒级配；粗颗粒形状、母岩成分、风化程度，是否起骨架作用；充填物的成分、性质、风化程度，是否起骨架作用；充填物的成分、性质、风化程度，是否起骨架作用；充填物的成分、性质、风化程度，是否起骨架作用；充填物的成分、性质、充填程度；密实度；层理特征。充填程度；密实度；层理特征。充填程度；密实度；层理特征。充填程度；密实度；层理特征。4 4 钻探工程钻探工程6、钻孔观测与编录 b b、砂类土：颜色；颗粒级配；颗粒形状和矿物成、砂类土：颜色；颗粒级配；颗粒形状和矿物成、砂类土：颜色；颗粒级配；颗粒形状和矿物成、砂类土：颜色；颗粒级配；颗粒形状和矿物成分；湿度；密实度；层理特征。分；湿度；密实度；层理特征。分；湿度；密实度；层理特征。分；湿度；密实度；层理特征。 c c、粉土和粘性土：颜色；稠度状态；包含物；致、粉土和粘性土：颜色；稠度状态；包含物；致、粉土和粘性土：颜色；稠度状态；包含物；致、粉土和粘性土：颜色；稠度状态；包含物；致密程度；层理特征。密程度；层理特征。密程度；层理特征。密程度；层理特征。 d d、岩石：颜色；矿物成分；结构和构造；风化程、岩石：颜色；矿物成分；结构和构造；风化程、岩石：颜色；矿物成分；结构和构造；风化程、岩石：颜色；矿物成分；结构和构造；风化程度及风化表现形式，划分风化带；坚硬程度；节理、度及风化表现形式，划分风化带；坚硬程度；节理、度及风化表现形式，划分风化带；坚硬程度；节理、度及风化表现形式，划分风化带；坚硬程度；节理、裂隙发育情况，裂隙面特征及充填胶结情况，裂隙裂隙发育情况，裂隙面特征及充填胶结情况，裂隙裂隙发育情况，裂隙面特征及充填胶结情况，裂隙裂隙发育情况，裂隙面特征及充填胶结情况，裂隙倾角、间距，进行裂隙统计。倾角、间距，进行裂隙统计。倾角、间距，进行裂隙统计。倾角、间距，进行裂隙统计。 必要时作岩心素描。必要时作岩心素描。必要时作岩心素描。必要时作岩心素描。 岩土心样岩土心样为文字记录辅助资料，应妥善保存，现一为文字记录辅助资料，应妥善保存，现一般用岩心彩色照片代替实物。般用岩心彩色照片代替实物。4 4 钻探工程钻探工程6、钻孔观测与编录 岩心采取率岩心采取率岩心获得率岩心获得率岩石质量指标岩石质量指标 每回次岩心按顺序排列、编号、装箱、保管，并注每回次岩心按顺序排列、编号、装箱、保管，并注明所取原状土样、岩样的数量和取样深度。明所取原状土样、岩样的数量和取样深度。4 4 钻探工程钻探工程岩心统岩心统计指标计指标岩心采取率岩心采取率岩心获得率岩心获得率岩石质量指标岩石质量指标RQD所取岩心总长度与所取岩心总长度与本回次进尺百分比本回次进尺百分比比较完整岩心长度与比较完整岩心长度与本回次进尺的百分比本回次进尺的百分比在取出岩心中，选长度在取出岩心中，选长度大于大于10cm的柱状岩心长的柱状岩心长度与本回次进尺百分比度与本回次进尺百分比6 6、钻孔观测与编录、钻孔观测与编录 （2 2）钻孔水文地质观测钻孔水文地质观测钻孔水文地质观测钻孔水文地质观测 对钻孔中地下水文及动态、含水层的水文标高、厚度、地对钻孔中地下水文及动态、含水层的水文标高、厚度、地下水温、水质、钻进中冲洗液消耗量等，要作好观测记录。下水温、水质、钻进中冲洗液消耗量等，要作好观测记录。 （3 3）钻进动态观察与记录钻进动态观察与记录钻进动态观察与记录钻进动态观察与记录 在钻进过程中注意换层的深度、回水颜色变化、钻具陷落、在钻进过程中注意换层的深度、回水颜色变化、钻具陷落、孔壁坍塌、卡钻、埋钻和涌沙现象等，结合岩心以判断孔孔壁坍塌、卡钻、埋钻和涌沙现象等，结合岩心以判断孔内情况。内情况。 国内水利水电勘察单位使用的国内水利水电勘察单位使用的钻孔摄影钻孔摄影和和钻孔电视钻孔电视，可以，可以对孔内岩层裂隙发育程度及方向、风化程度、断层破碎带、对孔内岩层裂隙发育程度及方向、风化程度、断层破碎带、岩溶洞穴和软弱泥化夹层等，获取较为清晰的照片和图像，岩溶洞穴和软弱泥化夹层等，获取较为清晰的照片和图像，以此提高钻探工作的质量和钻孔利用率。以此提高钻探工作的质量和钻孔利用率。4 4 钻探工程钻探工程7、钻探资料整理 （1 1）钻孔柱状图钻孔柱状图钻孔柱状图钻孔柱状图 钻钻钻钻孔孔孔孔柱柱柱柱状状状状图图图图是是是是钻钻钻钻孔孔孔孔观观观观测测测测与与与与编编编编录录录录的的的的图图图图形形形形化化化化，它它它它是是是是钻探工作最主要的成果资料。钻探工作最主要的成果资料。钻探工作最主要的成果资料。钻探工作最主要的成果资料。 土土土土层层层层钻钻钻钻孔孔孔孔和和和和岩岩岩岩层层层层钻钻钻钻孔孔孔孔的的的的钻钻钻钻孔孔孔孔柱柱柱柱状状状状图图图图图图图图形形形形不不不不同同同同。该该该该图图图图是是是是将将将将每每每每一一一一钻钻钻钻孔孔孔孔内内内内岩岩岩岩土土土土层层层层情情情情况况况况按按按按一一一一定定定定的的的的比比比比例例例例尺尺尺尺编编编编制制制制成成成成柱柱柱柱状状状状图图图图，并并并并作作作作简简简简明明明明的的的的描描描描述述述述。在在在在图图图图上上上上还还还还应应应应在在在在相相相相应应应应的的的的位位位位置置置置上上上上标标标标明明明明岩岩岩岩心心心心采采采采取取取取率率率率、冲冲冲冲洗洗洗洗液液液液消消消消耗耗耗耗量量量量、地地地地下下下下水水水水位位位位、岩岩岩岩心心心心风风风风化化化化分分分分带带带带、孔孔孔孔中中中中特特特特殊殊殊殊情情情情况况况况、代代代代表表表表性性性性的的的的岩岩岩岩土土土土物理力学性质指标以及取样深度等。物理力学性质指标以及取样深度等。物理力学性质指标以及取样深度等。物理力学性质指标以及取样深度等。 （2 2 2 2）钻孔操作及水文地质日志图。钻孔操作及水文地质日志图。钻孔操作及水文地质日志图。钻孔操作及水文地质日志图。 （3 3 3 3）岩心素描图及其说明。岩心素描图及其说明。岩心素描图及其说明。岩心素描图及其说明。4 4 钻探工程钻探工程勘探孔平面布置图勘探孔平面布置图钻钻孔孔柱柱状状图图 1、掘探工程的特点 用人工或机械方式进行挖掘坑、槽、井等，用人工或机械方式进行挖掘坑、槽、井等，直接观察岩土层的天然状态及各地层间接触关系，直接观察岩土层的天然状态及各地层间接触关系，并进行原状结构土取样的勘探方法，又称并进行原状结构土取样的勘探方法，又称坑探工程、坑探工程、井巷工程井巷工程。 优点：优点： 地质人员可直接观察地质结构，准地质人员可直接观察地质结构，准确可靠，且便于素描；确可靠，且便于素描； 原状土样的采取不受限，原状土样的采取不受限，且便于做原位测试；且便于做原位测试； 对软弱夹层、破碎带的空对软弱夹层、破碎带的空间分布特点和岩土工程性质等的研究意义重大。间分布特点和岩土工程性质等的研究意义重大。 缺点：缺点： 探查深度较浅；探查深度较浅； 受自然地质条件受自然地质条件限制；限制； 成本高、周期长，特别是重型坑探工程成本高、周期长，特别是重型坑探工程不轻易采用。不轻易采用。5 5 掘探工程掘探工程 2、掘探工程的类型及适用条件5 5 掘探工程掘探工程探槽探槽试坑试坑浅井浅井竖井（斜井）竖井（斜井）平硐平硐石门（平巷）石门（平巷）轻型坑探工程轻型坑探工程重型坑探工程重型坑探工程 2 2、掘探工程的类型及适用条件、掘探工程的类型及适用条件 （1 1）探槽）探槽 在地表深度小于在地表深度小于35m35m的长条形槽子。的长条形槽子。 适适用用：剥剥除除地地表表覆覆土土，揭揭露露基基岩岩，划划分分地地层层岩岩性性，研研究究断断层层破破碎碎带带；探探查查残残坡坡积积层层的的厚厚度度和和物物质、结构质、结构 。5 5 掘探工程掘探工程 2 2、掘探工程的类型及适用条件、掘探工程的类型及适用条件 （2 2）试坑）试坑从地表向下铅直的、深度从地表向下铅直的、深度35m35m的圆形或方形的圆形或方形小坑小坑 适适用用：局局部部剥剥除除 覆覆土土，揭揭露露基基岩岩；作作载载荷荷试试验、渗水试验，取原状土样验、渗水试验，取原状土样 5 5 掘探工程掘探工程 2、掘探工程的类型及适用条件 （3）浅井从地表向下，铅直的、深度从地表向下，铅直的、深度515m515m的圆形或方形的圆形或方形井井 适适用用：确确定定覆覆盖盖层层及及风风 化化层层的的岩岩性性及及厚厚度度；作载荷试验，取原状土样作载荷试验，取原状土样 （4）竖井（斜井）形状与浅井相同，但深度大于形状与浅井相同，但深度大于15m15m，有时需支护，有时需支护 适适用用：了了解解覆覆 盖盖层层的的厚厚度度和和性性质质，作作风风化化壳壳分分带带、软软弱弱夹夹层层分分布布、断断层层破破碎碎带带及及岩岩溶溶发发育育情情况况、滑滑坡坡体体结结 构构及及滑滑动动面面等等；布布置置在在地地形形较较平平缓缓、岩岩层又较缓倾的地段层又较缓倾的地段 5 5 掘探工程掘探工程 2、掘探工程的类型及适用条件 （5）平硐在地面有出口的水平坑道，深度较大，有时需在地面有出口的水平坑道，深度较大，有时需支护支护 适适用用：调调查查斜斜坡坡地地质质结结 构构，查查明明河河谷谷地地段段的的地地层层岩岩性性、软软弱弱夹夹层层、破破碎碎带带、风风化化岩岩层层等等；作作原原位位岩岩体体力力学学试试验验及及地地 应应力力量量测测，取取样样；布布置置在在地地形较陡的山坡地段形较陡的山坡地段 （6）石门（平巷）不出露地面而与竖井相连的水平坑道，不出露地面而与竖井相连的水平坑道，石门垂直岩层走向，平巷平行石门垂直岩层走向，平巷平行 适用：适用：了解河底地质结构，作试验等了解河底地质结构，作试验等 5 5 掘探工程掘探工程 3 3、掘探工程设计书的编、掘探工程设计书的编制、坑探工程的观测与编录制、坑探工程的观测与编录 ( (一一) ) 坑探工程设计书的编制坑探工程设计书的编制 坑探工程设计书是在岩土工程勘探总体布置坑探工程设计书是在岩土工程勘探总体布置的基础上编制的。其主要内容包括：的基础上编制的。其主要内容包括： (1) (1)坑探工程的目的、类型和编号。坑探工程的目的、类型和编号。 (2) (2)坑探工程附近的地形、地质概况。坑探工程附近的地形、地质概况。 (3) (3)掘进深度及其论证。掘进深度及其论证。 (4) (4)施工条件施工条件 (5) (5)岩土工程要求岩土工程要求5 5 掘探工程掘探工程 ( (二二) ) 坑探工程的观察、描述坑探工程的观察、描述 坑探工程观察和描述，是反映坑探工程第一性地质坑探工程观察和描述，是反映坑探工程第一性地质资料的主要手段；观察、描述的内容包括：资料的主要手段；观察、描述的内容包括： (1) (1) 地层岩性的划分；地层岩性的划分； (2) (2) 岩石的风化特征及其随深度的变化，作风化壳分带。岩石的风化特征及其随深度的变化，作风化壳分带。 (3) (3) 岩岩层层产产状状要要素素及及其其变变化化，各各种种构构造造形形态态；注注意意断断层层破破碎碎带带及及节节理理、裂裂隙隙的的研研究究；断断裂裂的的产产状状、形形态态、力力学学性性质质；破破碎碎带带的的宽宽度度、物物质质成成分分及及其其性性质质；节节理理裂裂隙隙的的组组数数、产产状状、穿穿切切性性、延延展展性性、隙隙宽宽、间间距距( (频频度度) )，有有必必要要时时作作节节理裂隙的素描图和统计测量。理裂隙的素描图和统计测量。 (4) (4) 水文地质情况。水文地质情况。5 5 掘探工程掘探工程( (三三) )坑探工程展视图坑探工程展视图 展视图是坑探工程编录的主要内容，也是坑探工程展视图是坑探工程编录的主要内容，也是坑探工程所需提交的主要成果资料。所谓展视图，就是沿坑探工所需提交的主要成果资料。所谓展视图，就是沿坑探工程的壁、底面所编制的地质断面图，按一定的制图方法程的壁、底面所编制的地质断面图，按一定的制图方法将三度空间的图形展开在平面上。将三度空间的图形展开在平面上。 坑探工程根据其规模和场地地质条件的复杂程度不坑探工程根据其规模和场地地质条件的复杂程度不同，展视图的编制方法和表示内容有所不同，其比例尺同，展视图的编制方法和表示内容有所不同，其比例尺一般采用一般采用125-1100125-1100。 (三三)坑探工程展视图坑探工程展视图（1）探槽展视图）探槽展视图 首先，确定探槽中心线方向及其各段变化；而后，测量水平延伸长度、槽底坡度、绘制四壁地质素描。一般只画底和一壁，有时也将两侧壁画出。如果槽长且方向、坡度有转折时，可分段画出，使壁与底保持水平。(三三)坑探工程展视图坑探工程展视图（2）试坑（浅井、竖井）展视图）试坑（浅井、竖井）展视图 首先，先进行形态测量；然后，作四壁和坑(井)底的地质素描。四壁辐射四壁辐射展开法展开法四壁连续平四壁连续平行排列法行排列法试坑展图试坑展图浅井展图浅井展图竖井展图竖井展图四壁辐射四壁辐射展开法展开法四壁连续平四壁连续平行排列法行排列法(三三)坑探工程展视图坑探工程展视图（3）平硐展视图）平硐展视图 最先画出硐底中线（平硐宽度、高度、长度、方向及各种地质界线和现象，都以该中线为准）； 中心有弯曲时，于弯曲凸出侧的硐壁裂一叉口，以调整该壁内侧与外侧的长度；若弯曲较大可分段； 硐底的坡度用高差曲线表示，该展视图五个硐壁面全面绘出，平行展开。 取取样样是是不不可可少少的的环环节节，主主要要取取土土样样和和水水样样；除除了了在在地地面面工工程程地地质质测测绘绘调调查查和和坑坑探探工工程程中中采采取取试试样样外，主要是在钻孔中采取的。外，主要是在钻孔中采取的。 根根据据勘勘察察设设计计要要求求，不不同同试试样样的的用用途途是是不不一一样样的的。例例如如，有有的的试试样样主主要要用用于于岩岩土土分分类类定定名名；有有的的主主要要用用于于研研究究其其物物理理性性质质；而而有有的的除除上上述述外外，还还要要研研究究其其力力学学性性质质。为为了了保保证证所所取取试试样样符符合合试试验验要要求求，必须采用合适的取样技术。必须采用合适的取样技术。 6 6 采取土样采取土样试样的代表性试样的大小一、土样的质量等级一、土样的质量等级 土样的质量实质上是土样的土样的质量实质上是土样的扰动问题扰动问题。土样扰动表现在原。土样扰动表现在原位应力状态、含水率、结构和组成成分等方面的变化，它们产位应力状态、含水率、结构和组成成分等方面的变化，它们产生于取样之前，取样之中以及取样之后直至试样制备的全过程生于取样之前，取样之中以及取样之后直至试样制备的全过程之中。土样扰动对试验成果的影响也是多方面的，使之不能确之中。土样扰动对试验成果的影响也是多方面的，使之不能确切表征实际的岩土体。从理论上讲，除了应力状态的变化以及切表征实际的岩土体。从理论上讲，除了应力状态的变化以及由此引起的卸荷回弹是不可避免的之外，其余的都可以通过适由此引起的卸荷回弹是不可避免的之外，其余的都可以通过适当的取样器具和操作方法来克服或减轻。实际上，完全不扰动当的取样器具和操作方法来克服或减轻。实际上，完全不扰动的真正原状土样是无法取得的。的真正原状土样是无法取得的。 有的学者从实用观点出发，提出对有的学者从实用观点出发，提出对不扰动土样或或原状土样基本质量要求是：基本质量要求是： (1) (1)没有结构扰动。没有结构扰动。(2)(2)没有含水率和孔隙比的变化。没有含水率和孔隙比的变化。(3)(3)没有物理成分和化学成分的改变。没有物理成分和化学成分的改变。 6 6 采取土样采取土样 由于不同试验项目对土样扰动程度有不同的控由于不同试验项目对土样扰动程度有不同的控制要求，因此许多国家的规范或手册中都根据不同制要求，因此许多国家的规范或手册中都根据不同的试验要求来划分土样质量级别。的试验要求来划分土样质量级别。 6 6 采取土样采取土样二、钻孔取土器及其适用条件二、钻孔取土器及其适用条件 取土器取土器是影响是影响土样质量土样质量的重要因素，所以勘察部门都注重取的重要因素，所以勘察部门都注重取土器的设计、制造。对取土器的土器的设计、制造。对取土器的基本要求基本要求是：尽可能使土样不受是：尽可能使土样不受或少受扰动；能顺利切入土层中，并取上土样；结构简单且使用或少受扰动；能顺利切入土层中，并取上土样；结构简单且使用方便。方便。 ( (一一) )取土器基本技术参数取土器基本技术参数 取土器的取土质量，首先取决于取样管的取土器的取土质量，首先取决于取样管的几何尺寸和形状几何尺寸和形状。目前国内外钻孔取土器有目前国内外钻孔取土器有贯入式和回转式贯入式和回转式两大类，其尺寸、规格两大类，其尺寸、规格不尽相同。以国内主要使用的贯入式取土器来说，有两种规格的不尽相同。以国内主要使用的贯入式取土器来说，有两种规格的取样管取样管. . 1 1、取样管直径、取样管直径(D) (D) 目前土试样的直径多为目前土试样的直径多为50mm50mm或或80mm80mm, ,考虑到边缘的扰动，相考虑到边缘的扰动，相应地宜采用内径应地宜采用内径(De)(De)为为75mm75mm及及100mm100mm的取样管。对于饱和软粘土、的取样管。对于饱和软粘土、湿陷性黄土等某些特殊土类，取样管直径还应更大些。湿陷性黄土等某些特殊土类，取样管直径还应更大些。 6 6 采取土样采取土样2 2、面积比、面积比(Ca) (Ca) Ca值愈大，土样被扰动的可能性愈大。一般采取高质量土样的薄壁取土器，其Ca10%，采取低级别土样的厚壁取土器Ca值可达30%。3、内间隙比（、内间隙比（Ci）6 6 采取土样采取土样 C Ci i的作用是减小取样管内壁与土样间因摩擦而引起对土的作用是减小取样管内壁与土样间因摩擦而引起对土样的扰动，样的扰动，C Ci i的的最佳值最佳值随着随着土样的直径的增大而减小土样的直径的增大而减小。国内。国内生产的各种取土器生产的各种取土器C Ci i值为值为0-1.5%0-1.5%。4、外间隙比（、外间隙比（C0） C C0 0的作用是减小取样管外壁与土层的摩擦，以使取土器能的作用是减小取样管外壁与土层的摩擦，以使取土器能顺利入土。国内生产的各种取土器顺利入土。国内生产的各种取土器C C0 0值为值为0-2%0-2%。6 6 采取土样采取土样5 5、取样管长度、取样管长度(L)(L) 取样管长度要满足各项试验的要求。考虑到取样时取样管长度要满足各项试验的要求。考虑到取样时土样上、土样上、下端受扰动下端受扰动以及以及制样时试样破损制样时试样破损等因素，取样管长度应较实际等因素，取样管长度应较实际所需试样长度要大些。所需试样长度要大些。 关于取样管的直径与长度，有两种不同的设计思路。一种关于取样管的直径与长度，有两种不同的设计思路。一种主张主张短而粗短而粗，一种主张，一种主张长而细长而细；二者优缺点互补。目前国际比；二者优缺点互补。目前国际比较通用的是较通用的是长而细长而细的一种，它能满足更多试验项目的要求。的一种，它能满足更多试验项目的要求。 6 6、刃口角度、刃口角度( () ) 也是影响土样质量的重要因素。也是影响土样质量的重要因素。该值愈小则土样的质量该值愈小则土样的质量愈好愈好。但是。但是过小，刃口易于受损，加工处理技术和对材料过小，刃口易于受损，加工处理技术和对材料的要求也更高，势必提高了成本。国内生产的取土器的要求也更高，势必提高了成本。国内生产的取土器值一值一般为般为5 50 0-10-100 0。 6 6 采取土样采取土样三、取土器的性能三、取土器的性能( (一一) )贯入式取土器贯入式取土器 贯入式取土器取样时，采用贯入式取土器取样时，采用击入或压入击入或压入的方法将取的方法将取土器贯入土中。土器贯入土中。 6 6 采取土样采取土样敞口取土器敞口取土器活塞取土器活塞取土器厚壁式厚壁式薄壁式薄壁式束节式束节式固定活塞固定活塞水压活塞水压活塞自由活塞自由活塞1 1）敞口取土器）敞口取土器 敞敞口口取取土土器器是是最最简简单单的的取取土土器器，其其优优点点是是结结构构简简单单，取取样样操操作作方方便便，缺缺点点是是不不易易控控制制土土样样质质量量，土土样样易易于于脱脱落。落。 6 6 采取土样采取土样2 2）活塞取土器）活塞取土器 在在敞敞口口取取土土器器的的刃刃口口部部装装一一活活塞塞，在在下下放放取取土土器器的的过过程程中中，使使活活塞塞与与取取样样管管的的相相对对位位置置保保持持不不变变，即即可可排排开开孔孔底底浮浮土土，使使取取土土器器顺顺利利达达到到预预计计取取样样位位置置；回回提提取取土土器器时时，可可以以防防止止土土样样失失落落而又不至于像上提活阀那样出现过分的抽吸。而又不至于像上提活阀那样出现过分的抽吸。6 6 采取土样采取土样三、取土器的性能(二)回转式取土器 贯入式取土器一般只适用于软土及部分可塑状土，对于坚硬、密实的土类则不适用，对于这些土类，必须改用回转式取土器；可分为单动三重管取土器和双动三重管取土器两类。 单动型三重管取土器适用于软塑坚硬状态的粘性土和粉土、粉细砂土，土样质量-级。双动三重管型取土器适用于硬塑坚硬状态的粘性土、中砂、粗砂、砾砂、碎石土及软岩，土样质量亦为-级。 6 6 采取土样采取土样三、不扰动采取土样的方法三、不扰动采取土样的方法 (一一)钻孔不扰动采取土样方法钻孔不扰动采取土样方法1、击入法击入法 用人力或机械力操纵落锤，将取土器击入土中的取土方法；按锤击次数分为轻锤多击法和重锤少击法；按锤击位置又可分为上击法和下击法。经过取样试验比较认为：重锤少击法取样质量优于轻锤多击法，下击法优于上击法。2、压入法压入法 1）慢速压入法。用钻机自身重量或油压千斤顶等缓慢地不连续地加压，将取土器压入土层中进行取样，在取样过程中对土样有一定程度的扰动。 2）快速压入法。将取土器快速、均匀地压入土中。快速加压法对土试样的扰动程度最小，目前普遍使用的是活塞油压筒法。3、回转法回转法 使用回转式取土器取样，取样时内管压入取样，外管回转削切周围土层，并利用钻机冲洗液将削切下来的废土带出孔口，仅适用于地下水位以下的土层，对地下水位以上的土层不宜采用。三、不扰动采取土样的方法三、不扰动采取土样的方法 (二二)探井、探槽不扰动土样的方法探井、探槽不扰动土样的方法 探井、探槽中不扰动土样的采取多采用在探井（槽）壁上或底部人工刻切块状或柱状土样。由于人工刻切对整体土样施加的外力相对较小，因此取土质量相对较高。人工采取土样时，应首先注意尽量减小对土体原来状态的破坏，同时要尽量减少切削土样的时间并迅速将土样密封，防止太阳暴晒导致水分蒸发。土样密封多采用取土盒或土样外围缠绕纱布后蜡封。四、钻孔取样的操作四、钻孔取样的操作 土样质量的优劣，不仅取决于取土器具，还取决于取样全土样质量的优劣，不仅取决于取土器具，还取决于取样全过程的各项操作是否恰当。过程的各项操作是否恰当。( (一一) )钻进要求钻进要求 (1) (1)使用合适的钻具与钻进方法。一般应采用较平稳的使用合适的钻具与钻进方法。一般应采用较平稳的回转式回转式钻进钻进。若采用冲击、振动、水冲等方式钻进时，应在预计取样。若采用冲击、振动、水冲等方式钻进时，应在预计取样位置位置1m1m以上改用回转钻进。在地下水位以上一般应采用干钻方以上改用回转钻进。在地下水位以上一般应采用干钻方式。式。(2)(2)在软土、砂土中宜用在软土、砂土中宜用泥浆护壁泥浆护壁。若使用套管护壁，应注。若使用套管护壁，应注意旋入套管时管靴对土层的扰动，且套管底部应限制在预计取意旋入套管时管靴对土层的扰动，且套管底部应限制在预计取样深度以上大于样深度以上大于3 3倍孔径的距离。倍孔径的距离。(3)(3)应注意保持钻孔内的水头等于或稍高于地下水位，以避应注意保持钻孔内的水头等于或稍高于地下水位，以避免产生孔底管涌，在饱和粉、细砂土中尤应注意。免产生孔底管涌，在饱和粉、细砂土中尤应注意。 ( (二二) )取样要求取样要求(1)(1)到达预计取样位置后，要仔细到达预计取样位置后，要仔细清除孔底浮土清除孔底浮土。孔底允许。孔底允许残留浮土厚度不能大于取土器废土段长度。清除浮土时，需注残留浮土厚度不能大于取土器废土段长度。清除浮土时，需注意不致扰动待取土样的土层。意不致扰动待取土样的土层。(2)(2)下放取土器必须下放取土器必须平稳平稳，避免侧刮孔壁。取土器入孔底时，避免侧刮孔壁。取土器入孔底时应应轻放轻放，以避免撞击孔底而扰动土层。，以避免撞击孔底而扰动土层。(3)(3)贯入取土器力求贯入取土器力求快速连续快速连续，最好采用，最好采用静压方式静压方式。如采用。如采用锤击法，应做到锤击法，应做到重锤少击重锤少击，且应有导向装置，以避免锤击时摇，且应有导向装置，以避免锤击时摇晃。饱和粉、细砂土和软粘土，必须采用静压法取样。晃。饱和粉、细砂土和软粘土，必须采用静压法取样。(4)(4)当土样贯满取土器后，在提升取土器前应当土样贯满取土器后，在提升取土器前应旋转旋转2 2至至3 3圈圈，也也可静置约可静置约10min10min，以使土样根部与母体顺利分离，减少逃土的，以使土样根部与母体顺利分离，减少逃土的可能性。提升时要平稳，切忌陡然升降或碰撞孔壁，以免失落可能性。提升时要平稳，切忌陡然升降或碰撞孔壁，以免失落土样。土样。 7 7 勘探工作的布置与施工顺序勘探工作的布置与施工顺序一、勘探工作的布置一、勘探工作的布置布置勘探工作总的要求，应是以布置勘探工作总的要求，应是以布置勘探工作总的要求，应是以布置勘探工作总的要求，应是以尽可能少尽可能少尽可能少尽可能少的工作量取得尽可能多的地质资料的工作量取得尽可能多的地质资料的工作量取得尽可能多的地质资料的工作量取得尽可能多的地质资料。为此，作勘。为此，作勘。为此，作勘。为此，作勘探设计时，必须要熟悉勘探区已取得的地质资料，探设计时，必须要熟悉勘探区已取得的地质资料，探设计时，必须要熟悉勘探区已取得的地质资料，探设计时，必须要熟悉勘探区已取得的地质资料，并明确勘探的目的和任务。将每个勘探工程都布并明确勘探的目的和任务。将每个勘探工程都布并明确勘探的目的和任务。将每个勘探工程都布并明确勘探的目的和任务。将每个勘探工程都布置在关键地点，且发挥其综合效益。置在关键地点，且发挥其综合效益。置在关键地点，且发挥其综合效益。置在关键地点，且发挥其综合效益。在工程地质勘察的各个阶段中，勘探坑孔在工程地质勘察的各个阶段中，勘探坑孔在工程地质勘察的各个阶段中，勘探坑孔在工程地质勘察的各个阶段中，勘探坑孔的合理布置，坑孔布置方案的设计必须建立在对的合理布置，坑孔布置方案的设计必须建立在对的合理布置，坑孔布置方案的设计必须建立在对的合理布置，坑孔布置方案的设计必须建立在对工程地质测绘资料以及区域地质资料充分分析研工程地质测绘资料以及区域地质资料充分分析研工程地质测绘资料以及区域地质资料充分分析研工程地质测绘资料以及区域地质资料充分分析研究的基础上。究的基础上。究的基础上。究的基础上。( (一一) )勘探工作布置的一般原则勘探工作布置的一般原则 1 1、勘探总体布置形式、勘探总体布置形式 （1 1）勘探线）勘探线 按特定方向沿线布置勘探点（等间距、不按特定方向沿线布置勘探点（等间距、不等间距），了解沿线工程地质条件，绘制工程地质剖面图。等间距），了解沿线工程地质条件，绘制工程地质剖面图。 用于初勘阶段、线形工程勘察、天然建材初查。用于初勘阶段、线形工程勘察、天然建材初查。用于初勘阶段、线形工程勘察、天然建材初查。用于初勘阶段、线形工程勘察、天然建材初查。 （2 2）勘探网）勘探网 勘探网选布在相互交叉的勘探线及其交叉勘探网选布在相互交叉的勘探线及其交叉点上，形成网状。（方格状、三角状、弧状等）点上，形成网状。（方格状、三角状、弧状等） 用于了解面上的工程地质条件，绘制不同方向的剖面图，用于了解面上的工程地质条件，绘制不同方向的剖面图，用于了解面上的工程地质条件，绘制不同方向的剖面图，用于了解面上的工程地质条件，绘制不同方向的剖面图，场地地质结构立体投影图。适用于基础工程场地详勘，天然场地地质结构立体投影图。适用于基础工程场地详勘，天然场地地质结构立体投影图。适用于基础工程场地详勘，天然场地地质结构立体投影图。适用于基础工程场地详勘，天然建材详查阶段建材详查阶段建材详查阶段建材详查阶段 （3 3）结合建筑物基础轮廓）结合建筑物基础轮廓 一般工程建筑物设计要求，一般工程建筑物设计要求，勘探工作按建筑物基础类型、型式、轮廓布置，并提供剖面勘探工作按建筑物基础类型、型式、轮廓布置，并提供剖面及定量指标。及定量指标。 桩基桩基 每个单独基础有一个钻孔；每个单独基础有一个钻孔； 筏片、箱基筏片、箱基 基础角点、中心点应有钻孔；基础角点、中心点应有钻孔； 拱坝拱坝按拱形最大外荷载线布置孔按拱形最大外荷载线布置孔道路、隧道路、隧道、管线道、管线房屋建筑房屋建筑与构造物与构造物勘探线勘探线方形、长方形、工方形、长方形、工字形、丁形勘探网字形、丁形勘探网3 3、勘探坑孔布置原则、勘探坑孔布置原则 按工程地质条件布置坑孔的基本原则按工程地质条件布置坑孔的基本原则A A、地貌单元及其衔接地段、地貌单元及其衔接地段 勘探线应垂直地貌单元界限，每个地貌单元应有控制坑孔，勘探线应垂直地貌单元界限，每个地貌单元应有控制坑孔，二个地貌单元之间过渡地带应有钻孔。二个地貌单元之间过渡地带应有钻孔。B B、断层、断层 在上盘布坑孔，在地表垂直断层走向布置坑探，坑孔在上盘布坑孔，在地表垂直断层走向布置坑探，坑孔应穿过断层面。应穿过断层面。C C、滑坡、滑坡 沿滑坡纵横轴线布孔、井，查明滑动带数量、部位、沿滑坡纵横轴线布孔、井，查明滑动带数量、部位、滑体厚度。坑孔深应穿过滑带到稳定基岩。滑体厚度。坑孔深应穿过滑带到稳定基岩。D D、河谷、河谷 垂直河流布置勘探线，钻孔应穿过覆盖层并深入基岩垂直河流布置勘探线，钻孔应穿过覆盖层并深入基岩5m5m以上，防止误把漂石当作基岩。以上，防止误把漂石当作基岩。E E、查明陡倾地质界面，使用斜孔或斜井，相邻两孔深度所揭露、查明陡倾地质界面，使用斜孔或斜井，相邻两孔深度所揭露的地层相互衔接为原则，防止漏层。的地层相互衔接为原则，防止漏层。( (二二) )勘探坑孔间距的确定勘探坑孔间距的确定 各类建筑勘探坑孔的间距，是根据各类建筑勘探坑孔的间距，是根据勘察阶段勘察阶段和和岩土工程岩土工程勘察等级勘察等级来确定的。初期勘察阶段的主要任务是为选址和进行来确定的。初期勘察阶段的主要任务是为选址和进行可行性研究，对拟选场址的稳定性和适宜性作出岩土工程评价，可行性研究，对拟选场址的稳定性和适宜性作出岩土工程评价，由于有若干个建筑场址的比较方案，勘察范围大，勘探坑孔间由于有若干个建筑场址的比较方案，勘察范围大，勘探坑孔间距比较大。中、后期勘察阶段，要对场地内建筑地段的稳定性距比较大。中、后期勘察阶段，要对场地内建筑地段的稳定性作出岩土工程评价，确定建筑总平面布置，进而对地基基础设作出岩土工程评价，确定建筑总平面布置，进而对地基基础设计、地基处理和不良地质现象的防治进行计算与评价，以满足计、地基处理和不良地质现象的防治进行计算与评价，以满足施工设计的要求。此时勘察范围缩小而勘探坑孔增多了，因而施工设计的要求。此时勘察范围缩小而勘探坑孔增多了，因而坑孔间距是比较小的。坑孔间距是比较小的。 坑孔间距的确定原则：坑孔间距的确定原则：（1）勘察阶段勘察阶段。初期间距大，中后期逐渐加密；。初期间距大，中后期逐渐加密；（2）工程地质条件的复杂程度工程地质条件的复杂程度。简单地段少布，间距放宽，。简单地段少布，间距放宽，复杂地段、要害部位间距加密；复杂地段、要害部位间距加密；（3）参照有关规范参照有关规范。( (三三) )勘探坑孔深度的确定勘探坑孔深度的确定 确定勘探坑孔深度包括两个方面：一是确定勘探坑孔深度包括两个方面：一是确定坑孔深度的依确定坑孔深度的依据据；二是；二是施工时终止坑孔的标志施工时终止坑孔的标志。勘探坑孔深度应根据建筑物。勘探坑孔深度应根据建筑物类型、勘察阶段、岩土工程勘察等级以及所评价的岩土工程问类型、勘察阶段、岩土工程勘察等级以及所评价的岩土工程问题等综合考虑。除上述原则外尚应考虑以下各点题等综合考虑。除上述原则外尚应考虑以下各点 （1 1）建筑物有效附加应力影响范围；）建筑物有效附加应力影响范围； （2 2）与工程建筑物稳定性有关的工程地质问题的研究的需要；）与工程建筑物稳定性有关的工程地质问题的研究的需要；如坝基可能的滑移面深度、渗漏带底板深度。如坝基可能的滑移面深度、渗漏带底板深度。 （3 3）工程设计的特殊要求；如确定坝基灌浆处理的深度、桩）工程设计的特殊要求；如确定坝基灌浆处理的深度、桩基深度、持力层深度等。基深度、持力层深度等。 （4 4）工程地质测绘及物探对某种勘探目的层的推断，在勘探）工程地质测绘及物探对某种勘探目的层的推断，在勘探设计中应逐孔确定合理深度，明确终孔标志。对于规范不应机设计中应逐孔确定合理深度，明确终孔标志。对于规范不应机械执行，应结合实际地质条件灵活运用。械执行，应结合实际地质条件灵活运用。二、勘探工程的施工顺序二、勘探工程的施工顺序勘探工程的合理施工顺序，既能提高勘探效率，取得满勘探工程的合理施工顺序，既能提高勘探效率，取得满意的成果，又节约勘探工作量。为此，在勘探工程总体布置的意的成果，又节约勘探工作量。为此，在勘探工程总体布置的基础上，须重视和研究勘探工程的施工顺序问题，即全部勘探基础上，须重视和研究勘探工程的施工顺序问题，即全部勘探工程在工程在空间空间和和时间时间上的发展问题。上的发展问题。 由于勘探工程不可能同时全面施工，必须分批进行，即将由于勘探工程不可能同时全面施工，必须分批进行，即将勘探坑孔分为几批，按先后顺序施工；先施工的坑孔，必须勘探坑孔分为几批，按先后顺序施工；先施工的坑孔，必须为后继坑孔提供进一步地质分析所需的资料；故选定第一批为后继坑孔提供进一步地质分析所需的资料；故选定第一批施工的勘探坑孔是具有重要意义的。施工的勘探坑孔是具有重要意义的。 根据实践经验，根据实践经验，第一批施工的坑孔第一批施工的坑孔应为：对控制场地工程应为：对控制场地工程地质条件具关键作用和对选择场地有决定意义的坑孔；建筑物地质条件具关键作用和对选择场地有决定意义的坑孔；建筑物重要部位的坑孔；为其他勘察工作提供条件，而施工周期又比重要部位的坑孔；为其他勘察工作提供条件，而施工周期又比较长的坑孔；在主要勘探线上的坑孔。较长的坑孔；在主要勘探线上的坑孔。小小 结结n n工程地质勘探的方法n n钻探目的和任务n n钻探的基本程序n n常用的物探方法及其适用范围n n土样取样质量等级n n钻孔取样操作的要求n n勘探工作的布置原则