第七章工程地質勘察內業整理

2021-03-04 04:23:13 字數 4952 閱讀 2225

本章重點:介紹了工程地質勘察內業資料的整理、工程地質圖件的編制及工程地質勘察報告的編寫。

學習要求重點:掌握岩土引數的統計與分析方法、工程地質圖件的編制及工程地質勘察報告的編寫方法。

工程地質勘察資料內業整理是在工程地質測繪、勘探、測試、檢驗與監測所得各項原始資料、資料和蒐集已有資料的基礎上,結合工程特點和要求進行的。它把現場勘察得到的工程地質資料進行統計整理、歸納和分析,並繪製成圖件和**,以適應工程設計和工程地質條件評價的需要。要寫出高質量的岩土工程勘察報告,外業和實驗資料準確可靠是關鍵,而內業資料的整理則是勘察工作的主要組成部分。

主要工作內容是:岩土引數的分析與選定、岩土工程分析評價、工程地質圖件的編制和岩土工程勘察報告的編寫。

第一節岩土引數的統計與分析

由於岩土體的非均勻性和各向異性以及引數的測定方法、條件和工程類別的不同等多種原因,造成岩土引數分散性、變異性較大。為保證岩土引數的可靠性和實用性,必須進行岩土引數的統計和分析。通常情況下,對勘察中獲取的大量資料指標可按工程地質單元及層次分別進行統計整理,以求得具有代表性的指標。

所謂工程地質單元是指在工程地質資料的統計工作中具有相似的地質條件或在某方面有相似的地質特徵,而將其作為乙個可統計單位的單元體。在工程地質單元體中物理力學性質指標或其他地質資料大體上是相同的,但不完全一致。

一般情況下,同一工程地質單元具有如下特徵:

1.具有同一地質年代、成因型別,並處於同一構造部位和同一地貌單元的岩土;

2.具有基本相同的岩土性質特徵,包括礦物成分、結構構造、風化程度、物理力學效能和工程效能;

3.影響岩土體工程地質性質的因素是基本相似的;

4.對不均勻變形敏感的某些建(構)築物的關鍵部位,視需要可劃分更小的單元。

統計整理時,應在合理分層基礎上,根據測試次數、地層均勻性、建築物等級,選擇合理的數理統計方法對每層土物理力學指標進行統計分析和選取。

一、岩土引數的可靠性和適用性分析

岩土引數主要指岩土的物理力學性質指標。在工程上一般可分為兩類:一類是評價指標,主要用於評價岩土的性狀,作為劃分地層和鑑定岩土類別的主要依據;另一類是計算指標,主要用於岩土工程設計,**岩土體在荷載和自然因素及其人為因素影響下的力學行為和變化趨勢,並指導施工和監測。

因此,岩土引數應根據其工程特點和地質條件選用,並分析評價所取岩土引數的可靠性和適用性。

岩土工程引數的可靠性是指引數能正確地反映岩土體在規定條件下的性狀,能比較有把握地估計引數真值所在的區間;

岩土引數的適用性是指引數能滿足岩土工程設計計算的假定條件和計算精度要求。岩土工程勘察報告應對主要引數的可靠性和適應性進行分析,並在分析的基礎上選定引數。

在勘察中,必須對所得的大量岩土物理力學性質指標資料加以整理,才能取得有代表性的數值,用於岩土工程的設計計算。對岩土指標資料的基本要求是可靠適用。

在分析岩土指標資料的可靠性和適用性時,著重考慮以下因素:

1.取樣方法和其他因素對試驗結果的影響;

2.採用的試驗方法和取值標準;

3.不同測試方法所得結果的分析比較;

4.測試結果的離散程度;

5.測試方法與計算模型的配套性。

二、岩土引數的統計與選定

經過試驗、測試獲得的岩土工程引數,數量較多,必須經過整理、分析及數理統計計算,獲得岩土引數的代表性數值。指標的代表性數值是在試驗資料的可靠性和適用性做出分析評價的基礎上,參照相應的規範,用統計的方法來整理和選擇的。

進行統計的指標一般包括:粘性土的天然密度、天然含水量、液限、塑限、塑性指數、液性指數;砂土的相對密實度;岩石的吸水率、各種力學特性指標,特殊性岩土的各種特徵指標以及各種原位測試指標。對以上指標在勘察報告中應提供各個工程地質單元或各地層的最小值、最大值、平均值、標準差、變異係數和參加統計資料的數量。

通常統計樣本的數量應大於6個。當統計樣本的數量小於6個時,統計標準差和變異係數意義不大,可不進行統計,只提供指標的範圍值。

岩土引數統計應符合下列要求:

1.岩土的物理力學指標,應按場地的工程地質單元和層位分別統計。

2.對工程地質單元體內所取得的試驗資料應逐個進行檢查,對某些有明顯錯誤,或試驗方法有問題的資料應抽出進行檢查或將其捨棄。

3.每一單元體內,岩土的物理力學性質指標,應基本接近。試驗資料所表現出來的離散性只能是土質不勻或試驗誤差的隨機因素造成的。

5.岩土引數統計出來後,應對統計結果進行分析判別,如果某一組資料比較分散、相互差異較大,應分析產生誤差的原因,並剔出異常的粗差資料。剔出粗差資料有不同的標準,常用的方法是±3倍的標準差法。

當離差d滿足下式時,該資料應捨棄:

三、岩土引數的特徵值與設計值

在岩土工程勘察報告中,所有岩土引數必須由基本值經過數理統計,給出特徵值,再由建築設計部門給出設計值。

岩土引數的基本值f0是指單個岩土引數的測試值或平均值,由岩土原位測試或室內試驗提供的岩土引數的基本數值。

岩土引數的特徵值fk是在岩土工程設計時所採用的基本代表值,是岩土引數的可靠性估值,岩土引數基本值經過數理統計後得到。

岩土引數的設計值f是由建築設計部門在建築設計中考慮建築設計條件所採用的岩土引數的代表數值。

岩土引數的特徵值一般情況下,按下式計算:

式中:γs——統計修正係數,式中正負號的取用按不利組合考慮;

其它符號意義同上。

《規範》規定:在岩土工程勘察報告中,應按下列不同情況提供岩土引數值:

1.一般情況下,應提供岩土引數的平均值、標準差、變異係數、資料分布範圍和資料的數量;

2.承載能力極限狀態計算所需要的岩土引數標準值,應按式(7-5)計算;當設計規範另有專門規定的標準值取值方法時,可按有關規範執行。

3.岩土工程勘察報告一般只提供岩土引數的特徵值,不提供設計值,需要時可用分項係數計算岩土引數的設計值。 式中:γ——岩土引數的分項係數,按有關設計規範的規定取值。

第二節岩土工程分析評價

一、評價的內容和要求

岩土工程分析評價是勘察成果整理的核心內容,是岩土工程勘察報告的重要內容,可包括下列內容:

1.場地的穩定性和適宜性;

2.為岩土工程設計提供場地地層結構和地下水空間分布的幾何引數、岩土體工程性狀的設計引數;

3.**泥漿工程對現有工程的影響,工程建設產生的環境變化,以及環境變化對工程的影響。

4.提出地基與基礎方案設計的建議;

5.**施工過程中可能出現的岩土工程問題,並提出相應的防治措施和合理的施工方法。

岩土工程分析評價應在工程地質測繪、勘探、測試和蒐集已有資料的基礎上,結合工程特點和要求進行。

岩土工程分析評價應符合下列要求:

1.充分了解工程結構的型別、特點、荷載情況和變形控制要求;

2.掌握場地的地質背景,考慮岩土材料的非均質性、各向異性和隨時間的變化,評估岩土引數的不確定性,確定其最佳估值;

3.充分考慮當地經驗和類似工程的經驗;

4.對於理論依據不足、實踐經驗不多的岩土工程問題,可通過現場模型試驗或足尺試驗取得實測資料進行分析評價;

5.必要時可建議通過施工監測,調整設計和施工方案。

二、分析評價的方法

岩土工程分析評價應在定性分析的基礎上進行定量分析。場地的適宜性、場地地質條件的穩定性,可僅作定性分析。

需做定量分析評價的內容有:岩土體的變形性狀及其極限值;岩土體的強度、穩定性及其極限值;岩土壓力及岩土體應力的分布與傳遞;其它各種臨界狀態的判定問題。

岩土工程的分析評價,應根據岩土工程勘察等級區別進行。

對丙級岩土工程勘察,可根據鄰近工程經驗,結合觸探和鑽探取樣試驗資料進行;

對乙級岩土工程勘察,應在詳細勘探、測試的基礎上,結合鄰近工程經驗進行,並提供岩土的強度和變形指標;

對甲級岩土工程勘察,除按乙級要求進行外,尚宜提供載荷試驗資料,必要時應對其中的複雜問題進行專門研究,並結合監測對評價結論進行檢驗。

岩土工程分析評價的定性分析可根據建築場地工程地質條件結合建築物的特點進行分析;定量分析可採用解析法、**法和數值法。其中解析法是使用最多的方法,它是經典的剛體極限平衡理論為基礎,這種方法的數學意義嚴格,但應用時對實際地質條件有一定的限制,邊界條件和計算引數也都存在誤差和不確定性,應用受到一定的限制。**法和數值法在近些年有很大的發展,尤其是計算機的普遍使用為數值法的發展提供了廣闊的前景,是目前發展的方向。

任務需要時,可根據工程原型或足尺試驗岩土體性狀的量測結果,用反分析的方法反求岩土引數,驗證設計計算,查驗工程效果或事故原因

第三節工程地質圖的編制

工程地質圖是針對工程目的,通過各種工程地質勘察方法,工程地質測繪、工程地質勘探、室內試驗與原位測試、現場檢驗與檢測等工作所取得的成果,經過分析綜合編制而成的反映工作區工程地質條件的圖件。即可用來反映工作區的工程地質條件,又可對建築場區的自然條件進行綜合評價。

一、工程地質圖的分類和用途

工程地質圖由於工程建築種類、規模和勘察設計要求不同,其圖中內容、表現形式、編圖原則也不同,按工程要求和內容,工程地質圖可分為如下型別:

1.工程地質勘察實際材料圖:

反映該工程場地勘察的實際工作,包括地質點、鑽孔點、勘探坑洞、試驗點、長期觀測點等。從實際材料圖上可得出勘察工作量、勘察點的位置以及勘察工作布置的合理性等。

2.工程地質編錄圖:

由一套圖件構成,包括鑽孔柱狀圖、基坑編錄圖、平硐展檢視及其他地質勘探和測繪點的編錄。

3.工程地質分析圖:

反映一種或兩種工程地質因素或岩土某一性質指標的變化情況,如天然地基持力層的埋深和厚度等值線圖;基岩(或硬土層)埋深等深線及岩性變化圖等。這種圖所表示的內容多是對擬建工程具有決定性的意義,或為分析某一重大工程地質問題時必須具備的圖件。

4.專門工程地質圖:

為勘察某一專門工程地質問題而編制的圖件。突出反映與該工程地質問題有關的地質特徵、空間分布和其相互組合關係;評價地質問題有關的地質和力學資料。

例如分析邊坡穩定時突出邊坡岩土體與結構面、地下水滲流特徵的關係,以確定滑移體的邊界以及結構面組合和岩土體效能等的力學資料等,從而編制邊坡工程地質圖件。

5.綜合性工程地質圖和分割槽圖:

綜合性工程地質圖也稱工程地質圖。這種圖是針對建築型別把與有關的地質條件和勘探試驗成果綜合反映在圖上,並對建築地區的工程地質條件進行綜合評價。

該種圖是作為建築物總體布置、設計方案與處理措施的基本依據。。對各分割槽或分段還要有系統反映有關工程地質條件和分析工程地質問題最需用的資料,並附分割槽工程地質特徵說明表。

第七章歐姆定律知識整理

分析與論證 分析實驗資料尋找資料間的關係,從中找出物理量間的關係,這是 物理規律的常用方法。結論 在電阻一定的情況下,導體中的電流跟導體兩端的成比 在電壓不變的情況下,導體中的電流跟導體的成比。2 歐姆定律的內容 數學表示式 3 歐姆定律的說明 i u r對應同一導體或同一段電路,不同時刻 不同導體...

第七章工程進度計畫

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第七章建設工程物資採購管理

1.建設工程物資採購合同有哪些特點?答 建設工程物資採購合同屬於買賣合同,具有買賣合同的一般特點。1 當事人雙方訂立的物資採購合同,是以轉移財產所有權為目的。2 採購人取得合同約定的建築材料和裝置,必須支付相應的價款。3 物資採購合同是雙務 有償合同。雙方互負一定義務,供貨人應當保質 保量 按期交付...