緒論：寫作既是個(gè)人情感的抒發(fā)，也是對(duì)學(xué)術(shù)真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇地質(zhì)工程論文范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

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1.1水文地質(zhì)類型區(qū)的定義

所謂水文地質(zhì)類型區(qū),就是根據(jù)巖層下面地下水的分布形態(tài)、地貌特點(diǎn)以及含水層的成因相似性即其附近的巖石結(jié)構(gòu)條件等內(nèi)容對(duì)地下水進(jìn)行不同區(qū)域的劃分,使其按照各自的特點(diǎn)形成獨(dú)立或相對(duì)獨(dú)立的地下水分布區(qū)域。

1.2水文地質(zhì)類型區(qū)的特征

在將地下水劃分為不同水文地質(zhì)類型區(qū)時(shí),要使其形成一定的特色,即能夠與其他水文地質(zhì)類型區(qū)有著明顯的不同特征。一般來講,每個(gè)水文地質(zhì)類型區(qū)獨(dú)特的特征應(yīng)該從地下水的流域面積及水流流動(dòng)特點(diǎn)開始分析,并對(duì)其周邊的地質(zhì)與水文地質(zhì)情況進(jìn)行調(diào)查,指出其在自身空間范圍內(nèi)的地下水存儲(chǔ)與運(yùn)動(dòng),以及其自我補(bǔ)給、徑流和排泄的方式和過程。

1.3水文地質(zhì)類型區(qū)的劃分原則

從上述對(duì)水文地質(zhì)類型區(qū)的定義域特征分析可以看出,其區(qū)域的劃分并不是隨意進(jìn)行的,而是通過一定的原則、規(guī)律和標(biāo)準(zhǔn)而進(jìn)行區(qū)分的。一般來講應(yīng)該遵循以下原則:¹水文地質(zhì)類型區(qū)的勘查要能夠與地下水的評(píng)價(jià)進(jìn)行密切的配合,只有這樣,才能夠提高類型區(qū)勘查的實(shí)際作用。水文地質(zhì)的成因主要是由于地下水與巖層共同作用而形成的,因此,在水文地質(zhì)的勘查中也要能夠密切注意地質(zhì)成因的研究工作。»要能夠?qū)⒌叵潞畬拥母鞣N介質(zhì)類型與地質(zhì)的巖性、埋藏條件以及地下水化學(xué)類型等進(jìn)行密切的結(jié)合,只有這樣,才能夠擴(kuò)大水文地質(zhì)勘查的范圍。水文地質(zhì)勘查區(qū)的劃分要能夠達(dá)到分類命名簡(jiǎn)單、便于水政管理等目的。

2工程勘查中水文地質(zhì)的勘查要求

在實(shí)際的建筑工程設(shè)計(jì)中,對(duì)于水文地質(zhì)的勘查各自有著不同的側(cè)重點(diǎn),因此,應(yīng)該在明確了巖土工程對(duì)于水文地質(zhì)勘查的要求以后再進(jìn)行實(shí)地的地質(zhì)勘查。繼而通過勘查所得的資料,對(duì)當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件進(jìn)行分析。一般來講,需要注意以下幾點(diǎn)要求:

2.1自然地理?xiàng)l件

在水文地質(zhì)勘查中,首先需要對(duì)自然地理?xiàng)l件情況進(jìn)行勘查和研究。自然地理?xiàng)l件主要包括地貌地形以及氣象水文特征等內(nèi)容。其中,氣象水文特征主要指的是建筑工程所在地的氣候條件,主要包括氣候帶的分布情況,熱量以及濕潤情況等。

2.2地質(zhì)環(huán)境

在水文地質(zhì)的勘查過程中,水文條件與地質(zhì)是分不開的,因此,需要對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行熟悉和了解。地質(zhì)環(huán)境涉及的內(nèi)容主要包括工程所在區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造特征、基底構(gòu)造及其對(duì)第四系厚度的控制、地層巖性、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等方面的內(nèi)容。

2.3地下水位情況

地下水位勘查是水文地質(zhì)勘查的重點(diǎn)項(xiàng)目,其勘查的內(nèi)容主要包括近年來地下水位的最高水位以及最低水位以及水位的變化趨勢(shì),地表水與地下水的補(bǔ)給關(guān)系以及地下水的補(bǔ)給排泄條件等,地下水位的變化情況對(duì)于巖土工程的建設(shè)和后期使用都具有重要的影響,因此要加強(qiáng)對(duì)地下水位的勘查工作。各含水層和隔水層的埋藏條件、地下水類型、流向、水位及其變化幅度。主要研究的內(nèi)容包括,含水層的分布、厚度及埋深;通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)測(cè)定地層滲透系數(shù)等水文地質(zhì)參數(shù)等;場(chǎng)地地質(zhì)條件下對(duì)地下水賦存和滲流狀態(tài)的影響、判定地下水水質(zhì)對(duì)建筑材料的腐蝕性等。

3工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)問題評(píng)價(jià)內(nèi)容分析

在工程建設(shè)過程中,對(duì)于工程質(zhì)量影響較大的水文地質(zhì)因素有很多,主要包括地下水位及變動(dòng)幅度、地下水的類型、土層或巖層滲透性的強(qiáng)弱及滲透系數(shù)以及含水層和隔水層的厚度和分布及組合關(guān)系等。為了綜合提高地質(zhì)勘查水平,需要對(duì)地質(zhì)勘查中涉及到的水文地質(zhì)問題進(jìn)行重點(diǎn)研究。通過對(duì)水文地質(zhì)條件的分析,不僅能夠?qū)λ牡刭|(zhì)問題有明確的認(rèn)識(shí),而且能夠?qū)Φ叵滤畬?duì)工程地質(zhì)的影響做出明確的評(píng)價(jià),進(jìn)而能夠針對(duì)可能出現(xiàn)的情況采取一定的措施。這能夠在很大程度上消除建筑工程建設(shè)的盲目性,提高建筑工程的整體建設(shè)水平。很少有針對(duì)實(shí)際的工程需要來分析地下水可能會(huì)產(chǎn)生的危害的報(bào)告,這是當(dāng)前的地質(zhì)勘查工作中的缺陷與問題,必須要進(jìn)行改進(jìn)與完善。為此,筆者提出,在未來的工程進(jìn)行地質(zhì)勘查時(shí),至少需要從下述幾點(diǎn)內(nèi)容對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià):

3.1注重地下水對(duì)巖土體和建筑的影響

在工程建設(shè)過程中,地下水是影響建筑質(zhì)量的重要因素,因此,在工程地質(zhì)勘查中,應(yīng)重點(diǎn)評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土體和建筑的作用和影響,預(yù)測(cè)可能產(chǎn)生的巖土工程危害,做出相應(yīng)的防治措施的準(zhǔn)備工作。

3.2水文地質(zhì)對(duì)地基的影響

對(duì)于一項(xiàng)建筑工程來講,地基是最重要的部位,其施工質(zhì)量的好壞,直接關(guān)系到整個(gè)建筑工程的質(zhì)量。因此,在工程地質(zhì)勘查的過程中,要能夠加強(qiáng)研究與地基有關(guān)的水文地質(zhì)問題。工程地質(zhì)勘查中要密切結(jié)合建筑物地基基拙類型,查明與該地基基拙類型有關(guān)的水文地質(zhì)問題,提供選型所需的水文地質(zhì)資料。

3.3加強(qiáng)對(duì)地下水賦存狀態(tài)和變化規(guī)律的研究

在工程地質(zhì)的勘查過程中,要能夠?qū)λ牡刭|(zhì)自身的狀態(tài)進(jìn)行分析和研究。在地下水勘查過程中,應(yīng)該對(duì)地下水的天然存在形態(tài)和今后可能的變化情況進(jìn)行科學(xué)的研究,此外,更為重要的是,要能夠?qū)Φ叵滤拇嬖趯?duì)于建筑工程的建設(shè)以及使用情況產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析,從而能夠避免地下水對(duì)建筑工程造成的負(fù)面影響。此外,值得注意的是,地下水位的存在和變化情況對(duì)于每一種建筑物都具有很大的影響。因此,在進(jìn)行工程地質(zhì)分析的時(shí)候,要能夠?qū)Φ叵滤恢虾偷叵滤恢碌那闆r進(jìn)行區(qū)別對(duì)待。

4地下水位變化對(duì)巖土工程的影響

膨脹性巖土如果產(chǎn)生不均勻的脹縮變形,大多數(shù)情況下都是因?yàn)榈叵滤坏纳?jí)所引起的,如果升降變化比較大就會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的地裂災(zāi)害的發(fā)生,進(jìn)而對(duì)建筑物產(chǎn)生較大的破壞,甚至?xí)斐商?。所以在發(fā)現(xiàn)地下水位出現(xiàn)頻繁升降變化的時(shí)候,要給予足夠的重視,在進(jìn)行膨脹性巖土地區(qū)的勘查工作過程中,應(yīng)著重對(duì)該地區(qū)的水文進(jìn)行詳盡的研究和數(shù)據(jù)分析,進(jìn)而掌握地下水位的升降變化規(guī)律。只有通過對(duì)地基基拙深度的選擇依據(jù)水文的地下水位變化這個(gè)原則的有效執(zhí)行,就可以盡可能避免出現(xiàn)變形和受損。如果當(dāng)水位壓縮層的范圍內(nèi)變化,就可能會(huì)讓地基發(fā)生軟化現(xiàn)象,導(dǎo)致地基強(qiáng)度降低,就可能讓建筑物發(fā)生沉降和變形,所以在實(shí)際施工中一定要對(duì)地下水位的升降變化給予高度重視,以避免對(duì)巖土工程產(chǎn)生破壞和影響。

篇（2）

1）地下水位上升引起的工程危害。巖土工程所出現(xiàn)土壤沼澤化、鹽漬化等現(xiàn)象及其所導(dǎo)致的成巖土工程質(zhì)量下降是由水位上升引起的，地下水位上升對(duì)于建筑物的腐蝕會(huì)造成更加嚴(yán)重的影響，建筑物更容易壞掉，不能長久的使用，導(dǎo)致人力，物力，財(cái)力的大量浪費(fèi)，給國家經(jīng)濟(jì)造成不利影響。部分水位上升還是引起巖土結(jié)構(gòu)破壞的主要因素，同時(shí)會(huì)造成巖土層結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低而出現(xiàn)流砂、管涌等現(xiàn)象。在實(shí)際地質(zhì)工程中，大量降雨、溫度上升、含水層結(jié)構(gòu)及總體巖土性質(zhì)改變等是導(dǎo)致水位上升的主要因素。

2）地下水位下降引起的工程危害。地下水位降低可以導(dǎo)致地面下降，工程地面出現(xiàn)塌陷，整個(gè)建筑物會(huì)坍塌，不僅造成財(cái)力的浪費(fèi)，還可能會(huì)造成人員傷亡，后果不可想象。地下水位的惡化主要就是地下水的枯竭造成的，會(huì)影響到工程地質(zhì)的穩(wěn)定性和安全性。導(dǎo)致正常地質(zhì)地下水位下降的主要的原因包括采礦人員采礦活動(dòng)、建筑水庫補(bǔ)給、地下水大量抽取等一些人為因素。

3）地下水位頻繁升降造成的工程危害。頻繁升降的現(xiàn)象有時(shí)候會(huì)在地下水中出現(xiàn)。巖土層膨脹以及巖土出現(xiàn)不均勻脹縮都是由地下水位頻繁升降導(dǎo)致的，巖土層出現(xiàn)變形往復(fù)所導(dǎo)致的地下巖土層中的鋁、鐵等物質(zhì)喪失的主要原因就是膨脹收縮。進(jìn)而出現(xiàn)上層土層失去膠結(jié)物以及巖土層表面出現(xiàn)松動(dòng)的現(xiàn)象，降低了整體的巖土層效果降低?？梢姷叵滤活l繁升降造成的后果也是十分嚴(yán)重的。

4）地下水動(dòng)壓力作用引起的工程危害。地下水天然動(dòng)力平衡效果降低導(dǎo)致的移動(dòng)水壓的改變?cè)诤艽蟪潭壬鲜怯傻叵滤畡?dòng)壓力改變引起的，同時(shí)巖土層所出現(xiàn)的流砂、管涌、基坑突涌等導(dǎo)致的水文地質(zhì)整體狀況大幅降低的現(xiàn)象也是巖土工程地下水動(dòng)壓力改變引起的。除此之外，地下水動(dòng)壓力作用還可以導(dǎo)致地下水天然動(dòng)力平衡的條件發(fā)生轉(zhuǎn)變。

2解決水文地質(zhì)問題的有效措施

水文地質(zhì)對(duì)于地質(zhì)勘查越來越重要，采取切實(shí)有效的方法對(duì)水文地質(zhì)的各種有關(guān)參數(shù)進(jìn)行測(cè)定對(duì)于提高工程施工的安全性。保證建筑的穩(wěn)定性以及避免人為誘發(fā)水文地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生有著非常重要的作用，應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行正確客觀的評(píng)價(jià)。為了充分發(fā)揮水文地質(zhì)在工程地質(zhì)勘察中的積極作用就要做好水文地質(zhì)勘察工作，那么，面對(duì)以上水文地質(zhì)問題，我們?cè)摬扇∧男┐胧┤ビ行Х乐文兀?/p>

1）詳細(xì)的水文地質(zhì)評(píng)價(jià)內(nèi)容。巖土工程勘察報(bào)告是展示工程地質(zhì)勘察的最終成果的主要方式，建筑工程地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及施工都是以巖土工程勘察報(bào)告為主要科學(xué)依據(jù)的。全面可靠的報(bào)告內(nèi)容能夠保證后期工程設(shè)計(jì)施工的安全性，報(bào)告內(nèi)容的錯(cuò)誤會(huì)造成非常嚴(yán)重的后果，一點(diǎn)點(diǎn)的差錯(cuò)就會(huì)引發(fā)不可想象的后果，因此要求技術(shù)人員必須要有耐心與責(zé)任心。在水文地質(zhì)評(píng)價(jià)的報(bào)告中除了要將下水類型，含水層的埋深以及具體的分布狀況、巖土類型、巖土厚度，靜止水位、涌水量、地下水流向以及水力坡度內(nèi)容包括在內(nèi)以外，還應(yīng)該包括各個(gè)含水層間的水力聯(lián)系以及含水層與地表水體間的水力聯(lián)系；地下水的補(bǔ)給和排泄情況等

2）調(diào)查準(zhǔn)確的工程地質(zhì)條件。應(yīng)該將地形地貌、水文地質(zhì)、巖土的物理力學(xué)性質(zhì)，地質(zhì)現(xiàn)象等條件作為工程地質(zhì)勘察中的工程地質(zhì)條件。在調(diào)查這些工程地質(zhì)條件時(shí)，要做到準(zhǔn)確詳細(xì)。為確保建筑的安全防護(hù)措施提供相關(guān)科學(xué)準(zhǔn)確的依據(jù)。為了預(yù)測(cè)工程地質(zhì)作用會(huì)帶來什么樣的影響應(yīng)當(dāng)給出正確的客觀的評(píng)價(jià)，應(yīng)當(dāng)查明工程地質(zhì)條件并結(jié)合項(xiàng)目的具體特點(diǎn)，確保對(duì)建筑實(shí)施具有科學(xué)準(zhǔn)確性的安全措施。

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二、巖土水理性質(zhì)當(dāng)巖土和地下水之間發(fā)生相互作用

是一些性質(zhì)會(huì)得以顯現(xiàn)，這邊是巖土水理性質(zhì)。在工程地質(zhì)性質(zhì)中，除了巖土的物理性質(zhì)以外，便是巖土水理性質(zhì)最為重要了。這一性質(zhì)在多方面都有所影響，一方面是對(duì)巖土的強(qiáng)度和變形有一定作用，另一方面，建筑的穩(wěn)定性受到極大影響。在以往的勘察經(jīng)驗(yàn)中，大部分的精力都被投入到物理力學(xué)性質(zhì)的測(cè)試方面，相對(duì)于水理性質(zhì)關(guān)注很少，因此之前的對(duì)于巖土工程地質(zhì)性質(zhì)的相關(guān)評(píng)價(jià)并不完善。由于在巖土的水理性質(zhì)中，巖土和水是主要的相互作用力，所以這里對(duì)地下水的賦存形式及其對(duì)巖土水理性質(zhì)和幾個(gè)較為重要的水理性質(zhì)（包括其測(cè)試方式）做一下簡(jiǎn)要介紹。首先是地下水的賦存形式方面，依照其在巖土中的分布，可以直接劃分為結(jié)合水、毛細(xì)管水和重力水。再者在主要的水理性質(zhì)方面（包括測(cè)試方法），簡(jiǎn)要來說可以分為五種，軟化性、透水性、崩解性、給水性以及脹縮性。軟化性，巖土經(jīng)過水的浸濕，力學(xué)強(qiáng)度相對(duì)降低的特性，以此可以對(duì)巖石的耐風(fēng)化和耐水浸能力做出合理的判斷，這類特性普遍存在于粘性土層、泥巖、頁巖和泥質(zhì)砂巖中；透水性，在重力作用下，水可以透過巖土流出，而在判斷透水性的強(qiáng)弱時(shí)，可以依據(jù)巖土的顆粒粗細(xì)以及均勻程度來進(jìn)行識(shí)別，一般來說，顆粒較細(xì)、分布不均的最容易發(fā)生這一性質(zhì)的作用，反則相反；崩解性，當(dāng)巖土被水浸濕后，一些土粒間的連接能力降低，便容易發(fā)生解體；給水性，在重力作用下，過于飽和的巖土中的水便會(huì)經(jīng)由孔隙、裂隙中自由流出，通常以給水度進(jìn)行標(biāo)示，而一般在對(duì)給水度進(jìn)行測(cè)定時(shí)需要在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行；脹縮性，一般來說，巖土經(jīng)過吸水作用后會(huì)促使體積的不但擴(kuò)大，反之則體積減小，所以巖土在脹縮性能方面發(fā)生的變化主要是由于水膜對(duì)水的吸收程度來決定的。

三、地下水引起的巖土工程危害

在巖土工程中，較為主要的危害是地下水的作用，在升降變化的水位以及動(dòng)水壓力的影響下所造成的。

1.巖土工程受到地下水升降影響后產(chǎn)生的危害對(duì)于地下水位方面的變化，引起的因素可能是多方面的，有自然原因以及人為原因，不論緣由為何，結(jié)果必須引起重視，因?yàn)樵诘叵滤贿_(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，就會(huì)對(duì)巖土工程造成不同程度的危害。在引起方式方面，主要有以下三種。第一種，水位上升引起巖土工程危害。促使水位上升的因素是有很多，不過最為主要的是地質(zhì)方面的影響（含水層結(jié)構(gòu)、總體巖性產(chǎn)狀）。除此之外，水文因素、氣溫因素以及人為因素都會(huì)對(duì)其造成影響，甚至很多時(shí)候多種因素結(jié)合造成影響。潛水位上升會(huì)對(duì)地質(zhì)造成不少影響，比如土壤沼澤化、鹽漬化，斜坡、河岸等巖土體巖產(chǎn)生滑移、崩塌，粉細(xì)砂及粉土飽和液化而出現(xiàn)流砂、管涌，以及地下洞室充水等所造成的建筑失衡。第二種，水位下降引起的巖土工程危害。在這一狀況中，大多是由于人為因素所造成的，比如大量抽取對(duì)地下水以及大量開采礦物資源，一些地方還利用下游地下水補(bǔ)給大壩，都會(huì)造成嚴(yán)重的水位下降。由此，會(huì)出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害（地裂、地面沉降、地面塌陷）和環(huán)境問題（地下水源枯竭、水質(zhì)惡化），使得建筑遭受很大安全威脅。第三種，地下水頻繁升降所造成的危害。地下水升降會(huì)使得巖土本身不斷膨脹收縮，從而導(dǎo)致變形，如果升降水位的現(xiàn)象發(fā)生的過于頻繁，則會(huì)促使地裂的發(fā)生，最容易受到影響的便是輕型建筑物。

2.巖土工程在地下水動(dòng)壓力影響下產(chǎn)生的危害通常來說，地下水純天然狀態(tài)存在時(shí)，相應(yīng)的動(dòng)水壓力會(huì)比較微弱，對(duì)安全沒有什么影響，但是加之人為的工程作用，純天然的自然環(huán)境遭到破壞，這一情況下回使得巖土工程發(fā)生較為危險(xiǎn)的事故，對(duì)安全造成威脅。

篇（4）

可行性研究勘查階段科學(xué)的評(píng)價(jià)了擬建場(chǎng)地的穩(wěn)定性以及適宜性。這一階段對(duì)工程地質(zhì)工作的要求如下：1、考察當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)、地形地貌以及附近地區(qū)的工程地質(zhì)資料等；2、在搜集資料的基礎(chǔ)上對(duì)場(chǎng)地的地層以及構(gòu)造等工程地質(zhì)條件進(jìn)行了解；3、對(duì)于那些工程地質(zhì)條件較為復(fù)雜的情況，要根據(jù)實(shí)際情況來測(cè)繪工程地質(zhì)，開展勘探工作。

（二）初步勘查階段

在初步勘查這一階段，合理的評(píng)價(jià)建筑場(chǎng)地內(nèi)建筑地段的地質(zhì)狀況。這一階段的工程地質(zhì)勘查工作如下：1、搜集一些可行性研究報(bào)告、建設(shè)規(guī)模等相關(guān)資料；2、對(duì)地層、構(gòu)造、水質(zhì)以及物理地質(zhì)現(xiàn)象的成因、分部進(jìn)行詳細(xì)的了解；3、對(duì)建筑材料的場(chǎng)地以及儲(chǔ)量進(jìn)行合理的確定。

（三）詳細(xì)勘查階段

詳細(xì)勘查這一階段要與技術(shù)設(shè)計(jì)充分結(jié)合起來，并且在分析以及評(píng)價(jià)巖土工程的時(shí)候，要根據(jù)不同的建筑物來進(jìn)行。詳細(xì)勘查可以為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、處理地基以及物理地質(zhì)現(xiàn)象的防治提出了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、高層建筑物的主要工程地質(zhì)問題

本文主要分析了高層建筑物的工程地質(zhì)問題，由于高層建筑物具有重大的負(fù)荷以及分布不均勻，一般情況下要采用深基礎(chǔ)，促使地基變形的深度加大。

（一）建筑物場(chǎng)地的穩(wěn)定性問題

高層建筑物以及超高層建筑物地基變形會(huì)產(chǎn)生較大的影響，這一類建筑物的范圍不僅會(huì)影響地表的松軟土，而且也會(huì)影響到基巖風(fēng)化帶。在高層建筑物中，不僅要重視地基土體的穩(wěn)定性，而且要注重下臥層的穩(wěn)定性。巖性以及成因類型、土體結(jié)構(gòu)等都影響著下臥層的穩(wěn)定性。所以，在選擇建筑場(chǎng)地的時(shí)候，要以城市地震基本烈度區(qū)劃為基礎(chǔ)，在勘探過程中驗(yàn)證以及查明建筑場(chǎng)地周圍的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，通過分析與比較選擇合適的建筑場(chǎng)地。

（二）基礎(chǔ)類型選擇的工程地質(zhì)論證

目前，高層建筑的主要形式是指箱基、樁基以及復(fù)合基礎(chǔ)。第一，箱形基礎(chǔ)。其中箱形基礎(chǔ)的特點(diǎn)如下：較大的基底面積、整體性較好等特點(diǎn)。如果地基中的土體較為軟弱以及分布不均勻的時(shí)候，此時(shí)要選擇箱形基礎(chǔ)，這種形式不僅會(huì)減少建筑物的不均勻沉降，而且可以合理利用其中的空部分。第二，樁基。樁基包括了鋼管、墩基等幾個(gè)部分。樁基具備較高的承載能力，而且可以避免基坑邊緣的穩(wěn)定性等問題。在上覆較厚軟土層的地基中比較適合使用樁基。所以要按照地基工程的實(shí)際施工條件來進(jìn)行，選擇有效的樁基類型。第三，復(fù)合基礎(chǔ)。如果僅僅采用復(fù)合基礎(chǔ)這一種形式不能滿足高層建筑對(duì)地基強(qiáng)度以及變形的實(shí)際要求。如果在施工過程中出現(xiàn)了困難，此時(shí)要選擇箱基下樁基的復(fù)合基礎(chǔ)類型，采用復(fù)合地基處理來降低承載量?，F(xiàn)階段，在實(shí)際施工過程中要采用深層攪拌樁。然而如果施工條件較為復(fù)雜，造價(jià)較高的時(shí)候，此時(shí)要結(jié)合建筑物的實(shí)際要求來進(jìn)行，促使建筑物工程的順利開展。

三、加強(qiáng)高層建筑工程地質(zhì)勘查工作的途徑

（一）詳細(xì)了解以及掌握建設(shè)單位對(duì)巖土勘測(cè)的要求

工程師在勘查工作開展之前，要詳細(xì)了解以及掌握建設(shè)單位對(duì)巖土勘測(cè)的要求，并且要充分結(jié)合工程的用途以及載荷大小，同時(shí)還要充分結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況編制科學(xué)的制度。另外在制定時(shí)間計(jì)劃的時(shí)候要聯(lián)系實(shí)際情況，注重資料整理、土木試驗(yàn)等環(huán)節(jié)，對(duì)試驗(yàn)、鉆探施工等技術(shù)提出了合理的要求。

（二）工程地質(zhì)勘查人員要充分結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件進(jìn)行勘查工作

在開工之前，工程地質(zhì)勘查人員要從實(shí)際情況出發(fā)做好勘測(cè)以及核實(shí)工作，并且要核對(duì)鉆機(jī)所使用鉆桿的尺寸以及長度，確保各部門技術(shù)參數(shù)滿足實(shí)際施工的具體要求。在巖土勘測(cè)這一工作中，要按照相關(guān)的規(guī)章制度來進(jìn)行，選擇合理的鉆進(jìn)方式。在測(cè)量高程和水位的時(shí)候，要選擇黃海高程，如果條件不合適要采用假定高程，等到施工工程結(jié)束之后來測(cè)量地下水位。同時(shí)工程師要核對(duì)以及驗(yàn)收相關(guān)資料來確定相關(guān)數(shù)量，并且做好現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督工作，提高勘查技術(shù)的質(zhì)量。

（三）做好地質(zhì)勘查工作，分析數(shù)據(jù)，做好整理勘查數(shù)據(jù)工作

在整理以及分析數(shù)據(jù)之后要查明現(xiàn)場(chǎng)等實(shí)際情況，促使施工工程的順利進(jìn)行。同時(shí)還要檢測(cè)地基處理的質(zhì)量，特別是做好記錄工作，認(rèn)真分析相關(guān)數(shù)據(jù)，便于日后工作的順利進(jìn)行，提高工程地質(zhì)勘查的整體質(zhì)量。

（四）加強(qiáng)回訪工作，查明其中的不良地質(zhì)問題

為了能夠促使地基的質(zhì)量與現(xiàn)實(shí)施工條件相符合，這就要采取有效的措施來檢測(cè)工程的質(zhì)量，特別是對(duì)于那些施工過程中的數(shù)據(jù)域勘查報(bào)告不相符，此時(shí)要合理的分析，減少工程過程中的質(zhì)量問題。

篇（5）

2我國鐵路工程地質(zhì)勘測(cè)的主要方法

2．1傳統(tǒng)的地質(zhì)調(diào)查測(cè)繪方法在鐵路進(jìn)行地質(zhì)綜合勘查時(shí)，此傳統(tǒng)方法是最基本的勘探方法，其主導(dǎo)了各個(gè)勘探階段的地質(zhì)勘查工作，為勘探點(diǎn)的布置和各種不同技術(shù)方法的選擇提供了依據(jù)。傳統(tǒng)的地質(zhì)調(diào)查測(cè)繪方法貫穿了地質(zhì)勘測(cè)工作的全過程。

2．2遙感技術(shù)方法遙感技術(shù)在對(duì)我國鐵路工程進(jìn)行勘察時(shí)，是利用遙感圖像判釋技術(shù)，對(duì)鐵路工作的地質(zhì)進(jìn)行調(diào)繪。此方法是通過遙感圖像獲取信息迅速全面、視域?qū)掗煹奶攸c(diǎn)，在宏觀上，對(duì)鐵路工程所處地的地質(zhì)情況進(jìn)行初步的查明，避免重大不良地質(zhì)對(duì)我國鐵路工程施工的影響。遙感技術(shù)改變了常規(guī)的調(diào)查方法，使其調(diào)查方法由點(diǎn)到線到面的模式變成了由面到線到點(diǎn)的模式，使用判釋成果來對(duì)地面調(diào)繪進(jìn)行指導(dǎo)。遙感技術(shù)的基本方法是指以遙感圖像的綜合對(duì)比分析和判釋方法，從宏觀上調(diào)查鐵路工程所處地的工程地質(zhì)、水溫地質(zhì)以及區(qū)域地質(zhì)等情況，為鐵路工程通過地的地質(zhì)條件評(píng)判提供依據(jù)。在一些特殊的地質(zhì)段以及資料缺乏的鐵路施工地區(qū)，比如出現(xiàn)施工地區(qū)地形和地質(zhì)復(fù)雜、有越嶺隧道工程的鐵路項(xiàng)目等情況時(shí)，其作用非常明顯。

2．3物探技術(shù)方法物探技術(shù)方法具有勘探深度相對(duì)隨意、方法多的特點(diǎn)，在大面積勘測(cè)時(shí)，使用點(diǎn)、線、面相結(jié)合甚至是三維勘探，是我國鐵路工程地質(zhì)勘查的重要手段。有效合理的應(yīng)用物探技術(shù)，可以提升地質(zhì)勘查的宏觀控制水平，有效降低鉆孔布置的盲目性，提高其利用率。另外，物探技術(shù)可以勘測(cè)地層的磁化率、電阻率、彈性波速度、放射性、地溫等，為鐵路工程施工方案的設(shè)計(jì)提供多種參數(shù)。物探技術(shù)方法在使用時(shí)的原則是:1)物探是鉆探前的先行工作，通過利用其信息量大和測(cè)點(diǎn)密集的優(yōu)點(diǎn)，可以使用剖面性、全面性或者是透濕性探測(cè)技術(shù)，分析地下異常點(diǎn)，依據(jù)物探的異常、物性分區(qū)分段及界面合理經(jīng)濟(jì)的布置來設(shè)置鉆孔點(diǎn)。2)使用此方法時(shí)，應(yīng)注意將物探出的異常點(diǎn)與實(shí)測(cè)資料、地質(zhì)鉆孔資料和地質(zhì)調(diào)繪資料相結(jié)合進(jìn)行分析。依據(jù)物探方法取得勘查對(duì)象的物性參數(shù)，提升物探技術(shù)的解釋精度。3)在遇到使用一種物探方法無法完全解決在勘探時(shí)遇到的問題時(shí)，應(yīng)與其他物探方法相結(jié)合使用，進(jìn)行綜合性的地質(zhì)物探。并且應(yīng)考慮工程所處地的地形、地貌等干擾因素，進(jìn)行合理的組合應(yīng)用，確保地質(zhì)勘查準(zhǔn)確性。4)在選擇合理的綜合物探方法時(shí)，不僅要考慮勘查的效果性，也要考察方法的經(jīng)濟(jì)性。

2．4鉆探技術(shù)方法鉆探技術(shù)為鐵路工程設(shè)計(jì)施工提供了科學(xué)的依據(jù)?？煽辈楣こ趟幍氐幕A(chǔ)地質(zhì)條件，對(duì)所處地的水文地質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)并獲取土工試樣，且對(duì)其他勘探技術(shù)的推斷和解釋及地質(zhì)調(diào)繪進(jìn)行驗(yàn)證。在鐵路工程地質(zhì)進(jìn)行綜合勘探時(shí)，應(yīng)注意其勘探原則。第一，關(guān)于重點(diǎn)工程較深程度的鉆孔，都應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的孔內(nèi)測(cè)試或者物探測(cè)井。第二，在孔位進(jìn)行布置前，要求對(duì)地質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)描繪和物探工作。

2．5土工試驗(yàn)方法土工試驗(yàn)方法指在地質(zhì)勘查時(shí)，對(duì)所處地的地質(zhì)進(jìn)行野外采樣，在室內(nèi)對(duì)樣品進(jìn)行相應(yīng)的物理力學(xué)和化學(xué)等指標(biāo)的測(cè)試，獲得按工程設(shè)計(jì)與施工時(shí)需要的實(shí)驗(yàn)參數(shù)指標(biāo)。為鉆探、物探、原位測(cè)試進(jìn)行土名鑒別及獲取試驗(yàn)指標(biāo)提供依據(jù)。

2．6原位測(cè)試方法原位測(cè)試方法指對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的地基土進(jìn)行多種參數(shù)的測(cè)定獲得施工需要的土樣指標(biāo)，是鐵路工程地質(zhì)勘測(cè)中經(jīng)常使用的手段。其主要方法包括載荷試驗(yàn)、靜力觸探、十字板剪切試驗(yàn)以及預(yù)鉆式旁壓試驗(yàn)。

2．7綜合勘探技術(shù)方法綜合勘探技術(shù)方法指對(duì)鐵路工程的地質(zhì)實(shí)施勘探時(shí)，在利用遙感技術(shù)進(jìn)行地質(zhì)測(cè)繪的條件下，充分合理的與物探、原位測(cè)試方法、鉆探等各種勘探方法相結(jié)合來勘測(cè)地質(zhì)。各種方法通過取長補(bǔ)短來獲得多性狀的地質(zhì)信息，提高鐵路地質(zhì)勘探的效益和質(zhì)量。此方法尤其適合于大型的地質(zhì)復(fù)雜型工程以及前期鐵路選線的地質(zhì)勘查。

3幾種不同地質(zhì)條件下的地質(zhì)勘探方法

3．1關(guān)于巖漿巖及深變質(zhì)巖地區(qū)的地質(zhì)勘探方法1)在基巖覆蓋地區(qū)的勘探方法。在基巖覆蓋地區(qū)施行地質(zhì)勘探時(shí)，探測(cè)較大范圍的覆蓋層厚度以及貫穿覆蓋層對(duì)地區(qū)地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行勘探，可以采取電剖面法和地震折射波法，這些方法精密度比較高而且效果比較好。另外，也可以采用電測(cè)探法，此方法在探測(cè)覆蓋層與風(fēng)化層厚度上的效果相對(duì)較好。若在探測(cè)時(shí)覆蓋層下面出現(xiàn)明顯的磁性差異情況時(shí)，應(yīng)利用磁法對(duì)其進(jìn)行勘探，確定隱伏的斷層位置和基巖的巖性。2)在小于500m埋深的基巖地區(qū)勘探方法。對(duì)此地質(zhì)進(jìn)行勘探時(shí)，因不明顯的地層對(duì)比標(biāo)志，所以使用地質(zhì)調(diào)繪方法難度系數(shù)較大，應(yīng)使用綜合物探方法。其中物探方法的選擇應(yīng)根據(jù)地質(zhì)問題和條件來確定，在實(shí)施中，可采用彈性波速度法等方法來實(shí)施勘探。3)在偏大埋深(200m～2000m)基巖覆蓋或者地區(qū)的勘探方法。在對(duì)較大深埋基巖覆蓋或者地區(qū)采用電法和地震勘探效果不佳時(shí)，可以使用大地可控源音頻大地電磁法和高頻大地電磁法對(duì)此地區(qū)進(jìn)行勘探。

3．2沉積巖及淺變質(zhì)巖地區(qū)的地質(zhì)勘探方法1)在平緩褶曲結(jié)構(gòu)區(qū)的勘探方法。在此地質(zhì)中，其地質(zhì)構(gòu)造多是以交互的砂頁巖地層、含煤地層、軟硬相間地層以及石膏等級(jí)軟地層等一些地層組成的。在平緩產(chǎn)狀的巖層呈現(xiàn)格曲或者單斜狀態(tài)時(shí)，應(yīng)該使用電測(cè)探技術(shù)方法和地震反射波技術(shù)方法來獲取三維或者二維地層發(fā)射圖，并與控制性鉆孔相互配合，對(duì)此地區(qū)地質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確的勘探。2)在單斜巖層結(jié)構(gòu)區(qū)勘探方法。在進(jìn)行該地區(qū)的地質(zhì)勘探時(shí)，如果調(diào)查測(cè)繪方法獲得的資料可以通過地表各層巖性推判地下設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，此時(shí)應(yīng)采取地震折射波技術(shù)方法勘探淺部完整基巖的界面速度。依據(jù)地質(zhì)調(diào)繪和航片判釋方法獲取巖層的產(chǎn)狀，從而通過地層波速推測(cè)設(shè)計(jì)標(biāo)高，且在鉆孔時(shí)使用聲波測(cè)試對(duì)此地區(qū)的各地層巖性進(jìn)行勘察，并比較鉆孔和地表兩種方法的縱波速度。如果基巖地區(qū)被土層大面積覆蓋，此時(shí)除覆蓋地段以外的地區(qū)，可以使用衛(wèi)片判釋和航判釋方法，在覆蓋地區(qū)運(yùn)用綜合物探技術(shù)和地質(zhì)調(diào)繪相配合方法，為鉆探布孔做指導(dǎo)。3)在強(qiáng)磁性地層區(qū)的勘探方法。在覆蓋層厚的地區(qū)，因覆蓋層下基巖有不一樣的巖層，因此會(huì)出現(xiàn)磁性差異現(xiàn)象?？刹捎么欧碧郊夹g(shù)對(duì)隱伏的斷層的位置及基巖的巖性進(jìn)行勘探，并和電法及彈性波探測(cè)法相結(jié)合對(duì)該區(qū)地質(zhì)進(jìn)行勘察。

3．3在松散沉積層地區(qū)的勘探方法1)地質(zhì)為細(xì)顆粒土?xí)r。在此地質(zhì)上，應(yīng)該在地質(zhì)調(diào)繪的前提下，應(yīng)用靜力觸探技術(shù)或者動(dòng)力觸探技術(shù)與鉆探方法、物探方法及土工試驗(yàn)方法相配合，依據(jù)不同鐵路工程類型和勘探階段的要求，選擇適合的勘探方法。2)在土石界面層時(shí)。在地表是第四系松散地層覆蓋且下伏基巖時(shí)，一般在地質(zhì)調(diào)繪的前提下，運(yùn)用綜合物探方法與動(dòng)探、靜探鉆探技術(shù)相結(jié)合的模式，依據(jù)彈性波速度和電性的差異性，顯示電剖面法、電測(cè)探法和地質(zhì)折射波法的作用，對(duì)此地質(zhì)進(jìn)行勘探。

篇（6）

從上世紀(jì)80年代開始，地質(zhì)工程學(xué)就在我國誕生了，地質(zhì)工程學(xué)主要就是對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的防治所進(jìn)行研究的。地質(zhì)災(zāi)害工程涵蓋著對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的防治以及巖土兩個(gè)重要的層面，其中的巖土工程則是施工間所設(shè)計(jì)到的開挖巖土體的加固處理。從巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的主要類型特征層面，不同的地質(zhì)災(zāi)害類型就有著不同的特征，巖土工程中的泥石流地質(zhì)災(zāi)害類型是降水作用下，溝谷以及山坡等出現(xiàn)的攜帶大量石塊及泥沙物體的洪流，主要是表現(xiàn)為固體流動(dòng)和液體流動(dòng)相結(jié)合的混合物，這一地質(zhì)災(zāi)害類型受到棄土棄渣的防護(hù)不合理所致，再有就是在開挖過程中沒有科學(xué)化進(jìn)行。再者，巖土工程地質(zhì)災(zāi)害中的滑坡類型也比較常見，主要是地下水以及河流的沖刷等使得斜坡的巖體或者土地的軟弱地帶發(fā)生的下滑情況。滑坡地質(zhì)災(zāi)害主要的由于強(qiáng)降雨或者強(qiáng)降雪所致，還有就是受到地表水沖刷、浸泡等也比較容易發(fā)生滑坡地質(zhì)災(zāi)害。巖土工程地質(zhì)災(zāi)害類型中的崩塌也是比較常見的災(zāi)害類型，這一地質(zhì)災(zāi)害主要就是由于根部的虛空使得陡坡裂縫分割巖體而發(fā)生局部的折斷等狀況，這樣就失去了原有的穩(wěn)定性鞥發(fā)生翻滾。崩塌地質(zhì)災(zāi)害主要是受到礦產(chǎn)資源開采及道路邊坡開挖影響比較嚴(yán)重。另外，巖土工程地質(zhì)災(zāi)害中的地面變形也是常見災(zāi)害之一，這一類型的地質(zhì)災(zāi)害主要有地面的沉降額塌陷，或者是出現(xiàn)裂縫等。地面變形的地質(zhì)災(zāi)害受到區(qū)域內(nèi)地表水的大量抽取以及表面的熔巖和對(duì)礦產(chǎn)的不合理開采的影響比較嚴(yán)重，所以在對(duì)巖土工程中地質(zhì)災(zāi)害的防治過程中就要能夠結(jié)合實(shí)際進(jìn)行處理。

1．2巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的成因分析

巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的成因根據(jù)類型的不同也會(huì)有著多種成因，主要體現(xiàn)在受到地形地貌的影響比較顯著，我國是地質(zhì)災(zāi)害最為嚴(yán)重的國家之一，每年由于地質(zhì)災(zāi)害所造成的損失比較巨大，這對(duì)多個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有了限制。從巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的主要成因?qū)用鎭砜?，分為自然因素及人為活?dòng)因素，其中的人為活動(dòng)因素是造成地質(zhì)災(zāi)害比較重要的影響因素，由于在一些建設(shè)和開發(fā)開采等活動(dòng)的實(shí)施下，就對(duì)原有的地質(zhì)自然形態(tài)造成了破壞，從而引發(fā)了一些列的災(zāi)害，其發(fā)生和地質(zhì)本身的關(guān)系并不大，主要就是由于人為破壞的。對(duì)于巖土工程的地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生是在自然地質(zhì)演變和氣候的變化下逐漸形成的不穩(wěn)定狀況，經(jīng)過人為活動(dòng)對(duì)這一不穩(wěn)定活動(dòng)的破壞，加快了地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生對(duì)人們的經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)以及生命等都有著很大的危害，這也是災(zāi)難性的事故。另外就是巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的自然因素，這一影響因素也被稱為是第一環(huán)境問題，不會(huì)因?yàn)闅v史變遷而發(fā)生變化。地形地貌的影響以及水文氣候的特點(diǎn)和地質(zhì)環(huán)境的特點(diǎn)等都會(huì)對(duì)巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生起到促進(jìn)作用。

2巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的有效防治措施探究

第一，對(duì)巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的防治要從多方面進(jìn)行考慮分析，采取多樣化的防治措施，由于地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生需要一定的條件促進(jìn)才能形成，所以為能夠?qū)r土工程地質(zhì)災(zāi)害得到有效防治，就要從源頭上進(jìn)行消除。首先是對(duì)巖土工程的實(shí)施過程中，要能對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的勘察得到充分重視，地質(zhì)災(zāi)害額發(fā)生和地質(zhì)狀況有著緊密的聯(lián)系，這就要對(duì)地質(zhì)的實(shí)際狀態(tài)加強(qiáng)勘察，進(jìn)而保障巖土工程施工中的安全性。具體的措施就是先成立地質(zhì)勘察小組，對(duì)巖土工程施工的地區(qū)進(jìn)行實(shí)際的勘察，對(duì)施工場(chǎng)地的地質(zhì)特征以及形成原因加以詳細(xì)化分析，然后對(duì)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生可能程度進(jìn)行評(píng)估，并要定期的到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施觀察。第二，當(dāng)前我國的科學(xué)技術(shù)有了很大程度的發(fā)展，將其在巖土工程施工的有效應(yīng)用對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的防治就有著積極作用。從我國地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警體系的發(fā)展過程中來看，有的是通過先進(jìn)儀器設(shè)備誒等進(jìn)行的專業(yè)監(jiān)測(cè)，還有的是通過群眾參與的群測(cè)群防。總體而言，對(duì)巖土工程施工過程中的地質(zhì)災(zāi)害防治要能將“感”、“傳”、“知”、“用”這幾個(gè)層面得到準(zhǔn)確的掌握，其中的感就是對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，再通過移動(dòng)終端對(duì)所采集的信息加以傳遞，這樣就能通過衛(wèi)星傳回監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)，然后再對(duì)這些數(shù)據(jù)加以處理分析并建立模型，對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的狀態(tài)以及發(fā)展趨勢(shì)加以判斷，最后就是采取輔的決策對(duì)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警以及搬遷轉(zhuǎn)移等措施提出。第三，對(duì)巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的防治還需要開展相應(yīng)的防治工程設(shè)計(jì)，結(jié)合實(shí)際巖土工程所受到的災(zāi)害情況進(jìn)行對(duì)防治的途徑加以確定，然后再按照災(zāi)害的發(fā)生程度以及對(duì)防治目標(biāo)的確定等對(duì)防治的實(shí)際強(qiáng)度和工作量詳細(xì)的制定，例如采取支擋或者排水以及加固等方面的措施進(jìn)行實(shí)施。從工程層面來看采取工程型防治是地質(zhì)災(zāi)害最為主要的防治措施，工程開展過程中要進(jìn)行實(shí)施削方減載，并把緣地表排水及開展前緣支擋的方法對(duì)實(shí)際的施工要求加以滿足，在工程防治方面要能結(jié)合實(shí)際來采取相關(guān)措施。第四，而采用生物防治的措施，則主要是通過植樹造林以及草坡護(hù)理等方式實(shí)施防治，這在環(huán)境保護(hù)以及防治的時(shí)間上都有著較好效果的呈現(xiàn)。還可再用地質(zhì)災(zāi)害的避讓措施的實(shí)施，巖土工程施工過程中通過避讓措施能夠?qū)Φ刭|(zhì)災(zāi)害的損失降到最低。對(duì)于災(zāi)害隱患點(diǎn)及變形斜坡在雨天所采取避讓措施比較有效，如在下雨天可讓比較容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的群眾及時(shí)的搬遷，在對(duì)這一措施實(shí)施過程中要能有效遵循就近以及不受災(zāi)害威脅的原則。對(duì)于有著較大危害的采取避讓措施是比較有效的。

篇（7）

我國已建江河堤防工程總長20余萬公里，98特大洪水后尚有大量堤防工程正在規(guī)劃建設(shè)中。許多已建堤防工程過去基本上沒有進(jìn)行過真正工程意義上的工程地質(zhì)勘察，更談不上各大江河湖海堤防工程系統(tǒng)化規(guī)范性的地質(zhì)資料的匯編與分析整理工作。正因?yàn)槿绱耍S多堤防工程在98特大洪水期間險(xiǎn)象環(huán)生，出險(xiǎn)堤段堤基的地質(zhì)條件沒有足夠的資料可供搶險(xiǎn)分析，為確保萬無一失，只能按最壞情況進(jìn)行搶險(xiǎn)，其人力物力的巨大付出實(shí)在是不得已而為之；洪水期間上至中央下到地方的各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)以及全國人民的精神緊張程度和精力耗費(fèi)更是無法用實(shí)物價(jià)值去衡量。如此被動(dòng)局面，一方面是大自然教訓(xùn)人類的生動(dòng)一課，另一方面則是祖先給我們留下的世紀(jì)難題。

建國以來，隨著大規(guī)模工程建設(shè)的需要，工程地質(zhì)專業(yè)從無到有，日益發(fā)展壯大，成為國家工程建設(shè)不可缺少的重要基礎(chǔ)性專業(yè)。工程地質(zhì)勘察的法規(guī)性準(zhǔn)則也逐漸成熟與完善，與工程地質(zhì)相關(guān)的規(guī)程規(guī)范相繼出臺(tái)，并結(jié)合工程實(shí)踐的反饋信息進(jìn)行修訂修編。水利部1997年2月了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程》（以下簡(jiǎn)稱《規(guī)程》，編號(hào)SL/T188,同年5月1日起實(shí)施），這是我國堤防工程地質(zhì)勘察的第一部法規(guī)性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。而國家標(biāo)準(zhǔn)《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》，編號(hào)為GB50286-98，自1998年10月15日起施行)則是98特大洪水之后出臺(tái)的。特大洪水前后出臺(tái)的這兩部法定標(biāo)準(zhǔn)或許是歷史的巧合，也許是歷史的必然。巧合與必然都說明這樣一個(gè)事實(shí)：工程地質(zhì)是工程建設(shè)的基礎(chǔ)和偵察兵，具有超前意識(shí)和預(yù)見性，信不信由你。

《規(guī)程》頒布前的堤防工程地質(zhì)勘察工作基本上沒有什么標(biāo)準(zhǔn)?！兑?guī)程》頒布后，地質(zhì)工作有規(guī)可循，有法可依。更為98特大洪水后大規(guī)模堤防建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。首次頒布此《規(guī)程》，與工程實(shí)際存在一些差異再所難免?！兑?guī)程》實(shí)施三年多來，主要存在三方面的問題，一是《規(guī)程》本身的實(shí)踐性與可操作性問題；二是地質(zhì)師對(duì)《規(guī)程》的理解程度與把握尺度；三是人們對(duì)堤防工程地質(zhì)勘察的認(rèn)識(shí)程度與理解程度。近兩年來，生產(chǎn)第一線的廣大地質(zhì)師對(duì)《規(guī)程》提出了許多好的意見和建議，我們?cè)诠こ虒彶檫^程中，也在逐漸地深化對(duì)堤防工程和《規(guī)程》的理解，力求較準(zhǔn)確地把握審查尺度，緊密地與工程實(shí)際相結(jié)合，避免教條和呆板地執(zhí)行《規(guī)程》中明顯與工程實(shí)際不相符合的條款，要求客觀地、創(chuàng)造性地應(yīng)用和執(zhí)行《規(guī)程》，同時(shí)也強(qiáng)調(diào)執(zhí)行《規(guī)程》的嚴(yán)肅性。

近年來，堤防工程地質(zhì)勘察工作基本上可以滿足堤防工程設(shè)計(jì)與施工的要求。隨著工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累和對(duì)堤防工程深層次的認(rèn)識(shí)與理解，一些具有全局性和普遍性的問題，迫切需要提出來進(jìn)行討論，以便引起足夠的重視。

2堤防工程隱患與險(xiǎn)情分類

2.1分類的意義與原則

堤防工程存在隱患出現(xiàn)險(xiǎn)情，導(dǎo)致大洪水時(shí)十分緊張。大規(guī)模的堤防工程建設(shè)正是針對(duì)隱患和險(xiǎn)情而提出來的“整險(xiǎn)加固”或“除險(xiǎn)加固”。顯然，對(duì)隱患和險(xiǎn)情實(shí)施科學(xué)分類，不僅是從實(shí)踐上升到理論的成熟過程，也為堤防工程的勘測(cè)設(shè)計(jì)工作明確了任務(wù)，同時(shí)為“加固”工程指明方向，提供依據(jù)。

在分類之前，我們先給出險(xiǎn)情和隱患的定義：

險(xiǎn)情是指正在發(fā)生或發(fā)生過程中被搶險(xiǎn)保住了的事故堤段，具有直觀性，措施明確性等特點(diǎn)。針對(duì)險(xiǎn)情，需要分析出險(xiǎn)原因，界定險(xiǎn)情性質(zhì)，預(yù)測(cè)再次出險(xiǎn)的可能性，落實(shí)工程措施，確保大堤安全。

隱患是指尚未發(fā)生或可能將要發(fā)生險(xiǎn)情的事故堤段，具有隱伏性，隨機(jī)性，再生性等特點(diǎn)，更需要技術(shù)人員的分析判斷，以便對(duì)癥下藥，采取措施消除隱患。

險(xiǎn)情與隱患有明顯區(qū)別但又并沒有嚴(yán)格的界線，往往在險(xiǎn)情中存在著隱患，在隱患中孕育著險(xiǎn)情。辯證地看，險(xiǎn)情是隱患發(fā)展到一定程度后的質(zhì)變或必然結(jié)果，隱患是潛藏著的險(xiǎn)情。從過程時(shí)態(tài)來看，險(xiǎn)情是現(xiàn)在進(jìn)行時(shí)或過去完成時(shí)態(tài)；隱患是過去、現(xiàn)在和將來組成的全過程時(shí)態(tài)，或單個(gè)過程時(shí)態(tài)。

本文分類的原則主要體現(xiàn)在：水工建筑物(堤身、穿堤建筑物)與天然地質(zhì)體(堤基)區(qū)別開來，出險(xiǎn)堤段和存在隱患的堤段與非出險(xiǎn)堤段和不存在隱患的堤段區(qū)別開來，再按險(xiǎn)情和隱患的性質(zhì)進(jìn)一步細(xì)化，作為指導(dǎo)后續(xù)工作的綱要。

2.2堤防工程險(xiǎn)情分類

按出險(xiǎn)部位可分為堤基險(xiǎn)情、崩岸險(xiǎn)情、堤身險(xiǎn)情和穿堤建筑物險(xiǎn)情，這是出險(xiǎn)時(shí)首先要明確的基本類型。前兩類與地質(zhì)條件直接有關(guān)，后兩類與地質(zhì)條件間接有關(guān)。可進(jìn)一步劃分如下：

(1)與地質(zhì)條件與河勢(shì)演變均有關(guān)系的險(xiǎn)情：崩岸險(xiǎn)情，具有可預(yù)見性、直觀性、發(fā)展性和多變性特征。

崩岸類險(xiǎn)情多發(fā)生在河流凹岸迎流頂沖或深弘逼岸區(qū)段，地質(zhì)條件往往是抗沖刷能力較差的細(xì)砂類土或粘性土。由于河水位與河勢(shì)流態(tài)的變化關(guān)系，有的崩岸險(xiǎn)情并不發(fā)生在洪水期(高水位)而是在退水期(低水位)，因此可以進(jìn)一步將崩岸險(xiǎn)情分為洪水期崩岸險(xiǎn)情和枯水期崩岸險(xiǎn)情，前者搶險(xiǎn)緊張，后者可以從容對(duì)待。

(2)與地質(zhì)條件直接有關(guān)的險(xiǎn)情(主要為堤基險(xiǎn)情，包括穿堤建筑物地基險(xiǎn)情)：堤基滲透破壞險(xiǎn)情、堤基滑動(dòng)破壞險(xiǎn)情和堤基沉降破壞險(xiǎn)情等。

堤基滲透破壞險(xiǎn)情具有一定的隱伏性，往往不易準(zhǔn)確判斷，洪水期發(fā)生的滲透破壞實(shí)例與理論計(jì)算有較大出入。另外，還需注意將承壓水性質(zhì)的滲透破壞與堤基接觸沖刷或砂性土堤基滲透破壞區(qū)別開來，因?yàn)闈B透破壞機(jī)制不同，工程措施當(dāng)然也不一樣。

存在滑動(dòng)或沉降破壞險(xiǎn)情的堤段，堤基大多分布有軟弱土層，土體抗剪強(qiáng)度低，壓縮系數(shù)大；另一類滑動(dòng)或沉降破壞是隨著崩岸險(xiǎn)情而產(chǎn)生的，此類險(xiǎn)情危害最大，搶險(xiǎn)最困難。此外，堤基內(nèi)或堤基外可能存在陡坎或堤坡太陡，或堤身填筑施工速度太快，都可能出現(xiàn)類似破壞。

以上險(xiǎn)情實(shí)際上也就是我們通常要求界定明確的堤防工程的三大主要工程地質(zhì)問題：崩岸、滲透破壞、滑動(dòng)或沉降破壞。

(3)與地質(zhì)條件基本無關(guān)或關(guān)系不大的險(xiǎn)情(主要為堤身險(xiǎn)情)：堤身滲透破壞險(xiǎn)情(與堤身質(zhì)量有關(guān)，如堤身土體的密實(shí)程度、填筑土體的滲透性質(zhì)和堤身單薄等)、堤身滑動(dòng)破壞險(xiǎn)情和堤身沉降破壞險(xiǎn)情等。

2.3堤防工程隱患分類

按隱患存在的部位可分為：堤身隱患、穿堤建筑物隱患和堤基隱患。

按隱患的性質(zhì)可分為：常規(guī)患和特殊患。

常規(guī)患：堤身單薄，堤坡太陡，填筑質(zhì)量差，填筑體中存在砂性土夾層，有明顯的堤身裂縫等。與地質(zhì)條件直接有關(guān)的主要為堤基類隱患(包括穿堤建筑物地基)。例如上覆粘性土層薄，或本身即為砂性土堤基(包括淺層砂性土透鏡體)，存在滲透破壞的可能性；堤基有軟弱土層分布，存在滑動(dòng)穩(wěn)定問題。

常規(guī)患具有直觀性和可檢測(cè)性，隱患的分析和工程處理措施都較為明確，一般情況下可以通過常規(guī)性的堤防工程維修加固予以消除。

特殊患：進(jìn)一步可分為隨機(jī)患(堤身或堤基隨機(jī)分布有生物洞穴、植物腐爛物等)、再生患(生物洞穴類隱患具有再生性)、人類活動(dòng)留下的隱患(例如城市區(qū)與堤外江河相通的早已被廢棄了的各類排泄管道，工程勘探留下的封堵不合格的鉆孔等)以及地質(zhì)條件不明的堤基隱患等等。

特殊患規(guī)律性差，檢測(cè)困難，在洪水期一旦演變成險(xiǎn)情，其突發(fā)性質(zhì)增加了搶險(xiǎn)難度。

2.4險(xiǎn)情和隱患與堤型之間的關(guān)系

堤防工程的主體～防洪大堤，絕大多數(shù)為就地取材填筑的土堤類型，由于筑堤的歷史條件、筑堤材料、自然環(huán)境等等因素復(fù)雜，為后人留下了長期隱患，洪水期險(xiǎn)情不斷，令人心驚。鑒于土堤存在的這些問題，近年來一些城市區(qū)的堤防工程比較傾向于改土堤為混凝土防洪墻(堤)?；炷翂梢曰九懦躺黼[患和險(xiǎn)情，但卻增加了堤基的出險(xiǎn)負(fù)擔(dān)。一是堤基的受力條件發(fā)生了較大變化，原來的土堤是大面積分布荷載，混凝土墻改為集中荷載；二是堤基較長滲徑變?yōu)樗^集中的較短滲徑?；炷翂︼@然對(duì)堤基地質(zhì)條件提出了更高的要求，這是地質(zhì)工作需要重視的。

另一方面，險(xiǎn)情和隱患與堤防工程的擋水性質(zhì)在很大關(guān)系。例如一些丘陵山區(qū)城市堤防工程，其擋水性質(zhì)為暴漲暴落，遠(yuǎn)不能與長江中下游堤防工程高水位較長時(shí)間運(yùn)行情況相提并論，其險(xiǎn)情和隱患的性質(zhì)也是有差別的，需要區(qū)別對(duì)待。而《規(guī)范》中只是對(duì)堤防工程的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)有所規(guī)定，并沒有對(duì)反映出險(xiǎn)情和隱患與等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系，需要由有經(jīng)驗(yàn)的地質(zhì)師和設(shè)計(jì)師根據(jù)具體情況去理解與把握。

3堤基工程地質(zhì)分段

3.1堤基工程地質(zhì)分段存在的問題

自然界的地質(zhì)條件千差萬別。堤防工程是長距離線狀工程，跨越了不同的地質(zhì)單元，不進(jìn)行分段分類區(qū)別對(duì)待顯然是不行的。堤基工程地質(zhì)分段又稱堤基工程地質(zhì)分類。在實(shí)際工程中，一些勘測(cè)設(shè)計(jì)單位不進(jìn)行工程地質(zhì)分段，或分段不合理，或即便是進(jìn)行了地質(zhì)分段，但其巖土體的物理力學(xué)參數(shù)又不進(jìn)行分段統(tǒng)計(jì)分析，工程地質(zhì)條件明顯不同的堤段沒有區(qū)別開來。還有一些堤基工程地質(zhì)分段的結(jié)果不同程度地存在自相矛盾性，對(duì)工程設(shè)計(jì)和工程措施的選定缺乏針對(duì)性。當(dāng)然，更多的情況是工程地質(zhì)分段的合理性與科學(xué)性不足。

例如某設(shè)計(jì)院參加過大量堤防工程地質(zhì)勘察，有豐富的堤防工程地質(zhì)勘察經(jīng)驗(yàn)，他們進(jìn)行堤基工程地質(zhì)分段所考慮的因素有：上覆粘性土層的厚度、外灘寬度和歷史險(xiǎn)情等，將堤基分為工程地質(zhì)條件好、較好、較差和差四個(gè)等級(jí)。如此分段其大原則沒有什么問題，但對(duì)于一些特殊組合則不易明確。例如，某堤基段其上覆粘性土層足夠厚，堤內(nèi)也沒有任何險(xiǎn)情，但堤外無灘，受水流沖刷崩岸嚴(yán)重，是典型的險(xiǎn)工險(xiǎn)段。將這種堤段分成工程地質(zhì)條件差或較差都不一定合適。因?yàn)槌霈F(xiàn)的險(xiǎn)情不是堤基本身的工程地質(zhì)條件差，而是堤外腳受水流沖刷產(chǎn)生的崩塌或塌滑，且在不同水位條件下其險(xiǎn)情不同，與江河水流及河勢(shì)變化都有關(guān)系。顯然，崩岸類險(xiǎn)工險(xiǎn)段在堤基工程地質(zhì)分段時(shí)應(yīng)結(jié)合河勢(shì)水流特征單獨(dú)進(jìn)行分類，以便于有針對(duì)性考慮工程處理措施。例如對(duì)某一類崩岸問題，拋石護(hù)腳是有效的，而另一類崩岸問題或許要與“丁壩”挑流改變流態(tài)相結(jié)合才能從根本上解決問題，或者無建“丁堤”的條件，則需考慮“樁”、“籠”等工程措施。

另一方面，對(duì)于堤基工程地質(zhì)條件用“好”與“差”來評(píng)價(jià)，其針對(duì)性不強(qiáng)。例如，存在滲透破壞的堤基劃為工程地質(zhì)條件差，而實(shí)際上可能此類堤基的承載能力和抗滑穩(wěn)定性都是很好的，如砂性土堤基。又如淤泥質(zhì)土類堤基，其承載能力和抗滑穩(wěn)定性差些，但滲透系數(shù)卻很小，抗?jié)B條件是好的。如此等等，用常規(guī)的工程地質(zhì)條件好或差來評(píng)價(jià)，都存在明顯的矛盾。

目前各勘測(cè)單位自行制定的堤基工程地質(zhì)分段原則，基本上是以工程地質(zhì)條件為基礎(chǔ)，再考慮一些自然因素和工程因素，筆者認(rèn)為這種分段法的思路源自于常規(guī)的工程地質(zhì)分類法，跳不出傳統(tǒng)思維的約束，不能較好地適應(yīng)堤防工程的實(shí)際，需要探索新路。

3.2堤基工程地質(zhì)分段

我們?cè)谶M(jìn)行傳統(tǒng)意義上的工程地質(zhì)評(píng)價(jià)時(shí)，通常從工程地質(zhì)條件出發(fā)，結(jié)合工程建筑物特點(diǎn)，界定出主要工程地質(zhì)問題。在堤基工程地質(zhì)分段中，我們不妨借用逆向思維的思想，以工程地質(zhì)問題為主線，以工程地質(zhì)條件為基礎(chǔ)，再結(jié)合歷史險(xiǎn)情類型，爭(zhēng)取探討出一個(gè)符合工程實(shí)際的堤基工程地質(zhì)分段法。

本文強(qiáng)調(diào)的是“工程地質(zhì)”分段，因此主要是對(duì)堤基而言的。我們知道，無論堤基地質(zhì)條件有多復(fù)雜，其主要工程地質(zhì)問題則是明確的，歸納起來主要為三類(即三大主要工程地質(zhì)問題)：崩岸、滲透破壞、滑動(dòng)與沉降變形。絕大多數(shù)堤基巖土體不外乎為：砂性土、粘性土和砂性土與粘性土的混合結(jié)構(gòu)；城市區(qū)雜填土較為復(fù)雜，另當(dāng)別論。

根據(jù)以上以工程地質(zhì)問題為主線的分段原則，我們首先將堤基分為三大類：Ⅰ類(不存在問題的堤基)、Ⅱ類(可能存在問題的堤基)和Ⅲ類(存在問題的堤基)。對(duì)于Ⅱ類和Ⅲ類堤基，按其存在問題的性質(zhì)可繼續(xù)劃分亞類。

(1)Ⅲ類(存在問題的堤基)

堤基發(fā)生過歷史險(xiǎn)情，尤其是一些每年汛期都要出險(xiǎn)的部位，在汛期要投入大量的人力物力搶險(xiǎn)才能保證大堤安全的堤段。按出除性質(zhì)又分為兩個(gè)亞類：Ⅲ-1和Ⅲ-2類。

Ⅲ-1類：主要指崩岸類，這是在堤基分段時(shí)對(duì)有問題的堤基段應(yīng)首先分出來的一類。

Ⅲ-2類：除崩岸之外的一切堤基存在問題的堤段。按工程地質(zhì)問題繼續(xù)分出兩個(gè)子類：

Ⅲ-2-1類：存在滲透破壞的堤基段。汛期出現(xiàn)過冒砂、涌混水等險(xiǎn)情；堤基為砂性土，或表層粘性土較薄，或淺層有砂性土透境體分布，或堤身與堤基接觸部位存在滲漏破壞問題。

Ⅲ-2-2類：存在滑動(dòng)與沉降變形的堤基段。運(yùn)行期或施工期發(fā)生過堤基土層滑動(dòng)，或沉降過大導(dǎo)致堤身開裂；堤基有壓縮性大、承載力和抗剪強(qiáng)度低的軟弱土層分布，或堤基清基不徹底，導(dǎo)致堤身與堤基接觸面存在滑動(dòng)軟弱帶。

(2)Ⅱ類(可能存在問題的堤基段)

此類與前述的堤基隱患相對(duì)應(yīng)。在汛期有一定滲水情況發(fā)生，但并未發(fā)展成為險(xiǎn)情；或經(jīng)地質(zhì)勘察，地基中存在砂性土透鏡體、軟弱夾層等不利地質(zhì)條件，經(jīng)滲控或穩(wěn)定性驗(yàn)算，安全系數(shù)達(dá)不到規(guī)范要求的堤基；或存在生物洞穴等其它隱患的堤基。

(3)Ⅰ類（不存在問題堤基段）

歷史上無險(xiǎn)情發(fā)生，堤基為厚度較大的粘性土或基巖，物性指標(biāo)和力學(xué)指標(biāo)均較好，不存在三大主要工程地質(zhì)問題。

(4)結(jié)合工程實(shí)際進(jìn)一步細(xì)分亞類的原則

以上分類法，從宏觀上將堤基分為三大類別，但在具體實(shí)施過程中，還可以根據(jù)工程實(shí)際按不同工程地質(zhì)條件和工程地質(zhì)問題進(jìn)一步細(xì)化。例如，對(duì)于Ⅱ類堤基段，可以按可能存在問題的性質(zhì)進(jìn)一步細(xì)化；對(duì)于Ⅲ類堤基段，也可以按存在問題的嚴(yán)重程度或巖土體的性質(zhì)等進(jìn)一步細(xì)化。堤基分段的科學(xué)性、合理性、實(shí)用性和可操作性，不但是地質(zhì)師對(duì)堤防工程理解程度的反映，更是一項(xiàng)創(chuàng)造性的工作。本文所提出的分段原則和方法，尚有待工程實(shí)踐去檢驗(yàn)。

3.3堤基工程地質(zhì)分段對(duì)勘測(cè)設(shè)計(jì)工作的指導(dǎo)作用

在進(jìn)行工程地質(zhì)勘察時(shí)，Ⅲ類是重點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)具體情況加密勘探點(diǎn)；Ⅱ類次之，實(shí)施常規(guī)性勘探即可；Ⅰ類基本上可以不考慮地質(zhì)勘察。設(shè)計(jì)方面，Ⅲ類堤基必須考慮工程措施；Ⅱ類堤基應(yīng)視具體情況而定，也可以通過進(jìn)一步勘探和檢測(cè)或監(jiān)測(cè)結(jié)果來確定工程措施；Ⅰ類堤基則不需要采取工程措施，僅僅通過堤防工程的常規(guī)性維護(hù)即可。

4執(zhí)行《堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程》的基本原則

從《堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程》頒布實(shí)施三年多來的實(shí)踐可以看到，除了《規(guī)程》本身存在一些尚需修訂的問題之外，能夠?qū)ⅰ兑?guī)程》與工程實(shí)際相結(jié)合，創(chuàng)造性地執(zhí)行和應(yīng)用《規(guī)程》，準(zhǔn)確地把握《規(guī)程》的原則性與靈活性，是對(duì)地質(zhì)師綜合素質(zhì)的高標(biāo)準(zhǔn)要求。業(yè)務(wù)能力和創(chuàng)新意識(shí)，是檢驗(yàn)和考察我們對(duì)堤防工程的認(rèn)識(shí)深度與理解能力。筆者的理解主要反映在以下幾個(gè)方面。

4.1勘測(cè)階段

已建堤防除險(xiǎn)加固工程可以一次進(jìn)場(chǎng)，達(dá)到初設(shè)深度；新建堤防可按可研和初設(shè)兩個(gè)階段進(jìn)行。其理由是：新建堤防存在線路比選問題，不可能將比選堤線的工程地質(zhì)條件都按初設(shè)要求做到相同深度；已建堤防一般不存在線路比選問題，因此也就不存在多階段多方案的反復(fù)比選問題。另外，新建堤防工程應(yīng)該在規(guī)劃階段即開展工程地質(zhì)工作，以便將規(guī)劃線路從地質(zhì)專業(yè)的角度先期界定其可行性。

4.2勘測(cè)深度及勘探工作量

在實(shí)際工作中，對(duì)于堤防工程勘測(cè)深度與勘探工作量問題，在理解和把握上有較大差異。有人喜歡嚴(yán)格按《規(guī)程》要求布置勘探工作量，而少在工程地質(zhì)條件的查明與工程地質(zhì)問題的分析方面下功夫。筆者強(qiáng)烈主張，一是將安全正常運(yùn)行的堤段與險(xiǎn)工險(xiǎn)段區(qū)別開來，二是將堤身出險(xiǎn)情況與堤基出險(xiǎn)情況區(qū)別開來，分別對(duì)待。這也是本文費(fèi)了較多筆墨進(jìn)行險(xiǎn)情隱患分類和堤基工程地質(zhì)分段的目的之一。特別是經(jīng)歷了98特大洪水考驗(yàn)過的堤防工程，未出險(xiǎn)的堤段完全沒有必要“嚴(yán)格”按照《規(guī)程》要求的勘探工作量去實(shí)施地質(zhì)勘探，即使按照《規(guī)程》中的上限要求，也是一種毫無意義的巨大浪費(fèi)。而應(yīng)在分析險(xiǎn)工險(xiǎn)段的具體問題之基礎(chǔ)上明確勘察目的，研究和選擇勘探方法，合理布置勘探工作量，重點(diǎn)在工程地質(zhì)問題的分析上下功夫。如果認(rèn)可本文提出的堤基分段原則和方法，地質(zhì)勘探工作的布置則更為方向明確目標(biāo)清楚。

4.3《規(guī)程》原則性與靈活性的準(zhǔn)確把握

《規(guī)程》的原則性和嚴(yán)肅性是不可置疑的，這并不等于“死”規(guī)定。明顯與工程實(shí)際不相符合的具體問題，需要由地質(zhì)師的創(chuàng)造性勞動(dòng)加以“靈活”處理。規(guī)程規(guī)范是指導(dǎo)技術(shù)工作的法規(guī)性文件，并不等同于為犯罪分子定罪的法律條款，因此執(zhí)行規(guī)程規(guī)范是可以有“靈活”性的。靈活性的把握原則是：不應(yīng)因忠實(shí)嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)程規(guī)范而遺漏重大工程地質(zhì)問題，留下工程隱患造成工程事故；也不應(yīng)造成不必要的浪費(fèi)。例如，對(duì)于某些特殊的險(xiǎn)工險(xiǎn)段、Ⅲ類堤基、城市區(qū)規(guī)律性差的雜填土和人類活動(dòng)留下的隱患管道等，《規(guī)程》規(guī)定的勘探工作量可能就不能滿足要求；而對(duì)于安全正常運(yùn)行多年的Ⅰ類堤基，按《規(guī)程》規(guī)定的勘探工作量又顯得沒有必要?？傊?，準(zhǔn)確把握?qǐng)?zhí)行規(guī)程規(guī)范的原則性與靈活性，需要地質(zhì)師的責(zé)任心、業(yè)務(wù)水平和創(chuàng)新意識(shí)，同時(shí)也體現(xiàn)出了工程地質(zhì)專業(yè)的特殊性與復(fù)雜性。

5不同行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系

堤防工程地基多為土質(zhì)地基，其工程地質(zhì)評(píng)價(jià)的基本理論依據(jù)是土力學(xué)，因而容易與工民建基礎(chǔ)設(shè)計(jì)相混淆。目前反映比較集中的是執(zhí)行水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)還是執(zhí)行以工民建為主要對(duì)象的《巖土工程勘察規(guī)范》(國家標(biāo)準(zhǔn)GB50021—94簡(jiǎn)稱《巖土規(guī)范》)。兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)既有共同之處，又有一定的差異。我們認(rèn)為應(yīng)該以水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為主要依據(jù)，同時(shí)參照《巖土規(guī)范》。原因是：①《巖土規(guī)范》主要是針對(duì)一般性工民建地基勘察與評(píng)價(jià)，而水工建筑物與工民建有根本性的區(qū)別，前者地基所承受的荷載以垂直向?yàn)橹?，建筑物?duì)地基的要求主要反映在承載力；后者的荷載是垂向與水平向的組合，地基巖土體處于復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)，特別是水荷載對(duì)地基巖土體的復(fù)雜作用，是水工建筑物與工民建的根本區(qū)別。②《巖土規(guī)范》在總則中表示該規(guī)范適用于除水利工程、……以外的工程建設(shè)巖土工程勘察。明確了不適用于水利工程。③《巖土規(guī)范》中對(duì)勘探量的安排和勘探工作的布置主要依照巖土工程勘察等級(jí)來制定，而堤防工程則主要從工程勘測(cè)設(shè)計(jì)的階段來確定。

關(guān)于土的分類問題，也是近年來較為混亂的問題之一。1990年以前，土的分類主要以1962年版的《土工試驗(yàn)操作規(guī)程》為依據(jù)，采用土的分類三角坐標(biāo)，這種分類法以顆分為基礎(chǔ)，以礫石、砂粒和細(xì)粒的含量百分比來給細(xì)粒土定名。廣大設(shè)計(jì)院應(yīng)用這種分類方法比較成熟。1991年國標(biāo)《土的分類標(biāo)準(zhǔn)》(GBJ145-90)頒布，此標(biāo)準(zhǔn)以顆分為基礎(chǔ)，以塑性指數(shù)和液限為控制指標(biāo)對(duì)土進(jìn)行分類，1999年頒布的水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《土工試驗(yàn)規(guī)程》對(duì)土的分類也沿用此國標(biāo)。我們認(rèn)為，目前兩種分類都有各自的特點(diǎn)，原則上應(yīng)使用國標(biāo)和最新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為主，現(xiàn)階段也可以根據(jù)各單位對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的理解和與工程相結(jié)合的具體情況，互相參照使用，只要能夠客觀地反映工程實(shí)際，滿足為工程設(shè)計(jì)提供有關(guān)地質(zhì)參數(shù)的要求即可。另一方面，我們也提倡和鼓勵(lì)對(duì)此類問題深入探討，為進(jìn)一步統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)踐和理論準(zhǔn)備。

6堤防工程地質(zhì)勘察的成果資料

堤防工程地質(zhì)勘察所獲得的基礎(chǔ)性資料數(shù)據(jù)，具有種類繁多數(shù)量巨大的特點(diǎn)。這些資料數(shù)據(jù)的分析整理歸納匯總，要求標(biāo)準(zhǔn)化，計(jì)算機(jī)化，最后形成能夠通過計(jì)算機(jī)綜合管理的數(shù)字化的基礎(chǔ)資料數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，并與堤防工程的其它資料數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)集成，充分應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，為堤防工程建設(shè)、管理和抗洪搶險(xiǎn)提供使用方便功能強(qiáng)大的檢索查詢指揮調(diào)度系統(tǒng)。集成后的系統(tǒng)可在局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和Internet/Intranet上運(yùn)行。系統(tǒng)要求具有靈活的結(jié)構(gòu)定義、多種存儲(chǔ)方式、強(qiáng)大方便的查詢定位功能、豐富的統(tǒng)計(jì)報(bào)表功能以及可靠的數(shù)據(jù)安全保證體系等；能夠通過圖示圖表提供隱患預(yù)測(cè)、險(xiǎn)情分析、搶險(xiǎn)提示、決策支持、模擬潰堤和決口后洪水進(jìn)堤的演變趨勢(shì)。目前的基礎(chǔ)性工作是制定目標(biāo)，統(tǒng)一規(guī)劃，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，系統(tǒng)集成。

堤防工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要列為專題研究，力爭(zhēng)全國統(tǒng)一，至少也應(yīng)該全流域統(tǒng)一。各類資料數(shù)據(jù)的使用權(quán)限、歸檔管理、存儲(chǔ)格式和形式、存儲(chǔ)介質(zhì)等等，都應(yīng)該及早研究，統(tǒng)一規(guī)定。

7結(jié)語

98特大洪水期間，抗洪搶險(xiǎn)場(chǎng)面之驚心動(dòng)魄，至今仍然令人難以忘懷。大洪水給人以大啟示。中國歷史上前所未有的大規(guī)模堤防工程建設(shè)在98特大洪水之后迅速拉開序幕。經(jīng)歷了98特大洪水洗禮過的江河堤防工程，其工程隱患基本暴露無遺，認(rèn)真研究堤防工程的出險(xiǎn)機(jī)理，總結(jié)未出險(xiǎn)工程的成功范例，吸取前人修建堤防工程的歷史經(jīng)驗(yàn)，做好堤防工程的勘測(cè)設(shè)計(jì)工作，是肩負(fù)著堤防工程建設(shè)的各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和工程技術(shù)人員的神圣職責(zé)。

近幾年來我們參加了大量堤防工程審查，在向生產(chǎn)第一線的廣大工程技術(shù)干部學(xué)習(xí)的同時(shí)，也對(duì)堤防工程地質(zhì)勘察中普遍存在的一些問題進(jìn)行了認(rèn)真思考。本文對(duì)于執(zhí)行《規(guī)程》的原則、勘探工作量的控制、勘測(cè)資料的整理等等問題表明了我們的觀點(diǎn)；關(guān)于堤防工程險(xiǎn)情和隱患分類，我們認(rèn)為是實(shí)踐上升到理論的必然過程；關(guān)于堤基分段分類的原則與方法，屬于工程地質(zhì)理論與實(shí)踐相結(jié)合的探討性課題，同時(shí)又是指導(dǎo)工程勘測(cè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)性工作。

本文觀點(diǎn)供同行們參考，愿與大家共同討論。

參考文獻(xiàn)：

1韋港、冀建疆，關(guān)于《堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程》中若干問題的探討，《水利水電技術(shù)》，1999年第10期。

2韋港、冀建疆，堤防工程與環(huán)境地質(zhì)問題，《水利規(guī)劃設(shè)計(jì)》，水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)總院院刊，2000年第1期。

篇（8）

2地下水問題對(duì)巖土工程的危害性分析

(1)地下水動(dòng)壓力作用對(duì)巖土工程的危害性分析。地下水在自然狀態(tài)下的動(dòng)水壓力作用非常小，并不會(huì)對(duì)巖土工程造成危害。但是，由于人為工程活動(dòng)的影響，打破了地下水天然動(dòng)力的平衡狀態(tài)，當(dāng)?shù)叵滤谝苿?dòng)的過程中，地下水動(dòng)水壓力作用明顯增大，在動(dòng)水壓力作用下會(huì)給巖土工程造成一定的危害，例如基坑突涌、管涌、流砂等問題，應(yīng)該采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理，以此防止地下水動(dòng)壓力作用對(duì)巖土工程造成的危害;(2)地下水位升降變化對(duì)巖土工程的危害性分析。地下水位可能由于人為因素或者天然因素發(fā)生變化，但是不論是什么原因，都會(huì)導(dǎo)致地下水位發(fā)生一定的變化，這樣會(huì)給巖土工程造成一定的危害，地下水位升降對(duì)巖土工程造成的危害主要包括以下三個(gè)方面:(3)地下水位頻繁升降對(duì)巖土工程的危害性分析。地下水的頻繁升降，會(huì)導(dǎo)致膨脹性巖土出現(xiàn)不均勻的變形，并且隨著地下水升降頻率的增加，不僅僅會(huì)導(dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度不斷的增大，還會(huì)導(dǎo)致巖土的膨脹收縮變形更加頻繁，進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)生地裂，給巖土工程的安全和使用造成嚴(yán)重的危害。地下水升降變動(dòng)帶中由于地下水的積極交替，會(huì)導(dǎo)致土層當(dāng)中的膠結(jié)物流失，當(dāng)土層失去過多的膠結(jié)物，將會(huì)導(dǎo)致土層出現(xiàn)土質(zhì)變疏松、承載力降低、壓縮模量降低、含水量空隙比變大等，給巖土工程的基礎(chǔ)施工造成很大的影響;(4)地下水位降低對(duì)巖土工程的危害性分析。地下水位下降通常是人為因素造成的，例如在修建水庫截奪下游地下水的補(bǔ)給、采礦活動(dòng)中的礦床疏干、集中抽取大量地下水等。當(dāng)?shù)叵滤幌陆党潭冗^大時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)地面塌陷、地面沉降、地裂等地質(zhì)災(zāi)害，并且還會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)水質(zhì)惡化、地下水源枯竭等問題，這對(duì)巖土工程的安全性和穩(wěn)定性，以及人類的居住環(huán)境等都造成很大的危害;(5)地下水位升高對(duì)巖土工程的危害性分析。地下水位上升的原因非常多，例如人為因素如施工、灌溉等，水文氣象因素如氣溫、降水量等，其主要原因是受到地質(zhì)因素的影響，例如總體巖性產(chǎn)狀、含水層結(jié)構(gòu)等。地下水位上升對(duì)巖土工程造成的危害主要包括以下幾個(gè)方面:其一，地下洞室被地下水淹沒，導(dǎo)致巖土工程基礎(chǔ)上浮，影響巖土工程建筑的穩(wěn)定性;其二，導(dǎo)致粉土以及粉細(xì)砂出現(xiàn)液化，引起管涌、流砂等問題;其三，地下水位上升會(huì)破壞一些特殊巖土體的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致巖土體的強(qiáng)度降低，影響巖土工程的質(zhì)量;其四，導(dǎo)致河岸、斜坡等巖土體巖發(fā)生崩塌、滑移等問題，嚴(yán)重的危害巖土工程的安全;其五，土壤發(fā)生鹽漬化、沼澤化，地下水對(duì)巖土工程的腐蝕性增強(qiáng)。

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所謂的水文地質(zhì)就是自然界中各種地下水的變化和運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象。由于思想認(rèn)識(shí)的不足，忽視了對(duì)這一環(huán)節(jié)工作的認(rèn)識(shí)，所以導(dǎo)致工程施工中各種安全事故頻發(fā)，究其原因就是因?yàn)樗牡刭|(zhì)的因素導(dǎo)致的。嚴(yán)重的可能影響到勘察工程的施工進(jìn)度和工程成本的投入。水文地質(zhì)在工程地質(zhì)勘察中十分的重要，但是也是最容易被忽視的一個(gè)問題。其在工程勘察中占據(jù)著非常重要的地位，作為巖土重要組成部分的地下水對(duì)于巖土特性產(chǎn)生著巨大影響，還會(huì)對(duì)地面建筑的穩(wěn)定持久性造成一定的破壞。在工程勘察過程中，對(duì)于水文地質(zhì)各種參數(shù)的運(yùn)用并不是直接的，致使絕大多數(shù)人存在著一個(gè)思維定式，即認(rèn)為水文地質(zhì)勘察不重要。在進(jìn)行水文地質(zhì)勘察時(shí)工程勘察人員僅僅是對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析和評(píng)價(jià)，并沒有深入調(diào)查水文地質(zhì)與巖土工程有何種關(guān)系，對(duì)水文地質(zhì)如何造成建筑物的腐蝕的情況也沒有科學(xué)的評(píng)價(jià)，這對(duì)建筑物的使用壽命以及建筑穩(wěn)定性都是一種破壞，對(duì)于工程產(chǎn)生的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益都會(huì)大打折扣。在工程勘察過程中，加強(qiáng)對(duì)水文地質(zhì)的勘察研究，就會(huì)有效促進(jìn)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的科學(xué)合理，保障工程項(xiàng)目的穩(wěn)定，意義重大。

1.2勘察基本要求

當(dāng)前社會(huì)大環(huán)境下，建筑物對(duì)地基的要求越來越高，各種綜合因素的影響，導(dǎo)致地下水位發(fā)生著巨大的變化，這些變化帶來的后果是十分嚴(yán)峻的。面對(duì)這樣的形勢(shì)，為了有效保障工程的安全可靠性，必須要對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)的水文狀況有充分的掌握。水文地質(zhì)勘察在工程勘察中雖然僅是小小的一部分，但確實(shí)非常關(guān)鍵的一個(gè)部分，優(yōu)質(zhì)的水文地質(zhì)評(píng)價(jià)工作對(duì)于提高工程勘察的施工效率和整體質(zhì)量是極為關(guān)鍵的，同時(shí)還能將勘察工作中的不利因素進(jìn)行消除。一般來說，在水文地質(zhì)勘察中，對(duì)于地下水位、地理地質(zhì)條件等都會(huì)涉及，在進(jìn)行水文勘測(cè)時(shí)，對(duì)于測(cè)試工作方式以及鉆孔的選擇可根據(jù)水文地質(zhì)資料和具體的工程要求來進(jìn)行，進(jìn)而分析某一地區(qū)具體的水文地質(zhì)情況。這其中需要考慮多方面的因素，例如地下水位、水質(zhì)的特性、地理位置、自然地形、地質(zhì)構(gòu)造、地質(zhì)特性等，充分掌握地質(zhì)條件和地下水之間的密切聯(lián)系，同時(shí)通過對(duì)水文參數(shù)的測(cè)定，確定施工場(chǎng)地的地質(zhì)條件。

2水文地質(zhì)對(duì)工程勘察產(chǎn)生的影響分析

2.1地下水對(duì)基礎(chǔ)埋深產(chǎn)生的影響

基礎(chǔ)深埋應(yīng)當(dāng)根據(jù)地表水、地下水以及地下水埋藏的具體要求來進(jìn)行確定，如果存在地下水問題，基礎(chǔ)底面應(yīng)當(dāng)置于地下水之上的；如果基礎(chǔ)底面只能埋藏在地下水下的話，務(wù)必做好排水降水的相關(guān)措施，以免出現(xiàn)鋼筋水泥的腐蝕。在埋藏有承受水壓、包含地下水層的地方，在進(jìn)行基礎(chǔ)埋深時(shí)對(duì)于承壓水的因應(yīng)當(dāng)充分考慮，以防在后續(xù)挖地基時(shí)出現(xiàn)承壓水沖出的狀況。在進(jìn)行橋梁墩臺(tái)埋藏時(shí)，對(duì)于地表流水的因素需要多加考慮，橋梁墩臺(tái)的穩(wěn)固必須保證在洪水的最大沖刷線以內(nèi)埋藏。如果采用天然地基會(huì)降低不少成本費(fèi)用，并且施工過程也方便簡(jiǎn)單，這在工程施工中通常是首選的。當(dāng)基地不夠穩(wěn)固、基礎(chǔ)的承受能力過大時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)地基的上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行更改，或者對(duì)地基進(jìn)行加固。

2.2地下水對(duì)建筑物產(chǎn)生的影響

萬一建筑物的基礎(chǔ)被破壞，連帶著對(duì)其周圍建筑物也會(huì)產(chǎn)生影響。如果地下水位過高時(shí)，地下結(jié)構(gòu)、地下室都會(huì)受潮，結(jié)構(gòu)變得不穩(wěn)固，土壤進(jìn)而產(chǎn)生鹽漬變化，對(duì)于建筑物產(chǎn)生超強(qiáng)腐蝕；地基周圍的附著物以及整個(gè)地基都會(huì)出現(xiàn)變形、損毀及塌陷。采取人工手段進(jìn)行地下水位降低時(shí)，需要對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行考量，例如地表塌陷和地面裂縫等。遇到地下水位出現(xiàn)不定時(shí)上升的狀況，膨脹土就會(huì)出現(xiàn)脹縮效應(yīng)，出現(xiàn)地裂，造成建筑物出現(xiàn)倒塌的狀況。

2.3地下水對(duì)基坑開挖支護(hù)的影響

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，建筑規(guī)模以及建筑數(shù)量不斷增加，特別是高層建筑施工中，對(duì)于基坑多數(shù)采用垂直挖掘的方式進(jìn)行，為了有效降低水位主要采取抽水方式進(jìn)行。這種方式對(duì)土地的壓力是一種有效減輕，然而由于是局部進(jìn)行抽排水，基礎(chǔ)地面下的水位就會(huì)發(fā)生驟然降低的現(xiàn)象，周圍的建筑、墻體都會(huì)發(fā)生形變，嚴(yán)重的甚至造成地面塌陷的狀況。所以，在進(jìn)行地下工程施工時(shí)，需要設(shè)立水帷幕，并安裝相應(yīng)的防護(hù)體，避免地下水流入地下施工的地方，對(duì)工程施工造成不利影響。

3工程勘察中發(fā)揮水文地質(zhì)作用的有效對(duì)策

3.1建立健全完善施工管理制度和技術(shù)

為了保證工程勘察的順利有序進(jìn)行，在工程勘察中應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)的對(duì)策來對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)化。首先應(yīng)當(dāng)建立完善的管理制度，熟練掌握工程勘察的具體流程以及施工目的，帶動(dòng)水位地質(zhì)勘察工作朝著標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化的方向邁進(jìn)；其次，對(duì)于工程勘察中運(yùn)用的施工技術(shù)應(yīng)當(dāng)高度重視，根據(jù)相關(guān)規(guī)章制度做好勘察準(zhǔn)備工作，布置好施工勘察的位置，不斷提升勘察水平，整理好勘察數(shù)據(jù)和資料，數(shù)量掌握信息技術(shù)的運(yùn)用，對(duì)結(jié)果的準(zhǔn)確性有明確的把握，能夠更好地指導(dǎo)施工。

3.2促進(jìn)工程勘察操作流程的規(guī)范性

在工程勘察之初，對(duì)于施工人員和各種儀器設(shè)備都應(yīng)進(jìn)行合理的安排，勘察計(jì)劃的編寫應(yīng)當(dāng)明晰，保證勘察工程的任務(wù)被具體下達(dá)。水文地質(zhì)的勘察應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范流程進(jìn)行，現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)記錄在案。遇到地質(zhì)條件復(fù)雜的狀況，應(yīng)當(dāng)多方進(jìn)行分析研究，綜合運(yùn)用多種方法，保證結(jié)果的準(zhǔn)確，指導(dǎo)工程施工的順利開展。

3.3不斷提升工程勘察人員的綜合素質(zhì)和專業(yè)技能

工程勘察技術(shù)人員的素質(zhì)高低和技能專業(yè)程度在很大程度上對(duì)勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生著影響，所以加強(qiáng)勘察隊(duì)伍建設(shè)意義重大。必須建立一支高素質(zhì)的勘察隊(duì)伍，人員不僅能夠勝任工作，還能滿足每一項(xiàng)的操作規(guī)范及要求，盡可能降低違章事故的發(fā)生。勘察單位在這方面起著引導(dǎo)作用，所以應(yīng)當(dāng)建立完善的人員培訓(xùn)管理制度，定期或者不定期對(duì)技術(shù)人員進(jìn)行技能培訓(xùn)與考核，將考核結(jié)果與其績效相掛鉤，促進(jìn)員工學(xué)習(xí)先進(jìn)的積極主動(dòng)性，在履行好自身職責(zé)的前提下，保障水文地質(zhì)勘察工作的有序開展。還應(yīng)當(dāng)數(shù)量掌握計(jì)算機(jī)的操作，提高工作效率，用計(jì)算機(jī)對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，不僅提高工作速度，對(duì)于勘測(cè)精度也是有效的提升，全而掌握水文地質(zhì)情況，為巖上工程施工順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。

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1．2紅外探水超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法對(duì)地球表層巖體的溫度起到主導(dǎo)作用的是地球地?zé)釄?chǎng)。在一定深度范圍內(nèi)，深度方向每增加1km，地?zé)釄?chǎng)的溫度則相應(yīng)的增加30℃，而與其垂直的水平方向，地?zé)釄?chǎng)的溫度變化卻非常小，由此得出結(jié)論，在一定深度下，開挖隧道的巖體，可將其看做位于一恒定溫度場(chǎng)中，為一常溫場(chǎng)，溫度的變化幾乎為零。所以，當(dāng)預(yù)計(jì)即將開挖的掌子面后方存在含有水的巖層，如溶洞、裂隙水等，且該含水巖層與開挖巖體存在一定的溫度差時(shí)，巖體中會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的熱傳導(dǎo)和對(duì)流作用，那么溫度場(chǎng)即不再為恒溫場(chǎng)，故而會(huì)產(chǎn)生一定的溫度異常場(chǎng)，由于這種異常的存在，故掌子面上會(huì)存在著溫度的差異，所以利用紅外輻射測(cè)溫法測(cè)定這種溫度變化差異，就可預(yù)報(bào)掌子面前方的含水層情況。這種方法就是紅外探水超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法。

1．3其他幾種超前預(yù)報(bào)方法超前預(yù)報(bào)法除了上述介紹的幾種之外，還包括HSP水平聲波刨面法、聲波CT技術(shù)等幾種方法，相對(duì)而言，這幾種方法運(yùn)用較少。以下簡(jiǎn)要的介紹這幾種方法的原理:1)HSP水平聲波剖面超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法。由于波的傳播過程遵循惠更斯—菲涅爾原理和費(fèi)馬原理，故該方法的原理是建立在彈性波理論的基礎(chǔ)之上。HSP水平聲波剖面超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法有其局限性，探測(cè)時(shí)的前提條件是巖溶洞穴及充填物與周邊地質(zhì)體間存在較明顯的聲學(xué)特性差異。預(yù)報(bào)時(shí)，在隧道的施工掌子面或邊墻處發(fā)射低頻聲波信號(hào)，同時(shí)，在隧道內(nèi)其他地點(diǎn)接收反射波的信號(hào)，通過對(duì)探測(cè)到的反射波信號(hào)進(jìn)行時(shí)域、頻域等方法的分析，就可以了解掌子面前方巖體的變化情況。2)聲波CT超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法。聲波CT超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法的基本原理與醫(yī)學(xué)CT技術(shù)原理相同，在做預(yù)報(bào)時(shí)也有相應(yīng)的物理前提，即物性差異不同的介質(zhì)，在其內(nèi)部聲波的傳播速度也不同，通過這種預(yù)報(bào)方法，在密集對(duì)穿的測(cè)試方式下，可以通過聲波在不同介質(zhì)中傳播速度的不同來計(jì)算模擬出物體內(nèi)部不同物性的具體性質(zhì)，再通過現(xiàn)場(chǎng)收集到的地質(zhì)資料的分析，從而達(dá)到對(duì)預(yù)報(bào)的掌子面前方的巖體內(nèi)部的地質(zhì)體進(jìn)行三維圖像的直觀展示。

2常用隧道探測(cè)方法的特點(diǎn)

2．1TSP超前地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)法的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):1)該方法適用的范圍比較廣，適用于各類地質(zhì)情況;2)對(duì)掌子面前方的距離預(yù)報(bào)較長，能預(yù)報(bào)掌子面前方達(dá)500m深度;3)不影響隧道施工，只是在接收信號(hào)時(shí)短暫停止施工即可;4)用時(shí)短，每次的探測(cè)時(shí)間約為45min;5)投入費(fèi)用較少，單位長度隧道的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)費(fèi)用非常低;6)成果報(bào)告快，僅需要一天時(shí)間即可完成成果報(bào)告。缺點(diǎn):1)存在部分因斷層、大型節(jié)理帶與掌子面角度為鈍角時(shí)，活隧道因開挖空腔擋住地震震源產(chǎn)生的地震波，使其無法穿透，不能經(jīng)過反射鏡面反射，使得待接收裝置無法接收，而導(dǎo)致局部斷層等不被識(shí)別。2)TSP的成果質(zhì)量受到現(xiàn)場(chǎng)起爆點(diǎn)、接收點(diǎn)鉆孔的位置、長度以及角度等的影響非常嚴(yán)重。3)因?yàn)樗褂玫脑O(shè)備均為進(jìn)口設(shè)備，所以成本較高，在普通隧道施工中應(yīng)用較少。

2．2紅外探水超前地質(zhì)預(yù)報(bào)法的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):預(yù)測(cè)速度快，占用施工時(shí)間較少;數(shù)據(jù)分析快，預(yù)測(cè)工作結(jié)束時(shí)，就可以得到初步結(jié)論。缺點(diǎn):僅僅可以預(yù)測(cè)出含水巖體的大致方位，不能給出含水巖體的具置及所含水量及水壓等詳細(xì)數(shù)據(jù)。

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1前言

壩陵河大橋離擬建貴州省鎮(zhèn)寧至勝境關(guān)高速公路起點(diǎn)約21km，地處黔中山原地帶。高速公路在關(guān)嶺縣東北跨越壩陵河峽谷，峽谷兩岸地勢(shì)陡峭，地形變化急劇，高差起伏大，河谷深切達(dá)400～600m。橋址區(qū)屬構(gòu)造剝蝕、溶蝕中低山河谷地貌。巖石建造類型以碳酸鹽巖與陸源碎屑巖互層，以碳酸鹽巖構(gòu)成峽谷谷坡，以碎屑巖互層構(gòu)成谷底及緩坡為基本特征。壩陵河流向與區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造線方向(NW)基本一致。河谷西岸地形較陡，地形坡度40～70°，近河谷一帶為陡崖。橋位區(qū)西岸（關(guān)嶺岸）錨碇地段處于斜坡中部，出露的巖層有三疊系中統(tǒng)竹桿坡組第一段（T2z1）中厚層狀泥晶灰?guī)r和楊柳井組（T2y）中厚層狀白云巖[1,2]。弱風(fēng)化巖體直接出露于地表，微新巖體埋深30～50m。

壩陵河懸索橋主跨1068m，橋面總寬度24.5m，東岸錨碇采用重力式錨，西岸錨碇采用隧道式錨。西岸隧道式錨碇在技術(shù)設(shè)計(jì)中全長74.7m，最大埋深78m，主要由散索鞍支墩、錨室（34.7m）和錨塞體（40m）三部分組成，兩錨體相距18～6.36m。錨塞體和錨室為一傾斜、變截面結(jié)構(gòu)，上緣為圓形，下緣為矩形，縱向呈楔形棱臺(tái)，矩形截面尺寸為10m×5.8m～21m×14.5m。西岸每根主纜纜力（P）約為270MN，水平夾角約26°。錨體中設(shè)預(yù)應(yīng)力錨固系統(tǒng)，主纜索股通過索股錨固連接器與錨體中的預(yù)應(yīng)力錨固系統(tǒng)連接。

懸索橋錨碇在承受來自主纜的豎向反力的同時(shí)，主要還承受主纜的水平拉力，是懸索橋的關(guān)鍵承載結(jié)構(gòu)之一，其總體穩(wěn)定性和受力狀態(tài)直接影響到大橋的安全和長期使用的可靠性。壩陵河懸索橋是鎮(zhèn)寧－勝境關(guān)高速公路的重要節(jié)點(diǎn)，針對(duì)該大橋施工圖設(shè)計(jì)階段，本文提出壩陵河懸索橋西岸隧道式錨碇及其邊坡的工程地質(zhì)力學(xué)研究建議。鑒于錨碇型式受到地形、地質(zhì)條件的限制，國內(nèi)外采用隧道式錨碇的大跨懸索橋?yàn)閿?shù)較少[3－7]，見諸文獻(xiàn)報(bào)道的更少，本研究建議有不適當(dāng)之處，請(qǐng)專家批評(píng)指正。

2巖體工程地質(zhì)力學(xué)研究建議

2.1錨碇圍巖工程地質(zhì)條件研究

西岸隧道式錨碇坐落于邊坡淺表弱風(fēng)化～微新巖體中，弱風(fēng)化～微新巖體的工程地質(zhì)條件關(guān)系到錨碇隧洞的成洞條件及錨碇體系在主纜拉力荷載作用下的整體穩(wěn)定狀態(tài)。

邊坡淺表部中存在卸荷巖體。巖體卸荷帶是伴隨河谷下切過程或邊坡開挖過程中，由于應(yīng)力釋放，巖體向臨空面方向發(fā)生卸荷回彈變形，能量的釋放導(dǎo)致斜坡淺表一定范圍巖體內(nèi)應(yīng)力的調(diào)整，淺表部位應(yīng)力降低，而坡體更深部位產(chǎn)生更大程度的應(yīng)力集中。由于表部應(yīng)力降低導(dǎo)致巖體回彈膨脹、結(jié)構(gòu)松弛，破壞巖體的完整性，并在集中應(yīng)力和殘余應(yīng)力作用下產(chǎn)生卸荷裂隙。巖體應(yīng)力的降低最直觀的表現(xiàn)是導(dǎo)致巖體松弛和原有的裂隙發(fā)生各種變化，形成新環(huán)境下的裂隙網(wǎng)絡(luò)。這些裂隙一部分是遷就原有構(gòu)造裂隙引張擴(kuò)大經(jīng)改造形成[8]，有一些是微裂隙擴(kuò)展后的顯式裂隙，也有在新的應(yīng)力環(huán)境和外動(dòng)力環(huán)境下形成的裂隙。在巖體卸荷、應(yīng)力降低的過程中，隨著新的裂隙系統(tǒng)的形成，也為外動(dòng)力或風(fēng)化營力提供了通道，加速巖體的風(fēng)化和應(yīng)力的進(jìn)一步降低。風(fēng)化巖體裂隙的增多，是巖體卸荷和風(fēng)化共同造就的。

西岸錨碇邊坡巖體在淺部節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體透水性較好，滲透系數(shù)高；隨著深度的增加，透水性逐漸減弱。深部的巖溶發(fā)育情況有待研究。

據(jù)初步設(shè)計(jì)階段工程勘察資料，西岸錨碇邊坡出露的灰?guī)r和白云巖的產(chǎn)狀為：傾向50～80°，傾角48～87°。主要發(fā)育三組優(yōu)勢(shì)節(jié)理：①155°∠57°；②220°∠34°；③333°∠46°。在巖層層面、不利結(jié)構(gòu)面組合切割和深部巖溶發(fā)育情況下，在主纜巨大拉力下，不能夠排除存在深部拉裂滑移面威脅西岸錨碇邊坡整體穩(wěn)定性的可能性。

錨碇圍巖工程地質(zhì)條件研究內(nèi)容包括：

（1）研究從邊坡表部至深部巖體中裂隙的分布密度及張開度變化，揭示巖體的卸荷程度，為錨碇施工期和運(yùn)行期邊坡巖體質(zhì)量評(píng)價(jià)以及巖體質(zhì)量變化趨勢(shì)提供可靠基礎(chǔ)資料；

（2）在巖層層面和不利結(jié)構(gòu)面組合切割下，由于錨碇工程荷載，研究巖體中形成的潛在不穩(wěn)定塊體的安全度以及西岸錨碇邊坡的整體穩(wěn)定性；

（3）采用地球物理勘探方法，研究邊坡深部溶蝕裂隙與溶蝕洞穴的分布規(guī)律及其發(fā)育特征。

2.2錨碇圍巖工程力學(xué)特性研究

主懸索的巨大拉力通過索股、錨桿傳人隧道中填充的（預(yù)應(yīng)力）混凝土，再通過（錨塞體）混凝土與隧道巖體的摩阻力和粘結(jié)力傳遞給周圍的巖體。隧道式錨碇在巨大主纜拉力荷載作用下，不僅要維持自身的抗拔穩(wěn)定，同時(shí)還要將自身承受的主纜拉力傳遞到錨碇圍巖中，以充分利用圍巖的承載能力，使錨碇和圍巖共同作用形成一個(gè)整體的承載體系。

錨碇圍巖工程力學(xué)特性研究包括三個(gè)方面：

（1）錨塞體與巖體之間的抗剪摩擦力學(xué)性能[9，10]和粘結(jié)特性試驗(yàn)研究；

（2）錨碇下部及兩錨體之間的巖體處于復(fù)雜的拉剪應(yīng)力狀態(tài)，研究錨碇圍巖在拉剪應(yīng)力下的變形及強(qiáng)度特性，尤其是弱風(fēng)化～微新圍巖在拉剪復(fù)雜應(yīng)力下的變形、強(qiáng)度及疲勞試驗(yàn)研究，模擬其破壞現(xiàn)象和破壞過程，從而掌握其破壞機(jī)制；

（3）巖體在中度～輕度工程爆破開挖擾動(dòng)下的力學(xué)性能研究。

錨碇圍巖工程力學(xué)試驗(yàn)?zāi)康氖谴_定錨碇邊坡巖體力學(xué)參數(shù)建議值，供設(shè)計(jì)和三維數(shù)值仿真采用。建議在設(shè)計(jì)錨碇區(qū)域附近開挖一試驗(yàn)斜硐，采取巖樣，并在硐壁打適量鉆孔，進(jìn)行室內(nèi)巖石力學(xué)試驗(yàn)和原位巖石力學(xué)性質(zhì)及配套的各項(xiàng)試驗(yàn)研究工作。主要包括室內(nèi)巖石力學(xué)三軸剪切試驗(yàn)、節(jié)理（裂隙）測(cè)量、巖體變形特性（靜載）試驗(yàn)、巖體抗剪（抗剪斷）試驗(yàn)、巖體抗拉試驗(yàn)、混凝土與基巖膠結(jié)面抗剪和摩擦等試驗(yàn)和硐室聲波普測(cè)、硐室地球物理勘探、含水量測(cè)試、鉆孔聲波測(cè)試、鉆孔壓水試驗(yàn)等試驗(yàn)研究工作。錨碇系統(tǒng)的摩阻力由基巖與錨碇系統(tǒng)接觸面的正應(yīng)力與摩擦系數(shù)來決定，摩擦系數(shù)一般由相似原理進(jìn)行模型試驗(yàn)或現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試得到。硐室地球物理勘探是查明錨碇圍巖（主要是錨碇下部及兩錨體之間的巖體）中的巖溶發(fā)育情況。

試驗(yàn)資料的整理應(yīng)通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)和室內(nèi)大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)的綜合分析，結(jié)合現(xiàn)行有關(guān)行業(yè)規(guī)范（規(guī)程）和工程經(jīng)驗(yàn)的類比，提出西岸隧道式錨碇邊坡區(qū)域巖體力學(xué)參數(shù)建議值，供設(shè)計(jì)采用。

2.3錨碇圍巖滲透及抗溶蝕特性研究

壩陵河懸索橋西岸錨碇圍巖為弱風(fēng)化～微新的灰?guī)r和白云巖，屬于易溶蝕化巖體。錨碇邊坡地段地下水主要為（節(jié)理）裂隙水、巖溶裂隙水和巖溶孔（洞）穴水。西岸隧道式錨碇錨體混凝土澆筑后，在邊坡巖體中形成不透水體（阻滲體），從而改變錨碇邊坡的地下水滲流場(chǎng)?？梢灶A(yù)見，地下水將從錨塞體混凝土邊緣繞滲，因此錨塞體與圍巖的交界部位巖體更易遭到溶蝕，削弱錨塞體混凝土與圍巖之間的摩阻力和粘結(jié)力。錨碇圍巖滲透特性的研究應(yīng)著重錨塞體與圍巖的交界部位巖體的滲透性能與抵抗溶蝕的能力的試驗(yàn)研究。

為防治錨塞體與圍巖交界部位巖體的溶蝕危害采取的工程措施，主要是加強(qiáng)錨碇邊坡坡面的排水工程。

2.4錨碇及其圍巖相互作用三維數(shù)值模擬研究

由于懸索橋安全是依靠錨碇固定橋的體系，錨碇發(fā)生移動(dòng)將嚴(yán)重影響橋梁體系，甚至導(dǎo)致橋體破壞，因此研究西岸隧道式錨碇的錨塊及其圍巖在主動(dòng)拉力作用下的穩(wěn)定性、瞬時(shí)變位與長期變位是相當(dāng)重要的。應(yīng)建立真實(shí)反映隧道式錨碇錨體和圍巖二者相互作用、考慮施工過程非線性、地質(zhì)結(jié)構(gòu)面影響等的三維數(shù)值仿真模型，對(duì)錨碇穩(wěn)定性及變位進(jìn)行預(yù)測(cè)[11]。

2.5錨碇隧道鉆爆開挖及支護(hù)的施工技術(shù)試驗(yàn)

根據(jù)西岸隧道式錨碇為傾斜、變截面的工程特點(diǎn)，需研究錨碇隧道的鉆爆開挖以及支護(hù)的施工技術(shù)[12－14]。在隧道式錨碇施工過程中，自始至終都要注意嚴(yán)格控制圍巖的完整性，盡量避免對(duì)圍巖產(chǎn)生過大的擾動(dòng)。為保證主纜等硐內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)的使用壽命，錨碇的防水按GB50108－2001二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制，要求較高。施工開挖后應(yīng)對(duì)圍巖中的塑性變形帶進(jìn)行擠密壓漿處理，以使錨塞體混凝土與圍巖緊密結(jié)合。

2.6錨碇錨固系統(tǒng)試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證用于壩陵河大橋錨碇錨固系統(tǒng)的各產(chǎn)品力學(xué)性能是否滿足設(shè)計(jì)要求。試驗(yàn)內(nèi)容包括錨拉桿組件靜載試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)及錨具組裝件靜載試驗(yàn)和疲勞試驗(yàn)[15]等。

2.7大體積混凝土澆筑防裂的施工技術(shù)研究