6.5  工程地质测绘资料整理     在工程地质测绘过程中及其结束后应及时对原始资料进行整理,并要提交以下主要原始成果:     a.  实际材料图;     b.  野外冻土工程地质图;     c.  各类原始记录本或卡片,按内容或地区分别装订成册;     d.  冻融、泉点及热矿水点等主要工程地质现象和地质灾害统计册;     e.  采集岩土、水样登记表;     f.  实测地质剖面和柱状图;     g.  地质照片图册;     h.  文字总结。 野外工作结束,资料整理完毕后,应组织对原始资料的验收。 7  工程地质勘探 7.1  物探 7.1.1  物探的目的     物探是工程地质调查中一种成本低、效率高的有效手段,其目的与其他地质方法相互配合,以达到更迅速、经济地取得正确而全面的地质结论和评价。其基本任务是通过测定各地质体物理变化及有关物理参数来探查地质体的分布及其工程地质特征。 7.1.2  冻土区物探工作的任务     s.  查明岩土的分布、岩性及界面起伏情况;     b.  判断隐伏断裂,研究活动性断裂;     c.  探测多年冻土发育规模、空间分布、上、下限深度及冻结层厚度;     d.  探查主要含水层和地下水的分布情况;     e.  测定岩、土体(特别是冻土)物理力学参数。 7.1.3  物探工作的原则 7.1.3.1  编制工程地质调查设计时,应明确规定物探任务并编制物探设计书。物探设计可作为调查设计的一个章节,也可作附件。 7.1.3.2  应充分搜集、利用前人的物探成果及有关地质资料,尤其要注意搜集航磁、区域重力、电法、区域地震剖面等资料。当确认前人资料有充分利用价值后,可相应地减少物探工作量。 7.1.3.3  物探工作量应主要布置在冻土发育的典型地区、并考虑国家经济建设规划的需要。物探工作的设计、施工、资料验收及报告编写应参照有关物探规范进行。 7.1.3.4  当前用于冻土区工程地质调查方面的物探方法有电法(包括自然电场法、充电法、电阻率法)、浅层地质雷达等,应根据工作区的地质、地形地貌、干扰因素,并参考前人资料因地制宜地选样确定适当的物探方法。 7.1.4  物探工作的技术要求 7.1.4.1  物探工作一般应在钻探和大面积地质调查之前进行。 7.1.4.2  物探剖面应沿工程地质条件变异最大的力向布置。对于物性前提不明、地质效果有争议的地区,在布置物探工作之前,应先开展适量的试验工作。 7.1.4.3  物探应与钻探密切配合。钻探可作为物探的验证手段,物探又是钻探的补充。 7.1.4.4  在钻探困难或仅需要初步探测某些工程地质问题的地区,可单独进行物探工作。 7.1.4.5  地面物探测深一般大于钻探深度。 7.1.4.6  重点地段可进行较高精度的物探工作。在物探异常点附近,或发生难解、多解、解译成果有争议时,应加密工作点,采用多种方法或配合其他勘探手段综合判定。 7.1.4.7  为取得岩、土体工程地质的基本参数,可根据需要选作岩石试件、土样或孔内的纵、横波速测量。 7.1.5  物探成果 7.1.5.1  物探成果要进行综合编录、综合解译。要编制物探推断意见的图件或综合物探、地质两方面成果图件,使物探的地质见解尽可能表现在地质成果上,以便地质人员使用。物探成果应作为工程地质报告的一部分,但仍需编写详细的物探专业报告,作为附件或单独存档。 7.1.5.2  作为地质报告应提交的物探成果有:     a.  物探工作实际材料图;     b.  各种方法的柱状图、剖面图、平面物探成果及地质推断解译成果图;     c.  动弹性力学参数测量数据;     d.  物探文字报告。 7.2  钻探 7.2.1  钻探的目的与任务     冻土区钻探工作的目的是了解冻土体的工程地质特征。其主要任务是;     a.  查明冻土上、下限深度和厚度,空间分布与变化规律,并进行工程地质岩性分层和划分岩土体结构类型;     b.  研究地质构造的特点及空间变化规律;     c.  了解冻土水文地质条件,含水层岩性、厚度、埋藏条件,水质、水位、水量变化特点及分布规律;     d.  进行取样试验及野外测试,了解岩、土体性质和空间变化特点。 7.2.2  钻孔布置原则 7.2.2.1  钻探工作应在工程地质测绘及物探工作的基础上进行,其布置必须考虑区域工程地质特点和经济发展的需要。 7.2.2.2  每一钻孔都应尽量考虑综合利用,满足多种需要。 7.2.2.3  钻孔深度一般情况下以30m~80 m为宜,最深可达150m。根据调查区工程地质条件并结合建设需要可适量增减。 7.2.2.4  对重要有代表性的动力地质现象和断裂构造地段,也应布置适量钻孔。 7.2.2.5  当有难以预见的特殊而有意义的地质体和工程地质现象时,可增加钻探工作量。 7.2.2.6  在河湖融区、构造融区、地热异常区及重要的热矿泉点附近应布置控制性水文地质钻孔,并适当增加钻孔深度。 7.2.3  钻探技术要求     除执行有关钻探工艺规程要求外,特别强调以下要求。 7.2.3.1  孔径:为满足采样和测试要求,一般在土层中(含冻土)孔径不少于130mm,在岩石中孔径不少于110mm,进行专门试验的孔,其孔径大小按需要确定。 7.2.3.2  采用全孔连续取芯钻进,不准超管钻进,必要时应限制回次进尺、回次时间,松散地层中,潜水水位以上孔段,应尽量采用干钻;在砂层、卵砾石层、硬脆碎和软脆碎岩层中,尽量采用反循环钻进。土层、破碎带、软层和泥化层。尽量采用岩心管无泵钻进。 7.2.3.3  岩心采取率:完整岩体和粘性土大于80%,砂性土不低于60%,卵砾类土、风化带和破碎带不低于50%,重点研究部位尽量提高、冲击钻以四分法留取样品,其数量应满足试验鉴定的需要。无岩心间隔。粘件土不超过1m,其他不超过2m。 7.2.3.4  取原状土要求     a.  一般每隔2m取一个原状土样;厚度小于2m的土层及有意义的夹层应取样,厚度大于5m的土层可每隔3m取一个原状土样;     b.  软土层中用薄壁取土器压入取样:硬土层可用重锤少击法和双层单取土器取样;     c.  土样直径不小于90 mm,长度大于300mm。 7.2.3.5  孔深误差要求:每钻进50m及终孔时,都进行孔深校正;终孔孔深误差不得大于千分之一。 7.2.3.6  孔斜误差要求:深度小于50m钻孔,孔斜误差不大于1°;孔深100m孔斜误差不大于2°;孔深小于30m的钻孔不进行孔斜测量,对孔斜有特殊要求的钻孔另定。 7.2.3.7  简易水文地质观测:观测初见水位、静止水位、涌水和漏水部位。 7.2.3.8  地质编录要求,各项原始资料都应满足设计要求,并保持清晰完整、数据准确。 7.2.3.9  封孔要求:钻孔验收后,一般用粘土封孔。 7.2.3.10  进行水文地质试验或其他专门性试验的钻孔,其各项技术要求参照有关规定执行。 7.2.4  钻孔岩芯     在控制性钻孔及有特殊意义的钻孔中,全部保留岩芯。其他钻孔要求分层缩样保存,对有意义的岩芯,应拍片留样。 7.2.5  钻孔验收     钻孔完工后,有关部门应组织验收,工程地质孔质量按孔径、孔深、孔斜、取芯、取样、简易水文地质观测、地质编录、封孔八项技术指标分出以下三级:     a.  优良:八项指标全部达到要求;     b.  合格:八项指标基本达到要求;     c.  不合格:八项指标不能满足要求或主要指标不能满足要求。     对不合格的钻孔,应补做未达到要求的部分,或者返工。 7.2.6  钻探成果 7.2.6.1  工程地质钻孔竣工后应提交下列资料:钻孔设计书、钻孔工程地质综合柱状图、钻孔岩芯素描图(或照片)、分层岩性记录、简易水文地质观测记录、野外测试记录、分层次岩芯采取率计算表、钻孔结构(附图)和施工情况记录、取样和送样单、岩芯缩样表及移交保管表、钻孔质量验收书等。 7.2.6.2  工程地质钻孔报告书的编写内容:钻孔目的、任务、钻孔位置、钻孔施工时间和施工方法、取芯和孔深误差、孔斜误差等质量情况、钻进全过程中的异常情况和重复地质现象等。 7.3  浅坑、槽探、剥土工程 7.3.1  浅坑、槽探、剥土工程其目的是了解岩、土层界线、构造形迹、破碎带宽度、冻土上限变化深度以及进行采样或者进行现场试验。 7.3.2  浅坑、槽探、剥土工程的剥、掘深度一般不超过3m,其技术要求可参照有关规定执行。 7.3.3  浅坑、槽探、剥土工程需进行详细编录描述和编制地质展示图等。8工程地质测试 8.1  工程地质测试的目的 8.1.1  在冻土地区进行野外测试反室内试验的目的在于获取岩土工程地质性质方面的代表性资料,为研究冻土分布规律、评价冻土工程地质条件提供定量指标。 8.1.2  冻土区工程地质试验的主要任务是:了解岩土体的成分、状态、性质及其空间变化特征。确定有关冻土工程地质性质的综合指标,为正确划分冻土工程地质类型和工程地质特征提供依据。 8.2  室内试验 8.2.1  室内试验是获取岩、土物理力学性质和化学成分的各项指标,进行岩、土体工程地质分类和工程地质评价的主要手段。 8.2.1.1  岩样     a.  物理力学试验的一般项目有:颗粒密度、含水量、吸水率(包括饱和吸水率和饱和系数)、干和湿极限抗压强度、软化系数、抗剪强度、变形模量和泊松比;     b.  软质岩石应作化学成分和胀缩性指标的试验;     c.  调查设计书中要求测试的其他项目。 8.2.1.2  上样     a.  物理力学试验一般应取得粒度成分、土粒密度、天然含水量和饱和度、压缩系数、变形模量、抗剪强度、渗透系数等指标;     b.  粘性土应增测塑性指标(塑限、液限、计算塑性指数、液性指数和含水比),无侧限抗压强度和灵敏度等;     c.  砂土增测最大干密度、颗粒不均匀系数、相对密度等,并判别液化的可能性;     d.  黄土增测相对湿陷系数、相对湿陷量和湿陷起始压力等;     e.  冻土增测起始冻胀含水率、相对含水率、融沉系数、冻胀力及冻结力、冻胀率、冻胀量等;     f.  胀缩土增测胀缩性指标和判别性指标;     g.  调查设计书要求测试的其他项目。 8.2.1.3  水质分析项目:PH、Cl-、SO 、HCO 、Ca2 、Mg2 、游离CO2、侵蚀CO2、硬度和要求测试的其他项目。 8.2.2  试样采集点布置     a.  岩石的物理力学试样,在一般情况下,每一个主要岩组以采取3~5组为宜(包括收集已有资料)。变化规律不明显的可按面积控制;变化明显者按岩相区域成因类型加以控制。采样点一般布置在代表性剖面上和钻孔中;     b.  土的物理力学试样一般在钻孔中分层采取。取原状试样的孔数应占总孔数的三分之一以上。在取样的钻孔中,对主要土层和有特殊意义的夹层,每层应采一组试样,厚度大或岩性变化明显的酌情增加(一般取样间隔为2m,当厚度大于5m,岩性变化不大时,取样间隔加大);     c.  水样一般应按不同的地下水类型分别在井、孔中采取,按一般每百平方公里1~3个控制。 8.2.3  土样的试验要求和样品采取方法、规格、保管运送等方面的要求,参照有关规定执行。     岩石物理力学试验可参照有关岩石试验规程进行。样品一般规格要求:在地面采取的为10cm×10cm×10cm~15cm×15cm×15cm;钻孔岩芯样为直径8.9~10.8cm,高10~15cm。碳酸盐化学分析样为3×6×9cm或重500g,要求取新鲜岩石。 8.3  野外原位测试 8.3.1  野外原位测试的种类较多,常用于测定土体的物理力学性质的方法,有触探、旁压试验、野外载荷与剪力试验等,岩体一般采用回弹锤试验,点载荷试验等。采用何种测试方法,应根据各种方法的测定项目、使用条件、精度要求、难易程度及实际地质条件和使用经验来选择确定。除特殊需要外,对难度大、时间长、费用高的方法(如野外载荷试验、大型剪力试验等)一般不宜采用。 8.3.2  野外测试布置的基本原则 8.3.2.1  一般土体(包括粘性土、砂类土、细小卵砾类土和素填土等),主要采用触探方法。触探应结合钻探地质剖面布设,为弥补钻孔控制的不足,可在勘探剖面上或剖面外加触探点(或面)。外加的点、剖面应考虑地区上的代表性。剖面线应沿工程地质条件变化最大方向布置。要求每个触探层的触探数量不少于3~5个测定值。     触探分静力触探和动力触探(又分轻型、中型、重型)两种类型,应依触探层的工程地质特性和使用经验,选择适宜的方法。 8.3.2.2  饱和软粘土层由于取样困难,可在钻孔中进行十字板剪切试验,测定其不排水抗剪强度和残余抗剪强度。 8.3.2.3  旁压试验一般适用于粘性土和砂性土层,可以提供P—S曲线及允许承载力、变形模量等指标。 8.3.3  水文地质测试 8.3.3.1  在拟建水工建筑区,尤其是水库工程的可能渗漏地段和坝址区,应在钻孔中进行自上而下的分段压(注)水试验,或在终孔后全孔一次压水分段测流,以了解岩石的透水性和裂隙性。 8.3.3.2  在规划的建筑区,尤其是地下建筑和矿产开采区,应选择其主要含水层进行少量的抽水试验工作。 9  资料综合整理 9.1  资料综合整理的任务和要求 9.1.1  资料综合整理是区域工程地质调查的重要部分,是提高其成果质量的重要环节。它的任务是:对各种调查段所取得的众多原始资料、数据指标等,进行工程地质分类,分析调查区主要工程地质条件,将资料成果以文、图(影象)、表等形式表达出来。 9.1.2  编制基础性图件、专门性图件及最终提交的综合工程地质图和工程地质分区评价预测图。其中基础性图件包括岩土体工程地质类型图、冻土类型分布图、外动力地质现象图、区域地壳稳定性图(或地壳稳定性分布图)和水文地质要素图等;专门性图件可视具体情况或实际需要而定,如冻胀分区图、融陷分区图。 9.2  岩土体工程地质资料的整理 9.2.1  划分岩性岩相建造类型:把沉积岩、变质岩和岩浆岩三大类作为一级建造类型,在此基础上再划分若干亚建造。有特殊工程地质意义者,还可酌情细分。 9.2.2  分析综合岩体和土体的岩性、岩相特征,划分工程地质单元,归纳和概括各工程地质制图单元的工程地质特征,及其空间分布规律,对组成各工程地质岩性综合体的主要岩石类型的物理力学性指标进行数理统计,求得变差系数值等;试验数据较少时(一般少于20组),可用算术平均值。此外,还应分析和归纳各工程地质岩性综合体的岩体结构类型。在上述基础上,编制岩、土体工程地质分类图。 9.3  冻土地貌与冻土类型资料的整理 9.3.1  冻土资料的整理主要是分析研究冻土的基本类型,分布规律,对冻土的结构、类型及地下冰进行划分及和工程地质分类,结合地质、水文地质、气候及测试等方面的资料进行冻土发育程度分区。 9.3.2  冻土地貌资料的综合分析整理,应研究冻土地貌、微地貌形态的发育规律和地区性组合关系,划分地貌成因类型,以形态成因类型为一级地貌分区,外动力地质营力及其作用方式,强度和形成的地形特征为二级地貌分区,编制冻土地貌图。 9,3.3  对冻土地基可根据岩性组成评价其承载能力,参照附录D。 9.4  外动力地质现象资料整理 9.4.1  首先要对各种外动力地质现象资料进行汇总和分类统计,对其主要现象应作出反映其分布、形成规律的分析性图表和冰锥、冰丘、热融滑坍的分布和形态图等。在此基础上,编制外动力地质现象图,综合研究各种现象的地区性分布规律、形成环境和发育程度,进行工程地质评价。如图面允许,此图可与冻土地貌图合并。 9.4.2  各种外动力地质现象的稳定性,决定着对人类及其工程——经济活动的危害程度,是研究外动力现象的关键问题。应在野外调查资料的基础上,进一步判定主要外动力地质现象的发育阶段,导致活动的主要因素和活动性,进行稳定性和发育程度的分类(或分级)和评价。对主要外动力地质现象的发展趋势和危害性,应有定性和半定量的分析和评价。如有可能还应提出治理和防护措施的建议或意见。 9.5  水文地质资料整理 9.5.1  统计泉、井和抽水等试验资料,研究冻土层上水、冻结层下水和融区地下水的分布规律及其变化特征。编制反映冻土地下水特征的水文地质要素图,并视需要作各类地下水埋藏分布图等分析件图件。 9.5.2  研究影响工程地质条件的主要水文地质要素,并评价它们在工程地质中的作用。综合整理水化学资料,评价地表水、地下水侵蚀性。 9.6  环境工程地质问题资料整理 9.6.1  对人类工程——经济活动引起的地质环境的变化等资料,进行综合分析和整理,预测环境工程地质问题发生、发展的可能及变化趋势。 9.6.2  对已建大型水库和大型水工建筑区,应综合分析水库的蓄水条件、库岸稳定性和坝址的稳定性等;对重要交通干线,如公路、铁路路基的冻胀拱曲、热融塌陷、道路翻浆,输油管线冻融折断,房屋建筑基础融沉倒塌;对大型引水渠道应综合分析边坡、山坡稳定和渗漏情况等;对重要城镇、主要工程建筑区、经济开发区等,应综合研究地基稳定性并预测可能出现的环境工程地质的主要不良因素,如冻胀、热融塌陷、边坡和山体的稳定性,包括滑坡、崩塌、泥石流、岩堆等动力地质现象的发育规律和稳定性;对规划治理的严重水土流失区、土壤改良及农田治理区等,都应综合研究影响其工程地质条件的主要因素,并作出概略性的评价。 9.6.3  根据实际需要,编制反映各种环境工程地质问题的专题性图件,研究它们的发育分布规律,进行定性或半定量评价并预测其分布趋势。 9.7  综合工程地质图的编制     该图是冻土地区工程地质调查的最重要的成果图件,它在上述图件基础上编制。工程地质图可以是工程地质条件图,反映主要工程地质条件和环境成分,也可以是工程地质分区评价图和分类图,根据工程地质条件的异同性,进行工程地质分区,应尽可能将上述两种图合成在一起,即综合工程地质图。该图应充分反映冻土地区的工程地质条件、冻土工程地质特征、冻土环境工程地质问题和冻土的工程地质评价。     工程地质分区可分为两级:一级区主要根据区域地质构造及冻土地貌条件划分;二级区主要根据冻土工程地质分类及其特征、冻土地下水特征及冻融动力地质现象划分。     在综合工程地质图的基础上,根据需要和可能可以编制环境工程地质分区评价预测图,主要反映各种规划工程建设对地质环境的适应性,预测在人类——经济活动影响下,地质环境的变化趋势。 9.8  调查报告书的编制 9.8.1  编写调查报告书的基本要求     调查报告书及其附图是工程地质调查的最终成果,是调查质量的全面体现,因此必须认真填写。 9.8.2  报告书章节内容可参考下面提纲 第一章  绪言     目的任务、     研究程度、     工作方法、主要工作量及质量评价。 第二章  自然地理、地质概况     自然地理概况、     地质概况、     资源概况(包括矿产资源、地热资源、水利资源)。 第三章  区域工程地质条件     第一节  岩土体工程地质分类及其特征     第二节  冻上类型、冻土结构及地下冰     第三节  冻土地貌及外动力地质现象     第四节  水文地质条件     第五节  新构造运动与地震     第六节  天然建筑材料与其他地质资源 第四章  冻土环境工程地质问题(视情况而定) 第五章  冻土区区域地壳稳定性评价     第一节  评价原则与方法     第二节  区域地壳结构及天然应力状态     第三节  区域地壳稳定性工程地质分析     第四节  区域地壳稳定性分区评价 第六节  工程地质分区   第一节  分区原则   第二节  分区评价与预测 结论与建议 附图和附表

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