基本介紹
- 中文名：隧道工程地質勘察
- 外文名：tumlel engineering geological investigation
- 類別：工程地質調查
- 階段步驟：初步勘察階段及定測階段
- 性質：地質勘查
- 適用區域：隧道工程現場
主要意義,勘察階段技術要求,地質勘察技術,工程地質勘察要點,
主要意義
由於土木工程建築物或結構物與其建造場地的工程地質情況有密不可分的聯繫，因此，場地的工程地質條件的優劣，直接影響到建築物的地基與基礎設計方案的類型、施工工期的長短和投資的多少。對場地地質情況的了解程度更關係到建築物是否可以正常使用和安全運行。地質勘察就是為方案比選和設計提供依據，使工程位置選擇在地質條件較好的地段，從而保證工程施工以及運營期間的結構安全，縮短建設工期、降低工程造價。
勘察階段技術要求
地質勘察應當在不同階段滿足不同範圍和目標的要求。在踏勘階段應在大於可能方案的範圍內進行調查，為工程必選提供區域地形、地質等基本資料；在初勘階段應在大於比選方案範圍提供工程所需的地形、地質基礎資料；在詳勘階段應為工程項目提供技術設計、施工圖設計、預算等所需的地質資料。從工程實踐表明，地質勘察手段主要包括收集地質文獻、地質測繪、坑探、物理勘探、鑽探和試驗測試工作等。
收集地質文獻包括收集地質資料和工程資料。地質資料指地質圖和相應說明書及區域工程地質條件，還應參考遙感資料，概略了解項目區域的地形、地貌、地層、岩性、不良地質現象、災害資料、區域地震動峰值加速度係數等。工程資料指項目附近的建設工程資料，如鐵路、水電、礦山、城建等工程提供的地質資料，這些資料從施工記錄和工程報告總結等檔案中得到。
在地質勘察過程中應著重查明滑坡、崩塌、岩堆、岩溶、膨脹性岩土、軟土、濕陷性黃土、土石流、鹽漬土、泥沼、煤層、冰川、雪崩、凍土和流沙等不良地質和特殊地質現象，查明其成因、範圍、規模、水力聯繫等問題以及對項目可能產生的影響等。勘察階段應提供不良地質地段詳盡的資料，以便在確定項目位置或方案時有具體的可靠依據。
地質勘察技術
勘探工作包括物探、鑽探和坑探等方法，主要用來查明地下岩土的性質、分布及地下水等條件，並可利用勘探工程取樣和進行原位測試及監測。勘察工作中具體勘察手段的選擇應符合勘察的目的、要求及岩土體的特點，力求以合理的工作量和方法達到應有的技術效果。
目前，對工程採取地質勘察採用的物探方法主要有地震勘探和電法勘探，在人口密集和地下水發育區採用電法勘探為宜。通過勘察可以了解覆蓋層厚度、地質構造、賦水情況等。由於物探的局限性和資料成果的多解性，應結合鑽探、坑探、地調等資料，進行物理力學指標的測定和岩土層次探測論證。
鑽探就是提取地下岩土體的岩芯，通過岩芯觀測、鑽進情況分析、試驗工作來判斷地下的地質條件。其調查項目有地層、岩性、堅硬程度、完整性、風化程度、接觸關係、地質構造、地下水資料等。圍岩分級中兩項重要定量指標是堅硬程度和完整性係數，通過鑽探或相關試驗均可以得到。需要說明的是，在收集地質文獻的基礎上，踏勘階段一般以地質測繪為主，必要時可採用坑探、物和鑽探等方法，為路線走向比選提供地質依據；初勘階段一般以地質調查測繪、坑探、物探方法為主，合少量代表性鑽探測試，相互印證，為方案比選提供地質依據；詳勘階段進行地質調查測繪、坑探、物探和鑽探等方法的綜合勘察，並以鑽探為主，相互印證，以期在初勘基礎之上取得更加深入、可靠的地質結論，為工程的設計提供地質依據。
現場檢驗與監測是構成岩土工程系統的一個重要環節，大量工作在施工和運營期間進行。但是這項工作一般需在高級勘察階段開始實施，因此又被列為一種勘察方法。它的主要目的在於保證工程質量和安全，提高工程效益。現場檢驗包括施工階段對先前岩土工程勘察成果的驗證核查，以及岩土工程施工監理和質量控制。現場監測則主要包含施工作用和各類荷載對岩土反應性狀的監測、施工和運營中的結構物監測和對環境影響的監測等方面。檢驗與監測所獲取的資料，可以反求出某些工程技術參數，並以此為依據及時修正設計，使之在技術和經濟方面最佳化。此項工作主要是在施工期問內進行，但對有特殊要求的工程以及一些對工程有重要影響的不良地質作用，應在建築物竣工運營期間繼續進行。
工程地質勘察要點
初步勘察的勘探點、線布置對勘探線應垂直地貌單元、地質構造和地層界線布置。每個地貌單元均應布置勘探點，在地貌單元交接部位和地層變化較大的地段，勘探點應予加密。在地形平坦地區，可按格網布置勘探點。對岩質地基，勘探線和勘探點的布置，勘探孔的深度，應根據地質構造、岩體特徵、風化情況等，按地方標準或當地經驗確定。
勘探點、線間距的確定。對於土質地基，勘探點、線間距應當根據相應規定確定，對於局部異常地段應予以加密。控制性勘探點宜占勘探點總數的 1/5—1/3，且每個地貌單元均應有控制性勘探點。通過結合實踐，對於特殊情況則應適當增減勘探孔深度：如當勘探孔的地面標高與預計整平地面標高相差較大時，應按其差值調整勘探孔深度；在預定深度內遇見基岩，除控制性勘探孔仍鑽入基岩適當深度外，其他勘探孔達到確認的基岩後即可終止鑽進；在預定深度內有厚度較大，且分布均勻的堅實土層(如碎石土、密實砂、老沉積土等)時，除控制性勘探孔應達到規定深度外，一般性勘探孔的深度可適當減小；當預定深度內有軟弱土層時，勘探孔深度應適當增加，部分控制性勘探孔應穿透軟弱土層或達到預計控制深度。
詳細勘察的要點。對工程採取詳細勘察一般是在工程平面位置，地面整平標高，工程的性質、規模、結構特點已經確定的情況下進行的，是各勘察階段中最重要的一次勘察。詳細勘察應按單體建築物或建築群提出詳細的岩土工程資料和設計、施工所需的岩土參數；對建築地基做出岩土工程評價，對工程採取詳細勘察要點應為蒐集附有坐標和地形的建築總平面圖，場區的地面整平標高，建築物的性質、規模、荷載、結構特點，基礎形式、埋置深度，地基允許變形等資料；查明不良地質作用的類型、成因、分布範圍、發展趨勢和危害程度，提出整治方案的建議；查明建築範圍內岩土層的類型、深度、分布、工程特性，分析和評價地基的穩定性、均勻性和承載力；對需進行沉降計算的建築物，提供地基變形計算參數，預測建築物的變形特徵；以及判定水和土對建築材料的腐蝕性。對於詳細勘察勘探點布置和勘探孔深度，應根據建築物特性和岩土工程條件確定。對於岩質地基，應根據地質構造、岩體特性、風化情況等，結合建築物對地基的要求，按地方標準或當地經驗確定；對於高層建築，根據其勘察等級，勘探點間距應控制在 l5～35m範圍內。
