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6  工程地質(zhì)勘探       
6．1  工程地質(zhì)勘探的任務(wù) 
    工程地質(zhì)勘探由物探、鉆探與山地工程組成,其任務(wù)是了解淺部巖石組成,風(fēng)化帶巖石性質(zhì),風(fēng)化帶深度,沙丘底板埋深與起伏狀況,沙土固結(jié)程度,潛水、淺層承壓水的性狀,露頭不良地段的地質(zhì)剖面揭露及巖土體樣品。水樣等采取及進(jìn)行必要的試驗(yàn)上作。不同手段要綜合運(yùn)用,互為補(bǔ)充,相互驗(yàn)證。 
6．2  物探 
6．2．1  物探工作的任務(wù)是查明沙漠地區(qū)土體結(jié)構(gòu)和巖性、沙丘底板起伏狀況,隱伏古地貌與隱伏斷裂  位置,地下水埋深等。 
6．2．2    物探方法應(yīng)根據(jù)任務(wù),工作區(qū)的地質(zhì)、地形、地貌條件,干擾因素等因地制宜選擇確定。 
6．2．3  物探工作應(yīng)在鉆探工作之前進(jìn)行,探測(cè)深度一般應(yīng)大于鉆探深度1．5～2倍。物探應(yīng)與鉆探工作緊密配合,互相驗(yàn)證與補(bǔ)充。 
6．3  鉆探 
6．3．1  工程地質(zhì)鉆探的任務(wù)
    沙漠地區(qū)工程地質(zhì)鉆探任務(wù)是查明巖、土體巖性、厚度和分布。進(jìn)行分層和劃分土體結(jié)構(gòu)類型,了解外動(dòng)力地質(zhì)現(xiàn)象的形態(tài),組成物質(zhì)及水文地質(zhì)條件,進(jìn)行動(dòng)力觸探,十字板剪切等試驗(yàn)及有關(guān)樣品采取。由于沙漠地區(qū)地形地物受流動(dòng)沙丘影響具可變性,鉆探工程布置應(yīng)慎重。 
6．2．2  鉆探工程布置原則 
6．3．2．1  鉆探工作應(yīng)在工程地質(zhì)測(cè)繪及物探工作基礎(chǔ)上布置；鉆孔主要按勘探線布置,根據(jù)工作區(qū)工程地質(zhì)變化規(guī)律和鉆探目的、任務(wù)組成“十”字形、“井”形勘探網(wǎng),部分鉆孔,不受勘探網(wǎng)、線控制。 
6．3．2．2  在流動(dòng)沙丘、半固定沙丘及固定沙丘分布地區(qū),鉆探工程應(yīng)布置在規(guī)劃中的線路工程通過地段和其它工程設(shè)置區(qū),并垂直沙丘走向,以點(diǎn)線結(jié)合予以控制；在丘間、沙漠邊緣及戈壁地帶,則應(yīng)垂直工程地質(zhì)體或結(jié)合實(shí)際需要進(jìn)行安排；對(duì)交通極端困難的沙丘、沙山中部,一般暫緩或不進(jìn)行鉆探工作。 
6．3．2．3  一般鉆探深度以20～30m為宜；控制性鉆孔應(yīng)揭穿全部松散沙礫層至基巖3～5m,孔深一般不超過100m,數(shù)量占鉆孔總數(shù)的5％～10％。 
6．3．3  鉆孔技術(shù)要求 
6．3．3．1  孔徑：采取原狀土樣鉆孔,終孔直徑不小于130mm,采取巖石力學(xué)樣鉆孔,終孔直徑不小于110mm,進(jìn)行專門性試驗(yàn)的鉆孔直徑按需要確定。 
6．3．3．2  取芯：全孔連續(xù)取芯鉆進(jìn),潛水位以上孔段應(yīng)盡量采用干鉆,基巖和有意義隔水層采用清水鉆進(jìn)；巖芯采取率,粘性土和完整巖石不低于80％,砂類土不低于60％,卵礫類上、風(fēng)化巖石,基巖破碎帶不低于50％；無巖芯間隔：一般粘性土、基巖不超過1m,其他不超過2m。 
6．3．3．3  孔斜、孔深測(cè)量及其它有關(guān)要求,應(yīng)按工程需要或遵照有關(guān)鉆探規(guī)程進(jìn)行。 
6．4  山地工程 
6．4．1  山地工程一般采用淺坑、槽探、剝土等輕型工程,目的是了解沙下淺埋巖、土體界線,構(gòu)造形跡,破碎帶寬度,包氣帶松散巖層的滲透系數(shù),以及進(jìn)行采樣和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。 
6．4．2  山地工程剝、掘深度一般不超過3m,如有特殊要求,可適當(dāng)布置探井工程。其技術(shù)要求可參照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 
6．4．3  山地工程需進(jìn)行編錄描述并編制地質(zhì)展示圖。
7  工程地質(zhì)測(cè)試 
7．1  工程地質(zhì)測(cè)試的目的、任務(wù) 
7．1．1  在沙漠地區(qū)進(jìn)行工程地質(zhì)的室內(nèi)試驗(yàn)和野外測(cè)試目的在于獲取巖、土工程地質(zhì)方面必須和足夠的代表性資料,為研究沙漠地區(qū)沙丘及沙漠化發(fā)育規(guī)律,評(píng)價(jià)工程地質(zhì)條件提供定量指標(biāo)。 
7．1．2  沙漠地區(qū)工程地質(zhì)測(cè)試主要任務(wù)是：了解巖、土體成分,狀態(tài),性質(zhì)及其空間變化特征,確定有關(guān)工程地質(zhì)性質(zhì)的綜合指標(biāo),為正確劃分工程地質(zhì)巖組,評(píng)價(jià)沙漠地區(qū)工程地質(zhì)條件提供依據(jù)。 
7．2  室內(nèi)試驗(yàn)
7．2．1  土的工程地質(zhì)常規(guī)測(cè)試項(xiàng)目 
7．2．1．1  土的物理力學(xué)試驗(yàn)一般應(yīng)取得粒度,土粒密度,天然密度,天然含水量和飽和度,抗剪強(qiáng)度,變形模量,滲透系數(shù)等指標(biāo)。 
7．2．1．2  砂土增測(cè)最大干密度和最小干密度。顆粒不均勻系數(shù)、相對(duì)密度等,并判別液化的可能性。 
7．2．1．3  黃土增測(cè)相對(duì)濕陷系數(shù),相對(duì)濕陷量和濕陷起始?jí)毫Φ取?nbsp;
7．2．1．4  粘性土應(yīng)增測(cè)塑性指標(biāo)(塑限、液限、計(jì)算塑性指數(shù)、液化指數(shù)和含水比),無側(cè)限抗壓強(qiáng)度和靈敏度等。 
7．2．1．5  脹縮土和紅粘土增測(cè)脹縮性指標(biāo)和判別性指標(biāo)。 
7．2．1．6  凍土增測(cè)凍脹含水量,相對(duì)含量、融沉系數(shù),凍脹力和凍結(jié)力、凍脹率、凍脹量。 
7．2．1．7  作填筑土用的土料,需補(bǔ)作擊實(shí)試驗(yàn),求出最優(yōu)含水率和最大干密度。 
7．2．1．8  特殊需要時(shí),粘性土、砂性土可增做崩解試驗(yàn)和潛蝕試驗(yàn)。 
7．2．2  巖石工程地質(zhì)常規(guī)測(cè)試項(xiàng)目 
7．2．2．1  一般項(xiàng)目有：顆粒密度、巖石密度、含水量、孔隙度、吸水率(包括飽和吸水率和飽和系數(shù)）、干和濕極限抗壓強(qiáng)度、軟化系數(shù)、抗剪強(qiáng)度、變形模量和泊松比。 
7．2．2．2  特殊項(xiàng)目 
    a．碳酸鹽巖增作礦物成分(方解石、白云石及其他)、化學(xué)成分(CaO、MgO酸不溶物)等； 
    b．軟質(zhì)巖石應(yīng)增作礦物成分、化學(xué)成分和脹縮指標(biāo)； 
    c．建筑石料應(yīng)測(cè)抗拉和抗凍性指標(biāo)。 
7．3  野外巖土體工程地質(zhì)特性原位測(cè)試 
7．3．1  土體(包括一般粘性土、砂類土、細(xì)小卵礫類土和素填土等),宜以靜力觸探和動(dòng)力觸探為主。 
    觸探成果主要用于判斷土的狀態(tài)和分層,確定地基土的強(qiáng)度和變形性,估算地基承載力。 
7．3．2  旁壓試驗(yàn)一般適用于粘性土和砂性土層,可以提供壓應(yīng)力(p)～變形(s)曲線,計(jì)算變形模量和允許承載力。 
7．3．3  點(diǎn)荷載試驗(yàn)用于測(cè)定不經(jīng)修整的巖芯或稍加修整的不規(guī)則巖樣,可在工程地質(zhì)測(cè)繪和勘探中進(jìn)行,每個(gè)工程地質(zhì)巖性層測(cè)10～20個(gè)樣,其試驗(yàn)結(jié)果可用于估算單軸抗壓強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度,也可作為巖石強(qiáng)度分類指標(biāo)之一,得出巖石各向異性情況。 
7．3．4  野外測(cè)試的使用條件、技術(shù)要求和操作規(guī)程應(yīng)參照有關(guān)規(guī)范執(zhí)行。 
8  成果報(bào)告書編制 
8．1  資料綜合整理 
8．1．1  室內(nèi)資料整理與綜合研究的任務(wù)是：對(duì)各種調(diào)查手段所取得的眾多原姑資料和隨機(jī)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)、指標(biāo)等,進(jìn)行全面系統(tǒng)的整理和數(shù)理統(tǒng)計(jì),找出規(guī)律,進(jìn)行工程地質(zhì)分類,分析研究調(diào)查區(qū)主要工程地質(zhì)條件、問題及其時(shí)空規(guī)律；將資料成果以文、圖(影象)、表等形式表達(dá)出來。 
8．1．2  資料整理,按其性質(zhì)可分為原始資料和最終成果資料整理。 
8．1．2．1  原始資料內(nèi)容包括： 
    a．各種原始記錄的文字、表、圖(包括手稿圖、野外素描圖、照片等)的整理； 
    b．實(shí)測(cè)和勘探資料的整理； 
    c．各項(xiàng)原位測(cè)試,室內(nèi)試驗(yàn)鑒定分析資料和勘探試驗(yàn)資料的整理； 
    d．各種物探資料的整理,解譯及分析推斷； 
    c．編制各種有關(guān)圖件,如地質(zhì)略圖、研究程度圖、實(shí)際材料圖、各類工程布置圖、遙感圖象解譯圖等。 
8．1．2．2  最終成果資料整理是在原始資料整理的基礎(chǔ)上,對(duì)各類資料進(jìn)行全面系統(tǒng)的綜合分析研究,編制基礎(chǔ)性圖件,專門性圖件及最終的區(qū)域工程地質(zhì)圖和調(diào)查報(bào)告書。其中基礎(chǔ)性圖件有巖、土體工程地質(zhì)類型圖、沙漠類型圖、外動(dòng)力地質(zhì)現(xiàn)象圖、區(qū)域地殼穩(wěn)定性圖(或地殼穩(wěn)定性分區(qū)圖)和水文地質(zhì)要素圖等；專門性圖件可視具體情況因需要而定,如沙漠沙丘起伏程度圖、沙漠沙丘疏密程度聞、沙丘移動(dòng)方向與強(qiáng)度圖等。 
8．2  圖件編制
8．2．1  沙漠沙丘起伏程度圖：表示沙丘高低起伏程度,反映風(fēng)沙地貌形態(tài)特征示量指標(biāo),起伏高度是以  一個(gè)地區(qū)高度平均值表示,可根據(jù)實(shí)測(cè)得航衛(wèi)片解譯資料進(jìn)行起伏高度分區(qū),如：小于5m；5～10m；10～25m；25～50m等。 
8．2．2  沙漠風(fēng)沙地貌圖：可采用兩級(jí)劃分,第一級(jí)以沙丘下伏地貌的成因類型為分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)。它反映了風(fēng)沙地貌形成的第四紀(jì)古地貌基礎(chǔ)；第二級(jí)分區(qū)以沙丘形態(tài)為標(biāo)準(zhǔn),劃出每種形態(tài)沙丘的范圍,高度及活動(dòng)程度。 
8．2．3  外動(dòng)力地質(zhì)現(xiàn)象圖：反映外動(dòng)力地質(zhì)現(xiàn)象以及人類經(jīng)濟(jì)――工程活動(dòng)引起的環(huán)境工程地質(zhì)現(xiàn)象和問題的類型、分析、形態(tài)和規(guī)模,反映其區(qū)域性、地帶性與活動(dòng)規(guī)律及主要控制條件,對(duì)可能成災(zāi)的,要用鮮明的符號(hào)予以表示。如圖而負(fù)擔(dān)允許可與沙漠地貌圖合并。 
8．2．4  綜合工程地質(zhì)圖的編制：圖面反映的主要內(nèi)容有： 
    a．巖、上體工程地質(zhì)單元及其工程地質(zhì)特性； 
    b．沙漠地貌待征。外動(dòng)力地質(zhì)現(xiàn)象及人類工程－經(jīng)濟(jì)活動(dòng)引起的環(huán)境工程地質(zhì)問題； 
    c．地質(zhì)構(gòu)造,特別是活動(dòng)性構(gòu)造； 
    d．水文地質(zhì)要素； 
    c．工程地質(zhì)分區(qū)。
8．2．5  在綜合工程地質(zhì)圖的基礎(chǔ)上,編制環(huán)境工程地質(zhì)分區(qū)評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)圖。主要反映各種規(guī)劃工程建設(shè)對(duì)地質(zhì)環(huán)境的適應(yīng)性,預(yù)測(cè)在人類工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)影響下,地質(zhì)環(huán)境的變化趨勢(shì)。