地質職稱論文模板(10篇)

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篇1

1．1放炮影響范圍根據開發方案，采場每次布置3排鉆孔，每排10個孔，排距4．6m，孔距5．6m，共布置30個孔，每孔深16．5m，超深1．5m，以確保爆破后臺階高度達15m。

1．2采礦可能引發的地質災害影響范圍礦山開采過程中采用自上而下臺階式分層開采，高度為15m；開采時工作臺階切向坡和反向坡最終開采的邊坡角不大于55°。由此可確定采礦可能引發的地質災害影響范圍為礦區開采最終邊界外延15m。綜上所述：礦山開采影響范圍為露天采場外延215m。

2地質災害危險性預測根據開發技術方案，礦山開采后四周將形成5段高度為110m的邊坡，邊坡編號分別為AB、BC、CD、DE、EF，邊坡位置詳見福祿鎮周家槽周家槽水泥用石灰巖礦山礦區范圍及開采平面圖

3水文地質預測礦區范圍內開采三疊系下統嘉陵江組三段（T1j3）石灰巖礦層，開采標高均高于當侵蝕基準面；開采范圍內無河流、水庫等地表水體；地下水與地表水沒有必然的水力聯系。礦山開采對巖溶裂隙水的補給條件破壞小，礦山開采后不會對含水層結構破壞，不會造成地下水水位下降、疏干等。對礦山地質環境影響程度較輕。

4地形地貌預測按照開發利用方案，礦山開采后將形成高度0～105m的邊坡，礦山采礦活動對地形地貌景觀影響嚴重。

5土地資源影響預測璧山縣福祿鎮周家槽水泥用石灰巖礦不單獨設置料場及廢渣場，在礦區東側采區50m外設置破碎站及運輸道路，占用耕地資源4．41ha；工業廣場修建占用耕地資源1．59ha；礦區為露天采場，占用耕地資源43ha；石灰巖礦山開采共占用耕地49ha。因此，璧山縣福祿鎮周家槽水泥用石灰巖礦開采后對土地資源影響嚴重。

6建（構）筑物影響預測礦山為露天開采，將會對礦區范圍內的所有建（構）筑物全部破壞。根據計算的爆破地震波安全距離為158．45m，計算的爆破產生飛石最遠飛散距離為200m；對礦區周邊200m范圍內的建（構）筑物造成較嚴重破壞。因此，璧山縣福祿鎮周家槽水泥用石灰巖礦開采后對建（構）筑物影響嚴重。

二、礦山地質環境防治

針對礦山開采影響范圍及采后地質環境因素的影響預測結果，將礦山地質環境保護與治理恢復劃分為重點區、次重點區、一般區，設計以下防治工程：1）礦山開采時應及時清除邊坡上的掉塊，特別是在BC邊坡東段邊坡可能會發生局部掉塊。2）對礦山采坑四周形成的邊坡采用生物工程護坡；對采坑坑底進行綠化或土地復墾。3）對礦區道路、破碎站和工業廣場區域進行環境恢復。4）修建截排水工程。

1邊坡防治工程

1．1邊坡放坡根據開發方案礦山開采的最終邊坡角為55°，自上而下臺階式分層開采，采高15m，臺階寬度約10．5m；AB邊坡長約600m，高2～50m；BC邊坡長約440m，高50～106m；CD邊坡長約360m，高40～96m3；DE邊坡長約526m，高17～42m3；EF邊坡長約210m，高2～17m；放坡處理各段邊坡。

1．2清理危石及時清理采場邊坡上的危石，避免發生危石滾落傷人事故。按照“邊采邊治”的原則，對各邊坡上的危石清理完成后，才能進行下一臺階的開采。

1．3截水溝礦區位于瀝鼻峽背斜軸部，地形呈渾圓狀的小型獨立山包，自然排水條件良好，匯水面積小，在礦區DE、EF邊坡頂部修建截水溝長約300m，以防治地表水進入礦區。在其余每個臺階坡面每隔50m，高差10～20m，設置橫向和豎向的截排水溝，將邊坡頂部的地表水匯入采坑內的排水溝，避免對坡面草籽植物造成沖刷，豎向的排水溝按急流槽設計。迎坡面溝壁需設置泄水孔。

2水文防治工程礦山開采后的采場地面標高高于當地侵蝕基準面，對地下水的影響小。對礦山地質環境影響程度較輕。故本次不對其進行處理。但未解決礦山生產、生活用水，需在工業廣場內修建一個蓄水池。蓄水池尺寸為15m×15m×2m，墻體寬度為0．3m，預計砌筑工程量約為36m3。生產廢水主要為清洗礦車及挖掘機所排除的污水，設計每個污水處理池采用尺寸為2．5m×2．5m×1．6m，容積10m3污水處理池3個，墻體寬度為0．3m。預計開挖工程量30m3；砌筑工程量約為14．4m3，污水經生化處理后由砼管排放。露天采石場的作業點應實行濕式作業和噴霧灑水，對采場及裝載點設2臺灑水器進行了灑水降塵，防止粉塵飛揚。

三、地形地貌景觀防治工程礦山環境恢復治理設計方案圖。

1露天采場采坑地貌景觀恢復根據劃定礦界和開發方案，露天開采結束后采坑的平面面積為302013m2，礦山開采前礦區土地主要為耕地，以種植果樹為主；礦山開采難以恢復原來的地面植物，故礦山環境恢復治理主要以綠化為主。可采取治理方案如下：（1）回填土壤，平均厚度不得小于0．8m，預計回填方量為241610m3；（2）平整場地，場地平整應采坑中間高，四周低，便于地表水排入排水溝中；（3）植樹，行距×株距為5m×5m，預計12080株，建議種植樟樹或果樹等經濟類樹木（4）排水，沿采坑邊坡坡腳圍繞采坑修建截排水溝，保證采坑內地表水排泄通暢，將礦區的地表水有序的排放到礦區東側地形較低地段，用以灌溉耕地。排水溝采用梯形斷面，底寬400mm，頂寬700mm，高800mm，壁厚300mm，預計長度約2350m。排水溝每隔10～15m設置一道伸縮縫，用瀝青麻絲進行有效止水。

2采坑邊坡地貌景觀恢復采坑邊坡采用坡面綠化＋截排水的礦山環境恢復設計方案。對于采坑邊坡主要采取分階放坡＋綠化處理。每級邊坡分階高度取15m，每階平臺寬度取10．5m，種植蔓藤類植物綠化坡面，在坡頂設置截排水溝。臺階邊緣修砌墻體，墻體嵌入基巖0．1m，墻體截面0．3m×0．5m（寬×高）。墻背回填0．3m厚的土壤，蔓藤種植行距×株距為5m×3m。截排水工程在邊坡防治工程中實施。

3礦區公路及破碎站礦區公路兩側及破碎站區域的空地進行植樹綠化，預計植樹60株。待礦山閉坑后，建筑垃圾清除干凈，將表層1．0m范圍土地掘松，種植樟樹等經濟類樹木。礦區公路和破碎站的平面面積約為4410m2，可采用挖掘機松土，植樹綠化，行距×株距為5m×5m，預計176株。

4土地資源的采后處理礦區主要的土地資源占用和破壞為礦區范圍內的采場、礦區東側的破碎站及工業廣場，礦山閉坑后，采場及破碎站將對其進行地貌景觀恢復，工業廣場建（構）筑物提供給當地使用，不進行處理。

5地表建（構）筑物的處理礦山為露天開采，將會對礦區范圍內的所有建（構）筑物全部破壞，對礦區周邊200m范圍內的建（構）筑物造成較嚴重破壞。為保護村民的人身財產安全，對在影響范圍內的村民實施搬遷。

四、結論

1）分析了礦山地質條件，認為礦山開發技術條件的級別為中等；

篇2

中圖分類號：P64文獻標識碼： A

一、水文地質勘察存在的問題

1各種類型的地下水

1．1地下水類型

根據特有性質，及賦存介質將地下水分為松散巖類孔隙水，碎屑巖裂隙孔隙水，碳酸鹽巖裂隙喀斯特水，火山巖裂隙孔隙水、基巖裂隙水；按其埋藏條件和水力特性是棲息，潛水和承壓水。

1．2含水層水平，分布，巖性，厚度，埋藏深度含水層：(卵石礫石土，礫石，礫石，砂礫巖)，性別(礫砂，砂礫，沙，沙細，淤泥，淤泥質土)破碎基巖風化帶，構造破碎帶，巖層孔隙與裂縫，石灰巖的溶蝕、孔洞、漏斗、山洞等，玄武巖的裂隙帶。隔水層：粉質粘土和致密完整巖石。

2靜水位和變化幅度

天然地基承載力設計值計算砂土地震液化，膨脹土，脹縮深度確定，基礎深度的確定，邊坡穩定性評價。基坑側土壓力計算基坑降水和地下工程，涌水量計算，計算深基坑，地下室底板抗浮計算，判別巖石滲透變形(流土，管道，腐蝕)等一系列問題，需要靜水位地下水資料。要準確的測定，一般在洞后24h后統一測定。充分利用抽水孔觀察孔觀察，必要時下測水管觀測。地下水位的地形，氣象，水文和人的因素和變化，收集區域水文地質數據，數據的鄰近地區或通過長期觀察和調查，查明地下水水位變化特征。一般隨季節變化而變化，隨潮汐海岸，河流和湖泊岸邊洪水影響，人工排水區抽水影響地下室底板的抗浮計算時，應提供最高水位數據。如果不是最高水位，平原區地下水設防水準的建筑室外地坪標高。

3地下水的徑流、補給、排泄

根據地形，氣象，水文，地質結構，含水層分布狀況及其與水接觸，分析地下水流動和動態特性。地下的水流量，根據水位(壓力)線圖確定。水力坡度根據水位(壓力)圖計算。

4地下水化學成分及其對建筑材料腐蝕評價，需要飲用水，適宜性評價

只為腐蝕性評價淺析，需要飲用水適宜性評價分析。評價腐蝕的二級或三環境評價，根據地層滲透性評價，弱透水層是指粉土和粘性土，強透水層是指沙質土壤(粉砂，細砂，砂，砂，礫石，碎石土和裂縫，沙)孔和搖滾的發展。

5測定水文地質參數

根據工程要求，通過抽水試驗，滲透試驗，注水試驗，水壓試驗測定地下水流速，孔隙水壓力，測定長期觀測和室內試驗，滲透系數，影響半徑，提供導水系數，水供應，釋水因子，吸收率，地下水實際流速流量，孔隙水壓力等參數。一般工程測量中，經常只做簡單的抽水試驗，提供粗略的滲透系數。重要的項目要做2次以上的降水抽水試驗，至少要有1個觀察孔的安排，最大下降方法的工程設計需要縮編水平或達到降水設計降深的一半。常用的方法計算地下水井

6地下水預測不良地質作用

沼澤和鹽堿化；巖石軟化，解體和濕陷性；膨脹土脹縮變形；地面塌陷；邊坡失穩；井下突水；基礎上浮，坑底突涌；海水入侵。

二、對水文地質工作的建議

1地下水水質污染情況的調查是保障供水安全的基本措施

針對我國的水質受到嚴重污染的情況，因此急需發展的全面調查地下水水質，并作為一個主要的工程來抓。在工作部署上可以是大流域或經濟發展重點區域，城市群區域，農牧業重點開發區逐步蔓延。建議這項工作已進行了地下水與環境地質調查項目中分離出來，作為一個單獨的項目。在我國現在已經很難找到地下水反映本地背景值的區域作為對比，提供l?20萬區域水文地質普查數據作為原始背景。

2加強地下水均衡試驗基地建設

論加強水文地質參數，為不同地區(代表不同的水文地質類型)地下水科學實驗基地，發展和地下水科學實驗。除了測試地下水蒸發蒸騰的研究，還應結合不同的地貌類型。

3全面實施地下水監測項目規劃

根據示范多個地區，全面建設地下水監測網絡，數據采集系統和自動傳輸系統，一批有代表性的監測點。自從我國開始實施監測以來，不能反映真實的數據，急需一批新的監測孔，這是實施國土資源部對地下水監測，防止地下水的過度開采污染和重大舉措。

4積極實施新理論、新技術和新方法的研究和推廣

應用遙感技術，同位素技術，數值模擬技術，信息技術是提高水文地質特征和機制的重要技術方法。目前研究的服務繼續擴大，以準確的水文地質參數，降低身體的工作量，為決策分析提供技術支持與管理。地下水系統理論，系統理論在水文地質中的應用，地下水運動和分析的水資源評價的基本理論，要結合中國的實踐，進一步完善和提高。

5加強區域綜合研究和專題研究

我國地域遼闊，自然地理和地質條件復雜，地質條件極其復雜，我國地下水的分布和演化具有深刻影響。地下水的形成理論，平均價值的地下水運動，水文學與地球化學作用，人為干擾的影響下條件的變化，需要進行深入的研究。中國地質調查局已明確區域研究院，是一家專業研究機構，也是區域管理中心，中國地質環境監測研究所與各大專院校，更應成為跨學科研究中心，培訓水文地質專家的理論和實際應用的專家，并不斷的提高我們的水文地質研究。

6加強地下水合理利用與保護

繼續實施的帶有全局性，長期性，定向問題研究。國民經濟發展規劃中，規劃的水文地質工作的發展帶來了巨大的機遇。國家需要的是水文地質工作的出發點和落腳點，結合經濟和社會發展的需要，服務經濟社會的發展，水文工作才有生命力。根據政府的職能部門，應不斷加強地下水開發利用和保護的相關政策的戰略研究，使地下水這一寶貴資源的自然屬性和社會屬性是緊密結合經濟，走出一條適合我國國情和自然環境的綜合與協調的辦法可持續發展。

結束語

地下水是巖土體的組成部分，它直接影響建筑場地地基巖土體的工程特性，對建筑物地基基礎的穩定性和耐久性都產生影響，但在工程勘察設計和施工過程中水文地質問題卻常常被忽視。本文結合筆者多年工作經驗，就水文地質的分類以及存在的問題進行了初步的分析，并對水文地質勘查工作提出了相關的建議，供相關人員參考。

參考文獻

篇3

1我國地質環境和災害突出和嚴重性

我國環境地質和災害地質極為突出和嚴重，而且有日益惡化之勢。例如我國在經濟調整增長的同時，災害的損失也日漸增大。1989年，災害損失525億元，1990年為616億元，1991年達1050億元，占國民生產總值的1/6。如不考慮物價上漲因素，災害所造成的經濟損失增長1990為17．33％，1991年高達70．45％，問題嚴重，不容忽視。

要把保護地質環境，減輕地質災害工作看作是創造財富的工作，其在社會發展中的作用與地礦勘查工作相同。

水資源的開發利用和合理調配是今后我國值得注意的重大問題。此外，地下水日益短缺，水質不斷下降，過量開采還引起地面沉降、海水入侵等一系列地質災害。土地利用不當，帶來了水土流失、石漠化和沙漠化問題。一些跨世紀的重大工程，對區域的生態平衡和環境也存在著巨大的影響。因此，開展地下水資源和地質環境研究對我國經濟發展和社會穩定具有重大意義。

這方面的研究工作：一是要圍繞重要經濟區和國土整治區、重要城市、重點工程項目、重要交通干線和重點礦山，開展地下水資源合理開發利用和科學管理水資源與環境協調發展、區域地殼穩定性、地質災害預測與防治、地質—生態環境效應、污染的防治等方面的研究，為合理利用水資源、改善和保護環境、減輕地質災害、促進經濟建設和社會發展服務；二是加強區域地質—地球化學環境、生物地球化學特征、生態效應與系統控制，為人類健康與發展農業服務。

2我國地質環境和災害問題研究分析

由于我國地質環境和災害問題突出，除繼續密切結合國土開發整治和國民經濟建設需要，進行完善地質環境區劃和區域評價，加強發展地質環境和地質災害監控—預報—減輕系統以外，要重點開展以下幾個領域的工作：

2.1干旱地區水資源的調查開發利用與保護研究我國干旱區面積占全國面積1/4以上，主要包括新疆大部，內蒙古、甘肅、青海西部、寧夏等，降水量不足200毫米。這里，土地資源、礦產資源飛能源和氣候資源都比較豐富，農業、工礦業發展潛力比較大，但發展中的最大制約因素就是水資源問題。因此，加強西北干旱地區水資源的開發利用與保護研究，具有開發西北超前的戰略研究意義。

2.2我國西南巖溶石山生態環境治理與農業持續發展試驗基地研究我國西南六省巖溶區是世界上最大的聯片巖溶區，是我國重要能源和有色金屬基地。然而近年來石漠化發展速度很快，生態惡化，人民生活貧困，是我國當前最貧窮的地區之一，嚴重制約了當地經濟、社會發展，甚至還會威脅到長江、珠江中下游的生態平衡和發展。西南巖溶地區又是我國四大生態脆弱帶（黃土、沙漠、紅壤土、巖溶）之一，過去國家對其它三個類型的研究，已有較大持續的科技投入，有力地推動了對它們的治理。但對巖溶區，僅“六五”期間組織過一次以治水為主題的攻關，而在基礎問題上無重大投入。

為了盡快改變巖溶山區落后面貌，要在這一地區選出的基礎問題和應用問題開展多學科、多部門的綜合治理試驗基地研究，為巖溶石山治理、資源的合理評價開發、促進西南地區持續發展提供可靠的科學基礎，對全區乃至全球巖溶石山治理都可起示范作用。

①巖溶地區四層圈之間相互作用規律（碳、水、鈣及其它元素環）。②西南巖溶石山的形成演化與人地協調發展關系研究。③巖溶地區資源形成機理和分布規律。④巖溶生態系統的類型、展布規律與經濟開發關系。⑤巖溶地區石漠化的形成條件飛機理和演變過程。⑥巖溶石山區人口、糧食、環境、經濟持續協調發展戰略。

2.3東部沿海地區環境與災害監測、預報和防治系統研究東部沿海地區作為我國經濟改革的窗口，近十幾年來獲得了迅速的發展，成為我國一個重要而又獨特的經濟區域。但是，不能不看到，隨著沿海經濟建設的迅猛發展和對海洋資源的大規模開發，也帶來了日益嚴重的環境問題和災害的激發，自然環境正在進一步惡化。

20世紀70年代以前，我國只有零星的地區發生海水入侵。隨著沿海開發，大量超采地下水、海水入侵范圍不斷擴大，遼寧、河北、山東、江蘇、廣東等省的沿海城市均出現了不同程度的海水入侵。北方城市尤為嚴重，如膠東灣海水入侵速度已從每年數十米增加到每年401米，入侵范圍達627平方公里。海水入侵使陸地上的淡水資源遭到破壞，更加劇了水荒。同時，使大片土地變成鹽荒地，僅山東萊州地區因海水入侵造成的工農業損失累計就高達50億元。過量開采地下水造成的另一災害是地面沉降。我國東部沿海地區已近20座城市出現地面沉降，上海、天津兩城市最大累計沉降量達到263厘米左右，位于長江三角洲的蘇州、無錫、常州、嘉興、肖山地區已發展成數千平方公里的沉降帶，滄州、保定等地的城市地面沉降達2000平方公里。地面沉降使一些民用建筑破壞，地下管道斷裂，加大了海水入侵和內澇積水的危害。

人工采砂、淡水截流、亂采亂挖珊瑚礁和砍伐紅樹林造成海岸的侵蝕，如海南清蘭港沿岸，近十年來海岸線后退了150～200米。海岸侵蝕使海岸建筑、土地資源、旅游資源遭到破壞，威脅到港口、碼頭的安全。

在我國海岸帶上的一些城市、港口、海灣出現了不同程度的環境污染，有的地區甚至相當嚴重，大大超過了國家標準。污染不僅給漁業、鹽業、旅游業造成損失，而且誘發赤潮災害的發生。近年來，我國赤潮發生頻率增高，每年數十次，給生態環境、漁業生產帶來破壞，也威脅到人民身體健康。

特別需要指出的是，沿海地區災害造成的損失有日益增長的勢頭。據統計，由海洋災害造成的損失，20世紀50年代平均每年不足1億元，80年代初期平均每年5億元，1992年則高達100多億元。在某種程度上，海洋災害已成為制約沿海經濟發展的因素之一。

沿海地區在國民經濟建設中占有舉足輕重的地位，沿海開發正顯加速發展態勢。而我國海岸帶從北向南跨越了不同的古板塊，地質環境相當脆弱復雜，一旦遭到破壞，要花很大財力和物力才能恢復。面對這種情況，除了加強對沿海地區開發的綜合管理，建立健全資源、環境合理開發、綜合利用和保護的法規體系，處理好資源、環境和建設的關系以外，要加強對該區環境與災害監測、預報和防治系統的研究程度，力求控制重大地質災害的突然發生和嚴重危害，減輕地質災害造成的損失；另一方面，深入研究各類地質災害的形成機制和發生、發展規律，研制和推廣主要地質災害的調查方面的監測、防治技術。通過這一地區的研究，為全國各地區環境、災害監測、預報和防治，為減輕地質災害積累經驗提供依據。

2.4地表過程與土地的可持續利用研究最近國際地科聯為了參與并推進《21世紀議程》的開展，成立了環境規劃和管理地質學專門委員會（COGEOENNIRONMENT），以便更充分地發揮地質學在環境保護中的重要作用，提高公眾和決策者對地學在有效地管理和保護環境及其資源的重要性認識。最近，該委員會向環境問題科學委員會（SCOPE）提出開展《地表過程與土地持續利用》研究的建議，作為地科聯參加持續發展工作的一個項目，以便在國土利用和規劃中發揮地質學家的作用。

最近一系列研究表明，地表過程對土地狀況有著極大的影響，它們可以限制或增強土地利用變化和工程建設的可能性。據國際地科聯主席W．S·法伊夫（1993）研究，全球表層土壤的年損失率達0．7％，水土流失產生嚴重地質生態后果甚至已超出糧食供應本身的問題。我國不少地區水土流失的情況日趨嚴重，不僅使土壤厚度變化劇烈，而且造成土壤養分降低，土質變差。為了協調和持續發展，我們應從對各種地表過程研究入手，并定量評價水土流失現狀，進而提出地質上的治理措施和方案，以便探索不同類型地區的地表過程與生態系統和農業持續發展的關系，使土地能為人類的繁榮和社會發展而得到持續的發展。

2.5城市廢物的地質安全處置研究目前，城市規模不斷擴大，人口集居密度不斷提高，從20世紀50年代到20世紀80年代，城市人口由0．6億增加到2．2億，城市廢物迅速增長。據1985年粗略統計，僅我國城市垃圾量年產已達5188萬噸，其增長率超過10％，預計現在年產量已達到1億多噸。我國城市廢物排放量大，而且集中，不但至今基本上未得到妥善處置，而且其數量有大幅度增長趨勢，對大氣、地表水和地下水的污染非常嚴重。此外，我國核廢料的安全地質處置，特別是高放射性核廢物的安全隔離還是一項艱巨的任務。為此，地質學家要與其它自然科學家一起，研究城市廢物的地質安全處置技術和方法，實現廢物的安全處置。

2.6化學定時炸彈與人類的生存和健康人類活動對地球環境的影響日益加劇。因此，協調人地關系，探討人地作用機理，揭示人類生存與環境之間的內在聯系，已成為維護人類繼續繁榮和不斷發展的關鍵，并開始成為人類認識地球新的出發點和突破口。

篇4

中圖分類號： P641 文獻標識碼： A 文章編號：      

1、  巖土水理性質         

巖土水理性質是指巖士與地下水相互作用時顯示出來的各種性質。巖土水理性質與巖土的物理性質都是巖：巖土的水理性質不僅影響巖土的強度和變形，而且有些性質還直接影響到建筑物的穩定性。以往在勘察中對巖土的物理力學性質的測試比較重視，對巖土的水理性質卻有所忽視，因而對巖土工程地質的評價是不夠全面的。巖土的水理性質是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質，下面首先介紹一下地下水的賦存形式及對巖土水理性質的影響，然后再對巖土的幾個重要的水理性質及研究測試方法進行簡單的介紹。        

1.1 地下水的賦存形式：地下水按其在巖土中的賦存形式可分為結合水、毛細管水和重力水三種，其中結合水又可分為強結合水和弱結合水兩種。         

2.2 巖土的主要的水理性質及測試辦法：①軟化性，是指巖土體浸水后，力學強度降低的特性，一般用軟化系數表示，它是判斷巖石耐風化、耐水浸能力的指標。在巖石層中存在易軟化巖層時，在地下水的作用下往往會形成軟弱夾層。各類成因的粘性上層、泥巖、頁巖、泥質砂巖等均普遍存在軟化特性。②透水性，是指水在重力作用下，巖土容許水透過自身的性能。松散巖上的顆粒愈細、愈不均勻，其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發育，其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示，巖上體的滲透系數可通過抽水試驗求取。  ③崩解性，是指巖浸水濕化后，由于土粒連接被削弱，破壞，使土體崩敞、解體的特性。④給水性，是指在重力作用下飽水巖土能從孔隙、裂隙中自由流出一定水的性能，以給水度表示。給水度是含水層的幾個重要水文地質參數，也影響場地疏時間。給水度一般采用實驗室方法測定。⑤脹縮性，是指巖土吸水后體積增大，失水后體積減小的特性，巖土的漲縮性是由于顆粒表面結合水膜吸水變厚，失水變薄造成的。

2、工程地質勘察中水文地質評價內容         

在工程勘察中，對水文地質問題的評價，主要應考慮以下內容：         

2.1 應重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響，預測可能產生的巖土工程危害，提出防治措施。

2.2 工程勘察中還應密切結合建筑物地基基礎類型的需要，查明有關水文地質問題，提供選型所需的水文地質資料。        

2.3 應從工程角度，按地下水對工程的作用與影響，提出不同條件下應當著重評價的地質問題，如：①對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎中水對砼及砼內鋼筋的腐蝕性。②對選用軟質巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的建筑場地，應著重評價地下水活動對上述巖土體可能產生的軟化、崩解、脹縮等作用。在地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂、粉上時，應預測產生潛蝕、流砂、管涌的可能性。③當基礎下部存在承壓含水層，應對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進行計算和評價。④在地下水位以下開挖基坑，應進行滲透和富水試驗，并評價由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩進而影響周圍建筑物穩定的可能性。     

3、地下水引起的巖土工程危害         

地下水引起的巖土工程危害，主要是由于地下水位升降變化和地下水動水壓力作用兩個方面的原因造成的。

3.1地下水動壓力作用引起巖土工程危害。地下水在天然狀態下動水壓力作用比較微弱，一般不會造成什么危害，但在人為工程活動中由于改變地下水天然動力平衡條件，在移動的動水壓力作用下，往往會引起一些嚴重的巖土工程危害，如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成條件和防治措施在有關的工程地質文獻已有較詳細的論述，這里不再重復。        

3．2 地下水升降變化引起的巖土工程危害。地下水位變化可由天然因素或人為因素引起，但不管什么原因，當地下水位的變化達到一定程度時，都會對巖土工程造成危害，地下水位變化引起危害又可分為三種方式：    

（1）地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水位的降低多是由于人為因素造成的，如集中大量抽取地下水．采礦活動中的礦床疏干以及上游筑壩，修建水庫截奪下游地下水的補給等。地下水的過大下降，常常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題，對巖土體、建筑物的穩定性和人類自身的居住環境造成很大威脅。  

（2）地下水頻繁升降對巖土工程造成的危害。地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產生不均勻的脹縮變形，當地下水升降頻繁時．不僅使巖上的膨脹收縮變形往復，而且會導致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大，進而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。地下水升降變動帶內由于地下水的滲透，會將土層中的鐵、鋁成分淋失，土層失去膠結物將造成土質變松、含水量孔隙比增大，壓縮模量、承載力降低，給巖土工程基礎選擇、處理帶來較大的麻煩。

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2巖土水理的性質

巖土由于受到地下水的影響，就可能出現各種各樣的性質，這就是巖土的水理性質。我們在進行工程地質勘察工作時，一定要將巖土水理性質的勘察作為關鍵工作，這樣才能掌握最真實的巖土地質狀況。

2.1地下水的儲存形式

我們平時生產、生活中所使用的地下水，都是以三種狀態儲存在巖土層中的，也就是重力水、結合水和毛細管水。地下水之所以能以這種狀態儲存在巖土深處，其實就是因為地下水有著賦存的特征。

2.2巖土的水量性質

2.2.1軟化性。若巖土受到水的浸濕，就會使其力學強度顯著降低，在這種條件下，巖土就會體現出軟化性的特征。我們在評估巖土的軟化性強弱時通常會將軟化系數作為指標。而在評價巖土的耐風化程度和耐水浸性能時，則需要以軟化系數為依據，因此我們必須準確的確定軟化系數。幾乎所有類型的巖石都會表現出一些軟化性特征。

2.2.2透水性。巖土的透水性就是指當水受到重力的作用，巖土讓水通過自身的一種性質。巖土的透水性通常都是用滲透系數來表示的，但巖土的透水性強弱卻要受到巖土自身的物質組成和結構的很大影響，通常情況下，巖土的堅硬性和巖土的透水性是成反比的。此外，巖土的顆粒直徑也會對其透水性產生一定的影響。

3地質勘查中水文地質的問題分析

工程勘察中，應密切結合建筑物地基基礎的類型預測地下水對建筑工程可能存在的危害，并以實際狀況為前提，根據勘察區域的水文地質條件差異，對地下水存在的問題按照水文地質勘察計劃，找出應對的措施，保證水文地質勘察工作的進行，降低地下水對地質勘察工程的危害，提高建筑質量。進行水文地質勘察工作時，地下水與巖土的相互作用是重要的工作內容。尤其是地下水的運動，對于巖土工程的整體質量有著不可估量的影響，所以我們必須做好這方面的工作。它可能帶來的不良作用主要包括下述幾點：

3.1給基坑開挖造成的影響。進行基坑的挖掘工作時，地下水常常會流到基坑的內部，這便會影響基坑挖掘工作的順利開展，不僅延誤工作進度，還可能降低工作質量。這時，我們應該做的工作是及時的排水，可是這有可能會影響基坑結構的穩定性，甚至可能會使附近的建筑工程發生不均勻沉陷。

3.2給土質造成的影響。萬一基坑內涌入了地下水，則處理會影響工程的順利施工，還可能會影響地質結構的穩定性，極易產生流沙或者是管涌等問題，因此我們要極力避免地下水的這種惡劣影響。若基坑中存有地下水，還可能導致基坑的側壁變形或者是底鼓，無法保障基坑工程的質量。所以，在整個基坑施工的過程中，我們都一定要注意避免地下水的不良影響。

3.3地下水水位上升。導致地下水位升高的誘因是多種多樣的，主要有環境影響、人類活動和地質的變動等主要方面。在巖土工程的施工中，一旦地下水位發生變動，則會給工程施工帶來極其惡劣的影響。比如說地下水的水位上升會讓土壤沼澤化，水量的增大會增大對建筑物的腐蝕性，對整個巖體的結構造成破壞，導致一些巖土出現滑移、崩塌等現象，甚至使整個建筑工程喪失結構的穩定性，無法正常使用。

3.4地下水水位下降。在巖土工程施工中，經常會出現的一個問題就是地下水位的下降，主要原因是人們日常的生產生活中常常會抽取地下水，這便會導致地下水位的下降。而這一變化對于巖土工程的施工同樣有著非常惡劣的影響，可能會出現地面的不均勻沉陷、塌陷或者是地裂等問題，這對于巖土工程的整體結構是致命性的破壞，并且也不利于生態環境的穩定發展，因此，在施工的過程中一定要注意好這一問題，保證好施工的質量和安全。

4地質勘查過程中水文地質問題的注意事項

開展巖土工程的水文地質勘察工作時，不僅要分析水文地質狀況，還需要解決好與之相關的各種問題。在工作過程中一般會做好下列幾項工作：首先，必須給予各種水文地質問題足夠的關注，并保證各項水文地質參數的準確性，要了解施工地區的水文地質狀況、巖土結構和地下水的運動狀況。其次，開展工程地質的水文地質勘察工作時，若土層內含有地下水，則必須深入探究地下水的性質及相關參數，這樣才能給后續的工作提供科學的依據。

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1.1水文地質類型區的定義

所謂水文地質類型區,就是根據巖層下面地下水的分布形態、地貌特點以及含水層的成因相似性即其附近的巖石結構條件等內容對地下水進行不同區域的劃分,使其按照各自的特點形成獨立或相對獨立的地下水分布區域。

1.2水文地質類型區的特征

在將地下水劃分為不同水文地質類型區時,要使其形成一定的特色,即能夠與其他水文地質類型區有著明顯的不同特征。一般來講,每個水文地質類型區獨特的特征應該從地下水的流域面積及水流流動特點開始分析,并對其周邊的地質與水文地質情況進行調查,指出其在自身空間范圍內的地下水存儲與運動,以及其自我補給、徑流和排泄的方式和過程。

1.3水文地質類型區的劃分原則

從上述對水文地質類型區的定義域特征分析可以看出,其區域的劃分并不是隨意進行的,而是通過一定的原則、規律和標準而進行區分的。一般來講應該遵循以下原則:¹水文地質類型區的勘查要能夠與地下水的評價進行密切的配合,只有這樣,才能夠提高類型區勘查的實際作用。水文地質的成因主要是由于地下水與巖層共同作用而形成的,因此,在水文地質的勘查中也要能夠密切注意地質成因的研究工作。»要能夠將地下含水層的各種介質類型與地質的巖性、埋藏條件以及地下水化學類型等進行密切的結合,只有這樣,才能夠擴大水文地質勘查的范圍。水文地質勘查區的劃分要能夠達到分類命名簡單、便于水政管理等目的。

2工程勘查中水文地質的勘查要求

在實際的建筑工程設計中,對于水文地質的勘查各自有著不同的側重點,因此,應該在明確了巖土工程對于水文地質勘查的要求以后再進行實地的地質勘查。繼而通過勘查所得的資料,對當地的水文地質條件進行分析。一般來講,需要注意以下幾點要求:

2.1自然地理條件

在水文地質勘查中,首先需要對自然地理條件情況進行勘查和研究。自然地理條件主要包括地貌地形以及氣象水文特征等內容。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地質環境

在水文地質的勘查過程中,水文條件與地質是分不開的,因此,需要對地質情況進行熟悉和了解。地質環境涉及的內容主要包括工程所在區域的地質構造特征、基底構造及其對第四系厚度的控制、地層巖性、新構造運動等方面的內容。

2.3地下水位情況

地下水位勘查是水文地質勘查的重點項目,其勘查的內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,地表水與地下水的補給關系以及地下水的補給排泄條件等,地下水位的變化情況對于巖土工程的建設和后期使用都具有重要的影響,因此要加強對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。主要研究的內容包括,含水層的分布、厚度及埋深;通過現場試驗測定地層滲透系數等水文地質參數等;場地地質條件下對地下水賦存和滲流狀態的影響、判定地下水水質對建筑材料的腐蝕性等。

3工程地質勘查中水文地質問題評價內容分析

在工程建設過程中,對于工程質量影響較大的水文地質因素有很多,主要包括地下水位及變動幅度、地下水的類型、土層或巖層滲透性的強弱及滲透系數以及含水層和隔水層的厚度和分布及組合關系等。為了綜合提高地質勘查水平,需要對地質勘查中涉及到的水文地質問題進行重點研究。通過對水文地質條件的分析,不僅能夠對水文地質問題有明確的認識,而且能夠對地下水對工程地質的影響做出明確的評價,進而能夠針對可能出現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的盲目性,提高建筑工程的整體建設水平。很少有針對實際的工程需要來分析地下水可能會產生的危害的報告,這是當前的地質勘查工作中的缺陷與問題,必須要進行改進與完善。為此,筆者提出,在未來的工程進行地質勘查時,至少需要從下述幾點內容對水文地質進行評價:

3.1注重地下水對巖土體和建筑的影響

在工程建設過程中,地下水是影響建筑質量的重要因素,因此,在工程地質勘查中,應重點評價地下水對巖土體和建筑的作用和影響,預測可能產生的巖土工程危害,做出相應的防治措施的準備工作。

3.2水文地質對地基的影響

對于一項建筑工程來講,地基是最重要的部位,其施工質量的好壞,直接關系到整個建筑工程的質量。因此,在工程地質勘查的過程中,要能夠加強研究與地基有關的水文地質問題。工程地質勘查中要密切結合建筑物地基基拙類型,查明與該地基基拙類型有關的水文地質問題,提供選型所需的水文地質資料。

3.3加強對地下水賦存狀態和變化規律的研究

在工程地質的勘查過程中,要能夠對水文地質自身的狀態進行分析和研究。在地下水勘查過程中,應該對地下水的天然存在形態和今后可能的變化情況進行科學的研究,此外,更為重要的是,要能夠對地下水的存在對于建筑工程的建設以及使用情況產生的影響進行分析,從而能夠避免地下水對建筑工程造成的負面影響。此外,值得注意的是,地下水位的存在和變化情況對于每一種建筑物都具有很大的影響。因此,在進行工程地質分析的時候,要能夠對地下水位之上和地下水位之下的情況進行區別對待。

4地下水位變化對巖土工程的影響

膨脹性巖土如果產生不均勻的脹縮變形,大多數情況下都是因為地下水位的升級所引起的,如果升降變化比較大就會導致嚴重的地裂災害的發生,進而對建筑物產生較大的破壞,甚至會造成坍塌。所以在發現地下水位出現頻繁升降變化的時候,要給予足夠的重視,在進行膨脹性巖土地區的勘查工作過程中,應著重對該地區的水文進行詳盡的研究和數據分析,進而掌握地下水位的升降變化規律。只有通過對地基基拙深度的選擇依據水文的地下水位變化這個原則的有效執行,就可以盡可能避免出現變形和受損。如果當水位壓縮層的范圍內變化,就可能會讓地基發生軟化現象,導致地基強度降低,就可能讓建筑物發生沉降和變形,所以在實際施工中一定要對地下水位的升降變化給予高度重視,以避免對巖土工程產生破壞和影響。

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在剖面圖系統中有一項功能是繪制平切圖，如圖1所示。

使用方法為首先進入工程地質剖面圖子系統，然后繪制高程標尺、地形線、鉆孔、地質結構面。繪制到圖面上的地質結構面，其附加數據已定義為結構面的產狀，如圖3所示。

點取如圖1的“地質結構面”－“切制某一高程地質結構面數據”，顯示的提示信息如下：

本項功能是計算某一高程的地質結構面數據并存入一文件

本剖面高程上限(米):520。00

高程下限(米):230。00

當你要繪制高程為300米的平切圖時，請在提示“欲切平切面高程”對話框中輸入“300”，點取“OK”按鈕后，自動在高程300處繪制一直線，如圖3中的AB，程序自動計算出線段AB與地質結構面的交點，反算出每個交點在本剖面的水平距離，并連同地質結構面的編號、產狀等數據顯示在屏幕上。

計算完成后有提示信息，出現請輸入文件名的對話框如圖4所示。

為便于記憶，文件名的確定最好與高程值有關，例如定為：A2-300。文件內容如下所示：

0,84.61,d2,NW315SW<75,0,0,0.0

1,139.83,d1,NW315SW<75,0,0,0.0

2,146.56,DP1,NW320SW<75,0,0,0.0

3,208.17,d3,NW315SW<75,0,0,0.0

4,417.29,dp3,NW306NE<75,0,0,0.0

5,419.18,dp3,NW306NE<75,0,0,0.0

6,458.32,F1,NW305SW<76,0,0,0.0

7,490.18,F1,NW305SW<76,0,0,0.0

8,613.32,DP3,NW305SW<80,0,0,0.0

9,618.99,DP3,NW305SW<80,0,0,0.0

10,738.55,dp4,NW322NE<37,0,0,0.0

11,742.41,dp4,NW322NE<37,0,0,0.0

12,786.87,q2,NW330SW<80,0,0,0.0

13,787.93,q2,NW330SW<80,0,0,0.0

其中每一行是一個地質結構面數據，分別為序號、水平距離、結構面編號、產狀等數據。存入磁盤的文件可以在平面圖子系統中調用繪制平切圖。

2在平硐展示圖中切出平切圖數據

在平硐展示圖中切出某一高程平切面圖數據之前，請先進入平硐展示圖子系統，繪制出平硐展示圖，至少應繪制出平硐展示圖邊框、地質結構面、技術說明等。繪制到圖面上的地質結構面，其附加數據是結構面的產狀。下面以本系統提供的例題/PDLT/PD10為例，繪制出平硐展示圖，由于展示圖很長，圖5僅顯示展示圖的局部：

平硐展示圖中出現如圖6界面：

點取切制某一高程地質結構面數據功能以后，用戶可選擇的有左壁、右壁和頂拱，提示信息如圖7所示。

接下來是確定平切面高程。在命令提示行顯示平硐硐口的底部高程和頂部高程，輸入以上兩點的界面如圖8所示。

點取“OK”按鈕后，自動在用戶確定的兩點上繪制一直線，程序計算出該線段與地質結構面的交點，反算出每個交點在本平硐展示圖的水平距離，并連同地質結構面的編號、產狀等數據顯示在屏幕上。計算完成后提示信息如下：

現在將切出的地質結構面數據存入一指定文件,文件名自定義。

最好是本平硐文件名和高程相關聯來定義。

接下來提示用戶輸入文件名，其界面與圖4相同。

為便于記憶，文件名的確定最好與高程值有關，例如定為：PD10-300或PD10.300。

3在平面圖子系統中繪制平切圖

使用平面圖子系統繪制平切圖之前，最好先繪制一張底圖,底圖是你所要繪制平切圖范圍內水工建筑物布置圖，及其它需在平切圖上繪制的內容，以便于將不同高程平切圖都繪制在底圖上。同時根據底圖的范圍，確定好平面圖的總體參數，諸如左下角坐標、右上角坐標、比例尺等，然后再開始繪制平切圖。平面圖子系統繪制平切圖可以采用以下幾種方法：

3.1手工描繪

如果你已經繪制好地質平面圖，并已繪制好地質結構面在地表的出露軌跡線，那么請先建立一個圖層，圖層名由用戶自己確定，例如繪制高程為300米的平切圖，建立的圖層名為PQT300，并設為當前層。然后使用“繪制有關實體”－“繪構造面出露軌跡線”－“給定若干點繪制構造面出露軌跡線”,選擇圖面坐標點，在圖面上尋找高程300米的地形等高線與地質結構面的交點連接，依次繪制各地質結構面，形成高程為300的平切圖。

3.2自動切繪

如果你已經繪制好地質平面圖，并已繪制好地質結構面在地表的出露軌跡線，繪制完鉆孔。那么請選擇如圖4所示的“繪制平切圖”－“切制某一高程的平切面圖”，程序開始運行后，提示信息如下：

請輸入平切面高程:

第一角:

第二角:

輸入平切面高程例如300，并通過選擇第一角和第二角確定范圍以后，自動將高程為300米的地形線復制到圖層PQ上，計算鉆孔是否打到高程300米處，如果打到300米，在圖層PQ上繪制一鉆孔符號。按照地質結構面在地表繪制的出露線，根據其傾向、傾角折算到高程300米，繪制結構面。在此說明一點，出露線的繪制如果完全符合V字型法則，那么切出的地質結構面是正確的，即是沿結構面的走向方向繪制一條直線。否則，在平切圖上繪制的結構面不是一條直線，可能是由若干折線組成，方向也不一定是走向方向。

3.3根據剖面圖中切出的數據繪制結構面

在繪制平切圖之前，使用PLSR.EXE建立平切圖總體參數文件，請先調出包含有水工建筑物的底圖，進入平面圖子系統。選擇圖9所示的“繪制平切圖”－“根據工程地質剖面圖切制出的數據繪結構面”，顯示的提示信息如下：

本程序是給定當前剖面線的一個水平距離和產狀，繪制一結構面的走向線

然后彈出一對話框如圖10所示：

結構面文件名是由工程地質剖面圖中切出的地質結構面數據，在這里輸入你當時確定的文件名。計算機繪制地質結構面時，是在剖面線上切出地質結構面那一點，沿走向方向繪制結構面，兩個方向延長的距離，就是在圖10中你所輸入的第一點和第二點延長的距離。繪制完成后，可以通過手工對平切圖上的地質結構面進行修改，修改時請注意不要修改線型或分解，以免丟失地質結構面數據，將來再切制其它高程的平切圖時會出現問題。

3.4根據平硐展示圖中切出的數據繪制結構面

在繪制平切圖之前，使用PLSR.EXE建立平切圖總體參數文件，并調出包含有水工建筑物的底圖，進入平面圖子系統。選擇圖9所示的“繪制平切圖”－“根據平硐展示圖切制出的數據繪結構面”，就是讀取在平硐展示圖切出的數據繪制地質結構面。程序開始運行后顯示的提示信息如下：

本程序是給定當前平硐的一個水平距離和產狀，繪制結構面的走向線

然后彈出一對話框如圖11所示：

繪制結構面文件名是由平硐展示圖中切出的地質結構面數據，在這里輸入你當時確定的文件名。計算機繪制地質結構面時，是在平硐上切出地質結構面那一點，沿走向方向繪制結構面，兩個方向延長距離，就是你在圖11中輸入的第一點和第二點延長的距離。繪制完成后，可以通過手工對平切圖上的地質結構面進行修改，修改時請注意不要修改線型或分解，以免丟失地質結構面數據，將來再切制其它高程的平切圖時會出現問題。

以本例題為例，繪制出平切面圖如圖12(a)所示，經過手工編輯修改后的平切面圖如圖12(b)所示。

3.5根據當前高程平切圖切出某一高程的平切圖數據

當你已經繪制好某一高程的平切圖后，可以在這張平切圖的基礎上，切出任何其它高程的平切圖數據，方法是選擇““繪制平切圖”－“根據當前高程平切圖切出某一高程的平切圖數據”，以圖12(b)為例，可以切制任意高程的平切圖數據，程序開始運行后，提示信息如下：

本程序是根據當前某一高程的平切圖切出另外一高程的平切圖

當前高程(m):236

欲切平切圖高程(m):230

輸入完以上數據后，計算機自動讀取當前平切圖上的全部地質結構面實體，根據坐標位置、傾向、傾角、高差等，計算出新高程（230）平切圖的地質結構面數據，存入文件，文件名是“PQT”＋高程值，例如切高程為230米的平切圖，文件名是PQT230。文件中包含若干地質結構面數據，每一個結構面的數據占三行，格式如下：

結構面起點坐標

結構面終點坐標

結構面編號產狀等數據

坐標是實際坐標，最后顯示“數據已存盤”和文件名。程序自動返回到提示用戶輸入“欲切平切圖高程：”，繼續切制其它任意高程的平切圖。

3.6讀取某一高程的數據繪制平切圖

在繪制平切圖之前，使用PLSR.EXE建立平切圖總體參數文件，請先調出包含有水工建筑物的底圖，進入平面圖子系統。選擇“地質結構面”－“讀取某一高程的數據繪制平切圖”，可以繪制出平切圖，程序運行后顯示的提示信息如下：

根據切制出的某一平切圖數據文件繪制結構面

并出現提示用戶輸入地質結構面文件名的界面與圖4相同。

輸入正確的文件名后，計算機自動讀取數據文件，在圖面上繪制地質結構面，繪制出的高程為230米的平切面圖。

篇8

雜填土按照成分可以分為建筑垃圾土、工業垃圾土以及生活垃圾土。雜填土是由于人們活動造成的無規律積累物形成的，它具有厚薄不一、成分多樣、顆粒不均勻、孔隙較大松散的顯著特點。膨脹土具有失去水后收縮、遇到水變膨脹的特性，屬于黏土。具有高度的塑造性，是部分地質工程勘察中的地基方案選擇。

1.2飽和粉土和飽和粉細砂

飽和粉土和飽和粉細砂的特點有：結構松散，在靜載作用力下能夠保持較高的強度，但是在地震力或是振動力的作用下超孔隙水壓增大，顆粒之間的作用力降低，土中排水不暢時可以使土懸浮，產生液化沉陷導致土的承載能力下降或地基發生失穩狀態。應對于飽和粉細砂以及飽和粉土的液化程度和液化層分布范圍進行查明。

1.3軟弱黏性土

軟弱粘性土是湖沼相和相泄湖海相三角洲的結合沉淀物，它在第四紀后期形成的軟弱性土具有孔隙比大天然含水量高壓縮性高抗剪強度低承載力低滲透性弱以及沉降穩定時間長的顯著特點。

2地基基礎方案的選擇

地基方案選擇的主要目的是為了提高軟弱地基的承載能力、消除地基土的振動液化沉陷影響、減輕膨脹土的脹縮性、消除黃土的濕陷性、防止沉降量過大及不均勻沉降的產生、防止剪切破壞使地基失穩、滿足上部結構對地基的要求。

2.1雜填土和膨脹土

雜填土一般是由建筑垃圾、生活垃圾、原土壓實。雜填土一般不宜采用天然地基，但在填筑年代超過5年后，性能穩定的工業垃圾和建筑垃圾均會達到一定的密實度。此類地基在采取上部結構剛度的措施和加強基礎措施后，可作為一般建筑物的天然地基持力層，但其地基承載力應根據其它原位測試手段或載荷試驗取得。對于局部厚度較小的雜填土，可采用表層壓實法、重錘夯實法、換土墊層法或將填土挖除，將基礎直接置于穩定的土層上。對于深度較大的雜填土，可采用復合地基處理或強夯法處理。對于有機質含量較多的生活垃圾當厚度不大時可挖除回填好土，對于厚度較大的生活垃圾不宜采用強夯法、表層壓、換土墊層，應當采用樁基礎。由于膨脹土質具有失去水后收縮，遇到水變膨脹的特性，因此影響膨脹土質的重要因素即是含水量。對于膨脹土質需要調查當地的區域水質條件和氣候條件，分析土質的含水量不同壓力作用下土質的自由膨脹率和土質的膨脹率，最后確定地基土的膨脹等級。根據當地的區域水質條件、氣候條件的實際情況，處理地基的膨脹力，保持地基不受變形的影響。對需要處理的膨脹土，要考慮到地下水位以及濕陷程度對膨脹土的影響。在地下水位深、膨脹土較厚的情況下，可以利用地基土的上部，對基礎進行淺埋工作，減小地基土的膨脹變形量。當膨脹土的厚度在2m～1m，膨脹土處于地表3m～2m之間時，可以采用全部挖出膨脹土的方法，挖出膨脹土后進行砂土或者灰土黏性土的替換。當膨脹土埋藏很深并且土質的承載能力不能滿足高層建筑物的要求時，使用樁基礎的方法解決。換土墊層方法用來處理膨脹土埋藏較淺并且土質厚度很大的情況。

2.2飽和粉細砂以及飽和粉土

當處理飽和粉細砂以及飽和粉土的液化地基土時，要根據飽和粉細砂以及飽和粉土的液化等級以及建筑物的特性進行綜合確定分析，不能一接觸液化場就消除液化沉陷的影響比如，可以不采取任何消除液化措施的是丁類建筑物的輕微液化場地和丁類建筑物的中等液化場地，對于丁類建筑物的嚴重液化場地需要進行上部結構和基礎結構的處理，對于丙類建筑物的輕微液化場地和丁類建筑物的中等液化場地也需要進行加強上部結構和基礎結構的處理，對于丙類建筑物的嚴重液化場地需要進行全部消除或部分消除液化沉陷的影響，此外也需要進行加強上部結構和基礎結構的處理，對于乙類建筑物的輕微液化場地需要進行部分消除液化沉陷的影響或進行加強上部結構和基礎結構的處理。對于那些全部需要消除液化沉陷的場地，在處理深度時要保持處理深度高于液化深度的下限，通過改善排水條件或增加土地的密實程度，可以有效的處理液化的地基對碎石樁進行振沖擠密或振沖置換時消除超孔隙水壓以及增加土地密實程度的有力措施，還可以選用強夯法灌漿法對土地密實程度進行加大處理，在使用樁基礎時可以將樁端降到液化程度以下來穩定土層。

2.3軟弱黏性土

面積不大的或是埋藏不深的軟弱粘性土可以進行挖掘處理或是采用基礎加深的措施。對于厚度很大的軟弱粘性土可以采用灰土樁墊層換土法，對于寬度小的基礎可以選用條形地梁跨越。排水固結法可以作用于不含水砂層的軟弱粘性土。

2.4天然地基

天然地基是地質工程建設中最優選用的地基種類。在地質工程建設中遇到天然地基時，需要結合基礎形式以及地基的上部結構進行綜合處理分析。天然地基的每層土層的地基承載能力以及物理力學指標有很大的差異，天然地基的土質都是經過沉積循環后成層出現的，首先要做到把上部承載能力強的土層當成天然地基的支持力層，然后對其下部臥層土層的承載能力進行驗算，看看能否滿足承載力的要求。當天然地基下部臥層土層的承載能力不能保證承載力的要求時，為了加大厚度，需要對基礎進行淺埋處理，在這個過程中要保持凍土的深度小于支持力層土層的厚度。對基礎進行加寬處理可減少上部結構的天然地基單位承載能力需求。地基的邊坡穩定性、地基的變形程度、地基的承載能力是選擇天然地基的三個必要條件。在地基土的質地比較均勻、地基土的壓縮性小、地基土的承載能力高時，在保證地基承載能力的同時就可以保證地基的邊坡穩定性以及地基的變形程度。

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1.1全斷面開挖法全斷面開挖法又被叫做全斷面掘進法。在隧道設計中開挖斷面，從而可以在一次施工中完成開挖斷面的方法。一共有三種方式開挖:新奧地利全斷面開挖法、護板全斷面開挖法和掘進機護板全斷面開挖法。這種施工方法的操作相對簡單，一般常規的工作順序有:使用移動式鉆井臺車，先全斷面一次鉆探并進行裝藥，然后鉆進小車返回到50m安全位置外，然后引爆，一次爆破成型，將鉆孔車開往開挖面推入到位，開始鉆探及爆破作業的下一個步驟。與此同時，在施工前的防水隔離層作為初期的支護，進行第二次的堆砌。這個步驟主要有兩個點比較重要:一是增加了機械施工用具進行二次噴作業，通過兩次的噴，可以穩定地基并且可以加速隧道施工的進度;第二是必須提前進行混凝土的鋪設，并且不滯后200m。這是確保安全質量的一個重要的方法。全斷面開挖法主要使用在Ⅰ～Ⅲ級圍巖。全斷面開挖法的工作特點:優點在于，在一個開放的地點施工，可以相對多一點的使用大型機械;只需要一次開挖，就可以進行工作，加快了工作速度，降低了工作中產生的不必要的干擾。缺點在于，施工連續性很強，需要高度的機械化用具的支持，若某部分出現問題，整體進度都會被影響。

1.2臺階法臺階法又分為正臺階和反臺階法。施工在穩定性差的巖石，整個隧道斷面分為若干層，由上到下段開挖，前后各從一個小一些積極步驟形成開挖面。上部臺階的鉆研作業和下部臺階的出渣可以同時進行，而使效率可以改善。之后，整個斷面開挖出來后，然后由邊墻到拱頂襯砌。在隧道的第一層頂部的第一個挖掘是一個彎曲的導坑，需要鉆更多的井眼，以防止倒塌。導坑超前距離很短，使石碴爆破直接拋落到范圍以外的坑，以減少扒碴的工作量，提高施工速度。如果巖石隧道頂部松動，應立即用臨時支撐螺栓或鋼拱坑，以防止倒塌。臺階法作為目前的最廣泛的應用方法，缺點在于上部作業和下部作業有相互的干擾，這時候技術人員和施工人員就應該注意下部作業對上部結構的穩定性的影響。

1.3分部開挖法較為軟弱的圍巖不能大斷面的開挖，應該采取分部開挖的方法。當前的分部開挖法有三個主要形式:預留核心土法，雙側壁導坑法，交叉中隔壁法和中隔壁法。預留核心土法主要用于五到六級的圍巖隧道的施工。施工順序主要分為:初期的人力和機械相結合的施工，在開挖拱部土體的支撐;在初期的支撐保護下，進行第二次的挖掘，這次主要是挖核心土體和下半部的土體，并且進行封底;根據現場的實際情況，再次進行二次襯砌。這類方法的施工穩定性好，施工安全。雙側壁坑導法也稱為“眼鏡工法”，此方法現在兩遍進行挖掘，再挖掘剩下的部分。這種方法大多用在第四到五級的圍巖，也是能夠在大斷面土質隧道的施工方法。由于這方法先是在兩邊施工，初期的支護由下到上，很好的解決了土體承載力的不足，這樣也保護了施工的安全，控制可能到來的危險，避免出現地表下稱的問題。但是這種方法實施起來很復雜，因為在這種方法的應用過程中有太多的工序，讓技術人員和管理人員的工作變的復雜，會拖慢施工的進度，也會讓隧道施工的成本有不必要的增加。交叉中隔壁及中隔壁法，一般都是沿著一邊從上到下分兩到三步完成，每當完成一部分工作時，都要進行專門的保護措施，例如安裝腳手架，中隔墻的建立，支護的搭建，中隔墻需要分布完成，然后再進行另一邊的隔墻的挖掘，他們的分步次數和支護形成與開挖的次數是相同的。交叉中隔壁及中隔壁法先進行開挖的那一邊要及時的受到保護，完成相應的幾步之后，可以開始另一邊的施工，這樣兩邊的交叉工作可以同時進行并且減少工作時間。

2復雜環境下隧道開挖施工原則

我們所知道的隧道施工，是將山體內的巖石進行挖除，與此同時，也要保持在施工過程中巖石的穩定性。在隧道施工的過程中，最最關鍵的一步是第一步，開挖。因為在開始施工的過程中，對于圍巖的判斷很重要，不僅需要因地制宜，還要擁有正確的開挖方法和過硬的技術支持。這對接下來的工作有著重要的影響。在進行隧道開挖的過程的工作中，我們遵循的基本原則就是:我們要保證首要前提是圍巖一定要穩定，并且不能對圍巖進行進行大規模的擾動。在這種情況下，我們才能進一步的選擇挖掘方法，也能從速度方面得到突破。再考慮如何進行施工的時候，技術人員需要考慮圍巖的地質條件還有變化的情況，這樣的選擇能夠適應地質條件的變化，能夠保證安全，也要考慮威嚴的穩定性;另一點需要考慮的就是在我們挖掘的過程中出現的意想不到的情況，要能夠及時的應付，并保證部隊施工進度產生影響，不會降低施工的安全性。隧道施工中，影響圍巖穩定的最重要的一個因素是施工人員選擇的開挖方法。所以，技術人員一般在選擇前，都會進行專業性的分析，施工是否安全，是否有難度，穩定性怎么樣，施工時間是多少，經濟問題都會被考慮進去，這樣字選擇出來的開挖方法才是最恰當的。橋隧工程1922014年7期(總第115期)只有有原則的分析和綜合選擇的相結合，才能在如何進行隧道施工的方法上選出最佳方案，而這也是每次隧道施工都要遵守的，也是方案選擇和正確解決問題的正確方向。

3結語

本文在對隧道施工方法的選擇上進行了優化的選擇，并且文章從多方面進行分析，通過模擬現場可能出現的情況，施工檢測相結合，重點探索了在隧道施工時，圍巖和支護結構的關系，應力場可能會產生的變化的規律的研究，驗證了選擇隧道施工方法的可行性:隧道施工過程中，相關人員測量出的數據都是對施工的一種反射，他們之間是有著相互聯系的，并且他們的變化也是有規律的。對于測量的結果，我們做要做的分析就是聯系實際，通過當地的時間，空間的變化的發展來分析，只有將我們所收集到的不同的數據進行一定的分析，不考慮偶然因素，就能在隧道的施工和建設中取得更好的進步。

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1.工程地質學科的爭議

教科書對工程地質學的三種定義：①工程地質學是研究與工程有關的地質問題的科學；②工程地質學是研究人類工程活動與地質環境相互作用的科學；③工程地質學是研究人類工程建設活動與自然地質環境相互作用和相互影響的一門地質科學。

從以上三種定義的實質中均不難看出，工程地質學強調的工程和地質的關系，研究的是人類工程活動與自然地質環境的相互作用。但是，近年來工程地質學科卻正在經歷著前所未有的挑戰，工程地質學被異名為巖土工程學，工程地質勘察被稱之為巖土工程勘察。工程界有此呼聲，學術界有此呼應，一些大專院校也紛紛效仿，甚至工程地質這個專業在高校也被取消了。一時間，似乎工程地質已經成了守舊傳統，巖土工程才是先進時髦的，才是可以適應市場經濟并與國際接軌的。這是近年來分歧最大的爭議。

這些年來工程地質勘察的不景氣以及市場競爭的不規范化，工程地質勘察隊伍增加了巖土工程的業務是完全必要的，但將巖土工程作為工程地質的救世主，則值得商榷了。

根據筆者的理解，巖土工程是一項工程應用技術，是針對地質體的工程缺陷實施的工程措施而進行的一系列設計和施工過程的總稱。巖土工程的任務是“處理”地質體的工程缺陷,使之滿足工程建筑物對地基的工程要求，因此又有“巖土工程處理技術”的別名，說明巖土工程的確是一項實實在在的工程技術。確立工程地質學是一門獨立的學科，盡管也僅僅是本世紀初的事，并不象數學、物理學、天文學等等著名學科那樣歷史悠久，然而，之所以將工程地質定義在“學科”這樣的高度上，是因為她具備學科的一些基本特性和基本理論，這就是地質學的基本特性和基本理論，換句話說，工程地質學的基本理論就是地質學(當然更包括數學、力學、化學等等)，因此，又將工程地質學界定為地質學的一個分支學科或應用學科，這是符合實際的。工程地質學的最新定義也是較為全面的：研究人類工程活動與地質環境相互作用的科學。顯然，工程地質與巖土工程盡管有相似之處，但也有天地之別。如果將巖土工程界定為工程地質學科的一個分支，好象還說得過去；而反過來用巖土工程來代替工程地質，則實在有些牽強附會。

1997年6月20-27日，國際工程地質學會在希臘召開了一次學術討論會，會上決定將本學會名稱改為：國際工程地質學與環境學會。我國組團15人參加，王思敬任團長。隨后國內也有人提出工程地質學會改名，以便與國際接軌，但一直未獲通過。在近幾年的中國地質學會工程地質專委會會議上，學科和學會更名問題的交鋒一直也沒有停止過。我國工程地質界的前輩專家學者們多數也不同意更名，認為如此嚴肅的基礎性應用性學科，沒有必要放棄自己的傳統風格，我國的工程建設任務十分繁重，工程地質學科的研究和發展前景仍然是艱巨和光明的。

2.工程地質工作的任務

在工程建設中，工程地質工作的任務十分繁重，也異常艱巨，主要任務是：①選址，選擇在地質條件上相對最優的工程建筑地區或場地；②評價，闡明工程建筑區或場地的工程地質條件，進行定性和定量的工程地質評價，準確界定工程地質問題；③預測工程建筑物興建和運用過程中地質條件的可能變化，為研究改善和防治工程地質缺陷的措施提供依據；④調查工程建筑物所需的天然建筑材料等。

3.工程地質專業的尷尬

工程地質專業是工程建設的基礎性專業，沒有這個專業，一切工程建設均將成為空中樓閣，這是常識性問題，我們在這里反復強調好象有些多于。然而，現實確讓這一基礎性專業處于一個十分尷尬的境地，主要表現在：

①工程地質專業本身的特殊性、復雜性和實踐性；

②專業不景氣，社會地位和經濟地位與工程地質專業不相適應，工作環境、工作條件的局限，擇業行為中的浮躁動機，專業本身的局限性；

③規程規范存在的問題；

④工程地質勘察技術的局限性；

⑤相關專業對工程地質專業的輕視；

⑥長官意志，某些決策者對工程地質專業的無知或輕視；

⑦世人對工程地質專業的不了解與不理解。

4.在工程建設中的地質教訓

由于地質問題而嚴重影響工程建設的實例太多，教訓太深刻，順手拈來幾個實例：

①云南漫灣水電站左壩肩順層滑坡和建材問題；

②貴州天生橋二級水電站廠址、隧洞等問題；

③貴州東風水電站右壩肩和帷幕線上的巖溶問題；

④烏江彭水水利樞紐前期工作重復問題；

⑤雅礱江錦屏二級水電站巖溶地下水問題；

⑥軟弱夾層的遺漏對工程建設的重大影響，葛州壩、西津溢洪道等。

5.工程地質在工程建設中的決定性作用

任何地質條件下都可以建工程，對嗎？這個問題也是這些年來工程界的一個熱門話題，筆者認為答案是否定的。

①陜西東莊水庫灰巖壩址滲漏嚴重不能建壩；

②小浪底滑坡性質界定對設計的影響；

③天生橋二級水電站移民區是否滑坡對移民安置的影響；

④堤防工程中的堤基垂直防滲引起的環境地質問題，有時可能是決定性的；

⑤地質邊界條件和地質參數對工程設計的影響。

6.相關學科在工程地質中的應用

①系統工程在工程地質中的應用；

②計算機技術在工程地質中的應用；

③遙感、物探、GPS等；

④水工設計施工與工程地質的關系。

清晰的工程概念是地質師所必需的。潘家錚院士對地質師的要求：應該有系統地學習水工建筑物的基本設計理論，計算方法，以及地基缺陷的影響，各種處理的措施，各種成功和失敗的經驗；最好補一些數學、力學、水力學、巖土力學、巖石試驗、有限元分析和計算機應用等方面的基礎課。五十年代初，由于我國水利水電工程地質專業人才奇缺，一批設計師改行從事工程地質專業的學習和工作，后來大都成為工程地質專業的優秀專家。實踐證明，地質師的工程概念清晰，地質工作會得心應手；反之則可能事倍功半。

7.工程地質要面對現實著眼未來

汪恕誠部長最近講話強調：不能老修改設計，因為搞招投標尤其是國際合同，修改設計就意味著被索賠。修改一個設計，似乎節省了某一個工程量，而索賠量比這個還大，大量修改設計怎么得了？汪部長的這段講話似乎在批評設計，實則是水利水電工程地質的一個千載難逢的新的契機。

如何理解汪部長的這段話？我們認為首先要搞清楚為什么修改設計，水利工程因為地質問題而修改設計的可以舉出若干例子來。

修改設計往往賴地質，我們當然可以理直氣壯地說：前期地質工作投入不夠，工程地質條件不清楚，地質基礎資料不準確，工程地質分析出力不夠或分析工作的深度不到家，工程地質問題的界定不明確或界定有錯誤，學術技術問題得不到廣泛的討論和爭論，工程地質問題的真理有時往往掌握在少數人手里。