地质勘察方法范文

导语：如何才能写好一篇地质勘察方法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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九里庄隧道是哈大铁路客运专线的一座越岭双线隧道，设计时速为350km/h。因为山势陡峻，岩石，没有上山的道路，勘探设备不易进场。但是，九里庄隧道有是哈大铁路客运专线的重点工程，而且地质条件非常复杂，勘察工作必须细致进行，否则满足不了设计的需要，后经多方讨论，最终地质勘察采用了综合勘察方法，取得了较好的效果。本文结合九里庄隧道地区的工程地质和水文地质特征，阐述了九里庄隧道地质综合勘察的方法、作业程序及其效果。

[关键词]：九里庄隧道 地质 综合勘察

中图分类号：U41 文献标识码：A 文章编号：

1、地质概况

  隧道地区处于胶辽台隆北部构造剥蚀区，区内地势中部较高，东西两侧相对较低，隧道区东约4km为金州湾，西南约2km为金州第四系断陷盆地。地貌特征为北北东向展布的线状山脊，山脊宽缓，两侧坡角约30°～35°。最大海拔标高302m，相对高差250m，隧道拉坡线标高45～67m，为低山丘陵区。

  隧道范围穿越地层均为寒武系（∈）地层，隧道洞身所遇地层岩性复杂，其中有石灰岩、泥质条带石灰岩、页岩夹石灰岩、石灰岩与砂岩互层、粉砂岩、页岩等。隧道区内地表覆盖层很薄且分布零星，基岩大部。仅在出口段有较厚的覆盖层。断裂形迹主要成形于早白垩纪末期的燕山运动期，断裂较发育，按断裂走向可分为近EW向，NE-NNE向、NW向三组，其中以NE-NNE向断裂最为发育，区内规模较大、对洞身有影响的断裂仅有九里庄断裂。

九里庄断裂：为由NW向转为近EW向的弧形断裂，该断裂在202国道九里庄收费站南30米处有出露，该破碎带宽约2～5m，有挤压片理和断层泥组成，断层面向西南倾斜，倾角陡立，断裂具明显的压扭性。

区内地表水系不发育，主要的地表水体为距隧道约4km的金州湾，有少量季节性溪流和山涧，仅在雨期有短暂性水流。第四系松散层孔隙水主要由大气降水补给，碎石类土为主要含水层，该层水主要分布于隧道进、出口段洞顶上部，洞身内没有分布，对隧道施工影响甚微。寒武系碳酸盐岩类溶隙水以石灰岩为主，溶蚀发育程度中等，水量不大。

2、采用的主要方法及其效果

根据该段地层层序复杂，构造发育，地势险峻，地质勘探工作很难开展的特点，在详细的遥感图象判释和地质调绘基础上，采用多种勘察手段、方法有机地配合。各种方法的原理、要求及工作程序如下：

2.1前期迸行遥感图象判释

  遥感图像客观地反映了地质体的光学和几何特征，而且还可提供地表一定深度下的某些透视信息，它可看作是地壳表层某部分景观的综合缩影。遥感图象判释的目的在于对越岭地区各个方案所经地段的地层岩性，构造性状及各种不良地质现象首先在室内从宏观上进行判释，再到现场进行核实。九里庄隧道整体以构造因素占优势，部分地段岩石，石灰岩与页岩在颗粒成分上、岩性上、颜色上以及裂隙程度方面差别很大，判释效果较明显，依据山体的大小、形状以及地物在相片上的阴影、色调。比如寒武系中统张夏组石灰岩与寒武系中统西山子组页岩与石灰岩互层的标志层确定，虽然两种岩性在航片上反应的色调一致，均为灰色，因为倾角较陡，石灰岩区多显示陡崖或奇峰，而页岩与石灰岩互层，则形成波浪式地貌；再如九里庄复式背斜（图2）轴迹北西向，轴长约2.5km，向北西方向倾伏，背斜核部为寒武系下统葛屯组地层，其两翼分别为以寒武系上统拉树山组地层为核部的两个次级向斜,进口处根据区域资料推测了一处次级背斜，背斜核部为后营子组页岩。航片判释中也发现有较多的滑坡及错落体分布。通过室外调绘核实工作，基本查清越岭地区的地层岩性与构造。

 2.2用大面积地质调绘工作统揽地质综合勘测

在遥感判释的基础上，进行大面积地质调绘工作，是开展地质综合勘察的关键性工作。通过调绘直接观察各种地质因素，分析和发现了各种地质问题，掌握该地区的地质规律，提出采用勘探的手段、方法，探察地质体中与工程有影响的地层、岩性、构造、水文地质的重要定量参数。该隧道勘察工作中，我们组织了很大的力量来进行调绘工作，对各种地质问题的解决都是在调绘的基础上，正确指导配合运用各种勘察手段而取得的。例如该隧道的DK37+500~DK40+000段，首先在线路两侧布置观测路线，填绘构造及地层观测点等，并拍摄了丰富详实的地质照片。

  2.3开展综合物探

 物探工作以大地电磁（EH-4）为主，局部适当辅以常规直流电测物探法、地震折射法开展工作。大地电磁法主要为解决隧道深埋段的构造问题及岩溶发育问题；电测探工作主要目的有两个：1、查明断层平面位置、走向；2、查明土石分界、岩石风化程度、隧道洞身围岩分级以及构造发育情况等；地震折射法解决隧道出口段基岩界面速度，为进行围岩分级提供物探依据。分析结果显示明显，比如DK37+700～DK37+900处，从DP-I侧线等视电阻率图上可见，在DS-6～DS-7之间等值出现不连续，表明有断层存在，在EH-4大地电磁剖面上（如图4），电阻率等值线横向不连续，与直流电测探结果也吻合，另外从地震折射排列解释结果看，也出现明显低速异常（Vj=1.33KM/S）和电法结果对应，据此推断有断层存在，该断层破碎带宽约19m，倾向大里程，走向和线路近于垂直。

图4九里庄隧道EH-4二维反演剖面图

2.4钻探的应用

 钻探是综合勘察中对地质测绘推断和物探解释成果的正确性最直接的检验手段，也是采集地质，水文地质参数的重要方法，它也为物探资料的再解释提供依据。据以采取合理的钻孔结构和操作工艺，钻孔的布置是在调查测绘和物探成果资料分析的基础上确定的，每一孔既考虑了工程地质分层，取样及查找断层测试的需要，又考虑了水文地质抽水试验及测井的需要.如本隧道每个钻孔为满足水文地质抽水试验，一律采用清水循环钻进。岩芯取样方面，除鉴定分层定名外，还要为物理、力学等试验采取足够数量的岩样进行有关试验。DK37+700～+900处在EH-4大地电磁剖面上（如图4），电阻率等值线横向不连续，结合地质调绘发现的D012处破碎带（图3），布置了钻孔0702，结果在孔深26.0-43.5m见到该断层（F1），为断层角砾岩，泥质胶结。

另外，还有针对性地采用了JD-1孔壁成像系统进行检测，该系统对全孔壁进行成像，不遗漏钻孔孔壁的地质信息，并可以检测地下水的活动状态。JD-1孔壁成像系统是采用井下摄像机通过锥形反光镜摄取孔壁四周图像，利用计算机控制图像采集和图像处理系统，自动采集图像，并进行展开，拼接处理。在干孔情况下，只能观察到孔内地层或裂隙渗出水的情况，但观测不到孔内地层或裂隙渗漏水的情况。在水下，根据水中悬浮物的运动状态，可判定渗漏水或承压水的运动状态。

  本隧道采用的地质综合勘测方法包含遥感图象判释，大面积地质调绘、综合物探、钻探和水文地质试验等，这些手段和方法起到互相验证、互相补充、取长补短，在钻探孔数量很少的情况下提高地层分析质量的作用。

  3、结束语

通过九里庄隧道的地质综合勘察工作可以看出，隧道勘察首先在航片判释的基础上，要重点做好大面积地质调查测绘工作，其次综合物探是地质综合勘探的重要手段，最后在三者基础上有针对性的布置地质钻孔，并验证其准确性。工作中必须坚持地质人员和物探人员紧密协调配合，而且在物探过程中及时用地质资料配合分析物探成果，才能充分发挥综合勘探的作用。

参考文献

[1]中华人民共和国标准：《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001）

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关键词：地质勘察；技术原则；基本方法；应用

中图分类号：U469文献标识码： A

引言

随着科学技术的不断发展和进步，地质勘察技术也得到了进一步的提高，对于建设工程而言，地质勘察能够有效保障工程后期的质量与安全，只有不断加强地质勘察质量才能够有效促进工程建设的发展，因此，在具体的地质勘察工作中，一定要合理掌握地质勘察技术原则以及方法，促进地质勘察技术的应用，为工程建设质量提供有效保障。

一、地质勘察技术原则

1、统筹规划原则

我国幅员辽阔，地理环境复杂、地质条件也各有差别，所以在进行各项工程建设之初，必然要求进行综合性的地质条件勘察。无论是由谁投资建设的项目，无论是何种用途的建设项目，都需要组织专业的勘察人员，对项目周边的各项环境、地质、水文等条件进行综合的勘探，并根据勘探的结果和数据进行科学的规划以及合理的布局。

2、图表原则

地质勘察工作与图表的绘制质量与精确性有着重要的联系。一般情况下，在绘制图表的过程中，地质勘察技术人员应该加强对地质工程的地质平面图以及其地质纵断面图等方面实施科学准确的分析。此外，在绘制地质图表的过程中，地质勘察技术人员一定要将各种图表的比例合理控制在一定的范围之内。

3、勘察领域拓宽原则

地质勘察工作比较系统和繁杂，因此提高该项工作的工作效率，就需要在实际的工作中有重点有层次，需要从整体项目出发，结合具体的建设项目情况，并结合当前的社会发展和社会需求，在宽度上得以提升，改变原有地质勘察工作的狭隘局限性。

4、质量原则

传统的地质勘察技术之所以比较落后、勘察的技术水平比较低下，主要是因为相应的技术不够完善。随着科学技术的不断进步，未来各个领域的竞争归根结底是技术上的竞争，因此，必须结合当前的科学技术，对地质勘察工作进行技术上的革新，不断采用更先进勘察设备，更完善的勘察方法，只有这样才能进一步地保证勘察工作的质量。同时利用技术的优势来提高地质勘察工作的质量也是未来地质勘察工作发展的必然之路。

二、地质勘察基本方法

1、地质测绘

工程地质测绘主要侧重针对地质条件在地表所呈现出的分布状况，来推测出工程地质区域的地下分布情况，这是整个建设工程勘察工作展开的一个核心基础，也同样是起到至关重要作用的措施。它主要可以利用宏观的形式来针对地质条件、演变规律进行相应的研究，并且能够通过这一形式，来精确的推断出底层状况以及构造情况，从而构建出一个完善的三维空间地质结构模型，来为测绘工作起到相应的辅助作用【1】。

2、钻孔法

钻孔工作的合理进行是地质勘察工作的重要组成部分。因此在钻孔过程中地质勘探工作人员应当注重钻孔方法的合理运用。例如在钻孔工作开始前工作人员应当探明钻孔的孔位处是否存在地下管线，如果存在地下管线则地质勘探工作人员应当注意保护或者修正钻孔的位置。另外，在钻孔过程中工作人员在地质勘探时应当对附近区域的地质条件、水文条件、震级数、建筑情况等内容有着较为清晰的了解，从而在此基础上探明是否存在影响钻孔工作进行稳定性的不良地质现象。除此之外，地质勘察技术人员通过钻孔及相关的试验测试工作，在勘探范围内需要合理评价各类地基土的承载力，并且在此基础上判定地基的地震效应同时进行相应防震措施的合理采用。与此同时，还需要提供边坡稳定及支护等的相关设计计算参数，从而在此基础上对勘探点的布置情况和勘探孔深度进行合理的判断。

3、原位测试

在岩土体所处的位置，基本保持岩土原来的结构、湿度和应力状态，对岩土体进行的测试即为原位测试。工程地质勘探工作之中，原位测试是不可缺少和及其重要的部分，包括载荷试验、静力触探试验、波速测试等等。原位测试方法应根据岩土条件、设计对参数的要求、地区经验和测试方法的适用性等因素选用。测试设备和仪器是原位测试工作的基本保证，一旦仪器出现故障，将会造成整个测式数据的混乱，进而导致勘察结果失真或无效。因此在进行原位测试工作之前，必须对所有的仪器和设备进行检查，发现运行故障的必须提前进行修理。同时，也需要在测试过程中进行仪器的随时观察，存在故障隐患的需要立即停止操作进行维修。原位测试的仪器应定期进行检验和标定。

4、勘察资料整理

为了提高勘察的科学性和准确性，通常需要划分一定的勘察范围，并在范围内进行综合性的数据采集。勘察技术人员需要收集所有的勘察数据，并利用相关的数据分析方法并结合电子计算机技术，对所有的信息进行汇总、分析和整合，提出建设工作合理性的评价，并对未来的发展进行综合性的评估【2】。

三、地质勘察技术的应用

地质勘察技术的应用比较广泛，本文主要就物探勘察技术的应用进行了分析，在勘察一个未知地质区域中，物探勘察技术有很多比较明显的优势，其中主要表现在以下几个方面的内容：

第一，可以大大的减少工作量，进一步的节约成本。为了了解某水域的地层变化状况，物探方法的应用不但可以减少钻探的工作量，还可以间接的节约了成本。第二，物探方法的应用在探索地层基岩面起伏状况方面表现了极强的精准性，基岩面是比较复杂的，物探方法使工作人员能更准确的布置钻孔，从而也减少了钻孔的使用量。第三，在较为复杂的岩溶发育区，要实行物探和钻探相结合的方法来实现对此地质情况的掌握，首先了解岩溶的分布情况需采用物探方法，根据物探的结果开展合理的钻探布置。第四，确定地下人工设施规模大小，合理投入钻探工作量。对于人工设施的地下赋存情况，通过物探方法可以准确判断，从而合理投入钻探工作量，节约成本。

1、探地雷达的应用

通过发射天线发射以宽频带脉冲形式的高频电磁波，经目标体反射或透射，接收天线将其接收。在介质中传播的高频电磁波，其通过不同的介质电性质及集合形态，其电磁场强度、路径和波形也将不同，以此为依据采集时域波形，然后进行处理，最后进行分析，从而对地下界面或目标体的空间位置或结构状态可以准确把握。地质雷达可以运用在很多种环境当中，它也有很多的优点，主要包括异常简单的操作、较高的分辨率、无损、较强的抗干扰能力。只要地下管线目标与周围介质之间存在足够的物性差异就能被探地雷达发现，也因此被广泛应用。以某场地的地下管线为例进行探测，目的是对该处地下管线的具置和走向进行确定。用探地雷达勘察的结果与实际挖开的结果进行对比，分析典型的雷达测线平面异常特征。得出应用探地雷达的前提，即目标管线体与周围介质的介电常数和电磁波传播的波速存在明显差异。

2、电磁波的应用

地下界面上下介质的物性差异通过电磁波在介质中传播特性反映出来,物性差异、反射波、振幅三者成正比，即差异越小，反射波越弱，振幅越小；反射波振幅方向由上下介质中波速大小决定，反射系数为负的情况下，电波从波速大的介质进入到波速小的介质，反射系数为正的情况则与之相反。某一矩形场地，地下光缆、地下电缆、排水管线和热力管线等遍布地下，在东西向和南北向分别进行地下管线的雷达探测扫描，根据探测结果绘制波形测线剖面图，对可能有地下管线的位置进行了标记。从剖面图上可以很明显的看到在纵向深度为3米、水平距为11米的地方，出现了一个相对比较大的弧度拱形异常，而且电缆和光缆井都在剖面的附近，由此可以充分的判断出此地有地下电缆、光缆管沟。较小弧度的拱形异常出现在纵向深度为1米、水平距为8米处，在此处进行挖掘，发现是下水管【3】。

3、高密度电法

高密度电法优势明显，如采集的数据有较高的精度，较强的抗干扰能力等，这些使此方法获得的地质信息更全面更多样化，因此此方法也被广泛应用到其他领域。高密度电法属于阵列勘探方法，这种方法结合了电测深和电剖面，观测装置中观测点的设置也较为用心，观测设置密度较高，不同的工程需采用不同的排列方式进行勘探，从而划分了不同岩土层的界面。高密度电法通过在实际中的应用得到了验证，在灰岩地区进行溶洞、破碎带的勘察可以运用此方法。

结束语

地质勘察工作具有一定的复杂性和综合性，地质勘察能够为工程建设提供一定的基础和依据，对于后期建设工程的质量以及安全都有着不可忽视的重要作用，上文针对地质勘察工作中的勘察技术的原则以及基本方法进行了论述，通过对此的论述，还将地质勘察技术的具体应用进行了进一步的分析，对于地质勘察的发展有着重要的作用，能够使得地质勘察水平得到有效提高。

参考文献：

[1]宋文涛,陈兵.浅议地质勘察技术的原则与方法[J].黑龙江科技信息,2013,24:126.

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关键词：水文地质勘察；找水；遥感技术

水是人类赖以生存的基本要素之一。随着社会的发展，用水量日益增长，很多城市、地区的水资源相当紧张。因此，地下水的合理开采利用已成为人们关注的焦点，利用水文地质勘察方法寻找地下水资源已成为缓解水资源紧缺压力的重要方法。由于传统的钻探找水成本大、风险高，而且具有很大的盲目性，因此现代水文地质勘察方法在找水中的应用前景相当广阔。文章详细介绍了遥感技术、地球物理测井、核磁共振法的工作原理及在找水中的应用。

1 遥感技术

遥感技术是指在远处进行探测、感知特体各事物，它具有探测范围广、技术先进、信息搜集量大、可实施动态监测等诸多优点，广泛应用于水文地质勘察中。遥感勘察是指在勘察区域以内采用航空遥感进行勘察。遥感勘察方法主要有以下几种：遥感模型法、热红外监测法、环境遥感信息分析法、水文地质遥感信息分析法。

①遥感模型法。是通过对遥感图像的分析研究，从而得到一些水文因素，然后再建立起一个地下水资源估测模型用以确定地下水分布状况。遥感模型法主要是应用于对地下水资源的分布情况进行评价。

②热红外监测法。该法主要是利用热红外波段的遥感图像，通过测定地面的温度来判断地下水资源的存在情况。热红外监测法在干旱、半干旱地区的地下水资源找寻别适应。热红外线监测法的原理为：在毛细管、地表强蒸发以及热传导作用下，地下水对干旱、半干旱地区的地表温度、湿度造成一定的影响，从而导致不同地方的冷热变化差异的现象，热红外线遥感图便可以将这种现象表现出来。利用红外遥感数据及一定的航片等基础资料便可以进行地下水资源的勘探。

③环境遥感信息分析法是指通过在遥感图像上提取与地下水相关的一些环境因素，比如湖泊、植被情况、河流水系等，对其与地下水的依存、制约关系进行分析判断地下水的存储状况。这种方法的原理为：在干旱区域，植被的生长状态因受到气候、岩性、地貌、水文地质条件等因素的制约，其中区域浅层地下水对植被的影响最大。地下水水水位埋深、矿化度、水化学类型控制着被群、植被覆盖度。可通过这些信息来判断地下水的排泄点(区)的水位埋深、矿化度和水化的学类型等相关信息。

④水文地质遥感信息分析法。该法主要是对遥感图像进行分析研究，从而得到地层岩性、构造等水文地理信息，然后再利用水文地质理论进行分析，并根据这些信息确定有利的储水构造，从而判断地下水储存状况。

2 地面核磁共振法

由于不同物质的原子核特性不一样，其产生的核磁共振效应时共振信号也不一样，通过对地层中水质子产生的核磁共振信号进行观察、研究，以此来判断所测地区的地下水分布状况。核磁共振法不但可以直接准确的找到水源，还可以将含水量进行量化，其勘探深度较小，比较适合我国北方地表比较干燥的地区地下水探测。核磁共振法的原理为：在地磁场的作用下地下水中的氢核质子处于一定的能级上，但是当我们采用具有拉摩尔频率的交变磁场对其进行激发时，便产生核磁共振。而地层中水的氢质子的数量以及含水层的孔隙大小直接影响到核磁共振信号的强弱，核磁共振信号的幅值越大也就表明该区域内的地下水就越丰富。以此根据核改变激发脉冲矩由小到大来推断地下水由浅到深的储存情况，从而直接找到地下水资源。

地面核磁共振的优点：①该法的最大的优势就是能够直接找到地下水资源，尤其是淡水资源。在探测的深度范围以内，只要有核磁共振信号就说明存在地下水，因此当采用电阻率法找水时遇到非水低阻异常时便可以利用这一点来识别。比如在一些岩溶发育的地区，尤其是我国西南岩溶发育的缺水地区，当溶洞被泥充填时，采用电阻率法进行探测，其结果都会显示为低阻异常，因此很难判断到底是水还是泥。比如某地区打井找水抗旱活动中，共钻进26多个，而其中有9多个没有水，找水打井出水率仅只有64%。在一些水井勘察时，采用传统的电阻法测量，测量结果出现低阻异常但是钻探后却没有水，岩心显示为泥。如果采用核磁共振的方法则完全可以避免像这样的影响，只要有核磁共振信号，那么就可以判断为水，反之则为泥。由于淡水的电阻率与赋存空间介质的电阻率没有很大的差异，因此，该情况下如果采用电阻率法找水显然是行不通的，若采用核磁共振法则可以直接探明。②具有非常丰富的信息量，并且可以将所得的信息量化。通过核磁共振的信号信息可以判断分析地层中的一些水文参数以及含水量的大小等。在探测深度范围内，可以将勘察得到的结果用定量的数据来进行说明解释，不需要打钻就可以准确的得到含水层的深度、厚度以及含水量的大小，另外还可以得到含水层的孔隙率等信息资料。③探测成本较低、探测速度快。核磁共振探测的费用仅仅只有水文地质勘探钻孔的百分之十。核磁共振法可以快速的确定打井位置以及划定找水远景区。核磁共振找水仪非常灵敏，很容易受到电磁噪声的干扰，因此应该采取措施防止或者降低干扰，确保探测的精准、可靠，通常可以采取改变天线形状和增加信号叠加次数来提高信噪比的措施。

由于核磁共振法能直接找到水源，因此其应用范围相当的广泛，可以运用该法来探测个各种类型的地下水。尤其是对于其他物探方法难以找到水资源时，比如：黄土孔隙、裂隙水探测；寻找碎屑岩类浅层风化裂水和层间承压裂隙水；确定基岩裂隙带的富水性；判断灰岩区溶洞、裂隙含水或是泥质充填。

3 地球物理测井方法

地球物理测井属于物探中的一种，它主要用来配合地质钻探，用以精确探测钻孔内的水文地质情况。地球物理测井方法的基础是物理学，主要是分析地下水的分布情况，断定水的质量状况，分析地层构造，探测溶洞等。其工作内容及原理如下：①正确的划分含水层，确定其深度、厚度，并且分析研究他们之间的关系。②测量地下水的矿化度。可以根据电阻率值来进行判断，电阻率值越低，地下水的矿化度就越高。③判断裂隙及其泥质含量。当声波时差大、电阻率小、密度低时便可以判断存在裂隙。如果裂隙中充填泥质物，那么自然伽马测井值就越大。④岩溶水的勘察。裂隙层位可由声波曲线直接反映；当溶洞中含水时，自然伽马曲线幅值略低，以此来可判断其富水性；在岩溶、裂隙发育处，会出现井径扩大的现象，因此，岩溶裂隙发育程度也可用井径曲线来判断。⑤划分钻孔地层岩性。根据不同岩石的密度，电阻率，波阻抗，孔隙度等参数的差异，并综合电阻率测井、声波测井、密度测井、中子孔隙度测井等资料就可以划分钻孔的岩性剖面。

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关键词:地质勘察工程地质体分析选择与布置收集资料

公路工程地质勘察工作是一项前期和基础工作,通过勘察、测试,分析公路走廊带范围内的工程地质条件,评价地基的承载能力,从静力学的角度提供基础设计和施工所需要的工程地质资料,着重解决保证基础对路基和其上构造物是否有足够的承载能力的有关问题及灾害环境下重大工程安全性的时空预测与分析评估。它的优劣程度直接影响到相关项目的设计与实施,所以必须制定一套合理的流程标准来规范其行为。

公路工程地质勘察流程(见图1) 共分以下7 个步骤:收集资料、综合分析、建立地质体宏观模型、工程地质体分析、勘探方法的选择与布置、综合勘察手段的实施、归纳工程地质结论与建议。

准备阶段理论运用及初步抽象阶段理论结合实践与感性化阶段

理论联系实践的具体化阶段实践回到理论寻求指导阶段

概略工程地质测绘

实践与理论反馈过程 总结实践成果用理论表达阶段

外业的操作实施

图1 公路工程地质勘察流程

1 收集资料

收集路线通过地区既有的有关资料,是前期的重要内容,也是勘察的一种主要方法。资料是否齐全对以后的勘察效果和质量有相当大的影响。资料包括以下几部分: ①拟建公路资料,包括公路等级、路线通行方案、专家意见等。②区域地质资料,包括岩土、地质构造、筑路材料等。③地形地貌资料,主要为地形图,地形与地貌的类型、成因、特征及发展过程。④区域水文地质资料,如地表水流水文资料,地下水类型、分带及分布情况,埋藏情况、变化规律。⑤各种特殊地质地段及不良地质现象的分布与发育特征。⑥地震资料,如沿线及附近地区地震历史、地震烈度、峰值加速度及与地质构造、地貌的关系。⑦其他资料,如区内代表性工程的主要工程措施与经验、室内试验成果、气象、人文工程活动等。

2 综合分析

对收集的资料进行综合分析与研判解释是一个很重要的步骤,它可以初步掌握路线所经地区的主要工程地质条件概况和特点,如地层层序、厚度、时代、成因及其分布情况;岩性、风化破碎程度及风化层大致厚度;土石类别、工程性质及对工程的影响。根据地貌形态特征,可以推断当地岩土与水文地质等条件,各地质单元形成原因和条件;从岩石的矿物组成、显微特征、岩体结构、物理力学性质、渗透性等诸方面可研究与评价路线的工程横向分带性,系统研究各分带的工程地质特征能及早针对各带提出相应的工程对策。同时也会提出诸如以下的问题:地形是否复杂、地貌单元是否单一、岩土结构是否简单、有无特殊岩土层、基岩风化严重与否、基岩顶面起伏状况、区域地质构造发育程度、地下水对工程有无不良影响、路线走廊带是否稳定等工程地质条件的复杂程度问题。总之可以预见性地发现可能存在的主要工程地质问题,并通过对此类问题的研究、分析和工程经验的消化、吸收,减少今后工作的盲目性,对评价和合理选取岩体参数以及指导工程设计具有实际应用意义,对系统论证建在其上的构筑物的合理设计、工程措施和安全运行也具有重大意义,有一定的后果前瞻性,提高了工作效率和工作质量。

3 建立地质体宏观模型

地球在漫长的内力地质作用下构架了现有宏观地质体,形成了大量规模不等的地质结构体、结构面,同时也造就了地质灾害发生的物质基础。通过对所收集资料的综合分析,可建立一个路线走廊带的地质体宏观模型,该模型是一个由地形地质图和纵断面图相互叠加的立体。按地质体与重大工程的多尺度结构及其赋存环境多源信息综合集成的方法和技术,对地质体进行三维建模处理,并对地质结构面及其多尺度关联、地质体的差异特性和分类及相似性进行研究,进而研究区域工程地质模型。在其上可概略性地总结地形与地貌特征、岩土性质(如软质岩和硬质岩) 及散体状岩土体的分布与发育规律、不良地质现象的分布范围。然后按地貌、岩土组构与构造活动性进行初步横向分带与分段,并根据各模型段所体现的规律特征抽象成一个全线工程地质分段一览表,编制地质体宏观模型工程地质分段说明。在地质体模型上摆放路线就可充分认识到地质体与工程体接触界面分形形貌和力学机理,通过对多因素藕合的地质体与工程体进行整体稳定性分析,可选出拟用的工程大概施工方案及安全监控措施,总结各分形地质段的主要工程地质条件及其对路线与构造物的影响。建立地质体宏观模型是前期工作最重要的步骤,自此后大部分勘察工作都在计划之内,具有理论指导实践的意义。

图2 地质体宏观模型示意图

4 工程地质体分析

地质体宏观模型上摆放路线和主要构造物后就有具体的微地貌及小范围内工程地质条件的问题,也就是具有针对性的单个工程地质体的问题,这是公路工程地质勘察的重点,此步必须在野外踏勘,进行概略性工程地质测绘(踏勘) 后方有深层次的认识。首先是研究小尺度单个工程地质体的快速建模与表征方法,总结其基本模式与识别标志,并结合采用分形与随机扰动叠加的方法,用小尺度地质体基本模式,利用地质类比法重构中尺度地质体,综合分

析工程体与地质岩土体的特征及其相互关系,提出合理的原则性勘察指导思想。

工程地质测绘主要包括:土的成因、物理化学性质、工程分类及在水平与垂直方向上的变化规律;岩层的产状和接触关系,主导性软弱结构面的发育情况及对路线、路基的影响;地质构造如断裂、褶皱位置、构造线走向、产状等形态特征和地质力学特征对构造物的影响;地表水水位、流量、冲刷、洪水位与淹没情况;地下水类型、分布、循环条件对公路工程的影响;特殊地质、不良地质的分布范围、形成条件、发育程度、分布规律及对公路工程的影响。

对工程地质体的分析是动态的,应结合工程地质条件和工程体的属性、特征进行综合考虑,对象包括以下几个方面:一般路基、陡坡路堤、深路堑、高路堤、特殊路基、桥位、隧道、构造物、筑路材料等。

4．1 一般路基:其勘察重点是基底土的液塑限类型、颗粒组成类别、密实程度及含水情况;松散可压缩岩土层、可液化土层的分布范围和成因类型、位置与厚度;水位高低及路基不均匀沉降的可能性。

4．2 陡坡路堤:其勘察重点是上边坡松散岩土体的工程地质特征及稳定性、下边坡工程地质条件与防护工程类型及稳定性、整个山坡在应力改变后的稳定性,调查、评价对堆积体运动有较大影响的与坡面方向垂直的结构面,确定最佳路堑与路堤坡比,同时考虑绕避或路线高度调整带来的连锁反应。

4．3 (深) 路堑:其勘察重点是上覆土层特征及土与基岩接触面的横向坡度与稳定情况;岩石软硬及破碎程度等基本性状、风化带划分及其厚度,主导性优势软弱夹层和软弱结构面的性质及其与路线的相对关系;原有人工边坡的边坡值及其稳定性;水文地质条件和不良工程地质条件的主要特征;路堑边坡的上、下防护问题,并应确定路堑边坡比、土石工程分类及相关工程措施;对路堑开挖后果应作进一步考虑,是否有激化深层次的山体和边坡滑移或坡面失稳的潜在可能;同时利用弃方作路基填料应作相关分析评价。

4．4 (高) 路堤:其勘察重点是确定基底一定深度内各地层的厚度和物质成分特征,覆盖层与其下基岩接触面的形态和坡度,以及硬壳层、软弱土层的尺度和物理力学性质,明确有关不良现象及环境水对路堤的危害程度,并提出处理措施。同时评价堆积体是否存在垂直下陷与水平侧向位移以及路堤堆积体的防护问题,必要时还应对填料作出说明。

4．5 特殊路基:在工程地质勘察的各阶段均为重点,该类病害影响路线方案选择、路线布设与构造物设计,应查明病害类型、规模、性质、发生原因、发展趋势、危害程度,提出绕越依据或处理措施。

4．6 桥位:其勘察重点首先是要能发现深、大断裂破碎带等直接影响桥位稳定的宏观大前提,然后才是具体的桥位与墩台工程地质条件,注重岩土结构层的空间分布与岩土特征及其间的软弱层、断层面、基岩面等优势结构面,应提出合理的持力层与基础形式,同时还应考虑到环境水的影响。

4．7 隧道:应详细调查岩体裂隙的几何特征,如隙宽、粗糙度、充填情况、连通性等,及岩体裂隙剪切力学特性与地下水渗流关系;同时应评价开挖应变局部化过程及结构功能蜕化过程的时变可靠性,并提出衬砌方案及全深度、多断面、多测点的长期连续、智能化监测建议。

4．8 构造物:其勘察重点是整体稳定前提下的具体岩土、水文工程地质条件,应提出各种工程方案与力学参数及不良地质现象的处理措施。

4．9 天然筑路材料:勘察重点包括筑路材料的储量、位置、品质与性质、采运条件及用于公路工程的可能性、实用性。

5 勘探方法的选择与布置

应根据勘察阶段要求的内容和深度、所勘察的道路等级、工程规模及其工作难易程度的不同选择勘察方法,应注意运用新技术、新仪具、新设备、新方法,使工程地质勘察技术具有先进性。其要求是应编制具体工程勘察的施工组织设计,内容必须包括勘察方案说明、勘探点分布一览表与单个的勘探点设计任务书及人员、设备的组织和施工期限。

工程可行性研究阶段以地质调查为主,在路线重要控制点处可布置钻孔与物探。初勘阶段所采用的勘察方法,主要为工程地质调查与测绘及综合勘探。一般情况下,采用物探、钻探、原位测试与室内试验等,以必要的工作量完成本阶段的勘察任务。

此阶段必须对该公路工程有结论性意见,给设计方案的确定提供工程地质依据。详细阶段的勘察方法,以钻探、原位测试和室内试验为主,主要针对具体路段、桥位及构造物基础位置、形式、埋深而进行,主要是以在方案基础上的各种参数提供为主。

6 综合勘察手段的实施

此阶段的任务是具体运用前述理论成果进行勘探,要求必须按勘察方案说明、勘探点分布一览表与单个的勘探点设计任务书进行施工,各种勘察方案与勘探点的勘察必须到位,数据必须真实、准确。同时该过程也是个与理论互动反馈过程,应根据工程地质条件复杂程度的实际情况进行微调,若发现异常及遇到未考虑到的地质状况,在必要时可增加勘探手段和增加工作量。

7 工程地质评价结论与建议

工程地质评价结论与建议是工程项目的勘察成果总结,必须以定性的方式下结论。首先是路线方面的工程地质勘察评价:应对路线走廊、桥位、隧址等工程地质条件控制点、高路堤、深路堑边坡、特殊路基、比选方案及公路环境保护和文物保护做出总体科学论证,并结合全线工程地质特征,做出评价,内容主要有稳定性、经济性、适宜性等定性评价。其次是对单个工程地质体必须作定性和定量评价:岩土体的变形性状及其极限值、岩土体的强度及其稳定性与极限值(包括斜坡及地基的稳定性) 、岩土体及水体与公路工程的共同作用、岩土体后期变化的预估、对工程耐久性的影响。通过宏观力学特征和微观颗粒组构的综合分析,结合工程类比法和专家意见,提出具体的处治方案与物理力学设计参数。同时在建议方面应指出各种偶然因素造成的可能危害和相应的处理措施,以及下一阶段勘察建议。

8 结语

篇5

关键词：现代水文地质勘察；找水；应用

中图分类号：F407.1 文献标识码：A 文章编号：

我国水资源短缺，各地由于过量开采地下水已形成了大面积的水位下降漏斗，各地出现了不同程度的地面沉降。为满足城市居民生活和工农业生产用水需求，笔者曾经参与了某水源地综合运用现代水文地质勘察方法找水勘察的全过程，取得了多种地质信息，基本查清了供水目的层埋藏条件、边界条件以及地下水动态特征。

一、遥感水文地质调查

勘察区内进行航空遥感勘察，采用展片和航片目视解释，结合野外验证与水文地质补充调查。以此为基础，结合之前资料，分析区域构造及边界条件，了解区内岩石构造、岩性、岩溶裂隙发育规律、富水性、第四系孔隙分布规律、水化学特征；查明研究区富水区分布在北汝河冲洪积扇麦岭镇及沙河冲洪积扇叶县附近和地下水类型。地下水径流总体自西向东；水位动态受大气降水和人工开采控制，这些都为下一步找水方向和圈定普查范围提供依据。

二、物探和钻探

1、物探

在水文地质调查基础上，对勘察区西部补给断面采用对称四极电测深法进行探测，做电测深剖面8条，电测深点203个；对勘察区南部、西部边界和北汝河河道用EH-4电导率成像系统作探测，完成9条物探剖面，96个物理点，剖面长54.55km。由此，基本查明了西、南边界和北汝河河床地层结构以及含水层分布，为水源地供水孔拟建和钻探工程量布置提供依据。

钻探

在分析勘察阶段成果基础上布置钻探工作量。勘探施工勘探抽水孔4眼，进尺291.4 m；地质孔4眼，进尺362 m；观测孔12眼，进尺1 071.55 m；探采结合井18眼，进尺2 242.2m。共施工勘探孔和探采结合井38眼，总进尺3 967.15 m。

从物探、钻探结果出发。结合水文地质及水源地地层时代、岩性、成因及富水性，新近系湖积层及第四系下更新统冰水沉积层的富水性差，集中供水意义不大；中更新统埋藏型冲洪积卵砾石层颗粒粗，富水性强，厚度大，不易污染，是理想水源地。

三、预测地下水可开采量

1、浅层地下水的均衡方程为：

(Q侧补+Q降+Q回+Q河渠补+Q顶)-(Q侧排+Q蒸+Q河渠排+Q越+Q开)=μ（Δh/Δt）F

2、深层地下水的均衡方程为:

(Q侧补+Q越)-(Q侧排+Q顶+Q开)=μe（ΔH/Δt）F

式中,Q侧补、Q侧排分别为侧向径流补、排量;Q降为降水入渗量;Q回为农田灌溉回渗量;Q河渠补、Q河渠排分别为河渠水补、排量;Q蒸为浅层地下水蒸发量;Q顶、Q越分别为深层水顶托补给浅层水及浅层水越流补给深层水量;Q开为浅层水或深层水开采量;Δt为浅、深层水计算时段;Δh、ΔH分别为Δt时段内，浅、深层水位变化值；μ、μe分别为浅层水给水度、深层水弹性给水度；F为计算区面积。

根据深、浅层地下水均衡方程计算开采条件下水量均衡，结果如表1、表2。

表1开采条件下浅层地下水均衡计算结果万m3/d

表2开采条件下深层水均衡计算结果万m3/d

由表1、表2可知，在设计开采条件下，浅层地下水总补给量与总排泄量均衡差为-0.972万m3/d；在开采条件下，深层水总补给量与总排泄量均衡差为+0.353万m3/d。这从宏观上说明了深层地下水开采14万m3/d是有保证。

根据此地实际，建立地下水数值模拟与预测数学模型，预测不同开采条件下水位变化，评价地下水允许开采量。研究中，应用地下水水流和溶质运移模型软件包进行有限元数值计算，验证参数，预测水源地扩大开采条件下的水位，综合分析此水源地按现有开采井布置方案和开采量14万m3/d的强度开采深层水是有保证的，前几年水位逐年下降，形成水位降落漏斗，但4-5年后，全区水位将稳定。

四、可开采量预测评价

1、群孔抽水试验

利用原有生产井和供水管网，在枯水期进行了2个落程群孔抽水试验，试验井9眼，抽水量分别为37 865、51 383m3/d。期间，除对13眼生产井动、静水位和水源地开采量、降水量、浅层水位、大陈闸地表水位逐日观测外，还对已有深层观测孔进行观测。深层观测孔18个，浅层观测孔16个，基本控制了水源地流场特征和深层、浅层地下水位变化规律。群抽期间水源地漏斗中心附近水位与水位基本一致，地下水位处稳定状态。

试验期间，西北方向沟刘深层观测孔X3和浅层观测孔S809水位在干渠放水时同步上升，西南方向横梁渡浅井S805水位受干渠长期有水影响持续上升，不受水源地开采影响，浅井水位高于附近深层水位。由此，干渠放水对地下水具有明显补给作用。东北K7孔、S820孔和东南K11孔、S808孔水位动态受水源地开采影响也不大，与水源地生2孔、S801孔动态基本一致。说明该水源地在枯水期开采51 383 m3/d对区域水位和水源地水位影响不大，地下水位呈自然变化趋势，说明水源地开采潜力大。

汛期，6月25日单日降水达274.1 mm，水源地开采量仍有4万m3/d时，浅层和深层地下水位迅速同步回升，远高出试验初期水位，进一步说明水源地地下水补给迅速，补给能力强，开采潜力大。

2、水位动态的逐步回归分析

研究水位动态，可了解地下水系统补给和排泄。分析水源地水文地质情况，影响水位动态的因素有水源地开采、降水和上游库区水位和放水。分别取水源地开采漏斗中心附近深层水月平均静水位埋深、动水位埋深及浅层月平均静水位埋深为因变量，以当月降水量、前一月降水量、水源地当月开采量、大陈闸当月水位和放水量为自变量，作回归计算，确定水源地水位动态的主要影响因素，建立回归方程。

深层静水位埋深预测模型:

Y1=39.4087 +1.1608×10-4Qi-8.6818×10-3Pi-1-0.4810H闸i

浅层静水位埋深预测模型:

Y2=51.4431+0.7793×10-4Qi-10.2661×10-3Pi-1-0.6307H闸i

式中，H闸i为大陈闸水位，m；Pi-1为降水量，mm；Qi为水源地开采量，万m3/d。

水源地开采量按14万m3/d，降水量、大陈闸水位取最近几年实测平均值740.5 mm、76.62m作预测值，代入上述预测模型，预测水源地漏斗中心附近浅层、深层静水位，预测结果如图1。初期水位急剧下降，到一定水平后，趋于稳定，受降水和大陈闸水位动态影响，呈周期性变化，且浅层、深层静水位埋深同步变化，最大值分别是14m，20 m，深层最大动水位埋深不超过30 m，远小于水源地浅层和深层含水层底、顶板埋深。所以，水源地开采14万m3/d可行的，不会出现水位持续下降及破坏原有水文地质条件等水文地质问题。

图1可采水量综合预测结果

五、结论

在水文地质勘探中采用新的勘察技术方法，结合相应试验，可准确取得水文地质参数，避免传统水文地质勘察中由于缺乏对地下水资源和当地生态环境保护造成的如水位持续下降、水循环平衡失调、地面沉降及生态环境恶化等一系列水文地质问题。

篇6

[关键词]水利工程；工程地质；水文地质；勘察方法；问题研究

[DOI]1013939/jcnkizgsc201703233

1水利工程的工程地质和水文地质概述

随着水利工程的不断建设和发展，其不仅极大地促进了社会经济的发展，同时也对大自然起到了一定的改造作用。因此在建设水利工程的过程中，必须对大自然进行深入的了解，这样建设工作才能顺利地展开。水利工程主要涉及两种地质条件，即工程地质和水文地质，这两种地质条件具有相对综合的性质和概念，同时也包含了非常广泛的内容。而在建设水利工程的过程中，如果工程地质和水文地质等两种条件存在不足，就会增大工程建设的难度，从而增加工程建设中地基处理的成本投入。另外，水利工程的建筑物在使用过程中，其安全性以及稳定性也会受到一定的影响。因此为了确保水利工程施工建设能够正常顺利的进行，就需要采用科学的方法对工程地质以及水文地质进行勘察。

2水利工程的工程地质和水文地质勘察的方法

21地理信息系统

在水利工程的工程地质和水文地质勘察方法中，GIS技术获得了广泛的应用。这种技术能够对数据进行剖析，并通过信息系统剖析制动工程图片，如制动平面图、柱状图，以及等值线图上的数据。

22全球定位系统

目前，国内已经广泛应用到了全球定位系统来勘察水利工程的工程地质和水文地质，且应用的时间也相对较久。并且在水利工程建设发展的过程中，全球定位系统是其最重要的保障，在测量以及定位水利工程的过程中，对于特殊的地理环境存在的无法正常传递信息等问题，全球定位系统都能有效解决，同时还能确保测量结果具有较高的精度，从而有效地提升水利工程工程地质和水文地质的勘察质量和水平。

23工程物探技术

目前在国内的工程物探技术中，主要应用的有地球层析物理成像技术以及彩色钻孔电视体系等。其中，彩色钻孔电视体系在应用的过程中，不仅具有较高的集成度，同时还具有功能稳定以及设计电路合理等特点。而这种技术的优势在于携带方便、清晰度高、工作时间长、能源消耗较低以及能够还原场景等，因此在工程物探中得到了极大的应用和推广。同时在水利工程勘察地质的方法中，电磁勘探也得到了越来越广泛的应用，它包括了电波勘探天然场源在内的多种方法。例如，多场源、天然与人工场源、音频大的可控源电磁法以及二维、三维等成像电阻等。在勘察水利工程地质条件的过程中，这种勘察技术能够用于推测长隧洞下深埋的介质围岩的破碎带、结构特征、反常区，以及隐伏断层等可能对水利工程施工建设产生影响的各种要素，从而获得较大的经济效益。

24遥感技术

（1）区域结构稳定程度。在水利工程施工建设的过程中，区域结构的稳定程度对其具有重要的作用。而为了保证水利工程施工的安全性以及稳定性，就要利用遥感技术探测和分析区域的结构和地质情况，这样才能将区域内的水利工程的地貌、地质结构以及特征情况等精准地反映出来，以便于施工人员针对实际情况对施工的方案进行适当的调整。

（2）调查水库区的泥石流、崩塌以及滑坡等。在水利工程发展的过程中，水库区域的各种问题日益凸显，如泥石流、崩塌以及滑坡等。为了能有效地评估和调查各种事故，就需要应用遥感技术对水库区进行细致的勘察，从而确保水库区具有较高的安全水平。

3水利工程的工程地质和水文地质的问题及应对措施31地质测绘

在水利工程的工程地质与水文地质的问题中，地质测绘问题对于工程建设具有很大的影响。由于地质测绘涉及很多的专业领域，因而必须结合水利工程所处地域的实际情况进行分析，同r测绘的比例也会由于不同的情况而得到不同的比例。在进行地质测绘的过程中，必须理论联系实际，科学分析，并严格按照有关的标准要求做好测绘工作，从而为水利工程的后期施工建设提供有效的基础依据。

32岩体坝基

在水利工程的工程地质中，如果岩体坝基出现问题，则会对整个水利工程的施工流程产生非常严重的影响，甚至还有可能引发非常严重的安全事故以及泄露问题。因此在勘察岩体坝基的过程中，对于其地质的实际情况一定要进行细致的、科学的分析，从而保证勘察工作能够具有较高的准确性。

33边坡工程

边坡工程是水利工程中的重要组成部分，因而如果边坡工程出现问题，也会导致水利工程出现较大的问题。在水利工程施工中，要对边坡工程中存在的问题予以严格考虑，并且要采取有效的措施防止边坡工程出现损坏而对施工的质量产生不利影响。在水利工程中，由于某些地质问题，会造成施工过程中存在边坡渗漏以及边坡不稳等，因此必须采取有效的勘察手段细致地、科学地分析边坡问题，从而避免边坡工程出现问题。一般情况下，边坡工程的破坏变形主要包括四种，即蠕动变形、滑坡变形、坍塌变形以及松懈张裂等。除此之外，还存在倾倒、过渡等过度的破坏类型，例如泥石流。而影响其稳定情况的因素主要有岩石性质和类型、岩体结构和地质结构、水文和风化的作用以及地震和人工发掘等。

34地下围岩洞室的稳定程度

地下围岩洞室的稳定程度对于建设水利工程也具有十分重要的作用，为了提高水利工程施工的安全性和质量，地下围岩洞室必须具有较高的稳定性，即岩层必须坚硬完整，具有一定的厚度，同时不会影响到地下水，也不会破坏地形的情况，这样才能确保地下洞室的稳定性以及安全性，从而使得水利工程施工能够正常地进行。

35水库工程

在水利工程的组成中，地面以及地下水库等都是重要的组成。而在水利工程施工的过程中，水库工程是保障其顺利展开的关键。要想降低水库工程对工程地质以及水文地质等的影响，就必须将其蓄水量严格控制在要求的水位以下，这样不仅能有效地避免出现渗漏问题，同时还能有效地防止出现崩塌、淤泥堆积以及大面积的渗漏等问题，从而确保水利工程施工的顺利进行。

4结论

综上所述，随着国内水利工程发展规模的不断壮大，为了对水利工程的工程地质和水文地质进行有效、科学的勘察，提升其现代化的建设水平，就必须采用现代化的勘察方法和技术，并对各种地质问题进行深入的分析和研究，同时采取有效的措施和方案对问题加以应对和解决，这样才能有效地确保水利工程施工建设获得较高的质量。

参考文献：

[1]李能芬工程地质勘察中水文地质问题的危害探讨[J].甘肃科技，2011（12）：34-35，91

[2]杨素平水利水电工程地质勘察中的工程地质参数问题[J].水利科技与经济，2013（10）：21-23

[3]范骁宇浅谈水利水电工程的水文地质勘察策略[J].科技与企业，2013（24）：238

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关键词：地质矿产；勘查找矿方法

我国既是工业大国也是能源大国，而能源无疑是支撑工业不断发展的重要基础，有了丰富的能源才是工业发展的保障。但我国主要的能源分布地区环境复杂，位置偏僻，对于矿产勘查工作的进行有较大的影响。

1对我国地质矿产勘查找矿技术应用的研究意义

众所周知，地质勘探矿物工作对我国国民经济的发展及人们生活生产的保障有着非常重要的作用，而地质勘探矿物工作离不开找矿技术的发展与应用，作为国家能源应用的保障和多个领域能源需求的条件，我国地质矿产勘查找矿技术必须在应用中逐渐改进与深化，提高勘查精准度，提高找矿效率，才能推动国民经济的发展。但是我国地大物博，幅员辽阔，而且大多数的地质矿产资源都分布在环境复杂的偏僻地域，更是增加了勘探工作的难度。另外，我国多个行业对于矿产资源的需求增大，无形中大幅度增加了勘探工作的压力，与此同时，出现了更具市场化的发展机遇[1]。目前我国很多的大型企业都存在矿产资源严重缺乏的问题，要实现资源的补进，就要积极开发，解决好各区域间资源分布开发不平衡的问题与矛盾。事实上，我国也还有很多的矿产资源还没有得到有效开发，尤其是与西方的发达国家相比，我国的地质矿产开发、勘查找矿技术以及水平都有很大的发展空间，主要问题在于客观环境的复杂、找矿难度的加大以及在技术研发和应用上遇到的瓶颈，只有处理好这些问题，我国的矿产开发工作才会顺利进行，我国的国民经济才会得到稳步的增长。

2我国地质矿产勘查找矿方法与应用原则

由于地质矿产勘查工作的特殊性，我国地质工作与金属产业工作有着紧密的联系，这两者也对我国经济发展有着直接的影响。地质工作的推进重要目标在于快速发现地下埋藏的有价资源，比如矿产资源、矿石资源、煤炭资源、石油资源等等，这些资源都在一定程度上促进经济的发展。以下对我国地质矿产勘测找矿方法的内容与应用原则进行总结。

2.1工作内容（1）要对具体的地址路线进行填图，应用的技术成为了找矿工作的前提[2]。当前我们云南采矿人员主要采用的手段是追索法与穿越手法，需要进行填图的有成矿远景区、构造线以及复杂的异常区域；（2）实地勘测地质剖面等部分，才能更好地了解地质情况，并为后续的工作提供便利。主要应用在火山机构、矿化点、侵入岩体的剖面控制点上，在云南地区的地质勘查工作中发挥了很重要的指导作用。而物理勘测和化学勘测都可以用来测量矿产，比如在对云南地区矿产勘查工作中，物理勘测更多的使用在高精度和需要进行噪声测试的磁法测量中，而化学勘测更多的是应用在水系等分布的密度上，并能更好保证原有的精准数据，在处理后更高效建立二维地质模型成像。

2.2工作原则在进行地质的勘察工作和相关技术应用中，需要遵循一些必要的原则，比如适度超前、合理规划、创新技术、参照分布规律等，这些都有助于勘查采矿工作的进行。实际的勘察工作人员分配需要建立在遵循矿产具体分布的基础上，工作人员要对地质分布的资源进行全面了解，才能为后续的勘探开发工作提供指导，并确保工作有序进行。而应用的技术则会直接影响矿产勘探的效果，因此需要采用创新技术，积极运用新科技，提高勘查技术含量，逐渐调整并完善相关的工作流程，确保勘查工作的科学性与高效性[3]。

3关于地质矿产勘查找矿技术方法应用的思考

3.1注重对重点区域的勘测工作人员要重视对重点区域的勘测，才能提高勘测的精准度与速度。云南地区的地质矿产勘查工作相对困难，主要因为该地区地理环境较为复杂，而通常情况下重点区域范围就表示了这个地区本有的地貌特征，所以在规定区域内进行勘测，往往能节省很多时间，有助于减少勘测成本，一定程度上降低工作强度。但要注意的是，工作人员需要结合当地的具体地质情况进行分析，比如该地发生地壳运动时的情况和动态进展等，只有这样才能掌握更多的客观环境数据，为矿产开发和技术应用创造条件。针对更为特殊的地区，比如一些非重点区域却有着与重点区域地形地貌相似的区域，就要注意对不同地区的勘测，很有可能挖掘到稀少矿产，这与地形构造的差异性有关，而且地底岩石化学反应不同，矿产也会有不同的分布。

3.2准确掌握矿产分布规律矿产资源的分布通常都具备规律性，工作人员要采用自身的专业知识对这些规律进行分析，找出大致的分布线索，并以适合的方式进行勘察，以提高找矿的速度。规律的总结以地质结构作为基础，根据地质构造相似性进行比照参考借鉴，最终提高勘探的准确性和找矿的效率。

3.3注重对勘探信息与技术的应用工作人员在部署矿产作业的过程中，需要通过对有效现场信息的收集与整合，这是个非常关键的环节，也是工作人员掌握基础策略的主要手段，为后续找矿技术的应用和进展的推动做准备。另外，工作人员还要随时关注到新矿产信息的变化动态，尤其是云南地区很多种类矿产的复杂信息，要提高信息的审查和整合能力与效率，及时更新地质信息与矿产信息，再进行科学的找矿技术应用方案布置。总之，收集信息、整合信息、利用信息是工作人员勘查的重点和关键，必须引起足够的重视，否则将在后续的找矿过程中浪费大量的人力物力，难以实现高效的资源开采。

4结语

综上所述，必要的勘察工作对地质矿产找矿工作有着非常重要的作用。当前，我国经济快速发展的推动离不开矿产资源的支撑，这一背景也使得地质矿产勘查工作与找矿工作更有意义。在展开工作时，工作人员必须加强对各种地理信息的收集，确保勘查找矿技术的先进性与应用准确性，最大程度提高勘查找矿效率，才能更准确地定位到蕴含丰富矿产的地域位置，并实现很好的开发，进一步促进国家经济的发展。

参考文献：

[1]程慕利,刘传宝.关于地质矿产勘查及找矿技术的若干探讨[J].科技经济导刊,2016,11(29):58.

[2]许超,张艳芳.关于地质矿产勘查找矿方法的若干思考[J].科技论坛,2017,11(12):47-48.

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关键词：物化探测地质勘察矿井方法

中图分类号：F407.1 文献标识码：A 文章编号：

煤炭是我国主体资源的物资基础，也是我国最具有优势的矿产资源。随着科学技术的迅速发展，煤炭资源开采日益枯竭，在很大程度上受到威胁。勘测程度也逐渐降低，经济适用的煤炭开采量不断减少，资源浪费的现象严重。并且煤炭勘测程度的不断降低直接影响因素是水资源和生态资源，因此综合物化探测方法是目前煤炭深度的重要手段。

1、矿井开采工程的概况

以某一井田为例，其主要开采煤层是K2-K9，其中煤层K6-2，其他的煤层都是不开采煤层。此井田煤层在勘测去曲线上的反应是不同的，其中泥灰岩与石灰岩相比电阻较低，在GR、NR、GG三种曲线上显示的依次是低中幅值，中高幅值和相对低幅值异常。石灰岩泥质灰岩属于碳酸盐类的岩石在曲线上显示比较明显，如在NR曲线值最高，GG值最大，GR值最低的岩层。而泥灰质灰岩随着泥质含量的不断增加GR值在不断增加，NR和GG值却在不断的降低。包括其他的细粒砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩等岩层在GG，NR，GR曲线上的值随着其物质含量而定。

2、测井技术条件和物性参数

2.1测井仪器的准备

在矿井勘测中的主要应用仪器要按照国家对煤炭开采使用仪器相关规定进行在选择，如JCH-1000测井绞车，DELL式手提电脑，JGS-1A测井主机，JCH-3绞车控制器等。

2.2勘测的主要任务

以下表格是勘测的主要任务也是测井的工作量，在勘测过程中主要是8个钻孔具体见下表：

2.3勘物性参数条件和技术

测井时要根据当地的地质地理特征和现场的仪器准备采用参数方法和技术参数，测井的主要参数在上述概况中也有提到GG、NR、GR它们分别代表的是密度、电阻率电位和自然伽玛，还有一种是自然电位SP。在矿井测量中GG采用的主要是铯源，源距0.5m，电极系数极的距离为0.05m。

物性参数条件和方法：自然电位，电位电阻率，同样是将划分地层的剖面和自然电场分布。电位电阻率主要是将煤层和岩层定性，定厚进行划分钻孔地层剖面。自然伽玛，将煤层和岩层定性，定厚进行划分钻孔地层剖面并且了解孔内。其中伽玛是对煤层进行定性和定厚，然后再对断层，裂隙带和破碎带进行划分。井温是对井内的温度进行测量，根据其温度的变化判断其含水量多少。井斜主要对钻孔线的进行确定，保证其空间位置。

3、矿井测量中的解释原则

煤矿井开采测量主要的解释方面包括两项：定性和定厚。

3.1定性解释方法

以文中煤矿井田为例，在定性解释方面主要是以GG、GR、SP和NR等的曲线测量来反应煤矿井田地质的物理性质并且采用综合的方式进行测量和确定。煤层和岩层是根据定性解释，不同的沉淀环境和岩性在所测量的不同井田上所反应的具体情况不同。

3.2定厚解释方法

定厚解释主要包括三个方面：岩层，煤层和断层破碎带。其中断层破碎带主要是根据测量的曲线对比图与测量孔的曲线进行对比。并且也不难发现断点（出现异常的地方），曲线重复的地方或是缺失的地方可解释为断距，层位缺失为正断层。如果在对比分析过程中返现相对应层位发生了变化或是层距孩子见也发生了变化，以此可以推断为断层。

岩层解释是从深度和厚度进行综合分析和确定，采用的主要参数是GG、GR和NR。煤层解释采用的参数依据也是GG、GR和NR，曲线比例是1:50，然后在定性解释的基础上选取平均值作为最后的确定值。

4、矿井勘测的主要方法

4.1工程测量中，一般证井斜测量的参数要先在其他测量参数进行，测量的位置是从井口开始然后从上到下进行测量，钻孔的顶角和方位角是主要的测量目标。（测量过程中要按照25m/点做好测量数据记录）

测量井温时要按照要求进行和井斜的测量方法一样，但是在记录过程中主要是按照20m/点的标准进行。

4.2曲线的记录方式和成果比例。曲线记录方式中采用的是连续测量的方式，其中除了GG和GR曲线要采用组合探管进行测量之外，其他的测量曲线都是单独进行测量。

为了方便矿井勘测，便于运用曲线进行检查和对比，煤系层采用的是1：:200比例，非煤层采用的比例是1：500,。煤层的GG、GR、赫然电位阻曲线采用的比例是1：50。

4.3曲线的测量范围和采样间距。矿井勘测的主要范围峰分为两系：煤层系和非煤层系采样间距为0.1m。其中煤层系勘测的范围是从井底开始测量一直向上直到非煤层系的20m以上，采样间距为0.05m。煤层定厚一般在测量期间要对所有似煤进行连续性的记录，同时在测量过程中也可以直接测量到井口、水位线以上的位置或是套管内。

5、矿井测量的地质效果分析

5.1上述矿井概况中主要是岁矿井中的8个钻孔进行勘测，为地质划分和钻孔以及地质构造提供了正确的依据，并且对勘查的煤层和岩性进行了解释和划分。

5.2上述论述中以某一矿井井田为例确定了地层的层位，并对煤层的岩性进行了分析解释。钻孔岩性和地层界面的确定以此基础为可靠的依据，利用参数曲线进行了对比，准确的划分出了断层。同时岩层的解释和岩性分层是相互重合的，从地层界面顶板解释可以看出其曲线的形态和特征，位置的划分基本上合理。

5.3在此次物性测量过程中，为了煤层的深度和厚度以及结构提供了比较准确的资料，助于再次进行测量矿井时，作为参考依据。矿井的测量和解释结果与钻孔探测相符合，能够准确的划分出煤层的厚度和深度以及结构分布，为煤矿井勘测技术的顺利应用提供了很大的帮助和依靠。

6、深度钻孔所要考虑的问题

6.1钻孔的偏斜距离和岩石的样品采取

钻孔中距离大小的变化不是很大，角度基本也不存在多大的偏斜。如果钻孔的方位不正确就会使钻孔的落点无法确定，也难以进行勘测工作。钻孔的主要目的是样品的采取，由于深部勘测中地质构造比较复杂，岩层多因而岩层的样品采取是适应设备进行勘察的主要聚点。

6.2钻孔复杂地层以及探测成本

煤矿井中深部的地质构造比较复杂，在测量过程中的难度往往会增加。岩层的石层比较多，而且还会遇到风化、坚硬以及松散等的复杂地层，从而造成地质勘查的技术复杂，难度增加。深度钻孔遇到的问题比较多，勘察过程较难。因此工艺技术要求也比较高，相应的就需要选用高端设备，其性能和强度、韧性和密封等都要达到高水平的程度。相对比较普通的技术设备及工具就要被淘汰，涉笔的增多，能耗量的增加，使得深部勘察钻孔所需的费用就会很大程度上增加。到但是要满足要满足深部勘察钻孔的技术要求又要保证成本费用经济效益，着就需要对勘察技术进一步额度研究和探讨，也是关键性问题。

参考文献

[1]陈进超,王绪本,王丽坤,李晶.云南ZC金矿床地质特征及其物化探找矿实践[J].科学技术与工程. 2012(30).

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关健词：软土地基勘探方法地基处理

1 软土地基勘探方法

软土地基的勘察工作有其不同于常规地层的特殊性，勘察的重点是进行软土物理力学特性研究， 包括层理特征、均匀性、渗透性、上部硬壳层分布、固结历史、地下水埋藏规律及与潮汐的动态关系，分析基坑开挖、降水、回填以及打入式桩的挤土效应对周边建筑物的影响、判定软土震陷、饱和砂层的液化、地基处理方案等。

某构筑物地基反力120kPa，基坑开挖深度多为3～8m 不等。本工程主要解决软土地基处理问题和软土基坑的围护问题。根据勘察资料，场地地层由上至下为：填砂层①：白色，松散，以中细砂为主含贝壳，新近堆填，未经夯实。厚度为1～1.5m。标贯击数2～4 击。堆碴②：主要由块石组成，厚度1～3m。淤泥质土③：灰黑色，饱和，软塑～流塑，成分均匀，含腐殖质和贝壳残骸，具腐嗅味，面光滑，摇震反应慢，干强度高，韧性中等。分布整个场地，厚度为3～10m。标贯击数实测值N=1～2 击，平均值1.6 击。粉质粘土④：灰黄色，可塑），厚度为1.2～4m，标贯击数实测值为9～11 击。凝灰岩残积粉质粘土⑤：黄色，硬塑，顶板埋深5～12m。标贯击数实测值N=14～30击，平均值23 击。强风化凝灰岩⑥：顶板埋深5.0～24m。实测标贯击数平均值N 大于50 击。中风化凝灰岩⑦：顶板埋深5～20m。

1.1 现场地质工作

（1）周边建筑物地基资料收集、以往的或临近建筑物的勘察及设计处理经验、海潮水文资料收集。收集到的资料主要体现在岩土勘察报告中地形地貌和水文地理环境等章节。目的是判定软土基坑开挖引发的流土特性以及基础施工处理预制桩或钢管桩在软土中的挤密效应对周边建筑物所产生的影响、潮涨潮落的水文动态对场地施工的影响、确定构筑物抗浮设计水位等提供依据。

（2）钻探。勘探点布置主要根据国标《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001）、以及设计的要求，一般沿构筑物轮廓线布置，轮廓较密处按中心线布置；勘探深度不是简单的按地基变形影响深度确定，而是根据场地可能采用的几种地基处理方案综合确定，如不仅考虑换土垫层法、排水预压或真空预压法、搅拌桩或旋喷桩法、沉井法，还要考虑预制桩或钢管桩法等等。

（3）地下水位观测。沿海软土地区地下水位对基础施工和基坑围护影响尤为重要，勘察期间必须测定终孔地下水位。查明场地地表海水体与地下水的关系，了解潮涨潮落与地下水的动态联系，根据工程的特点及要求，布置若干水位观测孔，各勘察钻孔要测定初见水位和分层水位观测以及终孔稳定水位。

（4）现场试挖。是获取基坑开挖特征的最好方法。采用挖土机， 开挖深度小于3m。试挖结果表明：干坑，但坑壁连1.0m 都无法自立，四周土层连同上覆填砂层一起塌陷、坍落，影响范围较大，采取基坑围护措施。

（5）场地钎探。查明淤泥质土表层有无堆碴、碎块石，绘出堆碴和碎块石的分布范围。因堆碴和碎块石直接影响地基处理方式和基坑围护方式。堆碴和碎块石分布区不适合采用排水预压或真空预压法、搅拌桩或旋喷桩法、沉井法、预制桩法等等。经勘探厚度1～4m，基础处理前应剥除此层。

1.2 原位测试

本工程采用的原位测试验手段有：标准贯入试验、静力触探试验、十字板剪切试验、孔内剪切波测试。采用多种原位测试手段代替部分勘探孔，一般可布置1/3～1/2 静力触探孔代替常规的钻探孔

1.3 室内试验

软土地基的固结系数测定除常规的垂直向固结系数Cv外还应测定水平向固结系数Ch。本场地淤泥质土为均质土，不含砂夹层和粉土或粘土夹层，故只需测定垂直向固结系数Cv，无测定水平向固结系数Ch。水平先期固结压力、固结系数、回弹指数等试验主要是

为了评价软土的固结历史、基坑开挖回弹变形等，同时，与垂直向和水平向渗透系数、三轴剪切试验中的固结排水剪数据相结合，成为软土地基排水固结预压法的重要数据，当需计算地基采用排水预压法达到某个设计固结度时需要多少时间，需要这些参数。土的有机质含量、土的酸碱度、土的易溶盐含量分析是软土地基勘察的重要内容。一般认为，有机质含量大于1%就会影响水泥土桩如搅拌桩或旋喷桩的加固效果，PH值＜6 的酸性土不适合水泥土桩。

2 软土物理力学特性及工程性能

2.1 物理性质

根据室内土工试验，本场地淤泥质土成份均匀稳定，不含砂夹层或粘土夹层，软塑～流塑。天然孔隙比1.2～1.5，天然含水量45%～60%，液限30%～40%，压缩系数av1~2=0.8～1.2。天然容重17kN/m3，干容重为11kN/m3，垂直向固结系数Cv=0.8×10-3cm2/s。软塑状淤泥质土土质细腻光滑，干燥后体积收缩，干强度好。

2.2 化学性质

土的化学性质与其物理、力学性质密切相关，对地基加固处理方式和基础材料的腐蚀性均有影响。本工程淤泥质土的有机质含量仅1%～2%，属非有机质土；易溶盐含量0.3%～

2.5%，为滨海盐渍土。土的pH 值=7～9，为碱性土。对水泥土桩如搅拌桩、旋喷桩的加固效果有影响；酸碱度可满足采用水泥土桩地基处理的条件，但易溶盐含量偏高。根据《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-95）腐蚀性标准判别，该场地淤泥质土对钢筋混凝土、素混凝土具中等强腐蚀性，应采取防腐措施。

2.3 变形特性

（1）高压缩性。室内土工试验表明，压缩系数av1-2=0.8～1.2，压缩模量Es1-2=2.5MPa，属高压缩性土；淤泥质土标贯击数

承载能力低，侧壁摩阻力fs=0.71～1.24kPa，天然地基承载力fa=30～40kPa，采用换土垫层等浅基处理形式进行沉降计算。

（2）流变性。淤泥质土的流变性在工程上主要表现为堆载预压或受压固结后仍缓慢发生蠕变。

（3）触变性。根据试验成果，本工程淤泥质土无侧限抗压强度低，平均值qu=14.4kPa，重塑样qu’=9.7kPa，灵敏度St=1.2～2.5，属不灵敏～中等灵敏度，基坑开挖时不能立壁，会产生侧向滑移、变形和挤出现象。

（4）欠固结性。进行3 组淤泥质土的室内高压固结试验，测得先期固结压力为63～71kPa，均低于土样所处深度的上覆土压力，超固结比OCR＜1。现场原位十字板剪切试验结果表明，淤泥质土的不排水抗剪强度Cu 并不象正常固结土那样随深度增大而增大，Cu值随深度的关系曲线并非为一条大致成正比直线，其Cu 值基本不随深度增大。

2.4 抗剪特性

淤泥质土的天然抗剪强度指标是通过土样的室内直接剪切试验、无侧限压缩试验、3 轴不固结不排水压缩试验及原位十字板抗剪强度试验得到，增强了指标的可靠程度。直接剪切试验为天然快剪，以快速剪切控制不排水条件，测得C=12.4kPa，Φ=4.9°；无侧限压缩试验测得的无侧限抗压强度平均值qu=14.4kPa， 与Φ=0 时的不固结不排水剪强度Cu 存在如下关系式：Cu=qu/2， 换算得Cu=7.2kPa；3 轴不固结水排水剪测得Cu=6kPa，Φ=0.7°；原位十字板剪切试验共测得不同深度11 个点的Cu 值，平均值4.25kPa。几种方法测得的淤泥质土的天然抗剪强度指标总体均较低，其十字板剪切试验为原位试验土层未受扰动，故选取Cu=4.25kPa 为淤泥质土的天然抗剪强度指标。

2.5 渗透特性

由室内土样渗透试验可知，淤泥质土渗透系数为10-5～10-7cm/s，微～极微透水。其垂直向和水平向渗透系数均为10-5～10-7cm/s，且土中不含水平向砂夹层或砂透镜体，故对堆载预压法进行地基加固排水不利。由于淤泥质土呈高饱和状态，含水量大，孔隙比大，且土颗粒细腻、均匀，无侧限抗剪强度低，故其渗透变形的形式为“流土”。

3 地基处理方案分析

3.1 基坑围护

本工程基坑均在淤泥质土范围内，开挖深度小，淤泥质土虽呈饱和状，但相对不透水，仅在涨潮时会有少量自由水存在，故基坑渗流稳定性不突出，基坑稳定性差主要表现在淤泥质土无侧限抗压强度低，在无侧限条件下会发生挤出变形，当悬臂支护结构嵌入淤泥质土层内深度不足时基坑底会出现隆起变形、支护结构失稳的现象。虽然基坑进入淤泥质土的深度不大，但仍需采取基坑围护措施。由于场地第四系土层中不存在含水层， 地下自由水量小，故基坑开挖不存在大的抽降地下水问题，地下水易于抽干。

3.2 地基处理

3.2.1 浅基础

本工程设计要求的地基承载力不高，但场地淤泥质土直接作为地基持力层不满足要求，而采用桩基利用粉质粘土及其以下的岩土层为持力层工作造价较高，故应研究、利用改良加固淤泥质土作为浅基础。适合本场地的浅基础处理方案有4 种。

（1）换土垫层。基坑成型后，坑底铺设一定厚度的透水性材料如砂石、均质粘土、灰土、粉煤灰、矿碴等。垫层应取料均匀、分层压实，并验算下卧层的承载力。换土垫层用于本工

程，不足之处是基坑内碾压施工困难、基坑无法放坡、垫层处理承载力提高值偏大，技术可靠性不足，同时，下卧淤泥质土的长期稳定性差，容易受周边地基工程影响。

（2）预压法。场地淤泥质土土层结构较均匀，水平和竖直方向上各向异性特征不明显，渗透性变化不大，不含砂夹层或砂透镜体，不存在下卧透水层。

（3）水泥土桩。本场地淤泥质土的各项物理、化学指标除有机质含量和氯化物含量略偏高外，其余均满足水泥土桩如搅拌桩、旋喷桩的适用要求，淤泥质土含水量中等，土层内部不存在或较少流动的水，故均可满足干法、湿法水泥土桩。采用水泥土桩，不仅可以加固地基，还可以进行基坑围护。

（4）沉井。鉴于本工程为基坑工程，基坑开挖深度不大，场地主要分布土层为软土。性质均匀、松软。现场标贯击数

3.2.2 深基础

本场地层位稳定，粉质粘土层④以下各岩土层力学参数较好，无软弱下卧层。根据场地岩土层分布特征，该场地适合进行静压式预制桩或钢管桩施工，施工速度快，技术成熟，质量可靠，一般一根桩4min 就能施工完毕。桩端进入残积粉质粘土以下为持力层。堆碴分布区应剥除表层堆碴后适当进行换土垫层再进行预制桩施工。

5 结语

当上部构筑物荷载不高，但软土地基承载力不满足设计或构筑物的要求，且采用深基础工程造价又高时，可研究利用软土地基。地基处理方法较多，有换土垫层、预压法、水泥

土桩法、沉井法及预制桩法等。我国地基处理技术在改革开放以来发展较快，岩土工程界越来越重视软土地基的研究和加固方法的合理使用。

参考文献：

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【关键词】跨江通道桥梁工程；地质勘查

引言

最近几年来，由于我国交通体系的不断完善，道路桥梁工程的建设规模逐年扩大，特别是一些跨江通道桥梁工程项目越来越多。为了保证跨江通道项目桥梁工程设计工作的有序开展，加强地质勘查至关重要，桥梁工程中的各项地质勘查数据是工程结构设计的基础。鉴于此，本文重点研究跨江通道项目桥梁工程地质勘查要点。

1工程概况

拟建大桥跨越嘉陵江河流，嘉陵江河道蜿蜒曲折，线路经过处江水在自南东流向北西、江面宽约400m，河床平均坡降0.28‰，最大流量44800m3/s，最小流量242m3/s，多年平均流量2160m3/s，平均含沙量2.372kg/m3，调查期间水位约177.00m（2014年8月14日）。与线路区临近的重庆市嘉陵江童家溪断面处常年洪水位188.43m（黄海高程、下同）、十年一遇水位192.43m、二十年一遇水位194.43m、五十年一遇水位196.63m、一百年一遇洪水位198.43m（资料来源于重庆市规划局重规总[1996]30号）。

2桥梁工程地质勘查注意事项

2.1明确勘察任务

（1）基本查明道路沿线地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条；（2）基本查明不良地质和特殊性岩土的成因、类型、性质和分布范围；（3）基本查明区域性断裂、活动性断层、区域性储水构造、水库及河流等地表水体、可供开采和利用的矿体的发育情况；（4）基本查明斜坡和挖方路段的地质结构，有误控制边坡稳定的外倾结构面，工程项目实施有无诱发或加剧不良地质的可能性；（5）基本查明陡坡路堤、高填路段的地质结构，有无影响基地稳定的软弱地层；（6）基本查明大桥及特大桥等控制性工程通过地段的工程地质条件和主要工程地质问题。

2.2选择合理的地质勘查技术

对于跨江通道项目桥梁工程地质勘查工作，勘查人员在开展具体的工作之前，需要做好勘查准备工作，明确重点的勘查位置，收集大量的勘查资料与数据等，并根据该地区的地形地貌特点，选择合理的地质勘查技术。在选择勘查设备时，尽可能选择精度高的设备，有效提升桥梁工程地质勘查效率[1]。

2.3加强对桥梁施工场地周围环境的监测

由于不同地区的地质条件不同，所以，地质勘查人员要结合该跨江通道项目桥梁地质勘查现状，加强对桥梁施工场地表2桥梁地质勘查数据分析周围环境的监测，为设计人员提供准确的勘查数据，保证桥梁架设方案更为合理。桥梁工程项目地质勘查人员还要认真遵守有关规定，认真核算桥梁中各个墩台坐标与桩号，保证桥梁墩台坐标与桩号准确，方可进行测量[2]。由于桥梁工程项目建设施工对周围环境产生一定影响，所以，在进行桥梁工程地质勘查工作时，勘查人员要加强对周围生态环境的保护，有效减少随意损坏现象的发生。

3地质勘查方法研究

3.1加强勘探点定位

在跨江通道项目桥梁工程地质勘查当中，勘查人员需要选择合理的测量平面与高程控制体系，平面坐标使用深中通道独立坐标，高程则运用1985年国家高程基准。针对水域孔口位置的高程测量，勘查人员可以运用水位传递法进行勘查。在具体的钻进环节，勘查人员要时刻观察水位的具体变化情况，并调整钻进深度，精准算出各个土层的实际标高，保证取样与原位测试高程精度符合有关规定[3]。工程区出露地层自上而下分别为第四系全新统（Q4ml）人工填土、残坡积（Q4el+dl）粉质粘土、冲积（Q4al）卵石和细沙层，下伏基岩为侏罗系中统上沙溪庙组（J2s）砂岩和泥岩。（1）杂填土（Q4ml）：杂色，主要由粘性土、砂土夹砂泥岩块石组成，表层多有建筑垃圾、生活垃圾等覆盖，松散结构为主、干～稍湿。根据工程经验以及《公路工程地质勘察规范》JTGC20—2011附录J，该素填土的土石等级为I级；土石类别为松土。（2）素填土（Q4ml）：红褐色，主要由粘性土、强风化碎块石夹砂岩块石组成，表层有建筑垃圾、生活垃圾零星分布，松散结构为主、干～稍湿。该层主要分布在礼仁街道路外侧重力式挡墙附近斜坡以及轨道6#线南桥头隧道明挖施工段地表回填区。其中，礼仁街道路外侧重力式挡墙沿线土层厚度一般小于3.0m，轨道6#线南桥头隧道明挖施工段地表回填区人工填土厚度大于10.0m。

3.2地质钻探

在跨江通道项目桥梁工程地质勘查环节，勘查人员要特别注意以下两个问题，具体见表1。

3.3取样处理

在跨江通道项目桥梁工程地质勘查时，勘查人员做好相应的取样工作至关重要。项目当中的施工钻孔，均属于技术性控制钻孔，在技术性控制孔当中，利用原状土样与岩石试样作为扰动土样。通常来讲，技术性控制孔的软土层与黏性土层，包括粉土层当中需要每隔2.0m进行一次取样，取样的间隔不宜超过3.0m。在取样的过程当中，如果发现土层出现变化，勘查人员需要立即进行取样，若是砂性土层，则需要在粉细砂层当中进行取样，剩余的全部采用标贯扰动取样。针对桥梁地质中的软土层，勘查人员可以采用直径大于75.00mm的敞口薄壁取土器进行取样。对于黏土层，则可以在91.00~108.00mm的开塞后壁取土器进行取样。该跨江通道项目桥梁地质勘查数据见表2。

3.3.1标准贯入试验要点针对项目当中各个控制孔内部的黏性土与粉土，包括强风化岩等，开展标准贯入试验，有关人员要明确标准贯入试验的间距，一般来讲，标准贯入试验的间距在1.5~2.0m之间，间隔不宜超过3.0m。将贯入器打入到土壤内部15.0m之后，准确记录下每次打入的锤击数量，当锤击数达到50击时，其贯入深度如果没有达到30.0cm，则需要停止试验。

3.3.2圆锥动力触探试验要点该试验需要在碎石土或者强风化岩层当中进行，能够帮助地质勘查人员更好地判断碎石土密度，包括碎石块的风化程度等，进一步估算出碎石块的承载能力。在具体的试验之前，勘查人员可以使用回转进行钻进。

3.3.3波速试验要点结合横波波速，准确判断场地的类别，并选择合理的岩层段系数，确定围岩类别。

3.3.4旁压试验要点勘查人员可以将旁压设备竖直放入到土层之中，利用旁压设备的扩张，对四周的土体施加一定的应力，让土体变形，准确测定土体压力与变形量，保证土体承载力计算更为精确。

3.3.5十字板剪切试验要点针对该桥梁上部覆盖层当中的软土进行合理定位，开展相应的抗剪强度测试。

3.3.6室内试验要点对于桥梁地质勘查人员来讲，接收到现场的土样之后，需要将土样按照一定顺序进行保存，将土样放在阴凉处。各孔土样试验结束后，要做好土样复核工作，并做好试验成果表汇总工作，经过试验校核人员的审核之后，递交给设计单位。3.4勘查结果分析在该跨江通道项目桥梁工程当中，勘查人员通过采用上述勘查方法，能够更好地判断该地区的地质情况，保证各项地质勘查数据更为准确。受项目建设地点地形地貌的影响，一些勘查方法不适应于其他桥梁工程地质勘查，勘查人员在具体工作当中，要明确各项勘查方法的优势与劣势，选择合理的勘查方法进行地质勘查工作。