導語：如何才能寫好一篇工程地質論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

自2003年中國地質學會工程地質專業委員會發起建立“全國工程地質專家庫”以來，得到全國各界工程地質（含巖土工程和地質工程相關專業）行業高科技人員的積極響應，已經收到420余份反饋回來的專家登記表，均已錄入數據庫?！叭珖こ痰刭|專家庫”已初具規模，從針對服務的行業來說，包括水利電力、鐵路交通、礦山和工業民用建筑等；從專業領域來說，包括工程地質勘察、巖土工程施工、地質災害研究等；從遍及的單位來說，包括高等院校、科研院所、各部委直屬勘測設計院和公司等一百多家；從職稱分布來說，包括工程院院士、勘察大師、教授級高級工程師、高級工程師、教授、副教授、研究員、副研究員等；從工作職務來說，包括院長、副院長、總工程師、副總工程師、經理、校長、系主任等。

入庫的單位及其人數情況：北京國電華北電力工程有限公司14人；長安大學地質工程與測繪工程學院11人；成都理工大學環境與土木工程學院12人；國家電力公司成都勘測設計研究院43人；國家電力公司貴陽勘測設計研究院15人；國家電力公司昆明勘測設計研究院39人；建設綜合勘察研究設計院11人；水利部天津水利水電勘測設計研究院11人；中國科學院地質與地球物理研究所17人；中航勘察設計研究院39人（這里只列出了10人以上的單位）。

2軟件功能

2.1基本功能

①顯示工程地質（地質工程、巖土工程及相關專業）專家基本信息，包括姓名、性別、出生年月、技術職稱、工作職務、工作單位、單位性質、聯系方式。②顯示專家專業特長，工作領域。③打印專家表。④按照入庫序號、姓名和工作單位排序，方便檢索。⑤可隨時登記入庫。

2.2查詢

按照姓名、出生年月、工作單位、單位性質、技術職稱、專業特長、工作領域等單個字段查詢，查詢的結果可顯示專家基本信息、專業特長和工作領域，打印專家表。

2.3高級查詢

多個字段的組合條件查詢，查詢結果可制作報表。

2.4數據庫維護

數據庫管理員能夠輕松完成數據庫的日常維護工作，如添加、刪除、查詢等。

專家庫可用于人事檔案管理、查找工程咨詢專家、聘請工程項目評審專家、查找稿件評閱人、聘任學位論文審閱人等。

3系統界面及功能模塊

3.1主界面

全國工程地質專家庫系統主界面如圖1所示。界面包括菜單區、查詢區、信息管理區和信息顯示區。菜單包括記錄、查詢、管理員和幫助等項。查詢區包括單個字段的簡單查詢和高級查詢按鈕。信息管理區由基本資料、專業特長、工作領域、備注、全表瀏覽、打印、退出按鈕組成，點選不同的按鈕，信息顯示區將顯示不同的信息。

3.2高級查詢界面

點擊主界面窗口中查詢區的高級查詢按鈕會彈出高級查詢窗口，如圖2所示。通過該窗口可生成查詢條件、選擇結果中要顯示的字段、選擇排序字段、選擇組合查詢條件，并執行查詢。查詢結果由查詢結果窗口（圖3）顯示出來。

3.3查詢結果窗口

點擊高級查詢窗口中的開始查詢按鈕就可彈出查詢結果窗口。查詢結果窗口左上部分顯示符合查詢條件的記錄，右上部分是打印全部結果按鈕和打印選中結果按鈕。下部是選中專家的詳細信息，當點選左上部的不同專家，其詳細信息會改變。

3.4查詢結果報表打印窗口

點擊查詢結果窗口中的打印全部結果按鈕將彈出查詢結果報表打印窗口，如圖4所示。上部是打印按鈕、導出按鈕和縮放比例下拉列表框，中間是報表顯示區，下部是頁碼顯示和翻頁按鈕。

3.5選中結果報表打印窗口

點擊主界面信息管理區打印按鈕和查詢結果窗口中的打印選中結果按鈕將彈出選中專家資料報表打印窗口，如圖5所示。

3.6數據庫管理員界面

點擊主界面管理員菜單下的管理員登陸菜單項后，彈出管理員登陸對話框（圖6）,輸入帳號和密碼后，點擊確定按鈕進入數據庫管理員界面（圖7）。

數據庫管理員界面由菜單、工具按鈕、專家信息編輯區和全表數據瀏覽和編輯區組成。工具按鈕包括移動記錄、添加、刪除等按鈕組成，專家信息編輯區用來編輯專家信息，全表數據瀏覽、編輯區瀏覽和編輯數據庫記錄。

4工程地質專家庫系統開發

4.1數據庫

（1）信息來源

通過學術會議、信件和網上下載（見/xwdt-040106.htm）等途徑分發“全國工程地質專家庫專家登記表”，收集反饋回來的原始登記表，錄入數據庫中。

（2）創建數據庫

在MicrosoftOfficeAccess軟件中建立專家數據庫。數據庫中包括的字段有：姓名、性別、出生年月、工作單位、技術職稱、工作職務、專家特長、工作領域、通信地址、郵政編碼、聯系電話、傳真和電子郵箱等，基本涵蓋了專家的基本信息、特長、工作領域和聯系方式。

（3）數據錄入

數據錄入方式有兩種方式：①在Access中錄入；②數據維護方式，即在數據庫管理員界面中輸入數據。

所有專家的信息存儲在一個數據表中，每位專家的信息在數據表中表現為一條記錄。

4.2系統功能的代碼實現

采用MicrosoftVisualBasic6.0作為開發工具，運用其集成開發環境和快速應用程序開發技術，根據軟件的功能模塊分別創建程序界面和窗口（圖1－圖7）。開發過程中使用了ADOData控件、DataGrid控件、DataEnviornment設計器、DataReport設計器等。

下面著重敘述高級查詢的實現。在高級查詢窗口中，用戶填寫的查詢條件包括查詢結果中顯示的字段、where子句查詢條件、字段排序子句，用字符串連接生成SQL查詢語句。然后在專家數據表中查找符合查詢條件的專家記錄并在查詢結果窗口中顯示給用戶。完成高級查詢功能的程序片段如下：

PrivateSubcmdQuery_Click()

DimstrKeyAsString

DimstrSQLAsString,strsqlAllAsString

DimstrOrderSQLAsString

DimstrOrderAsString

DimintLenKeyAsInteger

DimiAsInteger,jAsInteger

''''查詢結果至少要顯示一個字段

IflstKey.SelCount=0Then

MsgBox"查詢結果中至少要顯示一個字段!",vbMsgBoxSetForeground,"缺少字段"

ExitSub

EndIf

IftxtCondition.Text=vbNullStringThen

MsgBox"請加入查詢條件！",vbOKOnly+vbInformation,"提示"

ExitSub

EndIf

''''查詢結果中顯示的字段

strKey=vbNullString

strkeys=vbNullString

Fori=0TolstKey.ListCount-1

IflstKey.Selected(i)=TrueThen

strKey=strKey&lstKey.List(i)&","

EndIf

strkeys=strkeys&lstKey.List(i)&","

Next

strKey=Mid(strKey,1,Len(strKey)-1)

strkeys=Mid(strkeys,1,Len(strkeys)-1)

''''where子句查詢條件

strWhere=vbNullString

IfLen(Trim(strQuerySQL))>0Then

strWhere="where"&Trim(strQuerySQL)

Else

strWhere=vbNullString

EndIf

''''字段排序字句

IflstOrderKey.ListCount>0Then

mstrOrderSQLs=""

intLenKey=0

Forj=0TolstOrderKey.ListCount-1

strOrderSQL=lstOrderKey.List(j)

IfoptOrder(0).Value=TrueThen

intLenKey=InStr(1,strOrderSQL,"(升序)",vbTextCompare)

strOrder="ASC"

Else

intLenKey=InStr(1,strOrderSQL,"(降序)",vbTextCompare)

strOrder="DESC"

EndIf

IfintLenKey>0Then

strOrderSQL=Mid(strOrderSQL,1,intLenKey-1)

IfmstrOrderSQLs<>""Then

mstrOrderSQLs=mstrOrderSQLs&","

EndIf

mstrOrderSQLs=mstrOrderSQLs&strOrderSQL&strOrder

EndIf

Nextj

mstrOrderSQLs="orderby"&mstrOrderSQLs

Else

mstrOrderSQLs=""

EndIf

''''字符串連接生成SQL查詢語句

strSQL="select"&strKey&"from"&"專家庫"&strWhere&mstrOrderSQLs

strsqlAll="select"&strkeys&"from"&"專家庫"&strWhere&mstrOrderSQLs

adoconnection.ExecutestrSQL

adoconnection.ExecutestrsqlAll

IfErrThen

MsgBoxErr.Number&vbCrLf&Err.Description&Err.Source,vbCritical,"SQL語句錯誤"

Err.Clear

ExitSub

EndIf

SetrecResult=NewADODB.Recordset

SetrecKeyword=NewADODB.Recordset

frmQueryResult.strSQL=strSQL

frmQueryResult.strSQL=strsqlAll

recKeyword.OpenstrSQL,adoconnection,adOpenStatic,adLockOptimistic

recResult.OpenstrsqlAll,adoconnection,adOpenDynamic,adLockOptimistic

IfrecKeyword.RecordCount<=0Then

MsgBox"沒有您要查找的記錄!",vbInformation+vbOKOnly,"找不到記錄"

ExitSub

EndIf

''''查詢結果顯示

frmQueryResult.ShowvbModal

EndSub

篇2

1堤防工程地質勘察的過去與現狀

我國已建江河堤防工程總長20余萬公里，98特大洪水后尚有大量堤防工程正在規劃建設中。許多已建堤防工程過去基本上沒有進行過真正工程意義上的工程地質勘察，更談不上各大江河湖海堤防工程系統化規范性的地質資料的匯編與分析整理工作。正因為如此，許多堤防工程在98特大洪水期間險象環生，出險堤段堤基的地質條件沒有足夠的資料可供搶險分析，為確保萬無一失，只能按最壞情況進行搶險，其人力物力的巨大付出實在是不得已而為之；洪水期間上至中央下到地方的各級領導以及全國人民的精神緊張程度和精力耗費更是無法用實物價值去衡量。如此被動局面，一方面是大自然教訓人類的生動一課，另一方面則是祖先給我們留下的世紀難題。

建國以來，隨著大規模工程建設的需要，工程地質專業從無到有，日益發展壯大，成為國家工程建設不可缺少的重要基礎性專業。工程地質勘察的法規性準則也逐漸成熟與完善，與工程地質相關的規程規范相繼出臺，并結合工程實踐的反饋信息進行修訂修編。水利部1997年2月了行業標準《堤防工程地質勘察規程》（以下簡稱《規程》，編號SL/T188,同年5月1日起實施），這是我國堤防工程地質勘察的第一部法規性行業標準。而國家標準《堤防工程設計規范》(以下簡稱《規范》，編號為GB50286-98，自1998年10月15日起施行)則是98特大洪水之后出臺的。特大洪水前后出臺的這兩部法定標準或許是歷史的巧合，也許是歷史的必然。巧合與必然都說明這樣一個事實：工程地質是工程建設的基礎和偵察兵，具有超前意識和預見性，信不信由你。

《規程》頒布前的堤防工程地質勘察工作基本上沒有什么標準。《規程》頒布后，地質工作有規可循，有法可依。更為98特大洪水后大規模堤防建設奠定了基礎。首次頒布此《規程》，與工程實際存在一些差異再所難免。《規程》實施三年多來，主要存在三方面的問題，一是《規程》本身的實踐性與可操作性問題；二是地質師對《規程》的理解程度與把握尺度；三是人們對堤防工程地質勘察的認識程度與理解程度。近兩年來，生產第一線的廣大地質師對《規程》提出了許多好的意見和建議，我們在工程審查過程中，也在逐漸地深化對堤防工程和《規程》的理解，力求較準確地把握審查尺度，緊密地與工程實際相結合，避免教條和呆板地執行《規程》中明顯與工程實際不相符合的條款，要求客觀地、創造性地應用和執行《規程》，同時也強調執行《規程》的嚴肅性。

近年來，堤防工程地質勘察工作基本上可以滿足堤防工程設計與施工的要求。隨著工程實踐經驗的積累和對堤防工程深層次的認識與理解，一些具有全局性和普遍性的問題，迫切需要提出來進行討論，以便引起足夠的重視。

2堤防工程隱患與險情分類

2.1分類的意義與原則

堤防工程存在隱患出現險情，導致大洪水時十分緊張。大規模的堤防工程建設正是針對隱患和險情而提出來的“整險加固”或“除險加固”。顯然，對隱患和險情實施科學分類，不僅是從實踐上升到理論的成熟過程，也為堤防工程的勘測設計工作明確了任務，同時為“加固”工程指明方向，提供依據。

在分類之前，我們先給出險情和隱患的定義：

險情是指正在發生或發生過程中被搶險保住了的事故堤段，具有直觀性，措施明確性等特點。針對險情，需要分析出險原因，界定險情性質，預測再次出險的可能性，落實工程措施，確保大堤安全。

隱患是指尚未發生或可能將要發生險情的事故堤段，具有隱伏性，隨機性，再生性等特點，更需要技術人員的分析判斷，以便對癥下藥，采取措施消除隱患。

險情與隱患有明顯區別但又并沒有嚴格的界線，往往在險情中存在著隱患，在隱患中孕育著險情。辯證地看，險情是隱患發展到一定程度后的質變或必然結果，隱患是潛藏著的險情。從過程時態來看，險情是現在進行時或過去完成時態；隱患是過去、現在和將來組成的全過程時態，或單個過程時態。

本文分類的原則主要體現在：水工建筑物(堤身、穿堤建筑物)與天然地質體(堤基)區別開來，出險堤段和存在隱患的堤段與非出險堤段和不存在隱患的堤段區別開來，再按險情和隱患的性質進一步細化，作為指導后續工作的綱要。

2.2堤防工程險情分類

按出險部位可分為堤基險情、崩岸險情、堤身險情和穿堤建筑物險情，這是出險時首先要明確的基本類型。前兩類與地質條件直接有關，后兩類與地質條件間接有關?？蛇M一步劃分如下：

(1)與地質條件與河勢演變均有關系的險情：崩岸險情，具有可預見性、直觀性、發展性和多變性特征。

崩岸類險情多發生在河流凹岸迎流頂沖或深弘逼岸區段，地質條件往往是抗沖刷能力較差的細砂類土或粘性土。由于河水位與河勢流態的變化關系，有的崩岸險情并不發生在洪水期(高水位)而是在退水期(低水位)，因此可以進一步將崩岸險情分為洪水期崩岸險情和枯水期崩岸險情，前者搶險緊張，后者可以從容對待。

(2)與地質條件直接有關的險情(主要為堤基險情，包括穿堤建筑物地基險情)：堤基滲透破壞險情、堤基滑動破壞險情和堤基沉降破壞險情等。

堤基滲透破壞險情具有一定的隱伏性，往往不易準確判斷，洪水期發生的滲透破壞實例與理論計算有較大出入。另外，還需注意將承壓水性質的滲透破壞與堤基接觸沖刷或砂性土堤基滲透破壞區別開來，因為滲透破壞機制不同，工程措施當然也不一樣。

存在滑動或沉降破壞險情的堤段，堤基大多分布有軟弱土層，土體抗剪強度低，壓縮系數大；另一類滑動或沉降破壞是隨著崩岸險情而產生的，此類險情危害最大，搶險最困難。此外，堤基內或堤基外可能存在陡坎或堤坡太陡，或堤身填筑施工速度太快，都可能出現類似破壞。

以上險情實際上也就是我們通常要求界定明確的堤防工程的三大主要工程地質問題：崩岸、滲透破壞、滑動或沉降破壞。

(3)與地質條件基本無關或關系不大的險情(主要為堤身險情)：堤身滲透破壞險情(與堤身質量有關，如堤身土體的密實程度、填筑土體的滲透性質和堤身單薄等)、堤身滑動破壞險情和堤身沉降破壞險情等。

2.3堤防工程隱患分類

按隱患存在的部位可分為：堤身隱患、穿堤建筑物隱患和堤基隱患。

按隱患的性質可分為：常規患和特殊患。

常規患：堤身單薄，堤坡太陡，填筑質量差，填筑體中存在砂性土夾層，有明顯的堤身裂縫等。與地質條件直接有關的主要為堤基類隱患(包括穿堤建筑物地基)。例如上覆粘性土層薄，或本身即為砂性土堤基(包括淺層砂性土透鏡體)，存在滲透破壞的可能性；堤基有軟弱土層分布，存在滑動穩定問題。

常規患具有直觀性和可檢測性，隱患的分析和工程處理措施都較為明確，一般情況下可以通過常規性的堤防工程維修加固予以消除。

特殊患：進一步可分為隨機患(堤身或堤基隨機分布有生物洞穴、植物腐爛物等)、再生患(生物洞穴類隱患具有再生性)、人類活動留下的隱患(例如城市區與堤外江河相通的早已被廢棄了的各類排泄管道，工程勘探留下的封堵不合格的鉆孔等)以及地質條件不明的堤基隱患等等。

特殊患規律性差，檢測困難，在洪水期一旦演變成險情，其突發性質增加了搶險難度。

2.4險情和隱患與堤型之間的關系

堤防工程的主體～防洪大堤，絕大多數為就地取材填筑的土堤類型，由于筑堤的歷史條件、筑堤材料、自然環境等等因素復雜，為后人留下了長期隱患，洪水期險情不斷，令人心驚。鑒于土堤存在的這些問題，近年來一些城市區的堤防工程比較傾向于改土堤為混凝土防洪墻(堤)。混凝土墻可以基本排除堤身隱患和險情，但卻增加了堤基的出險負擔。一是堤基的受力條件發生了較大變化，原來的土堤是大面積分布荷載，混凝土墻改為集中荷載；二是堤基較長滲徑變為水頭集中的較短滲徑?；炷翂︼@然對堤基地質條件提出了更高的要求，這是地質工作需要重視的。

另一方面，險情和隱患與堤防工程的擋水性質在很大關系。例如一些丘陵山區城市堤防工程，其擋水性質為暴漲暴落，遠不能與長江中下游堤防工程高水位較長時間運行情況相提并論，其險情和隱患的性質也是有差別的，需要區別對待。而《規范》中只是對堤防工程的等級標準有所規定，并沒有對反映出險情和隱患與等級標準之間的關系，需要由有經驗的地質師和設計師根據具體情況去理解與把握。

3堤基工程地質分段

3.1堤基工程地質分段存在的問題

自然界的地質條件千差萬別。堤防工程是長距離線狀工程，跨越了不同的地質單元，不進行分段分類區別對待顯然是不行的。堤基工程地質分段又稱堤基工程地質分類。在實際工程中，一些勘測設計單位不進行工程地質分段，或分段不合理，或即便是進行了地質分段，但其巖土體的物理力學參數又不進行分段統計分析，工程地質條件明顯不同的堤段沒有區別開來。還有一些堤基工程地質分段的結果不同程度地存在自相矛盾性，對工程設計和工程措施的選定缺乏針對性。當然，更多的情況是工程地質分段的合理性與科學性不足。

例如某設計院參加過大量堤防工程地質勘察，有豐富的堤防工程地質勘察經驗，他們進行堤基工程地質分段所考慮的因素有：上覆粘性土層的厚度、外灘寬度和歷史險情等，將堤基分為工程地質條件好、較好、較差和差四個等級。如此分段其大原則沒有什么問題，但對于一些特殊組合則不易明確。例如，某堤基段其上覆粘性土層足夠厚，堤內也沒有任何險情，但堤外無灘，受水流沖刷崩岸嚴重，是典型的險工險段。將這種堤段分成工程地質條件差或較差都不一定合適。因為出現的險情不是堤基本身的工程地質條件差，而是堤外腳受水流沖刷產生的崩塌或塌滑，且在不同水位條件下其險情不同，與江河水流及河勢變化都有關系。顯然，崩岸類險工險段在堤基工程地質分段時應結合河勢水流特征單獨進行分類，以便于有針對性考慮工程處理措施。例如對某一類崩岸問題，拋石護腳是有效的，而另一類崩岸問題或許要與“丁壩”挑流改變流態相結合才能從根本上解決問題，或者無建“丁堤”的條件，則需考慮“樁”、“籠”等工程措施。

另一方面，對于堤基工程地質條件用“好”與“差”來評價，其針對性不強。例如，存在滲透破壞的堤基劃為工程地質條件差，而實際上可能此類堤基的承載能力和抗滑穩定性都是很好的，如砂性土堤基。又如淤泥質土類堤基，其承載能力和抗滑穩定性差些，但滲透系數卻很小，抗滲條件是好的。如此等等，用常規的工程地質條件好或差來評價，都存在明顯的矛盾。

目前各勘測單位自行制定的堤基工程地質分段原則，基本上是以工程地質條件為基礎，再考慮一些自然因素和工程因素，筆者認為這種分段法的思路源自于常規的工程地質分類法，跳不出傳統思維的約束，不能較好地適應堤防工程的實際，需要探索新路。

3.2堤基工程地質分段

我們在進行傳統意義上的工程地質評價時，通常從工程地質條件出發，結合工程建筑物特點，界定出主要工程地質問題。在堤基工程地質分段中，我們不妨借用逆向思維的思想，以工程地質問題為主線，以工程地質條件為基礎，再結合歷史險情類型，爭取探討出一個符合工程實際的堤基工程地質分段法。

本文強調的是“工程地質”分段，因此主要是對堤基而言的。我們知道，無論堤基地質條件有多復雜，其主要工程地質問題則是明確的，歸納起來主要為三類(即三大主要工程地質問題)：崩岸、滲透破壞、滑動與沉降變形。絕大多數堤基巖土體不外乎為：砂性土、粘性土和砂性土與粘性土的混合結構；城市區雜填土較為復雜，另當別論。

根據以上以工程地質問題為主線的分段原則，我們首先將堤基分為三大類：Ⅰ類(不存在問題的堤基)、Ⅱ類(可能存在問題的堤基)和Ⅲ類(存在問題的堤基)。對于Ⅱ類和Ⅲ類堤基，按其存在問題的性質可繼續劃分亞類。

(1)Ⅲ類(存在問題的堤基)

堤基發生過歷史險情，尤其是一些每年汛期都要出險的部位，在汛期要投入大量的人力物力搶險才能保證大堤安全的堤段。按出除性質又分為兩個亞類：Ⅲ-1和Ⅲ-2類。

Ⅲ-1類：主要指崩岸類，這是在堤基分段時對有問題的堤基段應首先分出來的一類。

Ⅲ-2類：除崩岸之外的一切堤基存在問題的堤段。按工程地質問題繼續分出兩個子類：

Ⅲ-2-1類：存在滲透破壞的堤基段。汛期出現過冒砂、涌混水等險情；堤基為砂性土，或表層粘性土較薄，或淺層有砂性土透境體分布，或堤身與堤基接觸部位存在滲漏破壞問題。

Ⅲ-2-2類：存在滑動與沉降變形的堤基段。運行期或施工期發生過堤基土層滑動，或沉降過大導致堤身開裂；堤基有壓縮性大、承載力和抗剪強度低的軟弱土層分布，或堤基清基不徹底，導致堤身與堤基接觸面存在滑動軟弱帶。

(2)Ⅱ類(可能存在問題的堤基段)

此類與前述的堤基隱患相對應。在汛期有一定滲水情況發生，但并未發展成為險情；或經地質勘察，地基中存在砂性土透鏡體、軟弱夾層等不利地質條件，經滲控或穩定性驗算，安全系數達不到規范要求的堤基；或存在生物洞穴等其它隱患的堤基。

(3)Ⅰ類（不存在問題堤基段）

歷史上無險情發生，堤基為厚度較大的粘性土或基巖，物性指標和力學指標均較好，不存在三大主要工程地質問題。

(4)結合工程實際進一步細分亞類的原則

以上分類法，從宏觀上將堤基分為三大類別，但在具體實施過程中，還可以根據工程實際按不同工程地質條件和工程地質問題進一步細化。例如，對于Ⅱ類堤基段，可以按可能存在問題的性質進一步細化；對于Ⅲ類堤基段，也可以按存在問題的嚴重程度或巖土體的性質等進一步細化。堤基分段的科學性、合理性、實用性和可操作性，不但是地質師對堤防工程理解程度的反映，更是一項創造性的工作。本文所提出的分段原則和方法，尚有待工程實踐去檢驗。

3.3堤基工程地質分段對勘測設計工作的指導作用

在進行工程地質勘察時，Ⅲ類是重點，應根據具體情況加密勘探點；Ⅱ類次之，實施常規性勘探即可；Ⅰ類基本上可以不考慮地質勘察。設計方面，Ⅲ類堤基必須考慮工程措施；Ⅱ類堤基應視具體情況而定，也可以通過進一步勘探和檢測或監測結果來確定工程措施；Ⅰ類堤基則不需要采取工程措施，僅僅通過堤防工程的常規性維護即可。

4執行《堤防工程地質勘察規程》的基本原則

從《堤防工程地質勘察規程》頒布實施三年多來的實踐可以看到，除了《規程》本身存在一些尚需修訂的問題之外，能夠將《規程》與工程實際相結合，創造性地執行和應用《規程》，準確地把握《規程》的原則性與靈活性，是對地質師綜合素質的高標準要求。業務能力和創新意識，是檢驗和考察我們對堤防工程的認識深度與理解能力。筆者的理解主要反映在以下幾個方面。

4.1勘測階段

已建堤防除險加固工程可以一次進場，達到初設深度；新建堤防可按可研和初設兩個階段進行。其理由是：新建堤防存在線路比選問題，不可能將比選堤線的工程地質條件都按初設要求做到相同深度；已建堤防一般不存在線路比選問題，因此也就不存在多階段多方案的反復比選問題。另外，新建堤防工程應該在規劃階段即開展工程地質工作，以便將規劃線路從地質專業的角度先期界定其可行性。

4.2勘測深度及勘探工作量

在實際工作中，對于堤防工程勘測深度與勘探工作量問題，在理解和把握上有較大差異。有人喜歡嚴格按《規程》要求布置勘探工作量，而少在工程地質條件的查明與工程地質問題的分析方面下功夫。筆者強烈主張，一是將安全正常運行的堤段與險工險段區別開來，二是將堤身出險情況與堤基出險情況區別開來，分別對待。這也是本文費了較多筆墨進行險情隱患分類和堤基工程地質分段的目的之一。特別是經歷了98特大洪水考驗過的堤防工程，未出險的堤段完全沒有必要“嚴格”按照《規程》要求的勘探工作量去實施地質勘探，即使按照《規程》中的上限要求，也是一種毫無意義的巨大浪費。而應在分析險工險段的具體問題之基礎上明確勘察目的，研究和選擇勘探方法，合理布置勘探工作量，重點在工程地質問題的分析上下功夫。如果認可本文提出的堤基分段原則和方法，地質勘探工作的布置則更為方向明確目標清楚。

4.3《規程》原則性與靈活性的準確把握

《規程》的原則性和嚴肅性是不可置疑的，這并不等于“死”規定。明顯與工程實際不相符合的具體問題，需要由地質師的創造性勞動加以“靈活”處理。規程規范是指導技術工作的法規性文件，并不等同于為犯罪分子定罪的法律條款，因此執行規程規范是可以有“靈活”性的。靈活性的把握原則是：不應因忠實嚴格執行規程規范而遺漏重大工程地質問題，留下工程隱患造成工程事故；也不應造成不必要的浪費。例如，對于某些特殊的險工險段、Ⅲ類堤基、城市區規律性差的雜填土和人類活動留下的隱患管道等，《規程》規定的勘探工作量可能就不能滿足要求；而對于安全正常運行多年的Ⅰ類堤基，按《規程》規定的勘探工作量又顯得沒有必要。總之，準確把握執行規程規范的原則性與靈活性，需要地質師的責任心、業務水平和創新意識，同時也體現出了工程地質專業的特殊性與復雜性。

5不同行業標準之間的關系

堤防工程地基多為土質地基，其工程地質評價的基本理論依據是土力學，因而容易與工民建基礎設計相混淆。目前反映比較集中的是執行水利行業標準還是執行以工民建為主要對象的《巖土工程勘察規范》(國家標準GB50021—94簡稱《巖土規范》)。兩個標準既有共同之處，又有一定的差異。我們認為應該以水利行業標準為主要依據，同時參照《巖土規范》。原因是：①《巖土規范》主要是針對一般性工民建地基勘察與評價，而水工建筑物與工民建有根本性的區別，前者地基所承受的荷載以垂直向為主，建筑物對地基的要求主要反映在承載力；后者的荷載是垂向與水平向的組合，地基巖土體處于復雜應力狀態，特別是水荷載對地基巖土體的復雜作用，是水工建筑物與工民建的根本區別。②《巖土規范》在總則中表示該規范適用于除水利工程、……以外的工程建設巖土工程勘察。明確了不適用于水利工程。③《巖土規范》中對勘探量的安排和勘探工作的布置主要依照巖土工程勘察等級來制定，而堤防工程則主要從工程勘測設計的階段來確定。

關于土的分類問題，也是近年來較為混亂的問題之一。1990年以前，土的分類主要以1962年版的《土工試驗操作規程》為依據，采用土的分類三角坐標，這種分類法以顆分為基礎，以礫石、砂粒和細粒的含量百分比來給細粒土定名。廣大設計院應用這種分類方法比較成熟。1991年國標《土的分類標準》(GBJ145-90)頒布，此標準以顆分為基礎，以塑性指數和液限為控制指標對土進行分類，1999年頒布的水利行業標準《土工試驗規程》對土的分類也沿用此國標。我們認為，目前兩種分類都有各自的特點，原則上應使用國標和最新的行業標準為主，現階段也可以根據各單位對標準的理解和與工程相結合的具體情況，互相參照使用，只要能夠客觀地反映工程實際，滿足為工程設計提供有關地質參數的要求即可。另一方面，我們也提倡和鼓勵對此類問題深入探討，為進一步統一標準進行實踐和理論準備。

6堤防工程地質勘察的成果資料

堤防工程地質勘察所獲得的基礎性資料數據，具有種類繁多數量巨大的特點。這些資料數據的分析整理歸納匯總，要求標準化，計算機化，最后形成能夠通過計算機綜合管理的數字化的基礎資料數據庫系統，并與堤防工程的其它資料數據庫系統集成，充分應用計算機網絡技術，為堤防工程建設、管理和抗洪搶險提供使用方便功能強大的檢索查詢指揮調度系統。集成后的系統可在局域網、城域網、廣域網和Internet/Intranet上運行。系統要求具有靈活的結構定義、多種存儲方式、強大方便的查詢定位功能、豐富的統計報表功能以及可靠的數據安全保證體系等；能夠通過圖示圖表提供隱患預測、險情分析、搶險提示、決策支持、模擬潰堤和決口后洪水進堤的演變趨勢。目前的基礎性工作是制定目標，統一規劃，結構設計，系統集成。

堤防工程數據庫系統需要列為專題研究，力爭全國統一，至少也應該全流域統一。各類資料數據的使用權限、歸檔管理、存儲格式和形式、存儲介質等等，都應該及早研究，統一規定。

7結語

98特大洪水期間，抗洪搶險場面之驚心動魄，至今仍然令人難以忘懷。大洪水給人以大啟示。中國歷史上前所未有的大規模堤防工程建設在98特大洪水之后迅速拉開序幕。經歷了98特大洪水洗禮過的江河堤防工程，其工程隱患基本暴露無遺，認真研究堤防工程的出險機理，總結未出險工程的成功范例，吸取前人修建堤防工程的歷史經驗，做好堤防工程的勘測設計工作，是肩負著堤防工程建設的各級領導和工程技術人員的神圣職責。

近幾年來我們參加了大量堤防工程審查，在向生產第一線的廣大工程技術干部學習的同時，也對堤防工程地質勘察中普遍存在的一些問題進行了認真思考。本文對于執行《規程》的原則、勘探工作量的控制、勘測資料的整理等等問題表明了我們的觀點；關于堤防工程險情和隱患分類，我們認為是實踐上升到理論的必然過程；關于堤基分段分類的原則與方法，屬于工程地質理論與實踐相結合的探討性課題，同時又是指導工程勘測設計的基礎性工作。

本文觀點供同行們參考，愿與大家共同討論。

參考文獻：

1韋港、冀建疆，關于《堤防工程地質勘察規程》中若干問題的探討，《水利水電技術》，1999年第10期。

2韋港、冀建疆，堤防工程與環境地質問題，《水利規劃設計》，水利部水利水電規劃設計總院院刊，2000年第1期。

3《巖土工程勘察規范》,中華人民共和國國家標準，GB50021-94，中國建筑工業出版社1995年。

篇3

關鍵詞：巖體結構控制論工程地質模型分析方法

一、巖體結構的工程地質模型

巖體形成和發展過程伴隨著各種內、外地質營力的作用，從成巖的類型分為沉積巖、巖漿巖和變質巖三大類，由于結構面的存在使巖體具有一定的結構，其結構特性控制著巖體的性質和變形破壞，因此，我們在解決巖體工程問題時，應該從巖體的地質模型出發。孫廣忠教授建立了8個基本的地質模型：水平層狀巖體、緩傾層狀巖體、陡傾層狀巖體、陡立層狀巖體、彎曲層狀巖體、完整塊狀巖體、碎裂塊狀巖體和巖溶化塊狀巖體。孫玉科在研究了大量露天礦和水電工程的邊坡滑坡資料后，歸納出5種具典型意義的工程地質模型，即：金川模型、葛洲壩模型、鹽池河模型、白灰廠模型和塘巖光模型。目前，這些模型廣泛的應用在巖體工程中，從地質模型建立的角度考慮，首先應該調查巖體中結構面的發育特征以及與結構體的組合特征，查明巖體的賦存地質條件，如地下水、地應力條件等，再與上述的基本類型進行對比，選擇適合巖體工程的模型。為了便于后面的力學分析，在建立地質模型時從各基本模型的共性特征入手，并根據工程自身的特點充分體現其個性的一面。因此，建立巖體的工程地質模型是一項系統的工作。

二、巖體結構力學模型

孫廣忠提出了四種巖體介質，并根據介質的特性提出了四種巖體力學的分析方法，表1中是四種力學介質巖體特性。

表1各種力學介質巖體特征

連續介質

碎裂介質

板裂介質

塊裂介質

巖體結構

1、完整結構

2、高地應力下散體結構及碎裂結構

低地應力下條件下碎裂結構及粗碎屑散體結構

板裂結構

部分碎裂結構

塊裂結構

巖體變形機制

結構體壓縮及剪切為主

結構體（壓縮、剪切），結構面（閉合、滑移）

結構體橫向彎曲及縱向縮短

沿結構面滑移

巖體破壞機制

材料的張及剪破壞

沿結構面滑動、結構體滾動、結構體張及剪破壞

彎折、潰屈、傾倒滑動

沿軟弱結構面滑動

巖體力學性質控制因素

材料及環境因素

材料、結構效應及環境因素

軟弱結構面及結構體

軟弱結構面

巖體力學性質研究方法

典型地質單元三軸力學試驗及尺寸效應

巖塊三軸試驗、尺寸和圍壓效應

軟弱結構面力學性質及彈性模量

軟弱結構面力學性質及爬坡角理論

巖體力學分析方法

連續介質巖體力學

碎裂介質巖體力學

板裂介質巖體力學

塊裂介質巖體力學

對于基巖斜坡失穩破壞主要表現為軟弱巖體的蠕滑變形、巖體沿著已存在的地質結構面發生剪切破壞、巖石塊體的塌落和板狀結構巖體的傾倒、上部巖體沿巖層層面或較軟弱夾層發生剪切滑動等。李鐵峰將基巖斜坡的變形模式進行了總結，根據結構面傾向、傾角與斜坡產狀之間的關系，以及軟弱夾層的發育情況，將斜坡的變形模式分為傾倒變形、潰屈型破壞、順層滑動破壞、裂隙滑動、侵入接觸滑動、拉裂－脫離母巖－崩塌、壓縮流變。

三、巖體結構力學的分析方法

早期多數把巖體看成連續的介質，用一些連續的線性分析方法來解決巖體力學問題。根據巖體不連續、方向異性等特點，目前出現了許多的不連續分析方法，如：離散元算法、塊體理論、DDA方法等，其理論基礎更符合巖體的性狀。

離散元法（DiscreteElementMethod）考慮結構體受力后的運動狀態，以及由此導致受力狀態及系統的變形（塊體運動）隨時間的變化，該法由Cundll于1971年首次提出，用來計算結構面和結構體組成巖體的非連續變形，以后又進一步發展了考慮塊體本身的彈性變形，并推廣至三維和動力問題。目前，離散元應用的文章較多，而研究基礎計算方法的文章很少，因此，加強離散元法基礎理論、基礎算法及誤差分析方面的研究，汲取有限元法等數值方法的優點，使之既能保持在描述散體的整體力學行為和力學演化全過程方面的優勢，又能有效描述介質局部連續處應力狀態和變形狀態，使離散元法的模型建立真正滿足幾何仿真，物理（本構）仿真，受力仿真和過程仿真的原則，是離散元法研究領域的首要工作。

塊體理論由石根華（1977）提出并在美與Goodman合作完善起來的，應用幾何學、拓撲學碎裂結構巖體。近些年，塊體理論在巖體工程中應用十分廣泛，E.Hoek等（1998）應用塊體理論開發了用于地下開挖工程的分析程序—Unwedge；2001年Rocscience公司推出了Swedge4.0，該軟件可以用來計算邊墻塊體的體積及穩定系數。汪衛明、陳勝宏（1998）在矢體概念的基礎上開發出三維巖石塊體系統的自動識別方法，該方法能夠有效解決包含不規則地形面和非貫通結構面等情況下的復雜塊體的識別問題；盧波、陳劍平等通過應用隨機不連續面三維網絡模擬技術對復雜有限塊體的自動搜索及確定其空間幾何形態，并提出了“有形即是有限”的分析方法；張子新等把分形幾何與塊體理論相結合，提出分形塊體理論，建立分形塊體理論赤平解析法，并把隨機概率模型引入分形塊體理論，研究了三峽高邊坡關鍵分形塊體的滑落概率和分形塊體的大小及其分布密度；張子新等將赤平投影圖解析化，提出了塊體理論的赤平投影解析法，并應用該法分析了某礦卷揚機硐室的穩定性；趙文把概率理論引入節理跡長分布的研究之中，推導了多組節理切割巖體形成關鍵塊體概率的計算公式，從而使原來的一些關鍵塊體轉化為穩定塊體，減少了關鍵塊的數量。

近年來，石根華又將塊體理論進一步發展，1993年由石根華提出的塊體系統不連續變形數值分析新方法，簡稱為DDA方法，該方法是求解塊體系統連續變形、大變形和大位移數值分析方法，塊體的形狀可以是任意的凸凹多邊形，塊體間也不一定要求角點接觸。國內已研制了二維DDA程序軟件，并與日本九州大學環境地盤工學研究中心合作將三維塊體分析方法應用于三峽船閘高邊坡的巖體穩定分析，并對船閘開挖施工過程及其支護效果的數值模擬，繪制了各開挖步序的巖體變形等值線圖。

四、巖體結構控制論的工程應用

隨著國民經濟的發展和大型建設項目的實施，涉及到大量的地下工程建設項目，如采礦巷道、道路隧道、水電工程的地下洞室等。地下工程的一項主要研究工作就是分析圍巖應力重分布特點以及變形破壞規律，這些都要受到巖體結構的控制。例如：康立勛通過研究塊狀結構巖體中自重應力傳播的法則，得到了巖體的應力大小受巖塊數量以及巖塊幾何參數控制的結論，并將研究結果用于計算煤炭地下采場頂結構載荷。隧道工程中巖爆和巖體結構關系密切，完整性好的巖體易發生巖爆，當節理裂隙發育到一定程度一般不會發生巖爆；巖層的層厚狀態及層面與洞室的空間組合關系與巖爆有重要的關系；優勢節

理組與最大主應力的夾角大小也與巖爆緊密相關。

上面提到了巖質邊坡變形破壞形式主要受控于巖體的巖性和結構特性。如：河西走廊金川露天礦上盤西區邊坡變形破壞、烏江雞冠山崩破壞和清江水布埡水利樞紐馬崖高邊坡等屬于傾倒破壞；因此，分析巖體穩定性時，應根據巖體的巖性、巖體結構特性等對邊坡進行分區，分析各區巖體力學機制和變形破壞機制，再結合邊坡開挖各項參數計算邊坡穩定性。

一般計算地基沉降變形時，把地基巖體當作各向同性介質，未考慮結構面的影響。其實，當巖體中的節理裂隙發育程度及方位滿足某種條件時，則地基的滑移變形將受其中的優勢結構面控制。如：章楊松等對潤揚大橋節理化巖體，運用優勢結構面理論，分析確定了影響和控制巖體地基沉降變形的優勢結構面組合，提出了“優勢結構面模型”與“遍有節理單元模型”數值分析確定巖體地基沉降變形的聯合算法。遍有節理單元模型是考慮遍布巖體中的節理對巖體的受力和變形的影響的數值分析方法計算時輸入了眾多組結構面的參數，而考慮優勢面時只輸入兩組左右優勢面的參數，次要的結構面則忽略之。在相同力條件下，考慮優勢結構面影響時，計算的地基變形大于不考慮優勢結構面影響時計算的地基變形，說明優勢結構面對地基的變形有明顯的影響，因而也將影響地基的承載力。

五、結論

本文從巖體工程地質模型、結構力學模型、分析方法和工程應用這四個方面總結了巖體結構控制論的研究和應用現狀。根據巖體的巖性特征、結構面發育情況、巖體的地應力、地下水條件等建立巖體的工程地質模型，并將巖體劃分為四種力學模型，分析巖體結構控制下的變形破壞機制。介紹了目前用于不連續巖體結構計算的方法。對巖體結構控制論在地下工程、邊坡工程、庫岸工程和地基基礎中的應用作了簡單介紹。

參考文獻

[1]孫廣忠.巖體結構力學.[M].北京.科學出版社.1988.

[2]孫玉科.巖體結構力學—巖體工程地質力學的新發展.[J].工程地質學報.1997.5.4.

[3]許兵.關于巖體結構力學基本觀點探討—試論孫廣忠教授的巖體力學道路.[J].工程地質學報.1997.5.4.

[4]孫玉科.工程地質學發展予創新思路探討之六—《工程地質模型》初論.[J].巖土工程界.6.2.

[5]許兵.論地質模型—涵義、意義、建模與應用.[J].工程地質學報.1997.5.3.

篇4

關鍵詞：水利水電；工程地質問題；環境問題；勘測問題

1水利水電工程建設與環境問題

1.1水利水電工程與地震問題水庫等水利水電工程建筑物蓄水后，由于地應力的調整或水體下滲等原因，觸發了地質斷層的復活而誘發地震。研究表明，要觸發一個比較大的地震需具備以下三個條件：①水庫巖石比較破碎，且處理效果不十分理想；②存在有利于應力集中的地質環境條件；③水庫水荷載所產生的超孔隙水壓力足夠大。關于水庫誘發地震的事件國內外均有報道，一般而言，水庫的壩址沒有較大的斷裂帶存在，僅僅是水荷載引起的地應力，誘發地震的可能性是很小的。但如果誘發大的地震，那將是災難性的。從1987年的資料至今，我國已建設的壩高在15米以上的水庫共18000多座，已發現水庫誘發地震的有13座。[1]

1.2水利水電工程與水文問題水利水電工程建成后改變了下游河道的流量過程或周圍環境水域的分布，從而對周圍環境造成影響。例如：①大壩水庫不僅存蓄了汛期洪水，而且還截流了非汛期的基流，往往會使下游河道水位大幅度下降甚至斷流，并引起周圍地下水位下降，從而帶來一系列的環境生態問題；②下游天然湖泊或池塘因斷絕水的來源而干涸；③下游地區的地下水位下降；④入?？谝蚝铀髁繙p少引起河口淤積，造成海水倒灌；⑤因河流流量減少，使得河流自凈能力降低；⑥以發電為主的水庫，多在電力系統中擔任峰荷，下泄流量的日變化幅度較大，致使下游河道水位變化較大，對航運、灌溉引水和養魚等均有較大影響；⑦當水庫下游河道水位大幅度下降以至斷流時，勢必造成水質的惡化。由此可見，水利水電工程對水文的影響是不容忽視的一個重要問題。[2]

1.3水利水電工程與氣候問題一般情況下，區域性氣候狀況受大氣環流和水體分布所控制。如果修建大、中型水庫及灌溉工程后，當地水體的分布會發生較大的變化。如原先的陸地變成了水體或濕地。局部地表空氣變得較以前更加濕潤，形成新的小氣候，對當地氣候會產生一定的影響。主要表現在對降雨、氣溫、風和霧等氣象因子的影響方面。

1.4水利水電工程與魚類、生物物種問題①對魚類的影響：切斷了洄游性魚類的洄游通道；水庫深孔下泄的水溫較低，影響下游魚類的生長和繁殖；下泄清水，影響了下游魚類的餌料，從而影響魚類的產量；高壩溢流泄洪時，高速水流造成水中氮氧含量過于飽和，致使魚類產生氣泡病。②對植物和動物的影響：庫區淹沒和永久性的工程建筑物對植物和動物都會造成直接破壞；同時局部氣候變化、土壤沼澤化、鹽堿化等都會對動植物的種類、結構及生活環境等造成影響。

2工程地質工作中存在的問題

2.1工程地質勘察的質量問題在工程地質勘察過程中，主要問題有以下幾種：①工程概念不清，勘探側重點不明確，針對性不強，方法不當，手段落后；②工程地質分析工作中所選擇的理論、方法、計算公式等與實際情況有較大出入，其適應條件的物理意義混淆不清；③地質報告中基本地質條件不清楚。我們遇到的主要工程地質問題有：①界定不準確或論證不充分，有問題遺漏甚至結論性錯誤；②有些地質報告沒有地質結論，也有些工程沒有做多少地質工作就先下結論，極不嚴肅。此類問題產生往往造成階段性工程審查不能一次性通過，可能延誤開發時機；或者盡管通過了審查，但卻給工程留下了隱患，這種情況的危險性極大。[4]

2.2勘測周期不合理的問題從工程地質勘察到地質報告的提交需要一定的工作周期，這是再簡單不過的道理，然而有些工程卻沒有進行基礎性的前期投入。主要存在問題有以下幾個方面：①一旦需要申報項目，立即就要求提交地質報告；②今天剛剛提交可研報告，明天就要求提交初設報告。此類情況多為地方性工程，一般國家投資的大型工程出現這種局面的不多。沒有足夠的勘測周期所造成的后果是嚴重的，由于地質條件不清楚，直接導致投資控制不住，施工后修改設計等情況。更可怕的是留下了工程隱患，可能造成重大的工程事故。

3結語

工程地質學是20世紀才建立和發展起來的一門地球科學。水利水電工程地質勘察是所有行業中涉及面最廣、問題最復雜、任務最艱巨、聲望最高、最具權威性的龍頭行業，它具有自身的特殊性與復雜性。水利水電工程建設與環境保護是一項長遠的任務，是水利水電工程順利進行的重要保證之一。保護和改善工程環境是保證人們身體健康的需要，是現代化大生產和保證工程質量的客觀要求，是保證工程永久利益的必須條件。工程地質工作的質量，對工程方案的決策和工程建設的順利進行至關重要。由于地質問題引起的工程事故時有發生，輕則修改設計延誤工期，嚴重時造成工程失事，給人民生命財產帶來重大損失。近年來。工程地質勘察質量有下滑趨勢，工程地質分析不夠深入，有時甚至出現工程地質評價結論性錯誤這樣嚴重的問題。筆者認為，總結分析水利水電工程地質勘察過程中存在的問題，具有重要的現實意義。

參考文獻：

[1]林妙月．區域構造穩定性及地震性危險評價問題[M]．北京：地震出版社，2008：99-100.

[2]王連生．水利水電工程地質[M]．武漢：武漢大學出版社，2008：13-15.

篇5

1.1雜填土以及膨脹土

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。

3結論

篇6

關健詞: 工程地質勘察 水文地質 地下水

0前言

整個工程勘察、設計和施工過程中，水文地質問題始終是一個極為重要但也是一個易被忽視的問題。水文地質和工程地質二者關系極為密切，互相聯系和互相作用，地下水既是巖土體的組成部分，直接影晌巖土體工程特性，又是基礎工程的環境，影響建筑物的穩定性和耐久性。在一些水文地質條件較復雜的地區，由于工程勘察中對水文地質問題研究不深入，設計中又忽視了水文地質問題，經常發生由地下水引發的各種巖土工程危害問題。

1水文地質評價內容

工程地質勘察中水文地質評價內容在以往的工程勘察報告中, 由于缺少結合基礎設計和施工需要評價地下水對巖土工程的作用和危害, 在很多地區已發生多起因地下水造成基礎下沉和建筑物開裂的質量事故, 總結以往的經驗和教訓, 我們認為今后在工程勘察中, 對水文地質問題的評價, 主要應考慮以下內容：

（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）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巖土水理性質

巖土水理性質是指巖土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土重要的工程地質性質。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晌到建筑物的穩定性。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性質的評價是不夠全面的。

3地下水引起的巖土工程危害

水文地質和工程地質二者關系極為密切，兩者互相聯系和互相作用。地下水是巖土體的組成部分，直接影巖土體的工程特性，影響建筑物的穩定性和耐久性。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。

3.1地下水位升降變化引起的巖土工程危害

在工程勘察中，我們要注意調查了解地下水位條件及其升降變化。在天然條件下地下水位一般是季節性的變化，雨季水位上升，早季水位下降，最高水位與最低水位之間稱為水位變動帶。地下水位的天然變化是區域性、漸變的，而且變化幅度較小。但是，人為因素引起的局部性地下水位升降變化的幅度和速度往往大于天然變化，它所引起的巖土工程危害更為嚴重。

一、為了正確評價地下水位升降變化對巖土工程的影響，在工程勘察中首先要準確地測定靜水位。靜水位是指天然狀態下地下水穩定水位，在測定靜水位時應符合下列要求:

(1)在上部為潛水、下部為承壓水或多層含水層地區，均應分層測定水位;

(2)靜水位的測定應有一定的穩定時間，鉆進過程中的初見水位不一定是靜水位。一般地區每小時測定一次，三次所側水位值相同或孔內水位差不超過2-3cm者，可作為靜水位;

(3)工程勘察需要時，宜在勘察結束后，統一測量一次靜水位。因為靜水位是相對的，它也隨著地下水補給或排泄條件的變化而變化;

(4)當采用泥槳鉆進時，為了避免孔內泥漿對含水層的封閉影響，測定靜水位前應將測水管打入含水層20cm或清洗鉆孔后，再測靜水位。

為了解地下水位升降變化，可根據工需要進行監測，查明地下水最高、最低水位及變化幅度等。

二、地下水位升降變化引起的一些主要巖土工程危害有如下三種情況:

3.1.1潛水位上升引起的巖土工程危害

潛水位上升的原因很多，主要有:

(1)含水層顆拉細小，其滲透性弱，地下逕流差，尤其是上覆粗粒松散地層時，地表水容易下滲;

(2)當包氣帶薄時，毛細帶接近地表，土飽和差小;

(3)地下水流梯度小或者平緩時，排泄不暢;

(4)當含水層沿水流方向巖性突然變細、滲透性減弱或遇到隔水層時，潛水排泄困難。

上述四種原因引起潛水位上升，多出現在濱海平原、沖積平原一級階地及山前平原前緣地帶。此外河流、湖塘、水庫、梁道等地表水體滲入補給潛水層，也會引起潛水位升高。

由于潛水位升高引起的主要巖土工程危害有:

(1)土壤沼澤化、鹽漬化、主要發生干海積平原低洼地帶。

(2)斜坡巖土體產生滑移、崩塌等，主要發生于風化作用強烈的丘陵地區。

(3)崩解性巖土軟化、崩解，巖體結構破壞，強度降低，壓縮性增大。主要發生于風化殘積土及強風化巖地區。

(4)導致粉細砂及粉土被水飽和呈松散狀態，可能產生流砂、砂土液化等。主要發生于第四系全新統沖積、海積松散粉細砂層中。

(5)可能造成地下洞室內充水淹沒;基礎上浮，使建筑物失穩。

3.1.2地下水位過大下降引起的巖土工程危害

地下水位局部過大下降的原因，主要是人為因素改變了水文地質條件造成的，如集中過量的抽取地下水，使地下水的開采量大于補給量，導致地下水位過大而持續下降，降落漏斗亦相應的不斷擴大;另外，工程活動如礦區疏干、降水工程、施工排水等也能造成局部地下水位過大下降。

地下水位局部過大下降引起的主要巖土工程問題是地面塌陷、地面沉降、地裂，破壞巖土體的穩定性，危害建筑物的穩定性。在兩廣一些隱伏巖溶地區，由于供水、排水造成地下水位過大下降，引起嚴重的地面塌陷、地裂。

3.1.3地下水位升降變化引起的巖土工程危害

地下水位升降變化能引起膨脹性巖土產生不均勻的脹縮變形，嚴重者形成地裂，引起建筑物特別是低層或輕型建筑物的破壞。當地下水位變化頻繁或變化幅度大時，不僅巖土的膨脹收縮變形往復，而且脹縮幅度也大。因此，在膨脹性巖土地區進行工程勘察時，應特別注意對場地水文地質條件的研究，特別是地下水位的升降變化幅度和變化規律。這對地基基礎深度的選擇(宜選在地下水位以上或地下水位以下，不宜選在地下水位變動帶內)有重要的參考價值。

3.2地下水位對巖土物理力學性質的影響

在地下水位以上、地下水位變動帶和地下水位以下，具有明顯的變化規律:土體從上到下，有天然含水量、孔隙比由小~大~小，壓縮模量、承載力由大~小~大的變化規律。這是由于地下水位以上部位，經長期淋濾作用，鐵鋁富集，并對土顆粒起膠結和充填作用，增大了土粒間連接力，往往形成“硬殼層”，因而含水量、孔隙比小而壓縮模量和承載力增高;而位于地下水位變動帶的土層，由于地下水積極交替，土中的易溶鹽成分淋失，土質變松，因而含水量、孔隙比增大，壓縮模量、承載力降低;位于地下水位以下的土層，由于地下水交替緩慢，氧化、水解作用減弱，加之上覆土層的自重壓力作用，土質比較密實，因而含水貧、孔隙比減小，壓縮模量、承載力增高。

3.3地下水動水壓力作用引起的巖土工程危害

地下水在天然狀態下動水壓力作用比較微弱，但是在人為工程活動中由于改變了地下水天然動力平衡條件，在一定的動水壓力作用下，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。

這里簡單介紹高層建筑深基坑開挖中由于承壓水頭壓力作用引起的垂坑突涌問題。在基坑下部有承壓含水層存在時，開挖基坑減小了承壓含水層上覆隔水層的厚度，當隔水層減小到一定程度時，承壓水的水頭壓力能頂裂或沖毀基坑底板，造成突涌現象。

（1）基坑突涌形式及其危害:基坑突涌形式主要與承壓含水層的類型及其巖性有關。當承壓含水層為裂隙水、巖溶水或中粗砂、礫砂;卵礫孔隙水時，基底頂裂，地下水從裂縫中涌出，使其基坑積水:當承壓含水層為細粒砂層時，基底產生噴水冒砂現象?；油挥坎坏o施工帶來很大困難, 而且破壞地基強度, 造成邊坡失穩。故應重視防治基坑突涌。

（2）基坑突涌防治措施：首先判斷能否發生基坑突涌現象。工程勘察中應查明基坑周圍內隔水層的厚度、巖性、重量, 承壓含水層頂板埋深、承壓水頭高度, 含水層的類型、巖性等, 再根據基坑開挖深度, 判斷能否產生突涌現象以及預測突涌形式及其危害。經過判斷, 如果可能產生突涌現象, 則需提出防治措施的建議。防治突涌可以考慮兩個方案①控制基坑開挖深度, 使基底隔水層保留不致產生突涌的厚度；②在基坑設置排水孔, 降低承壓水位, 減少承壓水頭壓力。

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隨著科學技術的發展，地質工程勘察技術也在不斷的進步，但是與國外的一些先進的技術相比，還是存在一定的問題的，具體表現在以下幾個方面。第一，地質工程勘察工作的人員沒有對自己的工作足夠的重視，在撰寫地質勘察報告的時候，只是以之前的數據為參考，而不是對參考資料進行詳細的分析，這樣就導致勘察報告涉及的技術參數不是很準確，從而影響工程的設計和施工。第二，地質勘察人員只是重視報告的理論性和專業性，而忽略了實用性，這就使得工程設計人員在閱讀報告的時候產生的巨大的難度，影響了設計的結果，而且地質勘察人員與設計人員之間缺乏必要的溝通，這就增加了工程的成本，也為企業造成了一定的損失。第三，地質勘察工作前期的資金投入不足，而地質勘察工作是具有一定的周期的，等到報告的時間截止了，才匆忙提交報告，這就影響了地質勘察報告的可靠性，為后期工作增加了不必要的麻煩，同時也導致工程存在了安全隱患。第四，地質工程勘察的管理比較混亂，這樣就直接影響了地質勘察工作的質量。在整個地質勘察工作中，技術管理工作也做的不到位，使得形成的報告非常不規范，一些工作人員的缺乏必要的專業知識，面對重大的工程時，不能夠及時的處理相關的問題，直接降低了勘察報告的質量，從而影響了整個工程的設計與施工。第五，地質勘察人員在工作中缺乏創新意識，不能夠根據勘察的具體地質條件，采取不同的措施，不能夠充分考慮實際的情況，導致勘察報告質量降低。第六，很多地質勘察人員在工作中不能夠按照相關的規范進行，使得勘察的結果具有很大的誤差，大幅度的降低了勘察的精度，而這些誤差沒有被及時的發現，從而直接影響了工程的設計和施工，很有可能造成重大安全隱患，對工作人員的生命財產產生巨大的威脅。第七，地質勘察人員缺乏標準意識，在工作中不重視文字的校對，不能夠規范的進行數據的表達以及公式的使用，在數據單位、計量單位、符號、專業術語等方面也不夠規范，這些直接降低了勘察報告的質量，從而影響了工程的設計和施工。

2提高地質工程勘察工作質量的措施

針對以上總結的地質勘查工作中存在的問題，提出了提高地質勘察工作質量的基本措施，主要體現在以下幾個方面。首先，要不斷的規范地質勘察工作的相關規程，在進行地質勘察工作時嚴格按照規程執行，所有的工程項目在進行設計和施工前必須要嚴格的地質勘察工作，如果在進行地質勘察工作的時候，不能按照規程執行，將會直接影響到工程設計和施工的質量，從而為整個工程造成安全隱患。另外，為了規范地質勘察工作的行為，要建立相關的行業規范，這樣才能保證地質勘查工作按照規范執行，從而保證工程設計和施工的質量。政府相關部門要建立與完善地質勘察方面的法律、法規，對地質勘察以及工程設計與施工的整個過程進行嚴格的監督與檢查。此外，要對工程項目采取全程監理的原則，做好工程項目的事前預防、事中控制以及事后的監督評價。這樣就能夠使得地質勘察工作逐漸趨于規范化，提高其工作的質量，進而提高工程設計與施工的質量。其次，在進行地質勘察工作時，要盡量使用一些高新測試技術，這樣得到的數據信息就比較真實，然后對這些數據信息進行詳細的分析，并與調查得到的資料進行對比，這樣就能夠確保工程設計中參數的可靠性，進而保證了工程設計與施工的質量。再次，要對地質勘察的工作人員進行綜合的培訓，以提高他們的綜合素質，從而保證地質勘察工作的質量。在勘察工作單位的內部實施輪換崗位的制度，這樣就能加強各個專業之間的溝通與交流，并通過座談會或者講座的方式，拓展勘察人員的知識面，提高他們的綜合素質。另外，要規范管理地質勘察工作人員的行為，逐漸培養他們標準化的意識，讓每一個工作人員都嚴格按照相關的規范進行工作，并對他們的工作開展績效考評，以提高他們工作的積極性。此外，還要培養地質勘察人員的安全意識，以保證地質勘察工作的防護工作做的到位，從而提高地質勘察工作的安全性。

3總結

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【關鍵詞】公路工程；地質問題；問題；措施

中圖分類號：X734 文獻標識碼：A 文章編號：

前言

工程地質研究工作是為了查明各類建設工程場地的周邊地質條件，綜合地評價和分析跟場地相關的各類地質問題，預測在建設項目的過程中，場區可能會出現的變化和危害，進而選擇最佳的場地，并且針對可能出現的各類地質問題提前提出相應的解決措施，從而保證工程的正常完成和投入使用。地質問題處理的好壞對公路工程的正常完成和投入使用有著直接的影響。所以，我們要以端正的態度去對待公路工程建設中常見的這些地質問題，并且提出科學合理的解決措施，爭取使公路工程的建設順利完成。

1、公路工程中常見的地質問題

當公路修建工程在地形崎嶇的地段時，就容易遇到滑坡。由于這種斜坡地形，斜坡上的巖體在重力的影響下，巖體就會沿著一定的軟弱面或者軟弱帶整體向下活動。這種地質災害在公路工程容易出現，并經常發生。

坍塌現象也容易在公路工程中常見，這主要發生在比較陡的斜坡上。它產生的原因與滑坡性質一樣，都是由于重力的原因造成，主要表現為巖石體突然脫離山體，從而崩落、滾動，堆積在施工處。如果這種現象產生就會很難處理，并且傷亡還會很嚴重。

地面塌陷主要產生在公路修建地段的地面。它主要是因為表面的巖石體由于本身地質條件比較脆弱，或者人為因素的作用下地面向下陷落，并在地表形成塌陷坑。這種地質災害一旦產生對公路的施工產生極大影響，并妨礙路段長時間不能通行，損失比較嚴重。

在山區公路施工時，還容易產生泥石流現象。它主要是因為施工兩邊的斜坡土質比較疏松，并在大量降水的影響下，而形成一種帶大量泥沙、石塊等固體物質向下流動的自然災害。這種災害容易發生在山溝身不對稱地段。從而造成山溝漕跌水，形成多級階地，影響公路施工。人為原因主要是由于采掘礦產資源時行為不規范，造成采空坍塌，山體開裂，從而造成滑坡。

2、公路工程中地質災害的分析

公路的地質災害是各種各樣的，對公路施工與公路暢通影響也比較大。因此，就應該做好地質災害的防治工作。做好防治工作就應該首先認識清楚公路工程中地質災害的影響，再對癥下藥，多好防治工作與解救措施。

地質災害的產生常常會給工農業生產以及人民生命財產帶來巨大損失，有的甚至是毀滅性的災害。對公路工程的影響也是如此。如果在施工過程中，地質災害現象產生，必定會延誤工期，對施工路段堵塞，嚴重的，會毀壞各種施工設施，造成停水、停電、停工。對于以修建好的公路，滑坡現象產生肯定會阻礙公路通行，不僅會造成社會問題，還會造成重大的經濟損失。

對于公路工程中的滑坡災害防治可以借助簡單的測量工具、儀器裝置和科學的設計辦法進行合理的防治工程和規劃。一般常用的檢測方法是埋樁法。埋樁法當地質災害來臨的時，通過最適合方式進行對地質的觀測。埋樁法是通過在斜坡上橫跨裂縫兩側埋樁，用鋼卷尺測量樁之間的距離，從而了解滑坡變形滑動過程，對于土體裂縫，埋樁不能離裂縫太近。埋釘法也是預防滑坡的一種方法。它是通過在建筑物裂縫兩側各釘一顆釘子，通過測量兩側的兩顆釘子之間的距離變化來判斷滑坡的變形情況，這種方法對判斷滑坡來臨是十分有效的。還有一種方法就是上漆法。上漆法的運用原料和埋釘法一樣。它是通過在建筑物的兩側進行油漆標記，以油漆作為記號，通過測量兩油漆點的變化來判斷兩側的變化。貼片法也是一種防治方式，它通過在橫跨建筑物裂縫粘貼水泥砂漿片或紙片，并進行觀察，如果砂漿片或紙片被拉斷，說明滑坡發生了明顯變形，從而對此進行防范。

對于坍塌、滑坡的防治工作主要的基本方法是通過加固。一般的加固工程主要是通過支檔、錨固、減載、固化等。在加固工作進行的同時還要進行排水工作。在防治工作中，最簡單的防治方法是用粘土填充滑坡體上的裂縫或者通過在地表修建排水渠。對于泥石流災害的防治主要是通過設計良好的排水系統，它主要是針對泥石流的產生原因而修建的，修建排水渠是為了防治地表水注入，這樣就可以減輕或者消除因為過多積水而產生泥石流現象，不僅是泥石流，滑坡的產生也與水有密切的關系，它是引起滑坡的主要因素。通過排水渠的修建，能夠降低空隙水壓力和動水壓力，從而防止巖土體的軟化及溶蝕，達到消除或者減小水的沖刷和浪擊作用。

建立危險評估項目也是預防災害的重要方式。危險評估項目首先要明白災害危險性，所謂災害危險性就是指已經發生的地質災害程度，它根據災害的活動強度、規?；蛘邽暮Ρl頻次、災害分布密度以及強度等哥哥綜合因素來考慮。通過危險評估項目，了解造成危險的因素，從而把危險分為歷史災害危險性和潛在災害危險性。對于歷史災害危險性的分類是通過歷史經驗與歷史記載來判斷。對于潛在危險性，是通過各種測量、觀察等行為來判斷。從而結合各個因素，建立有效的危險評估項目。

3、防治措施

3.1以防為主，防治結合

有些地質災害是可以預測到的，所以，對即將到來的災害，我們要采取有效地措施來進行預防，以防為主，防治結合，全面規劃，綜合治理。根據天氣變化和常年天氣的規律性變化做好及時的防治工作。要嚴禁亂砍亂伐、亂采亂挖、隨意堆排廢物等行為，多鼓勵植樹造林，降低地質災害對人們及公路工程建設的損害。

3.2加強地質勘查工作

公路環境地質問題的出現，與公路工程的場區的地質、水文條件和特點有著很密切的關系。因此，要加強地質勘查工作，要跟路基設計人員做好溝通，相互配合，結合縱斷面，設計出切合實際的路基。在雨水較多的地區，很多邊坡會出現不穩定現象，這是雨水量過大引起的，因此，要慎重仔細地考慮地表水和地下水的影響，做好排水工作，確保邊坡的穩定性。對有發生過地質災害的路段，要嚴查該路段的地質性質和地質環境，必要時要通過嚴格的勘查手段，查清楚所發生的災害的規模和災害性質，研究導致該災害產生的原因，從而提出合理有效的工程避災措施和施工技術。

3.3建立完善的施工管理系統

在進行公路工程施工時，要建立一個完善的施工管理系統，在施工時，要根據施工場區的地形，充分考慮施工過程中可能出現的地質問題，最大程度的降低其危害性，從而在施工階段避免地質問題的出現。對于地質災害誘發可能性大的地區，要提前建設好配合地質災害治理工程，對于配合的治理工作要嚴格檢查其完成情況，不合格者，嚴禁使用。

3.4加強監測預報工作

調查部門，要組織專業隊伍有針對性地開展地質災害調查研究工作，對各種高位邊坡和重點施工路段進行充分仔細地調查，對存在潛在地質災害的地質和路段進行監測，做好預報工作；另外，可以結合運用地理信息管理系統和計算機先進技術提高監測水平。公路的修建不僅能夠改善全國的交通結構，還能夠為國民經濟的發展發揮重大作用。為了使公路發揮更好的效用，公路工程中常見地質災害的防治工作也任重道遠。所以，就應該全力推進公路工程中常見地質災害的防治工作，以公路為“引擎”，促使經濟、社會共同步上健康發展之路。

4、結語

地質問題是公路工程建設中經常會遇到的問題，對公路工程的建設有很大的影響。因此，解決地質問題不僅會提高公路測設質量，減少公路病害，還能夠有效地減少事故的發生。但是，若處理不好，不僅會增加工程造價，還會延長施工工期，嚴重的還會造成一些施工事故，甚至人員傷亡。本文對工程地質問題做了簡要的探析，希望對公路工程技術人員有所幫助。

參考文獻：

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關鍵詞：水文地質；地質勘察；水理特征；影響

1 工程介紹

蘭坪縣扶貧搬遷城鎮化移民建設項目位于怒江州蘭坪白族普米族自治縣縣城北側。場地南面、北面多為林地；場地東面、西面多為耕地。本工程為住宅建設項目，由 17 棟建筑組成，無地下室。擬建項目總規劃用地面積 37853.28 平方米(56.78 畝) ，總建筑面積約 37121.28 平方米。

項目所在地地勢落差，由西向東高差達 65m 左右，地貌單元屬構造剝蝕中低山地貌，現多為耕地，局部植被覆蓋。擬建場地整體西高東低，南高北低，場地周邊人工林或原生林覆蓋率比較高，水土保持良好，生態自然環境優良。項目所在地屬構造剝蝕中低山地貌，地形坡度較大，一般在 15~25°間，局部大于 35°。

2 水文地質特征

2.1 地下水補給

蘭坪氣候屬于低緯山地季風氣候，平均氣溫 13.7℃，7 月份氣溫最高，平均氣溫達 25.5℃，極端最高氣溫為 31.7℃；1 月份氣溫最低，平均氣溫 3.4℃，極端最低氣溫零下 12℃，氣溫年較差14.5℃。年平均降水量為 1002.4 毫米（河谷為 620.1 毫米），全年平均降水量為 438.7 毫米，8 月最高，為 208.9 毫米，10 最低，為 81.8毫米。極端降水量最大降雨量為 1223.5 毫米，最大日降水量為100.2 毫米。

源頭有兩條支流。東支叫后娘河，發源于清水朗山北面的一個山峰要青巖頭上。西支叫前娘河，發源于雪盤山脈的白雪山上。兩條支流流入金頂街以南約 1 公里，繼續向南經金雞山，進入大理云龍縣，并從云龍縣公果橋將其注入瀾滄江，

境內流程約 37.2 公里，流域面積 559 平方公里，流量介于 1.9億立方米每秒和 132 立方每秒之間，河床寬約 5~30 米，年平均產水量為 6.72 億立方米。

2.2 場地水文地質特征

場區地層多以硬塑狀粘性土為主，透水性較弱，為孔隙性潛水。下伏基巖為新生界第三系古新統云龍組淺海陸棚相的泥灰巖，由于受多期地質構造作用，巖層風化破碎明顯，風化程度差異性大，巖層節理、裂隙發育一般，具備一定的地下水通道，為裂隙性潛水。上部孔隙潛水主要賦存于卵石層中，圓礫為強透水層，水量較大。勘察期間為枯水季節（旱季），測到穩定的地下水位在現地面下 0.0──5.3 米之間，高程在 2543.10──2584.12 米。

2.2 場地水文地質腐蝕性分析

通過在現場鉆三個孔，每組混合水樣用于水質分析。地下水對鋼筋混凝土結構和混凝土結構中的鋼筋有輕微腐蝕性，對鋼結構有輕微腐蝕性。

3 水文地質對巖土的影響作用

3.1 地下水位降低或上升對巖土工程的危害

地下水水位的上升或者下降將對巖土工程勘察產生重大影響。水位變化有人為因素也有不可避免的自然因素，自然因素就是蘭坪氣候屬于低緯山地季風氣候，高強度降水、地震等自然現象；人為因素主要是蘭坪多為耕地，農田灌溉、施工對地下水集中、大量的汲取，在河流上游修建大壩、水庫、水電站等都會造成地下水水位下降。如果水位嚴重下降，下水將惡化、枯竭，這將導致地裂縫和地面沉降。相反如果地下水水位上升，地基上壓縮層水位就會發生改變，導致基土軟化并嚴重影響建筑物的穩定性。

3.2 地下水位降低或上升對巖土物理學特性的影響

地下水位、年平均氣溫、降水量在不同年份有所不同。 7 月氣溫最高，平均氣溫達到 25.5℃，極端最高氣溫為 31.7℃；年平均降水量為 1002.4 毫米，年平均降雨 158 天。一旦地下水位發生很大變化，就會造成不均勻的膨脹，壓縮，變形和斷裂，對建筑物造成嚴重破壞。如果地下水頻繁變化，且變化幅度大，巖土將繼續不斷膨脹收縮，幅度隨之增加。另外，由于場區地層多以硬塑狀粘性土為主，透水性較弱，為孔隙性潛水，風化差異較大，而且上部孔隙潛水主要賦存于卵石層中，圓礫為強透水層，水量較大。地下水位上升后受到淋慮，重鐵鋁含量增加，進而增加了土壤間的鏈接力，形成硬殼層，從而降低水含量、空隙，增強承載力。如果巖土位于地下水位變動帶的土層，在雨水的沖擊下，土層中的鐵鋁也會大量流失，從而導致土層松散。

3.3 邊坡開挖中地下水對支護的影響

在高層建筑的建造中，很多人使用垂直開挖，通過抽水方式降低水位，這雖然降低了土壤層的壓力，但是局部驟然大量抽水會造成水位突降，周圍建筑、墻體也會變形坍塌，此工程建設場地為坡地，在施工完成后場地內將形成多個分臺邊坡，組成邊坡的卵石層，透水性強，粉質粘土及強風化泥質粉砂巖浸水后結構強度下降，工程性能急劇降低的特點，在大氣降雨的影響下，很容易引起邊坡穩定性的潛在問題，如坍塌和滑坡；在邊坡開挖及填筑時，應立即對邊坡進行支護處理，并注意坡面的防護，避免長期裸露，降低邊坡穩定性。此外，邊坡開挖時應采取排水措施，邊坡坡頂應設置截水溝，開挖時應由上往下分段開挖，分段支護依次進行。

4 結束語

綜上所述，在對巖土工程項目勘察時，必須重視水文地質問題，根據水文地質條件，增強對自然地理、地質情況、地下水位以及巖土性質各方面的把控，為巖土工程勘察的工作開展打下基礎，為建筑工程提供有力的支持。

參考文獻

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[3]分析巖土工程地質勘察中控制質量的因素 [J].黃欽華.建材與裝飾.2018(14).

篇10

勘測期間勘測深度內未見地下水及地表水，隧道洞身含少量第四系及第三系孔隙潛水，雨季洞身含少量第三系孔隙潛水。

2劉家梁隧道工程的設計方法

2.1隧道建筑界限及襯砌內輪廓①建筑限界：建筑限界采用“隧限-2B”，曲線地段考慮加寬。②襯砌內輪廓：隧道為單洞雙線隧道，標準線間距為4米，除曲線處按要求加寬外，接觸網關節根據要求考慮加寬、加高。

2.2軌下基礎類型隧道采用60千克/米鋼軌（重車方向預留75千克/米鋼軌條件），區間無縫線路。采用有砟軌道，軌道結構高度1.107米。

2.3洞門及洞口工程①隧道進口采用偏壓式明洞門（W=0），明洞13米；出口采用直切式洞門（W=60），明洞48米。明洞回填高度應大于2米，并施作50厘米厚粘土隔水層。②進口邊仰坡坡率：新黃土1:1.0，老黃土1:0.75，粉質黏土1:1.0，并加強防護及排水措施。③洞頂截水天溝排水與路基天溝順接。

2.4襯砌支護設計①暗挖隧道按新奧法設計與施工，采用復合式襯砌，復合式襯砌由初期支護、防水隔離層與二次襯砌組成，Ⅳ—Ⅴ級圍巖隧道均采用曲墻帶仰拱的襯砌結構形式。②DK29+377~DK29+390、DK29+850~DK29+876、DK32+465~DK32+513段采用整體式明洞襯砌。③隧道DK29+545~DK29+690、DK30+780—DK30+945、DK31+950~DK32+115段，采用錨段關節襯砌。

2.5結構耐久性設計①隧道結構應具有足夠的耐久性，主體結構按滿足100年正常使用的要求設計。②氯離子滲透能力＜1500庫侖。③嚴格控制混凝土堿骨料反應和水泥中的堿量。④襯砌結構混凝土原材料品質、材料使用量等耐久性指標要求，根據環境作用等級，按相關規范標準執行。⑤襯砌結構鋼筋外側混凝土凈保護層最小厚度按相關規范標準執行。⑥襯砌施工控制要求、跟蹤檢測要求以及養護維修按相關規范標準執行。

2.6隧道防排水設計隧道防排水采取“防、排、截、堵結合，因地制宜，綜合治理“的原則。在地下水發育且水文環境有嚴格要求的隧道，防排水采用“以堵為主，限量排放“的原則。無法滿足過水要求的，應適當加寬、加深水溝。

2.7輔助工程措施①大管棚超前支護。隧道進、出口暗洞進洞地段DK29+390—DK29+420、DK29+820~DK29+850、DK29+876—DK29+906、DK32+435~DK32+465拱部140°范圍內施作覫108毫米大管棚超前支護，環向間距為3根/米，長度為30米。②超前小導管支護。隧道Ⅳ級、Ⅳ級加強、Ⅴ級、Ⅴ級加強地段，拱部140°范圍施作超前小導管支護，采用外徑覫42毫米熱軋無縫鋼管，t=3.5毫米，環向間距為30根/米，縱向每兩榀格柵施作一環。③鎖腳錨管。臺階法開挖時，臺階底部兩側每個的鋼架腳部打設3根鎖腳錨管，鎖腳錨管采用外徑覫42毫米熱軋無縫鋼管，t=3.5毫米，鎖腳錨管應與鋼架焊接牢固。

2.8洞內附屬構筑物

2.8.1電纜槽①隧道內設置雙側電纜槽，電纜槽設蓋板，能開啟維護；電力電纜槽位于線路大里程放線左側，通信、信號電纜槽位于線路大里程方向右側，通信、信號電纜槽合設。②隧道內電力電纜槽尺寸：寬×深為320×300毫米，槽道內用粗砂填實。③通信、信號電纜槽尺寸：寬×深為320×300毫米，槽道內用粗砂填實。

2.8.2避車洞隧道按要求設置避車洞室，小避車洞單側間距為60米，深1.0米，洞室沿隧道兩側交錯布置；大避車洞單側間距300米，深2.5米，洞室沿隧道兩側交錯布置。隧道共設置15個大避車洞，83個小避車洞。

2.8.3綜合接地①隧道信號電纜槽內通常設置貫通地線。②通信機械室內預留出供通信設備接地用的接地端子兩處，接地端子設在高出地面約200毫米，與防靜電地板基本平齊。

2.9施工方法隧道Ⅳ級圍巖、Ⅳ級圍巖（粘土）采用臺階法施工；黃土Ⅳ級及加強采用臺階法施工；深埋Ⅴ級圍巖采用短臺階法，并增設臨時仰拱，每兩榀設置一道；淺埋、斷層破碎帶Ⅴ級圍巖結合超前預加固措施采用短臺階（臨時仰拱）法；黃土Ⅴ級圍巖采用三臺階法施工，并增設臨時仰拱，每兩榀設置一道；隧道開挖采用光面爆破，嚴格控制超欠挖，初期支護噴射混凝土應采用濕噴工藝。

3總結