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道路桥梁工程中的工程地质勘察工作作用

2021-05-14 12:14:29    82次浏览

我国经济的快速发展,使路、桥、遂的修建增多。在其发展过程中,我们又看到了不注意生产安全所带来的巨大伤亡事故。通过这些事故,我们能更清楚的认识工程地质在工程建筑中的作用,让我们在修建各类建筑物时,更注重工程地质的勘察。通过工程地质勘察,让我们能更好的了解地下围岩的构造,以便选择更合理的开挖方式,施工机械,降低总的工程造价,给施工带来更多的方便。

在公路工程地质勘察中,由于对桥址特征了解不足,在桥梁施工、运营时,遇到不少问题。如有的桥墩、台设在滑坡上,坑基开挖时引起滑坡复活,而使已建成的墩、台错位,有的墩、台建在岩溶洞穴上,致使墩、台倾斜无法使用。查明建筑物场址周围的工程地质条件,确保建筑物的安全的安全、正常使用,这对于桥梁也不例外,而桥位选择、桥梁基坑稳定性和正确选定桥某承载力,是确定桥梁安全的三个重要方面。

桥位应该选择在边坡稳定、地基条件良好、无不良地质现象的地段;应尽可能避开大断裂带,尤其不可在未胶接的断层破碎带和具有活动可能的断裂带上造桥。

例如2001-12-22,全国地方铁路中座横跨长江的铁路大桥———隆叙铁路泸州大桥晚9:10发生一起施工安全事故,14名正在施工的工人受伤,其中1人死亡。截至记者发稿时,仍有3名工人被卡在钢筋笼中,10名伤员正在医院接受治疗。

隆叙铁路泸州大桥全长1400余米,总投资1.6亿元,去年11月动工,工期两年。据施工队负责人介绍,晚9:10,工人在位于长江中心的正在施工的2号桥墩捆钢筋外膜时,突然发生坍塌事故。

可见,在桥梁勘察中,没有作好桥墩的勘察设计就会导致严重的事故。

同样,地质勘察不仅在道路桥梁工程中起着及其重要的重要外,地质勘察在隧道施工、地铁施工中也同样起着及其重要的作用。

在隧道施工前,做好对隧道岩体的勘察,能够更好的确定出施工方案,选择合理的施工方法及施工机械。

隧道工程所赋存的地质环境内涵很广,包括地层特征、地下水状况、开挖隧道钱就存在于地层中的原始地应力状态、地温梯度等。因此,隧道围岩的稳定性是反映地质环境的综合指标。也是我们修建隧道对围岩特征研究的重要内容。

根据隧道围岩分级因素和指标的分析,公路隧道围岩分级将围岩分为六级,给出了各级围岩的主要工程地质特征、结构特征和完整性指标并预测了隧道开挖后,可能出现的塌方、滑动、膨胀、挤出、岩爆、突然涌水及瓦斯突出等失稳的部位和地段,给出了相应的工程措施。

通过隧道围岩的分级,我们可以更好的了解隧道内的岩性,更好的设计隧道开挖方案。

同样在隧道施工中,也会出现塌方等严重的地质灾害问题。

例如, 2011年07月18日,大连在建隧道发生坍塌12人被困,辽宁省大连市胜利路东段拓宽改造工程发生隧道塌方事故,12名施工人员被困,塌方段位置在胜利路东段拓宽改造工程的南山隧道Ⅰ标段北线K2+246~+26段,距拓宽改造工程工地点约45米,有12名施工人员被困。据来自官方的消息,目前已与被困人员取得联系,洞内被困人员安全。初步分析塌方原因为原有防空设施洞体坍塌,导致隧道底部支撑受力面整体塌陷。

自20世纪90年代开始,我国公路进入了持续、快速发展的轨道。截至2004年年底,我国高速公路里程已达3.42万Km,年增长21.2%,全国公路通车里程也达到185.6万Km。在公路交通建设的高速发展中,工程地质作为工程建设的基础工作,工程地质工作已成为工程建设中不可缺少的一个重要组成部分,其重要作用是客观存在和被实践证明了的。

随着我国经济建设的日益发展和科学技术的日益进步,工程建设的规模和数量也越来越大。数十公里长的隧道、数百米高的高楼大厦、数百米高的露天采矿场、二滩和三峡水利枢纽工程等所谓“长隧道、深基坑、高边坡”巨型重大工程建设与工程地质的关系更趋密切。鉴于工程地质对工程建设的重要作用,国家规定任何工程建设必须在进行相应的地质工作、提出必要的地质资料的基础上,才能进行工程设计和施工工作。

大量的国内外工程建设实践证明,工程地质工作做得好,设计、施工就能顺利进行,建筑物的安全运营就有保证。相反,对工程地质工作忽视或重视不够,使一些严重的地质问题未被发现或出现了而未进行可靠的处理,都会给工程带来不同程度的影响,轻则修改设计放案、增加投资、延误工期,重则使建筑物完全不能使用,酿成灾害。

例如成都昆明铁路,沿线地形险峻,地质构造极为复杂,大段裂纵横分布,新运动十分强烈,有约200Km的地段位于8—9度地震烈度区,岩层十分破碎,再加上沿线雨量充沛,山体不稳,各种不良地质现象十分发育,被誉为“世界地质博物馆”。中央和铁道部对成昆线的工程地质勘查工作十分重视,提出了地质选线的原则,动员和组织了许多工程地质专家和技术人员进行大会战,并多次组织全国工程地质专家进行现场考察和研究,解决许多工程地质难题,从而保证了成昆铁路顺利建成通车。

相反,建国初期修建的宝鸡成都铁路你,限于20世纪50年代初期的设计水平,对工程地质条件认识不足,致使线路的某些路段的质量不高,给施工和运营带来了困难。宝成铁路上存在的路基冲刷、滑坡、泥石流病害,使线路无法正常运营,被称为西北铁路线上的盲肠。

国外也存在许多工程地质问题给工程带来影响的例子。例如加拿大的特朗斯康谷仓是建筑物地基失稳的典型例子。该谷仓由65个圆柱筒仓组成,每个筒仓长59.4m,宽23.5m,高31.0m,采用钢筋混泥土片筏基础,基础厚2m,埋置深度3.6m。谷仓于1913年秋建成,1913年10月初储存谷物2.7万t时谷仓明显下沉,谷仓西端下沉8.8m,东端上抬1.5m,后,整个谷仓倾斜27°。由于谷仓整体刚度较强,在地基破坏后,筒仓仍保持完整,无明显裂缝。事后经勘察了解,该建筑物基础下深埋有厚达16m的高塑性淤泥质软粘土层。谷仓加载使基础上的平均荷载达到330Kpa,超过了地基的极限承载力280 Kpa,因而使地基发生强度破坏而使谷仓整体滑动。为修复谷仓,在基础下设置了70多个支撑于深16m以下基岩上的混泥土墩,使用333个500 KN的千斤顶,逐渐把谷仓纠正过来。修复后谷仓的标高比原来降低了4m,且处理费用昂贵。加拿大特朗斯康谷仓发生地基强度破坏的主要原因是事先对谷仓地基土层未作勘察、实验与研究,采用的设计荷载超过地基上的抗剪强度。

可见地质勘察搞不好,就会对整个工程在修建、人行安全、总投资等上带来很大的困难。

特别是在桥梁建设中,如果不重视好地质条件,就会造成桥墩的塌陷,从而影响整个桥梁的安全。

桥梁是公路工程建筑的重要组成部分。线路跨越河流、沟谷或道路,需要架设桥梁,桥梁也是线路通过地质灾害频繁发生地区的主要工程。

  • 工程地质勘察是为查明影响工程建筑物的地质因素而进行的地质调查研究工作。所需勘察的地质因素包括地质结构或地质构造:地貌、水文地质条件、土和岩石的物理力学性质,自然(物理)地质现象和天然建筑材料等。这些通常称为工程地质条件。查明工程地质条件后,
    21-05-12 14:00:01
  • 反射波法反射波形成的条件是界面两侧的波阻抗(地层速度与密度的乘积)有差异,差异越大反射波越强。图5是反射波传播示意图。由S点激发的地震波遇到 RR′界面时将产生反射波。根据反射波从激发点到检波器的传播时间,以及地层的速度,便可计算从激发点S
    21-05-12 14:00:01
  • 岩土工程勘察(Geotechnical Investigation)是指根据建设工程的要求,查明、分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件,编制勘察文件的活动。岩土工程勘探的目的与任务: [1] 岩土工程勘察的目的是:运用测试手段和
    21-05-12 14:00:01
  • 工程地球物理勘探(engineering geophysical exploration)解决土木工程勘察中工程地质、水文地质问题的一种物理勘探方法,简称工程物探。它是以研究地下物理场(如重力场、电场等)为基础的。不同的地质体在物理性质上的
    21-05-12 14:03:01
  • 若勘察工作不到位,不良工程地质问题将揭露出来,即使上部构造的设计、施工达到了优质也不免会遭受破坏。不同类型、不同规模的工程活动都会给地质环境带来不同程度的影响;反之不同的地质条件又会给工程建设带来不同的效应。岩土工程勘察的目的主要是查明工程
    21-05-12 14:03:01
  • 初步勘察阶段初步勘察阶段是在选定的建设场址上进行的。根据选址报告书了解建设项目类型、规模、建设物高度、基础的形式及埋置深度和主要设备等情况。初步勘察的目的是:对场地内建筑地段的稳定性作出评价;为确定建筑总平面布置、主要建筑物地基基础设计方案
    21-05-12 14:03:01
  • 工程物探具有“透视性”、效率高、成本低以及可以在现场进行原位岩土物理力学性质测试等优点,在工程勘察中日益得到重视和发展。但是各种物探方法都具有条件性和局限性,多数方法还存在多解性,因此正确选择和运用各种物探方法,进行综合物探,并与现有的地质
    21-05-12 14:06:01
  • 若勘察工作不到位,不良工程地质问题将揭露出来,即使上部构造的设计、施工达到了优质也不免会遭受破坏。不同类型、不同规模的工程活动都会给地质环境带来不同程度的影响;反之不同的地质条件又会给工程建设带来不同的效应。岩土工程勘察的目的主要是查明工程
    21-05-12 14:06:01
  • 详细勘察阶段:在初步设计完成之后进行详细勘察,它是为施工图设计提供资料的。此时场地的工程地质条件已基本查明。所以详细勘察的目的是提出设计所需的工程地质条件的各项技术参数,对建筑地基作出岩土工程评价,为基础设计、地基处理和加固、不良地质现象的
    21-05-12 14:06:01
  • 工程地质勘察是为查明影响工程建筑物的地质因素而进行的地质调查研究工作。所需勘察的地质因素包括地质结构或地质构造:地貌、水文地质条件、土和岩石的物理力学性质,自然(物理)地质现象和天然建筑材料等。这些通常称为工程地质条件。查明工程地质条件后,
    21-05-12 14:09:01
  • 折射波法当地震波遇到上下速度v1、v2)不同的界面时,有一部分波将透过界面形成透射波,其透射角β与入射角α的关系符合斯涅耳定律sinα/sinβ=v1/v2)。对于sinα=v1/v2)的入射波可产生透射角β=90°的透射波,并以v的速度沿
    21-05-12 14:09:01
  • 岩土工程勘察应分阶段进行。岩土工程勘察可分为可行性研究勘察(选址勘察)、初步勘察和详细勘察三阶段,其中可行性研究勘察应符合场地方案确定的要求;初步勘察应符合初步设计或扩大初步设计的要求;详细勘察应符合施工设计的要求。根据勘察对象的不同,可分
    21-05-12 14:09:01
  • 按工程建设的阶段,工程地质勘察一般分为规划选点至选址的工程地质勘察、初步设计工程地质勘察和施工图设计工程地质勘察。工程地质勘察方法或手段,包括工程地质测绘、工程地质勘探、实验室或现场试验、长期观测(或监测)等。工程地质测绘在一定范围内调查研
    21-05-12 14:12:01
  • 广东省东莞地质工程勘察院(原企业名称:广东省湛江地质工程勘察院)隶属于正处级事业单位广东省地质局第九地质大队,是全民所有制国有企业。现持有国家住建部和国土资源部等相关部门颁发的,资质等级包括工程勘察专业类(岩土工程(勘察、物探测试检测监测)
    21-05-12 14:12:01
  • 岩土工程勘察的方法或技术手段,有以下几种:(1)工程地质测绘。(2)勘探与取样。(3)原位测试与室内试验。(4)现场检验与监测。工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论,对地面的
    21-05-12 14:12:01
  • 钻孔地震波测速法在钻孔中利用直达波测定地层波速的方法。有单孔法和跨孔法两种。单孔测速法是在孔口附近激振,在钻孔内的不同深度上安置探头测定直达波的初至时间。探头是由两个互为正交的水平检波器和一个垂直检波器组成。利用气压附壁装置,可使探头紧贴井
    21-05-12 14:15:01
  • 勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的;并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段,它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速,能够及时解决
    21-05-12 14:15:01
  • 工程地质勘探包括工程地球物理勘探、钻探和坑探工程等内容。①工程地球物理勘探。简称工程物探,其目的是利用专门仪器,测定各类岩、土体或地质体的密度、导电性、弹性、磁性、放射性等物理性质的差别,通过分析解释判断地面下的工程地质条件。它是在测绘工作
    21-05-12 14:15:01
  • 电法勘探通过对人工或天然电场(或电磁场)的研究,获得岩石不同电学特性的资料,以判断有关水文地质及工程地质问题。最常用的是直流电法勘探,主要研究岩石的电阻率和电化学活动性,可分为电阻率法、自然电场法和激发极化法等。电阻率法自然界中各种岩石的导
    21-05-12 14:18:01
  • 岩土工程勘察的方法或技术手段,有以下几种:(1)工程地质测绘。(2)勘探与取样。(3)原位测试与室内试验。(4)现场检验与监测。工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论,对地面的
    21-05-12 14:18:01

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