工程地质勘探要点
本站 2016/8/12 16:08:21
工程地质勘探以收集区域地质资料、调查、测绘、遥感信息法、物理勘探工作为主,配合少量代表性钻探测试工作。除地质条件简单的短隧道不用钻探可提供地质资料外,一般宜布置少量钻孔进行勘探。
工程地质勘探的方法与要求如下:
1.遥感信息法
(1)卫星影像片判释
1)利用NSS 片的4、5波段(绿光波段、红光波段),对水下隧道所通过的水域的泥沙、水流、浅滩、暗礁等进行圈定,利用5、6、7波段,对隧道区地形、岩性、构造类型、裂隙发育情况、植被、水域进行圈定判释。
2)用TM 卫星摄影像片查明隧道通过区的断裂构造和岩性特征。
3)有条件时可利用热红外线、空间实验室等图像对隧道的某个目标进行分析、研究、判释,为隧道的方案选择、路线展布提供宏观资料。
(2)航空图片判释
1)利用分辨力高、比例尺较大(1:10000 - 1:50000)的航空摄影像片判释。航空摄影像片既是卫星摄影像片判释的补充片,又是卫星摄影像片判释结果的验证片。通过对重点目标作定性、定位、定量研究,一方面验证并修改了初步建立的构造格架、断裂配套系统和岩性界线,另一方面又补充了干次一级的目标(如小型构造)。
2)对于工程地质和水文地质条件复杂的隧道、水下隧道,有条件时应拍摄红外波段航空摄影像片,其航带宽度应大于隧道范围2-3倍,沿航线按片问60%以上侧向重叠拍摄。
(3)地学模型的建立和合理性分析
采用遥感影像分析和地面实况调查相结合的方法,逐步恢复并建立起隧道区的地学模型(含构造应力场模型),使能用地学模型对判释结果进行合理性分析,以确定各类线性影像的断裂属性、断裂系统的先、后、主、次以及它们之间的力学特征。
(4)现场调绘验证
1)必须对隧道进行实地检验和调绘,以便对隧道的工程地质、水文地质条件进行论证,对隧道方案的可行性、稳定性、合理性作出正确评价。
2)根据在现场发现的疑难问题,对物理勘探和钻探应提出指导性意见。
2.物理勘探要点
(1)物探的测区一般不超过测绘范围,但对物探解释有参考、对比价值的内容应进行勘测追踪,其范围可不受上述所限。
(2)在测区内,测线的方向、间距及测点的疏密、激发点与接收点的距离与布置形式,应按物探方法并结合地形条件等因素选定。
(3)分离式隧道原则上沿隧道轴线纵向至少应布置物探测线2-3条,两洞口布置横测线各2条;测线长度和测点间距应视隧道长度、地质条件而定。整体式隧道可视地质条件适当增加纵、横测线。
(4)不同的地质体或构造类型,要有2-3条物探测线穿过,每条测线的测点至少在3个以上,地质情况复杂时可适当加密。
(5)根据隧道埋深和下伏岩体特性,合理选用物探手段,对深埋隧道可选用高分辨率反射法。
(6)对煤层、矿体、采空区、溶洞、断裂等特殊构造,可选用磁力、重力测量等多种物探手段进行综合勘探。
(7)对于水下隧道,可采用电火花法、声脉冲轰震器、旁侧扫描声纳进行水底地形探测的地层划分。
3.钻探要点
(1)钻孔布置;钻孔的数量和位置应根据遥感信息或区域地质资料分析以及调绘、物探所发现的疑点、重点、异常点来拟定。对于地质复杂的隧道,钻孔数量不应少于3个,长、特长隧道每500m应有一个钻孔。钻孔布置在隧道中线外7m左右,以左右交错布置为宜。
对于水下隧道钻探孔布置,一般应布置在隧道轴线两侧,尽量不要垂直轴线布设,钻探孔距隧道轴线距离视地质情况以能查明隧道通过范围的地质情况为原则。钻孔间距一般为100-300m,呈梅花形布设,轴线附近钻探孔一般要做封孔工作。
(2)钻孔深度;根据钻探目的和具体情况而定,一般应钻到设计洞底标高以下2m;遇溶洞、暗河及不良地质时,应根据需要加深,一般应穿过溶洞、暗河等地层5m;若遇到含油地层、瓦斯地层,钻孔深度以钻到设计洞底10m 以下为宜。
水下隧道钻孔深度以查明对隧道有影响地层的水文、工程地质特征为原则。在隧道埋深未确定时,必须有2个以上技术性钻孔。技术性钻孔比一般性钻孔深20m以上,一般性钻孔与技术性钻孔交叉布宽;当隧道埋深确定以后,钻孔深度要达到隧道底板设计标高以下10 - 20m。
(3)岩质隧道围岩部位钻探必须采用不小于75mm的双层岩芯管,金刚石钻头钻进,求得围岩的RQD值。岩芯直径、长度应满足各项试验要求。
(4)对于风化岩层和土质隧道,围岩部位钻探必须保证岩芯采取率,每回次钻进深度一般不得大于3m。
(5)钻探过程中除做好跟班记录外,当遇到地下水、油气、有害气体和矿物时,应特别做好观测和详细记录,并应探明其位置、厚度、储量,同时取样进行化验分析,作出评价;当判明有对人身危害和对混凝土有侵蚀性的物质时,应做监测工作。
(6)对于水下隧道和水文地质条件十分复杂的隧道,除按一般隧道进行钻探、观测、试验外,还应进行抽水或注水等试验,结合物探方法测定地下水的流向、流速、压力、岩土的渗透性等,并分段预测涌水量,必要时进行水文地质动态观测。
(7)为了测定隧道通过地段岩土物理力学性质,在设计洞底标高以上相当于3倍洞径高度范围内应取样作试验,特殊情况可视需要而确定,仅应满足岩土分布分类定名和基本特征的确定。岩质隧道围岩部位采取试样不得少于5组,土质隧道取样间隔为2m,变层取样。
(8)对于岩质隧道的围岩在小应变时的动态特性,可利用钻探孔采用下孔法、上孔法、跨水法和地震弹性波法进行测定。
(9)对于隧道通过不良地质地区,钻孔位置、数量、深度视钻探目的而定,并进行相应的项目试验,判定或预测其对隧道的危害性。
中铁城际规划建有限公司业务:物流园规划、市政设计、城乡规划、管线探测、沉降监测、测绘测量、园林工程设计、
更多相关信息 还可关注中铁城际公众号矩阵 扫一扫下方二维码即可关注
上一篇
下一篇