工程地质论文范文

导语：如何才能写好一篇工程地质论文，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。

篇1

自2003年中国地质学会工程地质专业委员会发起建立“全国工程地质专家库”以来，得到全国各界工程地质（含岩土工程和地质工程相关专业）行业高科技人员的积极响应，已经收到420余份反馈回来的专家登记表，均已录入数据库。“全国工程地质专家库”已初具规模，从针对服务的行业来说，包括水利电力、铁路交通、矿山和工业民用建筑等；从专业领域来说，包括工程地质勘察、岩土工程施工、地质灾害研究等；从遍及的单位来说，包括高等院校、科研院所、各部委直属勘测设计院和公司等一百多家；从职称分布来说，包括工程院院士、勘察大师、教授级高级工程师、高级工程师、教授、副教授、研究员、副研究员等；从工作职务来说，包括院长、副院长、总工程师、副总工程师、经理、校长、系主任等。

入库的单位及其人数情况：北京国电华北电力工程有限公司14人；长安大学地质工程与测绘工程学院11人；成都理工大学环境与土木工程学院12人；国家电力公司成都勘测设计研究院43人；国家电力公司贵阳勘测设计研究院15人；国家电力公司昆明勘测设计研究院39人；建设综合勘察研究设计院11人；水利部天津水利水电勘测设计研究院11人；中国科学院地质与地球物理研究所17人；中航勘察设计研究院39人（这里只列出了10人以上的单位）。

2软件功能

2.1基本功能

①显示工程地质（地质工程、岩土工程及相关专业）专家基本信息，包括姓名、性别、出生年月、技术职称、工作职务、工作单位、单位性质、联系方式。②显示专家专业特长，工作领域。③打印专家表。④按照入库序号、姓名和工作单位排序，方便检索。⑤可随时登记入库。

2.2查询

按照姓名、出生年月、工作单位、单位性质、技术职称、专业特长、工作领域等单个字段查询，查询的结果可显示专家基本信息、专业特长和工作领域，打印专家表。

2.3高级查询

多个字段的组合条件查询，查询结果可制作报表。

2.4数据库维护

数据库管理员能够轻松完成数据库的日常维护工作，如添加、删除、查询等。

专家库可用于人事档案管理、查找工程咨询专家、聘请工程项目评审专家、查找稿件评阅人、聘任学位论文审阅人等。

3系统界面及功能模块

3.1主界面

全国工程地质专家库系统主界面如图1所示。界面包括菜单区、查询区、信息管理区和信息显示区。菜单包括记录、查询、管理员和帮助等项。查询区包括单个字段的简单查询和高级查询按钮。信息管理区由基本资料、专业特长、工作领域、备注、全表浏览、打印、退出按钮组成，点选不同的按钮，信息显示区将显示不同的信息。

3.2高级查询界面

点击主界面窗口中查询区的高级查询按钮会弹出高级查询窗口，如图2所示。通过该窗口可生成查询条件、选择结果中要显示的字段、选择排序字段、选择组合查询条件，并执行查询。查询结果由查询结果窗口（图3）显示出来。

3.3查询结果窗口

点击高级查询窗口中的开始查询按钮就可弹出查询结果窗口。查询结果窗口左上部分显示符合查询条件的记录，右上部分是打印全部结果按钮和打印选中结果按钮。下部是选中专家的详细信息，当点选左上部的不同专家，其详细信息会改变。

3.4查询结果报表打印窗口

点击查询结果窗口中的打印全部结果按钮将弹出查询结果报表打印窗口，如图4所示。上部是打印按钮、导出按钮和缩放比例下拉列表框，中间是报表显示区，下部是页码显示和翻页按钮。

3.5选中结果报表打印窗口

点击主界面信息管理区打印按钮和查询结果窗口中的打印选中结果按钮将弹出选中专家资料报表打印窗口，如图5所示。

3.6数据库管理员界面

点击主界面管理员菜单下的管理员登陆菜单项后，弹出管理员登陆对话框（图6）,输入帐号和密码后，点击确定按钮进入数据库管理员界面（图7）。

数据库管理员界面由菜单、工具按钮、专家信息编辑区和全表数据浏览和编辑区组成。工具按钮包括移动记录、添加、删除等按钮组成，专家信息编辑区用来编辑专家信息，全表数据浏览、编辑区浏览和编辑数据库记录。

4工程地质专家库系统开发

4.1数据库

（1）信息来源

通过学术会议、信件和网上下载（见/xwdt-040106.htm）等途径分发“全国工程地质专家库专家登记表”，收集反馈回来的原始登记表，录入数据库中。

（2）创建数据库

在MicrosoftOfficeAccess软件中建立专家数据库。数据库中包括的字段有：姓名、性别、出生年月、工作单位、技术职称、工作职务、专家特长、工作领域、通信地址、邮政编码、联系电话、传真和电子邮箱等，基本涵盖了专家的基本信息、特长、工作领域和联系方式。

（3）数据录入

数据录入方式有两种方式：①在Access中录入；②数据维护方式，即在数据库管理员界面中输入数据。

所有专家的信息存储在一个数据表中，每位专家的信息在数据表中表现为一条记录。

4.2系统功能的代码实现

采用MicrosoftVisualBasic6.0作为开发工具，运用其集成开发环境和快速应用程序开发技术，根据软件的功能模块分别创建程序界面和窗口（图1－图7）。开发过程中使用了ADOData控件、DataGrid控件、DataEnviornment设计器、DataReport设计器等。

下面着重叙述高级查询的实现。在高级查询窗口中，用户填写的查询条件包括查询结果中显示的字段、where子句查询条件、字段排序子句，用字符串连接生成SQL查询语句。然后在专家数据表中查找符合查询条件的专家记录并在查询结果窗口中显示给用户。完成高级查询功能的程序片段如下：

PrivateSubcmdQuery_Click()

DimstrKeyAsString

DimstrSQLAsString,strsqlAllAsString

DimstrOrderSQLAsString

DimstrOrderAsString

DimintLenKeyAsInteger

DimiAsInteger,jAsInteger

''''查询结果至少要显示一个字段

IflstKey.SelCount=0Then

MsgBox"查询结果中至少要显示一个字段!",vbMsgBoxSetForeground,"缺少字段"

ExitSub

EndIf

IftxtCondition.Text=vbNullStringThen

MsgBox"请加入查询条件！",vbOKOnly+vbInformation,"提示"

ExitSub

EndIf

''''查询结果中显示的字段

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子句查询条件

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

''''字符串连接生成SQL查询语句

strSQL="select"&strKey&"from"&"专家库"&strWhere&mstrOrderSQLs

strsqlAll="select"&strkeys&"from"&"专家库"&strWhere&mstrOrderSQLs

adoconnection.ExecutestrSQL

adoconnection.ExecutestrsqlAll

IfErrThen

MsgBoxErr.Number&vbCrLf&Err.Description&Err.Source,vbCritical,"SQL语句错误"

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"没有您要查找的记录!",vbInformation+vbOKOnly,"找不到记录"

ExitSub

EndIf

''''查询结果显示

frmQueryResult.ShowvbModal

EndSub

篇2

1堤防工程地质勘察的过去与现状

我国已建江河堤防工程总长20余万公里，98特大洪水后尚有大量堤防工程正在规划建设中。许多已建堤防工程过去基本上没有进行过真正工程意义上的工程地质勘察，更谈不上各大江河湖海堤防工程系统化规范性的地质资料的汇编与分析整理工作。正因为如此，许多堤防工程在98特大洪水期间险象环生，出险堤段堤基的地质条件没有足够的资料可供抢险分析，为确保万无一失，只能按最坏情况进行抢险，其人力物力的巨大付出实在是不得已而为之；洪水期间上至中央下到地方的各级领导以及全国人民的精神紧张程度和精力耗费更是无法用实物价值去衡量。如此被动局面，一方面是大自然教训人类的生动一课，另一方面则是祖先给我们留下的世纪难题。

建国以来，随着大规模工程建设的需要，工程地质专业从无到有，日益发展壮大，成为国家工程建设不可缺少的重要基础性专业。工程地质勘察的法规性准则也逐渐成熟与完善，与工程地质相关的规程规范相继出台，并结合工程实践的反馈信息进行修订修编。水利部1997年2月了行业标准《堤防工程地质勘察规程》（以下简称《规程》，编号SL/T188,同年5月1日起实施），这是我国堤防工程地质勘察的第一部法规性行业标准。而国家标准《堤防工程设计规范》(以下简称《规范》，编号为GB50286-98，自1998年10月15日起施行)则是98特大洪水之后出台的。特大洪水前后出台的这两部法定标准或许是历史的巧合，也许是历史的必然。巧合与必然都说明这样一个事实：工程地质是工程建设的基础和侦察兵，具有超前意识和预见性，信不信由你。

《规程》颁布前的堤防工程地质勘察工作基本上没有什么标准。《规程》颁布后，地质工作有规可循，有法可依。更为98特大洪水后大规模堤防建设奠定了基础。首次颁布此《规程》，与工程实际存在一些差异再所难免。《规程》实施三年多来，主要存在三方面的问题，一是《规程》本身的实践性与可操作性问题；二是地质师对《规程》的理解程度与把握尺度；三是人们对堤防工程地质勘察的认识程度与理解程度。近两年来，生产第一线的广大地质师对《规程》提出了许多好的意见和建议，我们在工程审查过程中，也在逐渐地深化对堤防工程和《规程》的理解，力求较准确地把握审查尺度，紧密地与工程实际相结合，避免教条和呆板地执行《规程》中明显与工程实际不相符合的条款，要求客观地、创造性地应用和执行《规程》，同时也强调执行《规程》的严肃性。

近年来，堤防工程地质勘察工作基本上可以满足堤防工程设计与施工的要求。随着工程实践经验的积累和对堤防工程深层次的认识与理解，一些具有全局性和普遍性的问题，迫切需要提出来进行讨论，以便引起足够的重视。

2堤防工程隐患与险情分类

2.1分类的意义与原则

堤防工程存在隐患出现险情，导致大洪水时十分紧张。大规模的堤防工程建设正是针对隐患和险情而提出来的“整险加固”或“除险加固”。显然，对隐患和险情实施科学分类，不仅是从实践上升到理论的成熟过程，也为堤防工程的勘测设计工作明确了任务，同时为“加固”工程指明方向，提供依据。

在分类之前，我们先给出险情和隐患的定义：

险情是指正在发生或发生过程中被抢险保住了的事故堤段，具有直观性，措施明确性等特点。针对险情，需要分析出险原因，界定险情性质，预测再次出险的可能性，落实工程措施，确保大堤安全。

隐患是指尚未发生或可能将要发生险情的事故堤段，具有隐伏性，随机性，再生性等特点，更需要技术人员的分析判断，以便对症下药，采取措施消除隐患。

险情与隐患有明显区别但又并没有严格的界线，往往在险情中存在着隐患，在隐患中孕育着险情。辩证地看，险情是隐患发展到一定程度后的质变或必然结果，隐患是潜藏着的险情。从过程时态来看，险情是现在进行时或过去完成时态；隐患是过去、现在和将来组成的全过程时态，或单个过程时态。

本文分类的原则主要体现在：水工建筑物(堤身、穿堤建筑物)与天然地质体(堤基)区别开来，出险堤段和存在隐患的堤段与非出险堤段和不存在隐患的堤段区别开来，再按险情和隐患的性质进一步细化，作为指导后续工作的纲要。

2.2堤防工程险情分类

按出险部位可分为堤基险情、崩岸险情、堤身险情和穿堤建筑物险情，这是出险时首先要明确的基本类型。前两类与地质条件直接有关，后两类与地质条件间接有关。可进一步划分如下：

(1)与地质条件与河势演变均有关系的险情：崩岸险情，具有可预见性、直观性、发展性和多变性特征。

崩岸类险情多发生在河流凹岸迎流顶冲或深弘逼岸区段，地质条件往往是抗冲刷能力较差的细砂类土或粘性土。由于河水位与河势流态的变化关系，有的崩岸险情并不发生在洪水期(高水位)而是在退水期(低水位)，因此可以进一步将崩岸险情分为洪水期崩岸险情和枯水期崩岸险情，前者抢险紧张，后者可以从容对待。

(2)与地质条件直接有关的险情(主要为堤基险情，包括穿堤建筑物地基险情)：堤基渗透破坏险情、堤基滑动破坏险情和堤基沉降破坏险情等。

堤基渗透破坏险情具有一定的隐伏性，往往不易准确判断，洪水期发生的渗透破坏实例与理论计算有较大出入。另外，还需注意将承压水性质的渗透破坏与堤基接触冲刷或砂性土堤基渗透破坏区别开来，因为渗透破坏机制不同，工程措施当然也不一样。

存在滑动或沉降破坏险情的堤段，堤基大多分布有软弱土层，土体抗剪强度低，压缩系数大；另一类滑动或沉降破坏是随着崩岸险情而产生的，此类险情危害最大，抢险最困难。此外，堤基内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，都可能出现类似破坏。

以上险情实际上也就是我们通常要求界定明确的堤防工程的三大主要工程地质问题：崩岸、渗透破坏、滑动或沉降破坏。

(3)与地质条件基本无关或关系不大的险情(主要为堤身险情)：堤身渗透破坏险情(与堤身质量有关，如堤身土体的密实程度、填筑土体的渗透性质和堤身单薄等)、堤身滑动破坏险情和堤身沉降破坏险情等。

2.3堤防工程隐患分类

按隐患存在的部位可分为：堤身隐患、穿堤建筑物隐患和堤基隐患。

按隐患的性质可分为：常规患和特殊患。

常规患：堤身单薄，堤坡太陡，填筑质量差，填筑体中存在砂性土夹层，有明显的堤身裂缝等。与地质条件直接有关的主要为堤基类隐患(包括穿堤建筑物地基)。例如上覆粘性土层薄，或本身即为砂性土堤基(包括浅层砂性土透镜体)，存在渗透破坏的可能性；堤基有软弱土层分布，存在滑动稳定问题。

常规患具有直观性和可检测性，隐患的分析和工程处理措施都较为明确，一般情况下可以通过常规性的堤防工程维修加固予以消除。

特殊患：进一步可分为随机患(堤身或堤基随机分布有生物洞穴、植物腐烂物等)、再生患(生物洞穴类隐患具有再生性)、人类活动留下的隐患(例如城市区与堤外江河相通的早已被废弃了的各类排泄管道，工程勘探留下的封堵不合格的钻孔等)以及地质条件不明的堤基隐患等等。

特殊患规律性差，检测困难，在洪水期一旦演变成险情，其突发性质增加了抢险难度。

2.4险情和隐患与堤型之间的关系

堤防工程的主体～防洪大堤，绝大多数为就地取材填筑的土堤类型，由于筑堤的历史条件、筑堤材料、自然环境等等因素复杂，为后人留下了长期隐患，洪水期险情不断，令人心惊。鉴于土堤存在的这些问题，近年来一些城市区的堤防工程比较倾向于改土堤为混凝土防洪墙(堤)。混凝土墙可以基本排除堤身隐患和险情，但却增加了堤基的出险负担。一是堤基的受力条件发生了较大变化，原来的土堤是大面积分布荷载，混凝土墙改为集中荷载；二是堤基较长渗径变为水头集中的较短渗径。混凝土墙显然对堤基地质条件提出了更高的要求，这是地质工作需要重视的。

另一方面，险情和隐患与堤防工程的挡水性质在很大关系。例如一些丘陵山区城市堤防工程，其挡水性质为暴涨暴落，远不能与长江中下游堤防工程高水位较长时间运行情况相提并论，其险情和隐患的性质也是有差别的，需要区别对待。而《规范》中只是对堤防工程的等级标准有所规定，并没有对反映出险情和隐患与等级标准之间的关系，需要由有经验的地质师和设计师根据具体情况去理解与把握。

3堤基工程地质分段

3.1堤基工程地质分段存在的问题

自然界的地质条件千差万别。堤防工程是长距离线状工程，跨越了不同的地质单元，不进行分段分类区别对待显然是不行的。堤基工程地质分段又称堤基工程地质分类。在实际工程中，一些勘测设计单位不进行工程地质分段，或分段不合理，或即便是进行了地质分段，但其岩土体的物理力学参数又不进行分段统计分析，工程地质条件明显不同的堤段没有区别开来。还有一些堤基工程地质分段的结果不同程度地存在自相矛盾性，对工程设计和工程措施的选定缺乏针对性。当然，更多的情况是工程地质分段的合理性与科学性不足。

例如某设计院参加过大量堤防工程地质勘察，有丰富的堤防工程地质勘察经验，他们进行堤基工程地质分段所考虑的因素有：上覆粘性土层的厚度、外滩宽度和历史险情等，将堤基分为工程地质条件好、较好、较差和差四个等级。如此分段其大原则没有什么问题，但对于一些特殊组合则不易明确。例如，某堤基段其上覆粘性土层足够厚，堤内也没有任何险情，但堤外无滩，受水流冲刷崩岸严重，是典型的险工险段。将这种堤段分成工程地质条件差或较差都不一定合适。因为出现的险情不是堤基本身的工程地质条件差，而是堤外脚受水流冲刷产生的崩塌或塌滑，且在不同水位条件下其险情不同，与江河水流及河势变化都有关系。显然，崩岸类险工险段在堤基工程地质分段时应结合河势水流特征单独进行分类，以便于有针对性考虑工程处理措施。例如对某一类崩岸问题，抛石护脚是有效的，而另一类崩岸问题或许要与“丁坝”挑流改变流态相结合才能从根本上解决问题，或者无建“丁堤”的条件，则需考虑“桩”、“笼”等工程措施。

另一方面，对于堤基工程地质条件用“好”与“差”来评价，其针对性不强。例如，存在渗透破坏的堤基划为工程地质条件差，而实际上可能此类堤基的承载能力和抗滑稳定性都是很好的，如砂性土堤基。又如淤泥质土类堤基，其承载能力和抗滑稳定性差些，但渗透系数却很小，抗渗条件是好的。如此等等，用常规的工程地质条件好或差来评价，都存在明显的矛盾。

目前各勘测单位自行制定的堤基工程地质分段原则，基本上是以工程地质条件为基础，再考虑一些自然因素和工程因素，笔者认为这种分段法的思路源自于常规的工程地质分类法，跳不出传统思维的约束，不能较好地适应堤防工程的实际，需要探索新路。

3.2堤基工程地质分段

我们在进行传统意义上的工程地质评价时，通常从工程地质条件出发，结合工程建筑物特点，界定出主要工程地质问题。在堤基工程地质分段中，我们不妨借用逆向思维的思想，以工程地质问题为主线，以工程地质条件为基础，再结合历史险情类型，争取探讨出一个符合工程实际的堤基工程地质分段法。

本文强调的是“工程地质”分段，因此主要是对堤基而言的。我们知道，无论堤基地质条件有多复杂，其主要工程地质问题则是明确的，归纳起来主要为三类(即三大主要工程地质问题)：崩岸、渗透破坏、滑动与沉降变形。绝大多数堤基岩土体不外乎为：砂性土、粘性土和砂性土与粘性土的混合结构；城市区杂填土较为复杂，另当别论。

根据以上以工程地质问题为主线的分段原则，我们首先将堤基分为三大类：Ⅰ类(不存在问题的堤基)、Ⅱ类(可能存在问题的堤基)和Ⅲ类(存在问题的堤基)。对于Ⅱ类和Ⅲ类堤基，按其存在问题的性质可继续划分亚类。

(1)Ⅲ类(存在问题的堤基)

堤基发生过历史险情，尤其是一些每年汛期都要出险的部位，在汛期要投入大量的人力物力抢险才能保证大堤安全的堤段。按出除性质又分为两个亚类：Ⅲ-1和Ⅲ-2类。

Ⅲ-1类：主要指崩岸类，这是在堤基分段时对有问题的堤基段应首先分出来的一类。

Ⅲ-2类：除崩岸之外的一切堤基存在问题的堤段。按工程地质问题继续分出两个子类：

Ⅲ-2-1类：存在渗透破坏的堤基段。汛期出现过冒砂、涌混水等险情；堤基为砂性土，或表层粘性土较薄，或浅层有砂性土透境体分布，或堤身与堤基接触部位存在渗漏破坏问题。

Ⅲ-2-2类：存在滑动与沉降变形的堤基段。运行期或施工期发生过堤基土层滑动，或沉降过大导致堤身开裂；堤基有压缩性大、承载力和抗剪强度低的软弱土层分布，或堤基清基不彻底，导致堤身与堤基接触面存在滑动软弱带。

(2)Ⅱ类(可能存在问题的堤基段)

此类与前述的堤基隐患相对应。在汛期有一定渗水情况发生，但并未发展成为险情；或经地质勘察，地基中存在砂性土透镜体、软弱夹层等不利地质条件，经渗控或稳定性验算，安全系数达不到规范要求的堤基；或存在生物洞穴等其它隐患的堤基。

(3)Ⅰ类（不存在问题堤基段）

历史上无险情发生，堤基为厚度较大的粘性土或基岩，物性指标和力学指标均较好，不存在三大主要工程地质问题。

(4)结合工程实际进一步细分亚类的原则

以上分类法，从宏观上将堤基分为三大类别，但在具体实施过程中，还可以根据工程实际按不同工程地质条件和工程地质问题进一步细化。例如，对于Ⅱ类堤基段，可以按可能存在问题的性质进一步细化；对于Ⅲ类堤基段，也可以按存在问题的严重程度或岩土体的性质等进一步细化。堤基分段的科学性、合理性、实用性和可操作性，不但是地质师对堤防工程理解程度的反映，更是一项创造性的工作。本文所提出的分段原则和方法，尚有待工程实践去检验。

3.3堤基工程地质分段对勘测设计工作的指导作用

在进行工程地质勘察时，Ⅲ类是重点，应根据具体情况加密勘探点；Ⅱ类次之，实施常规性勘探即可；Ⅰ类基本上可以不考虑地质勘察。设计方面，Ⅲ类堤基必须考虑工程措施；Ⅱ类堤基应视具体情况而定，也可以通过进一步勘探和检测或监测结果来确定工程措施；Ⅰ类堤基则不需要采取工程措施，仅仅通过堤防工程的常规性维护即可。

4执行《堤防工程地质勘察规程》的基本原则

从《堤防工程地质勘察规程》颁布实施三年多来的实践可以看到，除了《规程》本身存在一些尚需修订的问题之外，能够将《规程》与工程实际相结合，创造性地执行和应用《规程》，准确地把握《规程》的原则性与灵活性，是对地质师综合素质的高标准要求。业务能力和创新意识，是检验和考察我们对堤防工程的认识深度与理解能力。笔者的理解主要反映在以下几个方面。

4.1勘测阶段

已建堤防除险加固工程可以一次进场，达到初设深度；新建堤防可按可研和初设两个阶段进行。其理由是：新建堤防存在线路比选问题，不可能将比选堤线的工程地质条件都按初设要求做到相同深度；已建堤防一般不存在线路比选问题，因此也就不存在多阶段多方案的反复比选问题。另外，新建堤防工程应该在规划阶段即开展工程地质工作，以便将规划线路从地质专业的角度先期界定其可行性。

4.2勘测深度及勘探工作量

在实际工作中，对于堤防工程勘测深度与勘探工作量问题，在理解和把握上有较大差异。有人喜欢严格按《规程》要求布置勘探工作量，而少在工程地质条件的查明与工程地质问题的分析方面下功夫。笔者强烈主张，一是将安全正常运行的堤段与险工险段区别开来，二是将堤身出险情况与堤基出险情况区别开来，分别对待。这也是本文费了较多笔墨进行险情隐患分类和堤基工程地质分段的目的之一。特别是经历了98特大洪水考验过的堤防工程，未出险的堤段完全没有必要“严格”按照《规程》要求的勘探工作量去实施地质勘探，即使按照《规程》中的上限要求，也是一种毫无意义的巨大浪费。而应在分析险工险段的具体问题之基础上明确勘察目的，研究和选择勘探方法，合理布置勘探工作量，重点在工程地质问题的分析上下功夫。如果认可本文提出的堤基分段原则和方法，地质勘探工作的布置则更为方向明确目标清楚。

4.3《规程》原则性与灵活性的准确把握

《规程》的原则性和严肃性是不可置疑的，这并不等于“死”规定。明显与工程实际不相符合的具体问题，需要由地质师的创造性劳动加以“灵活”处理。规程规范是指导技术工作的法规性文件，并不等同于为犯罪分子定罪的法律条款，因此执行规程规范是可以有“灵活”性的。灵活性的把握原则是：不应因忠实严格执行规程规范而遗漏重大工程地质问题，留下工程隐患造成工程事故；也不应造成不必要的浪费。例如，对于某些特殊的险工险段、Ⅲ类堤基、城市区规律性差的杂填土和人类活动留下的隐患管道等，《规程》规定的勘探工作量可能就不能满足要求；而对于安全正常运行多年的Ⅰ类堤基，按《规程》规定的勘探工作量又显得没有必要。总之，准确把握执行规程规范的原则性与灵活性，需要地质师的责任心、业务水平和创新意识，同时也体现出了工程地质专业的特殊性与复杂性。

5不同行业标准之间的关系

堤防工程地基多为土质地基，其工程地质评价的基本理论依据是土力学，因而容易与工民建基础设计相混淆。目前反映比较集中的是执行水利行业标准还是执行以工民建为主要对象的《岩土工程勘察规范》(国家标准GB50021—94简称《岩土规范》)。两个标准既有共同之处，又有一定的差异。我们认为应该以水利行业标准为主要依据，同时参照《岩土规范》。原因是：①《岩土规范》主要是针对一般性工民建地基勘察与评价，而水工建筑物与工民建有根本性的区别，前者地基所承受的荷载以垂直向为主，建筑物对地基的要求主要反映在承载力；后者的荷载是垂向与水平向的组合，地基岩土体处于复杂应力状态，特别是水荷载对地基岩土体的复杂作用，是水工建筑物与工民建的根本区别。②《岩土规范》在总则中表示该规范适用于除水利工程、……以外的工程建设岩土工程勘察。明确了不适用于水利工程。③《岩土规范》中对勘探量的安排和勘探工作的布置主要依照岩土工程勘察等级来制定，而堤防工程则主要从工程勘测设计的阶段来确定。

关于土的分类问题，也是近年来较为混乱的问题之一。1990年以前，土的分类主要以1962年版的《土工试验操作规程》为依据，采用土的分类三角坐标，这种分类法以颗分为基础，以砾石、砂粒和细粒的含量百分比来给细粒土定名。广大设计院应用这种分类方法比较成熟。1991年国标《土的分类标准》(GBJ145-90)颁布，此标准以颗分为基础，以塑性指数和液限为控制指标对土进行分类，1999年颁布的水利行业标准《土工试验规程》对土的分类也沿用此国标。我们认为，目前两种分类都有各自的特点，原则上应使用国标和最新的行业标准为主，现阶段也可以根据各单位对标准的理解和与工程相结合的具体情况，互相参照使用，只要能够客观地反映工程实际，满足为工程设计提供有关地质参数的要求即可。另一方面，我们也提倡和鼓励对此类问题深入探讨，为进一步统一标准进行实践和理论准备。

6堤防工程地质勘察的成果资料

堤防工程地质勘察所获得的基础性资料数据，具有种类繁多数量巨大的特点。这些资料数据的分析整理归纳汇总，要求标准化，计算机化，最后形成能够通过计算机综合管理的数字化的基础资料数据库系统，并与堤防工程的其它资料数据库系统集成，充分应用计算机网络技术，为堤防工程建设、管理和抗洪抢险提供使用方便功能强大的检索查询指挥调度系统。集成后的系统可在局域网、城域网、广域网和Internet/Intranet上运行。系统要求具有灵活的结构定义、多种存储方式、强大方便的查询定位功能、丰富的统计报表功能以及可靠的数据安全保证体系等；能够通过图示图表提供隐患预测、险情分析、抢险提示、决策支持、模拟溃堤和决口后洪水进堤的演变趋势。目前的基础性工作是制定目标，统一规划，结构设计，系统集成。

堤防工程数据库系统需要列为专题研究，力争全国统一，至少也应该全流域统一。各类资料数据的使用权限、归档管理、存储格式和形式、存储介质等等，都应该及早研究，统一规定。

7结语

98特大洪水期间，抗洪抢险场面之惊心动魄，至今仍然令人难以忘怀。大洪水给人以大启示。中国历史上前所未有的大规模堤防工程建设在98特大洪水之后迅速拉开序幕。经历了98特大洪水洗礼过的江河堤防工程，其工程隐患基本暴露无遗，认真研究堤防工程的出险机理，总结未出险工程的成功范例，吸取前人修建堤防工程的历史经验，做好堤防工程的勘测设计工作，是肩负着堤防工程建设的各级领导和工程技术人员的神圣职责。

近几年来我们参加了大量堤防工程审查，在向生产第一线的广大工程技术干部学习的同时，也对堤防工程地质勘察中普遍存在的一些问题进行了认真思考。本文对于执行《规程》的原则、勘探工作量的控制、勘测资料的整理等等问题表明了我们的观点；关于堤防工程险情和隐患分类，我们认为是实践上升到理论的必然过程；关于堤基分段分类的原则与方法，属于工程地质理论与实践相结合的探讨性课题，同时又是指导工程勘测设计的基础性工作。

本文观点供同行们参考，愿与大家共同讨论。

参考文献：

1韦港、冀建疆，关于《堤防工程地质勘察规程》中若干问题的探讨，《水利水电技术》，1999年第10期。

2韦港、冀建疆，堤防工程与环境地质问题，《水利规划设计》，水利部水利水电规划设计总院院刊，2000年第1期。

3《岩土工程勘察规范》,中华人民共和国国家标准，GB50021-94，中国建筑工业出版社1995年。

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关键词：岩体结构控制论工程地质模型分析方法

一、岩体结构的工程地质模型

岩体形成和发展过程伴随着各种内、外地质营力的作用，从成岩的类型分为沉积岩、岩浆岩和变质岩三大类，由于结构面的存在使岩体具有一定的结构，其结构特性控制着岩体的性质和变形破坏，因此，我们在解决岩体工程问题时，应该从岩体的地质模型出发。孙广忠教授建立了8个基本的地质模型：水平层状岩体、缓倾层状岩体、陡倾层状岩体、陡立层状岩体、弯曲层状岩体、完整块状岩体、碎裂块状岩体和岩溶化块状岩体。孙玉科在研究了大量露天矿和水电工程的边坡滑坡资料后，归纳出5种具典型意义的工程地质模型，即：金川模型、葛洲坝模型、盐池河模型、白灰厂模型和塘岩光模型。目前，这些模型广泛的应用在岩体工程中，从地质模型建立的角度考虑，首先应该调查岩体中结构面的发育特征以及与结构体的组合特征，查明岩体的赋存地质条件，如地下水、地应力条件等，再与上述的基本类型进行对比，选择适合岩体工程的模型。为了便于后面的力学分析，在建立地质模型时从各基本模型的共性特征入手，并根据工程自身的特点充分体现其个性的一面。因此，建立岩体的工程地质模型是一项系统的工作。

二、岩体结构力学模型

孙广忠提出了四种岩体介质，并根据介质的特性提出了四种岩体力学的分析方法，表1中是四种力学介质岩体特性。

表1各种力学介质岩体特征

连续介质

碎裂介质

板裂介质

块裂介质

岩体结构

1、完整结构

2、高地应力下散体结构及碎裂结构

低地应力下条件下碎裂结构及粗碎屑散体结构

板裂结构

部分碎裂结构

块裂结构

岩体变形机制

结构体压缩及剪切为主

结构体（压缩、剪切），结构面（闭合、滑移）

结构体横向弯曲及纵向缩短

沿结构面滑移

岩体破坏机制

材料的张及剪破坏

沿结构面滑动、结构体滚动、结构体张及剪破坏

弯折、溃屈、倾倒滑动

沿软弱结构面滑动

岩体力学性质控制因素

材料及环境因素

材料、结构效应及环境因素

软弱结构面及结构体

软弱结构面

岩体力学性质研究方法

典型地质单元三轴力学试验及尺寸效应

岩块三轴试验、尺寸和围压效应

软弱结构面力学性质及弹性模量

软弱结构面力学性质及爬坡角理论

岩体力学分析方法

连续介质岩体力学

碎裂介质岩体力学

板裂介质岩体力学

块裂介质岩体力学

对于基岩斜坡失稳破坏主要表现为软弱岩体的蠕滑变形、岩体沿着已存在的地质结构面发生剪切破坏、岩石块体的塌落和板状结构岩体的倾倒、上部岩体沿岩层层面或较软弱夹层发生剪切滑动等。李铁峰将基岩斜坡的变形模式进行了总结，根据结构面倾向、倾角与斜坡产状之间的关系，以及软弱夹层的发育情况，将斜坡的变形模式分为倾倒变形、溃屈型破坏、顺层滑动破坏、裂隙滑动、侵入接触滑动、拉裂－脱离母岩－崩塌、压缩流变。

三、岩体结构力学的分析方法

早期多数把岩体看成连续的介质，用一些连续的线性分析方法来解决岩体力学问题。根据岩体不连续、方向异性等特点，目前出现了许多的不连续分析方法，如：离散元算法、块体理论、DDA方法等，其理论基础更符合岩体的性状。

离散元法（DiscreteElementMethod）考虑结构体受力后的运动状态，以及由此导致受力状态及系统的变形（块体运动）随时间的变化，该法由Cundll于1971年首次提出，用来计算结构面和结构体组成岩体的非连续变形，以后又进一步发展了考虑块体本身的弹性变形，并推广至三维和动力问题。目前，离散元应用的文章较多，而研究基础计算方法的文章很少，因此，加强离散元法基础理论、基础算法及误差分析方面的研究，汲取有限元法等数值方法的优点，使之既能保持在描述散体的整体力学行为和力学演化全过程方面的优势，又能有效描述介质局部连续处应力状态和变形状态，使离散元法的模型建立真正满足几何仿真，物理（本构）仿真，受力仿真和过程仿真的原则，是离散元法研究领域的首要工作。

块体理论由石根华（1977）提出并在美与Goodman合作完善起来的，应用几何学、拓扑学碎裂结构岩体。近些年，块体理论在岩体工程中应用十分广泛，E.Hoek等（1998）应用块体理论开发了用于地下开挖工程的分析程序—Unwedge；2001年Rocscience公司推出了Swedge4.0，该软件可以用来计算边墙块体的体积及稳定系数。汪卫明、陈胜宏（1998）在矢体概念的基础上开发出三维岩石块体系统的自动识别方法，该方法能够有效解决包含不规则地形面和非贯通结构面等情况下的复杂块体的识别问题；卢波、陈剑平等通过应用随机不连续面三维网络模拟技术对复杂有限块体的自动搜索及确定其空间几何形态，并提出了“有形即是有限”的分析方法；张子新等把分形几何与块体理论相结合，提出分形块体理论，建立分形块体理论赤平解析法，并把随机概率模型引入分形块体理论，研究了三峡高边坡关键分形块体的滑落概率和分形块体的大小及其分布密度；张子新等将赤平投影图解析化，提出了块体理论的赤平投影解析法，并应用该法分析了某矿卷扬机硐室的稳定性；赵文把概率理论引入节理迹长分布的研究之中，推导了多组节理切割岩体形成关键块体概率的计算公式，从而使原来的一些关键块体转化为稳定块体，减少了关键块的数量。

近年来，石根华又将块体理论进一步发展，1993年由石根华提出的块体系统不连续变形数值分析新方法，简称为DDA方法，该方法是求解块体系统连续变形、大变形和大位移数值分析方法，块体的形状可以是任意的凸凹多边形，块体间也不一定要求角点接触。国内已研制了二维DDA程序软件，并与日本九州大学环境地盘工学研究中心合作将三维块体分析方法应用于三峡船闸高边坡的岩体稳定分析，并对船闸开挖施工过程及其支护效果的数值模拟，绘制了各开挖步序的岩体变形等值线图。

四、岩体结构控制论的工程应用

随着国民经济的发展和大型建设项目的实施，涉及到大量的地下工程建设项目，如采矿巷道、道路隧道、水电工程的地下洞室等。地下工程的一项主要研究工作就是分析围岩应力重分布特点以及变形破坏规律，这些都要受到岩体结构的控制。例如：康立勋通过研究块状结构岩体中自重应力传播的法则，得到了岩体的应力大小受岩块数量以及岩块几何参数控制的结论，并将研究结果用于计算煤炭地下采场顶结构载荷。隧道工程中岩爆和岩体结构关系密切，完整性好的岩体易发生岩爆，当节理裂隙发育到一定程度一般不会发生岩爆；岩层的层厚状态及层面与洞室的空间组合关系与岩爆有重要的关系；优势节

理组与最大主应力的夹角大小也与岩爆紧密相关。

上面提到了岩质边坡变形破坏形式主要受控于岩体的岩性和结构特性。如：河西走廊金川露天矿上盘西区边坡变形破坏、乌江鸡冠山崩破坏和清江水布垭水利枢纽马崖高边坡等属于倾倒破坏；因此，分析岩体稳定性时，应根据岩体的岩性、岩体结构特性等对边坡进行分区，分析各区岩体力学机制和变形破坏机制，再结合边坡开挖各项参数计算边坡稳定性。

一般计算地基沉降变形时，把地基岩体当作各向同性介质，未考虑结构面的影响。其实，当岩体中的节理裂隙发育程度及方位满足某种条件时，则地基的滑移变形将受其中的优势结构面控制。如：章杨松等对润扬大桥节理化岩体，运用优势结构面理论，分析确定了影响和控制岩体地基沉降变形的优势结构面组合，提出了“优势结构面模型”与“遍有节理单元模型”数值分析确定岩体地基沉降变形的联合算法。遍有节理单元模型是考虑遍布岩体中的节理对岩体的受力和变形的影响的数值分析方法计算时输入了众多组结构面的参数，而考虑优势面时只输入两组左右优势面的参数，次要的结构面则忽略之。在相同力条件下，考虑优势结构面影响时，计算的地基变形大于不考虑优势结构面影响时计算的地基变形，说明优势结构面对地基的变形有明显的影响，因而也将影响地基的承载力。

五、结论

本文从岩体工程地质模型、结构力学模型、分析方法和工程应用这四个方面总结了岩体结构控制论的研究和应用现状。根据岩体的岩性特征、结构面发育情况、岩体的地应力、地下水条件等建立岩体的工程地质模型，并将岩体划分为四种力学模型，分析岩体结构控制下的变形破坏机制。介绍了目前用于不连续岩体结构计算的方法。对岩体结构控制论在地下工程、边坡工程、库岸工程和地基基础中的应用作了简单介绍。

参考文献

[1]孙广忠.岩体结构力学.[M].北京.科学出版社.1988.

[2]孙玉科.岩体结构力学—岩体工程地质力学的新发展.[J].工程地质学报.1997.5.4.

[3]许兵.关于岩体结构力学基本观点探讨—试论孙广忠教授的岩体力学道路.[J].工程地质学报.1997.5.4.

[4]孙玉科.工程地质学发展予创新思路探讨之六—《工程地质模型》初论.[J].岩土工程界.6.2.

[5]许兵.论地质模型—涵义、意义、建模与应用.[J].工程地质学报.1997.5.3.

篇4

关键词：水利水电；工程地质问题；环境问题；勘测问题

1水利水电工程建设与环境问题

1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后，由于地应力的调整或水体下渗等原因，触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明，要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件：①水库岩石比较破碎，且处理效果不十分理想；②存在有利于应力集中的地质环境条件；③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道，一般而言，水库的坝址没有较大的断裂带存在，仅仅是水荷载引起的地应力，诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震，那将是灾难性的。从1987年的资料至今，我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座，已发现水库诱发地震的有13座。[1]

1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布，从而对周围环境造成影响。例如：①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水，而且还截流了非汛期的基流，往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流，并引起周围地下水位下降，从而带来一系列的环境生态问题；②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸；③下游地区的地下水位下降；④入海口因河水流量减少引起河口淤积，造成海水倒灌；⑤因河流流量减少，使得河流自净能力降低；⑥以发电为主的水库，多在电力系统中担任峰荷，下泄流量的日变化幅度较大，致使下游河道水位变化较大，对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响；⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时，势必造成水质的恶化。由此可见，水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。[2]

1.3水利水电工程与气候问题一般情况下，区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后，当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润，形成新的小气候，对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。

1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响：切断了洄游性鱼类的洄游通道；水库深孔下泄的水温较低，影响下游鱼类的生长和繁殖；下泄清水，影响了下游鱼类的饵料，从而影响鱼类的产量；高坝溢流泄洪时，高速水流造成水中氮氧含量过于饱和，致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响：库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏；同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。

2工程地质工作中存在的问题

2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中，主要问题有以下几种：①工程概念不清，勘探侧重点不明确，针对性不强，方法不当，手段落后；②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入，其适应条件的物理意义混淆不清；③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有：①界定不准确或论证不充分，有问题遗漏甚至结论性错误；②有些地质报告没有地质结论，也有些工程没有做多少地质工作就先下结论，极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过，可能延误开发时机；或者尽管通过了审查，但却给工程留下了隐患，这种情况的危险性极大。[4]

2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期，这是再简单不过的道理，然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面：①一旦需要申报项目，立即就要求提交地质报告；②今天刚刚提交可研报告，明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程，一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的，由于地质条件不清楚，直接导致投资控制不住，施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患，可能造成重大的工程事故。

3结语

工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业，它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务，是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要，是现代化大生产和保证工程质量的客观要求，是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量，对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生，轻则修改设计延误工期，严重时造成工程失事，给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势，工程地质分析不够深入，有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为，总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题，具有重要的现实意义。

参考文献：

[1]林妙月．区域构造稳定性及地震性危险评价问题[M]．北京：地震出版社，2008：99-100.

[2]王连生．水利水电工程地质[M]．武汉：武汉大学出版社，2008：13-15.

篇5

1.1杂填土以及膨胀土

杂填土按照成分可以分为建筑垃圾土、工业垃圾土以及生活垃圾土。杂填土是由于人们活动造成的无规律积累物形成的，它具有厚薄不一、成分多样、颗粒不均匀、孔隙较大松散的显著特点。膨胀土具有失去水后收缩、遇到水变膨胀的特性，属于黏土。具有高度的塑造性，是部分地质工程勘察中的地基方案选择。

1.2饱和粉土和饱和粉细砂

饱和粉土和饱和粉细砂的特点有：结构松散，在静载作用力下能够保持较高的强度，但是在地震力或是振动力的作用下超孔隙水压增大，颗粒之间的作用力降低，土中排水不畅时可以使土悬浮，产生液化沉陷导致土的承载能力下降或地基发生失稳状态。应对于饱和粉细砂以及饱和粉土的液化程度和液化层分布范围进行查明。

1.3软弱黏性土

软弱粘性土是湖沼相和相泄湖海相三角洲的结合沉淀物，它在第四纪后期形成的软弱性土具有孔隙比大天然含水量高压缩性高抗剪强度低承载力低渗透性弱以及沉降稳定时间长的显著特点。

2地基基础方案的选择

地基方案选择的主要目的是为了提高软弱地基的承载能力、消除地基土的振动液化沉陷影响、减轻膨胀土的胀缩性、消除黄土的湿陷性、防止沉降量过大及不均匀沉降的产生、防止剪切破坏使地基失稳、满足上部结构对地基的要求。

2.1杂填土和膨胀土

杂填土一般是由建筑垃圾、生活垃圾、原土压实。杂填土一般不宜采用天然地基，但在填筑年代超过5年后，性能稳定的工业垃圾和建筑垃圾均会达到一定的密实度。此类地基在采取上部结构刚度的措施和加强基础措施后，可作为一般建筑物的天然地基持力层，但其地基承载力应根据其它原位测试手段或载荷试验取得。对于局部厚度较小的杂填土，可采用表层压实法、重锤夯实法、换土垫层法或将填土挖除，将基础直接置于稳定的土层上。对于深度较大的杂填土，可采用复合地基处理或强夯法处理。对于有机质含量较多的生活垃圾当厚度不大时可挖除回填好土，对于厚度较大的生活垃圾不宜采用强夯法、表层压、换土垫层，应当采用桩基础。由于膨胀土质具有失去水后收缩，遇到水变膨胀的特性，因此影响膨胀土质的重要因素即是含水量。对于膨胀土质需要调查当地的区域水质条件和气候条件，分析土质的含水量不同压力作用下土质的自由膨胀率和土质的膨胀率，最后确定地基土的膨胀等级。根据当地的区域水质条件、气候条件的实际情况，处理地基的膨胀力，保持地基不受变形的影响。对需要处理的膨胀土，要考虑到地下水位以及湿陷程度对膨胀土的影响。在地下水位深、膨胀土较厚的情况下，可以利用地基土的上部，对基础进行浅埋工作，减小地基土的膨胀变形量。当膨胀土的厚度在2m～1m，膨胀土处于地表3m～2m之间时，可以采用全部挖出膨胀土的方法，挖出膨胀土后进行砂土或者灰土黏性土的替换。当膨胀土埋藏很深并且土质的承载能力不能满足高层建筑物的要求时，使用桩基础的方法解决。换土垫层方法用来处理膨胀土埋藏较浅并且土质厚度很大的情况。

2.2饱和粉细砂以及饱和粉土

当处理饱和粉细砂以及饱和粉土的液化地基土时，要根据饱和粉细砂以及饱和粉土的液化等级以及建筑物的特性进行综合确定分析，不能一接触液化场就消除液化沉陷的影响比如，可以不采取任何消除液化措施的是丁类建筑物的轻微液化场地和丁类建筑物的中等液化场地，对于丁类建筑物的严重液化场地需要进行上部结构和基础结构的处理，对于丙类建筑物的轻微液化场地和丁类建筑物的中等液化场地也需要进行加强上部结构和基础结构的处理，对于丙类建筑物的严重液化场地需要进行全部消除或部分消除液化沉陷的影响，此外也需要进行加强上部结构和基础结构的处理，对于乙类建筑物的轻微液化场地需要进行部分消除液化沉陷的影响或进行加强上部结构和基础结构的处理。对于那些全部需要消除液化沉陷的场地，在处理深度时要保持处理深度高于液化深度的下限，通过改善排水条件或增加土地的密实程度，可以有效的处理液化的地基对碎石桩进行振冲挤密或振冲置换时消除超孔隙水压以及增加土地密实程度的有力措施，还可以选用强夯法灌浆法对土地密实程度进行加大处理，在使用桩基础时可以将桩端降到液化程度以下来稳定土层。

2.3软弱黏性土

面积不大的或是埋藏不深的软弱粘性土可以进行挖掘处理或是采用基础加深的措施。对于厚度很大的软弱粘性土可以采用灰土桩垫层换土法，对于宽度小的基础可以选用条形地梁跨越。排水固结法可以作用于不含水砂层的软弱粘性土。

2.4天然地基

天然地基是地质工程建设中最优选用的地基种类。在地质工程建设中遇到天然地基时，需要结合基础形式以及地基的上部结构进行综合处理分析。天然地基的每层土层的地基承载能力以及物理力学指标有很大的差异，天然地基的土质都是经过沉积循环后成层出现的，首先要做到把上部承载能力强的土层当成天然地基的支持力层，然后对其下部卧层土层的承载能力进行验算，看看能否满足承载力的要求。当天然地基下部卧层土层的承载能力不能保证承载力的要求时，为了加大厚度，需要对基础进行浅埋处理，在这个过程中要保持冻土的深度小于支持力层土层的厚度。对基础进行加宽处理可减少上部结构的天然地基单位承载能力需求。地基的边坡稳定性、地基的变形程度、地基的承载能力是选择天然地基的三个必要条件。在地基土的质地比较均匀、地基土的压缩性小、地基土的承载能力高时，在保证地基承载能力的同时就可以保证地基的边坡稳定性以及地基的变形程度。

3结论

篇6

关健词: 工程地质勘察 水文地质 地下水

0前言

整个工程勘察、设计和施工过程中，水文地质问题始终是一个极为重要但也是一个易被忽视的问题。水文地质和工程地质二者关系极为密切，互相联系和互相作用，地下水既是岩土体的组成部分，直接影晌岩土体工程特性，又是基础工程的环境，影响建筑物的稳定性和耐久性。在一些水文地质条件较复杂的地区，由于工程勘察中对水文地质问题研究不深入，设计中又忽视了水文地质问题，经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题。

1水文地质评价内容

工程地质勘察中水文地质评价内容在以往的工程勘察报告中, 由于缺少结合基础设计和施工需要评价地下水对岩土工程的作用和危害, 在很多地区已发生多起因地下水造成基础下沉和建筑物开裂的质量事故, 总结以往的经验和教训, 我们认为今后在工程勘察中, 对水文地质问题的评价, 主要应考虑以下内容：

（1）应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害, 提出防治措施。

（2）工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文地质问题, 提供选型所需的水文地质资料。

2岩土水理性质

岩土水理性质是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质。岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形，而且有些性质还直接影晌到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视，对岩土的水理性质却有所忽视，因而对岩土工程地质性质的评价是不够全面的。

3地下水引起的岩土工程危害

水文地质和工程地质二者关系极为密切，两者互相联系和互相作用。地下水是岩土体的组成部分，直接影岩土体的工程特性，影响建筑物的稳定性和耐久性。地下水引起的岩土工程危害，主要是由于地下水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面的原因造成。

3.1地下水位升降变化引起的岩土工程危害

在工程勘察中，我们要注意调查了解地下水位条件及其升降变化。在天然条件下地下水位一般是季节性的变化，雨季水位上升，早季水位下降，最高水位与最低水位之间称为水位变动带。地下水位的天然变化是区域性、渐变的，而且变化幅度较小。但是，人为因素引起的局部性地下水位升降变化的幅度和速度往往大于天然变化，它所引起的岩土工程危害更为严重。

一、为了正确评价地下水位升降变化对岩土工程的影响，在工程勘察中首先要准确地测定静水位。静水位是指天然状态下地下水稳定水位，在测定静水位时应符合下列要求:

(1)在上部为潜水、下部为承压水或多层含水层地区，均应分层测定水位;

(2)静水位的测定应有一定的稳定时间，钻进过程中的初见水位不一定是静水位。一般地区每小时测定一次，三次所侧水位值相同或孔内水位差不超过2-3cm者，可作为静水位;

(3)工程勘察需要时，宜在勘察结束后，统一测量一次静水位。因为静水位是相对的，它也随着地下水补给或排泄条件的变化而变化;

(4)当采用泥桨钻进时，为了避免孔内泥浆对含水层的封闭影响，测定静水位前应将测水管打入含水层20cm或清洗钻孔后，再测静水位。

为了解地下水位升降变化，可根据工需要进行监测，查明地下水最高、最低水位及变化幅度等。

二、地下水位升降变化引起的一些主要岩土工程危害有如下三种情况:

3.1.1潜水位上升引起的岩土工程危害

潜水位上升的原因很多，主要有:

(1)含水层颗拉细小，其渗透性弱，地下迳流差，尤其是上覆粗粒松散地层时，地表水容易下渗;

(2)当包气带薄时，毛细带接近地表，土饱和差小;

(3)地下水流梯度小或者平缓时，排泄不畅;

(4)当含水层沿水流方向岩性突然变细、渗透性减弱或遇到隔水层时，潜水排泄困难。

上述四种原因引起潜水位上升，多出现在滨海平原、冲积平原一级阶地及山前平原前缘地带。此外河流、湖塘、水库、梁道等地表水体渗入补给潜水层，也会引起潜水位升高。

由于潜水位升高引起的主要岩土工程危害有:

(1)土壤沼泽化、盐渍化、主要发生干海积平原低洼地带。

(2)斜坡岩土体产生滑移、崩塌等，主要发生于风化作用强烈的丘陵地区。

(3)崩解性岩土软化、崩解，岩体结构破坏，强度降低，压缩性增大。主要发生于风化残积土及强风化岩地区。

(4)导致粉细砂及粉土被水饱和呈松散状态，可能产生流砂、砂土液化等。主要发生于第四系全新统冲积、海积松散粉细砂层中。

(5)可能造成地下洞室内充水淹没;基础上浮，使建筑物失稳。

3.1.2地下水位过大下降引起的岩土工程危害

地下水位局部过大下降的原因，主要是人为因素改变了水文地质条件造成的，如集中过量的抽取地下水，使地下水的开采量大于补给量，导致地下水位过大而持续下降，降落漏斗亦相应的不断扩大;另外，工程活动如矿区疏干、降水工程、施工排水等也能造成局部地下水位过大下降。

地下水位局部过大下降引起的主要岩土工程问题是地面塌陷、地面沉降、地裂，破坏岩土体的稳定性，危害建筑物的稳定性。在两广一些隐伏岩溶地区，由于供水、排水造成地下水位过大下降，引起严重的地面塌陷、地裂。

3.1.3地下水位升降变化引起的岩土工程危害

地下水位升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形，严重者形成地裂，引起建筑物特别是低层或轻型建筑物的破坏。当地下水位变化频繁或变化幅度大时，不仅岩土的膨胀收缩变形往复，而且胀缩幅度也大。因此，在膨胀性岩土地区进行工程勘察时，应特别注意对场地水文地质条件的研究，特别是地下水位的升降变化幅度和变化规律。这对地基基础深度的选择(宜选在地下水位以上或地下水位以下，不宜选在地下水位变动带内)有重要的参考价值。

3.2地下水位对岩土物理力学性质的影响

在地下水位以上、地下水位变动带和地下水位以下，具有明显的变化规律:土体从上到下，有天然含水量、孔隙比由小~大~小，压缩模量、承载力由大~小~大的变化规律。这是由于地下水位以上部位，经长期淋滤作用，铁铝富集，并对土颗粒起胶结和充填作用，增大了土粒间连接力，往往形成“硬壳层”，因而含水量、孔隙比小而压缩模量和承载力增高;而位于地下水位变动带的土层，由于地下水积极交替，土中的易溶盐成分淋失，土质变松，因而含水量、孔隙比增大，压缩模量、承载力降低;位于地下水位以下的土层，由于地下水交替缓慢，氧化、水解作用减弱，加之上覆土层的自重压力作用，土质比较密实，因而含水贫、孔隙比减小，压缩模量、承载力增高。

3.3地下水动水压力作用引起的岩土工程危害

地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱，但是在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件，在一定的动水压力作用下，往往会引起一些严重的岩土工程危害。如流砂、管涌、基坑突涌等。

这里简单介绍高层建筑深基坑开挖中由于承压水头压力作用引起的垂坑突涌问题。在基坑下部有承压含水层存在时，开挖基坑减小了承压含水层上覆隔水层的厚度，当隔水层减小到一定程度时，承压水的水头压力能顶裂或冲毁基坑底板，造成突涌现象。

（1）基坑突涌形式及其危害:基坑突涌形式主要与承压含水层的类型及其岩性有关。当承压含水层为裂隙水、岩溶水或中粗砂、砾砂;卵砾孔隙水时，基底顶裂，地下水从裂缝中涌出，使其基坑积水:当承压含水层为细粒砂层时，基底产生喷水冒砂现象。基坑突涌不但给施工带来很大困难, 而且破坏地基强度, 造成边坡失稳。故应重视防治基坑突涌。

（2）基坑突涌防治措施：首先判断能否发生基坑突涌现象。工程勘察中应查明基坑周围内隔水层的厚度、岩性、重量, 承压含水层顶板埋深、承压水头高度, 含水层的类型、岩性等, 再根据基坑开挖深度, 判断能否产生突涌现象以及预测突涌形式及其危害。经过判断, 如果可能产生突涌现象, 则需提出防治措施的建议。防治突涌可以考虑两个方案①控制基坑开挖深度, 使基底隔水层保留不致产生突涌的厚度；②在基坑设置排水孔, 降低承压水位, 减少承压水头压力。

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随着科学技术的发展，地质工程勘察技术也在不断的进步，但是与国外的一些先进的技术相比，还是存在一定的问题的，具体表现在以下几个方面。第一，地质工程勘察工作的人员没有对自己的工作足够的重视，在撰写地质勘察报告的时候，只是以之前的数据为参考，而不是对参考资料进行详细的分析，这样就导致勘察报告涉及的技术参数不是很准确，从而影响工程的设计和施工。第二，地质勘察人员只是重视报告的理论性和专业性，而忽略了实用性，这就使得工程设计人员在阅读报告的时候产生的巨大的难度，影响了设计的结果，而且地质勘察人员与设计人员之间缺乏必要的沟通，这就增加了工程的成本，也为企业造成了一定的损失。第三，地质勘察工作前期的资金投入不足，而地质勘察工作是具有一定的周期的，等到报告的时间截止了，才匆忙提交报告，这就影响了地质勘察报告的可靠性，为后期工作增加了不必要的麻烦，同时也导致工程存在了安全隐患。第四，地质工程勘察的管理比较混乱，这样就直接影响了地质勘察工作的质量。在整个地质勘察工作中，技术管理工作也做的不到位，使得形成的报告非常不规范，一些工作人员的缺乏必要的专业知识，面对重大的工程时，不能够及时的处理相关的问题，直接降低了勘察报告的质量，从而影响了整个工程的设计与施工。第五，地质勘察人员在工作中缺乏创新意识，不能够根据勘察的具体地质条件，采取不同的措施，不能够充分考虑实际的情况，导致勘察报告质量降低。第六，很多地质勘察人员在工作中不能够按照相关的规范进行，使得勘察的结果具有很大的误差，大幅度的降低了勘察的精度，而这些误差没有被及时的发现，从而直接影响了工程的设计和施工，很有可能造成重大安全隐患，对工作人员的生命财产产生巨大的威胁。第七，地质勘察人员缺乏标准意识，在工作中不重视文字的校对，不能够规范的进行数据的表达以及公式的使用，在数据单位、计量单位、符号、专业术语等方面也不够规范，这些直接降低了勘察报告的质量，从而影响了工程的设计和施工。

2提高地质工程勘察工作质量的措施

针对以上总结的地质勘查工作中存在的问题，提出了提高地质勘察工作质量的基本措施，主要体现在以下几个方面。首先，要不断的规范地质勘察工作的相关规程，在进行地质勘察工作时严格按照规程执行，所有的工程项目在进行设计和施工前必须要严格的地质勘察工作，如果在进行地质勘察工作的时候，不能按照规程执行，将会直接影响到工程设计和施工的质量，从而为整个工程造成安全隐患。另外，为了规范地质勘察工作的行为，要建立相关的行业规范，这样才能保证地质勘查工作按照规范执行，从而保证工程设计和施工的质量。政府相关部门要建立与完善地质勘察方面的法律、法规，对地质勘察以及工程设计与施工的整个过程进行严格的监督与检查。此外，要对工程项目采取全程监理的原则，做好工程项目的事前预防、事中控制以及事后的监督评价。这样就能够使得地质勘察工作逐渐趋于规范化，提高其工作的质量，进而提高工程设计与施工的质量。其次，在进行地质勘察工作时，要尽量使用一些高新测试技术，这样得到的数据信息就比较真实，然后对这些数据信息进行详细的分析，并与调查得到的资料进行对比，这样就能够确保工程设计中参数的可靠性，进而保证了工程设计与施工的质量。再次，要对地质勘察的工作人员进行综合的培训，以提高他们的综合素质，从而保证地质勘察工作的质量。在勘察工作单位的内部实施轮换岗位的制度，这样就能加强各个专业之间的沟通与交流，并通过座谈会或者讲座的方式，拓展勘察人员的知识面，提高他们的综合素质。另外，要规范管理地质勘察工作人员的行为，逐渐培养他们标准化的意识，让每一个工作人员都严格按照相关的规范进行工作，并对他们的工作开展绩效考评，以提高他们工作的积极性。此外，还要培养地质勘察人员的安全意识，以保证地质勘察工作的防护工作做的到位，从而提高地质勘察工作的安全性。

3总结

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【关键词】公路工程；地质问题；问题；措施

中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号：

前言

工程地质研究工作是为了查明各类建设工程场地的周边地质条件，综合地评价和分析跟场地相关的各类地质问题，预测在建设项目的过程中，场区可能会出现的变化和危害，进而选择最佳的场地，并且针对可能出现的各类地质问题提前提出相应的解决措施，从而保证工程的正常完成和投入使用。地质问题处理的好坏对公路工程的正常完成和投入使用有着直接的影响。所以，我们要以端正的态度去对待公路工程建设中常见的这些地质问题，并且提出科学合理的解决措施，争取使公路工程的建设顺利完成。

1、公路工程中常见的地质问题

当公路修建工程在地形崎岖的地段时，就容易遇到滑坡。由于这种斜坡地形，斜坡上的岩体在重力的影响下，岩体就会沿着一定的软弱面或者软弱带整体向下活动。这种地质灾害在公路工程容易出现，并经常发生。

坍塌现象也容易在公路工程中常见，这主要发生在比较陡的斜坡上。它产生的原因与滑坡性质一样，都是由于重力的原因造成，主要表现为岩石体突然脱离山体，从而崩落、滚动，堆积在施工处。如果这种现象产生就会很难处理，并且伤亡还会很严重。

地面塌陷主要产生在公路修建地段的地面。它主要是因为表面的岩石体由于本身地质条件比较脆弱，或者人为因素的作用下地面向下陷落，并在地表形成塌陷坑。这种地质灾害一旦产生对公路的施工产生极大影响，并妨碍路段长时间不能通行，损失比较严重。

在山区公路施工时，还容易产生泥石流现象。它主要是因为施工两边的斜坡土质比较疏松，并在大量降水的影响下，而形成一种带大量泥沙、石块等固体物质向下流动的自然灾害。这种灾害容易发生在山沟身不对称地段。从而造成山沟漕跌水，形成多级阶地，影响公路施工。人为原因主要是由于采掘矿产资源时行为不规范，造成采空坍塌，山体开裂，从而造成滑坡。

2、公路工程中地质灾害的分析

公路的地质灾害是各种各样的，对公路施工与公路畅通影响也比较大。因此，就应该做好地质灾害的防治工作。做好防治工作就应该首先认识清楚公路工程中地质灾害的影响，再对症下药，多好防治工作与解救措施。

地质灾害的产生常常会给工农业生产以及人民生命财产带来巨大损失，有的甚至是毁灭性的灾害。对公路工程的影响也是如此。如果在施工过程中，地质灾害现象产生，必定会延误工期，对施工路段堵塞，严重的，会毁坏各种施工设施，造成停水、停电、停工。对于以修建好的公路，滑坡现象产生肯定会阻碍公路通行，不仅会造成社会问题，还会造成重大的经济损失。

对于公路工程中的滑坡灾害防治可以借助简单的测量工具、仪器装置和科学的设计办法进行合理的防治工程和规划。一般常用的检测方法是埋桩法。埋桩法当地质灾害来临的时，通过最适合方式进行对地质的观测。埋桩法是通过在斜坡上横跨裂缝两侧埋桩，用钢卷尺测量桩之间的距离，从而了解滑坡变形滑动过程，对于土体裂缝，埋桩不能离裂缝太近。埋钉法也是预防滑坡的一种方法。它是通过在建筑物裂缝两侧各钉一颗钉子，通过测量两侧的两颗钉子之间的距离变化来判断滑坡的变形情况，这种方法对判断滑坡来临是十分有效的。还有一种方法就是上漆法。上漆法的运用原料和埋钉法一样。它是通过在建筑物的两侧进行油漆标记，以油漆作为记号，通过测量两油漆点的变化来判断两侧的变化。贴片法也是一种防治方式，它通过在横跨建筑物裂缝粘贴水泥砂浆片或纸片，并进行观察，如果砂浆片或纸片被拉断，说明滑坡发生了明显变形，从而对此进行防范。

对于坍塌、滑坡的防治工作主要的基本方法是通过加固。一般的加固工程主要是通过支档、锚固、减载、固化等。在加固工作进行的同时还要进行排水工作。在防治工作中，最简单的防治方法是用粘土填充滑坡体上的裂缝或者通过在地表修建排水渠。对于泥石流灾害的防治主要是通过设计良好的排水系统，它主要是针对泥石流的产生原因而修建的，修建排水渠是为了防治地表水注入，这样就可以减轻或者消除因为过多积水而产生泥石流现象，不仅是泥石流，滑坡的产生也与水有密切的关系，它是引起滑坡的主要因素。通过排水渠的修建，能够降低空隙水压力和动水压力，从而防止岩土体的软化及溶蚀，达到消除或者减小水的冲刷和浪击作用。

建立危险评估项目也是预防灾害的重要方式。危险评估项目首先要明白灾害危险性，所谓灾害危险性就是指已经发生的地质灾害程度，它根据灾害的活动强度、规模或者灾害爆发频次、灾害分布密度以及强度等哥哥综合因素来考虑。通过危险评估项目，了解造成危险的因素，从而把危险分为历史灾害危险性和潜在灾害危险性。对于历史灾害危险性的分类是通过历史经验与历史记载来判断。对于潜在危险性，是通过各种测量、观察等行为来判断。从而结合各个因素，建立有效的危险评估项目。

3、防治措施

3.1以防为主，防治结合

有些地质灾害是可以预测到的，所以，对即将到来的灾害，我们要采取有效地措施来进行预防，以防为主，防治结合，全面规划，综合治理。根据天气变化和常年天气的规律性变化做好及时的防治工作。要严禁乱砍乱伐、乱采乱挖、随意堆排废物等行为，多鼓励植树造林，降低地质灾害对人们及公路工程建设的损害。

3.2加强地质勘查工作

公路环境地质问题的出现，与公路工程的场区的地质、水文条件和特点有着很密切的关系。因此，要加强地质勘查工作，要跟路基设计人员做好沟通，相互配合，结合纵断面，设计出切合实际的路基。在雨水较多的地区，很多边坡会出现不稳定现象，这是雨水量过大引起的，因此，要慎重仔细地考虑地表水和地下水的影响，做好排水工作，确保边坡的稳定性。对有发生过地质灾害的路段，要严查该路段的地质性质和地质环境，必要时要通过严格的勘查手段，查清楚所发生的灾害的规模和灾害性质，研究导致该灾害产生的原因，从而提出合理有效的工程避灾措施和施工技术。

3.3建立完善的施工管理系统

在进行公路工程施工时，要建立一个完善的施工管理系统，在施工时，要根据施工场区的地形，充分考虑施工过程中可能出现的地质问题，最大程度的降低其危害性，从而在施工阶段避免地质问题的出现。对于地质灾害诱发可能性大的地区，要提前建设好配合地质灾害治理工程，对于配合的治理工作要严格检查其完成情况，不合格者，严禁使用。

3.4加强监测预报工作

调查部门，要组织专业队伍有针对性地开展地质灾害调查研究工作，对各种高位边坡和重点施工路段进行充分仔细地调查，对存在潜在地质灾害的地质和路段进行监测，做好预报工作；另外，可以结合运用地理信息管理系统和计算机先进技术提高监测水平。公路的修建不仅能够改善全国的交通结构，还能够为国民经济的发展发挥重大作用。为了使公路发挥更好的效用，公路工程中常见地质灾害的防治工作也任重道远。所以，就应该全力推进公路工程中常见地质灾害的防治工作，以公路为“引擎”，促使经济、社会共同步上健康发展之路。

4、结语

地质问题是公路工程建设中经常会遇到的问题，对公路工程的建设有很大的影响。因此，解决地质问题不仅会提高公路测设质量，减少公路病害，还能够有效地减少事故的发生。但是，若处理不好，不仅会增加工程造价，还会延长施工工期，严重的还会造成一些施工事故，甚至人员伤亡。本文对工程地质问题做了简要的探析，希望对公路工程技术人员有所帮助。

参考文献：

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关键词：水文地质；地质勘察；水理特征；影响

1 工程介绍

兰坪县扶贫搬迁城镇化移民建设项目位于怒江州兰坪白族普米族自治县县城北侧。场地南面、北面多为林地；场地东面、西面多为耕地。本工程为住宅建设项目，由 17 栋建筑组成，无地下室。拟建项目总规划用地面积 37853.28 平方米(56.78 亩) ，总建筑面积约 37121.28 平方米。

项目所在地地势落差，由西向东高差达 65m 左右，地貌单元属构造剥蚀中低山地貌，现多为耕地，局部植被覆盖。拟建场地整体西高东低，南高北低，场地周边人工林或原生林覆盖率比较高，水土保持良好，生态自然环境优良。项目所在地属构造剥蚀中低山地貌，地形坡度较大，一般在 15~25°间，局部大于 35°。

2 水文地质特征

2.1 地下水补给

兰坪气候属于低纬山地季风气候，平均气温 13.7℃，7 月份气温最高，平均气温达 25.5℃，极端最高气温为 31.7℃；1 月份气温最低，平均气温 3.4℃，极端最低气温零下 12℃，气温年较差14.5℃。年平均降水量为 1002.4 毫米（河谷为 620.1 毫米），全年平均降水量为 438.7 毫米，8 月最高，为 208.9 毫米，10 最低，为 81.8毫米。极端降水量最大降雨量为 1223.5 毫米，最大日降水量为100.2 毫米。

源头有两条支流。东支叫后娘河，发源于清水朗山北面的一个山峰要青岩头上。西支叫前娘河，发源于雪盘山脉的白雪山上。两条支流流入金顶街以南约 1 公里，继续向南经金鸡山，进入大理云龙县，并从云龙县公果桥将其注入澜沧江，

境内流程约 37.2 公里，流域面积 559 平方公里，流量介于 1.9亿立方米每秒和 132 立方每秒之间，河床宽约 5~30 米，年平均产水量为 6.72 亿立方米。

2.2 场地水文地质特征

场区地层多以硬塑状粘性土为主，透水性较弱，为孔隙性潜水。下伏基岩为新生界第三系古新统云龙组浅海陆棚相的泥灰岩，由于受多期地质构造作用，岩层风化破碎明显，风化程度差异性大，岩层节理、裂隙发育一般，具备一定的地下水通道，为裂隙性潜水。上部孔隙潜水主要赋存于卵石层中，圆砾为强透水层，水量较大。勘察期间为枯水季节（旱季），测到稳定的地下水位在现地面下 0.0──5.3 米之间，高程在 2543.10──2584.12 米。

2.2 场地水文地质腐蚀性分析

通过在现场钻三个孔，每组混合水样用于水质分析。地下水对钢筋混凝土结构和混凝土结构中的钢筋有轻微腐蚀性，对钢结构有轻微腐蚀性。

3 水文地质对岩土的影响作用

3.1 地下水位降低或上升对岩土工程的危害

地下水水位的上升或者下降将对岩土工程勘察产生重大影响。水位变化有人为因素也有不可避免的自然因素，自然因素就是兰坪气候属于低纬山地季风气候，高强度降水、地震等自然现象；人为因素主要是兰坪多为耕地，农田灌溉、施工对地下水集中、大量的汲取，在河流上游修建大坝、水库、水电站等都会造成地下水水位下降。如果水位严重下降，下水将恶化、枯竭，这将导致地裂缝和地面沉降。相反如果地下水水位上升，地基上压缩层水位就会发生改变，导致基土软化并严重影响建筑物的稳定性。

3.2 地下水位降低或上升对岩土物理学特性的影响

地下水位、年平均气温、降水量在不同年份有所不同。 7 月气温最高，平均气温达到 25.5℃，极端最高气温为 31.7℃；年平均降水量为 1002.4 毫米，年平均降雨 158 天。一旦地下水位发生很大变化，就会造成不均匀的膨胀，压缩，变形和断裂，对建筑物造成严重破坏。如果地下水频繁变化，且变化幅度大，岩土将继续不断膨胀收缩，幅度随之增加。另外，由于场区地层多以硬塑状粘性土为主，透水性较弱，为孔隙性潜水，风化差异较大，而且上部孔隙潜水主要赋存于卵石层中，圆砾为强透水层，水量较大。地下水位上升后受到淋虑，重铁铝含量增加，进而增加了土壤间的链接力，形成硬壳层，从而降低水含量、空隙，增强承载力。如果岩土位于地下水位变动带的土层，在雨水的冲击下，土层中的铁铝也会大量流失，从而导致土层松散。

3.3 边坡开挖中地下水对支护的影响

在高层建筑的建造中，很多人使用垂直开挖，通过抽水方式降低水位，这虽然降低了土壤层的压力，但是局部骤然大量抽水会造成水位突降，周围建筑、墙体也会变形坍塌，此工程建设场地为坡地，在施工完成后场地内将形成多个分台边坡，组成边坡的卵石层，透水性强，粉质粘土及强风化泥质粉砂岩浸水后结构强度下降，工程性能急剧降低的特点，在大气降雨的影响下，很容易引起边坡稳定性的潜在问题，如坍塌和滑坡；在边坡开挖及填筑时，应立即对边坡进行支护处理，并注意坡面的防护，避免长期裸露，降低边坡稳定性。此外，边坡开挖时应采取排水措施，边坡坡顶应设置截水沟，开挖时应由上往下分段开挖，分段支护依次进行。

4 结束语

综上所述，在对岩土工程项目勘察时，必须重视水文地质问题，根据水文地质条件，增强对自然地理、地质情况、地下水位以及岩土性质各方面的把控，为岩土工程勘察的工作开展打下基础，为建筑工程提供有力的支持。

参考文献

[1]岩土工程地质勘察中控制质量的因素分析 [J].柴森.智能城市.2018(01).

[2]岩土工程地质勘察中控制质量因素分析 [J].张仕凯.居舍.2019(04).

[3]分析岩土工程地质勘察中控制质量的因素 [J].黄钦华.建材与装饰.2018(14).

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勘测期间勘测深度内未见地下水及地表水，隧道洞身含少量第四系及第三系孔隙潜水，雨季洞身含少量第三系孔隙潜水。

2刘家梁隧道工程的设计方法

2.1隧道建筑界限及衬砌内轮廓①建筑限界：建筑限界采用“隧限-2B”，曲线地段考虑加宽。②衬砌内轮廓：隧道为单洞双线隧道，标准线间距为4米，除曲线处按要求加宽外，接触网关节根据要求考虑加宽、加高。

2.2轨下基础类型隧道采用60千克/米钢轨（重车方向预留75千克/米钢轨条件），区间无缝线路。采用有砟轨道，轨道结构高度1.107米。

2.3洞门及洞口工程①隧道进口采用偏压式明洞门（W=0），明洞13米；出口采用直切式洞门（W=60），明洞48米。明洞回填高度应大于2米，并施作50厘米厚粘土隔水层。②进口边仰坡坡率：新黄土1:1.0，老黄土1:0.75，粉质黏土1:1.0，并加强防护及排水措施。③洞顶截水天沟排水与路基天沟顺接。

2.4衬砌支护设计①暗挖隧道按新奥法设计与施工，采用复合式衬砌，复合式衬砌由初期支护、防水隔离层与二次衬砌组成，Ⅳ—Ⅴ级围岩隧道均采用曲墙带仰拱的衬砌结构形式。②DK29+377~DK29+390、DK29+850~DK29+876、DK32+465~DK32+513段采用整体式明洞衬砌。③隧道DK29+545~DK29+690、DK30+780—DK30+945、DK31+950~DK32+115段，采用锚段关节衬砌。

2.5结构耐久性设计①隧道结构应具有足够的耐久性，主体结构按满足100年正常使用的要求设计。②氯离子渗透能力＜1500库仑。③严格控制混凝土碱骨料反应和水泥中的碱量。④衬砌结构混凝土原材料品质、材料使用量等耐久性指标要求，根据环境作用等级，按相关规范标准执行。⑤衬砌结构钢筋外侧混凝土净保护层最小厚度按相关规范标准执行。⑥衬砌施工控制要求、跟踪检测要求以及养护维修按相关规范标准执行。

2.6隧道防排水设计隧道防排水采取“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理“的原则。在地下水发育且水文环境有严格要求的隧道，防排水采用“以堵为主，限量排放“的原则。无法满足过水要求的，应适当加宽、加深水沟。

2.7辅助工程措施①大管棚超前支护。隧道进、出口暗洞进洞地段DK29+390—DK29+420、DK29+820~DK29+850、DK29+876—DK29+906、DK32+435~DK32+465拱部140°范围内施作覫108毫米大管棚超前支护，环向间距为3根/米，长度为30米。②超前小导管支护。隧道Ⅳ级、Ⅳ级加强、Ⅴ级、Ⅴ级加强地段，拱部140°范围施作超前小导管支护，采用外径覫42毫米热轧无缝钢管，t=3.5毫米，环向间距为30根/米，纵向每两榀格栅施作一环。③锁脚锚管。台阶法开挖时，台阶底部两侧每个的钢架脚部打设3根锁脚锚管，锁脚锚管采用外径覫42毫米热轧无缝钢管，t=3.5毫米，锁脚锚管应与钢架焊接牢固。

2.8洞内附属构筑物

2.8.1电缆槽①隧道内设置双侧电缆槽，电缆槽设盖板，能开启维护；电力电缆槽位于线路大里程放线左侧，通信、信号电缆槽位于线路大里程方向右侧，通信、信号电缆槽合设。②隧道内电力电缆槽尺寸：宽×深为320×300毫米，槽道内用粗砂填实。③通信、信号电缆槽尺寸：宽×深为320×300毫米，槽道内用粗砂填实。

2.8.2避车洞隧道按要求设置避车洞室，小避车洞单侧间距为60米，深1.0米，洞室沿隧道两侧交错布置；大避车洞单侧间距300米，深2.5米，洞室沿隧道两侧交错布置。隧道共设置15个大避车洞，83个小避车洞。

2.8.3综合接地①隧道信号电缆槽内通常设置贯通地线。②通信机械室内预留出供通信设备接地用的接地端子两处，接地端子设在高出地面约200毫米，与防静电地板基本平齐。

2.9施工方法隧道Ⅳ级围岩、Ⅳ级围岩（粘土）采用台阶法施工；黄土Ⅳ级及加强采用台阶法施工；深埋Ⅴ级围岩采用短台阶法，并增设临时仰拱，每两榀设置一道；浅埋、断层破碎带Ⅴ级围岩结合超前预加固措施采用短台阶（临时仰拱）法；黄土Ⅴ级围岩采用三台阶法施工，并增设临时仰拱，每两榀设置一道；隧道开挖采用光面爆破，严格控制超欠挖，初期支护喷射混凝土应采用湿喷工艺。

3总结