工程地基勘察

工程地基勘察

第1节概述

第2节水文地质条件第3节土中渗流的影响第4节地基勘察方法

第1节概述

地基勘察的目的在于以各种勘察手段和方法＜调查研究和分析评价建筑场地和地基的工程地质条件＜为设计和施工提供所需的工程地质资料。

地基勘察工作应该做在设计

和施工前面”采取必要的勘察手段和方法，提供准确无误的地基勘察报告。

地基勘察的任务:认识场地的地质条件,

分析场地条件与建筑物之间的相互影响。

第2节水文地质条件

存在于地面下土和岩石的孔隙.裂隙或溶洞中

的水叫做地下水。

建筑场地的水文地质条件主要包括地下水的埋

藏条件＜地下水化学成分及其对混凝土的腐蚀等。

一.地下水的埋藏条件

地下水按其埋藏条件可分为:

上层滞水.潜水和承压水三种类型。

1 •上层滞水:指埋藏在地表浅处，局部隔水透

镜体的上部 >且具有自由水面的地下水。上层滞水地带只有在融雪或大量降水后才能聚集较多的水 > 因而只能作为季节性的或临时性的水源。

2.潜水:指埋藏在地表以下第一个稳定隔水层以上的具有自

由水面的地下水。潜水直接受雨水渗透或河流渗入土中而得到补给＜同时也直接由于蒸直接受气候条件变化的影响。

发或流入河流而排泄。因此，潜水位的变化

3 •承压水:指充满于两个

连续的稳定隔水层之间的含水

层中的地下水。它承受一定的静水压力。由于承压水的上面存在隔水顶板＞它的埋藏区与地表补给区不一致。因此＞承压水的动态变化＞受

局部气候因素影响不明显。

二.地下水的腐蚀性

地下水中含有多种化学成

分＞当某些成分含量过多时＞会对混凝土等材

料产生危害。

1 •地下水中的so含量过多时f将与水

泥水化生成的Ca(OH)2发生作用＞生成生石膏CaSO4・2H2O O生石膏再与水泥的水化产物水化铝酸钙发生反应＞生成硫铝酸钙(水泥杆菌)O

硫铝酸钙的体积比化合前膨胀了许多 >可以使混凝土产生膨胀破坏。

2・pHv7的酸性地下水对混凝土中的

Ca(OH)2和CaCO3可以起到溶解破坏作用。

3 •地下水中的游离的CO?可与混凝土中的Ca(OH)2化合生成6CO3硬壳 > 对混凝土可起到保护作用。

但CO2含量过多时 > 又会

与CaCO3化合 < 生成可溶于水

的Ca(HCO3 )2O这种过多的、能与CaCOs

起作用的那一部分游离CO?称为腐蚀性

CO2o

第3节土中渗流的影响

地下水在渗流过程中受到土骨架的阻力＜作

为反作用力＞水对土骨架的作用力称为渗流

力。

竖向渗流的作用可使土的有效重度发生变化。

向下渗流使有效应力增加r

增大土的抗剪强度；向上渗流

则使有效应力减少 > 降低土的抗剪强度o 向上渗流的水力梯度增加到使有效应力减少为零的某一数值和 < 此时< 土中的有效应力降低为零 < 砂土因抗剪强度丧失而

"液化"o这种渗透液化现象称为流砂。

流砂出现时的水力梯度

:称为临界水力梯度。

流砂是一种不良的工程地质现象＞所以

在地基勘察中应对可能出现的流砂现象的条件及其危害性作出评估。

基坑工程防治流砂的原则

主要是：

1•减小基坑内外地下水的水头差

2•增大渗流路径；

3•在向上渗流出口处地表用透水材料覆

盖压重以平衡渗流力。

当土中渗流的水力梯度

小于临界水力梯度时＞虽不

致诱发流砂现象”但土中细小颗粒仍有可能穿过粗颗粒之间的孔隙被渗流挟带而去, 如果这种现象发生的时间比较长”在土层中将形成管状空

洞，使土体强度降低＜压缩性增大＞这种现象称为〃管涌"O

探渗流对土坡和扌当土墙都会产生不利于其稳定性的影响。

1 •渗流对土坡稳定性的不利影响主要是

渗流力的促滑作用,其次是静水浮托力的

减重作用。

2 •渗流对挡土墙稳定性的不利影响表现在渗流

会使处于主动、静止或被动三者中任何状态的土压力明显增大。

第4节地基勘察方法

工业与民用建筑工程的设计分为可行性研究.初步设计和施工图三个阶段。

为了提供各设计阶段所需的工程地质资料 < 勘察工作也相应分为可行性研究勘察. 初步勘察和详细勘察三个阶段。

勘探工作

勘探是地基勘察过程中

查明地质情况的一种必要手段 > 它是在地面的工程地质测绘和调查所取得的各项定性资料的基础上 >进一步对场地的工程地质条件进行定量的评价。

勘探工作包括坑探.钻探.触探和地球物理勘探等。

下面对触探和地球物理

勘探进行简要介绍。

1 •触探

触探是通过探杆用静力或动力将金属探头贯入土层＜并测得能表征土对触探头贯入的阻抗能力的指标＞从而间接地判断土层及其性质的

一类勘探方法和原位测试技

作为勘探手段＞触探可用

于划分土层；作为测试技术＜则可估计地基承载力和土的变形指标等。

a・静力触探

静力触探试验凭借静压力将触探头压入

土层＜利用电测技术测得贯入阻力来判定土的力学性质。与常规的勘探手段比较＞静力触探有其独特的优越性。它能快速、连续地探测土层及其性质的变化。

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