造价工程师《建设工程技术与计量土建》讲义常见工程地质问题及其处理方法工程地质对工程建设的影响Word文件下载.docx

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支护多采用土钉、锚杆、锚索和喷射混凝土等联合支护方式。

衬砌多用混凝土和钢筋混凝土，也可采用钢板衬砌。

3、断层、泥化软弱夹层。

1、浅埋的尽可能清除回填，深埋的注水泥浆处理；

2、浅埋的泥化夹层，尽可能清除回填，深埋的一般不影响承载能力。

3、断层、泥化软弱夹层可能是基础或边坡的滑动控制面的，又不便清除回填的，根据埋深和厚度，可采用锚杆、预应力锚索、抗滑桩等进行抗滑处理。

4、滑坡发生往往与水有很大关系，渗水降低滑坡体尤其是滑动控制面的摩擦系数和粘聚力，要注重在滑坡体上方修筑截水设施，在滑坡体下方筑好排水设施。

5、防止滑坡，经过论证可以在滑坡体的上部刷方减重，未经论证不要扰动滑坡体。

6、在滑坡体坡脚采用挡土墙、抗滑桩等支挡措施。

7、采用固结灌浆等措施改善滑动面和滑坡体的抗滑性能。

8、当地下水发育影响到边坡或围岩稳定时，要及时采用洞、井、沟等措施导水、排水，降低地下水位。

4、岩溶与土洞。

1、可挖除洞内软弱充填物后回填石料或混凝土。

2、不方便挖填的，可采用长梁式、桁架式基础或大平板等方案跨越洞顶，也可对岩溶进行裂隙钻孔注浆，对土洞进行顶板打孔充砂、砂砾，或做桩基处理。

【例题】以下说法正确的有（）。

A.松散、软弱土层对不满足承载力要求的松散土层可挖除，也可采用锚杆加固

B.裂隙发育岩层对于影响基础承载力的，采用锚杆加固

C.断层、泥化软弱夹层采用固结灌浆等措施改善滑动面和滑坡体的抗滑性能

D.岩溶与土洞可挖除洞内软弱充填物后回填石料或混凝土

E.深埋的泥化夹层一般不影响承载能力

【答案】CDE

【解析】A错误，不能采用锚杆加固。

B错误，裂隙发育岩层对于影响边坡稳定的，采用锚杆加固。

【2016真题】加固断层破碎地基最常用的方法（）。

A.灌浆

B.锚杆

C.抗滑桩

D.灌注桩

【答案】A

【解析】断层破碎带，可以用水泥浆灌浆加固或防渗。

【考点15】二、地下水的影响

1、地下水对土体和岩体的软化

2、地下水位下降引起软土地基沉降：

由于土层的不均匀性和边界条件的复杂性，降水漏斗往往是不对称的。

3、动水压力产生流砂和潜蚀。

（1）按其严重程度可分下列三种：

轻微流砂；

中等流砂；

严重流砂。

如果在沉井施工中产生严重流砂，那么沉井就突然下沉，无法用人力控制，以致沉井发生倾斜，甚至发生重大事故。

（2）如果地下水渗流产生的动水压力小于土颗粒的有效重度，即渗流水力坡度小于临界水力坡度。

那么，虽然不会发生流沙现象，但是土中细小颗粒仍有可能寿过粗颗粒之间的孔隙被渗流携带而走。

时间长了，在土层中将形成管状空洞，使土体结构破坏，强度降低，压缩性增加，这种现象称之为机械潜蚀。

4、地下水的浮托作用。

1、如果基础位于粉土、砂土、碎石土和节理裂隙发育的岩石地基上，则按地下水位100%计算浮托力；

2、如果基础位于节理裂隙不发育的岩石地基上，则按地下水位50%计算浮托力；

3、如果基础位于黏性土地基上，其浮托力较难确切地确定，应结合地区的实际经验考虑。

5.承压水对基坑的作用。

承压水头是否会冲毁基坑底部的黏性土层，通常用压力平衡概念进行验算：

黏性土的重度*基坑开挖后黏性土层的厚度

=相对于含水层顶板的承压水头值*地下水的重度

基坑底部黏性土层的厚度必须满足下式：

基坑开挖后黏性土层的厚度

>

[地下水的重度*相对于含水层顶板的承压水头值/黏性土的重度]*K

式中K—安全系数，一般取1.5～2．O，主要视基坑底部黏性土层的裂隙发育程度及坑底面积大小而定。

不满足上式的则必须用深井抽汲承压含水层中的地下水，使其承压水头下降。

6.地下水对钢筋混凝土的腐蚀。

【2009真题】下列关于地下水影响边坡稳定性，叙述错误的是（）。

A．地下水改变岩体的构造

B．地下水对岩体会产生浮力

C．地下水使岩石软化或溶蚀

D．在寒冷地区，地下水渗入裂隙结冰膨胀

【解析】地下水不能改变岩体构造，地下水对土体和岩体有着软化作用。

【2011真题】关于地下水以下正确的说法有（）。

A.地下水能够软化和溶蚀边坡岩体，导致崩塌或和滑坡

B.地下水增加了岩体重量，提高了下滑力

C.地下水产生静水浮托力，提高了基础抗滑稳定性

D.地下水产生静水压力或动水压力，提高岩体稳定性

E.地下水对岩体产生浮托力，使岩体重量相对减轻，稳定性下降

【答案】ABE

【解析】地下水产生静水浮托力，降低了基础抗滑稳定性；

地下水产生静水压力或动水压力，降低岩体稳定性。

【例题】地下水的浮托作用。

以下说法正确的有（）。

A.如果基础位于碎石土和节理裂隙发育的岩石地基上，则按地下水位100%计算浮托力

B.如果基础位于粉土、砂土、的岩石地基上，则按地下水位50%计算浮托力

C.如果基础位于节理裂隙不发育的岩石地基上，则按地下水位100%计算浮托力

D.如果基础位于节理裂隙不发育的岩石地基上，则按地下水位50%计算浮托力

E.如果基础位于黏性土地基上，其浮托力较难确切地确定

【答案】ADE

【解析】地下水的浮托作用。

如果基础位于粉土、砂土、碎石土和节理裂隙发育的岩石地基上，则按地下水位100%计算浮托力；

如果基础位于节理裂隙不发育的岩石地基上，则按地下水位50%计算浮托力；

如果基础位于黏性土地基上，其浮托力较难确切地确定，应结合地区的实际经验考虑。

【2014真题】在渗流水力坡度小于临界水力坡度的土层中施工建筑物深基础时，可能出现（）。

A．轻微流砂

B．中等流砂

C．严重流砂

D．机械潜蚀

【答案】D

【解析】如果地下水渗流产生的动水压力小于土颗粒的有效重度，即渗流水力坡度小于临界水力坡度，可能出现机械潜蚀。

【2016真题】下列导致滑坡的因素中最普通最活跃的因素是（）。

A.地层岩性

B.地质构造

C.岩体构造

D.地下水

【解析】导致滑坡的因素中最普通最活跃的因素是地下水。

三、边坡稳定

【考点16】

（一）影响边坡稳定因素

影响边坡稳定性的因素有内在因素与外在因素两个方面。

①内在因素有组成边坡岩土体的性质、地质构造、岩体结构、地应力等，它们常常起着主要的控制作用；

②外在因素有地表水和地下水的作用、地震、风化作用、人工挖掘、爆破以及工程荷载等。

l.地貌条件

深沟峡谷地区，陡峭的岸坡是容易发生边坡变形和破坏的地形条件。

2．地层岩性

地层岩性对边坡稳定性的影响很大，软硬相间，并有软化、泥化或易风化的夹层时，最易造成边坡失稳。

（1）侵入岩、沉积岩以及片麻岩、石英岩等构成的边坡，

一般稳定程度是较高。

只有在节理发育、有软弱结构面穿插且边坡高陡时，才易发生崩塌或滑坡现象。

（2）喷出岩边坡，如玄武岩、凝灰岩、火山角砾岩、安山岩等，

其原生的节理，尤其是柱状节理发育时，易形成直立边坡并易发生崩塌。

（3）含有黏土质页岩、泥岩、煤层、泥灰岩、石膏等夹层的沉积岩边坡，

最易发生顺层滑动，或因下部蠕滑而造成上部岩体的崩塌。

（4）千枚岩、板岩及片岩。

岩性较软弱且易风化，在产状陡立的地段，临近斜坡表部容易出现蠕动变形现象。

当受节理切割遭风化后，常出现顺层（或片理）滑坡。

（5）具有垂直节理且疏松透水性强的黄土，

浸水后易崩解湿陷。

当受水浸泡或作为水库岸边时，极易发生崩塌或塌滑现象。

（6）崩塌堆积、坡积及残积层地区，

其下伏基岩面常常是一个倾向河谷的斜坡面。

当有地下水在此受阻，并有黏土质成分沿其分布时，极易形成滑动面，从而使上部松散堆积物形成滑坡。

3．地质构造与岩体结构

地质构造因素包括褶皱、断裂、区域新构造运动及地应力等，这些对岩质边坡的稳定也是主要因素。

褶皱、断裂发育地区，常是岩层倾角大，甚至陡立，断层、节理纵横切割，构成岩体中的切割面和滑动面，形成有利于崩塌、滑动的条件，并直接控制着边坡破坏的形成和规模。

4．地下水作用

（1）地下水会使岩石软化或溶蚀，导致上覆岩体塌陷，进而发生崩塌或滑坡。

（2）地下水产生静水压力或动水压力，促使岩体下滑或崩倒。

（3）地下水增加了岩体重量，可使下滑力增大。

（4）在寒冷地区，渗入裂隙中的水结冰，产生膨胀压力，促使岩体破坏倾倒。

（5）地下水产生浮托力，使岩体有效重量减轻，稳定性下降。

B.地下水增加了岩体重量，提高了下滑力

D.地下水产生静水压力或动水压力，提高岩体稳定性

E.地下水对岩体产生浮托力，使岩体重量相对减轻，稳定性下降

【解析】C、D错误，地下水产生静水压力或动水压力，促使岩体下滑或崩倒。

地下水增加了岩体重量，可使下滑力增大。

【2011真题】地层岩性对边坡稳定性影响较大，能构成稳定性相对较好边坡的岩体是（）。

A.沉积岩

B.页岩

C.泥灰岩

D.板岩

【解析】侵入岩、沉积岩以及片麻岩、石英岩等构成的边坡一般稳定程度是较高。

【考点17】

（二）不稳定边坡的防治措施

l.防渗和排水

一般是在滑坡体外围布置截水沟槽。

大的滑坡体尚应在其上部部位布置一些排水沟，同时要整平坡面。

针对已渗入滑坡体的水，通常是采用地下排水廊道，利用它可截住渗透的水流或将滑坡体中的积水排出滑坡体以外。

另外也有采用钻孔排水的方法，即利用若干个垂直钻孔，打穿滑坡体下部的不透水层，将滑坡体中的水流到其下伏的另一个透水性较强的岩层中去。

2．削坡

削坡是将陡倾的边坡上部的岩体挖除，一部分使边坡变缓，同时也可使滑体重量减轻，以达到稳定的目的。

削减下来的土石，可填在坡脚，起反压作用，更有利于稳定。

采用这种方法时，要注意滑动面的位置，否则不仅效果不显著，甚至更会促使岩体不稳。

3．支挡建筑

支挡建筑主要是在不稳定岩体的下部修建挡墙或支撑墙（或墩）。

材料用混凝土、钢筋混凝土或砌石。

支挡建筑物的基础要砌置在滑动面以下。

若在挡墙后增加排水措施，效果更好。

4．锚固措施

锚固措施，有锚杆（或锚索）和混凝土锚固桩两种类型，其原理都是提高岩体抗滑（或抗倾倒）能力。

预应力锚索或锚杆：

适用于加固岩体边坡和不稳定岩块。

锚固桩（或称抗滑桩）

适用于浅层或中厚层的滑坡体滑动。

它是在滑坡体的中、下部开挖竖井或大口径钻孔，然后浇灌钢筋混凝土。

垂直于滑动方向布置一排或