*,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),1.4 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)勘察,第一節(jié) 地質(zhì)勘察工作的目的及任務(wù),一、工程地質(zhì)勘察的目的及任務(wù),工程地質(zhì)勘察的,目的,是,查明,工程建筑物地區(qū)的工程地質(zhì)條件，,分析,預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的工程地質(zhì)問題，充分,利用,有利的地質(zhì)條件，避開或改造不利的地質(zhì)因素，為工程的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)用和管理提供可靠的地質(zhì)資料。,工程地質(zhì)勘察工作一般可劃分為,規(guī)劃,、,可行性研究,、,初步設(shè)計(jì),和,技施設(shè)計(jì),四個(gè)勘察階段。各勘察階段的工作應(yīng)循序漸進(jìn)，逐步深入，并與各設(shè)計(jì)階段相適應(yīng)。,(一)規(guī)劃勘察,規(guī)劃勘察的目的,，是為工程選點(diǎn)提供初步的,工程地質(zhì)資料,和,地質(zhì)依據(jù),。該階段的主要勘察任務(wù)為：,搜集,、,整編區(qū)域地質(zhì),、,地形地貌,和,地震資料,；,了解,工程建設(shè)地點(diǎn)的基本地質(zhì)條件和主要工程地質(zhì)問題；,分析,工程建設(shè)的可能性；,了解,各規(guī)劃方案所需天然建筑材料概況，進(jìn)行建筑材料的普查。水利水電工程在規(guī)劃勘察階段的勘察內(nèi)容主要包括：,河流或河段的地形地貌,、,地層巖性,、,地質(zhì)構(gòu)造,、,地震,、,物理地質(zhì)現(xiàn)象和水文地質(zhì)條件,；,庫(kù)區(qū)地質(zhì)條件及有關(guān)滲漏,、,浸沒,、,坍岸和淤積物來源,；以及,壩區(qū),和引水線路的,地貌,、,地層,、,巖性,、,構(gòu)造,、,地震烈度,、,物理地質(zhì)現(xiàn)象,和,水文地質(zhì)條件,。,(二)可行性研究勘察,可行性研究勘察,，是在河流或河段規(guī)劃選定方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的勘察。其目的是為,選定壩址,、,基本壩型,、,引水線路,和,樞紐,布置方案進(jìn)行地質(zhì)論證，并提供工程地質(zhì)資料。該階段勘察的,主要任務(wù),是區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性研究，并對(duì)工程場(chǎng)地的構(gòu)造穩(wěn)定性和地震危險(xiǎn)性作出評(píng)價(jià)；調(diào)查并評(píng)價(jià)水庫(kù)區(qū)主要工程地質(zhì)問題，調(diào)查壩址引水線路和其他主要建筑物場(chǎng)地工程地質(zhì)條件，并初步評(píng)價(jià)有關(guān)主要工程地質(zhì)問題；以及天然建筑材料初查。,勘察的主要任務(wù)是,：,查明,區(qū)域地質(zhì)概況，,尤其是,區(qū)域性大斷裂、活動(dòng)斷裂和地震活動(dòng)性；查明庫(kù)區(qū)地質(zhì)概況，,重點(diǎn)是,水庫(kù)滲漏、浸沒、庫(kù)岸穩(wěn)定和發(fā)生水庫(kù)誘發(fā)地震的可能性等工程地質(zhì)問題的初步評(píng)價(jià)；,查明和比較,壩址的工程地質(zhì)條件以及軟弱夾層、構(gòu)造斷裂、巖體風(fēng)化程度分帶和風(fēng)化深度、邊坡穩(wěn)定性、巖土的工程地質(zhì)性質(zhì)、可溶巖地區(qū)滲漏問題等；,比較,引水線路和廠址的工程地質(zhì)條件，選定線路工程地質(zhì)分段等。,(三)初步設(shè)計(jì)勘察,初步設(shè)計(jì)勘察,，是在可行性研究階段選定的壩址和建筑場(chǎng)地上進(jìn)行的勘察。,其目的,是查明水庫(kù)區(qū)及建筑物地區(qū)的工程地質(zhì)條件，為選定壩型、樞紐布置進(jìn)行地質(zhì)論證，并為建筑物設(shè)計(jì)提供地質(zhì)資料。該階段勘察的,主要任務(wù)是,查明,水庫(kù)區(qū)專門性水文地質(zhì)、工程地質(zhì)問題和預(yù)測(cè)蓄水后變化；,查明,建筑物區(qū)工程地質(zhì)條件并進(jìn)行評(píng)價(jià)，為選定各建筑物的軸線和地基處理方案,提供地質(zhì)資料與建議,；,查明,導(dǎo)流工程的工程地質(zhì)條件；天然建筑材料詳查；地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)和巖土體位移監(jiān)測(cè)。該階段,主要勘察內(nèi)容包括,：水庫(kù)區(qū)地質(zhì)條件，水庫(kù)滲漏，水庫(kù)浸沒、庫(kù)岸穩(wěn)定和水庫(kù)誘發(fā)地震的形成條件及預(yù)測(cè)發(fā)生情況(范圍、大小)等；壩、閘址主要地質(zhì)條件，與選定壩型、壩軸線、樞紐有關(guān)的工程地質(zhì)條件，壩基巖體工程地質(zhì)分類，工程地質(zhì)問題及評(píng)價(jià)和處理建議；引水遂洞工程地質(zhì)條件分段特征，圍巖工程地質(zhì)分類，主要工程地質(zhì)問題評(píng)價(jià)及處理建議。,(四)技施設(shè)計(jì)勘察,技施設(shè)計(jì)勘察,是在初步設(shè)計(jì)階段選定的樞紐建筑物場(chǎng)地上進(jìn)行的勘察。,其目的是,檢驗(yàn)前期勘察的地質(zhì)資料與結(jié)論，為優(yōu)化建筑物設(shè)計(jì)提供地質(zhì)資料。,技施設(shè)計(jì)勘察的任務(wù)主要包括,：對(duì)在進(jìn)行初步設(shè)計(jì)審批中要求補(bǔ)充論證的和施工開挖中出現(xiàn)的專門性工程地質(zhì)問題,進(jìn)行勘察,；,進(jìn)行,施工地質(zhì)工作；,提出,施工和運(yùn)行期工程地質(zhì)監(jiān)測(cè)內(nèi)容、布置方案和技術(shù)要求的,建議,；,分析,施工期工程地質(zhì)監(jiān)測(cè)資料。,勘察的主要內(nèi)容有,：專門性工程地質(zhì)問題勘察；水庫(kù)誘發(fā)地震監(jiān)測(cè)，不穩(wěn)定岸坡監(jiān)測(cè)并研究失穩(wěn)可能性；局部壩段、壩塊壩基巖土體變形和穩(wěn)定情況，可利用基巖面深度及地基加固和防滲處理措施建議；預(yù)測(cè)圍巖穩(wěn)定條件和漏水、涌砂情況；必要的天然建筑材料復(fù)查等。,施工地質(zhì)工作,：檢驗(yàn)前期勘查資料，進(jìn)行建筑物基坑、地下建筑物巖壁的地質(zhì)編錄和測(cè)繪等。,二、水文地質(zhì)勘察的目的及任務(wù),水文地質(zhì)勘察,是研究水文地質(zhì)條件的主要手段。,水文地質(zhì)勘察的目的,，是為了,查明,地下水的形成、分布規(guī)律，并在此基礎(chǔ)上對(duì)地下水資源作出水量與水質(zhì)評(píng)價(jià)，從而為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè),提供水文地質(zhì)依據(jù),。由于各項(xiàng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)所要求解決的水文地質(zhì)問題是各不相同的，,例如,小范圍的城市工礦企業(yè)供水水源地的水文地質(zhì)勘察、大面積的農(nóng)田供水水文地質(zhì)勘察、地下熱水田的水文地質(zhì)勘察等，它們都有各自需要解決的水文地質(zhì)問題。所以這些專門的水文地質(zhì)勘察的目的還要根據(jù)不同的工程建設(shè)需要來決定。從事任何水文地質(zhì)勘察工作，都應(yīng)該有明確的目的性。,水文地質(zhì)勘察工作的任務(wù),，就是運(yùn)用各種不同的,測(cè)繪,、,勘探,、,試驗(yàn),、,觀測(cè)方法,，經(jīng)過一定的勘察程序查明基本的水文地質(zhì)條件和解決專門性的水文地質(zhì)問題。,例如,，對(duì)農(nóng)田供水的水文地質(zhì)勘察任務(wù)來講，除了查明地下水的形成、分布規(guī)律和補(bǔ)給、徑流、排泄這些基本的水文地質(zhì)條件外，還應(yīng)著重對(duì)地下水資源數(shù)量能否滿足灌溉需水量要求作出定量的評(píng)價(jià)，并進(jìn)行灌溉水質(zhì)評(píng)價(jià)和開采技術(shù)條件的論證，為經(jīng)濟(jì)合理地開發(fā)利用地下水提供所需的水文地質(zhì)資料。,水文地質(zhì)勘察,通常按,普查,、,詳查,和,開采,三個(gè)階段進(jìn)行。水文地質(zhì)勘察階段的劃分和主要工作內(nèi)容,見表151,。,表151 水文地質(zhì)勘察階段的劃分(根據(jù)工作精度),勘察階段,工作內(nèi)容,普查階段,詳查階段,開采階段,水文地質(zhì)測(cè)繪,比例尺,1：10萬1：20萬,比例尺,1：2.5萬1：5萬,比例尺,大于1：2.5萬,水文地質(zhì)物探,以航空物探成果為主，地面物探在局部重點(diǎn)地區(qū)進(jìn)行，以點(diǎn)為主，點(diǎn)線結(jié)合,以進(jìn)行詳細(xì)的地面物探為主，線網(wǎng)結(jié)合；并配合鉆探和試驗(yàn)進(jìn)行專門性物探工作,以井下物探為主，并結(jié)合勘探工作進(jìn)行專門性物探模擬試驗(yàn),水文地質(zhì)鉆探,鉆探工作為單孔和控制性的基準(zhǔn)鉆，了解不同深度的含水層,以勘探線網(wǎng)為主，勘探深度以開采層位為主,充分利用開采井孔資料進(jìn)行綜合研究,水文地質(zhì)試驗(yàn),單孔抽水為主，進(jìn)行必要的多孔抽水試驗(yàn),抽水孔數(shù)在基巖地區(qū)占鉆孔總數(shù)80以上；巖性變化不大的松散地層抽水孔占3050；變化較大的松散地層占5080；要進(jìn)行必要的群孔、分層和干擾抽水試驗(yàn),除進(jìn)行群孔、干擾抽水試驗(yàn)外，選擇典型地段進(jìn)行人工回灌試驗(yàn),水文地質(zhì)參數(shù)測(cè)定及,地下水資源評(píng)價(jià),根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，搜集資料和部分實(shí)測(cè)資料，估算地下水資源,大部分為實(shí)測(cè)參數(shù)，初步評(píng)價(jià)地下水資源,全部實(shí)測(cè)并根據(jù)開采井的水量和水位資料，進(jìn)行水文地質(zhì)參數(shù)計(jì)算與地下水資源評(píng)價(jià),地下水動(dòng)態(tài)長(zhǎng)期觀測(cè),以訪問為主，實(shí)測(cè)枯水期地下水動(dòng)態(tài),布置長(zhǎng)期觀測(cè)網(wǎng)，觀測(cè)時(shí)間要求不少于一個(gè)水文年，并進(jìn)行簡(jiǎn)易人滲觀測(cè),布置長(zhǎng)期觀測(cè)網(wǎng)，觀測(cè)時(shí)間要求不少于3個(gè)水文年，進(jìn)行地下水動(dòng)態(tài)預(yù)報(bào),實(shí)驗(yàn)室工作,以水質(zhì)簡(jiǎn)易分析為主，進(jìn)行部分巖樣、土樣鑒定,和孢粉分析,水質(zhì)簡(jiǎn)易分析及部分全分析，并進(jìn)行少量巖石水理性質(zhì)測(cè)定,除水質(zhì)分析外，進(jìn)行巖樣、土樣水理性質(zhì)測(cè)定,(一)普查階段勘察,普查階段,是一項(xiàng)區(qū)域性小比例尺帶有戰(zhàn)略意義的工作。普查階段一般不要求解決專門性的水文地質(zhì)問題，,其主要任務(wù)是,查明區(qū)域的水文地質(zhì)條件，如各類含水層的賦存條件與分布規(guī)律，地下水的水質(zhì)、水量以及地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄等條件。在普查階段通常進(jìn)行,1：20萬,比例尺的水文地質(zhì)測(cè)繪工作，在一些嚴(yán)重缺水或工農(nóng)業(yè)集中發(fā)展的地區(qū)也可采用,1：10萬,的比例尺。比例尺的選擇應(yīng)根據(jù)工程建設(shè)要求的深度和水文地質(zhì)條件的復(fù)雜程度來確定。,(二)詳查階段勘察,詳查階段的工作一般是在水文地質(zhì)普查的基礎(chǔ)上進(jìn)行。在這個(gè)階段工作中要求解決專門性的水文地質(zhì)問題，為各種國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)部門提供所需的水文地質(zhì)依據(jù)。,例如,城市工礦企業(yè)供水、農(nóng)田供水、土壤改良或礦山開采等。詳查的面積除了農(nóng)田供外，一般都比較小，采取的比例尺精度通常是,1：5萬1：2.5萬,。,詳查的任務(wù),：除查明基本的水文地質(zhì)條件外，還要求對(duì)含水層的水文地質(zhì)參數(shù)、地下水動(dòng)態(tài)變化規(guī)律、各類供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)以及開采井的數(shù)量與布局，提出切實(shí)可靠的數(shù)據(jù)，并應(yīng)預(yù)測(cè)出將來開采后可能出現(xiàn)的水文地質(zhì)問題。,(三)開采階段勘察,開采階段的水文地質(zhì)勘察工作,，,是根據(jù),開采過程中出現(xiàn)的水文地質(zhì)問題確定具體任務(wù)。這些水文地質(zhì)問題，有的是因在開采前從未進(jìn)行過水文地質(zhì)的勘察工作而必然要發(fā)生的；有的則是雖然經(jīng)過正式的水文地質(zhì)勘察工作，但是由于勘察精度不夠高，提出的數(shù)據(jù)不可靠，甚至是作出了錯(cuò)誤的勘察結(jié)論所造成的；有的則是不可能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)的一些問題。在供水水文地質(zhì)工作中，由于井距不合理導(dǎo)致水井間嚴(yán)重干擾，地下水降落漏斗的不斷擴(kuò)展及由此引起的地面沉降、水量枯竭、水質(zhì)惡化等，都屬于開采階段應(yīng)該解決的水文地質(zhì)問題。開采階段的水文地質(zhì)勘察工作比例尺大于,1：2.5萬,。由于它大都帶有研究的性質(zhì)，,所以,不一定開展更小比例尺精度的全面勘察工作，,而是,應(yīng)該針對(duì)出現(xiàn)的問題作具體的分析，,然后,采取不同的勘察方法加以解決。,工程地質(zhì)測(cè)繪的比例尺,主要取決于,不同的設(shè)計(jì)階段。在同一設(shè)計(jì)階段內(nèi)，比例尺的選擇,又取決于,建筑物的類型,、,規(guī)模,和,工程地質(zhì)條件的復(fù)雜程度,。工程地質(zhì)測(cè)繪的比例尺可分為,小比例尺,(,1：10萬1：5萬,)測(cè)繪、,中比例尺,(,1：2.5萬1：1萬,)測(cè)繪和,大比例尺,(,1：50001：1000,)測(cè)繪。,工程地質(zhì)測(cè)繪使用的地形圖必須是符合精度要求的同等或大于工程地質(zhì)測(cè)繪比例尺的地形圖。圖件的精度和詳細(xì)程度，應(yīng)與地質(zhì)測(cè)繪比例尺相適應(yīng)。在圖上，,大于2mm,的地質(zhì)現(xiàn)象應(yīng)盡量反映，寬度,不足2mm,的重要工程地質(zhì)單元，如,軟弱夾層,、,斷層,等，要擴(kuò)大比例尺表示，并注示其實(shí)際數(shù)據(jù)。地質(zhì)界線誤差，一般不超過相應(yīng)比例尺圖上的,2mm,。,工程地質(zhì)測(cè)繪的精度還,取決于,單位面積上地質(zhì)點(diǎn)的多少，地質(zhì)點(diǎn)越多，精度越高。,野外工程地質(zhì)測(cè)繪工作，根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求，在搜集并分析測(cè)繪區(qū)已有的地形地質(zhì)資料、確定比例尺、范圍及工作內(nèi)容的基礎(chǔ)上進(jìn)行。一般采用,路線測(cè)繪法,、,地質(zhì)點(diǎn)測(cè)繪法,、,野外實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面法等,。此外，遙感技術(shù)在工程地質(zhì)測(cè)繪中也得到了普遍的應(yīng)用。,(二)水文地質(zhì)測(cè)繪,1水文地質(zhì)測(cè)繪的目的及任務(wù),水文地質(zhì)測(cè)繪,是水文地質(zhì)勘察工作的基礎(chǔ)與先行工作，是認(rèn)識(shí)和掌握區(qū)域,地質(zhì)構(gòu)造,、,地貌,、,水文地質(zhì)條件,的重要調(diào)查研究方法。水文地質(zhì)測(cè)繪的,目的,在于通過對(duì),地質(zhì),、,地貌、第四紀(jì)地質(zhì),、,新構(gòu)造運(yùn)動(dòng),，,地下水點(diǎn)的調(diào)查,和,填繪水文地質(zhì)圖等,，查明勘察區(qū)內(nèi)地下水形成與分布的基本規(guī)律，在此基礎(chǔ)上作出初步的開發(fā)利用遠(yuǎn)景評(píng)價(jià)，并對(duì)區(qū)內(nèi)存的環(huán)境水文地質(zhì)問題等提出防治措施進(jìn)行論證。水文地質(zhì)測(cè)繪還將進(jìn)一步為水文地質(zhì)勘探、試驗(yàn)和觀測(cè)工作提供設(shè)計(jì)依據(jù)。,因此,，水文地質(zhì)測(cè)繪的基本任務(wù)應(yīng)是,查明以下各項(xiàng),：,(1)與地下水形成有關(guān)的區(qū)域水文、氣象因素。,(2)區(qū)域地質(zhì)、地貌及第四紀(jì)地質(zhì)特征。,(3)地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件。,(4)含水層的埋藏條件及其分布。,最后,，結(jié)合其他工作對(duì)地下水資源及其開采條件進(jìn)行初步評(píng)價(jià)，為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)建設(shè)部門合理開發(fā)利用地下水資源提供完整的水文地質(zhì)資料。水文地質(zhì)測(cè)繪的主要工作步驟，包括,準(zhǔn)備工作,、,野外工作,及,內(nèi)業(yè)整編,三個(gè)方面。測(cè)繪工作結(jié)束時(shí)，應(yīng)提出,相應(yīng)的地質(zhì)圖,、,地貌圖,、,第四紀(jì)地質(zhì)圖,、,綜合水文地質(zhì)圖,、,地下水水化學(xué)圖,與,有關(guān)的剖面圖,，以及,水文,、,氣象圖表,和,文字報(bào)告,。,第二節(jié) 勘察的基本手段和方法,工程地質(zhì)及水文地質(zhì)勘察工作中，常用的勘察手段和方法有,測(cè)繪,、,勘探,、,試驗(yàn),和,長(zhǎng)期觀測(cè),等。,一、地質(zhì)測(cè)繪,(一)工程地質(zhì)測(cè)繪,1工程地質(zhì)測(cè)繪的目的和任務(wù),工程地質(zhì)測(cè)繪,是工程地質(zhì)勘察中最重要、最基本的勘察方法。它是運(yùn)用地質(zhì)學(xué)的理論和方法，通過野外調(diào)查和綜合研究,勘察區(qū)的地貌,、,地層巖性,、,地質(zhì)構(gòu)造,、,物理地