1、 第第 一一 章章 工工 程程 地地 质质 测测 绘绘 与与 调调 查查工程地质图的测制（野外填图）工程地质图的测制（野外填图）1.1 概述概述 工程地质测绘是工程地质勘察过程中的基础工工程地质测绘是工程地质勘察过程中的基础工作，是勘察中最先进行的项目。作，是勘察中最先进行的项目。1.1.1 工程地质测绘的意义与特点工程地质测绘的意义与特点 工程地质测绘是工程地质勘察过程中的基础工工程地质测绘是工程地质勘察过程中的基础工作，是勘察中最先进行的项目。作，是勘察中最先进行的项目。工程地质测绘是由掌握一定理论的人员来进行工程地质测绘是由掌握一定理论的人员来进行的，野外的第一手资料和对现象的认识，比用
2、其他的，野外的第一手资料和对现象的认识，比用其他间接方法所得结论要直接和切合实际。它是一种可间接方法所得结论要直接和切合实际。它是一种可在短期内用少量投资的情况下，取得对工作区地表在短期内用少量投资的情况下，取得对工作区地表工程地质条件的认识的重要手段。工程地质条件的认识的重要手段。工程地质测绘的目的是为编制工程地质图系统工程地质测绘的目的是为编制工程地质图系统地获取原始资料。地获取原始资料。三、工程地质测绘与普通地质测绘的区别三、工程地质测绘与普通地质测绘的区别 1、工程地质测绘密切结合工程建筑物的要求，结、工程地质测绘密切结合工程建筑物的要求，结合工程地质问题进行。合工程地质问题进行。2、
3、对与工程有关的地质现象，如软弱层、风化带、对与工程有关的地质现象，如软弱层、风化带、断裂带的划分，节理裂隙、滑坡、崩塌等，要求精度断裂带的划分，节理裂隙、滑坡、崩塌等，要求精度高，涉及范围较广，研究程度深。高，涉及范围较广，研究程度深。3、常使用较大比例尺（、常使用较大比例尺（1 100001:20001:500），），对重要地质界限或现象采用仪器法定位。当然在区域对重要地质界限或现象采用仪器法定位。当然在区域性研究中也使用中、小比例尺。性研究中也使用中、小比例尺。4、突出岩土类型、成因、岩土地质结构等工程地、突出岩土类型、成因、岩土地质结构等工程地质因素的研究，对基础地质方面，尽量利用已有资
4、料，质因素的研究，对基础地质方面，尽量利用已有资料，但对重大问题应进一步深化研究。但对重大问题应进一步深化研究。1.1.2 工程地质测绘范围、比例和精度工程地质测绘范围、比例和精度一、工程地质测绘范围的确定一、工程地质测绘范围的确定 关于工程地质测绘范围大小目前没有统一规定。关于工程地质测绘范围大小目前没有统一规定。1.工程地质测绘范围的确定原则：工程地质测绘范围的确定原则：1）拟建建筑物的类型、规模、设计阶段。）拟建建筑物的类型、规模、设计阶段。2）区域地质条件的复杂程度和研究程度。）区域地质条件的复杂程度和研究程度。工程地质测绘不像一般的区域地质或区域水文地工程地质测绘不像一般的区域地质或
5、区域水文地质测绘那样，严格按比例尺大小由地理坐标确定测质测绘那样，严格按比例尺大小由地理坐标确定测绘范围，而是根据拟建建筑物的需要在与该项工程绘范围，而是根据拟建建筑物的需要在与该项工程活动有关的范围内进行。原则上，活动有关的范围内进行。原则上，测绘范围应包括测绘范围应包括场地及其邻近的地段。场地及其邻近的地段。适宜的测绘范围，既能较好地查明场地的工程适宜的测绘范围，既能较好地查明场地的工程地质条件，又不致于浪费勘察工作量。根据实践经地质条件，又不致于浪费勘察工作量。根据实践经验，由以下三方面确定测绘范围，即拟建建筑物的验，由以下三方面确定测绘范围，即拟建建筑物的类型和规模、设计阶段以及工程地
6、质条件的复杂程类型和规模、设计阶段以及工程地质条件的复杂程度和研究程度。度和研究程度。在工程处于初期设计阶段时，为了选择建筑场在工程处于初期设计阶段时，为了选择建筑场地一般都有若干个比较方案，它们相互之间有一定地一般都有若干个比较方案，它们相互之间有一定的距离。为了进行技术经济论证和方案比较，应把的距离。为了进行技术经济论证和方案比较，应把这些方案场地包括在同一测绘范围内这些方案场地包括在同一测绘范围内 ，测绘范围，测绘范围显然是比较大的。显然是比较大的。但当建筑场地选定之后，尤其是在设计的后但当建筑场地选定之后，尤其是在设计的后期阶段，各建筑物期阶段，各建筑物 的具体位置和尺寸均已确定，的具
7、体位置和尺寸均已确定，就只需在建筑地段的较小范围内进行大比例尺的工就只需在建筑地段的较小范围内进行大比例尺的工程地质测绘程地质测绘 。可见，工程地质测绘范围是随着建筑物设计可见，工程地质测绘范围是随着建筑物设计阶段阶段(即岩土工程勘察阶段即岩土工程勘察阶段)的提高而缩小的。的提高而缩小的。二、工程地质测绘比例尺的选择二、工程地质测绘比例尺的选择 工程地质测绘的比例尺大小主要取决于设计要求。工程地质测绘的比例尺大小主要取决于设计要求。建筑物设计的初期阶段属选址性质的，一建筑物设计的初期阶段属选址性质的，一 般往往有若般往往有若干个比较场地，测绘范围较大，而对工程地质条件研干个比较场地，测绘范围较
8、大，而对工程地质条件研究的详细程度并不高，所以采用的比例尺较小。究的详细程度并不高，所以采用的比例尺较小。但是，随着设计工作的进展，建筑场地的选定，但是，随着设计工作的进展，建筑场地的选定，建筑物位置和尺寸愈来愈具体明确，范围愈益缩小，建筑物位置和尺寸愈来愈具体明确，范围愈益缩小，而对工程地质条件研究的详细程度愈益提高，所以采而对工程地质条件研究的详细程度愈益提高，所以采用的测绘比例尺就需逐渐加大。当进入到设计后期阶用的测绘比例尺就需逐渐加大。当进入到设计后期阶段时，为了解决与施工、运用有关的专门地质问题，段时，为了解决与施工、运用有关的专门地质问题，所选用的测绘比例尺可以很大。所选用的测绘比
9、例尺可以很大。在同一设计阶段内，比例尺的选择则取决于场地在同一设计阶段内，比例尺的选择则取决于场地工程地质条件的复杂程度以及建筑物的类型、规模及工程地质条件的复杂程度以及建筑物的类型、规模及其重要性。工程地质条件复杂、建筑物规模巨大而又其重要性。工程地质条件复杂、建筑物规模巨大而又重要者，就需采用较大的测绘比例尺。总之，各设计重要者，就需采用较大的测绘比例尺。总之，各设计阶段所采用的测绘比例尺都限定于一定的范围之内。阶段所采用的测绘比例尺都限定于一定的范围之内。1、比例尺选定原则：、比例尺选定原则：（1）应和使用部门要求提供的图件的比例尺一致或）应和使用部门要求提供的图件的比例尺一致或相当。相
10、当。（2）与勘测设计阶段有关。）与勘测设计阶段有关。（3）在同一设计阶段内，比例尺的选择取决于工程）在同一设计阶段内，比例尺的选择取决于工程地质条件的复杂程度、建筑物类型、规模及重要性。地质条件的复杂程度、建筑物类型、规模及重要性。在满足工程建设要求的前提下，尽量节省测绘工作在满足工程建设要求的前提下，尽量节省测绘工作量。量。2 2、根据国际惯例和我国各勘察部门的经验，工程地、根据国际惯例和我国各勘察部门的经验，工程地质测绘比例尺一般规定为：质测绘比例尺一般规定为：(1)(1)可行性研究勘察阶段可行性研究勘察阶段150 00015 000,150 00015 000,属小、中属小、中比例尺测绘
11、；比例尺测绘；(2)(2)初步勘察阶段初步勘察阶段110 00012 000,110 00012 000,属中、大比例属中、大比例尺测绘；尺测绘；(3)(3)详细勘察阶段详细勘察阶段12 000120012 0001200或更大，属大比例或更大，属大比例尺测绘。尺测绘。三、工程地质测绘的精度要求三、工程地质测绘的精度要求 “精度精度”指野外地质现象能够在图上表示出来的指野外地质现象能够在图上表示出来的详详细程度细程度和和准确度准确度。工程地质测绘的精度包含两层意思，即对野外各工程地质测绘的精度包含两层意思，即对野外各种地质现象观察描述的详细程度，以及各种种地质现象观察描述的详细程度，以及各种
12、地质现象地质现象在工程地质图上表示的详细程度和准确程度。为了确在工程地质图上表示的详细程度和准确程度。为了确保工程地质测绘的质量，这个保工程地质测绘的质量，这个 精度要求必须与测绘比精度要求必须与测绘比例尺相适应。例尺相适应。1、详细程度、详细程度指对地质现象反映的详细程度，比例尺愈大，反映指对地质现象反映的详细程度，比例尺愈大，反映的地质现象的尺寸界限愈小。的地质现象的尺寸界限愈小。一般规定，按同比例尺的原则，图上投影宽度一般规定，按同比例尺的原则，图上投影宽度 2mm的地层或地质单元体，均应按比例尺反映出来。的地层或地质单元体，均应按比例尺反映出来。投影宽度投影宽度2mm的重要地质单元，应
13、使用超比例符号的重要地质单元，应使用超比例符号表示。如软弱层、标志层、断层、泉等。表示。如软弱层、标志层、断层、泉等。观测点的要求，与测绘比例尺相同的地形底图上每观测点的要求，与测绘比例尺相同的地形底图上每1cm 方格内，平均有一个观测点。复杂地段多布，方格内，平均有一个观测点。复杂地段多布，简单地段少布，计算总点数简单地段少布，计算总点数/Km。例如：例如：测绘比例尺测绘比例尺1:1万万 地形图地形图1:1万万 1cm相当于相当于=100m 1cm相当于相当于=10000m 控制标准为控制标准为100点点/Km不同比例尺反映的地质单元体尺寸：不同比例尺反映的地质单元体尺寸：比例尺比例尺 1:
14、10万万 1:5万万 1:1万万 1:1000 1:500尺尺 寸寸 200m 100m 20m 2m 1m2、准确度、准确度 指图上各种界限的准确程度，即与实际位置的允许指图上各种界限的准确程度，即与实际位置的允许误差。误差。界限误差界限误差 0.5mm比例尺比例尺 1:10万万 1:5万万 1:1万万 1:1000误差误差 50m 25m 5m 0.5m 一般对地质界限要求严格，大比例尺测绘采用仪一般对地质界限要求严格，大比例尺测绘采用仪器定点。器定点。要求将地质观测点布置在地质构造线、地层接触要求将地质观测点布置在地质构造线、地层接触线、岩线、岩 性分界线、不同地貌单元及微地貌单元的分性
15、分界线、不同地貌单元及微地貌单元的分界线、地下水露头以及各种不良地质现象分布的界线、地下水露头以及各种不良地质现象分布的 地地段。观测点的密度应根据测绘区的地质和地貌条件、段。观测点的密度应根据测绘区的地质和地貌条件、成图比例尺及工程特点等确定。成图比例尺及工程特点等确定。为了更好地阐明测绘区工程地质条件和解决岩土为了更好地阐明测绘区工程地质条件和解决岩土工程实际问题，对工程有重要影响的地质单元体，如工程实际问题，对工程有重要影响的地质单元体，如滑坡、软弱夹层、溶洞、泉、井等，必要时在图上可滑坡、软弱夹层、溶洞、泉、井等，必要时在图上可采用扩大比例尺表示。采用扩大比例尺表示。四、地质观测点布置
16、的要求：四、地质观测点布置的要求：地质观测点布置是否合理，是否具有代表性对于地质观测点布置是否合理，是否具有代表性对于成图的质量及岩土工程评价具有至关重要的影响。成图的质量及岩土工程评价具有至关重要的影响。因此地质观测点的布置必须满足下列要求：因此地质观测点的布置必须满足下列要求：（1）在地质构造线、地层接触线、岩性分界线、）在地质构造线、地层接触线、岩性分界线、标准层位和每个地质单元体均应有地质观测点；标准层位和每个地质单元体均应有地质观测点；（2）地质观测点的密度应根据场地的地貌、地质）地质观测点的密度应根据场地的地貌、地质条件、成图比例尺及工程特点确定，并应具有代表条件、成图比例尺及工程
17、特点确定，并应具有代表性；性；（3）地质观测点应充分利用天然或人工露头，当）地质观测点应充分利用天然或人工露头，当露头少时，应根据具体情况布置一定数量的勘探工露头少时，应根据具体情况布置一定数量的勘探工作；作；（4）地质观测点的定位应根据精度要求和地质条）地质观测点的定位应根据精度要求和地质条件的复杂程度选用目测法、半仪器法和仪器法。地件的复杂程度选用目测法、半仪器法和仪器法。地质构造线、地层接触线、岩性分界线、软弱夹层、质构造线、地层接触线、岩性分界线、软弱夹层、地下水露头、有重要影响的不良地质现象等特殊的地下水露头、有重要影响的不良地质现象等特殊的观测点宜用仪器法定位。观测点宜用仪器法定位
18、。在正式开始工程地质测绘之前，还应当做好收在正式开始工程地质测绘之前，还应当做好收集资料、踏勘和编制测绘纲要等准备工作，以保集资料、踏勘和编制测绘纲要等准备工作，以保证测绘工作的正常有序进行。证测绘工作的正常有序进行。1.3 工程地质测绘前的准备工作工程地质测绘前的准备工作一、资料收集与研究一、资料收集与研究1.区域地质资料：区域地质图、地貌图、地质构造图；区域地质资料：区域地质图、地貌图、地质构造图；2.遥感资料：地面摄影与航空（卫星）摄影相片；遥感资料：地面摄影与航空（卫星）摄影相片；3.气象资料：区域内各种主要气象要素，年平均气温、气象资料：区域内各种主要气象要素，年平均气温、降水量、蒸
19、发量、冻结深度等；降水量、蒸发量、冻结深度等；4.水文资料：测区内水系分布图、水位、流量等；水文资料：测区内水系分布图、水位、流量等；5.地震资料：地震发生的次数、时间、震级和破坏情地震资料：地震发生的次数、时间、震级和破坏情况；况；6.水文及工程地质资料：地下水的主要类型、赋存条水文及工程地质资料：地下水的主要类型、赋存条件、地下水位及变化情况、岩土透水性及水质分析件、地下水位及变化情况、岩土透水性及水质分析资料、岩土的工程性质和特征等；资料、岩土的工程性质和特征等；7.建筑经验：已有建筑物的结构、基础类型及埋深、建筑经验：已有建筑物的结构、基础类型及埋深、采用的地基承载力，建筑物的变形与沉
20、降观测资料；采用的地基承载力，建筑物的变形与沉降观测资料；二、踏勘二、踏勘 现场踏勘是在收集研究资料的基础上进行的，目现场踏勘是在收集研究资料的基础上进行的，目的在于了解测区的地形地貌及其他地质情况和问题，的在于了解测区的地形地貌及其他地质情况和问题，以便于合理布置观测点和观测路线，正确选择实测地以便于合理布置观测点和观测路线，正确选择实测地质剖面位置，拟定野外工作方法。质剖面位置，拟定野外工作方法。1.根据地形图，在测区范围内按固定线路进行踏勘，根据地形图，在测区范围内按固定线路进行踏勘，一般采用一般采用“之之”字形、曲折迂回而不重复的路线，穿字形、曲折迂回而不重复的路线，穿越地形、地貌、地
21、层、构造、不良地质作用具有代表越地形、地貌、地层、构造、不良地质作用具有代表性的地段。性的地段。2.踏勘时，应选择露头良好、岩层完整有代表性的地踏勘时，应选择露头良好、岩层完整有代表性的地段作出野外地质剖面，以便熟悉和掌握测区岩层的段作出野外地质剖面，以便熟悉和掌握测区岩层的分布特征；分布特征；3.寻找地形控制点的位置，并抄录坐标、标高等资料；寻找地形控制点的位置，并抄录坐标、标高等资料；4.访问和收集洪水及其淹没范围等情况；访问和收集洪水及其淹没范围等情况；5.了解测区的供应、经济、气候、住宿、交通运输等了解测区的供应、经济、气候、住宿、交通运输等条件。条件。三、编制测绘纲要三、编制测绘纲要
22、 测绘纲要是进行测绘的依据，其内容应尽量符合测绘纲要是进行测绘的依据，其内容应尽量符合实际情况测绘纲要一般包含在勘察纲要内，在特殊情实际情况测绘纲要一般包含在勘察纲要内，在特殊情况下可独立编制。况下可独立编制。1.工作任务情况（目的、要求、测绘面积、比例尺等；工作任务情况（目的、要求、测绘面积、比例尺等；2.测区自然地理条件：（位置、交通、水文、气象、地测区自然地理条件：（位置、交通、水文、气象、地形地貌特征等）；形地貌特征等）；3.测区地质情况：地层、岩性、地下水、不良地质等；测区地质情况：地层、岩性、地下水、不良地质等；4.工作量、工作方法及精度要求，其中工作量包工作量、工作方法及精度要求
23、，其中工作量包括观测点、勘探点的布置、室内及野外测试工作；括观测点、勘探点的布置、室内及野外测试工作；5.人员组织及经费预算；人员组织及经费预算；6.材料物资器具及机具的准备和调度计划；材料物资器具及机具的准备和调度计划；7.工作计划及工作步骤；工作计划及工作步骤；8.拟提供的各种成果资料、图件。拟提供的各种成果资料、图件。工程地质测绘方法有两种，一是相片成图法，工程地质测绘方法有两种，一是相片成图法，二是实地测绘法。二是实地测绘法。1.4 工程地质测绘方法工程地质测绘方法 一、相片成图法一、相片成图法 相片成图法是利用地面摄影或航空（卫星）相片成图法是利用地面摄影或航空（卫星）摄影相片，在室
24、内根据判读标志，结合所掌握的摄影相片，在室内根据判读标志，结合所掌握的区域地质资料，将判明的地层岩性、地质构造、区域地质资料，将判明的地层岩性、地质构造、地貌、水系和不良地质现象，调绘在单张相片上，地貌、水系和不良地质现象，调绘在单张相片上，并在相片上选择若干地点和路线，去实地进行校并在相片上选择若干地点和路线，去实地进行校对和修正，绘成底图，最后再转绘成图。对和修正，绘成底图，最后再转绘成图。二、实地测绘法二、实地测绘法 实地测绘法是工程地质测绘的野外工作方法，实地测绘法是工程地质测绘的野外工作方法，它又可细分为以下三种方法。它又可细分为以下三种方法。1.路线法路线法 沿着一定的线路（应尽量
25、使线路与岩层走向、沿着一定的线路（应尽量使线路与岩层走向、构造线方向及地貌单元垂直，并应尽量使线路的起构造线方向及地貌单元垂直，并应尽量使线路的起点具有较明显的地形、地物标志，此外，应尽量使点具有较明显的地形、地物标志，此外，应尽量使线路穿越露头较多、覆盖层较薄的地段），穿越测线路穿越露头较多、覆盖层较薄的地段），穿越测绘场地，把走过的路线正确地填绘在地形图上，并绘场地，把走过的路线正确地填绘在地形图上，并沿途详细观察和记录各种地质现象和标志，如地层沿途详细观察和记录各种地质现象和标志，如地层界线、构造线、岩层产状、地下水露头、各种不良界线、构造线、岩层产状、地下水露头、各种不良地质现象，将它
26、们绘制在地形图上。地质现象，将它们绘制在地形图上。路线法一般适合于中、小比例尺测绘。路线法一般适合于中、小比例尺测绘。2.布点法布点法 布点法是工程地质测绘的基本方法，也就是布点法是工程地质测绘的基本方法，也就是根据不同比例尺预先在地形图上布置一定数量的根据不同比例尺预先在地形图上布置一定数量的观测线路和观测点。观测点一般布置在观测线路观测线路和观测点。观测点一般布置在观测线路上，但观测点的布置必须有具体的目的，如为了上，但观测点的布置必须有具体的目的，如为了研究地质构造线、不良地质现象、地下水露头等。研究地质构造线、不良地质现象、地下水露头等。观测线的长度必须能满足具体观测目的的需要。观测线
27、的长度必须能满足具体观测目的的需要。布点法适合于大、中比例尺的测绘工作。布点法适合于大、中比例尺的测绘工作。3.追索法追索法 它是沿着地层走向、地质构造线的延伸方向它是沿着地层走向、地质构造线的延伸方向或不良地质现象的边界线进行布点追索，其主要或不良地质现象的边界线进行布点追索，其主要目的是查明某一局部的工程地质问题。追索法是目的是查明某一局部的工程地质问题。追索法是在线路法和布点法的基础上进行的，它属于一种在线路法和布点法的基础上进行的，它属于一种辅助测绘方法。辅助测绘方法。在工程地质测绘过程中，应自始至终以查明场在工程地质测绘过程中，应自始至终以查明场地及其附近地段的工程地质条件和预测建筑
28、物地及其附近地段的工程地质条件和预测建筑物 与地与地质环境间的相互作用为目的。因此，工程地质测绘质环境间的相互作用为目的。因此，工程地质测绘调查的主要内容是工程地质条件的诸要素；此外，调查的主要内容是工程地质条件的诸要素；此外，还应搜集调查自然地理和已建建筑物的有关资料。还应搜集调查自然地理和已建建筑物的有关资料。下面将分别论述各项研究内容的研究意义、要求和下面将分别论述各项研究内容的研究意义、要求和方法。方法。1.5 工程地质测绘与调查的内容工程地质测绘与调查的内容 1.查明地形、地貌特征，地貌单元形成过程及其与查明地形、地貌特征，地貌单元形成过程及其与地层、构造、不良地质现象的关系，划分地
29、貌单元；地层、构造、不良地质现象的关系，划分地貌单元；2.查明岩土的性质、成因、年代、厚度和分布，对查明岩土的性质、成因、年代、厚度和分布，对岩层应查明风化程度，对土层应区分新近沉积土、特岩层应查明风化程度，对土层应区分新近沉积土、特殊性土的颁布及其工程地质条件；殊性土的颁布及其工程地质条件；3.查明岩层产状及构造类型、软弱结构面的产状及查明岩层产状及构造类型、软弱结构面的产状及性质，包括断层的位置、类型、产状、断距、破碎带性质，包括断层的位置、类型、产状、断距、破碎带的宽度及充填胶结情况，岩土层的接触面及软弱夹层的宽度及充填胶结情况，岩土层的接触面及软弱夹层的特性等，第四纪构造活动的行迹、特
30、点及与地震活的特性等，第四纪构造活动的行迹、特点及与地震活动的关系；动的关系；4.查明地下水的类型、补给来源、排泄条件及井泉查明地下水的类型、补给来源、排泄条件及井泉的位置、含水层的岩性特征、埋藏条件、水位变化、的位置、含水层的岩性特征、埋藏条件、水位变化、污染情况及其他地表水的关系等；污染情况及其他地表水的关系等；5.收集气象、水文、植被、土的最大冻结深度等资收集气象、水文、植被、土的最大冻结深度等资料，调查最高洪水位及其发生时间、淹没范围；料，调查最高洪水位及其发生时间、淹没范围；6.查明岩溶、土洞、滑坡、泥石流、崩塌、冲沟、查明岩溶、土洞、滑坡、泥石流、崩塌、冲沟、断裂、地震灾害和岸边冲
31、涮等不良地质现象的形成、断裂、地震灾害和岸边冲涮等不良地质现象的形成、分布、形态、规模、发育程度及其对工程建设的影响；分布、形态、规模、发育程度及其对工程建设的影响；7.调查人类活动对场地稳定性的影响，包括人工洞调查人类活动对场地稳定性的影响，包括人工洞穴、地下采空、大挖大填、抽水排水及水库诱发地震穴、地下采空、大挖大填、抽水排水及水库诱发地震等；等；8.收集建筑物的变形沉降资料及其他建筑经验。收集建筑物的变形沉降资料及其他建筑经验。一、检查外业资料一、检查外业资料1.1.检查各种外业资料所描述的内容是否齐全；检查各种外业资料所描述的内容是否齐全；2.2.详细核对各种原始图件所划分的地层、岩性
32、、构造、详细核对各种原始图件所划分的地层、岩性、构造、地形地貌、地质成因界线是否符合野外实际情况，地形地貌、地质成因界线是否符合野外实际情况，在不同图件中相互间的界线是否吻合；在不同图件中相互间的界线是否吻合；3.3.野外所填的各种地质现象是否正确；野外所填的各种地质现象是否正确；1.6 资料整理及成果资料整理及成果 4.核对收集的资料与本次测绘资料是否一致，如出核对收集的资料与本次测绘资料是否一致，如出现矛盾，应分析其原因；现矛盾，应分析其原因；5.整理核对野外采集的各种标本。整理核对野外采集的各种标本。二、成果资料二、成果资料 工程地质测绘调查的成果资料一般包括：工程地质测绘调查的成果资料
33、一般包括：1.1.工程地质测绘实际材料图；工程地质测绘实际材料图；2.2.综合工程地质图或工程地质分区图；综合工程地质图或工程地质分区图；3.3.综合地质柱状图；综合地质柱状图；4.4.工程地质剖面图及各种素描图；工程地质剖面图及各种素描图；5.5.照片和文字说明。照片和文字说明。自自 学学1.7“3S”技术在工程地质测绘中的应用技术在工程地质测绘中的应用 第第 二二 章章 勘勘 探探 与与 取取 样样 岩土工程勘察是在地壳表层某一深度范围内进岩土工程勘察是在地壳表层某一深度范围内进行的，目的是查明这一深度范围内岩土体的空间分行的，目的是查明这一深度范围内岩土体的空间分布情况及其工程性质以及地
34、下水等条件。上一章所布情况及其工程性质以及地下水等条件。上一章所论述的工程地质测绘，主要是调查建筑场地工程地论述的工程地质测绘，主要是调查建筑场地工程地质条件在地表的特征，并藉以推断地下的情况。质条件在地表的特征，并藉以推断地下的情况。确切查明地下地质情况的基本方法是勘探工作。确切查明地下地质情况的基本方法是勘探工作。下面分别就岩土工程勘探的任务、特点和手段下面分别就岩土工程勘探的任务、特点和手段三方面进行讨论。三方面进行讨论。2.1 岩土工程勘察的任务、特点和手段岩土工程勘察的任务、特点和手段一、岩土工程勘探的任务一、岩土工程勘探的任务 岩土工程勘探的任务，主要有以下几个方面：岩土工程勘探的
35、任务，主要有以下几个方面：（1 1）详细研究建筑场地或建筑地段的岩土体和地质构造。）详细研究建筑场地或建筑地段的岩土体和地质构造。研究各地层的岩性特征、厚度及其横向变化，按岩性详细划分研究各地层的岩性特征、厚度及其横向变化，按岩性详细划分地层，尤其须注意软弱岩层的岩性及其空间分布情况；地层，尤其须注意软弱岩层的岩性及其空间分布情况；确定天然状态下各岩土层的结构和性质；确定天然状态下各岩土层的结构和性质；基岩的风化深度和不同风化程度的岩石性质，划分风化带；基岩的风化深度和不同风化程度的岩石性质，划分风化带；研究岩层的产状；研究岩层的产状；断层破碎带的位置、宽度和性质；断层破碎带的位置、宽度和性质
36、；节理、裂隙发育程度及随深度的变化，作裂隙定量指标的统计。节理、裂隙发育程度及随深度的变化，作裂隙定量指标的统计。（2 2）研究水文地质条件。）研究水文地质条件。了解岩土的含水性，查明含水层、透水层和隔水层了解岩土的含水性，查明含水层、透水层和隔水层的分布、厚度、性质及其变化；的分布、厚度、性质及其变化；各含水层地下水的水位各含水层地下水的水位(水头水头)、水量和水质；、水量和水质；借助水文地质试验和监测，以了解岩土的透水性和借助水文地质试验和监测，以了解岩土的透水性和地下水动态变化。地下水动态变化。（3 3）研究地貌和不良地质现象。）研究地貌和不良地质现象。查明各种地貌形态，如河谷阶地、洪积
37、扇、斜坡等查明各种地貌形态，如河谷阶地、洪积扇、斜坡等的位置、规模和结构；的位置、规模和结构；研究各种不良地质现象，如滑坡的范围、滑动面位研究各种不良地质现象，如滑坡的范围、滑动面位置和形态、滑体的物质和结构；置和形态、滑体的物质和结构；岩溶的分布、发育深度、形态及充填情况等。岩溶的分布、发育深度、形态及充填情况等。（4 4）取样及提供野外试验条件。）取样及提供野外试验条件。从勘探工程中采取岩土样和水样，供室内岩土试验从勘探工程中采取岩土样和水样，供室内岩土试验和水质分析鉴定用；和水质分析鉴定用；在勘探工程中可作各种原位测试，如载荷试验、标在勘探工程中可作各种原位测试，如载荷试验、标准贯入试验
38、、剪切试验、波速测试等岩土物理力学准贯入试验、剪切试验、波速测试等岩土物理力学性质试验，岩体地应力量测，水文地质试验以及岩性质试验，岩体地应力量测，水文地质试验以及岩土体加固与改良的试验等。土体加固与改良的试验等。（5 5）提供检验与监测的条件。）提供检验与监测的条件。利用勘探工程布置岩土体性状、地下水和不良利用勘探工程布置岩土体性状、地下水和不良地质现象的监测地质现象的监测 、地基加固与改良和桩基础的检验、地基加固与改良和桩基础的检验与监测。与监测。（6 6）其他。）其他。如进行孔中摄影及孔中电视，喷锚支护灌浆处如进行孔中摄影及孔中电视，喷锚支护灌浆处理钻孔，基坑施工降水钻孔，灌注桩钻孔，施
39、工廊理钻孔，基坑施工降水钻孔，灌注桩钻孔，施工廊道和导坑等。道和导坑等。二、岩土工程勘探的特点二、岩土工程勘探的特点 由于岩土工程勘探承担上述各项任务，它必然具由于岩土工程勘探承担上述各项任务，它必然具有如下特点：有如下特点：(1)(1)勘探范围取决于场地评价和工程影响所涉及勘探范围取决于场地评价和工程影响所涉及的空间，除了深埋隧道和为了解专门地质问题而进行的空间，除了深埋隧道和为了解专门地质问题而进行的勘探外，通常限定于地表以下较浅的深度范围内。的勘探外，通常限定于地表以下较浅的深度范围内。(2)(2)除了深入岩体的地下工程和某些特殊工程外，除了深入岩体的地下工程和某些特殊工程外，大多数工程
40、都坐落于第四系土层或基岩风化壳上。为大多数工程都坐落于第四系土层或基岩风化壳上。为了工程安全、经济和正常使用，对这一部分地质体的了工程安全、经济和正常使用，对这一部分地质体的研究应特别详细。例如，应按土体的成分、结构和工研究应特别详细。例如，应按土体的成分、结构和工程性质详细划分土层，尤其是软弱土层需给予特别的程性质详细划分土层，尤其是软弱土层需给予特别的注意。风化岩体要根据其风化特性进行风化壳垂直分注意。风化岩体要根据其风化特性进行风化壳垂直分带。带。(3)(3)为了准确查明岩土的物理力学性质，在勘探为了准确查明岩土的物理力学性质，在勘探过程中必须注意保持岩土的天然结构和天然湿度，尽过程中必
41、须注意保持岩土的天然结构和天然湿度，尽量减少人为的扰动破坏。为此需要采用一些特殊的勘量减少人为的扰动破坏。为此需要采用一些特殊的勘探技术。探技术。(4)(4)为了实现地质、水文地质、岩土工程性质的综为了实现地质、水文地质、岩土工程性质的综合研究，以及与现场试验、监测等紧密结合，要求岩合研究，以及与现场试验、监测等紧密结合，要求岩土工程勘探发挥综合效益，对勘探工程的结构、布置土工程勘探发挥综合效益，对勘探工程的结构、布置和施工顺序也有特殊的要求。和施工顺序也有特殊的要求。三、岩土工程勘探的手段三、岩土工程勘探的手段 岩土工程勘探常用的手段有钻探、坑探及地球物岩土工程勘探常用的手段有钻探、坑探及地
42、球物理勘探三类。理勘探三类。钻探和坑探工程是直接勘探手段，能较可靠地了钻探和坑探工程是直接勘探手段，能较可靠地了解地下地质情况。钻探工程是使用最广泛的一类勘探解地下地质情况。钻探工程是使用最广泛的一类勘探手段，普遍应用于各类工程的勘探；由于它对一些重手段，普遍应用于各类工程的勘探；由于它对一些重要的地质体或地质现象有时可能会误判、遗漏，所以要的地质体或地质现象有时可能会误判、遗漏，所以也称它为也称它为“半直接半直接”勘探手段。坑探工程勘探人员可勘探手段。坑探工程勘探人员可以在其中观察编录，以掌握地质结构的细节；但是重以在其中观察编录，以掌握地质结构的细节；但是重型坑探工程耗资高，勘探周期长，使
43、用时应具经济观型坑探工程耗资高，勘探周期长，使用时应具经济观点。点。地球物理勘探简称物探，是一种间接的勘探手段，地球物理勘探简称物探，是一种间接的勘探手段，它可以简便而迅速地探测地下地质情况，且具有立体它可以简便而迅速地探测地下地质情况，且具有立体透视性的优点。但其勘探成果具多解性，使用时往往透视性的优点。但其勘探成果具多解性，使用时往往受到一些条件的局限。受到一些条件的局限。考虑到三类勘探手段的特点，布置勘探工作时应考虑到三类勘探手段的特点，布置勘探工作时应综合使用，互为补充。综合使用，互为补充。可行性研究勘察阶段的任务，是对拟建场地的稳可行性研究勘察阶段的任务，是对拟建场地的稳定性和适宜性
44、作出评价，主要进行工程地质测绘，勘定性和适宜性作出评价，主要进行工程地质测绘，勘探往往是配合测绘工作而开展的，而且较多地使用物探往往是配合测绘工作而开展的，而且较多地使用物探手段，钻探和坑探主要用来验证物探成果和取得基探手段，钻探和坑探主要用来验证物探成果和取得基准剖面。准剖面。初步勘察阶段应对建筑地段的稳定性作出岩土工初步勘察阶段应对建筑地段的稳定性作出岩土工程评价，勘探工作比重较大，以钻探工程为主，并利程评价，勘探工作比重较大，以钻探工程为主，并利用勘探工程取样，作原位测试和监测。用勘探工程取样，作原位测试和监测。在详细勘察阶段，须提出详细的岩土工程资料和设在详细勘察阶段，须提出详细的岩土
45、工程资料和设计所需的岩土技术参数，并应对基础设计、地基处理以计所需的岩土技术参数，并应对基础设计、地基处理以及不良地质现象的防治等具体方案作出论证和建议，以及不良地质现象的防治等具体方案作出论证和建议，以满足施工图设计的要求。因此须进行直接勘探，与其配满足施工图设计的要求。因此须进行直接勘探，与其配合还应进行大量的原位测试工作。合还应进行大量的原位测试工作。各类工程勘探坑孔的密度和深度都有详细严格的规各类工程勘探坑孔的密度和深度都有详细严格的规定。在复杂地质条件下或特殊的岩土工程定。在复杂地质条件下或特殊的岩土工程(或地区或地区)，还，还应布置重型坑探工程。此阶段的物探工作主要为测井，应布置重
46、型坑探工程。此阶段的物探工作主要为测井，以便沿勘探井孔研究地质剖面和地下水分布等。以便沿勘探井孔研究地质剖面和地下水分布等。一、岩土工程钻探的特点一、岩土工程钻探的特点 在岩土工程勘察中，钻探是最常用的一类勘探手段。在岩土工程勘察中，钻探是最常用的一类勘探手段。与坑探、物探相比较，钻探有其突出的优点，它可以与坑探、物探相比较，钻探有其突出的优点，它可以在各种环境下进行，一般不受地形、地质条件的限制；在各种环境下进行，一般不受地形、地质条件的限制；能直接观察岩心和取样能直接观察岩心和取样 ，勘探精度较高；能提供作原，勘探精度较高；能提供作原位测试和监测工作，最大限度地发挥综合效益；勘探位测试和监
47、测工作，最大限度地发挥综合效益；勘探深度大，效率较高。因此，不同类型、结构和规模的深度大，效率较高。因此，不同类型、结构和规模的建筑物，不同的勘察阶段，不同环境和工程地质条件建筑物，不同的勘察阶段，不同环境和工程地质条件下，凡是布置勘探工作的地段，一般均需采用此类勘下，凡是布置勘探工作的地段，一般均需采用此类勘探手段。探手段。2.2 钻探工程钻探工程 与一般的矿产资源钻探相比，岩土工程钻探有与一般的矿产资源钻探相比，岩土工程钻探有如下特点：如下特点：（1 1）钻探工程的布置，不仅要考虑自然地质条）钻探工程的布置，不仅要考虑自然地质条件，还需结合工程类型及其结构特点。如房屋建筑件，还需结合工程类
48、型及其结构特点。如房屋建筑与构筑物一般应按建筑物的轮廓线布孔。与构筑物一般应按建筑物的轮廓线布孔。（2 2）除了深埋隧道以及为了解专门地质问题而）除了深埋隧道以及为了解专门地质问题而进行的钻探外，孔深一般十余米至数十米，所以经进行的钻探外，孔深一般十余米至数十米，所以经常采用小型、轻便的钻机。常采用小型、轻便的钻机。（3 3）钻孔多具综合目的，除了查明地质条件外，）钻孔多具综合目的，除了查明地质条件外，还要取样、作原位测试和监测等；有些原位测试往往还要取样、作原位测试和监测等；有些原位测试往往与钻进同步进行，所以不能盲目追求进尺。与钻进同步进行，所以不能盲目追求进尺。（4 4）在钻进方法、钻孔
49、结构、钻进过程中的观测）在钻进方法、钻孔结构、钻进过程中的观测编录等方面，均有特殊的要求。如岩心采取率、分层编录等方面，均有特殊的要求。如岩心采取率、分层止水、水文地质观测、采取原状土样和软弱夹层、断止水、水文地质观测、采取原状土样和软弱夹层、断层破碎带样品等要求。层破碎带样品等要求。二、钻探的目的二、钻探的目的 钻探的目的是为解决与建筑物（构筑物）有钻探的目的是为解决与建筑物（构筑物）有关的岩土体稳定问题、变形问题、渗漏问题提供关的岩土体稳定问题、变形问题、渗漏问题提供资料。资料。三、钻探的任务三、钻探的任务 1.探察建筑场区的地层岩性、岩层厚度变化情况，探察建筑场区的地层岩性、岩层厚度变化
50、情况，查明软弱岩土层的性质、厚度、层数、产状和空间分查明软弱岩土层的性质、厚度、层数、产状和空间分布；布；2.了解基岩风化带的深度、厚度和分布情况；了解基岩风化带的深度、厚度和分布情况；3.探明地层断裂带的位置、宽度和性质，查明裂探明地层断裂带的位置、宽度和性质，查明裂隙发育程度及随深度变化情况；隙发育程度及随深度变化情况；4.查明地下含水层的层数、深度及其水文地质参查明地下含水层的层数、深度及其水文地质参数；数；5.利用钻孔进行灌浆、压水试验及土力学参数的利用钻孔进行灌浆、压水试验及土力学参数的原位试验；原位试验；6.利用钻孔进行地下水位的长期观测、或对场地利用钻孔进行地下水位的长期观测、或
