(1)工作布置参照《工程地质调查规范》、《公路工程地质勘察规范》和地区性技术规范,工程地质测绘不采用平均布点的方法,主要对不良地质及重要工程构造物部位加密,次要部位、露头好、地质条件简单清晰地段观测点适当放稀。
(2)主要地质技术要求①工程地质测绘采用 1:2000 地形图作为底图,范围为路线轴线两侧 300 米。
并对隧道洞口作 1:500 工程地质测绘,范围为洞口先后摆布200m。
②各种填图误差应≤2mm,具有特殊意义的软弱夹层、断层破碎带、地面裂缝等可夸大表示。
③基岩应划分到岩性组、段,第四系划分至成因类型,岩体工程地质类型划分为岩性综合体或者岩性类型。
地貌单元以台、谷、洼地、陡崖等微地貌为主要研究对象。
④考虑到该项目勘察比例尺较小,路线较长,观测点密,重复内容较多的特点,在具体调查时用专门性地质卡片或者表格填写。
(3)主要调查内容①调查沿线地形、地貌、地层岩性及构造特征,对边坡应查明岩层层理、节理等软弱结构面的产状以及组合关系与形势。
②查明各类构造的类型、产状、几何要素,岩层破碎风化的成因、规模及影响范围。
③查明土的类型、成因、地层年代、结构特征、物质成份、粒径大小、密实程度等。
④调查冲沟汇水面积和发育状况,如各部位切割深度、纵坡、横断面类型、沟壁稳定坡度、坡高、溯源侵蚀状况。
⑤除采集普通气象资料外,还应调查最大降雨连续时间、强度、浮现年份。
⑥查明沿线井泉分布、含水层、隔水层性质等水文地质条件。
确定地下水的类型、补给、迳流、排泄条件。
⑦对煤线和煤层进行了广泛、深入地访问和实地调查,详细查明须家河组含煤地层各煤层(线)厚度、煤质、瓦斯含量、地下水及煤层顶底板特征。
⑧查明沿线不良地质现象,主要是滑坡、泥石流、陡崖下的危岩的分布、规模、特征。
评价其稳定性与危害性。
提出可行的工程管理方案。
⑨对场地岩溶发育进行调查,查明岩溶发育形态、特征、规模,评价其危害性。
⑩对线位通过区河流的水位、洪水位、流速、流量、汇水区域资料进行采集和调查,特别重视隧道洞身以上的冲沟和溪沟的调查。
加强对桥台岸坡松弛、卸荷带的调查。
对隧道洞口段应进行调查。
调绘采用仪器法、半仪器法进行,采用追索法,结合穿插法沿路线测绘,必要时采用仪器法定位测量,使工程地质测绘的精度满足有关规范要求。
测量钻孔、重要地质点及典型不良地质现象(特征)的位置与高程,测量工程地质勘探地形剖面。
(1)参照工程测量规范、相关规范及执行。
起算数据为设计方提供的测量控制点、水准点的坐标及高程。
为了保证控制性断面和勘探点位及高程的准确性,定位误差小于 0.20m,标高误差小于 0.20m。
(2)勘探点完工后需进行复测,以确定最终勘探点位置。
(3) 要求在地形图和勘探剖面上按相应的精度表示陡坎 (岸)、平台、洼地、台阶等微地貌特征,岩性界线、地物地貌等内容。
对隧道工点特别主要以下几点:1)隧道洞身 1/1 万水文地质与工程地质平面调绘对特长隧道(长度大于 3000m)进行 1:1 万工程地质平面调绘,范围为主洞隧道轴线两侧至少 1km。
2)测绘 1/1 万工程地质纵剖面图对特长隧道(长度大于 3000m)隧道右线测一条 1:1 万工程地质纵剖面,范围至洞外 500m。
纵断面图应包括检验简要地质说明、围岩级别划分、坡度及坡长等内容。
3)洞身测绘 1/2000 工程地质平面图在 1/2000 的隧道地形平面图上完成地质平面测绘,范围为隧道中线两测各200m~250m,洞口以外 200m。
4)测绘 1/2000 工程地质纵剖面图沿摆布洞隧道中线各测一条 1/2000 工程地质纵剖面,范围为至洞外 100m。
纵断面图应包括地质说明 (必要的物理力学参数)、围岩级别划分、坡度及坡长、设计高程、地面高程、平面示意等内容。
5)洞口测绘 1/200 工程地质横剖面图:普通要求:隧道洞口段普通各测绘 5 条,即隧道洞口处 1 条,洞外 2 条,洞内 2 条,间距 10m。
长度 100m,隧道中线两侧各 50m。
测绘范围必须贯通摆布线 (并标注摆布线各自的里程桩号),且上坡地段应到基岩出露点以外 5 米,必要时可增加坑槽探。
此外,横剖面线应与测量线垂直!6)洞口测绘 1/200 工程地质纵剖面图普通要求:在隧道每一个洞口沿隧道中线各测绘一条。
长度为洞口内50m、外各 50m。
仰坡段覆盖较厚时,应对仰坡稳定性进行专门评价,测绘范围应延伸至基岩出露点以外 5~10m。
①了解岩土体的厚度、物质组成、含水状况、力学性质、地质结构及其变化规律。
②了解土岩接触面的形状、埋藏深度、起伏特点。
③了解隧道围岩岩性、结构、构造。
④了解岩体内地下水的分布状况及地下水水位、水质、水量、动态变化特点及含水层的渗透性和含水层之间的水力联系。
⑤采取岩、土、水样,为评价及设计提供物理力学参数。
⑥为现场物探测试、水文地质试验等创造条件。
(1)孔位:未经设计人员允许,桥位及其他定位钻孔施工孔位与设计孔位水平位移不得大于 0.5m。
(2)动态钻孔:全线实施动态勘察原则,在外业踏勘及勘察期间,若发现新情况或者有新的认识(如浮现新的滑坡、危岩、崩塌等其他遗漏的工点,覆盖层较厚原设计勘探点不能够达到勘察目的),发挥勘察的主观能动性,向设计人员提出钻孔孔位的合理性、增补 (减少) 钻孔的合理化建议及需增加原位测试等手段和工作量,以达到准确勘察、满足设计要求的目的。
(3)孔径:为鉴别和划分地层,钻孔孔径不宜小于 89mm;需采取土、岩样的非岩石段、软质岩石段和软硬质岩石互层段,孔径不宜小于 110 mm;硬质岩石段孔径不宜小于 91mm。
在孔内作原位测试时,应按试验要求确定孔径。
(4)孔深:隧道钻孔深度进入洞底标高以下中风化基岩 3~5m,遇软弱夹层等不良地质时,普通应穿过软弱夹层等不良地质 5m。
路基孔普通进入设计标高以下中风化基岩 3~5m,破碎带地段适当加深。
桥梁钻孔孔深进入桩端持力层以下 5~8m。
斜坡地段钻孔及较破碎岩体段应适当加深,若遇不良地质,应视具体情况加深。
大型滑坡钻孔宜穿过滑面进入稳定基岩内不少于 20m。
(5)回次进尺:普通土层、基岩强风化带、破碎带(如断层)、顺层间软弱夹层采用干钻或者小水量回转钻进,每回次进尺普通不大于 1.0m。
块碎石土、卵石土层可采用跟管钻进、套管护壁等有效方法钻进,每回次进尺不超过 2m。
在基岩中风化层中钻进时,每回次进尺不超过 2m。
滑动带等特殊地层应采用干钻钻进,每回次不超过 0.5m。
(6)岩芯采取:岩芯采取率在坚硬完整岩层中,不宜小于 95%;在强风化、破碎的岩层中,不宜小于 85%;重点研究的孔段(断层、溶蚀破碎带、滑坡滑动带、软弱夹层等)应尽量提高岩芯采取率;粘性土地层,不宜小于90%;砂类土地层不宜小于 85%;碎石类土不宜小于 85%。
对较难采取的岩土层段应采用合用的取芯方法和机具提高岩芯采取率,以保证地质分层及样品采集。
(7)采样:隧道洞口钻孔每孔取样 1~2 组,洞身深孔每孔取样 3~8 组。
对于洞身深孔岩芯取样,应做好保养工作和留余适当数量的样芯供业主检查与第三方试验之用。
桥梁钻孔每孔原则上需采取岩样,路堤孔支挡位置钻孔每孔均需取岩样,边坡支挡位置及开挖段均须采取岩样。
斜坡地段土层厚度大于 2m 时需取土样,沟谷地段土层厚度大于 3m 时需取土样。
(8)岩芯整理、保管和处理:要求施工机组将岩芯按先后顺序罗列整齐,存放在钻孔附近,填写回次标签,写明回次编号。
岩芯名称和取样深度,夹在相应的岩芯位置。
所取出的岩芯,按每排 1m,每 5 排一箱的要求进行摆放,每排岩芯间应有隔板隔断。
若为无底板的岩芯箱,应先铺一层彩条布或者油布等,再将岩芯摆放于上。
岩芯是按钻进深度摆放,不是按岩芯长度摆放。
施钻过程中做好岩芯保管,以便复查核对。
终孔后,普通岩芯经验收合格、编录,在拍照或者摄像后,放到指定地点弃舍或者掩埋。
对设计人员和业主要求保留的岩芯,不同层段应按要求缩分或者全取,编号后按顺序整齐装入有分隔的岩芯箱,岩芯票要齐全,岩芯箱外用不易脱落的方式进行编号。
岩芯编录和存放清单一式三份,分别放入岩芯箱、留勘察部门和保管方。
(9) 简易水文:钻进过程中做好简易水文观测,测好初见水位及静止水位,钻孔终孔后提出孔内积水,在终孔停钻 24 小时后测量终孔稳定水位。
钻孔钻进中,水位(或者循环液)有较大变化时,应及时测量,并作好上、下钻水位记录。
(10) 试验:各钻探班组应按钻探工作安排表及地质技术要求作好各种试验准备,并积极主动地配合地质技术人员完成各项试验工作。
(11) 封孔:隧道段所有钻孔及设计要求封孔的其他钻孔,必须切实作好封孔,要有封孔施工记录备查,确保对各透水、含水层的封闭质量。
其他钻孔,亦应做好孔口段封闭,避免孔口导致的不安全等现象的发生。
(12) 钻孔验收:钻孔完成后应通知设计部门进行现场钻孔验收,包括钻孔孔位、岩芯,验收分专业进行,各专业分别验收各自专业的钻孔,钻孔验收结果分一式三份,勘察部门、设计部门、钻工各执一份。
(1)钻探班报表:必须用统一格式,内容应包括孔号、机号、施工日期、机型、钻头类型及规格、岩芯取样、采取率、回次编号、岩芯编号、机长、班长、记录员等内容。
记录必须及时、真实、完整、全面,按钻进回次逐次记录,应与钻孔进度同步,不允许合并记录,不允许事后追记,各项签名不得空缺。
应特殊注意对岩芯中反映不出来的钻探过程情况的记录。
(2)岩芯编录岩芯编录表应包括(按钻探回次进尺的)岩芯长度、采取率、大于 0.1m 的岩芯长、 RQD、岩芯形状、岩芯描述、风化带划分、采样情况等内容。
岩土芯的鉴定和描述应全面、细致、准确和及时。
各类土鉴定、描述的内容有:名称、颜色、粒度、形状、成份、湿度、密度、有机质或者包含物、风化程度、分层及层理特征等。
其他松散碎屑还应包括颗粒的级配、形状、碎屑矿物组成、充填及胶结、来源和成因等。
各类岩芯的鉴定、描述内容有:名称、颜色、成份、结构、构造、风化程度分层及厚度等;碎屑岩还包括粒度、颗粒形态、胶结物、层理等。
不具备单独分层的岩、土细层,应标出其厚度和位置。
(3)岩芯拍照(录相)每孔要求对岩芯装箱,用 300 万像素以上的数码相机拍照。
拍照时须有钻孔的工程名称、孔号、里程、箱号等。
对所采取的岩芯,应先逐箱拍照,拍完照后,对所有岩芯用油漆喷洒,再逐箱进行拍照。
如有条件,完整地照一张包含钻机、岩芯、施工场地在内的全景照,整个拍照过程,岩芯箱位置不容许挪移。
(1) 静力触探试验主要用于软弱土层(粘性土、粉土、砂土和含少量碎石的土)。
探头应匀速垂直压人土中,贯入速率为 1.2m/min。
在孔压静探试验过程中不得上提探头。
试验过程不得松动探杆。
(2)根据静力触探资料,利用地区经验,可进行力学分层,估算土的塑性状态或者密实度、强度、压缩性、地基承载力、变形模量,进行液化判别等。