工程地质论文(汇总4篇)

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工程地质论文【第一篇】

在做工程地质勘察工作的同时,必须将相应的数据调查信息记录在有关报告中,在此之前,由于一些工程建设在起步时对所需要进行的地下水质勘察以及评价没有依照要求进行,以至于在很多地区出现建筑物开裂的现象,这之中绝大部分都是由于地下水引起的。基于此,在工程勘察中着重于对水文地质的勘察就显得十分有必要,通常情况下要注意对以下问题的考虑。首先是针对地下水方面,考虑其可能对岩土体以及建筑物产生的影响,同时对相应的危害做出应对措施;再者是工程建筑过程中必须将建筑物本身的类型和当地实际地质状况相结合,尤其是对相关水质的调查;最后,则是工程必须对地下水可能引起的工程变化做以详细的判断,以应对各种不同状况的发生。

二、岩土水理性质当岩土和地下水之间发生相互作用

是一些性质会得以显现,这边是岩土水理性质。在工程地质性质中,除了岩土的物理性质以外,便是岩土水理性质最为重要了。这一性质在多方面都有所影响,一方面是对岩土的强度和变形有一定作用,另一方面,建筑的稳定性受到极大影响。在以往的勘察经验中,大部分的精力都被投入到物理力学性质的测试方面,相对于水理性质关注很少,因此之前的对于岩土工程地质性质的相关评价并不完善。由于在岩土的水理性质中,岩土和水是主要的相互作用力,所以这里对地下水的赋存形式及其对岩土水理性质和几个较为重要的水理性质(包括其测试方式)做一下简要介绍。首先是地下水的赋存形式方面,依照其在岩土中的分布,可以直接划分为结合水、毛细管水和重力水。再者在主要的水理性质方面(包括测试方法),简要来说可以分为五种,软化性、透水性、崩解性、给水性以及胀缩性。软化性,岩土经过水的浸湿,力学强度相对降低的特性,以此可以对岩石的耐风化和耐水浸能力做出合理的判断,这类特性普遍存在于粘性土层、泥岩、页岩和泥质砂岩中;透水性,在重力作用下,水可以透过岩土流出,而在判断透水性的强弱时,可以依据岩土的颗粒粗细以及均匀程度来进行识别,一般来说,颗粒较细、分布不均的最容易发生这一性质的作用,反则相反;崩解性,当岩土被水浸湿后,一些土粒间的连接能力降低,便容易发生解体;给水性,在重力作用下,过于饱和的岩土中的水便会经由孔隙、裂隙中自由流出,通常以给水度进行标示,而一般在对给水度进行测定时需要在实验室中进行;胀缩性,一般来说,岩土经过吸水作用后会促使体积的不但扩大,反之则体积减小,所以岩土在胀缩性能方面发生的变化主要是由于水膜对水的吸收程度来决定的。

三、地下水引起的岩土工程危害

在岩土工程中,较为主要的危害是地下水的作用,在升降变化的水位以及动水压力的影响下所造成的。

1.岩土工程受到地下水升降影响后产生的危害对于地下水位方面的变化,引起的因素可能是多方面的,有自然原因以及人为原因,不论缘由为何,结果必须引起重视,因为在地下水位达到一定的标准时,就会对岩土工程造成不同程度的危害。在引起方式方面,主要有以下三种。第一种,水位上升引起岩土工程危害。促使水位上升的因素是有很多,不过最为主要的是地质方面的影响(含水层结构、总体岩性产状)。除此之外,水文因素、气温因素以及人为因素都会对其造成影响,甚至很多时候多种因素结合造成影响。潜水位上升会对地质造成不少影响,比如土壤沼泽化、盐渍化,斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌,粉细砂及粉土饱和液化而出现流砂、管涌,以及地下洞室充水等所造成的建筑失衡。第二种,水位下降引起的岩土工程危害。在这一状况中,大多是由于人为因素所造成的,比如大量抽取对地下水以及大量开采矿物资源,一些地方还利用下游地下水补给大坝,都会造成严重的水位下降。由此,会出现地质灾害(地裂、地面沉降、地面塌陷)和环境问题(地下水源枯竭、水质恶化),使得建筑遭受很大安全威胁。第三种,地下水频繁升降所造成的危害。地下水升降会使得岩土本身不断膨胀收缩,从而导致变形,如果升降水位的现象发生的过于频繁,则会促使地裂的发生,最容易受到影响的便是轻型建筑物。

2.岩土工程在地下水动压力影响下产生的危害通常来说,地下水纯天然状态存在时,相应的动水压力会比较微弱,对安全没有什么影响,但是加之人为的工程作用,纯天然的自然环境遭到破坏,这一情况下回使得岩土工程发生较为危险的事故,对安全造成威胁。

四、结束语

工程地质论文【第二篇】

关键词:地下工程;工程地质问题;预防

城市地下工程具有现场环境条件复杂、施工难度大、技术要求高、工期长、对环境影响控制要求高等特点,是一项相当复杂的高风险性系统工程。但是,地下工程建设一般都在市区内,在其施工过程中常常会引起周围地层的位移、变形、沉降与塌陷等环境地质效应,对周围地面建筑物及基础、地下早期人防和其他构筑物、公共地下管线和各种地下设施以及城市道路的路基、路面等都可能构成不同程度的危害,已经出现并且孕育诸多工程地质问题。

1地下工程开挖引起的工程地质问题

地面沉降

地层初始应力状态的改变引起的地表沉降:地下工程开挖是在存在初始应力场的地层中进行的,开挖引起地层初始应力状态的改变,即二次应力场,它是由地层初始应力场与开挖引起的附加应力场的叠加应力场,对应二次应力场开挖的位移场仅是由开挖引起的附加应力场。地表沉降的主要机理是由开挖面的应力释放,附加应力等引起地层的弹塑性变形。引起初始地应力状态改变的主要原因有:

(1)地下工程开挖引起的附加应力;

(2)地下工程施工对地层的扰动和地层损;

(3)地下水渗流引起的地下水位的变化。

土体的固结沉降:地下工程施工引起的地表沉降与时间有关。土体内部含水渗出,体积逐渐减少,这一现象成为土的“固结”。随着土体的固结,土体的压缩变形和强度逐渐增长。因此,土的固结所产生的沉降是城市地下工程施工中最值得注意的问题之一。根据地下工程施工的特点总结固结沉降的主要原因有:

(1)地下水位下降引起的固结沉降;

(2)土体空隙水压力变化,引起土体的固结沉降;

(3)土体扰动后,重新固结后产生沉降;

(4)土体的次固结和流变。

洞室围岩失稳

地下开挖后,洞壁围岩由于失去了原有的岩体的支持而向洞内产生松胀变形,如果变形超过了围岩所能承受的能力,围岩就会被破坏。围岩的变形破坏程度常取决于围岩的应力状态、岩体结构和洞室的断面形状等。洞室开挖使地下原来的应力状态被破坏,围岩应力重分布,产生变形位移。

均质岩土体中应力未达到或未超过其强度以前,在开挖过程中的变形,以弹性变形为主,变形速度快,变量小,瞬时完成,一般不易察觉;当应力达到或超过岩土体强度时,塑性变形十分明显,发生压碎、拉裂或剪破。当岩体强度主要由结构面控制时,与上述情况基本一样,但当结构面组合构成围岩不稳定条件时,岩体除了弹性变形外,塑性变形也比较明显,它表现为围岩分离体(岩块)的相互错动,围岩松动时围岩稳定性降低,为进一步松动创造了条件。

斜坡破坏

斜坡破坏主要发生在山区城市,除直接经济损失外,还可能造成人员伤亡,其原因主要是:由于自然地质作用和工程地质作用引发的,而工程地质作用造成的斜坡破坏较自然地质作用频率大。当然决非任何斜坡破坏都能称为地质灾害,但斜坡破坏确属重大的地质灾害类型之一。

斜坡破坏主要形式为滑坡,其影响因素主要有岩性、构造、地形、地震、降雨及人类活动等。其中,许多山体滑坡现象是由地下工程活动引发的,即主要是由于地下工程的开挖或采掘影响到了上部的山体,使岩体开裂,地面倾斜,并在一定条件的配合下,导致山体失稳形成滑坡。在隧道建设中,滑坡现象主要发生在浅埋、偏压及进出口等地段,其危害常常比较严重。为评价斜坡岩土的稳定性,预防斜坡破坏导致的地质灾害,认识引起斜坡破坏的内在原因与外部条件,掌握其运动发展规律显得非常重要,尤其是当前在城市这个人类经济活动的密集区,斜坡破坏造成的经济损失和人员伤亡都是巨大的,都是由于工程活动不合理造成的。

地下水污染

在城市环境地质中地下水的不良作用主要表现为地下水的侵蚀。地下水的不良作用和地下水污染主要由人为引起。随着经济持续稳定发展,人类活动加剧,对地下水的污染越来越严重,主要表现为:多数城市垃圾随意堆放;工业废水和废液不经处理或初步处理后任意排放。首先污染地表水,经地表水补给地下水或渗入地下水,再污染地下水,使地下水具有侵蚀性,对城市的建筑物基础及地下工程不断侵蚀破坏。

2防治措施

开展详尽的工程地质勘察

工程地质勘察资料是地下工程施工的重要依据,通过详细的工程地质勘察,为设计施工提供需要的参数和指标,确定合理的开挖方案、开挖步骤,如果地下工程建设所涉及勘察资料不详细、不准确,势必给支护工程带来事故隐患。

做好开挖方案的优化选择

地下工程的开挖方法很多,以基坑工程为例,有分层全开挖、中心岛式开挖等等。开挖顺序不同,引起的位移不同,中心岛法的开挖顺序就比从一个方向按顺序向另一个方向的开挖方法,对基底隆起和桩后地面沉降有一定程度地减少。因此,基坑开挖时应做好开挖方案的优化选择。

实行科学的降水设计

水是影响基坑工程稳定的重要因素之一,从实际统计资料来看,约有70%的基坑事故与地下水有关,因此,地下工程建设中应特别注意地下水的影响。地下工程建设绝大多数都需要进行人工降低地下水。要降低地下水位,就要合理地选择降水方法,在此基础上进行人工降水的方案设计,以及进行降水方案的水位预测,通过预测进行降水方案的优化,从而达到最佳的降水方案。

做好现场监测,开展信息化施工技术

地下工程是土体与围护结构体相互共同作用的一个动态变化的复杂系统,仅依靠理论分析和经验估计是难以把握在复杂的开挖和降雨等条件下支护结构与土体的变形破坏,也难以完成可靠而经济的开挖设计。通过施工时对整个工程进行系统的监测,可以了解变化的态势,利用监测信息的反馈分析,就能较好地预测系统的变化趋势。当出现险情预兆时,可做出预警,及时采取措施,保证施工和环境的安全;当安全储备过大时,可及时修改设计,削减围护措施。

积极采用新技术、新方法

工程实践证明,采用基坑内降水、坑内侧土体加固(化学灌浆、石灰桩加固等)、及时支撑并预加轴力、增加挡墙的入土深度、墙外地层中筑帷幕、坑内降水坑外注水、分步开挖、逆作法施工、信息反馈施工法的采用等,对改善基坑变形、提高其稳定性有重要意义。计算机技术方法应广泛地应用到地下工程建设中,如进行数据分析与计算、计算机制图、计算机辅助深基坑设计、信息施工与管理等领域具有十分广阔的前景。

工程地质论文【第三篇】

关键词:地铁工程;质量安全;监督管理;监督模式

伴随着城市交通的发展,地铁工程逐步在国内部分城市得到了推广和应用。它解决了城市地面交通拥堵问题,有利于城市交通的发展。地铁建设作为一项庞大的系统工程,由于其涉及到的专业和工艺较为复杂,没有形成一整套质量安全监督体系,再加上地铁事故频发使人们对施工质量的监督提出了更高的要求,因此,加强对地铁工程质量安全的监督管理十分有必要。只有不断总结现有问题,加强监督,才能促进地铁工程的发展。

1地铁工程质量安全监督管理现状

没有明确的监督机构

在现有的地铁工程建设过程中,地铁质量安全监督管理的机构不是很明确。以我国某市为例,该城市属于较为发达的二线城市,在对已经建成的地铁线路进行质量安全监督管理时,一般是由省建设厅统一领导,由专业质监站成立的监督办公室对地铁质量安全进行监督。但是,通过对其他拥有地铁交通城市的调查发现,各城市在对地铁工程质量安全监督的管理上都没有一个明确的监督机构。

监督模式较为混乱

就目前来看,地铁工程质量安全监督机构不同,在监督过程中所侧重的方面也不同,监督机构在监督模式上存在混乱的现象。这种现象不仅仅出现在城市中,而且也出现在城市监督站中。例如,部分城市把地铁工程质量安全监督管理工作交给房屋建筑监督站,部分城市则交给市政工程监督站,但由于这些监督站的质量安全要求不同,且其与地铁工程本身所具有的特点极为不符,所以对地铁工程的质量安全监督不能简单地使用这些监督站的管理模式来完成。

质量与安全的监督不统一

我国大部分城市在对地铁工程进行质量安全监督的时候,质量监督部门和安全监督部门分散在不同的监督站,加上两个部门的工作是相互独立的,没有信息交流,导致地铁工程质量与安全监督不统一。就目前来看,地铁工程的质量监督主要侧重于施工现场的永久性结构和实体结构,对临时辅结构的重视度不高;而地铁工程的安全监督主要侧重于施工人员的安全保护工作,忽视了施工结构对地铁工程安全的影响。

缺乏专业的监督人员

由于地铁工程的建造会涉及到很多专业,技术含量较高,且危险程度也比较高,因此,在地铁建造过程中,会使用到许多先进的科学技术和设备材料等。但是,在我国部分城市的地铁质量安全监督中,存在专业人才匮乏的现象,而且现有监督人员的综合素质不高,缺乏监督管理经验,甚至部分地铁工程质量安全管理监督部门仅有不到5个人员,导致该部门的监督工作无法有效进行下去,直接影响了监督管理的效果。

报监手续存在滞后的现象

2质量安全一体化监督管理的优势

科学配置监督资源

质量安全一体化监督管理模式改变了以往质量监督与安全监督分离和信息不通的局面,通过科学、合理地配置地铁工程监督机构,抽调经验丰富的人员组成一个专业的地铁工程质量安全管理监督站。专业监督站的成立不仅能够有效解决当前地铁建设标准滞后的问题,完善相关的建设法规,建立健全系统的地铁工程质量安全监督管理制度,同时,还能够通过已完善的监督模式,实现对地铁建设重要环节、竣工验收和较危险分项工程的监督。

统一了监督模式

在对地铁工程质量安全进行一体化监督管理之时,通过借鉴现今成熟的房屋建筑工程和市政工程监督模式,根据地铁工程项目自身的状况,取其精华,逐步形成一整套与地铁工程质量安全相适应的监督模式,把铁路工程从报监开始一直到竣工验收为止这一系列流程都作统一规范,从而有效解决地铁工程长期存在的监管分散问题。

统一了质量监督与安全监督

2011年,全国城市轨道交通工程质量安全联络员会议明确提出了我国各城市要逐步在轨道建设中加强对质量安全一体化监督的探究。而在地铁工程的建设过程中,要想保证地铁的施工质量和工程安全,就必须有效管理施工中所采取的方法和施工过程。工程质量与工程安全密不可分,在地铁工程建设过程中,地铁基坑的挖掘和钢支撑的架设工作等无法简单地归结到工程质量或工程安全中,而且大多数施工技术的质量和安全是密不可分的,因此,质量和安全这两者关系十分密切。例如,在地铁隧道的挖掘过程中,往往会遇到盾构机始发、掘进和旁通道挖掘等风险较高的环节。如果把控不好安全风险节点,盾构机就很难继续顺利挖掘下去,会对管片的拼装质量和防水性能造成影响,一些城市也存在因隧道推进不平稳而导致地下水倒灌,最后不得不废弃地铁工程隧道的案例。因此,在对地铁工程质量安全进行监督的时候,监督站应当实行“一岗双责”制度,使监督站工作人员既具有一定的质量监督知识,又掌握了有效的安全监督方法,并使两者融会贯通,从而更好地应用到地铁工程质量安全监督工作中去。此外,监督管理人员在施工现场监督时,既要查看地铁工程的质量,也要重视工程的安全。当勘察完施工现场后,要给施工单位签发地铁工程质量和工程安全两份监督文书。

引进了专业人员参与监督工作

由于地铁工程的建设涉及到的专业和技术较为复杂,同时,由于自身性质的限制,监督站很难拥有所有与地铁工程相关的专业人才。因此,在现有人才基础上引进专业人员是十分有必要的。这样不仅能有效解决监督站工作人员数量不足的问题,也能弥补地铁工程质量安全监督中监督人员专业知识和经验上的不足。另外,地铁工程质量安全监督站要建立数据库,记录相关专业人员的特长,然后根据特长分类管理人员。通过引进专业人员,使他们参与到地铁工程质量安全监督工作中去,既能发现地铁施工现场存在的深层问题,又能通过细致的讲解,丰富其他监督人员的见识,逐步壮大质量安全监督队伍。

优化了报监程序

实现了质量与安全共同报监

地铁工程质量安全一体化监督管理体系能够实现质量与安全报监要件的有机结合,把地铁项目工程作为一个监督单元,从而实现了地铁工程施工前质量与安全报监的同时办理,最大程度地简化了报监程序,减少了施工单位的报监时间。

实现了分段报监

地铁工程质量安全一体化监督管理体系的实施使地铁施工单位能够根据工程勘察和图纸审核阶段性的实际情况,以项目工程为一个报监整体,根据施工阶段的不同,划分成不同的报监阶段,从而实现了分阶段的报监。

实现了提前介入

对于工程勘察和施工图纸审核文件齐全的施工单位,由于在其他手续上存在问题不能办理报监的,可以经过建筑单位向项目建设主管部门递交申请,然后监督管理部门会根据主管部门的批示意见提前介入到项目工程实施的质量安全监督中去,从而避免了因报监滞后而埋下的质量安全隐患。

3结束语

综上所述,随着我国城市化进程的不断加快,城市交通越来越拥堵,而地铁的出现减轻了地上人流量的压力。但是,由于地铁工程质量安全监督体系不健全,地铁事故时有发生。地铁工程质量安全一体化监督管理体系的建立实现了质量与安全监督管理的有机结合,优化了报监程序,完善了监督模式,从而提高了地铁工程的安全性,使其质量得到了保障,促进了地铁交通业的发展。

作者:戴锦韬 单位:中铁十六局集团地铁工程有限公司安全质量部

参考文献

[1]任新伟。地铁工程质量安全一体化监督管理[J].城市轨道交通研究,2014(10).

工程地质论文【第四篇】

区域地质构造

安宁市境内构造复杂,东西两面为两条南北向大断裂,被普渡河大断裂和易门大断裂夹持。规模较小的褶皱构造较为发育。最大的褶皱构造位于中南部的黑风洞背斜,轴线成东西向经鸣矣河乡延伸到昆阳。轴部出露上元古震旦系地层,两翼为古生界地层,构成宽缓舒展背斜。受断裂活动影响,区域内温泉、崩塌、滑坡较为发育。工程区附近有两条大型断裂带,受断裂带影响,区域内出露岩体较为破碎。区域内主要发育有2条裂隙。勘察区从地质构造上看,位于普渡河大断裂和易门大断裂之间,区内地质结构较为复杂,存在多个小型断裂层。据历史地震资料,自1500年至今,安宁地区发生5级以上地震21次。

变形破坏机理

该滑坡原始地形坡度按照工程地质测绘和钻探揭露为5°~12°,处于一种稳定的状态中。为了对昆钢54万吨/年钢渣综合利用厂区进行修建,前缘位置形成了陡坡(高、坡度为31°),因此应力在坡脚处集中分布。同时,含碎块石粉质粘土层在坡脚初露,局部地段的石含量较高,存在较为严重的架空现象,地表水下渗,而下伏粉砂质泥岩具有相对较好的隔水性,容易在基覆界面处形成一条活跃地带,便于地下水运移。因此,在降雨等因素的影响下,在8日下午5点出现了整体滑动现象,最终就形成了现在我们所看到的这种地貌特征

工程地质灾害防治

本次设计选用2—2'剖面对各个该滑坡的整体和局部稳定性进行计算和分析。对该滑坡的整体稳定性选用勘察确定的滑动面计算其稳定性。根据分析显示,边坡稳定性系数降低的主要原因是:由于降雨作用,边坡土体含水量增加,引起的抗剪强度降低,说明水对边坡稳定性起着主要控制作用。因此,在工程建设中应做好边坡区及周边环境中的地表水的排水过程。同时,在边坡坡脚处应设置支挡结构,支挡结构形式应根据计算合理确定,以确保边坡的稳定性。

2工程地质灾害治理设计

指导思想

在充分掌握滑坡和边坡的活动规律、影响因素等的基础上,充分利用合理的、科学的手段,坚持因地制宜、实事求是,对防治工程进行合理布设。将现阶段的灾害治理作为重点工作,寻找灾害治理与环境保护二者之间的最佳结合点,这样才能利用最小的代价得到最大的收益。

设计目标与原则

从变形机制的角度来看,因为受到于前缘开挖和地表水入等作用的影响,在前缘开挖过程中形成临空面,在其作用下使得原有坡体内部的应力状态将要发生变化,从而出现应力重分布等效应,最终出现斜坡变形。随着地表降水入渗,斜坡土体长时间受地下水的浸泡,特别是土体抗剪强度(基覆接触面)降低,直接导致变形体稳定性下降,因此防治工程治理应严格按照“根治变形”的原则,将防治前缘继续强烈变形作为基本目标。工程布局以防止滑坡继续发展,导致发生灾难性地质灾害为目标,在设置抗滑桩进行治理,确保变形区内设施和人员生命财产安全。在灾害防治过程中,应采用有效的治理措施对滑坡的继续发展进行限制,对其形成的诱发因素进行有效的控制;同时尽量减少治理工程对植被造成的破坏,并注意利用合理措施对坡面进行绿化,应按照地质单元的不同采用不同的处理措施。

治理工程总体设计

根据滑坡的破坏特征、变形情况、影响因素及发展趋势,采用前缘设置支挡措施和坡面截排水的处理方式进行治理:(1)在滑坡体前缘的拟建公路内侧设置一排抗滑桩,桩长和截面根据计算剩余下滑力和边坡高度设置;(2)在滑坡后缘处设置截水沟。截水沟截面为×,采用砂浆砌筑MU30片石,砌筑厚度为;(3)在滑坡体上设置截水沟。截水沟截面为×,排水沟截面为×,采用砂浆砌筑MU30片石,砌筑厚度为;(4)根据边坡的整体稳定性和地形特征,对4-4剖面对应的边坡在其前缘设置抗滑桩进行整体支护并采用钢筋混凝土菱形格构进行坡面防护,对5-5剖面对应的边坡拟在坡脚设置护脚墙并采用钢筋混凝土菱形格构进行坡面防护,在边坡外设置截排水沟,截水沟截面为×;(5)对公路外侧的边坡拟采用局部放坡+桩板墙(或浆砌块石路肩墙)的治理措施进行治理,桩板墙设计桩长为,截面为×,挡土板厚度为,设计墙高为;(6)对滑坡区道路,首先应将表层松散的土层开挖后,然后分层回填碾压。

3结语

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