2019年水利水电工程师知识点：了解工程地质与水文地质的勘察工作程序和方法

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一、工程地质及水文地质勘察工作的程序

工程地质及水文地质勘察工作分为规划、可行性研究、初步设计和技施设计四个勘察阶段。各勘察阶段工作应与相应阶段设计工作深度相适应。

(一)规划阶段

规划阶段工程地质勘察应对河流开发方案和水利水电近期开发工程选择进行地质论证，并应提供工程地质资料。

(二)可行性研究阶段

可行性研究阶段工程地质勘察应在河流或河段规划选定方案的基础上选择坝址，并应对选定坝址、基本坝型、枢纽布置和引水线路方案进行地质论证，提供工程地质资料。

(三)初步设计阶段

初步设计阶段工程地质勘察应在可行性研究阶段选定的坝址和建筑物场地上进行，查明水库及建筑物区的工程地质条件，进行选定坝型、枢纽布置的地质论证和提供建筑物设计所需的工程地质资料。

(四)技施设计阶段

技施设计阶段工程地质勘察应在初步设计阶段选定的水库及枢纽建筑物场地上，检验前期勘察的地质资料与结论，补充论证专门性工程地质问题，并提供优化设计所需的工程地质资料。技施设计阶段勘察应包括下列主要内容：

1.进行初步设计审批中要求补充论证的和施工中出现的专门性工程地质问题勘察;

2.提出对不良工程地质问题处理措施的建议;

3.进行施工地质工作;

4.提出施工期和运行期工程地质监测内容、布置方案和技术要求的建议;分析施工期工程地质监测资料。

其中，施工地质工作又包括以下内容：

(1)搜集建筑物场地在施工过程中揭露的地质现象，检验前期的勘察资料;

(2)编录和测绘建筑物基坑、地下建筑物围岩的地质问题;

(3)进行地质观测和预报可能出现的地质问题;

(4)进行地基加固和不良工程地质问题处理措施的研究;

(5)进行与地质有关的工程验收。

二、勘察的基本方法

工程地质及水文地质勘察工作中，常用的勘察方法有地质测绘与调查、勘探与取样、原位测试、室内试验、现场检验与观测等。

(一)工程地质测绘与调查

工程地质测绘与调查一般在可行性研究勘察阶段或初步勘察阶段进行，其内容主要是综合查明勘察区的工程地质条件，如地层岩性、地质构造、河谷地貌、水文地质、动力地质现象和工程地质现象等。

(二)勘探与取样

根据勘察目的及岩土的特性，勘探方法一般包括钻探、井探、槽探、洞探和地球物理勘探等。静力触探、动力触探作为勘探手段时应与钻探等其他勘探方法配合使用。

1.钻探

钻探方法一般包括回转钻探(如螺旋钻探、无岩芯钻探、岩芯钻探)、冲击钻探(分冲击和锤击两种)、振动钻探和冲洗钻探等。

勘探浅部土层可采用下列钻探方法：

(1)小口径麻花钻(或提土钻)钻进;

(2)小口径勺形钻钻进;

(3)洛阳铲钻进。

2.井探、槽探、洞探

当钻探方法难以准确查明地下情况时，可采用探井、探槽进行勘探。在坝址、地下工程及大型边坡等勘察中，当需详细调查深部岩层性质及其构造特征时，可采用竖井或平洞。

探井的深度不宜超过地下水位。

3.岩土取样

土试样质量可按试验目的分为王～Ⅳ级，其扰动程度分别为：不扰动、轻微扰动、显著扰动和完全扰动。

I、Ⅱ、Ⅲ级土试样妥善密封，防止湿度变化，并避免曝晒或冰冻。在运输中应避免振动，保存时间不宜超过三周。对易于振动液化和水分离析的土试样宜就近进行试验。

岩石试样可利用钻探岩芯制作或在探井、探槽、竖井、平洞中刻取。采取的毛样尺寸应满足试块加工的需要。

(三)原位测试

原位测试的方法一般包括：载荷试验、静力触探试验、圆锥动力触探、标准贯入试验、十字板剪切试验、旁压试验、现场剪切试验、波速测试、岩体原位应力测试、块体基础振动测试等。

(四)室内试验

岩土的室内试验一般包括：土的物理性质试验、土的压缩一固结试验、土的抗剪强度试验、。土的动力性质试验和岩石试验等。

(五)现场检验与监测

现场检验应根据施工的实际情况，对勘察成果进行补充修正。必要时应进行施工阶段勘察。现场检验尚应对岩土工程施工质量进行控制和检验。

现场监测应主要包括以下内容：

1.对岩土性状受施工影响而引起变化的监测;

2.对施工和使用中建筑物的监测;

3.对环境条件，包括工程地质、水文地质条件及相邻结构、设施等可能发生的变化进行监测，并提出处理措施。

(六)施工地质工作

施工地质工作是水利水电工程技施设计阶段勘察的主要内容之一，施工地质方法应采用观察、素描、实测、摄影、录像等手段编录和测绘施工揭露的地质现象，并应进行岩土体波速、点荷载强度、回弹值等测试和监测工作。对影响变形和抗滑稳定的软弱岩层、破碎带及软弱结构面应进行复核性岩土物理力学性质试验。

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