1、工程地质在土木工程建设中的应用姓 名 朱林飞 班 级 土木 1012 学 号 2010118506211 学 期 11-12 学年第一学期 2011 年 12 月 4 日工程地质在土木工程建筑中的应用朱林飞(土木工程专业 2 班 2010118506211)引言:要确保建筑物地基稳定和满足建筑物的使用要求,地基与基础设计必须满足两个基本条件:A作用于地基的荷载不超过地基的承载能力;B 保证建筑物不因地基形变而损坏或影响其正常使用。工程地质学是地质学的一个分科。通过学习工程地质知识,我们正确合理的解决土木工程中选择场地,设计,施工和运营中遇到的自然地质和改造不良地质条件等地质问题。土木工程是建造
2、各类工程设施的科学技术的统称。也指工程建设的对象,即建造在地上或地下、陆上或水中 ,直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施。有字面上得意思,也可看出工程地质和土木工程建设是不可分割的。人类的工程建筑活动是在地表或在地壳浅部的一定地质环境中进行的,任何工程建筑都修建在岩土体上(地上建筑物,如房屋、水坝、道路、桥梁等)或岩土体中之中(地下建筑物,如隧道、地下厂房、地下道路等)的,前者将岩土体作为地基,或者将岩土体作为修建环境。在修建建筑前,选择场地,对场地进行勘察,场地对设计的可行性,设计对周边环境的影响以及安全性等方面的问题都是工程地质的主要任务,在实地勘察过程中,会遇到一些工
3、程地质的问题,下面就分两方面,对这些问题进行大体的总结。1. 土木工程民用一般建筑的工程地质问题1)区域的稳定性是建筑中首先必须注意的问题。区域稳定性是指工程建筑地区,在内、外动力(以内动力为主)的综合作用下,现今地壳及其表层的相对稳定程度。最主要的问题还属地震活动和活断层的断裂活动。所以选址要慎重,尽量避开地震频发区域以及活动断裂带,主断层。2) 地基稳定性主要研究地基的强度和变形问题。地基的强度和变形问题都会损坏建筑物,影响建筑使用寿命,或者直接影响正常使用。但是经济,合理也是一方面考虑的问题,不能只考虑到安全,就轻易的将建筑物基础置于几十米的基岩上。所以一个安全,经济,合理的地基是建筑物
4、最初的保障。3)民用一般建筑中最常见的问题有基坑涌水,基坑边坡及坑底稳定性、基坑流沙,黄土湿陷等,因此基坑涌水量、基坑稳定性、流沙等因素都会对基坑造成很大威胁,这些都和水文地质知识相关的。4)由于修建建筑,所在地形多样,其中不乏在斜坡上修建建筑物的设计,因此边坡的稳定性是这样设计的重要工程地质问题。建筑物修建前应该对边坡荷载进行评估,以免修建时,边坡失稳滑动,因此对像边坡这样特殊的不稳定地段,应该谨慎行事,提出必要的工程地质措施。2. 土木工程公路桥梁工程的工程地质问题1)路线制定中得工程地质问题在公路修建中,路线的制订会直接影响到造价,安全,舒适等诸多方面的因素。在平原地区,这些方面的要求都
5、较易满足,但是在丘陵或者地形起伏大得山区,路线受地形和地质条件的限制很大。例如 A 路线在山的表层修建环山公路 B 路线直接在山中开挖一条隧道,这两个路线的选择就需要考虑的造价,可行性等方面的影响,所以,制定一个合理的路线方案,是公路工程的根基。2)路堑边坡变形稳定问题路堑边坡变形稳定是路堑路基中最为主要的工程地质问题。由于修建公路所设计到的地形很广,需要在不同的的地形上开挖路堑,然后形成新的人工边坡,所以自然边坡的稳定性和原始构造就发生了变化,然而工程地质就是需要使两者达到平衡稳定。3)路基基底变形稳定问题路基基底变形问题是铁路建设与线路运营维护过程中主要工程病害问题之一。路堤工程一般是由当
6、地材料之间修筑在地面上的构造物。作为路堤基底,应具有足够的承载力。基底的的变形大致分三种:基底土不均匀造成不均匀塌陷;基底土强度不足造成剪切滑移变形;沿基底软弱层的滑移。这些都是基底变形的首要问题,在修建是对基底进行评估也是十分必要的。4)桥位的选择问题桥位的选择在水文、地形地貌、工程地质和通航等方面都作有要求。在工程地质方面,应选在基岩和坚硬土层外露或埋藏较浅、地质构造简单、稳定地段;避免活动性断层、滑坡、泥石流、强岩溶及其他不良地质地段。而水文,地形地貌则要求,桥位应选在两岸有山嘴或高地等河岸稳定的河段,平原河流顺直,便于接线较开阔河段。5)桥台、桥墩地基稳定及基坑问题桥台、桥墩地基的主要
7、问题有:地基软硬不均、地基强度过低、基坑涌水等几个问题,和普通民用建筑大致相似,但是由于桥梁修建位置更偏向于河流地区,所以以上这些问题更为严峻。一旦处理失误,将会造成不可估量的后果。从以上两大方面,再一次的从实际施工中印证了工程地质在土木工程建设中的地位和应用。工程地质研究的目的在于保障工程建筑的安全和正常运用。而作为土木工程专业的学生,对于学习工程地质让我们了解不同的地质条件对建筑的影响以及如何选折合理的建筑地基,保证建筑物的安全性和耐久性。参考文献:1.【工程地质学】课本孔思丽,重庆大学出版社2.关于工程地质的认识 及其在土木工程中得作用作者:ml1610 博客3. 区域稳定性的问题(百度文库)http:/ 路堑边坡开挖变形监测试验与坡体稳定评估分析【铁道学报】2011 年第五期5.【公路工程技术标准】 (JTJ 001-97)