论文部分内容阅读
[摘 要]针对山区河水港口进行的地质的检测勘探,涉及到许多关于山地河水的地质、风貌、山壁岩石、水边河岸的坚固性、查别特殊的基岩等方面, 其中明确指出了山地河水的港口工作发展和所处环境、河流水质及状况息息相关,密不可分。所以要进行港口工作发展,首先要对水质、地质展开一系列勘探、研究、分析。采用一些高端测试手段,全方位检测,务必打好工程的根基。
[关键词]港口工程; 山地河水;地质勘探
中图分类号:R6 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)48-0263-01
山地河水的两岸以及斜坡等通常是由基岩构成的,因此工作中关于地质检测部分将主要体现在对基岩的检测上。综合长江中上游部分地段的山地河水,对港口工作地质检测中出现的相关问题展开专项研究。
一、山地河水地貌
地质检测工作首先要从勘测山地河水地貌地质状况开始,其形态决定了港口地建造位置的选择是否合适,其次高效地布理港口工作,开展地质检测。这样使整个工作的开展都有迹可循。山地的地貌表现出河谷的发育程度和走向,对勘探工作十分关键。
1. 1岸坡部分
这部分是由赤色的砂岩和水中泥岩构成的逆方向坡,由于长期遭受风化腐蚀,岩石的坚固性受到磨损。泥岩更加软化,这导致整个结构都不稳定,易于腐烂和凹陷,导致上层的岩石凸起,覆盖在表面的砂岩可能会因相对开始比较硬而凸出,呈现出檐型。由于河流中有大量的冲积杂质存在等特殊情况,因其有崩塌可能, 故建筑物应予避让。在岸坡坡脚或近岸水域,则应 考虑由于岸坡上失去支撑的岩体,在重力作用下塌 落形成的碎石堆积物分布,对工程施工和港区水域 利用的影响。在顺向坡,当岩石地面的坡角与地层倾角一致時,坡面大致即为地层层面。坡面平整、岸坡较稳 定、岸线顺直。当岩石地面的坡角大于地层倾角时, 地层被切断,形成临空面,此时上覆于泥质岩层上的 岩体,最易产生顺层滑塌,在岸坡上有时可见已滑移 的岩石分离块体,断续分布。当岩石地面的坡角小于地层倾角时,坡面因岩性强弱而有起伏,岸坡则较 稳定。 上述利用岩面坡角与地层倾角关系进行岸坡稳 定性评述时,必须查明水下岩面坡角的变化,及其与 地层产状的关系。河床区 因受流水侵蚀,岩性的强弱对水底地形的起伏 影响尤为明显。厚层状较坚硬的砂岩凸起,形成大致平行于河流分布的长条形石梁、暗礁,或时断时 续,沿走向分布(如著名的涪陵白鹤梁) ,应注意其分布位置对港口平面布置的影响。
1.2河流阶地
河流阶地常在河谷宽缓处发育,主要为嵌入式 基座阶地。阶地面平坦,其中尤以Ⅰ级阶地,高程略 高于洪水位,地面平坦,作为港区陆域十分适宜。如 水域条件也合适,则Ⅰ级阶地可成为港址首选。目 前长江上游如宜宾、泸州、重庆等地均有港口选择在 阶地或Ⅰ级阶地分布处。二、风化岩 山地河水港口建设常以基岩为地基,风化岩则 视其风化程度和工程要求情况亦常被选为地基,同 时在航道疏浚和填土等工程亦与风化岩有关。因此 勘察风化岩的风化程度、厚度、物理力学性质,确定 其地基承载力值、沉井及沉桩可能性、疏浚土分类及 其有关性状等,是港口工程地质和环境地质需认真研究解决的问题。
二、对风化岩的一般认识
风化岩的形成、发育及其性状,受环境、岩性和 构造因素控制。环境对岩体风化的作用 干燥寒冷地区以物理风化作用为主,温暖湿润 地区以化学风化作用为主。岩石风化厚度和风化程 度由我国西北向东南沿海地区加厚加深。在东南沿 海港口勘察中,局部地区花岗岩的全风化至中风化 层厚度可达 20 余米。在河港勘察中,因河床中基岩 长期受流水侵没,环境稳定,河漫滩处基岩,则处于 周期性干湿交替环境中。一般河漫滩上基岩的风化 厚度和风化程度较之河床区厚且深。岩性对岩石风化的作用 软质岩石较之硬质岩石易于风化; 岩浆岩中,超 基性、基性岩石较之中性、酸性岩石易于风化; 深变 质岩较之浅变质岩易于风化。地质构造对岩石风化的作用 各种构造面都是风化营力入侵的通道,加深和 加速了岩石的风化。尤其在两组或两组以上构造裂 隙交汇处,形成宽度不大而深度较大的囊袋状风化, 它在花岗岩地区较为发育,使短距离内岩石的风化 厚度和程度有很大差别。在花岗岩和玄武岩分布地 区,风化营力循构造节理入侵,使岩体呈球状风化的 特征。岩石风化程度分类不论是波速比、风化系数,还是点荷载、回弹值 的风化折减系数,都是用从风化岩测得的值与同类 新鲜岩测得的值进行对比,根据其折减情况,确定其 风化程度。划分的原理是正确的,但常不便于操作。 只有用标准贯入试验击数确定风化程度的方法最为 便捷,但又失之粗略,且只能用于硬质岩石的全风 化、强风化和软质岩石的全风化、强风化与中风化的 下限。港口工程地基常需深入中风化层内,致使标 准贯入试验方法也感不敷应用。故目前对岩石风化 程度的划分虽有定量标准,但仍时有根据岩芯的风 化特征,钻进感觉等经验来定性划分。
三、影响岸坡稳定的不利因素
软弱的泥质岩层是易滑地层,尤其当其中有 软化层和泥化夹层存在,且位于坡脚处,最易失稳。 长江川东河段岸坡失稳大都与侏罗纪红色泥岩岩性 有关。膨胀岩土组成的岸坡。岩坡面上有第四系冲积、残坡积、崩积的泥 砂、碎石等堆积的岸坡。地质构造因素岸坡岩体中层理、片理、节理断裂等形成的软 弱结构面,倾向坡外,且其倾角小于地面坡角时,岸 坡易失稳。卸荷裂隙发育的岸坡易发生崩塌。如长江万 县河段,卸荷裂隙是该河段近水平岩层,岸坡产生崩 塌的控制结构面之一。由破碎岩层组成的较陡岸坡。 环境因素地貌形态: 高陡岸坡的不稳定型式为崩滑,低 缓岸坡的不稳定型式为塌滑。地震: 地震是岸坡失稳的诱发因素,当地震烈 度≥7度时,应考虑地震对岸坡稳定性的影响水的作用: 岸坡区受地下水和地面水的共同 作用,相互补给,对岩石土体浸润、渗透、浮托,并使 之软化、崩解、泥化,降低了抗剪强度,对岸坡的稳定 性起着至关重要的作用。雨季和水位陡降时节,是 岸坡失稳的频发期。人类活动的因素 主要是人类的工程活动,如对岸坡区不适当的 挖填加载(基坑开挖、弃土回填、岸坡堆载等)和施工 振动(爆破等)。岸坡稳定性勘察 滑坡的地面标志 对已有滑坡的地区,应尽量避让。对已稳定的 古滑坡应查明其成因,并防止其复活。滑坡通常具 有如下地面标志,可资识别。圈椅状地形; 双沟同源; 非河流阶地形成的平台,其高程与其它成因 形成的平台不同;滑坡体前缘凸出或突入河床(水深线形态有 明显反映) ,后缘有陡坎、洼地、张拉裂隙和台阶分 布有马刀树、醉林分布。
四、结束语
岸坡稳定性勘察 岸坡稳定性勘察,采用地质调查、测绘和钻探、 测试等方法。通过勘察应查明: 1)岸坡地形、地貌特征; 2)岩土组成、性质和测试指标,特别应查明软弱 夹层、泥化层和各种软弱结构面的分布和测试指标; 3)根据地质构造,查明各种不利于稳定的结构 面与临空面的关系,结合测试指标,分析有代表性的 剖面,进行稳定计算; 4)岸坡稳定计算除应选择正确的计算方法外, 尚须考虑: 地下水的赋存条件、动态变化、水位变幅 和地面水的暴涨暴落、雨季降水等引起的岩土抗剪 强度和重度变化、动水压力与浮托力的作用等以及 地震和人类活动的作用影响。
参考文献
[1]GB500212001,岩土工程勘察规范[ S ] .
[2]JTJ24097,港口工程地质勘察规范[ S ] .
[关键词]港口工程; 山地河水;地质勘探
中图分类号:R6 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)48-0263-01
山地河水的两岸以及斜坡等通常是由基岩构成的,因此工作中关于地质检测部分将主要体现在对基岩的检测上。综合长江中上游部分地段的山地河水,对港口工作地质检测中出现的相关问题展开专项研究。
一、山地河水地貌
地质检测工作首先要从勘测山地河水地貌地质状况开始,其形态决定了港口地建造位置的选择是否合适,其次高效地布理港口工作,开展地质检测。这样使整个工作的开展都有迹可循。山地的地貌表现出河谷的发育程度和走向,对勘探工作十分关键。
1. 1岸坡部分
这部分是由赤色的砂岩和水中泥岩构成的逆方向坡,由于长期遭受风化腐蚀,岩石的坚固性受到磨损。泥岩更加软化,这导致整个结构都不稳定,易于腐烂和凹陷,导致上层的岩石凸起,覆盖在表面的砂岩可能会因相对开始比较硬而凸出,呈现出檐型。由于河流中有大量的冲积杂质存在等特殊情况,因其有崩塌可能, 故建筑物应予避让。在岸坡坡脚或近岸水域,则应 考虑由于岸坡上失去支撑的岩体,在重力作用下塌 落形成的碎石堆积物分布,对工程施工和港区水域 利用的影响。在顺向坡,当岩石地面的坡角与地层倾角一致時,坡面大致即为地层层面。坡面平整、岸坡较稳 定、岸线顺直。当岩石地面的坡角大于地层倾角时, 地层被切断,形成临空面,此时上覆于泥质岩层上的 岩体,最易产生顺层滑塌,在岸坡上有时可见已滑移 的岩石分离块体,断续分布。当岩石地面的坡角小于地层倾角时,坡面因岩性强弱而有起伏,岸坡则较 稳定。 上述利用岩面坡角与地层倾角关系进行岸坡稳 定性评述时,必须查明水下岩面坡角的变化,及其与 地层产状的关系。河床区 因受流水侵蚀,岩性的强弱对水底地形的起伏 影响尤为明显。厚层状较坚硬的砂岩凸起,形成大致平行于河流分布的长条形石梁、暗礁,或时断时 续,沿走向分布(如著名的涪陵白鹤梁) ,应注意其分布位置对港口平面布置的影响。
1.2河流阶地
河流阶地常在河谷宽缓处发育,主要为嵌入式 基座阶地。阶地面平坦,其中尤以Ⅰ级阶地,高程略 高于洪水位,地面平坦,作为港区陆域十分适宜。如 水域条件也合适,则Ⅰ级阶地可成为港址首选。目 前长江上游如宜宾、泸州、重庆等地均有港口选择在 阶地或Ⅰ级阶地分布处。二、风化岩 山地河水港口建设常以基岩为地基,风化岩则 视其风化程度和工程要求情况亦常被选为地基,同 时在航道疏浚和填土等工程亦与风化岩有关。因此 勘察风化岩的风化程度、厚度、物理力学性质,确定 其地基承载力值、沉井及沉桩可能性、疏浚土分类及 其有关性状等,是港口工程地质和环境地质需认真研究解决的问题。
二、对风化岩的一般认识
风化岩的形成、发育及其性状,受环境、岩性和 构造因素控制。环境对岩体风化的作用 干燥寒冷地区以物理风化作用为主,温暖湿润 地区以化学风化作用为主。岩石风化厚度和风化程 度由我国西北向东南沿海地区加厚加深。在东南沿 海港口勘察中,局部地区花岗岩的全风化至中风化 层厚度可达 20 余米。在河港勘察中,因河床中基岩 长期受流水侵没,环境稳定,河漫滩处基岩,则处于 周期性干湿交替环境中。一般河漫滩上基岩的风化 厚度和风化程度较之河床区厚且深。岩性对岩石风化的作用 软质岩石较之硬质岩石易于风化; 岩浆岩中,超 基性、基性岩石较之中性、酸性岩石易于风化; 深变 质岩较之浅变质岩易于风化。地质构造对岩石风化的作用 各种构造面都是风化营力入侵的通道,加深和 加速了岩石的风化。尤其在两组或两组以上构造裂 隙交汇处,形成宽度不大而深度较大的囊袋状风化, 它在花岗岩地区较为发育,使短距离内岩石的风化 厚度和程度有很大差别。在花岗岩和玄武岩分布地 区,风化营力循构造节理入侵,使岩体呈球状风化的 特征。岩石风化程度分类不论是波速比、风化系数,还是点荷载、回弹值 的风化折减系数,都是用从风化岩测得的值与同类 新鲜岩测得的值进行对比,根据其折减情况,确定其 风化程度。划分的原理是正确的,但常不便于操作。 只有用标准贯入试验击数确定风化程度的方法最为 便捷,但又失之粗略,且只能用于硬质岩石的全风 化、强风化和软质岩石的全风化、强风化与中风化的 下限。港口工程地基常需深入中风化层内,致使标 准贯入试验方法也感不敷应用。故目前对岩石风化 程度的划分虽有定量标准,但仍时有根据岩芯的风 化特征,钻进感觉等经验来定性划分。
三、影响岸坡稳定的不利因素
软弱的泥质岩层是易滑地层,尤其当其中有 软化层和泥化夹层存在,且位于坡脚处,最易失稳。 长江川东河段岸坡失稳大都与侏罗纪红色泥岩岩性 有关。膨胀岩土组成的岸坡。岩坡面上有第四系冲积、残坡积、崩积的泥 砂、碎石等堆积的岸坡。地质构造因素岸坡岩体中层理、片理、节理断裂等形成的软 弱结构面,倾向坡外,且其倾角小于地面坡角时,岸 坡易失稳。卸荷裂隙发育的岸坡易发生崩塌。如长江万 县河段,卸荷裂隙是该河段近水平岩层,岸坡产生崩 塌的控制结构面之一。由破碎岩层组成的较陡岸坡。 环境因素地貌形态: 高陡岸坡的不稳定型式为崩滑,低 缓岸坡的不稳定型式为塌滑。地震: 地震是岸坡失稳的诱发因素,当地震烈 度≥7度时,应考虑地震对岸坡稳定性的影响水的作用: 岸坡区受地下水和地面水的共同 作用,相互补给,对岩石土体浸润、渗透、浮托,并使 之软化、崩解、泥化,降低了抗剪强度,对岸坡的稳定 性起着至关重要的作用。雨季和水位陡降时节,是 岸坡失稳的频发期。人类活动的因素 主要是人类的工程活动,如对岸坡区不适当的 挖填加载(基坑开挖、弃土回填、岸坡堆载等)和施工 振动(爆破等)。岸坡稳定性勘察 滑坡的地面标志 对已有滑坡的地区,应尽量避让。对已稳定的 古滑坡应查明其成因,并防止其复活。滑坡通常具 有如下地面标志,可资识别。圈椅状地形; 双沟同源; 非河流阶地形成的平台,其高程与其它成因 形成的平台不同;滑坡体前缘凸出或突入河床(水深线形态有 明显反映) ,后缘有陡坎、洼地、张拉裂隙和台阶分 布有马刀树、醉林分布。
四、结束语
岸坡稳定性勘察 岸坡稳定性勘察,采用地质调查、测绘和钻探、 测试等方法。通过勘察应查明: 1)岸坡地形、地貌特征; 2)岩土组成、性质和测试指标,特别应查明软弱 夹层、泥化层和各种软弱结构面的分布和测试指标; 3)根据地质构造,查明各种不利于稳定的结构 面与临空面的关系,结合测试指标,分析有代表性的 剖面,进行稳定计算; 4)岸坡稳定计算除应选择正确的计算方法外, 尚须考虑: 地下水的赋存条件、动态变化、水位变幅 和地面水的暴涨暴落、雨季降水等引起的岩土抗剪 强度和重度变化、动水压力与浮托力的作用等以及 地震和人类活动的作用影响。
参考文献
[1]GB500212001,岩土工程勘察规范[ S ] .
[2]JTJ24097,港口工程地质勘察规范[ S ] .