發(fā)布時(shí)間: 2016年12月26日
土建計(jì)量講義:工程地質(zhì)對(duì)工程選址的影響
工程地質(zhì)是建設(shè)工程地基及其一定影響區(qū)域的地層性質(zhì)。建設(shè)工程根據(jù)其規(guī)模、功能、質(zhì)量、建筑布置、結(jié)構(gòu)構(gòu)成、使用年限、運(yùn)營(yíng)方式和安全保證等的不同,要求地基及其一定區(qū)域的地層有一定的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和抗?jié)B性。有的工程地質(zhì)能滿足這些要求;有的土體松散、軟弱、濕陷、濕脹,有的巖石軟弱、軟化、風(fēng)化、泥化、破碎和巖層褶皺、斷裂、不整合以及受地下水的滲透和侵蝕等,不能滿足工程要求。許多建設(shè)工程不得不根據(jù)工程地質(zhì)條件調(diào)整建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),或者根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求處理工程地質(zhì)缺陷,這些都會(huì)增加工程造價(jià)。建設(shè)項(xiàng)目選擇技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的建設(shè)方案,必須重視工程選址。
建設(shè)工程選址,除了受社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件和地形、氣象、水文等自然地理?xiàng)l件的影響外,也受工程地質(zhì)條件的影響。工程地質(zhì)對(duì)建設(shè)工程選址的影響,主要是各種地質(zhì)缺陷對(duì)工程安全和工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)的影響。工程選址的正確與否決定工程建設(shè)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果乃至工程建設(shè)的成敗,是工程建設(shè)在工程技術(shù)方面最重要的決策。如長(zhǎng)江三峽工程之所以選擇三斗坪壩址,其中一個(gè)重要原因是漫長(zhǎng)的石灰?guī)r河流基巖在此嵌有一段難得的花崗巖地段。
一般中小型建設(shè)工程的選址,工程地質(zhì)的影響主要是在工程建設(shè)一定影響范圍內(nèi),地質(zhì)構(gòu)造和地層巖性形成的土體松軟、濕陷、濕脹、巖體破碎、巖石風(fēng)化和潛在的斜坡滑動(dòng)、陡坡崩塌、泥石流等地質(zhì)問題對(duì)工程建設(shè)的影響和威脅。
大型建設(shè)工程的選址,工程地質(zhì)的影響還要考慮區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造和地質(zhì)巖性形成的整體滑坡,地下水的性質(zhì)、狀態(tài)和活動(dòng)對(duì)地基的危害。
特殊重要的工業(yè)、能源、國(guó)防、科技和教育等方面新建項(xiàng)目的工程選址,還要考慮地區(qū)的地震烈度,盡量避免在高烈度地區(qū)建設(shè)。
地下工程的選址,工程地質(zhì)的影響要考慮區(qū)域穩(wěn)定性的問題。對(duì)區(qū)域性深大斷裂交匯、近期活動(dòng)斷層和現(xiàn)代構(gòu)造運(yùn)動(dòng)較為強(qiáng)烈的地段,要給予足夠的注意。也要注意避免工程走向與巖層走向交角太小甚至近乎平行。
道路選線,因線性展布跨越地域多,受技術(shù)經(jīng)濟(jì)和地形地貌各方面的限制,對(duì)地質(zhì)缺陷難以回避,工程地質(zhì)的影響更為復(fù)雜。道路選線盡量避開斷層裂谷邊坡,尤其是不穩(wěn)定邊坡;避開巖層傾向與坡面傾向一致的順向坡,尤其是巖層傾角小于坡面傾角的順向坡;避免路線與主要裂隙發(fā)育方向平行,尤其是裂隙傾向與邊坡傾向一致的;避免經(jīng)過大型滑坡體、不穩(wěn)定巖堆和泥石流地段及其下方。
土建計(jì)量講義:工程地質(zhì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的影響
工程地質(zhì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的影響,主要是地質(zhì)缺陷和地下水造成的地基穩(wěn)定性、承載力、抗?jié)B性、沉降等問題,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)選型、建筑材料選用、結(jié)構(gòu)尺寸和鋼筋配置等多方面的影響。這些影響在各個(gè)工程項(xiàng)目的差別較大,具體分為以下幾方面:
(1)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)選型和建筑材料選擇的影響。例如,按功能要求可以選用磚混或框架結(jié)構(gòu)的,因工程地質(zhì)原因造成的地基承載力、承載變形及其不均勻性的問題,而要采用框架結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu);可以選用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的,而要采用鋼結(jié)構(gòu);可以選用砌體的,而要采用混凝土或鋼筋混凝土。
(2)對(duì)基礎(chǔ)選型和結(jié)構(gòu)尺寸的影響。由于地基土層松散軟弱或巖層破碎等工程地質(zhì)原因,不能采用條形基礎(chǔ),而要采用片筏基礎(chǔ)甚至箱形基礎(chǔ)。對(duì)較深松散地層有的要采用樁基礎(chǔ)加固,還要根據(jù)地質(zhì)缺陷的不同程度,加大基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)尺寸。
(3)對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸和鋼筋配置的影響。為了應(yīng)對(duì)地質(zhì)缺陷造成的受力和變形問題,有時(shí)要加大承載和傳力結(jié)構(gòu)的尺寸,提高鋼筋混凝土的配筋率。
(4)地震烈度對(duì)建筑結(jié)構(gòu)和構(gòu)造的影響。工程所在區(qū)域的地震烈度越高,構(gòu)造柱和圈梁等抗震結(jié)構(gòu)的布置密度、斷面尺寸和配筋率要相應(yīng)增大。
土建計(jì)量講義:工程地質(zhì)對(duì)工程造價(jià)的影響
工程構(gòu)筑物種類多,不同的工程構(gòu)筑物對(duì)場(chǎng)地地基的適應(yīng)程度不同,工程地質(zhì)問題也就格外復(fù)雜。能否正確認(rèn)識(shí)工程地質(zhì)條件和處理工程地質(zhì)問題,關(guān)系到工程能否順利建設(shè)、安全運(yùn)營(yíng)甚至關(guān)系到投資成敗。對(duì)于工程地質(zhì)問題認(rèn)識(shí)不足、處理不當(dāng),不但會(huì)帶來(lái)工程事故,大幅度增加工程造價(jià),而且會(huì)遺留無(wú)盡的工程病害,從而導(dǎo)致維修整治費(fèi)用的增加。
工程地質(zhì)勘察作為一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作,對(duì)工程造價(jià)的影響可歸結(jié)為三個(gè)方面:一是選擇工程地質(zhì)條件有利的路線,對(duì)工程造價(jià)起著決定作用;二是勘察資料的準(zhǔn)確性直接影響工程造價(jià);三是由于對(duì)特殊不良工程地質(zhì)問題認(rèn)識(shí)不足導(dǎo)致的工程造價(jià)增加。通常,存在著因施工過程才發(fā)現(xiàn)特殊不良地質(zhì)的現(xiàn)象。這樣,不但處治特殊不良地質(zhì)的工程費(fèi)用因施工技術(shù)條件相對(duì)困難而增加,而且造成的既成工程損失:路基沉陷、邊坡倒塌、橋梁破壞、隧道變形等等,也很棘手。此外,特殊不良地質(zhì)的處治是典型的巖土工程,包含著地質(zhì)和土木工程的復(fù)合技術(shù)。