工程地质测绘的研究内容有哪些(工程地质测绘的意义和特点)

导语：工程地质测绘的研究内容（一）

工程地质测绘是为工程建设服务的，反映工程地质条件和预测建筑物与地质环境的相互作用，其研究内容有以下几个方面

一、地层岩性

地层岩性是工程地质条件最基本要素，是产生各类地质现象的物质基础，它是工程地质测绘主要研究对象。

工程地质测绘对地层岩性研究的内容有：①确定地层的时代和填图单位；②各类岩土层的分布、岩性、岩相及成因类型；③岩土层的正常层序、接触关系、厚度及其变化规律；④岩土的工程地质性质等。

目前工程地质测绘对地层岩性的研究多采用地层学的方法，划分单位与一般地质测绘基本相同，但在小面积大比例尺工程地质测绘中，可能遇到的地层常常只是一个“统”、“阶”甚至是一个“带”，此时就必须根据岩土工程地质性质差异做出进一步划分才能满足要求。特别是砂岩中的泥岩，石灰岩中的泥灰岩，玄武岩中的凝灰岩，夹层对建筑物的稳定和防渗有重大影响，常会构成坝基潜在的滑移控制面，这是构成地质测绘与其它地质测绘的一个重要区别。

工程地质测绘对地层岩性的研究还表现在既要查明不同性质岩土在地壳表层的分布，岩性变化和它们成因，也要测试它们的物理力学指标，并预测它们在建筑物作用下的可能变化，这就必须把地层岩性的研究建立在地质历史～成因的基础上才能达到目的，在地质构造简单，岩相变化复杂的特定条件下，岩相分析法对查明岩土的空间分布是行之有效的。

工程地质测绘中对各类岩土层还应着重以下内容的研究：

（1）对沉积岩调查的主要内容是：岩性岩相变化特征，层理和层面构造特征，结核、化石及沉积韵律，岩层间的接触关系；碎屑岩的成分、结构、胶结类型、胶结程度和胶结物的成分：化学岩和生物化学岩的成分，结晶特点、溶蚀现象及特殊构造；软弱岩层和泥化夹层的岩性、层位、厚度及空间分布等。

（2）对岩浆岩调查的主要内容是：岩浆岩的矿物成分及其共生组合关系，岩石结构、构造、原生节理特征，岩浆活动次数及序次，岩石风化的程度；侵入体的形态、规模、产状和流面、流线构造特征，侵入体与围岩的接触关系，析离体、捕虏体及蚀变带的特征；喷出岩的气孔状、流纹状和枕状构造特点，反映喷出岩形成环境和次数的标志，凝灰岩的分布及泥化、风化特点等。

（3）对变质岩调查的主要内容是：变质岩的成因类型、变质程度、原岩的残留构造和变余结构特点，板理、片理、片麻理的发育特点及其与层理的关系，软弱层和岩脉的分布特点，岩石的风化程度等。

（4）对土体调查的主要内容是：确定土的工程地质特征，通过野外观察和简易试验，鉴别土的颗粒组成、矿物成分、结构构造、密实程度和含水状态，并进行初步定名。要注意观测土层的厚度、空间分布、裂隙、空洞和层理发育情况，搜集已有的勘探和试验资料，选择典型地段和土层，进行物理力学性质试验。测绘中要特别注意调查淤泥、淤泥质粘性土、盐渍土、膨胀土、红粘土、湿陷性黄土、易液化的粉细砂层、冻土、新近沉积土、人工堆填土等的岩性、层位、厚度及埋藏分布条件。确定沉积物的地质年代，确定沉积物的成因类型，测绘中主要根据沉积物颗粒组成、土层结构和成层性、特殊矿物及矿物共生组合关系、动植物遗迹和遗体、沉积物的形态及空间分布等来确定基本成因类型，实际工作中可视具体情况，在同一基本成因类型的基础上进一步细分(如冲积物可分河床相、漫滩相、牛轭湖相等)，或对成因类型进行归并(如冲积湖积物、坡积洪积物等)，通过野外观察和勘探，了解不同时代、不同成因类型和不同岩性的沉积物的结构特征在剖面上的组合关系及空间分布特征。

在对岩土进行观察描述时应按如下要求：

1岩石的描述应包括地质年代、地质名称、风化程度、颜色、主要矿物、结构、构造和岩石质量指标RQD。对沉积岩应着重描述沉积物的颗粒大小、形状、胶结物成分和胶结程度；对岩浆岩和变质岩应着重描述矿物结晶大小和结晶程度。

2岩体的描述应包括结构面、结构体、岩层厚度和结构类型，并宜符合下列规定：

（1）结构面的描述包括类型、性质、产状、组合形式、发育程度、延展情况、闭合程度、粗糙程度、充填情况和充填物性质以及充水性质等；

（2）结构体的描述包括类型、形状、大小和结构体在围岩中的受力情况等；

（3）岩层厚度分类应按表2-3执行。

3对岩体质量较差的岩体，鉴定和描述尚应符合下列规定：

（1）对软岩和极软岩，应注意是否具有可软化性、膨胀性、崩解性等特殊性质；

（2）对极破碎岩体，应说明破碎的原因，如断层、全风化等；

（3）开挖后是否有进一步风化的特性；

4土的鉴定应在现场描述的基础上，结合室内试验的开土记录和试验结果综合确定。土的描述应符合下列规定：

（1）碎石土应描述颗粒级配、颗粒形状、颗粒排列、母岩成分、风化程度、充填物的性质和充填程度、密实度等；

（2）砂土应描述颜色、矿物组成、颗粒级配、颗粒形状、粘粒含量、湿度、密实度等。

（3）粉土应描述颜色、包含物、湿度、密实度、摇震反应、光泽反应、干强度韧性等；

（4）粘性土应描述颜色、状态、包含物、光泽反应、摇震反应、干强度、韧性、土层结构等；

（5）特殊性土除应描述上述相应土类规定的内容外，尚应描述其特殊成分和特殊性质；如对淤泥尚需描述嗅味，对填土尚需描述物质成分、堆积年代、密实度和厚度的均匀程度等；

（6）对具有互层、夹层、夹薄层特征的土，尚应描述各层的厚度和层理特征。

（7）土层划分定名时应按如下原则：

对同一土层中相间呈韵律沉积，当薄层与厚层的厚度比大于1/3 时，宜定为“互层”；

厚度比为1/10～1/3 时，宜定为“夹层”；夹层厚度比小于1/10 的土层，且多次出现时，宜定为“夹薄层”；当土层厚度大于0.5m 时，宜单独分层。

（8）土的密实度可根据圆锥动力触探锤击数、标准贯入试验锤击数实测值N、孔隙比e等进行划分。

二、地质构造

地质构造对工程建设的区域地壳稳定性、建筑场地稳定性和工程岩土体稳定性来说，都是极其重要的因素；而且它有控制着地形地貌、水文地质条件和不良地质现象的发育和分布。所以，地质构造是工程地质测绘研究的重要内容。

工程地质测绘对地质构造的研究内容有：①岩层的产状及各种构造形式的分布、形态和规模；②软弱结构面（带）的产状及其性质，包括断层的位置、类型、产状、断距、破碎带宽度及充填胶结情况；③岩土层各种接触面及各类构造岩的工程特性；④近期构造活动的形迹、特点及与地震活动的关系等。

工程地质测绘中研究地质构造时，要运用地质历史分析和地质力学的原理和方法，查明各种构造结构面的历史组合和力学组合规律。既要对褶皱，断层等大的构造形迹进行研究，也要重视节理，裂隙等小构造的研究。尤其是在大比例尺工程地质测绘中，小构造研究具有重要的实际意义。因为小构造直接控制着岩土体的完整性、强度和透水性，是岩土工程评价的重要依据。

在分析已有资料基础上，查明工作区各种构造形迹的特点、主要构造线的展布方向等。褶曲的形态、轴面的位置和产状、褶曲轴的延伸性、组成褶曲的地层岩性、两翼岩层的厚度及产状变化、褶曲的规模和组成形式、形成褶曲的时代及应力状态。

对断层的调查内容，主要包括：断层的位置、产状、性质和规模(长度、宽度和断距)，破碎带中构造岩的特点，断层两盘的地层岩性、破碎情况及错动方向，主断裂和伴生与次生构造形迹的组合关系，断层形成的时代、应力状态及活动性。

根据不同构造单元和地层岩性，选择典型地段进行节理裂隙的调查统计工作，其主要内容是：节理裂隙的成因类型和形态特征，节理裂隙的产状、规模、密度和充填情况等。调查时既要注意节理裂隙的统计优势面(密度大者)，也要注意地质优势面(密度虽不大，但规模较大)的产状及发育情况。实践表明，结合工程布置和地质条件选择有代表性的地段进行详细的节理裂隙统计，以便使岩体结构定量模式化是有重要意义的。

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