地質(zhì)工程領(lǐng)域是以自然科學和地球科學為理論基礎(chǔ),以地質(zhì)調(diào)查、礦產(chǎn)資源的普查與勘探、重大工程的地質(zhì)結(jié)構(gòu)與地質(zhì)背景涉及的工程問題為主要對象,以地質(zhì)學、地球物理和地球化學技術(shù)、數(shù)學地質(zhì)方法、遙感技術(shù)、測試技術(shù)、計算機技術(shù)等為手段,為國民經(jīng)濟建設(shè)服務(wù)的先導性工程領(lǐng)域。國民經(jīng)濟建設(shè)中的重大地質(zhì)問題、所需各類礦產(chǎn)資源、水資源與環(huán)境問題等是社會穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展的條件和基礎(chǔ)。地質(zhì)工程領(lǐng)域正是為此目的而進行科學研究、工程實施和人才培養(yǎng)。地質(zhì)工程領(lǐng)域服務(wù)范圍廣泛,技術(shù)手段多樣化,,從空中、地面、地下、陸地到海洋,各種方法技術(shù)相互配合,交叉滲透,已形成科學合理的、立體交叉的現(xiàn)代化綜合技術(shù)和方法。
“地質(zhì)工程”是“地質(zhì)資源與地質(zhì)工程”一級學科下屬的二級學科,在以原二級學科“探礦工程”和“水文地質(zhì)與工程地質(zhì)”為主體的基礎(chǔ)上相互交叉滲透發(fā)展起來的。它以現(xiàn)代鉆、掘工程技術(shù)、現(xiàn)代測試和計算機技術(shù)為手段,以工程涉及的地質(zhì)體及工程所在的地質(zhì)環(huán)境為研究對象,服務(wù)于礦產(chǎn)資源勘查與開發(fā),土木、水利工程的規(guī)劃、設(shè)計、施工,水文工程、環(huán)境地質(zhì)的評價、監(jiān)測與保護,地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測與防治和地下深部探測等領(lǐng)域。本學科與“礦產(chǎn)普查與勘探”和“地球探測與信息技術(shù)”屬于同一個一級學科的三個相輔相承的二級學科,也與采礦、土木、水利、環(huán)境等工程學科相銜接。
工程地質(zhì)勘探鉆孔的孔徑,大多數(shù)是168MM開孔,91MM終孔,這樣的孔身結(jié)構(gòu)能夠滿足一般的勘探、試驗要求。但是在特殊情況下,譬如為了探查壩基軟弱夾層和強透水帶的位置及展布方向、斷層破碎帶和緩傾角裂隙的產(chǎn)大辯論和特征,以及為了檢查基礎(chǔ)的灌漿質(zhì)量和混凝土的澆筑情況,就需按照工程地質(zhì)的要求,打一些大口每項鉆孔,以工程技術(shù)人員進入孔中直接觀察和測量。。 大口徑鉆孔主要在水電工程地質(zhì)勘探中采用。中國于1963年在丹江口壩直址打成了口大口每徑鉆孔;之后,葛洲壩、小浪底、偏窗子、三峽等水利樞紐工程中相繼采用,均取得很好的勘探效果。面且承擔了大壩基礎(chǔ)處理等任務(wù)。 由于大口徑鉆孔能夠讓勘探人員直接進入其中觀測和取樣,準確地搜集到性地質(zhì)資料,因而避免了用一般勘探耗費大量進尺而未能搞清某些地質(zhì)現(xiàn)象和問題的弊病。它也代替了施工復(fù)雜的豎井工程,而且由于無爆破震動,可以保持巖層的天然狀態(tài)。 大口徑鉆探方法有沖擊鉆進和回轉(zhuǎn)鉆進,在工程地質(zhì)勘探中主要使用后者,其孔徑分別1150、1050、950和750MM,孔深30—60M,可以取得材心。鉆具是在現(xiàn)有設(shè)備基礎(chǔ)上改裝的,主要包括鉆頭、巖心管、取粉管、鉆桿等。除鉆具外,還應(yīng)配備吊籠、絞國及潛水泵等必要的設(shè)備。
選址勘察階段
選址勘察工作對于大型工程是非常重要的環(huán)節(jié),其目的在于從總體上判定擬建場地的工程地質(zhì)條件能否適宜工程建設(shè)項目。一般通過取得幾個候選場址的工程地質(zhì)資料進行對比分析,對擬選場址的穩(wěn)定性和適宜性作出工程地質(zhì)評價。選擇場址階段應(yīng)進行下列工作:
①搜集區(qū)域地質(zhì)、地形地貌、地震、礦產(chǎn)和附近地區(qū)的工程地質(zhì)資料及當?shù)氐慕ㄖ?jīng)驗;
②在收集和分析已有資料的基礎(chǔ)上,通過踏勘,了解場地的地層、構(gòu)造、巖石和土的性質(zhì)、不良地質(zhì)現(xiàn)象及地下水等工程地質(zhì)條件;
③對工程地質(zhì)條件復(fù)雜,已有資料不能符合要求,但其它方面條件較好且傾向于選取的場地,應(yīng)根據(jù)具體情況進行工程地質(zhì)測繪及必要的勘探工作。
