由地球的外營力和內(nèi)營力作用所產(chǎn)生的、對工程建筑造成危害的地質(zhì)作用和現(xiàn)象,稱為不良地質(zhì)現(xiàn)象,也稱為物理地質(zhì)現(xiàn)象。自然界中,對工程建筑造成危害的地質(zhì)作用和現(xiàn)象很多,如斷層、滑坡、崩塌、巖溶、潛蝕、地震、泥石流、風(fēng)化、凍脹、融陷、地表侵蝕等。1
物理地質(zhì)現(xiàn)象的調(diào)查內(nèi)容有調(diào)查滑坡、崩塌、蠕變、泥石流、巖體風(fēng)化、凍土等的分布位置、形態(tài)特征、規(guī)律、類型和發(fā)育程度,分析產(chǎn)生的原因、發(fā)展趨勢和對工程建設(shè)可能產(chǎn)生的影響。
概念物理地質(zhì)現(xiàn)象是指大量的地質(zhì)變遷現(xiàn)象,地質(zhì)現(xiàn)象有滑坡、泥石流、巖崩、巖溶、巖堆(坡積層)、軟弱土、膨脹土、濕陷性黃土、凍土、水害、采空區(qū)以及強(qiáng)震區(qū)(高地應(yīng)力)等地震次級災(zāi)害。天然地震是地球構(gòu)造運(yùn)動的一種表現(xiàn)形式,一次強(qiáng)烈地震的發(fā)生通常伴隨大規(guī)模的地震斷層或其他地表破壞現(xiàn)象的出現(xiàn),建筑物倒塌、堤壩裂縫等。2
符號表示物理地質(zhì)現(xiàn)象符號包括風(fēng)化帶分界線符號和其他物理地質(zhì)現(xiàn)象符號。
①風(fēng)化帶分界線符號
風(fēng)化帶分界線包括全風(fēng)化帶下限、強(qiáng)風(fēng)化帶下限、弱風(fēng)化帶下限、微風(fēng)化帶下限。其具體的符號表示如右圖所示。
②其他物理地質(zhì)現(xiàn)象符號
其他物理地質(zhì)現(xiàn)象有:草地沼澤、泥炭沼澤、變形體、滑坡、正在發(fā)展的滑坡體界限、鹽漬化、崩塌、陡岸及崩塌堆積、停止發(fā)展的滑坡體界限、濕陷、巖錐、雪崩、卸荷裂隙、多年凍土、季節(jié)性凍土、巖石傾倒體、泥石流、坐落體。其具體的符號表示如右圖所示。3
研究目的物理地質(zhì)現(xiàn)象研究的目的是為評價建筑物地基、邊坡的穩(wěn)定、滲漏和施工開挖條件,并預(yù)測其對工程建筑的危害程度。4
除了上面所述的目的,研究物理地質(zhì)現(xiàn)象的目的也是為了免除遭受其危害,避開這種不利的地點(diǎn),或采取有效的措施來防止它們的發(fā)生和發(fā)展,清除它們對建筑物的不良影響。因此,我們除了應(yīng)用動力地質(zhì)學(xué)的方法研究各種現(xiàn)象發(fā)生的原因及發(fā)展過程外,還必須采用氣象學(xué)、水文學(xué)、地貌學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)以及工程地質(zhì)學(xué)本身的方法進(jìn)行綜合研究,以便得出定性和定量的評價。5
研究內(nèi)容物理地質(zhì)現(xiàn)象的研究內(nèi)容有:
①各種物理地質(zhì)現(xiàn)象(巖溶、滑坡、崩塌、泥石流、巖石風(fēng)化等)的分布位置、形態(tài)特征、規(guī)模、類型和發(fā)育規(guī)律。
②根據(jù)地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地貌、水文地質(zhì)條件和氣候等因素,分析各種物理地質(zhì)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因、規(guī)律和發(fā)展趨勢。
③分析對建筑物的影響,并為進(jìn)一步勘察工作提供依據(jù)。4
現(xiàn)象調(diào)查物理地質(zhì)現(xiàn)象的調(diào)查內(nèi)容有調(diào)查滑坡、崩塌、蠕變、泥石流、巖體風(fēng)化、凍土等的分布位置、形態(tài)特征、規(guī)律、類型和發(fā)育程度,分析產(chǎn)生的原因、發(fā)展趨勢和對工程建設(shè)可能產(chǎn)生的影響。
⑴滑坡
①調(diào)查滑坡所處的地貌部位、滑坡體的分布位置、高程、范圍、體積和形態(tài)特征;②滑坡體所在層位、巖性、構(gòu)造部位、滑坡體的物質(zhì)組成、原巖結(jié)構(gòu)的破壞情況;③滑坡體的滑動面(帶)位置、形態(tài)、滑動帶物質(zhì)組成、厚度、顆粒級配、礦物成分、含水狀態(tài)等;④滑坡體的邊界條件及穩(wěn)定性;⑤滑坡地區(qū)地震和水文地質(zhì)條件.地表徑流和地下水狀況,以及人為IiEJ素的影響;⑥滑坡成因類型、形成時期及演化歷史;⑦滑坡后緣山體的穩(wěn)定性;⑧建筑物區(qū)和近壩庫岸的滑坡體,應(yīng)分析其穩(wěn)定性、發(fā)展趨勢及對工程的危害。
⑵崩塌
①調(diào)查崩塌體的位置、分布高程、范圍和體積;②崩塌體的物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)和塊體大??;③崩塌區(qū)的地層、巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地貌和水文氣象條件;④崩塌類型、成因和形成時期;⑤建筑物區(qū),應(yīng)著重分析崩塌區(qū)巖體和崩塌休的穩(wěn)定性、發(fā)展對工程的影響。
⑶蠕動變形
①調(diào)查蠕變體的位置、范圍、高程、體積和形態(tài)特征;②調(diào)查蠕變體所在的地層、巖性、地質(zhì)構(gòu)造和巖體結(jié)構(gòu);③調(diào)查蠕變體的類型和成因;④著重調(diào)查建筑物區(qū)的蠕動變形現(xiàn)象,對蠕變巖體進(jìn)行分帶,分析蠕變巖體的穩(wěn)定性、發(fā)展趨勢及對工程影響。
⑷泥石流
①調(diào)查泥石流的位置、規(guī)模、物質(zhì)組成和狀態(tài),以及泥石流發(fā)生的次數(shù);②調(diào)查流域的地貌形態(tài)、地質(zhì)結(jié)構(gòu)及植被發(fā)育情況。形成區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)的范圍、規(guī)模,形成區(qū)可能啟動物質(zhì)的性質(zhì);③了解泥石流類型、流體性質(zhì)、形成條件和形成時期;④分析對建筑物有影響的泥石流發(fā)展趨勢、重新活動的可能性和對工程建設(shè)的影響。
⑸巖體風(fēng)化卸荷
①調(diào)查巖體風(fēng)化層的分布、形態(tài)特征、風(fēng)化巖體的顏色、結(jié)構(gòu)構(gòu)造變化、破壞程度、風(fēng)化裂隙發(fā)育情況、充填物及其性質(zhì)、風(fēng)化蝕變的次生礦物等,進(jìn)行巖體風(fēng)化程度分帶;②分析巖體風(fēng)化與巖性、構(gòu)造、水文地質(zhì)條、地形地貌和氣候等因素的關(guān)系,及其對工程建筑物的影響;③調(diào)查對建筑物有影響的卸荷巖體或卸荷裂隙的分布位置、產(chǎn)狀、規(guī)模、發(fā)育深度和充填物性質(zhì)。
⑹凍土
調(diào)查凍土的類型、埋深、凍融層厚度,多年凍土的分布、成分和厚度、低溫結(jié)構(gòu)和溫度動態(tài),凍土的物理力學(xué)特性及融解時的變化,凍脹和熱融滑塌、沉陷情況,凍土區(qū)的水文地質(zhì)條件和物理地質(zhì)現(xiàn)象。分析凍土對建筑物的影響。
⑺其他物理地質(zhì)現(xiàn)象
調(diào)查對建筑物有影響的錯落體、潛在不穩(wěn)定體、塌陷區(qū)、采空區(qū)等的位置、規(guī)模和對建筑物的影響。6
本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:
林國慶 - 副教授 - 中國海洋大學(xué)