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天然建筑材料调查

来源:网络整理 作者:cxvb 人气: 发布时间:2019-01-11
摘要:水利工程需用的土料、砂砾石和石料等三大类天然建筑材料资源的地质勘察工作。这三类材料都是土石坝的筑坝材料,而砂砾石和石料又是混凝土的主要骨料。这三类材

  水利工程需用的土料、砂砾石和石料等三大类天然建筑材料资源的地质勘察工作。这三类材料都是土石坝的筑坝材料,而砂砾石和石料又是混凝土的主要骨料。这三类材料在水利工程中用途广泛,用量巨大,工程地区附近有无足够数量的三大材料资源,往往影响水工建筑物形式的选择和工程造价的高低。因此,天然建筑材料调查是水利工程地质勘察中不可缺少的项目。

  任务①在工程附近地区调查土、砂砾石和石料的天然产地和分布范围;②测试各类材料的物理性质和技术性质,评价材料的适用性;③估算产地的天然存储量;④查明产地的开采条件和运输条件;⑤评价材料开采对环境的影响等。

  调查工作要与工程的实际需要紧密结合。工作开始时,首先要了解工程所需的材料种类、用途和数量。在调查进行中,随时根据发现的材料种类、质量和储量情况调整调查对象和目标。

  方法通常采用以下几种。

  普查与地质测绘在有区域地质图和第四纪地质图的地区,只需进行路线普查即可发现有无所需的料场。普查以工程建筑物为中心,按照由近及远的原则逐步扩大范围。对普查发现的料场首先要进行工程地质测绘,测绘比例尺一般采用1:25000~1:5000.工程地质测绘的研究内容有:第四纪沉积物的成因类型、厚度、成分和分布情况,岩石的种类、坚硬性和地质构造等,这些资料对进一步布置勘探工程、采集试验样品及圈定储量范围都不可缺少。

  勘探工程勘探工程是了解地表以下地质结构和材料储存情况的主要手段。料场勘探主要采用试坑或钻孔。勘探坑孔一般布置成网格状,初期间距为100~300m,视料源层次的变化情况,逐步加密勘探网。在勘探过程中要详细描绘地质剖面,鉴定岩土名称和性状,确定土层在深度和水平方向上的变异,并记录地下水位出露高程和含水层的位置。另一项主要工作是采取岩土试样,并要分层采取。土样需采取原状样和扰动样。砂砾石只采取扰动样。石料一般从露头上凿取或选取岩心。

  试验为了解各类材料的物理力学性质需要进行材料性质试验。土料的主要测试项目有天然含水量、天然密度、比重、粒度成分、界限含水量、有机质含量、水溶盐含量。为了掌握土料的可压实性,需要进行击实试验,以确定土料的密度与含水量关系。对于某些易膨胀土,还应测定其膨胀性、化学成分和粘土矿物。砂砾石的测试项目主要有:岩石成分或矿物成分、粒度成分、密度以及有害物质含量,如含泥量、针片状颗粒含量、云母含量、有机质含量、硫化物含量等。石料的试验项目主要有:矿物成分、风化程度、密度、吸水率、抗压强度、抗冻性等。

  储量计算通过储量计算以确定可采资源的数量,通常以体积表示,单位为m3.在储量计算之前,首先根据各类材料的物理力学性质指标,结合工程要求的质量标准评定材料的适用程度,确定有效层和无效层。其次根据平面地质图圈定有效层的分布面积,根据剖面图确定有效层的垂直厚度。有效层的面积乘以其垂直厚度即可得出总体积,也即料场总储量。在实际计算时,平面边界必须是坑孔控制的范围。有效层厚度变化较大时,可以采用分段控制。有效层中夹有薄的无效层时,必须扣除。砂砾石料场常分布在河流的漫滩或阶地上,为便于采用不同开采方法,还应分别计算地下水位以上和以下的储量。在计算有效层储量时,如果有上覆无效层,也要计算其体积,以便确定开采时的剥离量。

  开采条件和环境地质影响调查主要内容有:料场距建筑物的距离,现有交通情况,料场内地下水位的高程和富水性,料场开采后对植被的破坏情况以及对地层侵蚀作用的影响等。

责任编辑:cxvb

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