课程代码：150246

课程名称：岩土工程勘察/Geotechnical Engineering Investigation

学时学分：32/2

适用专业：城市地下空间工程、地下水科学与工程、土木工程鲁班班

开课部门：地质工程学院

 

一、课程定位

（一）课程性质

本课程是城市地下空间工程的专业限选课，地下水科学与工程和土木工程鲁班班的专业任选课。

（二）课程在人才培养过程中的作用

通过本课程学习，要求学生全面掌握岩土工程勘察的基本理论和技术技能；掌握岩土的工程性质及其划分与鉴别；掌握岩土物理力学指标的统计分析方法；能根据不同的岩土类型和环境条件、测试结果，对岩土体做出科学合理的评价；能够独立完成岩土工程勘察报告的编写，初步具备解决重大工程地质实际问题的能力，为今后从事生产实际工作和科学研究打好基础。

（三）本课程与其它课程关系

本课程的先修课程为工程地质与水文地质、土力学、岩体力学等，后续课程为城市地下空间工程生产实习和毕业实习。

二、教学目标

根据专业培养目标，本课程的教学目标是：使学生掌握岩土工程勘察的基本内容和基本知识，初步形成在岩土工程勘察工作中解决实际问题的能力，培养学生科学严谨和实事求是的工作态度。

（一）知识目标

（1）岩土工程勘察勘探与取样；土与岩石的正确鉴别；

（2）岩土参数的统计分析；

（3）勘察成果的整理、制图及报告撰写；

（4）能够从事岩土勘察的室外和室内工作，有较强的工程地质分析能力和报告编写能力。

（二）能力目标

（1）使学生能够对岩土工程勘察工程布置野外工作量

（2）使学生能够正确采集野外数据（各种野外测试及相关的编录）

（3）使学生能够独立编写房屋建筑与构筑物的岩土工程勘察报告

（三）素质目标

（1）培养学生具有良好的团队精神；

（2）培养学生具有严谨的治学态度；

（3）培养学生不畏艰苦，奋发向上的健康心态。

 

三、教学内容与基本要求

绪论

1. 教学内容

第一节 岩土工程与岩土工程勘察

第二节 岩土工程勘察与地质工程勘察

第三节 岩土工程勘察的任务

第四节 我国岩土工程勘察现状

第五节 学习内容和要求

2. 重点与难点

重点：岩土工程勘察的任务、与以往工程地质勘察的区别、我国岩土工程勘察的现状

难点：工程地质条件、不良地质作用、岩土工程问题、岩土工程勘察等术语的定义及内涵

3. 基本要求

掌握工程地质条件、不良地质作用、岩土工程问题等术语，理解岩土工程勘察的工作内容及目的，了解我国岩土工程勘察体制的发展历史及现状。

4. 教学方法

讲授法、案例教学法

 

第一章 岩土工程勘察基本技术要求

1. 教学内容

第一节 岩土工程勘察的分级

第二节 岩石的分类与鉴定

第三节 土的分类与鉴定

第四节 岩土工程勘察的阶段

第五节 岩土工程勘察方法

2. 重点与难点

重点：岩土工程勘察等级划分依据；岩石和土分类与鉴定；岩土工程勘察方法

难点：岩土工程勘察分级与阶段；目力鉴别及其它岩土分类鉴别方法

3. 基本要求

掌握工程重要性等级、场地复杂程度等级、地基复杂程度等级、岩土工程勘察等级的划分；掌握岩石和土分类与鉴定；理解岩土工程勘察各阶段的主要目的、工作内容和要求；了解岩土工程勘察方法及技术手段。

4. 教学方法

讲授法、案例教学法

 

第二章 工程地质测绘与调查

1. 教学内容

第一节 工程地质测绘的意义及特点

第二节 工程地质测绘的范围、比例尺和精度

第三节 工程地质测绘的工作方法及程序

第四节 工程地质测绘的研究内容

第五节 工程地质测绘成果资料整理

2. 重点与难点

重点：工程地质条件诸要素的测绘工作；工程地质测绘方法及工作内容；工程地质测绘范围、比例尺、精度等确定。

难点：裂隙玫瑰花图、裂隙极点图、裂隙等密度图、工程地质图等制绘和研读

3. 基本要求

掌握工程地质测绘的特点、测绘方法；掌握测绘范围确定、比例尺选择、精度确定等；理解工程地质测绘的研究内容及工作成果；理解地层岩性、地质构造、地貌、水文地质、不良地质作用、已有建筑物的调查、人类活动对工程地质测绘工作的意义；了解遥感技术在工程地质测绘中的应用。

4. 教学方法

讲授法、案例教学法

 

第三章 勘探与取样

1. 教学内容

第一节 岩土工程勘探的任务、特点和手段

第二节 钻探工程

第三节 坑探工程

第四节 勘察工作的布置和施工顺序

第五节 取样技术

2. 重点与难点

重点：岩土工程勘探主要手段及要求；坑探的主要工作方法和成果图绘制；岩土工程钻探常用方法和设备、钻孔设计书编制、钻孔观测编录及资料整理；土样质量等级、取土器类型及参数、取样方法和土样标签的填写内容以及土样的包装和运输方法；掌握房屋类勘察的野外工作量布置原则和具体要求。

难点：钻进方法、土样质量等级、取土器类型及应用、钻孔编录要求、野外勘探工作量布置原则和具体要求

3. 基本要求

掌握勘探的任务、特点和手段；理解坑探工程分类及适用条件、坑探成果编制及表达；了解工程物探的方法和特点；掌握钻探特点、要求和方法；掌握野外勘探工作的布置及施工顺序、勘探工作布置、野外编录和资料整理工作；掌握土样分级及取样方法；理解取土器类型及主要参数。

4. 教学方法

讲授法、案例教学法

 

第四章 土体原位测试

1. 教学内容

第一节 原位测试优缺点

第二节 静力载荷试验

第三节 静力触探试验

第四节 动力触探试验

第五节 标准贯入试验

第六节 十字板剪切试验

第七节 旁压试验

2. 重点与难点

重点：浅层平板载荷试验、静力触探、动探、标准贯入试验、旁压试验、十字板剪切试验及现场波速试验的原理、测试要点、成果整理和应用；地基土等效剪切波速的计算。

难点：原位测试的数据整理和统计方法，利用原位测试结果确定岩土参数的计算方法。

3. 基本要求

对土体原位测试的基本方法有全面的认识；了解土体原位测试技术的优缺点；掌握浅层平板载荷试验、静力触探、动探、标准贯入试验、旁压试验、十字板剪切试验及现场波速试验的原理、测试要点、成果整理和应用；掌握地基土等效剪切波速的计算。能够利用原位测试结果进行地基土承载力f_ak、变形参数E_s(E₀)、桩基侧摩阻力q_s、桩端阻力q_p四大参数的计算。

4. 教学方法

讲授法、案例教学法

 

第五章 岩土工程分析评价与勘察报告

1. 教学内容

第一节 岩土参数的分析与选取

第二节 岩土工程分析评价

第三节 岩土工程勘察报告

2. 重点与难点

重点：岩土参数统计计算的方法；岩土工程分析评价方法。

难点：岩土参数统计计算；岩土工程勘察报告的编制内容和要求。

3. 基本要求

掌握岩土参数的平均值、方差、变异系数、修正系数、标准值的计算方法，计算或查表获得地基土的承载力、压缩（变形）模量、桩基侧摩阻力及桩端阻力四大参数，能够进行岩土工程分析评价，掌握岩土工程勘察报告的内容和要求，报告应附的图表、单项专题报告等。

4. 教学方法

讲授法、案例教学法

 

第六章 特殊性岩土的勘察

1. 教学内容

第一节 湿陷性土

重点：黄土的分类；黄土湿陷性指标；湿陷起始压力；场地湿陷量计算；地基湿陷量计算及湿陷等级评价；室内试验确定自重湿陷系数和湿陷系数；荷载试验确定地基湿陷量等。

难点：自重湿陷系数；湿陷系数；场地湿陷量计算及等级评价；地基湿陷量计算及等级评价；双线法试验确定湿陷起始压力。

第二节 红黏土

重点：红黏土的工程性质，勘察要点

难点：含水比及状态分类，复浸水特性及分类

第三节 软土

第四节 冻土

重点：冻土的分类、冻胀性及指标、融陷性及指标、冻土地区勘察要求及评价要点

难点：平均冻胀率及冻胀分类、融沉系数及融沉性分类

第五节 膨胀岩土

重点：膨胀土工程性质、膨胀土胀缩性及指标、膨胀土地基的评价

难点：膨胀率、膨胀力、胀缩总率、地基膨胀变形量计算、地基收缩变形计算、地基胀缩变形量计算

第六节 盐渍岩土

重点：盐渍土的分类、溶陷指标、地基溶陷量计算及评价、勘察评价要点

难点：溶陷系数、地基溶陷量计算、盐渍土腐蚀性评价

第七节 风化岩与残积土

重点：残积土的分类、勘察要点

难点：残积土天然含水量、塑性指数、液性指数的确定

2. 重点与难点

重点：特殊岩土（湿陷性土、红黏土、冻土、膨胀土、盐渍土）的特点、工程性质、评价指标、勘察要求、处理方法等。

难点：特殊土（湿陷性土、红黏土、冻土、膨胀土、盐渍土）的评价指标、地基变形计算。

3. 基本要求

掌握特殊岩土的特点、工程性质、处理方法；了解特殊岩土的勘察要求；掌握湿陷性黄土及地基评价指标、膨胀土及地基胀缩性评价、冻土评价指标、盐渍土溶陷性评价指标。

4. 教学方法

讲授法、案例教学法

 

第七章 房屋建筑与构筑物工程勘察

1. 教学内容

第一节 地基承载力确定

第二节 桩基工程勘察要点

第三节 深基坑工程勘察要点

第四节 地基处理工程勘察要点

第五节 水和土的腐蚀性评价

2. 重点与难点

重点：确定地基承载力、基桩承载力确定；基坑稳定性计算参数确定；基坑降水及涌水量计算；

难点：地基承载力确定；基桩承载力确定；基坑降水及涌水量计算、水和土的腐蚀性评价

3. 基本要求

掌握地基承载力、单桩承载力确定的方法；理解群桩承载力及沉降验算；了解基坑稳定性评价方法；掌握基坑降水方法及涌水量计算模型；掌握水和土的腐蚀性评价。

4. 教学方法

讲授法、案例教学法

 

第八章 地下洞室工程勘察

1. 教学内容

第一节 地下洞室围岩分类

第二节 地下洞室围岩稳定性评价

第三节 地下洞室位址选择

第四节 地下洞室岩土工程勘察要点

2. 重点与难点

重点：地下洞室围岩分类及稳定性评价；地下洞室勘察要点及位址选择；

难点：岩体基本质量指标和修正质量指标的确定及计算；地下洞室位址选择；

3. 基本要求

掌握岩体基本质量指标和修正质量指标的确定及计算；理解地下洞室位址选择的工程地质评价与论证。

4. 教学方法

讲授法、案例教学法

 

第九章 城市轨道交通工程勘察

1. 教学内容

第一节 地下工程勘察要点

第二节 高架工程勘察要点

第三节 路基涵洞工程勘察要点

第四节 地面车站、车辆基地勘察要点

第五节 工法（明挖法、矿山法、盾构法）勘察要点

2. 重点与难点

重点：地下工程勘察；工法勘察；

难点：勘察工作平面布置要求，勘探深度要求

3. 基本要求

掌握地下工程勘察要点，高架工程勘察要点；理解工法（明挖法、矿山法、盾构法）勘察工作要点。

4. 教学方法

讲授法、案例教学法

 

四、课程内实践教学内容与要求

本课程相应的实践教学部分安排在暑期实训中，在理论课中不安排实践（实验）项目。

五、课程学时分配（以章节为单位）

六、推荐教材和教学参考书

1. 推荐教材：《岩土工程勘察》，项伟、唐辉明主编，化学工业出版社，2012年10月。

2. 教学参考书：

《岩土工程勘察与评价》，高金川、张家铭主编，中国地质大学出版社有限责任公司，2013年9月第2版；

《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001），2009年版。

《工程地质手册》（第四版），作者：常士骠等，出版社：北京：中国建筑工业出版社，出版年月：2007，版次：第4版。

3. 推荐电子教学资源：https://www.icourse163.org/

七、考核方式

1．课程的成绩评定由平时成绩、期中考试成绩、期末考试成绩组成；平时成绩占30％，期中考试成绩占20%，期末考核成绩占50％。

2．课程考核方式为闭卷考试。

 

 

 

 

修订人：徐国栋  修订日期：2019年4月10日

审核人：李孝波  审核日期：2019年4月10日

  《岩土工程勘察》教学大纲.pdf