[科普中国]-天然建筑材料勘察

简介

天然建筑材料勘察是指调查建造水电站工程所需的天然建筑材料的地质勘察工作2。它是水电工程地质勘察的一个组成部分，常用的天然建筑材料有砂砾石、块石、土及水泥掺合料等。砂砾石是水工混凝土的主要材料和土石坝的坝壳料及反滤料。土料用于堆筑土坝和作为防渗料。块石用于堆石坝坝体，护坡、浆砌石料或轧制人工骨料。天然建筑材料勘察的主要任务是调查与选择各种建筑材料的产地，阐明可采料的储量、质量及开采条件，为确定坝址和坝型提供依据。

勘察要求建筑材料勘察一般分普查、初查和详查三个阶段，需要时还可进行复查或补充详查工作。普查勘察是在工程规划选点阶段对规划的河段或流域进行地质普查，辅以少量的物探及坑槽探，结合规划梯级布置选择料场和估算储量(编制1：10000~1：50000的产地分布图及草测1:10000~ 1:5000剖面图)。初查勘察是在可行性研究阶段进行大、中比例尺地质测绘，了解料场地质及水文地质条件，按规程要求布置勘探网点，查明料层分布及取样试验(编制1:50000~1:25000产地分布图、1;10000~1:2000产地综合平面图及1:5000~1：2000剖面图)。初查储量要求不少于设计需要量的3倍，储量误差不超过40%。详查勘察是在初步设计阶段进行大比例尺地质测绘，加密原有勘探网点，进行勘探、取样及试验(编制1:50000~ 1：10000产地分布图、1:5000~1:1000产地综合平面图及1：2000~ 1:500剖面图)。详查储量不少于设计需要量的2倍，储量误差不超过15%3。复核或补充详查勘察，多是为核实已有资料的准确性或施工方案及料场的改变、设计和施工采用新的工艺等原因，需要另辟料源而进行的，其工作量视具体情况而定。

勘探和取样试验建筑材料产地勘探点密度及取样数量，是根据勘察级别、地形及地质等因素确定的。总的原则是随勘察级别的提高，勘探网点逐渐加密。如砂砾石料勘探一般是先用物探了解料场有效层的分布及地下水埋深，而后有针对性地用坑槽或钻探控制。水上部分宜用坑槽，既便于观查料层，又可满足取样的要求。水下部分多用较大口径的管钻，孔深至最大开采层以下1m为宜。试验样品选取，既考虑层数，又须注意层厚，样品组数通常按产地的储量大小确定3。样品的试验项目，各种材料是不同的，虽是同一种材料，也要以它在工程上的具体用途而定。

储量计算计算储量时，首先在料场平面图上3，根据勘探界限圈定范围，然后再按地形、料层结构及勘探点的布置选择计算方法。常用的方法有平均厚度法、平行断面法及三角形法。计算时扣除开采料层上部及内部的无效层;水土、水下的储量分列;计算深度至勘探实际控制的深度。

勘察成果天然建筑材料勘察报告的内容一般为3:

①概述产地位置与建筑工地的距离，料场地貌、水文地质条件，料层的埋藏及开采条件。

②勘探工作的布置、取样方法及试验的数量。

③各种材料的试验成果和质量。

④储量计算方法和总的储量。

⑤根据任务要求评价各产地的储量及质量。

⑥提出料场选择意见及进一步工作的建议。

报告的附图主要有产地分布图、料场综合平面图、料场剖面图、试验成果汇总表及储量计算表等。