水利工程需用的土料、砂礫石和石料等三大類(lèi)天然建筑材料資源的地質(zhì)勘察工作。這三類(lèi)材料都是土石壩的筑壩材料，而砂礫石和石料又是混凝土的主要骨料。這三類(lèi)材料在水利工程中用途廣泛，用量巨大，工程地區附近有無(wú)足夠數量的三大材料資源，往往影響水工建筑物形式的選擇和工程造價(jià)的高低。因此，天然建筑材料調查是水利工程地質(zhì)勘察中不可缺少的項目。

　　任務(wù)①在工程附近地區調查土、砂礫石和石料的天然產(chǎn)地和分布范圍；②測試各類(lèi)材料的物理性質(zhì)和技術(shù)性質(zhì)，評價(jià)材料的適用性；③估算產(chǎn)地的天然存儲量；④查明產(chǎn)地的開(kāi)采條件和運輸條件；⑤評價(jià)材料開(kāi)采對環(huán)境的影響等。

　　調查工作要與工程的實(shí)際需要緊密結合。工作開(kāi)始時(shí)，首先要了解工程所需的材料種類(lèi)、用途和數量。在調查進(jìn)行中，隨時(shí)根據發(fā)現的材料種類(lèi)、質(zhì)量和儲量情況調整調查對象和目標。

　　方法通常采用以下幾種。

　　普查與地質(zhì)測繪在有區域地質(zhì)圖和第四紀地質(zhì)圖的地區，只需進(jìn)行路線(xiàn)普查即可發(fā)現有無(wú)所需的料場(chǎng)。普查以工程建筑物為中心，按照由近及遠的原則逐步擴大范圍。對普查發(fā)現的料場(chǎng)首先要進(jìn)行工程地質(zhì)測繪，測繪比例尺一般采用1：25000～1：5000.工程地質(zhì)測繪的研究?jì)热萦校旱谒募o沉積物的成因類(lèi)型、厚度、成分和分布情況，巖石的種類(lèi)、堅硬性和地質(zhì)構造等，這些資料對進(jìn)一步布置勘探工程、采集試驗樣品及圈定儲量范圍都不可缺少。

　　勘探工程勘探工程是了解地表以下地質(zhì)結構和材料儲存情況的主要手段。料場(chǎng)勘探主要采用試坑或鉆孔�？碧娇涌滓话悴贾贸删W(wǎng)格狀，初期間距為100～300m，視料源層次的變化情況，逐步加密勘探網(wǎng)。在勘探過(guò)程中要詳細描繪地質(zhì)剖面，鑒定巖土名稱(chēng)和性狀，確定土層在深度和水平方向上的變異，并記錄地下水位出露高程和含水層的位置。另一項主要工作是采取巖土試樣，并要分層采取。土樣需采取原狀樣和擾動(dòng)樣。砂礫石只采取擾動(dòng)樣。石料一般從露頭上鑿取或選取巖心。

　　試驗為了解各類(lèi)材料的物理力學(xué)性質(zhì)需要進(jìn)行材料性質(zhì)試驗。土料的主要測試項目有天然含水量、天然密度、比重、粒度成分、界限含水量、有機質(zhì)含量、水溶鹽含量。為了掌握土料的可壓實(shí)性，需要進(jìn)行擊實(shí)試驗，以確定土料的密度與含水量關(guān)系。對于某些易膨脹土，還應測定其膨脹性、化學(xué)成分和粘土礦物。砂礫石的測試項目主要有：巖石成分或礦物成分、粒度成分、密度以及有害物質(zhì)含量，如含泥量、針片狀顆粒含量、云母含量、有機質(zhì)含量、硫化物含量等。石料的試驗項目主要有：礦物成分、風(fēng)化程度、密度、吸水率、抗壓強度、抗凍性等。

　　儲量計算通過(guò)儲量計算以確定可采資源的數量，通常以體積表示，單位為m3.在儲量計算之前，首先根據各類(lèi)材料的物理力學(xué)性質(zhì)指標，結合工程要求的質(zhì)量標準評定材料的適用程度，確定有效層和無(wú)效層。其次根據平面地質(zhì)圖圈定有效層的分布面積，根據剖面圖確定有效層的垂直厚度。有效層的面積乘以其垂直厚度即可得出總體積，也即料場(chǎng)總儲量。在實(shí)際計算時(shí)，平面邊界必須是坑孔控制的范圍。有效層厚度變化較大時(shí)，可以采用分段控制。有效層中夾有薄的無(wú)效層時(shí)，必須扣除。砂礫石料場(chǎng)常分布在河流的漫灘或階地上，為便于采用不同開(kāi)采方法，還應分別計算地下水位以上和以下的儲量。在計算有效層儲量時(shí)，如果有上覆無(wú)效層，也要計算其體積，以便確定開(kāi)采時(shí)的剝離量。

　　開(kāi)采條件和環(huán)境地質(zhì)影響調查主要內容有：料場(chǎng)距建筑物的距離，現有交通情況，料場(chǎng)內地下水位的高程和富水性，料場(chǎng)開(kāi)采后對植被的破壞情況以及對地層侵蝕作用的影響等。