工業(yè)與民用建筑凍土工程地質(zhì)勘察

工業(yè)與民用建筑凍土工程地質(zhì)勘察1一般規(guī)定本章適用于凍土地區(qū)工業(yè)與民用建(構(gòu))筑物的凍土工程地質(zhì)勘察。勘察階段的劃分，應(yīng)與設(shè)計(jì)階段相適應(yīng)，宜分為可行性研究勘察、初步勘察和詳細(xì)勘察三個(gè)階段。可行性研究勘察應(yīng)符合確定場(chǎng)地方案的要求，初步勘察應(yīng)符合初步設(shè)計(jì)或擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)的要求，詳細(xì)勘察應(yīng)符合施工圖設(shè)計(jì)要求。當(dāng)凍土工程地質(zhì)條件復(fù)雜或有特殊施工要求的重要工程，尚應(yīng)進(jìn)行施工勘察；對(duì)凍土工程地質(zhì)條件較簡(jiǎn)單的場(chǎng)區(qū)，在已有較充分的凍土資料或建筑經(jīng)驗(yàn)的條件下，可簡(jiǎn)化勘察階段。1.3凍土工程地質(zhì)勘察應(yīng)包括下列主要工作：3.1收集和研究場(chǎng)地及鄰近地段勘察資料和建筑經(jīng)驗(yàn)。8.1.3.2查明場(chǎng)地和地基的穩(wěn)定性、凍土的分布規(guī)律、凍土構(gòu)造特征、凍土現(xiàn)象及發(fā)育程度和地下水埋藏條件等。8.1.3.3提供滿足設(shè)計(jì)、施工所需的物理、熱學(xué)與力學(xué)等凍土技術(shù)參數(shù)。8.1.3.4提出凍土地基設(shè)計(jì)原則和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案的建議，預(yù)測(cè)建筑物施工和運(yùn)營(yíng)后對(duì)環(huán)境的影響。2可行性研究勘察2.1可行性研究勘察，除應(yīng)對(duì)擬選場(chǎng)址的穩(wěn)定性和適宜性進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證外，尚應(yīng)進(jìn)行下列工作：2.1.1準(zhǔn)備工作:搜集區(qū)域地質(zhì)、地形地貌、地震、礦產(chǎn)和附近地區(qū)的工程地質(zhì)資料以及當(dāng)?shù)氐慕ㄖ?jīng)驗(yàn)。2.1.2通過(guò)踏勘、了解場(chǎng)地地貌、構(gòu)造、凍土特征、巖土性質(zhì)、凍土現(xiàn)象及地下水情況。.1.3對(duì)凍土工程地質(zhì)條件較復(fù)雜的場(chǎng)地，當(dāng)已有資料和踏勘不能滿足要求時(shí)，應(yīng)進(jìn)行工程地質(zhì)測(cè)繪及必要的勘探和測(cè)試工作。2.2選擇場(chǎng)址時(shí)宜避開下列地段：(1)凍土現(xiàn)象發(fā)育及其對(duì)場(chǎng)地有直接危害或潛在威脅的地段。(2)地基土為融沉或強(qiáng)融沉的不穩(wěn)定地段。8.2.3選擇場(chǎng)址勘察階段報(bào)告的內(nèi)容，應(yīng)重點(diǎn)闡明場(chǎng)地穩(wěn)定性和適宜性問(wèn)題，根據(jù)搜集的資料和必要的勘察工作，對(duì)各場(chǎng)地地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、凍土現(xiàn)象、地層和地下水條件等基本概況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，提出設(shè)計(jì)方案比選意見(jiàn)和建議。8.2.4選擇場(chǎng)址勘察應(yīng)提出以下圖件：(1)不同方案勘探點(diǎn)平面布置圖。(2)不同方案場(chǎng)地凍土區(qū)劃圖，比例尺1:5000-1:10000o(3)凍土工程地質(zhì)剖面圖。(4)地質(zhì)柱狀圖或綜合地質(zhì)柱狀圖。⑸原位測(cè)試及室內(nèi)試驗(yàn)圖表。8.3初步勘察8.3.1初步勘察應(yīng)對(duì)場(chǎng)地內(nèi)建筑地段的穩(wěn)定性作出評(píng)價(jià),并為確定建筑總平面布置,凍土地基的利用原則、基礎(chǔ)方案及凍土現(xiàn)象的防治措施進(jìn)行論證，以及建筑場(chǎng)地地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)措施提出建議。8.3.2初步勘察前應(yīng)搜集下列資料：⑴選址階段的勘察資料。⑵建筑區(qū)范圍內(nèi)地形資料。(3)建筑區(qū)工程的性質(zhì)及規(guī)模等。8.3.3初步勘察階段，應(yīng)進(jìn)行下列工作：8.3.3.1初步查明凍土的分布規(guī)律，以及凍土現(xiàn)象的類型、成因和對(duì)場(chǎng)地穩(wěn)定性的影響程度,并提出在建筑物使用期間凍土工程地質(zhì)條件可能發(fā)生的變化。8.3.3.2查明地下水埋藏條件及其對(duì)工程建筑的影響。8.3.3.3對(duì)抗震設(shè)防烈度等于或大于7度的建筑場(chǎng)地，應(yīng)判明場(chǎng)地的地震效應(yīng)。8.3.3.4查明構(gòu)造地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)對(duì)建筑場(chǎng)地的影響。8.3.4初步勘察階段，勘探線、點(diǎn)、網(wǎng)的布置應(yīng)符合下列要求：8.3.4.1勘探線應(yīng)垂直地貌單元邊界線、地質(zhì)構(gòu)造線及地層界線。8.3.4.2勘探點(diǎn)的布置應(yīng)考慮每個(gè)地貌單元類型的地貌交接部位，在微地貌或凍土現(xiàn)象發(fā)育地段應(yīng)適當(dāng)增加勘探點(diǎn)的數(shù)量。8.3.4.3在同一地貌單元，地形平坦、凍土工程性質(zhì)較均一、分布面積較大的場(chǎng)地，勘探點(diǎn)可按方格網(wǎng)布置。8.3.4.4勘探線、勘探點(diǎn)間距可根據(jù)建筑場(chǎng)地的復(fù)雜程度按表8.3.4確定?？碧骄€、點(diǎn)間距（m）表834建筑場(chǎng)地類而JJ一、一點(diǎn)距一級(jí)（復(fù)雜場(chǎng)地）50?7520?40二級(jí)（一般場(chǎng)地）75?15040?60三級(jí)（簡(jiǎn)單場(chǎng)地）150?20060-1008.3.5初步勘察勘探孔分一般孔和控制孔兩種，其深度可根據(jù)建筑場(chǎng)地的復(fù)雜程度按表8.3.5確定?？碧娇咨疃龋╩）表835注：①勘探孔包括鉆孔、原位測(cè)試孔及探井等；一—?探孔類別建筑場(chǎng)地類兩~J股性勘探孔控制性勘探孔一級(jí)（復(fù)雜場(chǎng)地）>15>30二級(jí)（一般場(chǎng)地）101515?30三級(jí)（簡(jiǎn)單場(chǎng)地）8-1010-15②控制性勘探孔一般占勘探孔總數(shù)的1/5?1/3,每個(gè)地貌單元或每個(gè)主要建筑地段必須有控制性勘探孔。8.3.6當(dāng)遇下列情況之一時(shí)，應(yīng)適當(dāng)增減勘探孔深度：8.3.6.1在預(yù)定深度內(nèi)遇基巖，除控制性勘探孔應(yīng)鉆入基巖適當(dāng)深度外，其他勘探孔到基巖即可。8.3.6.2在預(yù)定深度內(nèi)為少冰凍土，除控制性鉆孔鉆入預(yù)定深度外，其他鉆孔可適當(dāng)減少鉆入深度。8.3.6.3在預(yù)定深度內(nèi)遇到飽冰凍土、含土冰層或純冰層時(shí)，可適當(dāng)加深或予以鉆穿。8.3.7初步勘探取土試樣和原位測(cè)試工作應(yīng)符合下列要求：初步勘察取土樣和進(jìn)行原位測(cè)試的勘探孔，在平面上應(yīng)均勻分布，數(shù)量一般占勘探孔總數(shù)的1/4-1/2；取土樣和原位測(cè)試的豎向間距，應(yīng)按地層的特點(diǎn)和凍土的均勻程度確定。各土層一般均需取樣和取得測(cè)試數(shù)據(jù)：在不同地貌單元應(yīng)設(shè)置地溫觀測(cè)孔，觀測(cè)孔的深度應(yīng)大于地溫年變化深度。8.3.8初步勘察時(shí)應(yīng)進(jìn)行下列水文地質(zhì)工作：8.3.8.1初步查明凍土區(qū)地下水類型；凍結(jié)層上水、凍結(jié)層間水和凍結(jié)層下水的貯存形式、、埋藏條件相互關(guān)系及其對(duì)工程建筑的影響。8.3.8.2當(dāng)?shù)叵滤锌赡芙](méi)或浸濕基礎(chǔ)時(shí)，應(yīng)取水樣進(jìn)行對(duì)建筑材料的浸蝕性分析，一般地區(qū)取樣地點(diǎn)不宜少于兩處。8.3.9初步勘察報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容：8.3.9.1工程性質(zhì)、任務(wù)要求及勘察工作情況。8.3.9,2場(chǎng)地位置、地形地貌、地層、地質(zhì)條件、凍土分布規(guī)律、地下水埋藏條件等。8.3.9.3場(chǎng)地的穩(wěn)定性、凍土現(xiàn)象、地震基本烈度及建筑的適宜性評(píng)價(jià)。8.3.9.4凍土物理、熱學(xué)與力學(xué)參數(shù)的分析與選用。8.3.9.5對(duì)凍土地基的利用原則、基礎(chǔ)形式的確定和凍土現(xiàn)象的防治等方面進(jìn)行論證。8.3.10初步勘察報(bào)告應(yīng)提出以下圖件：(1)勘探點(diǎn)平面布置圖。(2)凍土工程地質(zhì)圖或凍土工程地質(zhì)分區(qū)圖。(3)凍土工程地質(zhì)剖面圖，地質(zhì)柱狀圖或綜合地質(zhì)柱狀圖。(4)原位測(cè)試及室內(nèi)試驗(yàn)以及凍土工程計(jì)算的有關(guān)報(bào)告和圖表。(5)凍土地基基礎(chǔ)方案以及凍土現(xiàn)象防治的建議等有關(guān)圖表。8.4詳細(xì)勘察8.4.1詳細(xì)勘察應(yīng)按不同建筑物或建筑群提出詳細(xì)的凍土工程地質(zhì)資料和設(shè)計(jì)所需的凍土技術(shù)參數(shù)；為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、地基處理及凍土現(xiàn)象的防治方案提出結(jié)論與建議。8.4.2詳細(xì)勘察前應(yīng)取得下列資料：(1)取得附有坐標(biāo)及地形的建筑物總平面布置圖。(2)各建筑物的整平標(biāo)高、上部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性質(zhì)、規(guī)模、地下設(shè)施情況等。(3)可能采取的基礎(chǔ)形式、尺寸、埋置深度、單位荷載或總荷載，以及有特殊要求的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工方案。8.4.3詳細(xì)勘察應(yīng)進(jìn)行下列工作：8.4.3.1查明凍土現(xiàn)象的成因、類型、分布范圍、發(fā)展趨勢(shì)及危害程度，并提出整治所需凍土技術(shù)參數(shù)和整治方案的建議。8.4.3.2查明建筑物地基范圍內(nèi)的凍土類別、構(gòu)造、厚度、溫度、工程性質(zhì)并計(jì)算和評(píng)價(jià)地基的承載力與穩(wěn)定性。8.4.3.3查明地下水類型、埋藏條件、變化幅度和地層的滲透性，并評(píng)價(jià)對(duì)地基基礎(chǔ)凍脹與融沉的影響。8.4.3.4判定地下水對(duì)建筑材料和金屬的浸濁性。8.4.3.5在塑性凍土分布地段，對(duì)一級(jí)或重要建筑物，提供地基變形計(jì)算參數(shù)。預(yù)測(cè)建筑物的沉降差異沉降或整體傾斜。8.4.3.6利用塑性凍土作為重要建筑物地基時(shí)，應(yīng)作下列靜載試驗(yàn)：(1)對(duì)于樁基應(yīng)作樁的靜載試驗(yàn)。(2)對(duì)其他類型基礎(chǔ)宜作靜載試驗(yàn)或其他原位測(cè)試。8.4.3.7在確定融土的變形特征時(shí)，允許根據(jù)地基土的物理力學(xué)指標(biāo)用計(jì)算方法確定土層的變形。8.4.3.8工程施工和運(yùn)營(yíng)期間應(yīng)進(jìn)行地質(zhì)環(huán)境變化的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)工作。8.4.4詳細(xì)勘察勘探點(diǎn)的布置應(yīng)按建筑場(chǎng)地復(fù)雜程度和建筑物等級(jí)確定，并應(yīng)符合下列要求:8.4.4.1對(duì)一級(jí)、二級(jí)建筑物宜按主要柱列線或建筑物的周邊線布置；對(duì)三級(jí)建筑物可按建筑群的范圍布置勘探點(diǎn)。8.4.4.2對(duì)重大設(shè)備基礎(chǔ)應(yīng)單獨(dú)布置勘探點(diǎn)；對(duì)重大的動(dòng)力機(jī)器基礎(chǔ)，勘探點(diǎn)不宜少于3個(gè)。8.4.4.3對(duì)高聳構(gòu)筑物(如煙囪、水塔等)，勘探點(diǎn)的數(shù)量應(yīng)根據(jù)高度、荷載大小、凍土條件等綜合考慮，一般不少于2個(gè)。

8.4.5詳細(xì)勘察的勘探點(diǎn)間距可按表8.4.5確定?？碧近c(diǎn)間距(m)表8.4.5r安全等級(jí)建筑場(chǎng)地春級(jí)二級(jí)三級(jí)復(fù)雜場(chǎng)地10-1515?2020-30一般場(chǎng)地152020?3030?50簡(jiǎn)單場(chǎng)地20?3530?4540?608.4.6詳細(xì)勘察勘探孔深度應(yīng)根據(jù)下列不同情況確定：8.4.6.1堅(jiān)硬凍土作為地基時(shí)，一般孔深度應(yīng)等于地溫年變化深度，控制孔深度應(yīng)大于地溫年變化深度2-5m,控制測(cè)溫孔深度應(yīng)大于地溫年變化深度5m。8.4.6.2塑性凍土作為地基時(shí)，鉆孔深度應(yīng)大于融化盤深度3-4m。對(duì)需要進(jìn)行變形驗(yàn)算的地基控制性勘探孔的深度應(yīng)大于地基壓縮層計(jì)算深度『2m,并考慮相鄰基礎(chǔ)的影響。在一般情況下，勘探孔深度可按表8.4.6T確定。條形基礎(chǔ)單獨(dú)基礎(chǔ)基礎(chǔ)荷重(kN/m)勘探點(diǎn)深度(m)基礎(chǔ)荷重(kN/in)勘探點(diǎn)深度(m)1006?85006?82008-1010007?1050011?1550009?14100015-201000012?16200020?242000014?205000018?26詳細(xì)勘察勘探孔深度(m)表8.4.6-1注：①勘探孔深由基礎(chǔ)底面算起;②當(dāng)壓縮層范圍內(nèi)有地下水時(shí)，勘探點(diǎn)深度取大值，無(wú)地下水時(shí)取小值?②表內(nèi)所列數(shù)值應(yīng)根據(jù)地基土類別或遇有基巖時(shí)勘探點(diǎn)深度應(yīng)適當(dāng)調(diào)整。8.4.6.3在塑性凍土區(qū)的一、二級(jí)建筑物，如采用箱形基礎(chǔ)和筏式基礎(chǔ)時(shí)，控制性勘探孔應(yīng)大于地基壓縮層的計(jì)算深度，一般性勘探孔應(yīng)能控制主要受力層，勘探孔深度可按下式計(jì)算:(8.4.6)(8.4.6)式中Z一勘探孔深度(m)；d一箱形基礎(chǔ)或筏式基礎(chǔ)埋置深度(m);必一與土的壓縮性有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，根據(jù)地基土的類別按表8.4.6-1取值:類別勘探孔災(zāi)前、、碎石土砂土粉土粘性土控制孔0.5?0.70.7?0.90.9?L21.0-1.5一般孔0.3?0.40.4?0.50.5-0.70.6?0.9b一箱形基礎(chǔ)或筏式基礎(chǔ)寬度(m),對(duì)圓形基礎(chǔ)或環(huán)形基礎(chǔ)按最大直徑考慮。經(jīng)驗(yàn)系川值表S.4.6-2注：表中叫值對(duì)同一土類中時(shí)代老的、密實(shí)的或地下水位深者取小值：反之取大值.8.4.6.4當(dāng)鉆孔達(dá)到預(yù)定深度遇有厚層地下冰或飽冰凍土?xí)r，應(yīng)加深勘探孔深度。8.4.7詳細(xì)勘察取樣和測(cè)試工作應(yīng)符合下列要求：8.4.7.1取土樣和進(jìn)行原位測(cè)試的孔(井)數(shù)量，應(yīng)按凍土工程地質(zhì)條件和設(shè)計(jì)要求確定。一般不宜少于勘探孔總數(shù)的1/2-2/3,且每幢重要建筑物不得少于2-3個(gè)。8.4.7.2取土樣和原位測(cè)試點(diǎn)的豎向間距，對(duì)每個(gè)場(chǎng)地或每幢重要建筑物在地基主要受力層內(nèi)宜為l-2m,受力層以下取樣間距可放寬，每1個(gè)主要土層取原狀土數(shù)量不得少于6件。8.4.7.3地溫觀測(cè)孔:每個(gè)場(chǎng)地或每幢重要建筑物不得少于2個(gè)觀測(cè)孔，一般建筑物不少于1個(gè)觀測(cè)孔，地溫觀測(cè)孔深度應(yīng)大于地溫年變化深度5mo對(duì)有融化盤的觀測(cè)孔應(yīng)大于融化盤深度3-5m。8.4.7.4地溫觀測(cè)點(diǎn)豎向間距，在季節(jié)融化層內(nèi)不大于0.5m,多年凍土層內(nèi)以「2ni為宜。8.4.7.5當(dāng)遇有粗顆粒凍土的鉆孔，取原狀土有困難時(shí)，為測(cè)定地基土密度和含水率(含冰量)，可采用坑探代替鉆孔(詳見(jiàn)本規(guī)范第6章有關(guān)規(guī)定)。8.4.8當(dāng)建筑方案確定采用樁基方案后，樁基凍土工程地質(zhì)勘察除應(yīng)符合8.4.3條要求外尚應(yīng)滿足下列要求：8.4.8.1當(dāng)采用基巖作為樁基持力層時(shí)，應(yīng)查明基巖的構(gòu)造巖性坡度及風(fēng)化程度。8.4.8.2評(píng)價(jià)沉樁的可能性。樁的施工條件及其對(duì)周圍環(huán)境的影響。8.4.9樁基勘察工作量布置應(yīng)符合下列要求：8.4.9.1勘探點(diǎn)的布置應(yīng)按建筑物的柱列線布置，對(duì)群樁基礎(chǔ)應(yīng)布置在建筑物中心、角點(diǎn)和周邊的位置上，勘探點(diǎn)間距不大于30m。當(dāng)持力層層面坡度大于10%或凍土工程性質(zhì)變化較大時(shí)，宜加密勘探點(diǎn)。當(dāng)凍土工程條件復(fù)雜時(shí)，對(duì)大口徑樁或墩也應(yīng)適當(dāng)加密勘探點(diǎn)。8.4.9.2控制性勘探孔應(yīng)占勘探點(diǎn)數(shù)的l/3-l/2o8.4.10樁基勘察勘探點(diǎn)的深度應(yīng)符合下列要求：8.4.10.1控制性勘探孔深度應(yīng)超過(guò)樁尖平面以下3-4m,一般性勘探孔應(yīng)超過(guò)樁長(zhǎng)1-2田。8.4.10.2對(duì)塑性凍土、控制性勘探孔深度應(yīng)超過(guò)融化盤底面3-5m,一般性勘探孔可相當(dāng)于融化盤的深度。8.4.11凍土地區(qū)樁基勘察除應(yīng)做凍土物理、熱學(xué)與力學(xué)指標(biāo)試驗(yàn)外，還應(yīng)進(jìn)行以下試驗(yàn)：8.4.11.1季節(jié)凍土地區(qū)，對(duì)于凍脹性土地基或缺乏樁基建筑經(jīng)驗(yàn)的地方，應(yīng)進(jìn)行凍脹穩(wěn)定性試驗(yàn)。8.4.11.2多年凍土地區(qū)，對(duì)工程安全等級(jí)為一級(jí)或缺少樁基建筑經(jīng)驗(yàn)的地方，應(yīng)進(jìn)行靜荷載試驗(yàn)每個(gè)場(chǎng)地試樁數(shù)量不宜少于3根。對(duì)承受較大水平荷載的樁或墩，應(yīng)進(jìn)行水平荷載試驗(yàn)，對(duì)承受上拔力的樁或墩，應(yīng)進(jìn)行抗拔試驗(yàn)。8.4.11.3對(duì)有建筑經(jīng)驗(yàn)的地區(qū)，二、三級(jí)建筑物可利用原位測(cè)試和室內(nèi)試驗(yàn)資料結(jié)合理論計(jì)算方法，確定單樁承載力。8.4.12當(dāng)遇有下列情況時(shí)應(yīng)配合設(shè)計(jì)、施工單位進(jìn)行