8.4详细勘察

8.4.1 详细勘察应按不同建筑物或建筑群提出详细的冻土工程地质资料和设计所需的冻土技术参数;为基础设计、地基处理及冻土现象的防治方案提出结论与建议。

8.4.2 详细勘察前应取得下列资料:

(1)取得附有坐标及地形的建筑物总平面布置图。
(2)各建筑物的整平标高、上部结构特点、性质、规模、地下设施情况等。
(3)可能采取的基础形式、尺寸、埋置深度、单位荷载或总荷载,以及有特殊要求的地基基础设计、施工方案。

8.4.3 详细勘察应进行下列工作:

8.4.3.1 查明冻土现象的成因、类型、分布范围、发展趋势及危
害程度,并提出整治所需冻土技术参数和整治方案的建议。

8.4.3.2 查明建筑物地基范围内的冻土类别、构造、厚度、温度、工程性质,并计算和评价地基的承载力与稳定性。

8.4.3.3 查明地下水类型、埋藏条件、变化幅度和地层的渗透性,并评价对地基基础冻胀与融沉的影响。

8.4.3.4 判定地下水对建筑材料和金属的浸浊性。

8.4.3.5 在塑性冻土分布地段,对一级或重要建筑物,提供地基变形计算参数。预测建筑物的沉降、差异沉降或整体倾斜。

8.4.3.6 利用塑性冻土作为重要建筑物地基时,应作下列静载试验:

(1)对于桩基应作桩的静载试验。
(2)对其他类型基础宜作静载试验或其他原位测试。

8.4.3.7 在确定融土的变形特征时,允许根据地基土的物理力学指标用计算方法确定土层的变形。

8.4.3.8 工程施工和运营期间应进行地质环境变化的监侧和预报工作。

8.4.4 详细勘察勘探点的布置应按建筑场地复杂程度和建筑物等级确定,并应符合下列要求:

8.4.4.1 对一级、二级建筑物宜按主要柱列线或建筑物的周边线布置;对三级建筑物可按建筑群的范围布置勘探点。

8.4.4.2 对重大设备基础应单独布置勘探点;对重大的动力机器基础,勘探点不宜少于3个。

8.4.4.3 对高耸构筑物(如烟囱、水塔等),勘探点的数量应根
据高度、荷载大小,冻土条件等综合考虑,一般不少于2个。

8.4.5 详细勘察的勘探点间距可按 表8.4.5 确定。

8.4.6 详细勘察勘探孔深度应根据下列不同情况确定:

8.4.6.1 坚硬冻土作为地基时,一般孔深度应等于地温年变化深度,控制孔深度应大于地温年变化深度2~5m,控制测温孔深度应大于地温年变化深度5m。

8.4.6.2 塑性冻土作为地基时,钻孔深度应大于融化盘深度3~4m。对需要进行变形验算的地基控制性勘探孔的深度应大于地基压缩层计算深度1~2m,并考虑相邻基础的影响。在一般情况下,勘探孔深度可按 表8.4.6/1 确定。

8.4.6.3 在塑性冻土区的一、二级建筑物,如采用箱形基础和
筏式基础时,控制性勘探孔应大于地基压缩层的计算深度,一般性勘探孔应能控制主要受力层,勘探孔深度可按下式计算:

Z=d+m c b(8.4.6)

式中Z———勘探孔深度(m);
d———箱形基础或筏式基础埋置深度(m);
m c ———与土的压缩性有关的经验系数,根据地基土的类别按 表8.4.6/2 取值;
b———箱形基础或筏式基础宽度(m),对圆形基础或环形基础按最大直径考虑。

8.4.6.4 当钻孔达到预定深度遇有厚层地下冰或饱冰冻土时,应加深勘探孔深度。

8.4.7 详细勘察取样和测试工作应符合下列要求:

8.4.7.1 取土样和进行原位测试的孔(井)数量,应按冻土工程地质条件和设计要求确定。一般不宜少于勘探孔总数的1/2~2/3,且每幢重要建筑物不得少于2~3个。

8.4.7.2 取土样和原位测试点的竖向间距,对每个场地或每幢重要建筑物在地基主要受力层内宜为1~2m,受力层以下取样间距可放宽。每1个主要土层取原状土数量不得少于6件。

8.4.7.3 地温观测孔:每个场地或每幢重要建筑物不得少于2个观测孔,一般建筑物不少于1个观测孔,地温观测孔深度应大于地温年变化深度5m。对有融化盘的观测孔应大于融化盘深度3~5m。

8.4.7.4 地温观测点竖向间距,在季节融化层内不大于0.5m,多年冻土层内以1~2m为宜。

8.4.7.5 当遇有粗颗粒冻土的钻孔,取原状土有困难时,为测定地基土密度和含水率(含冰量),可采用坑探代替钻孔(详见本规范第6章有关规定)。

8.4.8 当建筑方案确定采用桩基方案后,桩基冻土工程地质勘察除应符合8.4.3条要求外,尚应满足下列要求:

8.4.8.1 当采用基岩作为桩基持力层时,应查明基岩的构造、岩性、坡度及风化程度。

8.4.8.2 评价沉桩的可能性、桩的施工条件及其对周围环境的影响。

8.4.9 桩基勘察工作量布置应符合下列要求:

8.4.9.1 勘探点的布置应按建筑物的柱列线布置,对群桩基础应布置在建筑物中心、角点和周边的位置上,勘探点间距不大于30m。当持力层层面坡度大于10%或冻土工程性质变化较大时,宜加密勘探点。当冻土工程条件复杂时,对大口径桩或墩也应适当加密勘探点。

8.4.9.2 控制性勘探孔应占勘探点数的1/3~1/2。

8.4.10 桩基勘察勘探点的深度应符合下列要求:

8.4.10.1 控制性勘探孔深度应超过桩尖平面以下3~4m,一
般性勘探孔应超过桩长1~2m。

8.4.10.2 对塑性冻土、控制性勘探孔深度应超过融化盘底面3~5m,一般性勘探孔可相当于融化盘的深度。

8.4.11 冻土地区桩基勘察除应做冻土物理、热学与力学指标试验外,还应进行以下试验。

8.4.11.1 季节冻土地区,对于冻胀性土地基或缺乏桩基建筑经验的地方,应进行冻胀稳定性试验。

8.4.11.2 多年冻土地区,对工程安全等级为一级或缺少桩基建筑经验的地方,应进行静荷载试验。每个场地试桩数量不宜少于3根。对承受较大水平荷载的桩或墩,应进行水平荷载试验。

对承受上拔力的桩或墩,应进行抗拔试验。

8.4.11.3 对有建筑经验的地区,二、三级建筑物可利用原位测
试和室内试验资料结合理论计算方法,确定单桩承载力。

8.4.12 当遇有下列情况时应配合设计、施工单位进行施工勘察:

8.4.12.1 对安全等级为一级、二级建筑物,应进行施工验槽。

8.4.12.2 当基槽开挖后发现冻土工程地质条件与原勘察资料不符时,应进行施工勘察。

8.4.12.3 在地基处理或深基础施工中,需进行冻土工程检验与监测工作。

8.4.12.4 地基范围内厚层地下冰发育或施工中出现边坡失稳迹象时,应进一步查明和研究处理。

8.4.13 详细勘察报告应包括下列内容:

8.4.13.1 勘察目的、任务要求、勘察方法、任务完成情况及有
关说明。

8.4.13.2 场地地形地貌、地质构造、冻土类型及其分布规律。

8.4.13.3 冻土物理、热学与力学指标。

8.4.13.4 冻土地下水类型、动态特征及其影响。

8.4.13.5 冻土现象防治措施的建议。

8.4.13.6 桩基应确定桩的类型和桩尖持力层,根据原位测试和室内试验确定桩周各土层的冻结强度和桩端持力层的承载力,提出桩长、桩径和入土深度的建议并分析沉桩的可能。

8.4.13.7 工程施工和运营期间地质环境变化防治措施的建议。

8.4.14 详细勘察报告应提出以下图件:

(1)勘探点平面布置图。
(2)冻土工程地质剖面图、地质柱状图。
(3)原位测试、定位观测、室内试验成果图表。
(4)建议地基基础、边坡支档等整治改造方案的有关图表。
(5)冻土工程计算的有关图表。

8.4.15 对三级冻土工程勘察或简单场地,勘察报告内容可适当简化,以图表为主,辅以必要的文字说明。