冻土工程地质勘察10公路冻土工程地质勘察

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1、冻土工程地质勘察10公路冻土工程地质勘察10公路冻土工程地质勘察10.1 一般规定本章适用于多年冻土地区一、二、三级新建、改建公路的工程地质勘察。四级及农 村公路勘察工作量可减少，高速公路冻土工程地质勘察应专门研处。公路冻土工程地质勘察可分为可行性研处勘察、初步勘察、详细勘察三个阶段，其 中可行性研究勘察可分为预可勘察和工可勘察。可行性研究勘察应符合工程可行性研究的耍 求，初步勘察应符合初步设计的要求，详细勘察应符合施工图设计的要求。公路冻土工程地质勘察应根据公路基本建设程序各阶段要求开展工作，并应结合现 场冻土工程地质条件、工程结构设置以及不同勘察手段综合确定勘察方法及勘察工作量，查 明建设

2、地区的冻土工程地质条件，同时应提出冻土地质环境保护及恢复的措施。公路冻土工程地质勘察勘探点、测试点、观测点布置应结合工作阶段、成图比例、 露头情况、冻土地质条件复杂程度等确定，选点应具有代表性，应能判明重耍地质界线和查 明冻土工程地质特征，数量应能控制重要地质界线和冻土区域特征，并应能说明冻土工程地 质条件。既有线改造的冻土工程地质勘察，应查明工程修建后冻土工程地质条件及环境的变 化、既有建筑物多年冻土地基利用原则和釆用措施的正确性，以及查明沿线冻土现象的类型、 危害程度及病窖防治效果。多年冻土地区料场的勘察除应查明料场及工程用水的分布和储量外，还应查明 料场的多年冻土特征，应评价料场开釆及废

3、方堆放对多年冻土环境的影响，并应提出相应的 环境保护措施。10.2工程地质选线路线宜选择在地表干燥、平缓、向阳地带。在积雪地区通过时，应将线位选择在积 雪轻微的山坡上。线路通过山岳、丘陵的融冻坡积层时，宜选择在缓坡上部：线路走向沿大河河谷时, 宜选择在高阶地上；在多年冻土不稳定地段线路宜按最短距离通过，宜避免顺着大河融区附 近的多年冻土不稳定地段定线。线路应采用填方路基，应避免挖方，并应减少零断面及高度小T- 1.0m的低填方， 同时宜避免采用高度大于3.0m的填方。线路通过多年冻土发育路段时，应根据太阳辐射、风向等气象特征选择路线走向。线路通过冻土现象发育地段时，应以绕避。如必须通过时，线路

4、走向和位置的确定应符合下列规定：1线路宜从厚层地下冰分布区的较窄和较薄的地方通过；2线路宜从热融滑塌、冻胀丘、冰椎等冻土不良地质体外缘下方以路堤通过；3线路宜用路堤穿过热融湖塘和冻土沼泽，在热融湖塘地段应根据最高水位、波浪侵 袭高度及路堤填筑后的壅水高度等因素确定路基高度；4不宜在厚层地下冰、冰椎、冻胀丘等冻土现象发育的地段挖方通过。服务区、收费站等沿线设施场址应选择在基岩和粗颗粒土等对建筑有利的地段，场 址不应选在高含冰量分布地段。桥址选择时应避开冻胀丘、冰椎、热融滑塌等冻土现象发育地段。同一座桥的墩台 不得分别设在融土和多年冻土两种不同的地基上。在地下水发育地段不宜设隧道，洞口不应设在冻土

5、现象发育的地段。10.3可行性研究勘察预可勘察阶段应了解公路建设项目所处区域的冻土工程地质条件及存在的冻土工程 地质问题。预可勘察阶段应充分收集区域地质、区域冻土地质条件、地震、气象和水文、工程 地质与水文地质、采矿、灾害防治与评估等资料，并应采用资料分析、遥感匸程地质解译、 现场踏勘调查等方法，对线路走廊带的冻土工程地质条件进行研究，并应完成下列工作内容:1 了解冻土工程类型、分布范围、发育规律和冻土现象：2 了解线路走廊带的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件、地震动参数：3评估各线路走廊带或通道的冻土工程地质条件及主要冻土工程地质问题；4 了解当地建筑材料的分布状况和采购运输条件；

6、5编制预可行性研究阶段工程地质报告。预可勘察阶段应了解线路通过地区控制线路方案的越岭地段和重大工程地段的冻土 工程地质条件。预可勘察阶段冻土工程地质勘察报告应提供下列资料：1冻土工程地质总说明书，应对拟建工程项目的冻土工程地质条件、存在的冻土工程 地质问题等进行说明，对各路线走廊带的冻土工程地质条件进行评估，并对下一阶段的冻土 工程地质勘察工作提出意见和建议；2 全线冻土工程地质平面图，比例尺应为1： 500001： 100000；3推荐方案及主要比较方案，路线工程地质平面图及附图、附表、照片等，平面图比例尺应为 1： 10000-1： 50000：4控制线路方案的越岭地段、重大匚程的冻土工程

7、地质平面图和冻土工程地质剖面图,比例尺应为1： 5000-1： 10000o匸可勘察阶段应初步查明公路建设项目所处区域的冻土工程地质条件和对公路建设 规模有影响的冻土工程地质问题。工可勘察阶段应以资料收集和工程地质调绘为主，必要时应辅以勘探手段对项目建 设各工程方案的冻土工程地质条件进行研究，并应完成下列工作内容：1初步查明冻土的类型、特征、分布范围、冻土现象的发育规律等内容；2初步查明线路走廊带的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件、地震动参 数；3初步查明重大工程场址的地层岩性、地质构造、岸坡稳定性、冻土工程地质条件：4初步查明控制路线方案的越岭地段的地层岩性、地质构造、水文地质条件

8、、冻土工 程地质条件：5初步查明沿线建筑材料的分布、开采、运输条件以及工程用水的水质、水源情况；6评价各线路走廊带或通道的冻土工程地质条件及冻土工程地质问题；7编制工程可行性研究阶段工程地质报告。工可勘察阶段工程地质调绘应符合下列规定：1应对区域地质、水文地质、冻土类型、范围、发育规模及冻土现象等进行实地踏勘、 调查，并应做好记录：2工程地质调绘的比例尺应为1： 10000-1： 50000,调绘范围应包括各路线走廊所 处的带状区域：对于冻土条件复杂的路段，应根据冻土现象的发生、发展和影响范围以及冻 土工程地质条件分析评价的需要以扩大。工可勘察阶段工程地质调绘应初步查明线路通过地区的冻土工程地

9、质条件。匸可勘察阶段应初步查明控制线路方案的越岭地段、重大工程地段的冻土匸程地质 条件，并应提出越岭方案、重大工程适宜性的比选意见。遇到下列情况，当通过资料收集、工程地质调绘不能初步查明其冻土工程地质条 件时，应进行工程地质勘探：1无区域冻土资料II通过地质调绘无法确定冻土发育情况的路段；2控制路线及工程方案的冻土工程地质条件复杂、冻土现象发育路段；3控制路线方案的越岭路段。工可勘察阶段冻土工程地质勘察报告应提供下列资料：1冻土工程地质总说明书，应对拟建线路沿线的地形地貌、地质构造、水文地质条件、 新构造运动、地震动参数等基本地质条件进行说明；阐明冻土及冻土现象的类型、分布范围、 发育规律及其

10、对公路工程的影响和绕避的可能性；对线路方案有重大影响的冻土工程地质问 题进行论证、评价；对重大工程应结合工程方案的论证、比选，对工程地质条件进行说明、 评价：提供工程方案论证、比选所需的参数；2全线冻土工程地质平面图和工程地质纵断面图，比例尺应为1： 100001： 50000；3控制线路方案的越岭地段、重点控制性工程的冻土工程地质平面图和冻土工程地质 剖面图、附图、附表等，平面图、剖面图比例尺应为L 2000-1： 10000；4勘探、试验及冻土工程地质照片等资料。10.4初步勘察初步勘察阶段应基本査明公路沿线区域地质条件、区域冻土条件、水文地质条 件，并应对线路通过区域及各类构筑物建设场地

11、的冻土工程地质条件作出评价；应基本査明 对线路起控制作用的冻土现象的类型、范围、性质和特征：应依据冻土工程地质条件，做好 地质选线工作。初步勘察阶段应采用遥感解译、工程地质调绘、钻探、地球物理勘探、原位测试等 相结合的综合勘察方法。10.43初步勘察阶段应对工程建设可能诱发的冻土地质灾害和冻土环境工程地质问题进行 分析、预测，评价其对冻土区公路工程和冻土环境的影响。初步勘察阶段勘察基本内容除应符合本规范第4章规定外，尚应重点查明下列内容:1沿线冻土区地貌的成因、类型、分布、形态特征、地表的物质组成和植被情况：2沿线多年冻土的形成、发展与变化趋势以及融区的分布情况；3沿线冻土的分布、类型、厚度、

12、含水率、地温、地层结构、土质及其物理力学和热学性质，并应重点查明对工程影响较大的富冰冻土、饱冰冻土和含土冰层的发育特征：4多年冻土上限、季节性冻土最大冻结深度、冻土的融沉性和冻胀性；5冻土沼泽、冻胀丘、冰椎、热融湖塘、热融滑塌、融冻泥流等冻土现象的分布、规 模、特征及其发展和变化情况；6地表水和地下水的发育情况及其与冻土的关系：7沿线筑路材料、工程用水和生活用水的分布情况；8充分分析评价既有道路和工程建筑物的使用情况及其与冻土的相互作用；9线路各构筑物场址的冻土工程地质条件。初步勘察阶段在沿线重大工程地段和大的地貌单元应建立长期地温观测点，并应进 行地温观测，观测孔深度不应小于地温年变化深度。

13、初步勘察阶段冻土工程地质调绘应符合下列规定：1调绘宜与卫片、航片及遥感工程地质解译相结合，应确定调绘重点，并应辅以坑探、槽探和地球物理勘探方式进行核对、修改、补充解译内容;2地貌单元边界、冻土界线、冻土现象发育区域、融区、构造异常区域、泉眼等路段, 应加密布置调绘点；3工程地质图应在野外实地填绘，对线路方案和工程有影响的地质界线、地质点，应 采用仪器测绘：4 调绘比例尺应为1： 2000-1： 10000,调绘范围应为线路中线两侧200m500m初步勘察阶段冻土工程地质勘探应符合下列规定：1应根据冻土条件釆用钻探、坑探、槽探、地球物理勘探、原位测试等手段进行综合 勘探：2多年冻土地区进行路线及

14、构筑物勘探时，宜根据冻土条件采用地震、电法、地质雷 达等地球物理勘探手段：3查明多年冻土地区冻土现象季节性变化特点及最大冻结深度的勘探宜在每年2月5月进行，查明多年冻土上限深度的勘探宜在每年9月10月进行；4在多年冻土不稳定的边缘地段应有査明多年冻土下限的钻孔；在多年冻土稳定地段, 应结合工程需要，布置査明多年冻土下限的钻孔。初步勘察阶段冻土工程地质勘察勘探点的数量、深度，应根据工程类别及冻土工程 地质条件的复杂程度确定，并应符合下列规定：1路基工程应符合下列规定：1）每公里勘探点不应少于2个，勘探深度不应小于8m,且不应小于2倍3倍天然上限，其位置应选在地形特征点处，若遇高含冰量冻土时，应予

15、以加深或穿透该层；2）当冻土工程地质条件复杂，地层差异较大时，应增加布设横断面;M）路堑工程应选择代表性位置布置横向断面，每段深挖路堑断面数量不应少于1 条，勘探点数量不应少于2个，勘探深度应达到路用设计高程以下不小于8m,且不应小于 2倍M倍天然上限。2支挡工程应符合下列规定：1）勘探点数量不应少于1个；2）当采用保护冻土原则设计时，勘探深度应至持力层以下的稳定地层中不小于 3m,且应大于设计的人为上限以下2.5m或大于2倍天然上限，且不得小于12m；遇有饱 冰冻土或含土冰层时，应予以加深或穿透该层；3）当采用容许融化原则设计时，勘探深度应至持力层以下稳定地层中不小于3m, 且应大于容许融化

16、的人为上限深度以下2m；遇有饱冰冻土或含土冰层时，应予以加深或穿 透该层。3小桥、涵洞工程应符合下列规定：1）勘探点数量不应少于1个；2）当采用保护冻土原则设计时，勘探深度应至持力层以下的稳定地层中不小于 3m,且应大于设计的人为上限以下2.5m或大于2倍天然上限，且不得小于12m；遇有饱 冰冻土或含土冰层时，应予以加深或穿透该层；3）当采用容许融化原则设计时，勘探深度应至持力层以下稳定地层中不小于3m, 且应大于容许融化的人为上限深度以下2m；遇有饱冰冻土或含土冰层时，应予以加深或穿 透该层。4中桥、大桥、特大桥工程应符合下列规定：1）勘探点数量，中桥不应少于3个，大桥不应少于5个，特大桥不

17、应少于7个;2）当采用保护冻土原则设计时，勘探深度应至持力层以下的稳定地层中不小于3m,且应大于设计的人为上限以下2.5m或大于M5倍天然上限，且不得小于20m；3）当采用容许融化原则设计时，勘探深度应至持力层以下稳定地层中不小于3m, 且应大于容许融化的人为上限深度以下2m；遇有饱冰冻土或含土冰层时，应予以加深或穿 透该层。5隧道工程应符合下列规定：1）进出口应布置钻孔，洞身段勘探点数量应根据地质条件的复杂程度确定；2）勘探深度应至洞底设计高程以下不小于5m,且不应小于2倍天然上限。地下水 发育的隧道，应至泄水洞基础底面以下不小于5m。6需要进行变形计算的构筑物，勘探深度应按压缩层影响深度确

18、定。路基工程冻土工程地质初步勘察阶段勘察除应符合本规范第4章的规定外，尚应重 点查明下列内容：1沿线多年冻土上限的分布，季节融化层的成分及冻胀性，地面植被的覆盖程度；2路基基底以下8m IL不小于2倍3倍上限深度范围内多年冻土的特征，重点查明 高含冰量冻土的埋滅深度；3沿线冻土现象的分布及对路基工程的影响：4确定取土、弃土位置。支挡工程冻土工程地质初步勘察阶段勘察除应符合本规范第4章的规定外，尚应 重点查明下列内容：1场址多年冻土的分布、发育及物理力学及热学性质；季节融化层的冻胀性；2冻土现象类型、分布、规模及危害程度。涵洞、桥梁工程冻土工程地质初步勘察阶段勘察除应符合本规范第条的规 定外，尚

19、应重点查明下列内容：1桥位区多年冻土的分布、发育及物理力学及热学性质：季节融化层的冻胀性；2桥位区融区的分布及特点：3桥位区冻土现象类型、分布、规模及危書程度。隧道冻土工程地质初步勘察阶段勘察除应符合本规范第条的规定外，尚应 重点查明下列内容：1查明隧道通过地段多年冻土的分布、特征以及地下水的类型、补给、径流、排泄条 件及动态特征；2隧道进、出口处冻土现象的类型、分布、规模及危害程度；3隧道宜进行地温、地下水和简易气象等项目的观测：4勘探孔深度应达到隧道路肩设计高程以下5m,如冻土条件复杂时应以加深。服务区、收费站等沿线设施冻土工程地质初步勘察阶段勘察的内容和要求，除应 按本规范第8章的有关规

20、定执行外，应查明活动层的厚度、成分及冻胀性，地下冰以及高含 冰量冻土的特征及分布范围，冻土现象的类型、分布及危害程度。初步勘察阶段冻土工程地质勘察报告应提供下列资料：1全线冻土工程地质总说明书，对工程建设场地适宜性进行分析、评价，并提出工程 地质建议：2全线冻土工程地质平面图、纵断面图，比例尺1： 2000-1： 10000；3重点地段冻土工程地质半面图、剖面图，比例尺1： 2000-1： 5000；4沿线冻土工程地质分段说明书，按地形地貌或不同冻土工程地质条件分段编写，重 点评价冻土类型、冻胀类型、冻胀等级、融沉等级，多年冻土上限、季节冻结（融化）深度等 内容：5对工点冻土工程地质条件进行说

21、明，应根据匸点类型提供下列资料：1）比例尺1： 2000工程地质半面图、纵断面图；2）比例尺1： 100-1： 500工程地质横断面图、比例尺1： 501： 200钻（挖） 探柱状图、地温测试资料、水质分析资料、地球物理勘探解译成果、岩土物理力学指标汇总 表以及其他测试资料、附图、附表、照片等。10.5详细勘察详细勘察应查明确定线位及构筑物位置的冻土工程地质条件、水文地质条件， 并应为路线和各类工程构筑物的施工图设计提供冻土工程地质资料。详细勘察应采用以钻探、地球物理勘探、测试为主，以地质调绘、简易勘探等手段 为辅的综合勘察方法。详细勘察应分析冻土与工程的相互作用，应对工程建设可能诱发的冻土地

22、质灾害和 冻土环境工程地质问题及冻土条件改变对匚程所造成的影响进行评价、预测，并应提出相应 的防治措施。详细勘察在确定的线位及构筑物位置上进一步进行勘探测试，应包括下列内容：1在初勘基础上，分段进行详勘工作，对初勘资料进行复核、补充和修改，提供详细 冻土工程地质资料；2对冻土现象分布地段，应按本规范第5章的要求进行详细调查与勘探，查明其成因、 分布、范围、规模、发生发展规律及对路基和其他建筑物稳定的影响，提出相应的工程措施 意见：3应根据初步设计所采用的取土方案进行路基取土调查，查明沿线集中取土点和线外 大型取土场的多年冻土特征，岩、土的物理力学性质，可供取土的数量；4路基、桥梁、涵洞、支挡工

23、程、隧道、沿线设施等应按本规范第1046、条 有关要求进行详细的调绘、勘察，查明各类建筑物冻土工程地质条件、水文地质条件，提供 施工设计所需的岩、土物理力学参数：5高等级公路和铺筑高级路面的其他等级公路路基工程的勘察，除查明黑色路面对路 基下多年冻土的热影响外，还应查明厚层地下冰地段活动层的厚度、发育深度、成分、物理 力学性质等因素；6在冻土工程地质详细勘察基础上提出冻土工程地质条件变化的预测，应包括下列内 容：1）土的季节融化和季节冻结深度的变化；2）在工程影响下以及清除雪盖和植彼后，多年冻土的人为上限深度的变化：3）公路施匚和运营中冻土与工程地质的相互作用。详细勘察阶段冻土工程地质勘察应在

24、确定的线位及构筑物位置上进行勘探、测试， 勘探点的数量、深度应满足各类工程施工图设计时对冻土工程地质资料的需要，勘探点的间 距应根据冻土工程地质条件的复杂程度和冻土现象的性质以及建筑物类型确定。除应符合初 勘要求外，尚应符合下列规定：1多年冻土地区路基工程的勘探每公里勘探点不应少于4个；多年冻土边缘地带、冻 土现象发育路段及地质条件复杂路段，应采用地球物理勘探、钻探进行综合勘探。2多年冻土地区涵洞工程勘探点数量不应少于1个，当地质条件复杂时应予增加。3多年冻土地区桥梁工程应根据桥梁类型、规模、冻土工程地质条件、确定勘探点数 量和位置，每个墩台勘探点的数量不得少于I个；地质条件复杂时，应予增加。4隧道工程进出口必须布置勘探钻孔，同时应利用钻孔进行地温测试，洞身段勘探点 数量应根据地质条件的复杂程度确定。岩、土物理力学数据的测试工作应能满足各类建筑物施工图设计的需耍。冻土试验 项目除应符合本规范第7章有关规定外，当多年冻土按保护冻土的原则用作地基时，应确定 年平均地温、圧缩层设计深度范围内的地温分布、冻土的抗剪强度和抗圧强度以及季节融化 层土的冻胀性；当多年冻土按允许逐渐融化状态的原则用作地基时，应确定融化带内不同深 度冻土的融化下沉系数、融化压缩系数，融土的压缩系数、抗剪强度和抗压强度以及季节融 化层土的冻胀性。冻土工程地质详细勘察完成后应按本规范第条的规定提供资料。