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4.2 勘察要點

4.2.1 可行性研究勘察應對擬建場地的穩定性和適宜性作出評價,并應符合下列要求:

1 應搜集以往工作成果包括場地地形、地貌、氣象、水文、地質、礦山開發利用設計、礦山地質環境保護與恢復治理工程設計和當地的巖土工程及建筑經驗等資料;

2 在充分分析已有資料的基礎上,應通過踏勘,核實、了解場地的地層、構造、巖性、不良地質作用和地下水等地質條件;

3 當擬建場地工程地質條件復雜、已有資料不能滿足要求時,應根據具體情況進行工程地質測繪和勘探工作;

4 當有兩個或兩個以上擬選廢石場址或開拓運輸路線方案時,應作比選分析。

因為裝飾石材露天開采礦山在建設許可前已確定了礦山建設的地點和范圍,所以可行性研究階段的工程勘察應根據工程建設場地的區域地質環境對場址的穩定性和適宜性進行評價,工作主要通過搜集和分析已有資料并結合現場踏勘來完成,并應根據具體情況進行必要的工程地質測繪和勘探工作。

4.2.2 初步勘察應為確定裝飾石材露天開采工程總平面圖布置、邊坡開挖方案、廢石場修筑方案、開拓運輸道路修筑方案、建(構)筑物基礎方案等的初步設計提供工程地質和水文地質資料,作出相應的評價和建議。初步勘察工作應包括下列內容:

1 初步查明場地巖土地層、結構、構造及分布和基本物理力學性質,初步判定邊(斜)坡的穩定性;

2 初步查明水文地質條件,初步判定其對工程建設的影響程度;

3 初步查明不良地質作用的類型、分布、成因和巖土環境問題,以及對工程建設的危害程度和影響程度。

初步勘察工作的主要任務是對擬建場地的穩定性和適宜性作出分析評價,可著重從巖土層的工程地質特征、地下水和不良地質作用等方面進行勘察工作,結合礦山建設初步設計的要求,作出初步的分析和評價,為礦山建設初步設計提供工程地質與水文地質依據及下一步詳細勘察工作建議。

4.2.3 初步勘察工作應符合下列規定:

1 工程地質測繪和調查應符合下列規定:

1)比例尺可選用1∶2000~1∶10000,條件復雜時可適當放大,工作精度應符合現行國家標準《巖土工程勘察規范》GB 50021的有關規定;

2)工程地質測繪和調查宜以邊坡擬開挖線以上地段、擬建廢石場場址為重點,查明自然邊坡的形態和坡度,初步查明軟弱結構面的產狀和性質。測繪范圍應包括可能對邊(斜)坡穩定有影響的地段;

3)開拓運輸道路的工程地質測繪和調查應符合現行行業標準《公路工程地質勘察規范》JTG C20的有關規定。

2 勘探線和勘探點的布設應符合下列規定:

1)勘探線應垂直地貌單元邊界線、地質構造線、地層界線和邊坡走向線;

2)每一地貌單元應布置勘探點,在地貌單元交接部位、斷裂帶和地層變化較大的地段,應適當加密勘探點;

3)邊坡擬開挖線地段、擬建廢石場址和開拓運輸道路線路應布置勘探點,當遇有軟弱夾層或不利結構面時,應適當加密勘探點;

4)當遇不良地質作用、特殊巖土及重要建(構)筑物的擬建地段,應適當加密勘探點。

3 勘探線和勘探點的間距按場地的復雜程度和地基的復雜程度確定,宜為50m~150m;每一場地的勘探線不宜少于2條,控制性勘探孔應占勘探孔總數的1/5~1/3。

4 勘探孔的深度應符合下列規定:

1)邊坡勘探孔的深度應根據地層的實際情況來確定,一般性勘探孔的深度應穿過潛在滑動面并深入穩定地層2m~5m;控制性勘探孔的深度應穿過潛在滑動面并深入穩定地層不應少于5m;

2)廢石場址勘探孔的深度應根據地面堆載特點和地層的實際情況來確定,一般性勘探孔深度應大于地面荷載應力影響范圍的深度,控制性勘探孔深度應進入穩定地層不應少于5m;

3)不良地質作用及特殊巖土發育地段的勘探孔深度應根據

實際情況來確定。

5 技術性勘探孔宜占勘探孔總數的1/3以上,且每一場地不應少于3個,各巖土地層均應取得具有代表性的原狀土試樣或原位測試數據,主要巖土層的取樣數量不應少于6個。

6 擬建場地或附近存在對礦山工程安全有影響的危巖、崩塌、滑坡、巖溶、泥石流等不良地質作用時,應進行專項勘察。

本條為初步勘察工作的基本規定。

勘探孔是鉆孔、探井等的總稱,具有探測、采集地面一定深度范圍內巖土性質信息的功能。

勘探孔可分為一般性勘探孔、控制性勘探孔。一般性勘探孔具有探測、采集工程特定范圍內巖土性質信息的功能,可選擇鑒別性勘探孔或技術性勘探孔;控制性勘探孔具有探測、采集場地巖土特征信息的功能,應采用技術性勘探孔。鑒別性勘探孔是自上而下連續采集巖土樣本進行地面人工鑒別的鉆孔或探井;技術性勘探孔是自上而下具有比較連續鑒別、測試巖土性質,采集巖土樣本進行試驗分析的鉆孔或探井。

應力影響范圍通常指破壞應力或壓縮應力的影響范圍,應根據荷載和地層的不同,綜合確定該范圍。

4.2.4 詳細勘察工作應按單項工程提供詳細的巖土工程資料和設計、施工所需的巖土參數,評價開挖邊坡及廢石場的穩定性,并應對最優坡形和開挖坡度、邊坡支護和不良地質作用的防治等提出建議。詳細勘察的主要工作應包括下列內容:

1 收集附有坐標和地形的工程總平面布置圖,開挖邊坡坡頂或坡底坐標,廢石場位置、范圍和堆載,開拓運輸道路坐標、路面高程等資料;

2 查明工程范圍內巖土層的類型、分布、工程特性,分析和評價巖土層的均勻性、強度與變形特征以及在工程活動中的穩定性,提供巖土工程特性指標;

3 查明地下水的埋藏條件,提供地下水位及變化幅度,分析和評價地下水對工程的影響程度;

4 查明不良地質作用的類型、分布、成因、發展趨勢和危害程度,評價其對工程活動的影響程度,提出整治建議方案;

5 查明埋藏的人工洞穴、孤石、溶洞等對工程不利的埋藏物,評價其對工程活動的影響程度,提出整治建議方案;

6 判定水和土對建筑材料的腐蝕性;

7 在季節性凍土地區,提供場地土的標準凍結深度;

8 對需進行穩定性計算的邊坡和廢石場,提供不同工況的穩定性計算參數,并作安全評價;

9 對需進行沉降計算的建(構)筑物,提供地基變形計算參數,預測建(構)筑物的變形特征。

本條規定了詳細勘察工作的具體任務。詳細勘察階段,工程建設總平面布置已確定,面臨單體邊坡開挖坡形坡度、單體建(構)筑物地基基礎設計的任務。因此勘察工作的內容也應與提供詳細的巖土工程資料和設計施工所需的巖土參數,并進行巖土工程評價,提出相應的工程建議相匹配。

1 為了使勘察工作的布置和巖土工程的評價具有明確的工程針對性,解決工程設計和施工中的實際問題,搜集有關工程結構資料,了解設計要求,是十分重要的工作;

2 巖土的組成、分布及巖土工程特性指標是分析評價各工程擬建物安全、穩定的基礎條件,工程經驗表明,絕大多數工程發生失穩、變形破壞,均與未查明該問題、未正確評價有關,因此作本款規定;

3 地下水的埋藏條件是邊坡、地基基礎設計十分重要的依據,因此作本款規定;

4 雖然在初步勘察階段已規定對礦山工程安全有影響的不良地質作用(危巖、崩塌、滑坡、巖溶、泥石流)應進行專項勘察,但在詳細勘察階段擬建物位置已確定的情況下,為保證安全,仍要求結合專項勘察成果,明確不良地質作用的類型、成因、分布范圍、發展趨勢和危害程度,評價其對工程活動的影響程度,提出整治建議方案;

5 埋藏的人工洞穴、孤石、溶洞等,對工程的安全影響很大,應予重視;

6 應按現行國家標準《巖土工程勘察規范》GB 50021的相關規定進行評判;

7 應按工程建設所在地區的相關規定進行評判確定;

8 本款的不同工況指:自重、自重+地下水、自重+暴雨+地下水、自重+地震+地下水四種工況。

4.2.5 詳細勘察工作應符合下列規定:

1 工程地質測繪與調查應符合下列規定:

1)比例尺可選用1∶500~1∶2000,條件復雜時可適當放大,工作精度應符合現行國家標準《巖土工程勘察規范》GB 50021的有關規定;

2)工程地質測繪和調查宜以初步判定不穩定的邊坡地段為重點,查明自然邊坡的形態和坡度,軟弱結構面的產狀和性質,測繪范圍應包括可能對邊坡穩定有影響的地段;

3)開拓運輸道路沿線應按現行行業標準《公路工程地質勘察規范》JTG C20的規定分不同路基進行工程地質測繪與調查,并應在一定間距上布設控制橫斷面。

2 勘探線和勘探點布設應符合下列規定:

1)邊坡勘察應根據地基土的復雜程度布設勘探線,應沿坡頂終了邊坡線及上方一定間距布置橫向勘探線,并應按一定間距垂直于橫向勘探線布置縱向勘探線,縱向勘探線與橫向勘探線的交匯處應設勘探點;邊坡勘探線的布置間距可按表4.2.5-1確定;控制性勘探孔應占勘探孔總數的1/3~1/2;

表4.2.5-1 邊坡勘探線的布置間距(m)

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2)廢石場勘探線及勘探孔的布置可按表4.2.5-2確定;控制性勘探孔應占勘探孔總數的1/3~1/2;

表4.2.5-2 廢石場勘探線及勘探孔的布置

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3)開拓運輸道路勘察應按工程地質測繪與調查的控制橫斷面及沿線路中線布設勘探線及勘探孔,每個控制橫斷面上的勘探點不應少于3個,其中至少1個應為鉆孔。

3 勘探孔的深度應符合下列規定:

1)邊坡勘探孔的深度應穿過潛在滑動面并深入穩定地層不少于5m,控制性勘探孔的深度應進入坡腳最低點或支護結構基底以下不少于3m;

2)廢石場址勘探孔的深度應穿過潛在滑動面并深入穩定地層不少于5m,堆場地形坡度大于或等于25°且為單面坡、地面荷載大于或等于160kN/m2的場地,控制性勘探孔深度應進入穩定地層不少于10m;

3)開拓運輸道路控制橫斷面上勘探點的深度應穿過軟弱地層,鉆孔深度應進入穩定地層不少于5m。

4 各巖土地層均應取得具有代表性的原狀試樣或原位測試數據。取樣和原位測試的豎向間距,在主要受力層內宜為1m~2m,特殊地段可根據設計需要適當加密。主要土層的原狀試樣或原位測試數據不應少于6組(件),主要巖層巖樣不應少于9組(件)。

4.2.6 地震設防烈度大于或等于6度的地區,應確定場地類別,并應進行對建筑抗震地段的劃分。當建筑物位于地震危險地段時,應根據現行國家標準《建筑抗震設計規范》GB 50011的要求,提出專門研究的建議。

4.2.7 對初步判定不穩定的邊坡,當坡體上覆巖土為碎石土或殘積土及風化巖土時,宜根據設計需要,布置現場水平擠出剪切試驗和現場大容重試驗,按試驗結果提供巖土抗剪強度和重度。當坡體已有剪切破裂面或其他軟弱結構面時,宜按工程實際工況選擇現場剪切試驗方法,按試驗結果提供破裂面(結構面)的抗剪強度。

根據部分地區的工程實際經驗,裝飾石材礦山邊坡失穩大多發生在碎石土或殘積土及風化巖土層或巖體剪切破裂面(軟弱結構面)中,因現場采樣和室內土工試驗的條件限制,室內土工試驗所取得的抗剪強度和重度指標與實際有重大偏差,設計時一般不采用勘察提供的指標值,而采用粗糙的工程類比法或憑經驗設計,給工程留下安全隱患。為客觀體現巖土或破裂面(結構面)的抗剪強度和重度指標值,評價邊坡穩定性,保證工程安全,故作此規定。

4.2.8 遇下列情況之一時,應進行施工勘察:

1 當開采時出現特殊地質條件或施工時發現地質情況異常,需進一步核定設計參數時;

2 當設計或施工要求進一步補充勘察時。

4.2.9 施工勘察的勘探手段及工作量,應根據實際需要確定。勘察精度應達到詳細勘察階段的技術要求。

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