GB50021-2001岩土工程勘察规范.pdf

岩土工程勘察规范 “ 岩石质量指标 （） 0; 第三部分建筑专业岩土工程师基本标准规范与条文说明 ““地质灾害 塑性指数； 孔隙度， 孔隙率； . 饱和度； 含水量， 含水率； 液限； ; 塑限； 第三部分建筑专业岩土工程师基本标准规范与条文说明 综合评价。 “危岩和崩塌 ““、 ““在山区选择场址和考虑总平面布置时， 应判定山体的稳定性， 查明是否存 在危岩和崩塌。实践证明， 这些问题如不在选择场址或可行性研究阶段及早发现和解决， 会给工程建设造成巨大的损失。因此， 本条规定危岩和崩塌勘察应在选择场址或初步勘 察阶段进行。 危岩和崩塌的涵义有所区别， 前者是指岩体被结构面切割， 在外力作用下产生松动和 塌落， 后者是指危岩的塌落过程及其产物。 ““危岩和崩塌勘察的主要方法是进行工程地质测绘和调查， 着重分析研究形成崩塌 的基本条件， 这些条件包括 地形条件 斜坡高陡是形成崩塌的必要条件， 规模较大的崩塌， 一般产生在高度大 于 刚度法原理和我国现场资料推演出来的， 现场资料 经筛选后共 . 组砂土， 其中液化 组， 未液化 1 组； 粉土 /1 组， 其中液化 0 组， 不液 化 组。有粘粒含量值的 00 组。 天津市建筑地基基础设计规范（A/） 结合当 地情况引用了该成果。 “’“/评价液化等级的基本方法是 逐点判别 （按照每个标准贯入试验点判别液化可能 性） ， 按孔计算 （按每个试验孔计算液化指数） ， 综合评价 （按照每个孔的计算结果， 结合场 地的地质地貌条件， 综合确定场地液化等级） 。 “’“//强烈地震时软土发生震陷， 不仅被科学实验和理论研究证实， 而且在宏观震害调 查中， 也证明它的存在， 但研究成果尚不够充分， 较难进行预测和可靠的计算，1 规范 /’ ““ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ 第三部分建筑专业岩土工程师基本标准规范与条文说明 主要根据唐山地震经验提出的下列标准， 可作为参考 当地基承载力特征值或剪切波速大于表 “ 数值时， 可不考虑震陷影响。 表 “ 临界承载力特征值和等效剪切波速 抗震设防烈度 度 度 度 承载力特征值 型 （冲蚀型） 、 1对孔隙水压力的测定具体说明以下几点 所列孔隙水压力测定方法及适用条件主要参考英国规范及我国实际情况制定， 各 种测试方法的优缺点简要说明如下 立管式测压计安装简单， 并可测定土的渗透性， 但过滤器易堵塞， 影响精度， 反应时间 较慢； 水压式测压计反应快， 可同时测定渗透性， 宜用于浅埋， 有时也用于在钻孔中量测大 的孔隙水压力， 但因装置埋设在土层， 施工时易受损坏； 电测式测压计 （电阻应变式、 钢弦应变式） 性能稳定、 灵敏度高， 不受电线长短影响， 但 安装技术要求高， 安装后不能检验， 透水探头不能排气， 电阻应变片不能保持长期稳定性； 气动测压计价格低廉， 安装方便， 反应快， 但透水探头不能排气， 不能测渗透性； 孔压静力触探仪操作简便， 可在现场直接得到超孔隙水压力曲线， 同时测出土层的锥 尖阻力； 1目前我国测定孔隙水压力； 多使用振弦式孔隙压力计即电测式测压计和数字式钢 弦频率接收仪； 孔降水压力试验点的布置， 应考虑地层性质、 工程要求、 基础型式等， 包括量测地 基土在荷载不断增加过程中， 新建筑物对临近建筑物的影响、 深基础施工和地基处理引起 孔隙水压力的变化； 对圆形基础一般以圆心为基点按径向布孔， 其水平及垂直方向的孔距 多为 2 4 3/； 6测压计的埋设与安装直接影响测试成果的正确性； 埋设前必须经过标定。安装时 633 注册岩土工程师执业资格基础与新标准规范参考手册 将侧压计探头放置到预定深度， 其上覆盖 “ 砂均匀充填， 并投入膨润土球， 经压实注 入泥浆密封； 泥浆的配合比为 （膨润土） HHHH 粉土HHHHCC 砂土HHCC 砾石CCIIII 卵石IIIIII 风化岩石ICIIII 带状粘土HHHCC 黄土HHH 泥炭HHH 沉泥、 尾矿砂H 注 适用性分级 最适用； H 适用； C 有时适用； I 不适用。 8G* 注册岩土工程师执业资格基础与新标准规范参考手册 “扁铲侧胀试验成果资料的整理按以下步骤进行 根据探头率定所得的修正值 和“， 现场试验所得的实测值 、 “、 ， 计算接 触压力“， 膜片膨胀至 “’* 钠氏试剂比色法 5’2酸滴定法 “总矿化度质量法 氧化还原电位铂电极法 极化曲线两电极恒电流法 “3 注册岩土工程师执业资格基础与新标准规范参考手册 序号试 验 项 目试 验 方 法 “电阻率四极法 质量损失管罐法 注 序号 为判定土腐蚀性需试验的项目， 序号 2表 示； *表中苛性碱 （/0） 含量 （123 4） 应为 9’“ , 6 ） 含量 （* ） 弱 - 4 ， （/, ’“ , 6 ） 7 233 中 - 4 ， （/, ’“ , 6 ）233 强 7 -， （/, ’“ , 6 ） 任何浓度 注 表中系指氧能自由溶入的水和地下水； “本表亦适用于钢管道； -如水的沉淀物中有褐色絮状物沉淀 （铁） 、 悬浮物中有褐色生物膜、 绿色丛块， 或有硫化氢臭， 应作铁细菌、 硫酸盐还原细菌的检查， 查明有无细菌腐蚀。 623 ““ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ 注册岩土工程师执业资格基础与新标准规范参考手册 表 “““ 土对钢结构腐蚀性评价 腐蚀等级 氧化还原电位 （’） 电阻率 （’） 极化电流密度 （’*’“） 质量损失 （,） 弱 - ./ “00/ 001 001 中. - 2“00 - 0000 - 000 - 0“0 - “ 强1 21 001 0/ 0“0/ “ ““3水、 土对建筑材料腐蚀的防护， 应符合现行国家标准 工业建筑防腐蚀设计规范 （4500.3） 的规定。 第二节水和土腐蚀性的评价条文说明 “取样和测试 “本条规定的目的是想减少一些不必要的工作量。一些地方规范也有类似的规 定， 如 北京地区建筑地基基础勘察设计规范（657008“） 规定“一般情况下， 可 不考虑地下水的腐蚀性， 但对有环境水污染的地区， 应查明地下水对混凝土的腐蚀性。 ” 上海地基基础设计规范（6570998） 规定“上海市地下水对混凝土一般无侵蚀 性， 在地下水有可能受环境水污染地段， 勘察时应取水样化验， 判定其有无侵蚀性。 ” 水、 土对建筑材料的腐蚀危害是非常大的， 因此除对有足够经验和充分资料的地区可 以不进行水、 土腐蚀性评价外， 其他地区均应采取水、 土试样， 进行腐蚀性分析。 ““地下水位以上的构筑物， 规定只取土样， 不取水样， 但实际工作中应注意地下水 位的季节变化幅度， 当地下水位上升， 可能浸没构筑物时， 仍应取水样进行水的腐蚀性测 试。 “2 8. 规范 表 2““ 和表 2“““ 中的测试项目和方法均相同， 故将其合 并为一个表， 稍作调整， 即现在的表 “2。 序号 2 - 3 是原位测试项目， 用于评价土对钢结构的腐蚀性。试验方法和评价标准 可参见林宗元主编的 岩土工程试验监测手册 。 ““腐蚀性评价 ““、 “““场地环境类型对土、 水的腐蚀性影响很大， 附录 4 作了具体规定。不同 的环境类型主要表现为气候所形成的干湿交替、 冻融交替、 日气温变化、 大气湿度等。附 录 4 第 40 条表注 中的干燥度， 是说明气候干燥程度的指标。我国干燥度大于 的地区有 新疆 （除局部） 、 西藏 （除东部） 、 甘肃 （除局部） 、 青海 （除局部） 、 宁夏、 内蒙 （除局 部） 、 陕西北部、 山西北部、 河北北部、 辽宁西部、 吉林西部， 其他各地基本上小于 。不 能确认或需干燥度的具体数据时， 可向各地气象部门查询。 在不同的环境类型中， 腐蚀介质构成腐蚀的界限值是不同的。表 ““ 和表 0 第三部分建筑专业岩土工程师基本标准规范与条文说明 “““ 是根据 环境水对混凝土侵蚀性判定方法及标准 专题研究组的研究成果编制的。 专题研究组进行了下列工作 调查研究了我国各地区混凝土的破坏实例， 并分析了区域水化学分布状况， 及其 产生的自然地理环境条件， 总结了腐蚀破坏的规律； “在新疆焉耆盆地盐渍土地区和青海红层盆地建立了野外试验点， 进行了野外暴露 试验； 在华北地区的气候条件下， 进行室内、 外长期的对比暴露试验； 调查研究了某些国家的腐蚀性判定标准， 并对我国各部门现行标准进行了对比分 析研究。 表 ““ 中的数值适用于有干湿交替和不冻区 （段） 水的腐蚀性评价标准， 对无干湿 交替作用、 冰冻区和微冻区， 对土的腐蚀性评价， 尚应乘以一定的系数， 这在表注中已加以 说明， 使用该表时应予注意。 干湿交替是指地下水位变化和毛细水升降时， 建筑材料的干湿变化情况。干湿交替 和气候区与腐蚀性的关系十分密切。相同浓度的盐类， 在干旱区和湿润区， 其腐蚀程度是 不同的。前者可能是强腐蚀， 而后者可能是弱腐蚀或无腐蚀性。冻融交替也是影响腐蚀 的重要因素。如盐的浓度相同， 在不冻区尚达不到饱和状态， 因而不会析出结晶， 而在冰 冻区， 由于气温降低， 盐分易析出结晶， 从而破坏混凝土。 ““表 ““ 水、 土对钢筋混凝土结构中的钢筋的腐蚀性判定标准， 引自前苏联 建 筑物防腐蚀设计规范（’ ““*） 。 钢筋长期浸泡在水中， 由于氧溶入较少， 不易发生电化学反应， 故钢筋不易被腐蚀； 相 反， 处于干湿交替状态的钢筋， 由于氧溶入较多， 易发生电化学反应， 钢筋易被腐蚀。 ““*表 ““* 和表 ““*“ 是参考了国外有关水、 土对钢结构的腐蚀性评价 标准， 并结合我国实际情况编制的。这些标准有德国的 ,-*.“. （.*） 、 前苏联的 /0.*1 （. 年版本） 和美国的 2-3,4 2552*4 2“*“。我国武钢 16 轧机工程、 上海宝钢工程和前苏联设计的一些火电厂等均由国外设计， 腐蚀性评价 均是按他们提供的标准进行测试和评价的。以上两表在近几年的工程实践中， 进行了多 次检验， 对不同土质、 环境， 效果较好。 ““7水、 土对建筑材料腐蚀的防护， 国家标准 工业建筑防腐蚀设计规范（89*7） 和 建筑防腐蚀工程施工及验收规范 （89*““） 已有详细的规定。为了避免重复， 本规范 不再列入 “防护措施” 。当水、 土对建筑材料有腐蚀性时， 可按上述规范的规定， 采取防护 措施。 7* 注册岩土工程师执业资格基础与新标准规范参考手册 第十三章现场检验和监测及其条文说明 第一节现场检验和监测 “一般规定 “现场检验和监测应在工程施工期间进行。对有特殊要求的工程， 应根据工程特 点， 确定必要的项目， 在使用期内继续进行。 “现场检验和监测的记录、 数据和图件， 应保持完整， 并应按工程要求整理分析。 ““现场检验和监测资料， 应及时向有关方面报送。当监测数据接近危及工程的临 界值时， 必须加密监测， 并及时报告。 “现场检验和监测完成后， 应提交成果报告。报告中应附有相关曲线和图纸， 并进 行分析评价， 提出建议。 “地基基础的检验和监测 “天然地基的基坑 （基槽） 开挖后， 应检验开挖揭露的地基条件是否与勘察报告一 致。如有异常情况， 应提出处理措施或修改设计的建议。当与勘察报告出入较大时， 应建 议进行施工勘察。检验应包括下列内容 岩土分布及其性质； 地下水情况； “对土质地基， 可采用轻型圆锥动力触探或其他机具进行检验。 “桩基工程应通过试钻或试打， 检验岩土条件是否与勘察报告一致。如遇异常情 况， 应提出处理措施。当与勘察报告差异较大时， 应建议进行施工勘察。单桩承载力的检 验， 应采用载荷试验与动测相结合的方法。对大直径挖孔桩， 应逐桩检验孔底尺寸和岩土 情况。 ““地基处理效果的检验， 除载荷试验外， 尚可采用静力触探、 圆锥动力触探、 标准贯 入试验、 旁压试验、 波速测试等方法， 并应按本规范第 章的规定执行。 “基坑工程监测方案， 应根据场地条件和开挖支护的施工设计确定， 并应包括下列 内容 支护结构的变形； 基坑周边的地面变形； “邻近工程和地下设施的变形； 地下水位； ’ 第三部分建筑专业岩土工程师基本标准规范与条文说明 渗漏、 冒水、 冲刷、 管涌等情况。 “下列工程应进行沉降观测 “地基基础设计等级为甲级的建筑物； 不均匀地基或软弱地基上的乙级建筑物； 加层、 接建， 邻近开挖、 堆载等， 使地基应力发生显著变化的工程； 因抽水等原因， 地下水位发生急剧变化的工程； 其他有关规范规定需要做沉降观测的工程。 “’沉降观测应按现行标准 建筑物变形测量规范（*） 的规定执行。 “工程需要时可进行岩土体的下列监测 “洞室或岩石边坡的收敛量测； 深基坑开挖的回弹量测； 土压力或岩体应力量测。 “不良地质作用和地质灾害的监测 ““下列情况应进行不良地质作用和地质灾害的监测 “场地及其附近有不良地质作用或地质灾害， 并可能危及工程的安全或正常使用 时； 工程建设和运行， 可能加速不良地质作用的发展或引发地质灾害时； 工程建设和运行， 对附近环境可能产生显著不良影响时。 “不良地质作用和地质灾害的监测， 应根据场地及其附近的地质条件和工程实际 需要编制监测纲要， 按纲要进行。纲要内容包括 监测目的和要求、 监测项目、 测点布置、 观测时间间隔和期限、 观测仪器、 方法和精度、 应提交的数据、 图件等， 并及时提出灾害预 报和采取措施的建议。 “岩溶土洞发育区应着重监测下列内容 “地面变形； 地下水位的动态变化； 场区及其附近的抽水情况； 地下水位变化对土洞发育和塌陷发生的影响。 “滑坡监测应包括下列内容 “滑坡体的位移； 滑面位置及错动； 滑坡裂缝的发生和发展； 滑坡体内外地下水位、 流向、 泉水流量和滑带孔隙水压力； 支挡结构及其他工程设施的位移、 变形、 裂缝的发生和发展。 “当需判定崩塌剥离体或危岩的稳定性时， 应对张裂缝进行监测。对可能造成较 大危害的崩塌， 应进行系统监测， 并根据监测结果， 对可能发生崩塌的时间、 规模、 塌落方 向和途径、 影响范围等做出预报。 “’对现采空区， 应进行地表移动和建筑物变形的观测， 并应符合下列规定 “观测线宜平行和垂直矿层走向布置， 其长度应超过移动盆地的范围； *,“ 注册岩土工程师执业资格基础与新标准规范参考手册 观测点的间距可根据开采深度确定， 并大致相等； “观测周期应根据地表变形速度和开采深度确定。 ““因城市或工业区抽水而引起区域性地面沉降， 应进行区域性的地面沉降监测， 监 测要求和方法应按有关标准进行。 “地下水的监测 “下列情况应进行地下水监测 地下水位升降影响岩土稳定时； 地下水位上升产生浮托力对地下室或地下构筑物的防潮、 防水或稳定性产生较大 影响时； “施工降水对拟建工程或相邻工程有较大影响时； 施工或环境条件改变， 造成的孔隙水压力、 地下水压力变化， 对工程设计或施工有 较大影响时； ’地下水位的下降造成区域性地面沉降时； 地下水位升降可能使岩土产生软化、 湿陷、 胀缩时； 需要进行污染物运移对环境影响的评价时。 “监测工作的布置， 应根据监测目的、 场地条件、 工程要求和水文地质条件确定。 ““地下水监测方法应符合下列规定 地下水位的监测， 可设置专门的地下水位观测孔， 或利用水井、 地下水天然露头进 行； 孔隙水压力、 地下水压力的监测， 可采用孔隙水压力计、 测压计进行； “用化学分析法监测水质时， 采样次数每年不应少于 次， 进行相关项目的分析。 “监测时间应满足下列要求 动态监测时间不应少于一个水文年； 当孔隙水压力变化可能影响工程安全时， 应在孔隙水压力降至安全值后方可停止 监测； “对受地下水净托力的工程， 地下水压力监测应进行至工程荷载大于浮托力后方可 停止监测。 第二节现场检验和监测条文说明 “一般规定 “所谓有特殊要求的工程， 是指有特殊意义的， 一旦损坏将造成生命财产重大损 失， 或产生重大社会影响的工程； 对变形有严格限制的工程； 采用新的设计施工方法， 而又 缺乏经验的工程。 ““监测工作对保证工程安全有重要作用。例如 建筑物变形监测， 基坑工程的监 测， 边坡和洞室稳定的监测， 滑坡监测， 崩塌监测等。当监测数据接近安全临界值时， 必须 ’* 第三部分建筑专业岩土工程师基本标准规范与条文说明 加密监测， 并迅速向有关方面报告， 以便及时采取措施， 保证工程和人身安全。 “地基基础的检验和监测 “天然地基的基坑 （基槽） 检验， 是必须做的常规工作， 通常由勘察人员会同建设、 设计、 施工、 监理以及质量监督部门共同进行。下列情况应着重检验 天然地基持力层的岩性、 厚度变化较大时； 桩基持力层顶面标高起伏较大时； 基础平面范围内存在两种或两种以上不同地层时； “基础平面范围内存在异常土质， 或有坑穴、 古墓、 古遗址、 古井、 旧基础时； 场地存在破碎带、 岩脉以及湮废河、 湖、 沟、 浜时； 在雨季、 冬季等不良气候条件下施工， 土质可能受到影响时。 检验时， 一般首先核对基础或基槽的位置、 平面尺寸和坑底标高， 是否与图纸相符。 对土质地基， 可用肉眼、 微型贯入仪、 轻型动力触探等简易方法， 检验土的密实度和均匀 性， 必要时可在槽底普遍进行轻型动力触探。但坑底下埋有砂层， 且承压水头高于坑底 时， 应特别慎重， 以免造成冒水涌砂。当岩土条件与勘察报告出入较大或设计有较大变动 时， 可有针对性地进行补充勘察。 “桩长设计一般采用地层和标高双控制， 并以勘察报告为设计依据。但在工程实 践中， 实际地层情况与勘察报告不一致是常有的事， 故应通过试打试钻， 检验岩土条件是 否与设计时预计的一致， 在工程桩施工时， 也应密切注意是否有异常情况， 以便及时采取 必要的措施。 “目前基坑工程的设计计算， 还不能十分准确， 无论计算模式还是计算参数， 常常 和实际情况不一致。为了保证工程安全， 监测是非常必要的。通过对监测数据的分析， 必 要时可调整施工程序， 调整支护设计。遇有紧急情况时， 应及时发出警报， 以便采取应急 措施。本条规定的 款是监测的基本内容， 主要从保证基坑安全的角度提出的。为科研 积累数据所需的监测项目， 应根据需要另行考虑。 监测数据应及时整理， 及时报送， 发现异常或趋于临界状态时， 应立即向有关部门报 告。 “’对于地下洞室， 常需进行岩体内部的变形监测。可根据具体情况， 在洞室顶部， 洞壁水平部位， 角部， 采用机械钻孔埋设多点位移计， 监测成洞时围岩的变形和成洞后 围岩的蠕动。 ““不良地质作用和地质灾害的监测 “““岩溶对工程的最大危害是土洞和塌陷。而土洞和塌陷的发生和发展又与地下水 的运动密切相关， 特别是人工抽吸地下水， 使地下水位急剧下降时， 常常引发大面积的地 面塌陷。故本条规定， 岩溶土洞区监测工作的内容中， 除了地面变形外， 特别强调对地下 水的监测。 ““滑坡体位移监测时， 应建立平面和高程控制测量网， 通过定期观测， 确定位移边 界、 位移方向、 位移速率和位移量。滑面位置的监测可采用钻孔测斜仪、 单点或多点钻孔 挠度计、 钻孔伸长仪等进行， 钻孔应穿过滑面， 量测元件应通过滑带。地下水对滑坡的活 动极为重要， 应根据滑坡体及其附近的水文地质条件精心布置， 并应搜集当地的气象水文 资料， 以便对比分析。 * 注册岩土工程师执业资格基础与新标准规范参考手册 对滑坡地点和规模的预报， 应在搜集区域地质、 地形地貌、 气象水文、 人类活动等资料 的基础上， 结合监测成果分析判定。对滑坡时间的预报， 应在地点预报的基础上， 根据滑 坡要素的变化， 结合地面位移和高程位移监测、 地下水监测， 以及测斜仪、 地音仪、 测震仪、 伸长计的监视进行分析判定。 ““现采空区的地表移动和建筑物变形观测工作， 一般由矿产开采单位进行， 勘察单 位可向其搜集资料。 “地下水的监测 “地下水的动态变化， 包括水位的季节变化和多年变化， 人为因素造成的地下水的 变化， 水中化学成分的运移等， 对工程的安全和环境的保护， 常常是最重要最关键的因素， 故本条作了相应的规定。 “为工程建设进行的地下水监测， 与区域性的地下水长期观测不同， 监测要求随工 程而异， 不宜对监测工作的布置作具体而统一规定。 “孔隙水压力和地下水压力的监测， 应特别注意设备的埋设和保护， 建立长期良好 而稳定的工作状态。水质监测每年不少于 次， 原则上可以每季度一次。 ’ 第三部分建筑专业岩土工程师基本标准规范与条文说明 第十四章岩土工程分析评价和成果报告 及其条文说明 第一节岩土工程分析评价和成果报告 “一般规定 “岩土工程分析评价应在工程地质测绘、 勘探、 测试和搜集已有资料的基础上， 结 合工程特点和要求进行。各类工程、 不良地质作用和地质灾害以及各种特殊性岩土的分 析评价， 应分别符合本规范第 “ 章、 第 章和第 章的规定。 “岩土工程分析评价应符合下列要求 充分了解工程结构的类型、 特点、 荷载情况和变形控制要求； 掌握场地的地质背景， 考虑岩土材料的非均质性、 各向异性和随时间的变化， 评估 岩土参数的不确定性， 确定其最佳估值； ’充分考虑当地经验和类似工程的经验； “对于理论依据不足、 实践经验不多的岩土工程问题， 可通过现场模型试验或足尺 试验取得实测数据进行分析评价； 必要时可建议通过施工监测， 调整设计和施工方案。 “’岩土工程分析评价应在定性分析的基础上进行定量分析。岩土体的变形、 强度 和稳定应定量分析；