交通運(yùn)輸部發(fā)布了《公路工程地質(zhì)原位測(cè)試規(guī)程》(JTG?3223—2021),作為公路工程行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),自2021年9月1日起施行。
交通運(yùn)輸部關(guān)于發(fā)布《公路工程地質(zhì)原位測(cè)試規(guī)程》的公告
現(xiàn)發(fā)布《公路工程地質(zhì)原位測(cè)試規(guī)程》(JTG?3223—2021),作為公路工程行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),自2021年9月1日起施行。
《公路工程地質(zhì)原位測(cè)試規(guī)程》(JTG?223—2021)的管理權(quán)和解釋權(quán)歸交通運(yùn)輸部,日常管理和解釋工作由主編單位中交第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司負(fù)責(zé)。
請(qǐng)各有關(guān)單位注意在實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),及時(shí)將發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題和修改建議函告中交第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司(地址:陜西省西安市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)灃惠南路20號(hào)華晶廣場(chǎng)A座9009室,郵編:710075),以便修訂時(shí)研用。
特此公告。
交通運(yùn)輸部
2021年5月23日
公路工程地質(zhì)原位測(cè)試規(guī)程
JTG?3223—2021
工程地質(zhì)原位測(cè)試是公路工程地質(zhì)勘察使用的一種重要方法,可在原位地層或土體天然含水率保持不變,原生結(jié)構(gòu)不受或少受擾動(dòng)的條件下,測(cè)定巖土體的各種工程特性,為工程設(shè)計(jì)提供所需的巖土參數(shù)。自20 世紀(jì)70 年代以來(lái),原位測(cè)試技術(shù)在我國(guó)公路建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用,對(duì)提高工程建設(shè)質(zhì)量發(fā)揮了重要作用。《公路工程地質(zhì)原位測(cè)試規(guī)程》(JTG?3223—2021)編制的指導(dǎo)思想與原則是:從我國(guó)當(dāng)前和今后一段時(shí)間內(nèi)公路工程建設(shè)的實(shí)際需要出發(fā),認(rèn)真總結(jié)我國(guó)公路工程地質(zhì)原位測(cè)試工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),研究和借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù),繼承與創(chuàng)新相結(jié)合,使規(guī)程做到技術(shù)先進(jìn)、方法實(shí)用、指標(biāo)合理,能夠體現(xiàn)我國(guó)公路工程地質(zhì)原位測(cè)試工作發(fā)展的技術(shù)水平。
《公路工程地質(zhì)原位測(cè)試規(guī)程》(JTG?3223—2021)主要技術(shù)內(nèi)容有:總則、術(shù)語(yǔ)和符號(hào)、平板載荷試驗(yàn)、螺旋板載荷試驗(yàn)、靜力觸探試驗(yàn)、圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、預(yù)鉆式旁壓試驗(yàn)、十字板剪切試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)直剪試驗(yàn)、扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)、波速測(cè)試、水壓致裂法地應(yīng)力測(cè)試、套芯解除法地應(yīng)力測(cè)試,其內(nèi)容涵蓋了目前公路工程地質(zhì)原位測(cè)試采用的主要技術(shù)方法。
總則
為統(tǒng)一公路工程地質(zhì)原位測(cè)試技術(shù)要求,提高工程勘察質(zhì)量,制定本規(guī)程。
本規(guī)程適用于各級(jí)新建和改擴(kuò)建公路的工程地質(zhì)原位測(cè)試工作。
開(kāi)展原位測(cè)試工作之前,應(yīng)充分收集和研究工作區(qū)既有的工程地質(zhì)資料,根據(jù)勘察目的、場(chǎng)地巖土條件及測(cè)試方法的適用性等選定原位測(cè)試方法和設(shè)備,確定原位測(cè)試方案。
對(duì)重要工程場(chǎng)地或缺乏使用經(jīng)驗(yàn)的地區(qū),原位測(cè)試工作應(yīng)與其他勘探測(cè)試方法相結(jié)合。
原位測(cè)試成果編制所依據(jù)的原始資料應(yīng)經(jīng)核對(duì)檢查,確認(rèn)無(wú)誤。提交的成果應(yīng)內(nèi)容完整,結(jié)論有據(jù),論證充分,建議合理。
原位測(cè)試應(yīng)貫徹國(guó)家有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策,積極穩(wěn)妥地采用新技術(shù)、新方法。
原位測(cè)試設(shè)備應(yīng)定期校驗(yàn)和維護(hù)。
原位測(cè)試工作除應(yīng)符合本規(guī)程的規(guī)定外,尚應(yīng)符合國(guó)家和行業(yè)現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
測(cè)試方法
平板載荷試驗(yàn)
平板載荷試驗(yàn)適用于各類(lèi)土、軟質(zhì)巖及風(fēng)化巖體,可測(cè)定地基的承載力和變形參數(shù)。
平板載荷試驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)布置在基礎(chǔ)底面高程處,測(cè)定承壓板影響深度范圍內(nèi)(2倍承壓板直徑或?qū)挾龋r土體的承載力和變形參數(shù)。當(dāng)基礎(chǔ)底面設(shè)計(jì)高程未能確定時(shí),承壓板底面宜設(shè)置在天然地面以下0.5m處。
平板載荷試驗(yàn)點(diǎn)的布置應(yīng)具有代表性,在承壓板影響深度范圍內(nèi)的巖土體,其性質(zhì)應(yīng)均一;當(dāng)承壓板影響深度范圍內(nèi)的地層有變化時(shí),應(yīng)分層試驗(yàn)。同一持力層中測(cè)試點(diǎn)的數(shù)量不宜少于3個(gè)。
螺旋板載荷試驗(yàn)
螺旋板載荷試驗(yàn)適用于軟土、一般黏性土、粉土和砂土,可測(cè)定地基土不同深度處的承載力和變形模量等參數(shù)。
螺旋板載荷試驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)在了解地層剖面后布置。同一試驗(yàn)孔在垂直方向上的試驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)結(jié)合土層變化和均勻性布置,試驗(yàn)點(diǎn)間距宜為1.00m;特殊情況不應(yīng)小于0.75m;當(dāng)土質(zhì)均勻、厚度較大時(shí),試驗(yàn)點(diǎn)間距可適當(dāng)增加,但應(yīng)不大于3.00m。
靜力觸探試驗(yàn)
靜力觸探試驗(yàn)適用于軟土、黃土、黏性土、粉土、砂土、素填土及含少量碎石的土層,可用于劃分土層,判定土類(lèi),測(cè)定地基承載力,預(yù)估單樁極限荷載,判定飽和砂土、粉土地基液化的可能性,測(cè)定地基土的物理力學(xué)參數(shù)。
根據(jù)探頭的類(lèi)型,靜力觸探試驗(yàn)可分為單橋靜力觸探試驗(yàn)、雙橋靜力觸探試驗(yàn)和孔壓靜力觸探試驗(yàn)。
靜力觸探試驗(yàn)測(cè)試點(diǎn)的布置應(yīng)符合下列要求:
應(yīng)避開(kāi)地下管線(xiàn)、人防工程等地下設(shè)施和影響生產(chǎn)安全的潛在因素。
距已有勘探孔的距離應(yīng)不小于30 倍探頭直徑。
進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)時(shí),對(duì)比孔間距不宜大于2.0m,并應(yīng)先做靜力觸探試驗(yàn),再進(jìn)行其他勘探、試驗(yàn)。
進(jìn)行水上靜力觸探試驗(yàn)時(shí),應(yīng)有保證孔位不發(fā)生移動(dòng)的穩(wěn)固措施和防止探桿彎曲的約束裝置。
圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)
圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)適用于碎石土、砂土、黏性土,可用于評(píng)價(jià)地基土的密實(shí)度,測(cè)定地基土的變形模量和承載力。
圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)可分為輕型圓錐動(dòng)力觸探、重型圓錐動(dòng)力觸探和超重型圓錐動(dòng)力觸探三種。
同一場(chǎng)地圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)孔數(shù)不宜少于3孔,每一土層的試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)不宜少于6個(gè)。
標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)
標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)適用于砂土、粉土、一般黏性土和花崗巖殘積土, 可判斷黏性土的狀態(tài)和砂土密實(shí)度,評(píng)價(jià)地基承載力和變形參數(shù),判定飽和砂土、粉土液化的可能性,采取擾動(dòng)土樣,劃分土層剖面。
場(chǎng)地內(nèi)做標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的鉆孔數(shù)不宜少于3 個(gè),且每一主要土層的試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)不應(yīng)少于6 個(gè)。各孔試驗(yàn)點(diǎn)的間距,在地基主要受力層內(nèi)宜為1~2m;測(cè)試深度超過(guò)15m時(shí),可放寬試驗(yàn)點(diǎn)的間距。
標(biāo)準(zhǔn)貫入器示意圖
1-貫入器靴;2-對(duì)開(kāi)式圓筒貫入器;3-貫入器頭;4-鋼球閥;5-排水孔
預(yù)鉆式旁壓試驗(yàn)
預(yù)鉆式旁壓試驗(yàn)適用于黏性土、粉土、砂土、黃土、軟質(zhì)巖及風(fēng)化巖,可確定地基的承載力和變形參數(shù)。
旁壓試驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)結(jié)合鉆探、靜力觸探資料布置,并符合下列要求:
旁壓器的上輔腔、測(cè)量腔和下輔腔三腔應(yīng)位于同一土層中;
試驗(yàn)點(diǎn)垂向間距應(yīng)不小于1m;
試驗(yàn)點(diǎn)最小深度不得小于1m;
試驗(yàn)孔與已有勘探、測(cè)試孔的水平距離應(yīng)大于1m;
同一場(chǎng)地內(nèi)同一土層的試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)量不宜少于6 個(gè)。
十字板剪切試驗(yàn)
十字板剪切試驗(yàn)適用于測(cè)定軟土的不排水抗剪強(qiáng)度及靈敏度等參數(shù),測(cè)試深度不宜大于30m。
十字板剪切試驗(yàn)的試驗(yàn)孔位置及試驗(yàn)深度宜通過(guò)鉆探、靜力觸探試驗(yàn)資料了解土層的分層情況后確定。
對(duì)厚層均質(zhì)軟土,十字板剪切試驗(yàn)沿深度方向每隔1.0m應(yīng)測(cè)定一次;土層厚度較薄時(shí),每層土試驗(yàn)點(diǎn)的數(shù)量不應(yīng)少于1 個(gè)。測(cè)定場(chǎng)地土靈敏度時(shí),同一土層試驗(yàn)點(diǎn)的數(shù)量宜為36個(gè)。
現(xiàn)場(chǎng)直剪試驗(yàn)
現(xiàn)場(chǎng)直剪試驗(yàn)適用于測(cè)定巖體、巖體結(jié)構(gòu)面、混凝土與巖體接觸面和碎石類(lèi)土的抗剪強(qiáng)度參數(shù)。
根據(jù)剪力作用方向與剪切面的關(guān)系,現(xiàn)場(chǎng)直剪試驗(yàn)可分為平推法和斜推法,試驗(yàn)時(shí)宜優(yōu)先使用平推法。
同一組試體的工程地質(zhì)條件應(yīng)基本相同,受力狀態(tài)應(yīng)與巖土體在工程中的實(shí)際受力狀態(tài)一致。
巖體、巖體結(jié)構(gòu)面和混凝土與巖體接觸面的現(xiàn)場(chǎng)直剪試驗(yàn),每組試驗(yàn)的試體不宜少于5個(gè),試驗(yàn)剪切面面積不宜小于2500cm2,試體最小邊長(zhǎng)不得小于50cm,剪切面以上的試體高度不應(yīng)小于試體在推力方向邊長(zhǎng)的1/2,各試體的間距應(yīng)大于最小邊長(zhǎng)的1.5 倍。
碎石類(lèi)土的現(xiàn)場(chǎng)直剪試驗(yàn),每組試驗(yàn)的試體不宜少于4個(gè),試驗(yàn)剪切面面積不宜小于900cm2,試體最小邊長(zhǎng)不得小于30cm,剪切面以上的試體高度不應(yīng)小于推力方向試體邊長(zhǎng)的1/2,剪切面開(kāi)縫不宜小于最大顆粒粒徑的1/4。
扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)
扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)適用于軟土、一般黏性土、粉土、黃土、松散~中密砂土。
扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)可用于劃分土類(lèi),判別黏性土的稠度狀態(tài),確定飽和黏性土的不排水楊氏模量,測(cè)定靜止土壓力系數(shù)和地基水平基床系數(shù)等。
扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)孔應(yīng)與水平面垂直,垂直度偏差不應(yīng)大于2%。
波速測(cè)試
波速測(cè)試適用于測(cè)定各類(lèi)巖土體的彈性波波速,可用于劃分工程場(chǎng)地類(lèi)別及巖體的完整程度。
波速測(cè)試可分為地震波法和聲波法,地震波法可分為單孔法和跨孔法,聲波法為單孔聲波測(cè)井法。
水壓致裂法地應(yīng)力測(cè)試
水壓致裂法地應(yīng)力測(cè)試適用于公路隧道工程巖體的原位地應(yīng)力測(cè)量。
地應(yīng)力測(cè)試點(diǎn)位置應(yīng)根據(jù)工程的目的和要求,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地形地質(zhì)條件進(jìn)行選擇,避開(kāi)斷裂破碎帶和應(yīng)力擾動(dòng)區(qū)。
進(jìn)行地應(yīng)力測(cè)試的測(cè)段應(yīng)選在巖石完整且無(wú)孔壁崩落的孔段,避開(kāi)原生裂隙密布的位置,并兼顧研究需要和工程設(shè)計(jì)要求布置。地面鉆孔第一測(cè)段深度應(yīng)在基巖風(fēng)化帶以下。
套芯解除法地應(yīng)力測(cè)試
套芯解除法地應(yīng)力測(cè)試適用于測(cè)試各類(lèi)工程巖體的三維主應(yīng)力大小和方向。
地應(yīng)力測(cè)試點(diǎn)應(yīng)根據(jù)工程目的及要求進(jìn)行選擇,并避開(kāi)巖體破碎的地塊和應(yīng)力擾動(dòng)區(qū)。
測(cè)段應(yīng)選在巖石完整、無(wú)孔壁崩落的孔段,避開(kāi)原生裂隙密布的位置,硐內(nèi)鉆孔第一測(cè)段深度應(yīng)超過(guò)巖硐斷面直徑(或最大寬度或高度)的3倍。
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