轨道交通岩土勘察岩土室内试验

轨道交通岩土勘察岩土室内试验

16.1 一般规定

16.1.1 岩土室内试验的试验方法、操作和采用的仪器设备应符合现行国家标准《土工试验方法标准》GB/T 50123和《工程岩体试验方法标准》GB/T 50266的有关规定。

16.1.2 岩土室内试验项目应根据岩土性质、工程类型和设计、施工需要确定。

16.1.3 应正确分析整理岩土室内试验的资料，为工程设计、施工提供准确可靠的参数。

16.2 土的物理性质试验

16.2.1 土的物理性质试验应测定颗粒级配、比重、天然含水量、天然密度、塑限、液限、有机质含量等。

16.2.2 土的比重，可直接测定也可根据经验值确定。

16.2.3 当需进行渗流分析，基坑降水设计等要求提供土的透水性参数时，可进行渗透试验。常水头试验适用于砂土和碎石土；变水头试验适用于粉土和黏性土；透水性很低的软土可通过固结试验测定固结系数、体积压缩系数，计算渗透系数。土的渗透系数取值应与抽水试验或注水试验的成果比较后确定。

16.2.4 当需对填筑工程进行质量控制时，应进行击实试验，确定最大干密度和最优含水量。

16.2.5 结合地质条件和工程类型，必要时应进行土的腐蚀性试验。

16.2.6 岩土热物理指标的测定，可采用面热源法、热线法或热平衡法。三个热物理指标有下列相互关系：

α＝3.6λ/（Cρ） （16.2.6-1）

式中：ρ——密度（kg/m3）

α——导温系数（m2/h）；

λ——导热系数[W/（m·K）]；

C——比热容[kJ/（kg·K）]。

岩土热物理指标的经验值，见本规范附录K。

16.3 土的力学性质试验

16.3.1 土的力学性质试验一般包括固结试验、直剪试验、三轴压缩试验、膨胀试验、湿陷性试验、无侧限抗压强度试验、静止侧压力系数试验、回弹试验、基床系数试验等。

16.3.2 压缩试验的最大压力值应大于土的有效自重压力与附加压力之和。

16.3.3 需确定先期固结压力时，施加的最大压力应满足绘制完整的e-lgp曲线的要求，必要时测定回弹模量和回弹再压缩模量。

16.3.4 内摩擦角、黏聚力在有经验地区可采用直接快剪和固结快剪的方法测定。采用三轴试验方法测定时：当排水条件不好或施工速度较快时，宜采用三轴不固结不排水剪（UU）；当排水条件较好或施工速度较慢时，宜采用三轴固结不排水剪（CU）。

16.3.5 必要时应进行无侧限抗压强度试验，确定灵敏度时应进行重塑土的无侧限抗压强度试验。

16.3.6 当工程需要时可采用侧压力仪测定土体的静止侧压力系数。

16.3.7 在有经验的地区可采用三轴试验或固结试验的方法测得土的基床系数。

16.3.8 当需要测定土的动力性质时，可采用动三轴试验、动单剪试验或共振柱试验。

1 动三轴和动单剪试验适用分析测定土的下列动力性质：

1）动弹性模量、动阻尼比及其与动应变的关系。

2）既定循环周数下的动应力与动应变关系。

3）饱和砂土、粉土的液化剪应力与动应力循环周数关系。当出现孔隙水压力上升达到初始固结压力时，或轴向动应变达到5％时，或振动次数在相应的预计地震震级限度之内，即可判定土样液化。

2 共振柱试验可用于测定小动应变时的动弹性模量和动阻尼比。

16.4 岩石试验

16.4.1 岩石的试验包括颗粒密度、块体密度、吸水性试验，软化或崩解试验，膨胀试验，抗压、抗剪、抗拉试验等，具体项目应根据工程需要确定。

16.4.2 单轴抗压强度应分别测定干燥和饱和状态下的强度，软岩可测定天然状态下的强度，并应提供有关参数。

16.4.3 岩石抗剪试验，应沿节理面、层面等薄弱环节进行。应在不同法向应力下测定。

16.4.4 岩石抗拉强度试验可在试件直径方向上，施加一对线性荷载，使试件沿直径方向破坏，间接测定岩石的抗拉强度。

16.4.5 当间接测定岩石的力学性质时，可采用点荷载试验和波速测试方法。

17 工程周边环境专项调查

17.1 一般规定

17.1.1 工程周边环境专项调查范围、对象及内容，可根据工程设计方案、环境风险等级、工程地质、水文地质及施工工法等条件确定。

17.1.2 工程周边环境专项调查应在取得工程沿线地形图、管线及地下设施分布图等资料的基础上，采用实地调查、资料调阅、现场勘查与探测等多种手段相结合的综合方法开展工作。

17.2 调查要求

17.2.1 工程周边环境专项调查的内容主要包括环境类型、权属单位、使用单位、管理单

位、使用性质、建设年代、设计使用年限、地质资料、设计文件、变形要求、与工程的空间关系、相关影像资料等。

17.2.2 建（构）筑物应重点调查建（构）筑物的平面图、上部结构形式、地基基础形式与埋深、持力层性质，基坑支护、桩基或地基处理设计、施工参数，建（构）筑物的沉降观测资料等。

17.2.3 地下构筑物及人防工程应重点调查工程的平面图、结构形式、顶板和底板标高、工程施工方法以及使用、充水情况等。

17.2.4 地下管线应重点调查管线的类型、平面位置、埋深（或高程）、铺设方式、材质、管节长度、接口形式、介质类型、工作压力、节门位置等。

17.2.5 既有城市轨道交通线路与铁路应重点调查下列内容：

1 地下结构调查应包括结构的平面图、剖面图，地基基础形式与埋深，隧道断面形式与尺寸、支护形式与参数，施工方法。

2 高架线路调查应包括桥梁的结构形式、墩台跨度与荷载、基础桩桩位、桩长、桩径等。

3 地面线路调查应包括路基的类型、结构形式、道床类型，涵洞与支挡结构形式以及地基基础形式与埋深。

17.2.6 城市道路及高速公路应重点调查下列内容：

1 路基调查应包括道路的等级、路面材料、路堤高度、路堑深度；支挡结构形式及地基基础形式与埋深。

2 桥涵调查应包括桥涵的类型、结构形式、基础形式、跨度，桩基或地基加固设计、施工参数等。

17.2.7 文物建筑应重点调查文物建筑的平面位置、名称、保护等级、结构形式、地基基础形式与埋深等。

17.2.8 水工构筑物应重点调查构筑物的类型、结构形式、地基基础形式与埋深、使用现状等。

17.2.9 架空线缆应重点调查架空线缆的类型、走廊宽度、线塔地基基础形式与埋深、线缆与轨道交通线路的交汇点坐标、悬高等。

17.2.10 地表水体应重点调查水位、水深、水体底部淤积物及厚度、防渗措施，河流的流量、流速、水质及河床宽度，河床冲刷深度等。

17.3 成果资料

17.3.1 建（构）筑物调查成果资料的整理应符合下列规定：

1 编制调查报告，报告内容包括文字报告、调查对象成果表、调查对象平面位置图、调查对象的影像资料等。

2 文字报告主要包括：工程概述、调查依据、调查范围、调查对象及内容、调查方

法、工作量完成情况及调查成果汇总，初步分析工程与建（构）筑物的相互影响、划分环境风险等级，提出有关的措施和建议，说明调查工作遗留问题。

3 调查对象成果表主要包括：名称、产权单位、使用单位、使用性质、修建年代、地上和地下层数、地基基础形式与埋深等。

4 调查对象应在平面位置图上进行标识。

5 工程环境调查报告中应详细说明资料获取方式及来源。

17.3.2 地下管线探测成果资料整理应符合现行行业标准《城市地下管线探测技术规程》CJJ 61有关报告书编制的要求。

17.3.3 其他各类环境对象的调查成果资料可参照本规范第17.3.1条的有关规定进行整理。

18 成果分析与勘察报告

18.1 一般规定

18.1.1 城市轨道交通岩土工程勘察报告，应在搜集已有资料，取得工程地质调查与测绘、勘探、测试和室内试验成果的基础上，根据勘察阶段、工程特点、设计方案、施工方法对勘察工作的要求，进行岩土工程分析与评价，提供工程场地的工程地质和水文地质资料。

18.1.2 勘察报告应资料完整，数据真实，内容可靠，逻辑清晰，文字、表格、图件互相印证；文字、标点符号、术语、数字和计量单位等应符合国家现行有关标准的规定。

18.1.3 勘察报告中的岩土工程分析评价，应论据充分、针对性强，所提建议应技术可行、经济合理、安全适用。岩土参数的分析与选用应符合现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB 50021的有关规定。

18.1.4 可行性研究阶段岩土工程勘察报告宜按照线路编制，初步勘察阶段岩土工程勘察报告宜按照线路编制或按照地质单元、线路敷设形式编制，详细勘察阶段岩土工程勘察报告宜按照车站、区间、车辆基地等分别编制；报告中应统一全线地质单元、工程地质和水文地质分区、岩土分层的划分标准。

18.1.5 勘察成果资料整理应符合下列规定：

1 各阶段勘察成果应具有连续性、完整性。

2 相邻区段、相邻工点的衔接部位或不同线路交叉部位的勘察成果资料应互相利用、保持一致。

3 勘探点平面图宜取合适的比例尺，应包含地形、线位、站位、里程、结构轮廓线等。

4 绘制工程地质断面图时，勘探点宜投影至线路断面上，断面图应包含里程标、地面高程、线路及车站断面等。

5 地质构造图、区域交通位置图等平面图应包括线路位置和必要的车站、区间名称的标识。

18.1.6 勘察报告中的图例宜符合本规范附录L的规定。

18.2 成果分析与评价

18.2.1 勘察报告中的岩土工程分析评价应包括下列内容：

1 工程建设场地的稳定性、适宜性评价。

2 地下工程、高架工程、路基及各类建筑工程的地基基础形式、地基承载力及变形的分析与评价。

3 不良地质作用及特殊性岩土对工程影响的分析与评价，避让或防治措施的建议。

4 划分场地土类型和场地类别，抗震设防烈度大于或等于6度的场地，评价地震液化和震陷的可能性。

5 围岩、边坡稳定性和变形分析，支护方案和施工措施的建议。

6 工程建设与工程周边环境相互影响的预测及防治对策的建议。

7 地下水对工程的静水压力、浮托作用分析。

8 水和土对建筑材料腐蚀性的评价。

18.2.2 明挖法施工应重点分析评价下列内容：

1 分析基底隆起、基坑突涌的可能性，提出基坑开挖方式及支护方案的建议。

2 支护桩墙类型分析，连续墙、立柱桩的持力层和承载力。

3 软弱结构面空间分布、特性及其对边坡、坑壁稳定的影响。

4 分析岩土层的渗透性及地下水动态，评价排水、降水、截水等措施的可行性。

5 分析基坑开挖过程中可能出现的岩土工程问题，以及对附近地面、邻近建（构）筑物和管线的影响。

18.2.3 矿山法施工应重点分析评价下列内容：

1 分析岩土及地下水的特性，进行围岩分级，评价隧道围岩的稳定性，提出隧道开挖方式、超前支护形式等建议。

2 指出可能出现坍塌、冒顶、边墙失稳、洞底隆起、涌水或突水等风险的地段，提出防治措施的建议。

3 分析隧道开挖引起的地面变形及影响范围，提出环境保护措施的建议。

4 采用爆破法施工时，分析爆破可能产生的影响及范围，提出防治措施的建议。

18.2.4 盾构法施工应重点分析评价下列内容：

1 分析岩土层的特征，指出盾构选型应注意的地质问题。

2 分析复杂地质条件以及河流、湖泊等地表水体对盾构施工的影响。

3 提出在软硬不均地层中的开挖措施及开挖面障碍物处理方法的建议。

4 分析盾构施工可能造成的土体变形，对工程周边环境的影响，提出防治措施的建议。

18.2.5 高架工程应重点分析评价下列内容：

1 分析岩土层的特征，建议天然地基、桩基持力层，评价天然地基承载力、桩基承载力，提供变形计算参数。

2 评价成桩的可能性，指出成桩过程应注意的问题。

3 分析评价岩溶、土洞等不良地质作用和膨胀土、填土等特殊性岩土对桩基稳定性和承载力的影响，提出防治措施的建议。

18.2.6 地面建（构）筑物的岩土工程分析评价，应符合现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB 50021的有关规定。

18.2.7 工程建设对工程周边环境影响的分析评价可包括下列内容：

1 基坑开挖、隧道掘进和桩基施工等可能引起的地面沉降、隆起和土体的水平位移对邻近建（构）筑物及地下管线的影响。

2 工程建设导致地下水位变化、区域性降落漏斗、水源减少、水质恶化、地面沉降、生态失衡等情况，提出防治措施的建议。

3 工程建成后或运营过程中，可能对周围岩土体、工程周边环境的影响，提出防治措施的建议。

18.3 勘察报告的内容

18.3.1 勘察报告应包括文字部分、表格、图件，重要的支持性资料可作为附件。

18.3.2 勘察报告的文字部分宜包括下列内容：

1 勘察任务依据、拟建工程概况、执行的技术标准、勘察目的与要求、勘察范围、勘察方法、完成工作量等。

2 区域地质概况及勘察场地的地形、地貌、水文、气象条件。

3 场地地面条件及工程周边环境条件等。

4 岩土特征描述，岩土分区与分层，岩土物理力学性质、岩土施工工程分级、隧道围岩分级。

5 地下水类型，赋存、补给、径流、排泄条件，地下水位及其变化幅度，地层的透水及隔水性质。

6 不良地质作用、特殊性岩土的描述，及其对工程危害程度的评价。

7 场地土类型、场地类别、抗震设防烈度、液化判别。

8 场地稳定性和适宜性评价。

9 按本规范第18.2节的要求进行岩土工程分析评价，并提出相应的建议。

10 其他需要说明的问题。

18.3.3 1 2 果表。

3 4 5 18.3.4 1 2 区图。

勘察报告的表格宜包括下列内容：

勘探点主要数据一览表。

标准贯入试验、静力触探等原位测试，岩土室内试验，抽水试验，水质分析等成各岩土层的原位测试、岩土室内试验统计汇总表；地震液化判别成果表。

各岩土层物理力学性质指标综合统计表及参数建议值表。

其他的相关分析表格。

勘察报告的图件宜包括下列内容：

区域地质构造图、水文地质图。

线路综合工程地质图、工程地质及水文地质单元分区图、工程地质及水文地质分

3 水文地质试验成果图。

4 勘探点平面位置图，工程地质纵、横断（剖）面图。

5 钻孔柱状图，岩芯照片。

6 室内土工试验、岩石试验成果图。

7 波速、电阻率测井试验成果图，静力触探、载荷试验等原位测试曲线图。

8 填土、软土及基岩埋深等值线图。

9 其他相关图件。

18.3.5 勘察报告可附室内土工试验、岩石试验、岩矿鉴定等试验原始记录。

18.3.6 专项勘察报告的内容，可根据专项勘察的目的、要求参照本规范第18.3.2条～第18.3.5条执行。工程周边环境调查报告应符合本规范第17.3节的要求。

19 现场检验与检测

19.0.1 现场检验、检测方法可根据工程类型、岩土条件及周边环境采用现场观察、试验、仪器量测等手段。

19.0.2 基槽、基坑、路基开挖后及隧道开挖过程中，应检验地基和围岩的地质条件与勘察报告是否一致，遇到异常情况时，应提出处理措施或修改设计的建议，当与勘察报告有较大

差异时宜进行施工勘察。

19.0.3 地基检验应包括下列内容：

1 岩土分布、均匀性和特征。

2 地下水情况。

3 检查是否有暗浜、古井、古墓、洞穴、防空掩体及地下埋设物，并查清其位置、深度、性状。

4 检查地基是否受到施工的扰动，及扰动的范围和深度。

5 冬季、雨季施工时应注意检查地基的防护措施，地基土质是否受冻、浸泡和冲刷、干裂等，并查明影响的范围和深度。

6 对土质地基，可采用轻型圆锥动力触探进行检验。

19.0.4 隧道围岩检验应包括下列内容：

1 开挖揭露的围岩性质、分布和特征。

2 地下水渗漏情况。

3 工作面岩土体的稳定状态。

4 围岩超挖或坍塌情况。

5 根据开挖揭露的岩土情况，对围岩分级进行确认或修正。

19.0.5 高架工程的桩基应通过试钻或试打，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。对大直径人工挖孔桩，应检验孔底尺寸和岩土情况。

19.0.6 现场检验应填写检验报告，必要时绘制开挖面实际地层素描图或拍照。

19.0.7 桩基检测内容包括桩身完整性和承载力，应符合现行行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106的有关规定。

19.0.8 地基处理效果检测的项目、方法、数量应按现行国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB 50202和现行行业标准《建筑地基处理技术规范》JGJ 79的有关规定执行。

19.0.9 路基工程可通过环刀法、灌砂法或核子密度仪法等对路基的密实度进行检测。

19.0.10 基坑支护结构监测与检测应符合现行行业标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120的有关规定。

19.0.11 应对隧道围岩加固的范围、效果等进行检测，可采用钻芯、原位测试或物探等检测方法。检测工作宜包括下列内容：

1 盾构始发（接收）井加固体的强度、抗渗性、完整性。

2 隧道衬砌或管片背后注浆的范围和充填情况。

3 止水帷幕的强度、完整性和止水效果。

4 冷冻法加固土体的范围、强度、温度等。

19.0.12 遇下列情况应对城市轨道交通工程结构进行沉降观测：

1 地质条件复杂、地基软弱或采用人工加固地基。

2 因地基变形、局部失稳影响工程结构安全时。

3 受力条件复杂的工程结构、设计有特殊要求的工程结构。

4 采用新的施工技术时。

5 地面沉降等不良地质作用发育区段。

6 受附近深基坑开挖、隧道开挖、工程降水等施工影响的工程结构。

19.0.13 沉降观测方法和要求应符合国家现行标准《国家一、二等水准测量规范》GB/T 127、《城市轨道交通工程测量规范》GB 50308及《建筑变形测量规范》JGJ 8的有关规定。