GB 51144-2015 煤炭工业矿井建设岩土工程勘察规范
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3 基本规定

3.1 勘察等级划分

3.1.1 煤矿矿井与选煤厂地面建筑工程重要性等级可根据建(构)筑物性质与规模,按表3.1.1划分。

表3.1.1 地面建筑工程重要性等级划分

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续表3.1.1 

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注:1 其他厂房指结构上独立于主厂房之外的大型原煤准备车间、破碎车间和压滤车间;
2 管道与隧道工程可视为储装运系统的一部分,不进行重要性等级的划分;
3 送电线路工程可视为辅助生产系统的一部分,不进行重要性等级的划分。

3.1.2 边坡工程安全等级可根据边坡高度及破坏后果的严重程度,按表3.1.2划分。

表3.1.2 边坡工程安全等级划分

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续表3.1.2 

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注:1 岩体类型应按本规范附录A确定;
2 一个边坡的各区段,可根据岩土条件等实际情况划分不同的安全等级;
3 坡顶或坡底1倍坡高范围内有建设工程时,宜提高其安全等级,当建设工程的重要性等级为一级或二级时,其边坡工程安全等级宜定为一级;
4 特殊性岩土边坡的安全等级可根据特殊性岩土的性质及坡高等实际条件确定。

3.1.3 基坑工程安全等级可根据基坑深度及破坏后果的严重程度,按表3.1.3划分。

表3.1.3 基坑工程安全等级划分

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注:1 岩体类型应按本规范附录A确定;
2 基坑周边的各区段,可根据周边环境条件及工程地质与水文地质条件划分不同的安全等级;
3 基坑坡顶1倍基坑深度范围内有建设工程时宜提高其安全等级,当建设工程的重要性等级为一级或二级时,其基坑工程安全等级宜定为一级;
4 特殊性岩土基坑的安全等级可根据特殊性岩土的性质及基坑深度等实际条件确定。

3.1.4 场地等级可根据场地条件按表3.1.4划分。

表3.1.4 场地等级划分

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注:1 场地条件中符合所列条件之一时,可定为对应的场地等级;
2 场地等级从一级开始,向二、三级推定,应以最先满足者确定;
3 场地等级中一、二、三级所对应的场地复杂程度分别为复杂、中等复杂、简单。

3.1.5 地基等级可根据地基条件按表3.1.5划分。

表3.1.5 地基等级划分

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注:1 地基条件中符合所列条件之一时,可定为对应的地基等级;
2 地基等级从一级开始,向二、三级推定,应以最先满足者确定;
3 地基等级中一、二、三级所对应的地基复杂程度分别为复杂、中等复杂、简单。

3.1.6 煤矿矿井与选煤厂地面建筑工程可按下列规定划分岩土工程勘察等级:

1 重要性等级为一级时岩土工程勘察等级可定为甲级;重要性等级虽为二级,但场地或地基等级中有一个为一级时,亦可定为甲级;

2 除甲级和丙级以外的地面建筑工程勘察等级,可定为乙级;

3 重要性等级、场地和地基等级均为三级的岩土工程勘察等级,可定为丙级;

4 地面变电站(所)与配电室可分别按其重要性等级二、三级对应划分为乙、丙级两个岩土工程勘察等级。

3.1.7 管道工程可按下列规定划分岩土工程勘察等级:

1 管道穿(跨)越江河、湖泊时的穿(跨)越工程勘察等级可定为甲级;

2 场地等级为一级、地基等级为一级或二级的管道线路工程及除甲级以外的穿(跨)越工程勘察等级,可定为乙级;

3 除甲级、乙级以外的管道线路工程勘察等级可定为丙级。

3.1.8 隧道工程可分为甲、乙岩土工程勘察等级。平坦区隧道,当场地和地基等级均为三级时可定为乙级,其他可定为甲级。

3.1.9 送电线路工程可按下列规定划分岩土工程勘察等级:

1 送电线路通过采空塌陷区或滑坡、泥石流等不良地质作用发育区时,岩土工程勘察等级可定为甲级;

2 除甲级和丙级以外的送电线路工程勘察等级可定为乙级;

3 场地等级为三级的送电线路工程勘察等级可定为丙级。

3.1.10 边坡与基坑工程的岩土工程勘察等级可分别按其安全等级一、二、三级对应划分为甲、乙、丙级岩土工程勘察等级。

3.2 岩土定名与野外鉴别

3.2.1 对岩石的性质应进行鉴别与鉴定,并应确定其地质名称。岩石应按下列规定划分其坚硬程度与风化程度、岩体的完整程度及岩层的厚度类型:

1 岩石应按表3.2.1-1划分其坚硬程度;

表3.2.1-1 岩石坚硬程度划分

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注:1 泥质岩可采用天然状态下的单轴抗压强度;
2 对极破碎的岩体,可不进行坚硬程度的划分。

2 岩石可按表3.2.1-2划分其风化程度;

表3.2.1-2 岩石风化程度划分

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注:1 波速比为风化岩石与其新鲜岩石压缩波速度之比;
2 风化系数为风化岩石与其新鲜岩石饱和单轴抗压强度之比;
3 泥岩和半成岩可不进行风化程度的划分。

3 岩体可按表3.2.1-3划分其完整程度;

表3.2.1-3 岩体完整程度划分

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注:完整性指数是岩体压缩波速与其岩块压缩波速之比的平方。

4 岩层应按表3.2.1-4划分其厚度类型。

表3.2.1-4 岩层厚度类型划分

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3.2.2 岩石的野外鉴别可通过对岩芯的锤击断面,观察其颜色、矿物成分、胶结物及胶结性质,可采用锤击、划刻、手掰等方法,鉴别岩石的坚硬程度、完整性、裂隙发育程度及风化程度等内容,并应目测其结构构造,确定岩石的地质名称。

3.2.3 碎石土应为粒径大于2mm的颗粒质量超过总质量50%的土。碎石土应按表3.2.3的规定进一步分类。

表3.2.3 碎石土的分类

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注:定名时,应根据颗粒级配由大到小以最先符合者确定。

3.2.4 碎石土的野外鉴别可通过钻进的难易程度或原位测试数据、井壁稳定性、充填物性质及碎石接触关系等判别其密实程度,并应根据碎石的成分与形状、颗粒大小与碎石含量确定碎石名称。野外鉴别时亦可根据其骨架颗粒的构成比例按下列规定细分级配类型:

1 粒径大小相差悬殊,颗粒不均匀,且存在一定量的中间尺寸颗粒,可定为级配良好;

2 介于本条第1、3款之间时可定为级配一般;

3 粒径大小相差不多,颗粒较均匀,可定为级配不良。

3.2.5 砂土应为粒径大于2mm的颗粒质量不超过总质量的50%,而粒径大于0.0.5mm的颗粒质量却超过总质量50%的土。砂土应按表3.2.5的规定进一步分类。

表3.2.5 砂土的分类

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注:定名时,应根据颗粒级配由大到小以最先符合者确定。

3.2.6 砂土的野外鉴别可通过钻进的难易程度、原位测试数据及井壁稳定性判别其密实程度。采用循环水钻进时应随时捞取砂样进行鉴别,并应将标准贯入器中的砂样混合均匀后摊开,通过目测其颗粒比例和手的触摸感受按下列规定确定砂土的名称:

1 有1/4以上颗粒比高粱粒大时可初定为砾砂;

2 有1/2以上颗粒比小米粒大时可初定为粗砂;

3 有1/2以上颗粒比砂糖粒大时可初定为中砂;

4 手触摸有明显砂感时可初定为细砂,无明显砂感时可初定为粉砂。

3.2.7 粉土应为粒径大于0.0.5 mm的颗粒质量不超过总质量的50%,且塑性指数等于或小于10的土。

3.2.8 粉土的野外鉴别可采用手捻、搓条及刀切等方法,具备下列特征时可初定为粉土:

1 湿土不能搓成直径小于2mm的土条,且易断裂;

2 手触摸时有细颗粒存在感或有粗糙感,有时有轻微黏滞感;

3 一般不黏着于物体,如果黏着于物体上,干燥后一碰即掉;

4 湿润土刀切时无光滑面,切面较粗糙。

3.2.9 黏性土应为塑性指数大于10的土。黏性土又可根据塑性指数按下列规定划分:

1 塑性指数大于10,且小于或等于17的土,应定名为粉质黏土;

2 塑性指数大于17的土应定名为黏土。

3.2.10 黏性土的野外鉴别可采用手捻、搓条及刀切等方法,具备下列特征时可定为黏性土:

1 湿土能搓成直径小于2mm的土条,且不易断裂;

2 手摸时有黏滞感,且能黏着于物体;

3 湿润土刀切时有较光滑或光滑的切面。

3.2.11 砂土、粉土、黏性土的野外鉴别应包括颜色、密度或状态、湿度及包含物等,并可根据包含物的含量及分布状态,按下列规定对土质的均匀性进行分类:

1 土质成分单一,不含其他成分,可描述为土质均匀;

2 土质中含有包含物时,应描述包含物的成分、质量百分比及其分布状态;

3 土质中包含物含量少于10%时可描述为土质较均匀,超过10%时宜定为土质不均匀;

4 当土中含有砖瓦碎块或陶瓷碎片等人类活动遗迹时,应重点鉴别和记录。

3.2.12 黄土的野外鉴别应包括成因、年代、名称、颜色、状态、湿度及包含物等,并应鉴别与描述黄土的下列特征:

1 鉴别大孔隙直径及其分布密度,描述大孔隙的发育程度;

2 鉴别垂直节理的发育程度,描述节理面上是否有充填物及充填物成分;

3 鉴别黄土中钙质结核的含量及分布均匀性,描述其一般粒径、最大粒径及孔隙中菌丝状白色钙质条纹的多少。

3.2.13 填土的野外鉴别应注重了解填土的堆填方式、堆积时间、物质组成、均匀性及压实性等,对矸石填土还应描述矸石成分、粒径大小、易燃矿物成分的含量及有害气体,并应记录矸石的风化情况及施工漏水等内容。

3.2.14 红黏土的野外鉴别应包括颜色、状态及湿度等,并应注重下列特征:

1 具有表面收缩性、上硬下软、裂隙发育;

2 颜色多为棕红或褐黄色。

3.3 现场安全要求

3.3.1 勘察单位应对勘察从业人员进行安全生产教育及安全操作技能的培训,未经培训考核或考试不合格的人员,不得上岗;未按规定配备和使用劳动防护用品的勘察作业人员,不得上岗。

3.3.2 工程地质测绘的现场作业人员不应少于两人,并应配备通信或定位设备,不得单人作业。

3.3.3 现场踏勘应调查与搜集场地及其附近与勘探安全有关的各类地上、地下管线和建(构)筑物及水文气象资料等。

3.3.4 在危及人身安全的勘察作业区,应设置隔离带和安全标志,夜间应设置安全警示灯,现场作业人员应穿反光背心。

3.3.5 在井、洞内作业时,应先进行有毒、有害气体的探测,并应采取通风措施。当井深超过5m时,应设置安全升降装置,并应在井口处设专人看守。

3.3.6 在有毒或有害环境中勘察作业时,应配备相应的安全防护设施与设备,并应在确保现场作业人员与设备安全的前提下开展工作。

3.3.7 在架空送电线路附近勘察作业时,导电物体外缘与架空送电线路之间的最小安全距离应符合表3.3.7的规定,并应设置醒目的安全标志。

表3.3.7 导电物体外缘与架空送电线路之间的最小安全距离

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3.3.8 勘察现场接驳供电线路、拆装和维修用电设备应由持证电工完成,不得带电作业。

3.3.9 钻探作业应根据其钻探设备使用说明书的要求正确安装、使用、维护和保养,不得使用安全防护装置不完整或有故障的钻探设备,不得违反钻探作业规程。单班单机钻探作业人员不得少于3人,钻机移位时钻塔应落下。

3.3.10 遇暴雨、雷电、冰雹、浓雾、台风、沙尘暴、暴风雪等气象灾害及超过40℃的高温天气时,应停止现场勘察作业,并应做好勘察设备和作业人员的安全防护工作。

3.3.11 勘察纲要中除应包括相应的勘察技术要求外,还应包括下列安全防护内容:

1 安全组织机构及安全职责;

2 作业人员的上岗要求及安全教育要求;

3 对勘探作业现场的危险源辨识,以及针对危险源的安全防护措施;

4 作业人员和勘察设备的安全防护措施;

5 应对危险的应急预案。