3.3 工程地质与水文地质勘察
3.3.1 工程地质与水文地质勘察应正确反映工程地质与水文地质条件,查明不良地质作用和地质灾害及其对整体稳定性的影响,提出岩土锚固设计和施工所需参数,提出设计、监测及施工工艺等方面的建议。
3.3.2 工程地质与水文地质勘察还应包括下列内容:
1 地层土性和岩性及其分布、岩组划分、风化程度、岩土化学稳定性及腐蚀性;
2 场地地质构造,包括断裂构造和破碎带位置、规模、产状和力学属性,划分岩体结构类型;边坡工程重点研究对边坡稳定性有影响的软弱夹层(带)的变形特性和不同条件下的抗剪强度;
3 岩土天然容重、抗剪强度等物理力学指标,具有传力结构时,地基的反力系数,抗剪强度指标及剪切试验的方法应与分析计算的方法相配套;
4 主要含水层的分布、厚度、埋深,地下水的类型、水位、补给排泄条件、渗透系数、水质及其腐蚀性;
5 隧道及地下洞室工程的围岩分级、岩体初始应力场、不良地质作用的类型、性质和分布;
6 边坡工程应提出边坡破坏形式和稳定性评价,地质环境条件复杂、稳定性较差的大型边坡宜在勘察期间进行变形和地下水位动态监测;
7 抗浮锚固工程还应提出抗浮设防水位,抗浮设防水位应结合区域自然条件、地质特点、历史记录、现场实测水位、使用期内地下水位的预测以及建筑物埋置深度综合确定;
8 锚杆施工方法的建议。
岩土工程勘察对不同的锚固结构有不同的要求,具体可参照相关主体结构勘察设计规范。总体而言,工程勘察主要为锚固结构设计提供下列参数和条件:
(1)锚固结构承担的荷载,包括水压力和土压力;
(2)岩土力学参数,包括抗剪强度及变形计算参数;
(3)锚杆防腐保护设计条件;
(4)锚杆施工的可行性及施工方法选择。
对地下水位的判断与预测对抗浮设计极其关键,但由于地下水分布、补给和排放受多种因素的影响,其变化规律非常复杂。应结合区域自然条件、地质特点、历史记录、现场实测以及分析预测综合确定。抗浮设防水位简单地采用勘察实测水位或3~5年最高水位是不可靠的,而采用历史最高水位又过于保守,应结合近3~5年最高水位与历史最高水位,并根据建筑物使用期内地下水位的预测综合确定。另外可结合当地气候条件,如暴雨和洪水多发地区,也可按自然地面或设计室外地坪标高作为设防水位。地下水位的判断,不同的方法对地下水丰富的地区出入并不大,但对低水位的北方地区,不同的方法得到的地下水位相差会非常大,对工程造价的影响也非常大。抗浮设防水位的确定依赖于地方长期完整的水文观测网和历史记录,以及对今后流域变化的预测。受地方基础水文观测资料的缺乏限制,多数地区和工程项目取得以上资料有一定困难,更多地需要工程师的经验和认识,地方工程经验是极为宝贵的。抗浮设防水位对工程造价影响很大,政策性很强,应建立政府主导的公共资源及法规。
3.3.3 岩土锚杆与喷射混凝土工程勘察方法、勘察孔布置及深度应根据锚固结构及其影响范围确定,并应符合现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB 50021的有关规定。