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歐美大地 行業(yè)新聞
2021版《公路工程地質原位測試規(guī)程》中的12種原位測試方法
發(fā)布時間:2021-07-01 瀏覽次數:3953 來源:歐美大地

交通運輸部發(fā)布了《公路工程地質原位測試規(guī)程》(JTG?3223—2021),作為公路工程行業(yè)標準,自2021年9月1日起施行。

 

交通運輸部關于發(fā)布《公路工程地質原位測試規(guī)程》的公告

現發(fā)布《公路工程地質原位測試規(guī)程》(JTG?3223—2021),作為公路工程行業(yè)標準,自2021年9月1日起施行。

《公路工程地質原位測試規(guī)程》(JTG?223—2021)的管理權和解釋權歸交通運輸部,日常管理和解釋工作由主編單位中交第一公路勘察設計研究院有限公司負責。

請各有關單位注意在實踐中總結經驗,及時將發(fā)現的問題和修改建議函告中交第一公路勘察設計研究院有限公司(地址:陜西省西安市高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)灃惠南路20號華晶廣場A座9009室,郵編:710075),以便修訂時研用。

特此公告。

交通運輸部

2021年5月23日

 

公路工程地質原位測試規(guī)程

JTG?3223—2021

工程地質原位測試是公路工程地質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,原生結構不受或少受擾動的條件下,測定巖土體的各種工程特性,為工程設計提供所需的巖土參數。自20 世紀70 年代以來,原位測試技術在我國公路建設中得到了廣泛的應用,對提高工程建設質量發(fā)揮了重要作用?!豆饭こ痰刭|原位測試規(guī)程》(JTG?3223—2021)編制的指導思想與原則是:從我國當前和今后一段時間內公路工程建設的實際需要出發(fā),認真總結我國公路工程地質原位測試工作的實踐經驗,研究和借鑒國內外先進的標準和技術,繼承與創(chuàng)新相結合,使規(guī)程做到技術先進、方法實用、指標合理,能夠體現我國公路工程地質原位測試工作發(fā)展的技術水平。

《公路工程地質原位測試規(guī)程》(JTG?3223—2021)主要技術內容有:總則、術語和符號、平板載荷試驗、螺旋板載荷試驗、靜力觸探試驗、圓錐動力觸探試驗、標準貫入試驗、預鉆式旁壓試驗、十字板剪切試驗、現場直剪試驗、扁鏟側脹試驗、波速測試、水壓致裂法地應力測試、套芯解除法地應力測試,其內容涵蓋了目前公路工程地質原位測試采用的主要技術方法。

 

總則

1

為統一公路工程地質原位測試技術要求,提高工程勘察質量,制定本規(guī)程。

2

本規(guī)程適用于各級新建和改擴建公路的工程地質原位測試工作。

3

開展原位測試工作之前,應充分收集和研究工作區(qū)既有的工程地質資料,根據勘察目的、場地巖土條件及測試方法的適用性等選定原位測試方法和設備,確定原位測試方案。

4

對重要工程場地或缺乏使用經驗的地區(qū),原位測試工作應與其他勘探測試方法相結合。

5

原位測試成果編制所依據的原始資料應經核對檢查,確認無誤。提交的成果應內容完整,結論有據,論證充分,建議合理。

6

原位測試應貫徹國家有關技術經濟政策,積極穩(wěn)妥地采用新技術、新方法。

7

原位測試設備應定期校驗和維護。

8

原位測試工作除應符合本規(guī)程的規(guī)定外,尚應符合國家和行業(yè)現行有關標準的規(guī)定。

 

測試方法

 

01

平板載荷試驗

平板載荷試驗適用于各類土、軟質巖及風化巖體,可測定地基的承載力和變形參數。

平板載荷試驗點應布置在基礎底面高程處,測定承壓板影響深度范圍內(2倍承壓板直徑或寬度)巖土體的承載力和變形參數。當基礎底面設計高程未能確定時,承壓板底面宜設置在天然地面以下0.5m處。

平板載荷試驗點的布置應具有代表性,在承壓板影響深度范圍內的巖土體,其性質應均一;當承壓板影響深度范圍內的地層有變化時,應分層試驗。同一持力層中測試點的數量不宜少于3個。

 

02

螺旋板載荷試驗

螺旋板載荷試驗適用于軟土、一般黏性土、粉土和砂土,可測定地基土不同深度處的承載力和變形模量等參數。

螺旋板載荷試驗點應在了解地層剖面后布置。同一試驗孔在垂直方向上的試驗點應結合土層變化和均勻性布置,試驗點間距宜為1.00m;特殊情況不應小于0.75m;當土質均勻、厚度較大時,試驗點間距可適當增加,但應不大于3.00m。

 

03

靜力觸探試驗

靜力觸探試驗適用于軟土、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,測定地基承載力,預估單樁極限荷載,判定飽和砂土、粉土地基液化的可能性,測定地基土的物理力學參數。

根據探頭的類型,靜力觸探試驗可分為單橋靜力觸探試驗、雙橋靜力觸探試驗和孔壓靜力觸探試驗。

靜力觸探試驗測試點的布置應符合下列要求:

  1. 應避開地下管線、人防工程等地下設施和影響生產安全的潛在因素。

  2. 距已有勘探孔的距離應不小于30 倍探頭直徑。

  3. 進行對比試驗時,對比孔間距不宜大于2.0m,并應先做靜力觸探試驗,再進行其他勘探、試驗。

進行水上靜力觸探試驗時,應有保證孔位不發(fā)生移動的穩(wěn)固措施和防止探桿彎曲的約束裝置。

 

04

圓錐動力觸探試驗

圓錐動力觸探試驗適用于碎石土、砂土、黏性土,可用于評價地基土的密實度,測定地基土的變形模量和承載力。

圓錐動力觸探試驗可分為輕型圓錐動力觸探、重型圓錐動力觸探和超重型圓錐動力觸探三種。

同一場地圓錐動力觸探試驗孔數不宜少于3孔,每一土層的試驗點數不宜少于6個。

 

05

標準貫入試驗

標準貫入試驗適用于砂土、粉土、一般黏性土和花崗巖殘積土, 可判斷黏性土的狀態(tài)和砂土密實度,評價地基承載力和變形參數,判定飽和砂土、粉土液化的可能性,采取擾動土樣,劃分土層剖面。

場地內做標準貫入試驗的鉆孔數不宜少于3 個,且每一主要土層的試驗點數不應少于6 個。各孔試驗點的間距,在地基主要受力層內宜為1~2m;測試深度超過15m時,可放寬試驗點的間距。

標準貫入器示意圖

1-貫入器靴;2-對開式圓筒貫入器;3-貫入器頭;4-鋼球閥;5-排水孔

 

06

預鉆式旁壓試驗

預鉆式旁壓試驗適用于黏性土、粉土、砂土、黃土、軟質巖及風化巖,可確定地基的承載力和變形參數。

旁壓試驗點應結合鉆探、靜力觸探資料布置,并符合下列要求:

  1. 旁壓器的上輔腔、測量腔和下輔腔三腔應位于同一土層中;

  2. 試驗點垂向間距應不小于1m;

  3. 試驗點最小深度不得小于1m;

  4. 試驗孔與已有勘探、測試孔的水平距離應大于1m;

  5. 同一場地內同一土層的試驗點數量不宜少于6 個。

 

07

十字板剪切試驗

十字板剪切試驗適用于測定軟土的不排水抗剪強度及靈敏度等參數,測試深度不宜大于30m。

十字板剪切試驗的試驗孔位置及試驗深度宜通過鉆探、靜力觸探試驗資料了解土層的分層情況后確定。

對厚層均質軟土,十字板剪切試驗沿深度方向每隔1.0m應測定一次;土層厚度較薄時,每層土試驗點的數量不應少于1 個。測定場地土靈敏度時,同一土層試驗點的數量宜為36個。

 

08

現場直剪試驗

現場直剪試驗適用于測定巖體、巖體結構面、混凝土與巖體接觸面和碎石類土的抗剪強度參數。

根據剪力作用方向與剪切面的關系,現場直剪試驗可分為平推法和斜推法,試驗時宜優(yōu)先使用平推法。

同一組試體的工程地質條件應基本相同,受力狀態(tài)應與巖土體在工程中的實際受力狀態(tài)一致。

巖體、巖體結構面和混凝土與巖體接觸面的現場直剪試驗,每組試驗的試體不宜少于5個,試驗剪切面面積不宜小于2500cm2,試體最小邊長不得小于50cm,剪切面以上的試體高度不應小于試體在推力方向邊長的1/2,各試體的間距應大于最小邊長的1.5 倍。

碎石類土的現場直剪試驗,每組試驗的試體不宜少于4個,試驗剪切面面積不宜小于900cm2,試體最小邊長不得小于30cm,剪切面以上的試體高度不應小于推力方向試體邊長的1/2,剪切面開縫不宜小于最大顆粒粒徑的1/4。

 

09

扁鏟側脹試驗

扁鏟側脹試驗適用于軟土、一般黏性土、粉土、黃土、松散~中密砂土。

扁鏟側脹試驗可用于劃分土類,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,測定靜止土壓力系數和地基水平基床系數等。

扁鏟側脹試驗孔應與水平面垂直,垂直度偏差不應大于2%。

 

10

波速測試

波速測試適用于測定各類巖土體的彈性波波速,可用于劃分工程場地類別及巖體的完整程度。

波速測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井法。

 

11

水壓致裂法地應力測試

水壓致裂法地應力測試適用于公路隧道工程巖體的原位地應力測量。

地應力測試點位置應根據工程的目的和要求,并結合現場地形地質條件進行選擇,避開斷裂破碎帶和應力擾動區(qū)。

進行地應力測試的測段應選在巖石完整且無孔壁崩落的孔段,避開原生裂隙密布的位置,并兼顧研究需要和工程設計要求布置。地面鉆孔第一測段深度應在基巖風化帶以下。

 

12

套芯解除法地應力測試

套芯解除法地應力測試適用于測試各類工程巖體的三維主應力大小和方向。

地應力測試點應根據工程目的及要求進行選擇,并避開巖體破碎的地塊和應力擾動區(qū)。

測段應選在巖石完整、無孔壁崩落的孔段,避開原生裂隙密布的位置,硐內鉆孔第一測段深度應超過巖硐斷面直徑(或最大寬度或高度)的3倍。

 

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