T∕CAGHP 011-2018 崩塌防治工程勘查规范(试行).pdf
- 文档部分内容预览:
5.3.4崩塌勘探线的布设应满足下列要求
T/CAGHP0112018
5.3.6崩塌勘探工作布置时,每条控制性勘探线的勘探点不应少于1个;物探、槽探、井探工作量应 根据地面测绘遗留问题和地表采样需要确定。特定条件下,勘探孔可采用斜孔、水平孔。 5.3.7崩塌勘探深度应满足下列要求: a 初步勘查阶段控制性钻孔深度的确定以探明危岩深部崩滑面或潜在崩滑面为原则。 b) 详细勘查阶段控制性钻孔深度的确定以探明危岩基座和周边岩土体作为工程持力岩体地 质情况为原则,其中,水平(倾斜)钻孔以探明锚固段地质情况为原则,垂直钻孔以探明桩、 键、支撑墙(柱)持力层地质情况为原则,且进入相应地层不应小于5m。危岩底部有空洞或 采空区时,控制性勘探孔穿过空洞或采空区进入稳定基岩的深度不少于3m。 c)一般勘探孔穿过最底层危岩崩滑面(带),进人稳定岩土体(危岩基座)的深度不少于3m,水 平(倾斜)钻孔穿过危岩后缘裂缝(或卸荷带)进人稳定岩体的深度不少于3m。 d) 平穿过最底层崩滑带进入稳定岩土层。 5.3.8 崩塌勘查取样应符合《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87)的规定并满足下列 要求: a)试验样品在母岩及治理工程可能涉及范围内采集。当结构面中充填土质时,采集土样。
6.1.1崩塌勘查中的测试应符合《工程岩体试验方法标准》(GB/T50266)、《土工试验方法标准》 GB/T50123)及其他有关规程的规定。 6.1.2崩塌勘查中的测试宜现场试验与室内试验相配合。 6.1.3崩塌勘查中的测试对象为软弱夹层、破碎带或结构面,母岩和基座岩体,地下水和地表水。 6.1.4崩塌勘查中的测试项目应包括岩土的物理性质、力学性质、软弱夹层或结构面充填土的颗粒 级配、物质成分试验,地下水和地表水的化学成分及其对建筑材料腐蚀性试验;力学性质试验应包括 母岩及基座岩土抗压试验与变形试验;对受抗拉强度控制的倾倒式危岩,还应包括母岩岩石抗拉试 验;对受抗剪强度控制的坠落式危岩及滑移式危岩,还应包括母岩和基座岩土抗剪试验;必要时应进 行结构面现场抗剪试验。
6.2.1崩塌勘查期间应注意观测和分析崩塌的地下水动态和裂隙水头压力。土质崩塌地区及裂隙 贯通性不清楚的地段排水管道标准规范范本,当条件允许时可采用钻孔注水试验或试坑渗水试验。 6.2.2进行抗剪试验的土样含水状态应与崩塌区内土体的含水状态一致。对粉土和粉质黏土,抗 剪试验方法宜选择快剪或不排水剪、固结快剪或三轴固结不排水剪。 6.2.3岩、土、水室内试验工作量宜符合表6的要求。
表6室内试验单项试验数量
6.3.1岩土性质指标测试值应根据概率理论进行统计。统计前应根据岩土的性质差异划分不同的 统计单元,并根据采样方法、测试方法及其他影响因素对测试结果的可靠性和适用性做出评价。 6.3.2每一个测试值均应参与统计,当统计的变异性系数大于0.3时,应分析原因,并删除异常值 6.3.3岩土性质指标测试值统计结果应包括范围值、算术平均值、标准差、变异系数及标准值,其计 算应符合《岩土工程勘察规范》(GB50021)的有关规定;样品只有1个,参考当地经验值;样品数多于 1个但少于统计所需个数,取算术平均值。 6.3.4室内抗剪试验和三轴压缩试验成果可按图解法及最小二乘法进行分析整理
6.4.1崩塌勘查应根据现场测试及室内试验资料提供稳定性评价及治理工程设计需要的岩土体性 质指标值。 6.4.2当无试验资料时,岩体结构面抗剪强度指标标准值可取当地的经验值或参照附录C确定。 6.4.3土的强度指标应取标准值,各种物理性指标和压缩性指标应取平均值,载荷试验承载力应取 特征值。 6.4.4岩体内摩擦角和黏聚力可根据岩体完整程度由岩石的内摩擦角和黏聚力乘以表7中的折减 系数确定。 6.4.5当岩体完整、较完整时,岩体抗拉强度可根据结构面产状和岩体完整性由岩石抗拉强度折减 确定。当结构面不起控制作用时,折减系数可按表7选取。 6.4.6岩体的变形模量和弹性模量可由岩石的变形模量和弹性模量乘以表7中的折减系数确定 岩石泊松比可视为岩体泊松比
表7岩体性质指标折减系数表
T/CAGHP0112018
6.4.7当无试验资料时,岩石与锚固体的黏结强度可按附录D确定。土体与锚固体的黏结强度可 按地方经验确定。
7.1.1崩塌防治工程勘查期间对有明显变形迹象和稳定性差的危岩应进行监测。 7.1.2崩塌勘查设计书应包含监测设计内容,监测设计应针对危岩的变形情况及对危岩扰动大的 勘探工程(如平碉、竖井、钻孔)的具体情况进行。 7.1.3崩塌勘查期间的监测宜根据勘查平面图在现场踏勘基础上确定监测范围,布设监测工作量 并根据批准工作量及方法开展工作,编制的监测成果及图表提供勘查使用。 7.1.4崩塌勘查期间的监测应以变形(位移)监测为主。变形监测手段应采取巡视检查为主,变形 明显时可采用仪器监测;对于变形明显且速率较大的大型危岩,可结合勘查施工,对裂缝开展监测。 7.1.5崩塌勘查期间,监测发现危岩变形加剧时,应及时向勘查施工人员及业主报告;达到临灾预 警值时,应发出预警警报。
1崩塌监测线应尽量与勘查纵剖面一致。大型危岩地表位移监测线宜为3条;中型危岩 为2条;小型危岩监测线可为1条;每条监测线的监测点数量不应少于3个。 2崩塌监测点布设应符合下列要求:
7.2.1崩塌监测线应尽量与勘查纵剖面一致。大型危岩地表位移监测线宜为3条;中型危岩监测
监测点重点布设于主控结构面或其他变形敏感位置。 b) 地表位移监测点重点布设于危岩顶部,布点困难时布设于临空面中下部。 c 裂缝监测点视主控裂缝发育情况进行布设。 d) 崩塌堆积体地形较陡区及已产生变形的区域
监测点重点布设于主控结构面或其他变形敏感位置。 地表位移监测点重点布设于危岩顶部,布点困难时布设于临空面中下部。 C 裂缝监测点视主控裂缝发育情况进行布设。 d) 崩塌堆积体地形较陡区及已产生变形的区域, 7.2.3 位移观测基准点应设置在危岩以外的稳定地质体上,并构成可以进行稳定性监测的简单网 型;基准点还应满足对变形点进行位移监测的各种观测条件。 7.2.4位移监测点应尽量布置在与主崩方向重合的纵剖面上,
7.3.1危岩监测内容应包括位移(水平、垂直)、裂缝充水情况。 7.3.2对可能造成重大危害的危岩,应进行系统监测,并根据监测结果,对可能发生崩塌的时间、崩 可能的运动方向及路径、规模、造成的损失范围、威胁的人群及财产做出预判,提出危险性预警。 7.3.3危岩的巡视监测应对地表裂缝等各种变形迹象进行巡视检查、拍照和记录
崩塌勘查期间的监测周期应符合下列要求: 绝对位移监测为24h/次,变形速率增大或出现异常变化时,为2h/次。 D) 裂缝变化监测为12h/次。 人工巡视检查为6h/次,发现异常应随时加密巡查。
8.1.1崩塌评价应包括危岩稳定性评价和崩塌影响范围分析。崩塌稳定性评价的对象应包括陡 崖、危岩和既有崩塌堆积体。 8.1.2陡崖(带)稳定性可根据陡崖形态、结构面组合、岩体结构特征、变形特征等进行地质类比和 赤平投影分析定性评价。危岩和崩塌堆积体稳定性应同时进行定性评价和定量评价。 8.1.3在进行危岩稳定性计算之前,应根据危岩范围、规模、地质条件,危岩破坏模式及已有变形破 坏迹象,采用地质类比法对危岩稳定性做出定性判断。 8.1.4危岩稳定性评价应给出危岩在设计工况下的稳定系数和稳定状态。 8.1.5危岩稳定状态应分为稳定、基本稳定、欠稳定和不稳定。按一般工况危岩稳定系数判断危岩 稳定状态应符合表8的规定
表8危岩稳定状态划分
表9危岩稳定安全系数
元指地震工况 注2:防治工程等级为特级时的安全系数应进行专门论证
8.1.7危岩稳定状态应根据定性分析和危岩稳定性计算结果综合判定,以定性为主、定量为辅。 8.1.8当危岩破坏模式难以确定时,对危岩的各种可能破坏模式均应进行稳定性计算,并进行稳定 伏态判断。 8.1.9崩塌堆积体稳定性评价应根据相关规范进行。评价时,应考虑上方崩塌冲击或加载的作用, 分析在暴雨等条件下向泥石流转化的条件和可能性
T/CAGHP 0112018
8.2.1危岩稳定性计算所采用的荷载可分为基本荷载(危岩自重、工程荷载)、裂隙水压力和地 震力。 8.2.2危岩稳定性计算视所采用的工况,可分为天然工况(工况1)、暴雨(融雪)工况(工况2),地震 烈度为6度及以上时,尚应考虑地震工况(工况3)。其中所采用的暴雨强度应是重现期为20a的暴 雨强度
8.2.3危岩稳定性计算中各工况考虑的荷载组合应符合下列规定
a)工况1,基本荷载:危岩自重十工程荷载。 b)工况2,基本荷载十暴雨(融雪)引起的裂隙水压力。 c) 工况3,基本荷载十暴雨(融雪)引起的裂隙水压力十地震力。 8.2.4考虑降雨(融雪)对危岩稳定性的影响时,除应计算暴雨(融雪)时裂隙水压力外,还应分析降 雨(融雪)引起的土体物质的迁移及上覆土体的自重应力增加。 8.2.5危岩稳定性计算剖面应沿危岩失稳的最不利方向并通过其危岩重心。当危岩稳定性计算 面未通过危岩重心且危岩断面尺寸变化较大时,危岩稳定性计算应按空间问题进行计算。 8.2.6地震荷载采用的综合水平地震系数取值参见表10
表10综合水平地震系数取值表
.7基本地震加速度为0.2g及以上,且位于地震断裂带15km范围内的危岩稳定性计算, 十水平向地震荷载和竖向地震荷载, .8地需荷载可按如下公式进行计算
式中: 危岩的水平地震荷载,单位为千牛每米(kN/m); Q 危岩的竖向地震荷载,单位为千牛每米(kN/m); 综合水平地震系数,即:αu=α/g; 基本地震加速度; 折减系数,取0.25; G 危岩的重量(含地面荷载),单位为千牛每米(kN/m); 危岩地震放大效应系数,低位危岩取1.0,中位危岩取1.5,高位危岩取2,特高位危岩取3。 .2.9危岩稳定性可根据破坏模式按附录E进行计算。
8.3崩塌体运动方向及影响距离预测
3.3.1崩塌评价应给出崩塌体运动途经区域和危岩运动可能到达的最大范围,划定危岩崩塌可能 造成的灾害范围,进行险情的分析与预测。 3.3.2崩塌地质灾害影响范围确定应采用崩塌历史调查法和崩塌运动学分析法计算确定,必要时 12
用现场落石试验法确定
8.3.3崩塌历史调查应包括下列内容!
f)有关崩塌的史料记载和崩塌发生地原住居民的口头传述。 8.3.4崩塌运动学分析计算可按附录F进行。 8.3.5在峡谷区,崩塌体运动方向及影响距离预测应重视气垫浮托效应和折射回弹效应的可能性 及由此造成的特殊运动特征与危害。 8.3.6崩塌体运动方向及影响距离预测应分析崩塌体可能到达并堆积的场地的地形、坡度、分布、 高程、地层岩性与产状及该场地的最大堆积容积,并分析在不同堆积条件下,崩塌体越过堆积场地向 下运移的可能性及最终堆积场地。分析时应考虑崩塌体解体对危害范围的影响。 8.3.7崩塌体运动方向及影响距离预测应进行危岩崩塌后对崩坡积体的冲击力和加载计算并分析 可能引起的次生灾害类型(如滑坡、泥石流、涌浪、堰塞湖等)和规模,确定其成灾范围,进行灾情的分 析与预测。 8.3.8危岩崩塌后的最大冲击力计算按附录G进行
9.1勘查成果包括成果报告、图件和表格
前言,包括任务由来、崩塌可能造成的危险性及损失情况、勘查目的与任务、规划概况、勘查 工作概况、前人研究程度、执行的技术标准、完成的主要实物工作量及勘查质量评述。 勘查区自然地理条件,包括位置与交通状况、气象、水文(包括水位变动)、社会经济概况。 勘查区地质环境,包括地形地貌、地层岩性、地质构造与地震、水文地质特征。 陡崖基本特征,包括形态特征及边界条件、卸荷带及分离面特征、基座特征、近期变形破坏 特征;稳定性定性评价。 危岩特征,包括形态特征及边界条件、影响因素、形成机制、危岩类型;危岩稳定性的定性分 析、稳定性计算、稳定性综合评价,其中计算部分包括试验数据的分析统计、计算原理与方 法、计算参数的确定、计算工况的确定、稳定性系数计算结果;监测成果分析。 危岩防治工程建议,包括变形破坏发展趋势与危险性分析、防治工程设计参数、防治工程方 案建议。 危岩治理效益评价,包括经济效益、社会效益和环境效益。 结论与建议。
9.1.2崩塌勘查报告应有下列附图附件
勘查工程地质平面图(包括卸荷带、凹岩腔分布范围)(比例尺为1:5001:1000); 勘查工程地质剖面图(比例尺为1:100~1:500):
崩塌勘查工程地质工 叫岩腔分布范围)(比例尺为1:500~1:1( 崩塌勘查工程地质剖面图(比例尺为1:100~1:500):
危岩立面图(比例尺为1:100~1:200)(必要时作立体图); 危岩基本要素特征表(格式见附录A表A.2); 危岩区裂隙统计图(极点图或带倾角的裂隙倾向玫瑰图); 钻孔地质柱状图(比例尺为1:50~1:100); 探槽、探井、平碉展示图(比例尺为1:50~1:200); 测试成果报告; 勘查期间的监测成果报告; 崩塌地质调查表(格式见附录A表A.1); 卸荷裂隙调查表(格式见附录A表A.3); 孤石调查表(格式见附录A表A.4); 各种计算成果; 有代表性的与崩塌有关的照片,包括全貌照片、危岩照片等。 9.1.3勘查成果报告应以纸质和电子文档形式提交。
T/CAGHP011—2018附录A(资料性附录)调查表表A.1崩塌地质调查表名称省(市、区)市(县、区)乡编号地理位置村组(小地名)口倾倒口岩质X:崖顶高程/m崩塌口滑移崩塌口碎块石坐标/mY:崖底高程/m类型口坠落性质口土质口复合岩土质经度:纬度:地层岩性地质构造微地貌地下水类型时代岩性产状构造部位地震烈度口孔隙水口潜水口陡崖口陡坡口裂隙水口承压水口缓坡口平台岩溶水口上层滞水坡体结构风化程度岩体基本质量等级口岩质口顺向反向口切向口土质地口特殊结构斜坡口全风化口中等风化质口微风化口未风化崩环软弱地层情况时代岩性产状塌境基座风化剥蚀情况口全风化中等风化微风化口未风化环特征岩腔及洞穴境变形情况岩体结构产状力学属性贯通情况张开/闭合情况间距充填物充水情况面性状结构面卸荷带特征降雨量/mm水文坡体植被发育情况自然地理年均日最大时最大洪水位/m枯水位/m口裸露口灌木环境口乔木口其他发生次数发生时间崩塌类型崩塌规模崩塌方向崩崩塌崩塌原因崩塌途径岩块直径堆积场所塌最远距离历崩塌前迹象史损失程度15
表A.1崩塌地质调查表(续)
表A.1崩塌地质调查表
表A.3节理裂隙调查表
T/CAGHP 011—2018表A.5崩塌影响区实物指标调查表陡崖或危岩名称地理位置区乡(镇)村组陡崖或危岩编号坐标X:Y:影响区边界及面积耕地hm,水塘hm?户数农业户数人数土地调查林地hm,宅基地hm?人数非农业户数人数供水管道(线)m管(道)砖混砖混(条石)预制盖间m2线污水管道(线)m结构砖混(条石)预瓦盖间 m2天然气管(线)m房屋砖木结构间 ma9m以上圆电杆m住宅土木结构间m电力方电杆(含9m以下圆电杆)m简易结构间线路室外照明电线m地坝m动力电线m省(县)道m水泥井眼水泥水井乡道m机井眼路面道路村级路m果树棵树木碎石乡道m杂树棵路面村级路m混凝土砌m水渠其他基础设施石砌m(学校等)水塘口序号户主姓名人数备注序号户主姓名人数备注调查单位:调查人:审核人:调查时间:年月日21
附录B (规范性附录) 崩塌地质环境复杂程度
表B.1崩塌地质环境复杂程度划分表
附录C (规范性附录) 结构面抗剪强度指标标准值
表C.1结构面抗剪强度指标标准值
注1:除结合极差外,结构面两壁岩性为极软岩、软岩时取表中较低值。 注2:取值时应考虑结构面的贯通程度。 注3:结构面浸水时取表中较低值。 注4:表中数值已考虑结构面的时间效应。 注5:本表未考虑结构面参数在施工期和运行期受其他因素影响发生的变化,判定为不利因素时
C.2结构面的结合程度可参照表C.2选用
表C.2结构面的结合程
附录D (规范性附录) 岩石与锚固体极限黏结强度标准值
附录D (规范性附录) 岩石与锚固体极限黏结强度标准值
表D.1岩石与锚固体极限黏结强度标准值
图E.1后缘有陡倾裂隙的滑移式危岩稳定性计算
(E.1) (G+v)sing+(Q+V)cos V= 2ruhe (E.2) U = YuhuL (E.3)
式中: 后缘陡倾裂隙水压力,单位为千牛每米(kN/m): h一 后缘陡倾裂隙充水高度,单位为米(m),对现状工况根据调查资料确定,对暴雨工况根据 汇水面积、裂隙蓄水能力和降雨情况确定,当汇水面积和裂隙蓄水能力较大时不应小于 裂隙高度的1/3; U一滑面水压力,单位为千牛每米(kN/m),滑面受基座岩体强度控制时,取0; L一滑面长度,单位为米(m); 滑面黏聚力,单位为千帕(kPa),当充当滑面的裂隙未贯通时取贯通段和未贯通段黏聚力 按长度加权的加权平均值,未贯通段黏聚力取岩体黏聚力,滑面受基座岩体强度控制时, 取岩体黏聚力; 滑面内摩擦角,单位为度(°),当充当滑面的裂隙未贯通时取滑面平均内摩擦系数的正 切,滑面平均内摩擦系数取贯通段和未贯通段内摩擦系数按长度加权的加权平均值,未 贯通段内摩擦系数取岩体内摩擦系数,滑面受基座岩体强度控制时,取岩体内摩擦角;
一一滑面倾角,单位为度(); Q:、Qv一一水平地震荷载和垂直地震荷载。按第8.2.6条~第8.2.8条计算; G一一危岩的重量(含地面荷载),单位为千牛每米(kN/m)。 E.2后缘无陡倾裂隙的滑移式危岩稳定性可按下式计算(图E.2)
(G+v)sin+Qcos0 式中: V一一充当滑面的裂隙贯通段水压力,单位为千牛每米(kN/m); 其余符号意义同前。 E.3坠落式危岩下切坠落稳定性可按下式计算(图E.3):
图E.2后缘无陡倾裂隙的滑移式危岩稳定性计
图E.3坠落式危岩下切坠落稳定性计算
式中: c一危岩黏聚力,单位为千帕(kPa); H一一后缘裂隙上端到未贯通段下端的垂直距离(即危岩悬臂高度),单位为米(m) h一一后缘裂隙深度,单位为米(m)。 其余符号意义同前。 E.4坠落式危岩折断坠落稳定性可按下式计算(图E.4):
图E.4坠落式危岩折断坠落稳定性计算
式中: ao、b。一块体重心与后缘铅垂面中点的水平距离和垂直距离,单位为米(m); :—岩体抗拉强度,单位为千帕(kPa)。 其余符号意义同前。 E.5当危岩重心位于危岩底面中点内侧时,倾倒式危岩底部折断倾倒稳定性可按下式计算 (图E.5)
ao、b。一一块体重心与后缘铅垂面中点的水平距离和垂直距离,单位为米(m); の:岩体抗拉强度,单位为千帕(kPa)。 其余符号意义同前。 E.5当危岩重心位于危岩底面中点内侧时,倾倒式危岩底部折断倾倒稳定性可按下式计算 (图E.5):
图E.5倾倒式危岩底部折断倾倒稳定性计算
图E.6倾倒式危岩后部拉断倾倒稳定性计算
块体重心到基座顶面前缘的水平距离,单位为米(m); β一一后缘陡倾结构面倾角,单位为度(); ho水平地震力作用线到基座顶面前缘的垂直距离,单位为米(m); 块体与基座接触面倾角,单位为度();
T/CAGHP 0112018
一后缘裂隙的延伸段下端到 座接触面长度的水平投 影),单位为米(m)。 其余符号意义同前。 完全分离的倾倒式危岩倾倒稳定性可按式(E.9)计算
图F.1危岩崩落分析模型
附录F (规范性附录) 崩塌运动学分析方法
附录F (规范性附录) 崩塌运动学分析方法
图F.2危岩弹跳分析楼
危岩系坠落时间,单位为秒(s),由坠落初速度及具体地形按自由落体的公式试算得出; e、e——岩块法向回弹系数和切向回弹系数,由表F.1确定; 斜坡坡角,单位为度(); 3 危岩运动方向与水平面的夹角,单位为度(°); ? 危岩反弹方向与坡面的夹角,单位为度(°)。
表F.1岩块回弹系数
E.2危岩最大滚动距离由下式确定
图F.3危岩滚动计算示意图
tangd——滚动摩擦系数,可由式(F.9)得出,也可按表F.2取经验值; V"一一危岩碰撞坡面后沿坡面的反弹速度,即初始滚动速度,单位为米每秒(m/s) V一危岩碰撞坡面的人射速度,单位为米每秒(m/s); 岩块切向回弹系数,由表F.1确定; 危岩的半径土方机械标准规范范本,单位为米(m); l.一一危岩在坡面的支撑点距离重心在坡面法线方向上的距离,单位为米(m); Smax一危岩最大滚动距离,单位为米(m)。 坡角,单位为度(°)。 P
表F.2岩块滚动摩擦系数
T/CAGHP0112018
附录G (规范性附录) 危岩崩塌后的冲击力计算
V, = Vo + gt
式中: Pmax 危岩崩塌后的最大冲击力,单位为牛(N); E2 受冲击体的弹性模量,单位为牛每平方米(N/m); 2 受冲击体的泊松比; 1 危岩的半径,单位为米(m); 21 危岩的质量,单位为千克(kg); 危岩法向回弹系数,由表F.1确定; V 危岩碰撞坡面的法向入射速度,单位为米每秒(m/s); Voy 危岩脱离母岩后沿y轴的初速度,单位为米每秒(m/s) 重力加速度,单位为米每二次方秒(m/s); 危岩系坠落时间,单位为秒(s)住宅楼标准规范范本,由坠落初速度及具体地形按自由落体的公式试算得出,
....- 相关专题: