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《岩土工程勘察规范》

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共 441 条公开条文 · 本页 50 条

10.10.1-10.10.2

    10.10.1  波速测试适用于测定各类岩土体的压缩波、剪切波或瑞利波的波速,可根据任务要求,采用单孔法、跨孔法或面波法。


10.10.2  单孔法波速测试的技术要求应符合下列规定:

1  测试孔应垂直;

2  将三分量检波器固定在孔内预定深度处,并紧贴孔壁;

3  可采用地面激振或孔内激振;

4  应结合土层布置测点,测点的垂直间距宜取1~3m。层位变化处加密,并宜自下而上逐点测试。

条文说明

10.10.1  波速测试目的,是根据弹性波在岩土体内的传播速度,间接测定岩土体在小应变条件下(10-4~10-6)动弹性模量。试验方法有跨孔法、单孔法(检层法)和面波法。


10.10.2  单孔波速法,可沿孔向上或向下检层进行测试。主要检测水平的剪切波速,识别第一个剪切波的初至是关键。关于激振方法,通常的做法是:用锤水平敲击上压重物的木板或混凝土板,作为水平剪切波的振源。板与孔口距离取1~3m,板上压重大于400kg,板与地面紧密接触。沿板的纵轴从两个相反方向敲击两端,记录极性相反的两组剪切波形。除地面激振外,也可在孔内激振。

10.10.3 -10.10.4

10.10.3  跨孔法波速测试的技术要求应符合下列规定:

1  振源孔和测试孔,应布置在一条直线上;

2  测试孔的孔距在土层中宜取2~5m,在岩层中宜取8~15m,测点垂直间距宜取1~2m;近地表测点宜布置在0.4倍孔距的深度处,震源和检波器应置于同一地层的相同标高处;

3  当测试深度大于1Sm时,应进行激振孔和测试孔倾斜度和倾斜方位的量测,测点间距宜取1m。


10.10.4  面波法波速测试可采用瞬态法或稳态法,宜采用低频检波器,道间距可根据场地条件通过试验确定。

条文说明

10.10.3  跨孔法以一孔为激振孔,宜布置2个钻孔作为检波孔,以便校核。钻孔应垂直,当孔深较大,应对钻孔的倾斜度和倾斜方位进行量测,量测精度应达到0.1°,以便对激振孔与检波孔的水平距离进行修正。在现场应及时对记录波形进行鉴别判断,确定是否可用;如不行,在现场可立即重做。钻孔如有倾斜,应作孔距的校正。


10.10.4  面波的传统测试方法为稳态法,近年来,瞬态多道面波法获得很大发展,并已在工程中大量应用,技术已经成熟,故列入了本规范。

10.10.5

 波速测试成果分析应包括下列内容:

1  在波形记录上识别压缩波和剪切波的初至时间;

2  计算由振源到达测点的距离;

3  根据波的传播时间和距离确定波速;

4  计算岩土小应变的动弹性模量、动剪切模量和动泊松比。

条文说明

10.10.5  小应变动剪切模量、动弹性模量和动泊松比,应按下列公式计算:

10.11 岩体原位应力测试

10.11.1

 岩体应力测试适用于无水、完整或较完整的岩体。可采用孔壁应变法、孔径变形法和孔底应变法测求岩体空间应力和平面应力。

条文说明

10.11.1  孔壁应变法测试采用孔壁应变计,量测套钻解除应力后钻孔孔壁的岩石应变;孔径变形法测试采用孔径变形计,量测套钻解除应力后的钻孔孔径的变化;孔底应变法测试采用孔底应变计,量测套钻解除应力后的钻孔孔底岩面应变。按弹性理论公式计算岩体内某点的应力。当需测求空间应力时,应采用三个钻孔交会法测试。

10.11.2-10.11.3

10.11.2  测试岩体原始应力时,测点深度应超过应力扰动影响区;在地下洞室中进行测试时,测点深度应超过洞室直径的二倍。


10.11.3  岩体应力测试技术要求应符合下列规定:

1  在测点测段内,岩性应均一完整;

2  测试孔的孔壁、孔底应光滑、平整、干燥;

3  稳定标准为连续三次读数(每隔10min读一次)之差不超过5μE;

4  同一钻孔内的测试读数不应少于三次。

条文说明

10.11.3  岩体应力测试的设备、测试准备、仪器安装和测试过程按现行国家标准《工程岩体试验方法标准》 (GB/T 50266)执行。

10.11.4 -10.11.5

      10.11.4  岩芯应力解除后的围压试验应在24小时内进行;压力宜分5—10级,最大压力应大于预估岩体最大主应力。


10.11.5  测试成果整理应符合下列要求:

1  根据测试成果计算岩体平面应力和空间应力,计算方法应符合现行国家标准《工程岩体试验方法标准》(GB/T 50266)的规定;

2  根据岩芯解除应变值和解除深度,绘制解除过程曲线;

3  根据围压试验资料,绘制压力与应变关系曲线,计算岩石弹性常数。

条文说明

10.11.4  应力解除后的岩芯若不能在24h内进行围压试验,应对岩芯进行蜡封,防止含水率变化。


10.11.5  孔壁应变法、孔径变形法和孔底应变法计算空间应力、平面应力分量和空间主应力及其方向,可按《工程岩体试验方法 标准》(GB/T 50266)附录A执行。

10.12 激振法测试

10.12 激振法测试

10.12.1 -10.12.2

10.12.1  激振法测试可用于测定天然地基和人工地基的动力特性,为动力机器基础设计提供地基刚度、阻尼比和参振质量。


10.12.2  激振法测试应采用强迫振动方法,有条件时宜同时采用强迫振动和自由振动两种测试方法。

条文说明

10.12.1  激振法测试包括强迫振动和自由振动,用于测定天然地基和人工地基的动力特性。


10.12.2  具有周期性振动的机器基础,应采用强迫振动测试。由于竖向自由振动试验,当阻尼比较大时,特别是有埋深的情况,实测的自由振动波数少,很快就衰减了。从波形上测得的固有频率值以及由振幅计算的阻尼比,都不如强迫振动试验准确。但是,当基础固有频率较高时,强迫振动测不出共振峰值的情况也是有的。因此,本条规定,“有条件时,宜同时采用强迫振动和自由振动两种测试方法”,以便互相补充,互为印证。

10.12.3 -10.12.4

10.12.3  进行激振法测试时,应搜集机器性能、基础形式、基底标高、地基土性质和均匀性、地下构筑物和干扰振源等资料。


10.12.4  激振法测试的技术要求应符合下列规定:

1  机械式激振设备的最低工作频率宜为3—5Hz,最高工作频率宜大于60Hz;电磁激振设备的扰力不宜小于600N;

2  块体基础的尺寸宜采用2.0m×1.5m×1.0m。在同一地层条件下,宜采用两个块体基础进行对比试验,基底面积一致,高度分别为1.0m和1.5m;桩基测试应采用两根桩,桩间距取设计间距;桩台边缘至桩轴的距离可取桩间距的1/2,桩台的长宽比应为2:1,高度不宜小于1.6m;当进行不同桩数的对比试验时,应增加桩数和相应桩台面积;测试基础的混凝工强度等级不宜低于C15;

3  测试基础应置于拟建基础附近和性质类似的土层上,其底面标高应与拟建基础底面标高一致;

4  应分别进行明置和埋置两种情况的测试,埋置基础的回填土应分层夯实;

5  仪器设备的精度,安装、测试方法和要求等,应符合现行国家标准《地基动力特性测试规范》(GB/T 50269)的规定。

条文说明

10.12.4  由于块体基础水平回转耦合振动的固有频率及在软弱地基土的竖向振动固有频率一般均较低,因此激振设备的最低频率规定为3~5Hz,使测出的幅频响应共振曲线能较好地满是数据处理的需要。而桩基础的竖向振动固有频率高,要求激振设备的最高工作频率尽可能地高,最好能达到60Hz以上,以便能测出桩基础的共振峰值。电磁式激振设备的工作频率范围很宽,但扰力太小时对桩基础的竖向振动激不起来,因此规定,扰力不宜小于600N。
为了获得地基的动力参数,应进行明置基础的测试,而埋置基础的测试是为获得埋置后对动力参数的提高效果,有了两者的动力参数,就可进行机器基础的设计。因此本条规定“测试基础应分别做明置和埋置两种情况的测试”。

10.12.5

激振法测试成果分析应包括下列内容:

1  强迫振动测试应绘制下列幅频响应曲线:

1)竖向振动为竖向振幅随频率变化的幅频响应曲线(Az—f曲线);

2)水平回转耦合振动为水平振幅随频率变化的幅频响应曲线(Axφ—f/曲线)和竖向振幅随频率变化的幅频响应曲线(Azφ—f曲线);

3)扭转振动为扭转扰力矩作用下的水平振幅随频率变化的幅频响应曲线(Axφ—f曲线)。

2  自由振动测试应绘制下列波形图:

1)竖向自由振动波形图;

2)水平回转耦合振动波形图。

3  根据强迫振动测试的幅频响应曲线和自由振动测试的波形图,按现行国家标准《地基动力特性测试规范》 (GB/T 50269)计算地基刚度系数、阻尼比和参振质量。

条文说明

10.12.5  强迫振动测试结果经数据处理后可得到变扰力或常扰力的幅频响应曲线。自由振动测试结果为波形图。根据幅频响应曲线上的共振频率和共振振幅可计算动力参数,根据波形图上的振幅和周期数计算动力参数。具体计算方法和计算公式按现行国家标准《地基动力特性测试规范》(GB/T 50269)的规定执行。


11室内试验

11.1 一般规定

11.1.1-11.1.2

11.1.1  岩土性质的室内试验项目和试验方法应符合本章的规定,其具体操作和试验仪器应符合现行国家标准《土工试验方法标准》(GB/T 50123)和国家标准《工程岩体试验方法标准》(GB/T 50266)的规定。岩土工程评价时所选用的参数值,宜与相应的原位测试成果或原型观测反分析成果比较,经修正后确定。


11.1.2  试验项目和试验方法,应根据工程要求和岩土性质的特点确定。当需要时应考虑岩土的原位应力场和应力历史,工程活动引起的新应力场和新边界条件,使试验条件尽可能接近实际;并应注意岩土的非均质性、非等向性和不连续性以及由此产生的岩土体与岩土试样在工程性状上的差别。

条文说明

11.1.1、11.1.2  本章只规定了岩土试验项目和试验方法的选取以及一些原则性问题,主要供岩土工程师所用。至于具体的操作和试验仪器规格,则应按有关的规范、标准执行。由于岩土试样和试验条件不可能完全代表现场的实际情况,故规定在岩土工程评价时,宜将试验结果与原位测试成果或原型观测反分析成果比较,并作必要的修正。
一般的岩土试验,可以按标准的、通用的方法进行。但是,岩土工程师必须注意到岩土性质和现场条件中存在的许多复杂情况,包括应力历史、应力场、边界条件、非均质性、非等向性、不连续性等等,使岩土体与岩土试样的性状之间存在不同程度的差别。试验时应尽可能模拟实际,使用试验成果时不要忽视这些差别。

11.1.3 -11.1.4

11.1.3  对特种试验项目,应制定专门的试验方案。


11.1.4  制备试样前,应对岩土的重要性状做肉眼鉴定和简要描述。

11.2 土的物理性质试验

11.2.1-11.2.2

11.2.1  各类工程均应测定下列土的分类指标和物理性质指标:

砂土:颗粒级配、比重、天然含水量、天然密度、最大和最小密度。

粉土:颗粒级配、液限、塑限、比重、天然含水量、天然密度和有机质含量。

黏性土:液限、塑限、比重、天然含水量、天然密度和有机质含量。

注:1  对砂土,如无法取得Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级土试样时,可只进行颗粒级配试验;    

2  目测鉴定不含有机质时,可不进行有机质含量试验。


11.2.2  测定液限时,应根据分类评价要求,选用现行国家标准:

《土工试验方法标准》(GB/T 50123)规定的方法,并应在试验报告上注明。有经验的地区,比重可根据经验确定。

条文说明

11.2.1  本条规定的都是最基本的试验项目,一般工程都应进行。


11.2.2  测定液限,我国通常用76g瓦氏圆锥仪,但在国际上更通用卡氏碟式仪,故目前在我国是两种方法并用,《土工试验方法标准》(GB/T 50123—1999)也同时规定这两种方法和液塑限联合测定法。由于测定方法的试验成果有差异,故应在试验报告上注明。
土的比重变化幅度不大,有经验的地区可根据经验判定,误差不大,是可行的。但在缺乏经验的地区,仍应直接测定。

11.2.3 -11.2.4

11.2.3  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野外抽水试验或注水试验的成果比较后确定。


11.2.4  当需对土方回填或填筑工程进行质量控制时,应进行击实试验,测定土的干密度与含水量关系,确定最大干密度和最优含水量。

11.3 土的压缩一固结试验

11.3.1-11.3.2

11.3.1  当采用压缩模量进行沉降计算时,固结试验最大压力应大于土的有效自重压力与附加压力之和,试验成果可用e-p曲线整理,压缩系数和压缩模量的计算应取自土的有效自重压力至土的有效自重压力与附加压力之和的压力段。当考虑基坑开挖卸荷和再加荷影响时,应进行回弹试验,其压力的施加应模拟实际的加、卸荷状态。


11.3.2  当考虑土的应力历史进行沉降计算时,试验成果应按e-lgp曲线整理,确定先期固结压力并计算压缩指数和回弹指数。施加的最大压力应满足绘制完整的e-lgp曲线。为计算回弹指数,应在估计的先期固结压力之后,进行一次卸荷回弹,再继续加荷,直至完成预定的最后一级压力。

条文说明

11.3.1  采用常规固结试验求得的压缩模量和一维固结理论进行沉降计算,是目前广泛应用的方法。由于压缩系数和压缩模量的值随压力段而变,故本条作了明确的规定,并与现行国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)一致。


11.3.2  考虑土的应力历史,按e-lgp曲线整理固结试验成果,计算压缩指数、回弹指数,确定先期固结压力,并按不同的固结状态(正常固结、欠固结、超固结)进行沉降计算,是国际上通用的方法,故本条作了相应的规定,并与现行国家标准《土工试验方法标准》(GB/T 50123—1999)一致。

11.3.3 -11.3.4

11.3.3  当需进行沉降历时关系分析时,应选取部分土试样在土的有效自重压力与附加压力之和的压力下,作详细的固结历时记录,并计算固结系数。


11.3.4  对厚层高压缩性软土上的工程,任务需要时应取一定数量的土试样测定次固结系数,用以计算次固结沉降及其历时关系。

条文说明

11.3.4  沉降计算时一般只考虑主固结,不考虑次固结。但对于厚层高压缩性软土,次固结沉降可能占相当分量,不应忽视。故本条作了相应规定。

11.3.5

 当需进行土的应力应变关系分析,为非线性弹性、弹塑性模型提供参数时,可进行三轴压缩试验,并宜符合下列要求:

1  采用三个或三个以上不同的固定围压,分别使试样固结,然后逐级增加轴压,直至破坏;每个围压的试验宜进行一至三次回弹,并将试验结果整理成相应于各固定围压的轴向应力与轴向应变关系曲线;

2  进行围压与轴压相等的等压固结试验,逐级加荷,取得围压与体积应变关系曲线。

条文说明

11.3.5  除常规的沉降计算外,有的工程需建立较复杂的土的力学模型进行应力应变分析,试验方法包括:
1  三轴试验,按需要采用若干不同围压,使土试样分别固结后逐级增加轴压,取得在各级围压下的轴向应力与应变关系,供非线性弹性模型的应力应变分析用;各级围压下的试验,宜进行1~3次回弹试验;
2  当需要时,除上述试验外,还要在三轴仪上进行等向固结试验,即保持围岩与轴压相等;逐级加荷,取得围压与体积应变关系,计算相应的体积模量,供弹性、非线性弹性、弹塑性等模型的应力应变分析用。

11.4 土的抗剪强度试验

11.4.1-11.4.2

11.4.1  三轴剪切试验的试验方法应按下列条件确定:

1  对饱和黏性土,当加荷速率较快时宜采用不固结不排水(UU)试验;饱和软土应对试样在有效自重压力下预固结后再进行试验;

2  对经预压处理的地基、排水条件好的地基、加荷速率不高的工程或加荷速率较快但土的超固结程度较高的工程,以及需验算水位迅速下降时的土坡稳定性时,可采用固结不排水(CU)试验;当需提供有效应力抗剪强度指标时,应采用固结不排水测孔隙水压力( CU)试验。


11.4.2  直接剪切试验的试验方法,应根据荷载类型、加荷速率和地基土的排水条件确定。对内摩擦角φ≈0的软黏土,可用I级土试样进行无侧限抗压强度试验。

条文说明

11.4.1  排水状态对三轴试验成果影响很大,不同的排水状态所测得的c、φ值差别很大,故本条在这方面作了一些具体的规定,使试验时的排水状态尽量与工程实际一致。不固结不排水剪得到的抗剪强度最小,用其进行计算结果偏于安全,但是饱和软黏土的原始固结程度不高,而且取样等过程又难免有一定的扰动影响,故为了不使试验结果过低,规定了在有效自重压力下进行预固结的要求。


11.4.2  虽然直剪试验存在一些明显的缺点,受力条件比较复杂,排水条件不能控制等,但由于仪器和操作都比较简单,又有大量实践经验,故在一定条件下仍可利用,但对其应用范围应予限制。
无侧限抗压强度试验实际上是三轴试验的一个特例,适用于φ≈0的软黏土,国际上用得较多,故在本条作了相应的规定,但对土试样的质量等级作了严格规定。

11.4.3 -11.4.4

11.4.3  测定滑坡带等已经存在剪切破裂面的抗剪强度时,应进行残余强度试验。在确定计算参数时,宜与现场观测反分析的成果比较后确定。


11.4.4  当岩土工程评价有专门要求时,可进行K。固结不排水试验、K。固结不排水测孔隙水压力试验,特定应力比固结不排水试验,平面应变压缩试验和平面应变拉伸试验等。

条文说明

11.4.3  测滑坡带上土的残余强度,应首先考虑采用含有滑面的土样进行滑面重合剪试验。但有时取不到这种土样,此时可用取自滑面或滑带附近的原状土样或控制含水量和密度的重塑土样做多次剪切。试验可用直剪仪,必要时可用环剪仪。


11.4.4  本条规定的是一些非常规的特种试验,当岩土工程分析有专门需要时才做,主要包括两大类:
1  采用接近实际的固结应力比,试验方法包括K0固结不排水(CK0U)试验,K0固结不排水测孔压(CX0 U)试验和特定应力比固结不排水(CKU)试验;
2  考虑到沿可能破坏面的大王应力方向的变化,试验方法包括平面应变压缩(PSC)试验,平面应变拉伸(PSE)试验等。
这些试验一般用于应力状态复杂的堤坝或深挖方的稳定性分析。

11.5 土的动力性质试验

11.5.1

当工程设计要求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。在选择试验方法和仪器时,应注意其动应变的适用范围。

条文说明

11.5.1  动三轴、动单剪、共振柱是土的动力性质试验中目前比较常用的三种方法。其他方法或还不成熟,或仅作专门研究之用。故不在本规范中规定。
不但土的动力参数值随动应变而变化,而且不同仪器或试验方法有其应变值的有效范围。故在提出试验要求时,应考虑动应变的范围和仪器的适用性。

11.5.2 -11.5.3

11.5.2 动三轴和动单剪试验可用于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  饱和土的液化剪应力与动应力循环周数关系。


11.5.3  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。

条文说明

11.5.2  用动三轴仪测定动弹性模量、动阻尼比及其与动应变的关系时,在施加动荷载前,宜在模拟原位应力条件下先使土样固结。动荷载的施加应从小应力开始,连续观测若干循环周数,然后逐渐加大动应力。
测定既定的循环周数下轴向应力与应变关系,一般用于分析震陷和饱和砂土的液化。

11.6 岩石试验

11.6.1 -11.6.4

11.6.1  岩石的成分和物理性质试验可根据工程需要选定下列项目:

1  岩矿鉴定;

2  颗粒密度和块体密度试验;

3  吸水率和饱和吸水率试验;

4  耐崩解性试验;

5  膨胀试验;

6  冻融试验。


11.6.2  单轴抗压强度试验应分别测定干燥和饱和状态下的强度,并提供极限抗压强度和软化系数。岩石的弹性模量和泊松比,可根据单轴压缩变形试验测定。对各向异性明显的岩石应分别测定平行和垂直层理面的强度。


11.6.3  岩石三轴压缩试验宜根据其应力状态选用四种围压,并提供不同围压下的主应力差与轴向应变关系、抗剪强度包络线和强度参数c、φ值。


11.6.4  岩石直接剪切试验可测定岩石以及节理面、滑动面、断层面或岩层层面等不连续面上的抗剪强度,并提供c、φ值和各向应力下的剪应力与位移曲线。

11.6.5-11.6.6

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


11.6.6  当间接确定岩石的强度和模量时,可进行点荷载试验和声波速度测试。

条文说明

11.6.5  由于岩石对于拉伸的抗力很小,所以岩石的抗拉强度是岩石的重要特征之一。测定岩石抗拉强度的方法很多,但比较常用的有劈裂法和直接拉伸法。本规范推荐的是劈裂法。


11.6.6  点荷载试验和声波速度试验都是间接试验方法,利用试验关系确定岩石的强度参数,在工程上是很实用的方法。


12水和土腐蚀性的评价

12.1 取样和测试

12.1.1

12.1.1 当有足够经验或充分资料,认定工程场地及其附近的土或水(地下水或地表水)对建筑材料为微腐蚀时,可不取样试验进行腐蚀性评价。否则,应取水试样或土试样进行试验,并按本章评定其对建筑材料的腐蚀性。

土对钢结构腐蚀性的评价可根据任务要求进行。

条文说明

12.1.1  本条规定的目的是想减少一些不必要的工作量。一些地方规范也有类似的规定,如《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》(DBJ01—501—92)规定:“一般情况下,可不考虑地下水的腐蚀性,但对有环境水污染的地区,应查明地下水对混凝土的腐蚀性。”《上海地基基础设计规范》 (DBJ08—11—89)规定:
“上海市地下水对混凝土一般无侵蚀性,在地下水有可能受环境水污染地段,勘察时应取水样化验,判定其有无侵蚀性。”水、土对建筑材料的腐蚀危害是非常大的,因此除对有足够经验和充分资料的地区可以不进行水、土腐蚀性评价外,其他地区均应采取水、土试样,进行腐蚀性分析。

12.1.1  [修订说明]
1  关于地方经验
混凝土和钢结构腐蚀的化学和电化学原理虽已比较清楚,但所处的水土环境复杂多变,目前还难以定量计算,只能根据影响腐蚀的主要因素进行腐蚀性分级,根据分级采取措施。在研究成果和数据积累尚不够的情况下,当地工程结构的腐蚀情况和防腐蚀经验应予充分重视。本条中的“当有足够经验或充分资料,认定场地的水或工对建筑材料为微腐蚀性时”,指的是有专门研究论证,并经地方主管部门组织审查认可,或地方规范规定,并非个别单位意见。
2  关于对钢结构的腐蚀性
土对钢结构的腐蚀性,并非每项工程勘察都有这个任务,故规定可根据任务要求进行。
钢结构在土中的腐蚀问题非常复杂,涉及因素很多,腐蚀途径多样,任务需要时宜专门论证或研究。

12.1.2

12.1.2  采取水试样和土试样应符合下列规定:

1  混凝土结构处于地下水位以上时,应取土试样作土的腐蚀性测试;

2  混凝土结构处于地下水或地表水中时,应取水试样作水的腐蚀性测试;

3  混凝土结构部分处于地下水位以上、部分处于地下水位以下时,应分别取土试样和水试样作腐蚀性测试;

4  水试样和土试样应在混凝土结构所在的深度采取,每个场地不应少于2件。当土中盐类成分和含量分布不均匀时,应分区、分层取样,每区、每层不应少于2件。

条文说明

12.1.2  地下水位以上的构筑物,规定只取土样,不取水样,但实际工作中应注意地下水位的季节变化幅度,当地下水位上升,可能浸没构筑物时,仍应取水样进行水的腐蚀性测试。

12.1.2  [修订说明]
本条对取样部位和数量作了规定,便于操作,与原有规定基本一致,但更加明确。本条第1、3款中规定,当混凝土结构处于地下水位以上和混凝土结构部分处于地下水位以上时,应采取土试样进行腐蚀性测试,但当地下水位很浅,且其上的土长年处于毛细带时可不取土样。
对盐类成分和含盐量分布不均匀的土类,如盐渍土,若仍按每个场地采取2件试样,可能缺乏代表性,故规定应分区、分层取样,每区、每层不应少于2件。土中含盐量在水平方向上分布不均匀时应分区,在垂直方向上分布不均匀时应分层。如分层不明显,呈渐变状,则应加密取样,查明变化规律。
当有多层地下水时,应分层采取水试样。

12.1.3

12.1.3  水和土腐蚀性的测试项目和试验方法应符合下列规定:

1  水对混凝土结构腐蚀性的测试项目包括:pH值、Ca2+、Mg2+、C1-、SO42-、HCO3-、CO32-、侵蚀性C02、游离C02、NH4+、OH-、总矿化度;

2  土对混凝土结构腐蚀性的钡g试项目包括:pH值、Ca2+、Mg2+、C1-、SO42-、HCO3-、CO32-易溶盐(土水比1:5)分析;

3  土对钢结构的腐蚀性的测试项目包括:pH值、氧化还原电位、极化电流密度、电阻率、质量损失;

4 腐蚀性测试项目的试验方法应符合表12.1.3的规定。

条文说明

12.1.3  《94规范》表13.2.2—1和表13.2.2-2中的测试项目和方法均相同,故将其合并为一个表,稍作调整,即现在的表12.1.3。
序号13~16是原位测试项目,用于评价土对钢结构的腐蚀性。试验方法和评价标准可参见林宗元主编的《岩土工程试验监测手册》。

12.1.4

12.1.4  水和土对建筑材料的腐蚀性,可分为微、弱、中、强四个等级,并可按本规范第12.2节进行评价。

条文说明

12.1.4  [修订说明]
本规范原将腐蚀等级分为弱、中、强三个等级,弱腐蚀以下为无腐蚀,并与《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB 50046)协调一致。该规范本次修改时认为,“无腐蚀”的提法不确切,在长期化学、物理作用下,总是有腐蚀的,因此将“无腐蚀”改为“微腐蚀”。并协调,水和土对材料的腐蚀等级判定由本规范规定,防腐蚀措施由《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB 50046)规定。为便于相关条文互相引用,本规范本次局部修订分为微、弱、中、强4个等级,但并不意味着多了一个等级,所谓“微腐蚀”即相当于原来的无腐蚀。

12.2 腐蚀性评价

12.2.1 -12.2.2

12.2.1 受环境类型影响,水和土对混凝土结构的腐蚀性,应符合表12.2.1的规定;环境类型的划分按本规范附录G执行。


12.2.2 受地层渗透性影响,水和土对混凝土结构的腐蚀性评价,应符合表12.2.2的规定。

条文说明

12.2.1、12.2.2  场地环境类型对土、水的腐蚀性影响很大,附录G作了具体规定。不同的环境类型主要表现为气候所形成的干湿交替、冻融交替、日气温变化、大气湿度等。附录G第G.0.1条表注1中的干燥度,是说明气候干燥程度的指标。我国干燥度大于1.5的地区有:新疆(除局部)、西藏(除东部)、甘肃(除局部)、青海(除局部)、宁夏、内蒙(除局部)、陕西北部、山西北部、河北北部、辽宁西部、吉林西部,其他各地基本上小于1.5。不能确认或需干燥度的具体数据时,可向各地气象部门查询。
在不同的环境类型中,腐蚀介质构成腐蚀的界限值是不同的。表12.2.1和表12.2.2是根据《环境水对混凝土侵蚀性判定方法及标准》专题研究组的研究成果编制的。专题研究组进行了下列工作:
1  调查研究了我国各地区混凝工的破坏实例,并分析了区域水化学分布状况,及其产生的自然地理环境条件,总结了腐蚀破坏的规律;
2  在新疆焉耆盆地盐渍土地区和青海红层盆地建立了野外试验点,进行了野外暴露试验;
3  在华北地区的气候条件下,进行室内、外长期的对比暴露试验;
4  调查研究了某些国家的腐蚀性判定标准,并对我国各部门现行标准进行了对比分析研究。
表12.2.1中的数值适用于有干湿交替和不冻区(段)水的腐蚀性评价标准,对无干湿交替作用、冰冻区和微冻区,对土的腐蚀性评价,尚应乘以一定的系数,这在表注中已加以说明,使用该表时应予注意。
干湿交替是指地下水位变化和毛细水升降时,建筑材料的干湿变化情况。干湿交替和气候区与腐蚀性的关系十分密切。相同浓度的盐类,在干旱区和湿润区,其腐蚀程度是不同的。前者可能是强腐蚀,而后者可能是弱腐蚀或无腐蚀性。冻融交替也是影响腐蚀的重要因素。如盐的浓度相同,在不冻区尚达不到饱和状态,因而不会析出结晶,而在冰冻区,由于气温降低,盐分易析出结晶,从而破坏混凝土。

12.2.2  [修订说明]
本次局部修订仅对表注作了修改。注3删去了A中的“含水量w≥20%的”和B中的“含水量w≥30%的”等文字。

12.2.3

当按表12.2.1和12.2.2评价的腐蚀等级不同时,应按下列规定综合评定:

1  腐蚀等级中,只出现弱腐蚀,无中等腐蚀或强腐蚀时,应综合评价为弱腐蚀;

2  腐蚀等级中,无强腐蚀;最高为中等腐蚀时,应综合评价为中等腐蚀;

3  腐蚀等级中,有一个或一个以上为强腐蚀,应综合评价为强腐蚀。

12.2.4

 水和土对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价,应符合表12.2.4的规定。

条文说明

12.2.4  表12.2,4水、土对钢筋混凝土结构中的钢筋的腐蚀性判定标准,引自前苏联《建筑物防腐蚀设计规范》 (CHИП112—03—11—85)。
钢筋长期浸泡在水中,由于氧溶入较少,不易发生电化学反应,故钢筋不易被腐蚀;相反,处于干湿交替状态的钢筋,由于氧溶人较多,易发生电化学反应,钢筋易被腐蚀。

12.2.4  [修订说明]
本规范原有将S042-换算为cl-进行评价,这是前苏联的规定。欧美各国现行规范无此规定,故本次局部修订取消。
把土中氯的腐蚀环境由原来的定量指标改为定性指标,更符合实际情况。
根据我国港口工程的经验,将长期浸水的条件下,C1-对钢筋混凝土中钢筋的腐蚀定为:微腐蚀<10000mg/L,弱腐蚀10000~20000mg/L,大于20000mg/L,因缺乏工程经验,应专门研究。

12.2.5

12.2.5  土对钢结构的腐蚀性评价,应符合表12. 2. 5的规定。

条文说明

12.2.5  表12.2.5—1和表12.2.5—2是参考了国外有关水、土对钢结构的腐蚀性评价标准,并结合我国实际情况编制的。这些标准有德国的DIN50929(1985)、前苏联的FOCT9.015—74(1984年版本)和美国的ANSI/AWWACl05/A21.5—82。我国武钢1.7m轧机工程、上海宝钢工程和前苏联设计的一些火电厂等均由国外设计,腐蚀性评价均是按他们提供的标准进行测试和评价的。以上两表在近几年的工程实践中,进行了多次检验,对不同土质、环境,效果较好。

12.2.5  [修订说明]
由于本规范不包含地下水对井管等管道的腐蚀,因此本次局部修订删去了水对钢结构、钢管道的腐蚀性评价的内容。
本次局部修订对视电阻率指标作了调整。当有成熟地方经验时,可根据视电阻率的实测值,结合地方经验确定腐蚀等级。

12.2.6

水、土对建筑材料腐蚀的防护,应符合现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB 50046)的规定。    

条文说明

12.2.6  水、土对建筑材料腐蚀的防护,国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB 50046)和《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》(GB 50212)已有详细的规定。为了避免重复,本规范不再列入“防护措施”。当水、土对建筑材料有腐蚀性时,可按上述规范的规定,采取防护措施。

13现场检验和监测

13.1 一般规定


13.1.1 -13.1.2

13.1.1  现场检验和监测应在工程施工期间进行。对有特殊要求的工程,应根据工程特点,确定必要的项目,在使用期内继续进行。


13.1.2  现场检验和监测的记录、数据和图件,应保持完整,并应按工程要求整理分析。

条文说明

13.1.1  所谓有特殊要求的工程,是指有特殊意义的,一旦损坏将造成生命财产重大损失,或产生重大社会影响的工程;对变形有严格限制的工程;采用新的设计施工方法,而又缺乏经验的工程。

13.1.3-13.1.4

13.1.3  现场检验和监测资料,应及时向有关方面报送。当监测数据接近危及工程的临界值时,必须加密监测,并及时报告。


13.1.4  现场检验和监测完成后,应提交成果报告。报告中应附有相关曲线和图纸,并进行分析评价,提出建议。

条文说明

13.1.3  监测工作对保证工程安全有重要作用。例如:建筑物变形监测,基坑工程的监测,边坡和洞室稳定的监测,滑坡监测,崩塌监测等。当监测数据接近安全临界值时,必须加密监测,并迅速向有关方面报告,以便及时采取措施,保证工程和人身安全。

13.2 地基基础的检验和监测

13.2.1

天然地基的基坑(基槽)开挖后,应检验开挖揭露的地基条件是否与勘察报告一致。如有异常情况,应提出处理措施或修改设计的建议。当与勘察报告出入较大时,应建议进行施工勘察。检验应包括下列内容:

1  岩土分布及其性质;

2  地下水情况;

3  对土质地基,可采用轻型圆锥动力触探或其他机具进行检验。

条文说明

13.2.1  天然地基的基坑(基槽)检验,是必须做的常规工作,通常由勘察人员会同建设、设计、施工、监理以及质量监督部门共同进行。下列情况应着重检验:
1  天然地基持力层的岩性、厚度变化较大时;桩基持力层顶面标高起伏较大时;
2  基础平面范围内存在两种或两种以上不同地层时;
3  基础平面范围内存在异常土质,或有坑穴、古墓、古遗址、古井、旧基础时;
4  场地存在破碎带、岩脉以及湮废河、湖、沟、浜时;
5  在雨期、冬期等不良气候条件下施工,土质可能受到影响时。
检验时,一般首先核对基础或基槽的位置、平面尺寸和坑底标高,是否与图纸相符。对土质地基,可用肉眼、微型贯入仪、 轻型动力触探等简易方法,检验土的密实度和均匀性,必要时可在槽底普遍进行轻型动力触探。但坑底下埋有砂层,且承压水头高于坑底时,应特别慎重,以免造成冒水涌砂。当岩土条件与勘察报告出入较大或设计有较大变动时,可有针对性地进行补充勘察。

13.2.2

桩基工程应通过试钻或试打,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。当与勘察报告差异较大时,应建议进行施工勘察。单桩承载力的检验,应采用载荷试验与动测相结合的方法。对大直径挖孔桩,应逐桩检验孔底尺寸和岩土情况。

条文说明

13.2.2  桩长设计一般采用地层和标高双控制,并以勘察报告为设计依据。但在工程实践中,实际地层情况与勘察报告不一致是常有的事,故应通过试打试钻,检验岩土条件是否与设计时预计的一致,在工程桩施工时,也应密切注意是否有异常情况,以便及时采取必要的措施。

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