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歐美大地 行業(yè)新聞
2020新版《公路工程物探規(guī)程》解讀
發(fā)布時(shí)間：2021-01-25 瀏覽次數(shù)：1030 來(lái)源：歐美大地

現(xiàn)發(fā)布《公路工程物探規(guī)程》(JTG/T 3222—2020)，作為公路工程行業(yè)推薦性標(biāo)準(zhǔn)，自2021年1月1日起施行。原《公路工程物探規(guī)程》(JTG/T C22—2009)同時(shí)廢止。

《公路工程物探規(guī)程》(JTG/T 3222—2020)的管理權(quán)和解釋權(quán)歸交通運(yùn)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(shè)計(jì)研究院有限公司負(fù)責(zé)。

請(qǐng)各有關(guān)單位注意在實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，及時(shí)將發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題和修改建議函告中交第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司(地址:陜西省西安市科技二路63號(hào)，郵政編碼:710075)，以便修訂時(shí)研用。

特此公告。

交通運(yùn)輸部

2020年8月21日

 

 

01

 

修訂背景

09版《規(guī)程》自2009年發(fā)布實(shí)施以來(lái)，對(duì)規(guī)范公路工程物探工作發(fā)揮了重要的指導(dǎo)作用。隨著我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)的發(fā)展，工程需求不斷提升，相關(guān)的公路勘察、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)也進(jìn)行了修訂，公路工程物探的新理念、新方法、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，09版《規(guī)程》已難以滿(mǎn)足公路工程物探的實(shí)際需求。為進(jìn)一步規(guī)范公路工程物探技術(shù)要求，提升公路工程物探技術(shù)管理水平，交通運(yùn)輸部組織完成了《規(guī)程》的修訂工作。

 

02

 

《規(guī)程》定位和作用

《規(guī)程》修訂注重落實(shí)公路建設(shè)新發(fā)展理念和用戶(hù)需求，全面總結(jié)公路工程物探的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和科研成果，借鑒國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和先進(jìn)技術(shù)，廣泛征求管理、勘察設(shè)計(jì)、施工、咨詢(xún)、科研院所等有關(guān)單位和專(zhuān)家的意見(jiàn)，經(jīng)過(guò)反復(fù)討論、修改后定稿。修訂后的《規(guī)程》內(nèi)容全面、技術(shù)先進(jìn)、指標(biāo)合理、可操作性強(qiáng)，能夠在一定時(shí)期內(nèi)持續(xù)有效地指導(dǎo)和規(guī)范公路工程物探工作，提升公路工程物探應(yīng)用及信息化水平，滿(mǎn)足公路工程建設(shè)與技術(shù)管理的相關(guān)需求，更好地服務(wù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

《規(guī)程》適用公路工程建設(shè)各階段的物探工作，在公路工程標(biāo)準(zhǔn)體系中定位于公路建設(shè)板塊中的勘測(cè)模塊?！兑?guī)程》對(duì)于統(tǒng)一公路工程物探技術(shù)要求，保證公路工程物探質(zhì)量，促進(jìn)公路工程物探持續(xù)健康發(fā)展將發(fā)揮重要作用。

《規(guī)程》對(duì)直流電法、電磁法、地震波法、磁法、放射性及地球物理測(cè)井等六大類(lèi)31種工程物探方法技術(shù)進(jìn)行了規(guī)定。涵蓋了公路建設(shè)各階段的路基、橋梁、隧道等多種工程類(lèi)型的物探應(yīng)用，體現(xiàn)了公路工程物探的特點(diǎn)和水平。

 

03

 

本次修訂的主要內(nèi)容包括

1

將物探應(yīng)用范圍由工程地質(zhì)勘探擴(kuò)展到隧道超前地質(zhì)探測(cè)、工程質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)等方面。

2

將原規(guī)程電（電磁）法勘探一章分為直流電法勘探和電磁法勘探兩章編寫(xiě)。在直流電法勘探中增加自然電位法、充電法、激發(fā)極化法；在電磁法勘探中增加了可控源音頻大地電磁法、天然場(chǎng)源音頻大地電磁法和電磁波透射法。

3

將地震波勘探一章中修訂為地震波勘探與測(cè)試，增加了聲波測(cè)試等。

4

修訂了地震波勘探的波形記錄質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

5

新增加了磁法勘探一章。

6

地球物理測(cè)井一章中，增加了放射性測(cè)井和電視測(cè)井，電測(cè)井中補(bǔ)充了自然電位測(cè)井、激發(fā)極化測(cè)井的有關(guān)內(nèi)容。

7

將物探報(bào)告一章修訂為報(bào)告編制與成果提交，增加了物探成果資料提交的規(guī)定。

8

將原規(guī)程中物探作業(yè)安全一章修訂為作業(yè)安全與環(huán)境保護(hù)，增加了環(huán)境保護(hù)的內(nèi)容。

 

物探方法的選擇

使用物探應(yīng)具備下列條件：

  1. 被探測(cè)對(duì)象與周?chē)橘|(zhì)應(yīng)存在一定的物性差異，并應(yīng)具有一定的規(guī)模。
  2. 干擾不影響有效信號(hào)的識(shí)別，探測(cè)對(duì)象的異常特征應(yīng)能從背景中分辨。
  3. 工作場(chǎng)地應(yīng)具有相應(yīng)的施測(cè)條件。

物探應(yīng)根據(jù)勘探目的、任務(wù)要求、現(xiàn)場(chǎng)地形地質(zhì)條件，結(jié)合工程的類(lèi)型、基礎(chǔ)形式、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和勘察階段確定探測(cè)方案。


公路工程建設(shè)中物探主要用于工程地質(zhì)勘探、隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、工程施工質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)，其中公路工程地質(zhì)勘探一般分階段進(jìn)行，在《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（JTG/ C20-2011）中規(guī)定，工程地質(zhì)勘察分為預(yù)可行性研究、可行性研究、初步勘察和詳細(xì)勘察四個(gè)階段，各階段對(duì)工程物探的需求有所差異，物探的探測(cè)對(duì)象和探測(cè)內(nèi)容也有所不同。

同時(shí)《規(guī)程》中列舉了路基工程物探、橋梁工程物探、隧道工程物探、不良地質(zhì)與特殊性巖土物探、隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、工程質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)等，不同類(lèi)型工程中可探測(cè)的內(nèi)容。

路基工程物探

路基工程物探應(yīng)結(jié)合路基的工程類(lèi)型、填挖高度、巖土性質(zhì)等確定探測(cè)方案，可探測(cè)下列內(nèi)容：

  1. 覆蓋層厚度、土石分界和巖體風(fēng)化層厚度；
  2. 滑坡、巖溶、采空區(qū)等不良地質(zhì)的分布及規(guī)模；
  3. 軟土、多年凍土、紅黏土、花崗巖殘積土等特殊性巖土的分布及厚度；
  4. 路基邊坡的軟弱夾層、裂隙帶的位置及規(guī)模。

橋梁工程物探

橋梁工程物探應(yīng)結(jié)合橋梁的基礎(chǔ)形式、鉆孔布設(shè)等確定探測(cè)方案，可探測(cè)下列內(nèi)容：

  1. 覆蓋層的厚度、基巖面的起伏及埋深；
  2. 斷層的位置、寬度及產(chǎn)狀；
  3. 巖溶、土洞、采空區(qū)等不良地質(zhì)的位置、規(guī)模及展布特征；
  4. 控制斜坡穩(wěn)定的軟弱夾層、裂隙等結(jié)構(gòu)面的位置及特性；
  5. 水下地形、地層、風(fēng)化槽和障礙物的位置等；
  6. 測(cè)試場(chǎng)地巖土剪切波速度和卓越周期等參數(shù)。

隧道工程物探

隧道工程物探應(yīng)結(jié)合隧道埋深確定探測(cè)方案，可探測(cè)下列主要內(nèi)容：

  1. 隧道進(jìn)出口段及淺埋段覆蓋層厚度；
  2. 隧道巖性分布、巖體風(fēng)化程度及及巖體的完整程度；
  3. 斷層、破碎帶的位置、規(guī)模及產(chǎn)狀；
  4. 巖溶、采空區(qū)等不良地質(zhì)與特殊性巖土的分布及埋深；
  5. 隧道巖土體富水層位及富水段；
  6. 越江、越海隧道的第四系地層、基巖面起伏、地下障礙物及沉船的位置等；
  7. 測(cè)定彈性波速、土壤電阻率、大地電導(dǎo)率等工程設(shè)計(jì)參數(shù)。

不良地質(zhì)地質(zhì)與特殊性巖土物探

物探用于滑坡勘探應(yīng)符合下列規(guī)定：

  1. 可用于探測(cè)滑坡的厚度和地下水分布；監(jiān)測(cè)滑坡變形。
  2. 探測(cè)滑坡厚度可選用折射波法、反射波法、瑞利面波法、高密度電法、電測(cè)深法、地質(zhì)雷達(dá)法等；探測(cè)滑坡地下水分布可選用電剖面法、激發(fā)極化法、充電法、瞬變電磁法等；監(jiān)測(cè)滑坡變形情況可選用井斜測(cè)量和井徑測(cè)量。
  3. 大型、巨型滑坡應(yīng)根據(jù)滑坡的規(guī)模布置測(cè)線或測(cè)網(wǎng)；中、小型滑坡可沿主滑斷面布置測(cè)線。測(cè)線宜延伸至滑坡周界以外穩(wěn)定地層中。
  4. 探測(cè)深度應(yīng)至滑床以下的穩(wěn)定地層中。

隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)

物探可用于探測(cè)隧道及導(dǎo)洞、斜井等輔助工程的掌子面前方一定距離內(nèi)的巖性分界、斷層破碎帶、溶洞、采空區(qū)、富水帶等地質(zhì)異常。

工程質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)

物探可用于路基路面、注漿效果、隧道襯砌、基樁等工程質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)。

 

物探方法應(yīng)依據(jù)勘探目的、適用條件、工作條件綜合分析，參照《規(guī)程》附錄B選擇，必要時(shí)通過(guò)方法有效性試驗(yàn)確定。

附錄B 公路工程物探方法選用

 

主要物探方法

公路工程物探采用的方法主要有：直流電法、電磁法、地震法、磁法、放射性和地球物理測(cè)井等。本條強(qiáng)調(diào)選擇物探方法時(shí)應(yīng)依據(jù)勘探目的、適用條件、工作條件綜合分析。

 

直流電法勘探

01

直流電法適用于探測(cè)相鄰介質(zhì)之間導(dǎo)電性或電化學(xué)性質(zhì)存在差異的地質(zhì)體的分布和規(guī)模。根據(jù)工作條件可選用電測(cè)深法、電剖面法、高密度電法、自然電位法、充電法、激發(fā)極化法等。

對(duì)于方法選擇主要分析探測(cè)目標(biāo)要與圍巖是否存在足夠的導(dǎo)電性差異；對(duì)自然電位法主要分析不同巖性之間是否存在明顯的自然電場(chǎng)差異；對(duì)激發(fā)極化法主要分析不同介質(zhì)之間是否有明顯的激發(fā)極化效應(yīng)的差異。需要說(shuō)明的是直流電法勘探對(duì)探測(cè)對(duì)象的厚度和埋深有一定要求，工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，多數(shù)情況下，探測(cè)對(duì)象的厚度與埋深比大于1/10時(shí)，其異常才能在地面觀測(cè)數(shù)據(jù)中顯示出來(lái)。

McOHM Profiler 8i 多通道數(shù)字電阻率測(cè)量?jī)x

McOHM Profiler 8i是一款8通道數(shù)字化高密度電法探測(cè)儀器，配合Scanner 32最多可實(shí)現(xiàn)192電極。8通道同時(shí)測(cè)量，工作現(xiàn)場(chǎng)短時(shí)測(cè)量，工作效率大大提高。高效率實(shí)時(shí)成圖功能，直觀顯示偶極排列的電流衰變曲線，能夠在野外現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)格把控采集數(shù)據(jù)質(zhì)量。

 

電磁法勘探

02

電磁法適用于探測(cè)相鄰介質(zhì)之間電性存在差異的地質(zhì)體的分布、埋深及規(guī)模。根據(jù)工作條件可選用地質(zhì)雷達(dá)法、瞬變電磁法、可控源音頻大地電磁法、天然場(chǎng)源音頻大地電磁法、電磁波透射法等。

電磁法研究的是電磁感應(yīng)、電磁場(chǎng)的分布特征和電磁波的傳播規(guī)律。近年來(lái)電磁法在公路、鐵路、水電等行業(yè)的工程地質(zhì)勘探、隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)和工程質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)中發(fā)揮了重要的作用。

3D Radar頻率步進(jìn)三維探地雷達(dá)

3D Radar三維探地雷達(dá)采用了頻率步進(jìn)雷達(dá)技術(shù)和天線陣技術(shù)，是一套高分辨率的三維地下成像探測(cè)系統(tǒng)。

 

地震波勘探與測(cè)試

03

地震波勘探是指利用彈性波在巖土體中的傳播規(guī)律來(lái)研究探測(cè)對(duì)象地質(zhì)情況的一類(lèi)勘探方法。

地震波勘探與測(cè)試適用于探測(cè)與相鄰介質(zhì)之間波速或波阻抗存在差異的地質(zhì)體的分布和埋深；進(jìn)行工程質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)，測(cè)試巖土體彈性參數(shù)。根據(jù)工作條件可選用折射波法、反射波法、地震波透射法、瑞利面波法、水域地震波法、水聲法、聲波測(cè)試、地脈動(dòng)測(cè)試等。

DAQlink 4地震儀

 


多功能24通道有線測(cè)震儀，設(shè)計(jì)兼顧了臨時(shí)施工的需求和安裝施工的需求。系統(tǒng)可以長(zhǎng)期不間斷監(jiān)測(cè)，也可以做周期性監(jiān)測(cè)，實(shí)地監(jiān)測(cè)，也可以遙控監(jiān)測(cè)。該產(chǎn)品低功耗較低，布設(shè)靈活，根據(jù)不同的任務(wù)需求，可組合為“分布式DAQLink”和“堆疊式DAQLink”。

McSEIS-AT三通道地脈動(dòng)儀

“McSEIS-AT（3通道）”是一款用于地表被動(dòng)源面波勘探的設(shè)備。該設(shè)備重2.0 kg，無(wú)需電纜，可在地面上部署用于深部勘探，很容易得到二維和三維S波速度結(jié)構(gòu)。不僅適用于微動(dòng)臺(tái)陣，也適用于大規(guī)模折射勘探、地震監(jiān)測(cè)等方面的研究。

 

磁法勘探

04

磁法勘探適用于探測(cè)相鄰介質(zhì)之間磁性存在差異的地質(zhì)體或鐵磁性物體的分布及規(guī)模。根據(jù)作業(yè)條件可選用地面磁法或水域磁法。

磁法勘探按其作業(yè)區(qū)域的不同分為地面磁法、水域磁法及航空磁法。三種方法所采用的磁測(cè)儀器、觀測(cè)參量雖有一定差異，但依據(jù)的磁測(cè)理論是相同的。目前公路工程中使用較多的為地面磁法和水域磁法，航空磁法主要用于圈定磁性巖體范圍和探測(cè)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造，由于其航空管制等原因，一般由專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)施測(cè)，公路及其他行業(yè)通過(guò)收集航空磁測(cè)資料分析研究區(qū)域地質(zhì)情況。

 

放射性勘探

05

放射性勘探是利用探測(cè)對(duì)象與相鄰介質(zhì)之間的伽瑪射線強(qiáng)度或氡氣濃度的差異，通過(guò)觀測(cè)放射性物質(zhì)的濃度或輻射強(qiáng)度，研究其分布規(guī)律，達(dá)到解決地質(zhì)問(wèn)題的目的。

放射性勘探適用于探測(cè)采空區(qū)或放射性巖體的分布范圍，查找隱伏斷裂構(gòu)造的位置和地下水源等。根據(jù)地質(zhì)條件和工作條件可選用伽瑪測(cè)量法或氡氣測(cè)量法。

 

地球物理測(cè)井

06

地球物理測(cè)井適用于探測(cè)孔壁及鉆孔周?chē)牡刭|(zhì)情況；測(cè)量井溫、井徑、井斜；測(cè)試巖土體物性參數(shù)等。

近年來(lái)地球物理測(cè)井技術(shù)在公路工程地質(zhì)勘察、工程質(zhì)量檢測(cè)和物性參數(shù)測(cè)試等方面的應(yīng)用日趨廣泛，如地震波速測(cè)井用于場(chǎng)地類(lèi)別劃分，電測(cè)井用于含水層的確定；聲波測(cè)井用于隧道圍巖等級(jí)劃分以及電視測(cè)井配合鉆探在溶洞、采空區(qū)勘探中都發(fā)揮了較好的作用。

RG測(cè)井系統(tǒng)

地層中的軟弱夾層、裂隙帶對(duì)路基邊坡穩(wěn)定性影響較大，一旦開(kāi)挖，可能會(huì)導(dǎo)致邊坡的沿結(jié)構(gòu)面，尤其是軟弱夾層產(chǎn)生滑移。RG電視測(cè)井探頭在細(xì)微裂縫的識(shí)別上有著明顯的優(yōu)勢(shì)，并且對(duì)裂縫、軟弱層的傾向傾角測(cè)量準(zhǔn)確，方便后續(xù)的施工進(jìn)行具針對(duì)性的改造。

激發(fā)極化探頭

本次修訂增加自然電位法、激發(fā)極化法在巖溶探測(cè)中應(yīng)用，其作用之一是區(qū)分炭質(zhì)巖層、硫化礦物和溶洞引起電阻率異常，炭質(zhì)巖層能夠引起很強(qiáng)的自然電位異常和激發(fā)極化異常，而溶洞引起自然電位異常和激發(fā)極化異常很弱。

 

隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)

07

物探可用于探測(cè)隧道及導(dǎo)洞、斜井等輔助工程的掌子面前方一定距離內(nèi)的巖性分界、斷層破碎帶、溶洞、采空區(qū)、富水帶等地質(zhì)異常。 

AGI-T3三維成像隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)儀

AGI-T3基于無(wú)線采集器和無(wú)線觸發(fā)器設(shè)計(jì)，信號(hào)采集完全實(shí)現(xiàn)了無(wú)線觀測(cè)系統(tǒng)，一方面可提高探測(cè)工作效率；另一方面車(chē)輛可正常通過(guò)，保證了施工進(jìn)度。使用MEMS三分量高靈敏度信號(hào)接收傳感器，對(duì)縱橫波震動(dòng)信號(hào)實(shí)現(xiàn)高分辨、高精度采集。

 

報(bào)告編制

物探報(bào)告編制的內(nèi)容、深度和格式應(yīng)與各階段工程地質(zhì)勘察、隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、工程質(zhì)量檢測(cè)的要求相適應(yīng)。

物探報(bào)告應(yīng)根據(jù)任務(wù)要求、工程特點(diǎn)、工程地質(zhì)條件等具體情況，綜合分析地質(zhì)、物探資料進(jìn)行編制，并應(yīng)包括下列主要內(nèi)容：

01

工程概況；

02

任務(wù)要求及目的、依據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、工作完成情況；

03

地質(zhì)概況及地球物理特征；

04

工作方法；

05

質(zhì)量檢查與評(píng)價(jià)；

06

資料處理與推斷解釋?zhuān)?

07

結(jié)論和建議等；

08

其他需要說(shuō)明的問(wèn)題。