中华人民共和国国家标准
水利水电工程地质勘察规范 GB 50487-2008 现行
Code for engineering geological investigation of water resources and hydropower 收藏

发布日期:2008-12-15

实施日期:2009-08-01

主编部门:中华人民共和国水利部

主编单位:水利部水利水电规划设计总院,长江水利委员会长江勘测规划设计研究院

主要起草人:陈德基,司富安,蔡耀军,高玉生,郭麒麟,路新景,张晓明,徐福兴,鞠占斌,蔺如生,汪海涛,孙云志,赵健仓,颜慧明,余永志,李会中,马贵生,黄润秋,刘丰收,吴伟功,魏迎奇,周火明,宋肖冰,苏爱军,李彦坡,边建峰,冯伟

出版社:中国计划出版社

标准书号:1580177·192

出版时间:2009-07-01

售价 32.43

本规范共9章和21个附录,主要内容包括总则,术语和符号,基本规定,规划阶段工程地质勘察,可行性研究阶段工程地质勘察,初步设计阶段工程地质勘察,招标设计阶段工程地质勘察,施工详图设计阶段工程地质勘察,病险水库除险加固工程地质勘察等。

本规范适用于大型水利水电工程地质勘察工作。

根据建设部“关于印发《二〇〇四年工程建设国家标准制订、修订计划》的通知”(建标〔2004〕67号),按照《工程建设标准编写规定》(建标〔1996〕626号)的规定,水利部组织水利部水利水电规划设计总院和长江勘测规划设计研究院等单位,总结了《水利水电工程地质勘察规范》GB 50287-99(以下简称原规范),颁布以来我国水利水电工程地质勘察的技术、方法和经验,对原规范进行了全面、系统的修订。

本规范共9章和21个附录,主要内容包括总则,术语和符号,基本规定,规划阶段工程地质勘察,可行性研究阶段工程地质勘察,初步设计阶段工程地质勘察,招标设计阶段工程地质勘察,施工详图设计阶段工程地质勘察,病险水库除险加固工程地质勘察等。

对原规范修订的主要内容包括:

1.对原规范的章节结构进行了调整。

2.增加了术语和符号一章。

3.增加了招标设计阶段的工程地质勘察。

4.增加了病险水库除险加固工程的工程地质勘察。

5.增加了引调水工程、防洪工程、灌区工程、河道整治工程及移民新址的工程地质勘察。

6.增加了附录B“物探方法适用性”、附录J“边坡岩体卸荷带划分”、附录M“河床深厚砂卵砾石层取样与原位测试技术规定”、附录Q“岩爆判别”、附录R“特殊土勘察要点”、附录S“膨胀土的判别”和附录W“外水压力折减系数”。

7.删除了原规范中有关抽水蓄能电站勘察的条款。

本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。

本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由水利部水利水电规划设计总院负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中,请各单位注意总结经验,积累资料,如发现需要修改或补充之处,请将意见和建议寄至水利部水利水电规划设计总院(地址:北京市西城区六铺炕北小街2-1号,邮政编码:100120),以供修订时参考。

本规范主编单位、参编单位和主要起草人:

主编单位:水利部水利水电规划设计总院

长江水利委员会长江勘测规划设计研究院

参编单位:中水北方勘测设计研究有限责任公司

黄河勘测规划设计有限公司

中水东北勘测设计研究有限责任公司

长江岩土工程总公司(武汉)

陕西省水利电力勘测设计研究院

新疆水利水电勘测设计研究院

河南省水利勘测有限公司

中国水利水电科学研究院

长江科学院

长江勘测技术研究所

成都理工大学

主要起草人:陈德基 司富安 蔡耀军 高玉生 郭麒麟

 路新景 张晓明 徐福兴 鞠占斌 蔺如生

 汪海涛 孙云志 赵健仓 颜慧明 余永志

 李会中 马贵生 黄润秋 刘丰收 吴伟功

 魏迎奇 周火明 宋肖冰 苏爱军 李彦坡

 边建峰 冯伟

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第193号

关于发布国家标准《水利水电工程地质勘察规范》的公告

现批准《水利水电工程地质勘察规范》为国家标准,编号为GB 50487-2008,自2009年8月1日起实施。其中,第5.2.7(1、5)、6.2.2(1、4)、6.2.6(5)、6.2.7、6.3.1(2)、6.4.1(2、3)、6.5.1(2、3、4)、6.8.1(4)、6.9.1(4、7、11)、6.19.2(2、3)、9.4.8(1、2)条(款)为强制性条文,必须严格执行。

本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

二〇〇八年十二月十五日

目录

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

前言

1 总则

2 术语和符号

2.1 术语

2.2 符号

3 基本规定

4 规划阶段工程地质勘察

4.1 一般规定

4.2 区域地质和地震

4.3 水库

4.4 坝址

4.5 引调水工程

4.6 防洪排涝工程

4.7 灌区工程

4.8 河道整治工程

4.9 天然建筑材料

4.10 勘察报告

5 可行性研究阶段工程地质勘察

5.1 一般规定

5.2 区域构造稳定性

5.3 水库

5.4 坝址

5.5 发电引水线路及厂址

5.6 溢洪道

5.7 渠道及渠系建筑物

5.8 水闸及泵站

5.9 深埋长隧洞

5.10 堤防及分蓄洪工程

5.11 灌区工程

5.12 河道整治工程

5.13 移民选址

5.14 天然建筑材料

5.15 勘察报告

6 初步设计阶段工程地质勘察

6.1 一般规定

6.2 水库

6.3 土石坝

6.4 混凝土重力坝

6.5 混凝土拱坝

6.6 溢洪道

6.7 地面厂房

6.8 地下厂房

6.9 隧洞

6.10 导流明渠及围堰工程

6.11 通航建筑物

6.12 边坡工程

6.13 渠道及渠系建筑物

6.14 水闸及泵站

6.15 深埋长隧洞

6.16 堤防工程

6.17 灌区工程

6.18 河道整治工程

6.19 移民新址

6.20 天然建筑材料

6.21 勘察报告

7 招标设计阶段工程地质勘察

7.1 一般规定

7.2 工程地质复核与勘察

7.3 勘察报告

8 施工详图设计阶段工程地质勘察

8.1 一般规定

8.2 专门性工程地质勘察

8.3 施工地质

8.4 勘察报告

9 病险水库除险加固工程地质勘察

9.1 一般规定

9.2 安全评价阶段工程地质勘察

9.3 可行性研究阶段工程地质勘察

9.4 初步设计阶段工程地质勘察

9.5 勘察报告

附录A 工程地质勘察报告附件

附录B 物探方法适用性

附录C 喀斯特渗漏评价

附录D 浸没评价

附录E 岩土物理力学参数取值

附录F 岩土体渗透性分级

附录G 土的渗透变形判别

附录H 岩体风化带划分

附录J 边坡岩体卸荷带划分

附录K 边坡稳定分析技术规定

附录L 环境水腐蚀性评价

附录M 河床深厚砂卵砾石层取样与原位测试技术规定

附录N 围岩工程地质分类

附录P 土的液化判别

附录Q 岩爆判别

附录R 特殊土勘察要点

附录S 膨胀土的判别

附录T 黄土湿陷性及湿陷起始压力的判定

附录U 岩体结构分类

附录V 坝基岩体工程地质分类

附录W 外水压力折减系数

本规范用词说明

5.2.7 工程场地地震动参数确定应符合下列规定:

1 坝高大于200m的工程或库容大于10×10m的大(1)型工程,以及50年超越概率10%的地震动峰值加速度大于或等于0.10g地区且坝高大于150m的大(1)型工程,应进行场地地震安全性评价工作。

2 对50年超越概率10%的地震动峰值加速度大于或等于0.10g地区,土石坝坝高超过90m、混凝土坝及浆砌石坝坝高超过130m的其他大型工程,宜进行场地地震安全性评价工作。

3 对50年超越概率10%的地震动峰值加速度大于或等于0.10g地区的引调水工程的重要建筑物,宜进行场地地震安全性评价工作。

4 其他大型工程可按现行国家标准《中国地震动参数区划图》GB 18306确定地震动参数。

5 场地地震安全性评价应包括工程使用期限内,不同超越概率水平下,工程场地基岩的地震动参数。

6.2.2 可溶岩区水库严重渗漏地段勘察应查明下列内容:

1 可溶岩层、隔水层及相对隔水层的厚度、连续性和空间分布。

2 喀斯特发育程度、主要喀斯特洞穴系统的空间分布特征及其与邻谷、河间地块、下游河弯地块的关系。

3 喀斯特水文地质条件、主要喀斯特水系统(泉、暗河)的补给、径流和排泄特征,地下水位及其动态变化特征、河谷水动力条件。

4 主要渗漏地段或主要渗漏通道的位置、形态和规模,喀斯特渗漏的性质,估算渗漏量,提出防渗处理范围、深度和处理措施的建议。

6.2.6 水库浸没的勘察方法应符合下列规定:

1 工程地质测绘比例尺,农作物区可选用1∶10000~1∶5000,建筑物区可选用1∶2000~1∶1000。测绘范围,顶托型浸没应包括可能浸没区所在阶地的后缘或相邻地貌单元的前缘,渗漏型浸没应包括渗漏补给区、径流区和排泄区及其邻近洼地。

2 勘探剖面应垂直库岸、堤坝或平行地下水流向布置。剖面间距,农作物区宜为500~1000m,建筑物区宜为200~500m,水文地质条件复杂地区应适当加密。

3 勘探工作布置应符合下列规定:

1)勘探剖面上的钻孔间距,农作物区应为500~1000m,建筑物区应为200~500m,剖面上每个地貌单元钻孔不应少于2个,水库正常蓄水位线附近应布置钻孔。钻孔深度应到达基岩或相对隔水层以下1m,钻孔内应测定稳定地下水位。

2)试坑宜与钻孔相间布置,试坑深度应到达表部土层底板或稳定的地下水位以下0.5m。

3)当勘察区地层为双层结构,下部为承压含水层,且上部黏土层厚度较大时,宜在钻孔旁边布置试坑,对比试坑内地下水位与钻孔内地下水位之间的关系。

4)勘探剖面之间根据需要采用物探方法了解剖面间地下水位、基岩或相对隔水层埋深的变化情况。

4 试验工作应符合下列规定:

1)通过室内试验测定各主要地层的物理性质、渗透系数、给水度、毛管水上升高度、地下水化学成分和矿化度。每一主要土层的试验累计有效组数不宜少于6组。

2)毛管水上升高度还应在试坑内实测确定。

3)渗漏型浸没区应进行一定数量的现场试验,确定渗透系数。

4)可能次生盐渍化的农作物浸没区应测定表部土层含盐的成分和数量。

5)建筑物浸没区应测定持力层在天然含水率和饱和含水率状态下的抗剪强度和压缩性。

5 建筑物浸没区和范围较大的农作物浸没区应建立地下水动态观测网;当浸没区地层为双层结构,且上部土层厚度较大时,应分别观测下部含水层和上部土层内的地下水动态。

6 水库蓄水后地下水壅高计算可采用地下水动力学方法。渗漏型浸没区可采用水均衡法计算。渗流场较复杂的浸没区宜采用三维数值分析方法进行计算。

7 当勘察区的水文地质条件较复杂时,应编制地下水等水位线图。当原布置的勘探剖面方向与地下水流向有较大差别时,应根据地下水等水位线图调整计算剖面方向。

8 浸没计算应采用正常蓄水位,分期蓄水水库应采用分期蓄水位。水库末端应采用考虑库尾翘高后的水位值,多泥沙河流的水库应考虑淤积对库水位的影响。

9 当地层为双层结构,且上部黏土层厚度较大时,浸没地下水位的确定应考虑黏性土层对承压水头折减的影响。

6.2.7 水库库岸滑坡、崩塌和坍岸区的勘察应包括下列内容:

1 查明水库区对工程建筑物、城镇和居民区环境有影响的滑坡、崩塌的分布、范围、规模和地下水动态特征。

2 查明库岸滑坡、崩塌和坍岸区岩土体物理力学性质,调查库岸水上、水下与水位变动带稳定坡角。

3 查明坍岸区岸坡结构类型、失稳模式、稳定现状,预测水库蓄水后坍岸范围及危害性。

4 评价水库蓄水前和蓄水后滑坡、崩塌体的稳定性,估算滑坡、崩塌入库方量、涌浪高度及影响范围,评价其对航运、工程建筑物、城镇和居民区环境的影响。

5 提出库岸滑坡、崩塌和坍岸的防治措施和长期监测方案建议。

6.3.1 土石坝坝址勘察应包括下列内容:

1 查明坝基基岩面形态、河床深槽、古河道、埋藏谷的具体范围、深度以及深槽或埋藏谷侧壁的坡度。

2 查明坝基河床及两岸覆盖层的层次、厚度和分布,重点查明软土层、粉细砂、湿陷性黄土、架空层、漂孤石层以及基岩中的石膏夹层等工程性质不良岩土层的情况。

3 查明心墙、斜墙、面板趾板及反滤层、垫层、过渡层等部位坝基有无断层破碎带、软弱岩体、风化岩体及其变形特性、允许水力比降。

4 查明坝基水文地质结构,地下水埋深,含水层或透水层和相对隔水层的岩性、厚度变化和空间分布,岩土体渗透性。重点查明可能导致强烈漏水和坝基、坝肩渗透变形的集中渗漏带的具体位置,提出坝基防渗处理的建议。

5 评价地下水、地表水对混凝土及钢结构的腐蚀性。

6 查明岸坡风化卸荷带的分布、深度,评价其稳定性。

7 查明坝区喀斯特发育特征,主要喀斯特洞穴和通道的分布规律,喀斯特泉的位置和流量,相对隔水层的埋藏条件,提出防渗处理范围的建议。

8 提出坝基岩土体的渗透系数、允许水力比降和承载力、变形模量、强度等各种物理力学参数,对地基的沉陷、不均匀沉陷、湿陷、抗滑稳定、渗漏、渗透变形、地震液化等问题作出评价,并提出坝基处理的建议。

6.4.1 混凝土重力坝(砌石重力坝)坝址勘察应包括下列内容:

1 查明覆盖层的分布、厚度、层次及其组成物质,以及河床深槽的具体分布范围和深度。

2 查明岩体的岩性、层次,易溶岩层、软弱岩层、软弱夹层和蚀变带等的分布、性状、延续性、起伏差、充填物、物理力学性质以及与上下岩层的接触情况。

3 查明断层、破碎带、断层交汇带和裂隙密集带的具体位置、规模和性状,特别是顺河断层和缓倾角断层的分布和特征。

4 查明岩体风化带和卸荷带在各部位的厚度及其特征。

5 查明坝基、坝肩岩体的完整性、结构面的产状、延伸长度、充填物性状及其组合关系。确定坝基、坝肩稳定分析的边界条件。

6 查明坝基、坝肩喀斯特洞穴、通道及长大溶蚀裂隙的分布、规模、充填状况及连通性,查明喀斯特泉的分布和流量。

7 查明两岸岸坡和开挖边坡的稳定条件。结合边坡地质结构,提出工程边坡开挖坡比和支护措施建议。

8 查明坝址的水文地质条件,相对隔水层埋藏深度,坝基、坝肩岩体渗透性的各向异性,以及岩体渗透性的分级,提出渗控工程的建议。

9 查明地表水和地下水的物理化学性质,评价其对混凝土和钢结构的腐蚀性。

10 查明消能建筑物及泄流冲刷地段的工程地质条件,评价泄流冲刷、泄流水雾对坝基及两岸边坡稳定的影响。

11 峡谷坝址应根据需要测试岩体应力,分析其对坝基开挖岩体卸荷回弹的影响。

12 进行坝基岩体结构分类,岩体结构分类应符合本规范附录U的规定。

13 在分析坝基岩石性质、地质构造、岩体结构、岩体应力、风化卸荷特征、岩体强度和变形性质的基础上进行坝基岩体工程地质分类,提出各类岩体的物理力学参数建议值,并对坝基工程地质条件作出评价。坝基岩体工程地质分类应符合本规范附录V的规定。

14 提出建基岩体的质量标准,确定可利用岩面的高程,并提出重大地质缺陷处理的建议。

15 土基上的混凝土闸坝勘察内容可参照土石坝和水闸的有关规定。

6.5.1 混凝土拱坝(砌石拱坝)坝址的勘察内容除应符合本规范第6.4.1条的规定外,还应包括下列内容:

1 查明坝址河谷形态、宽高比、两岸地形完整程度,评价建坝地形的适宜性。

2 查明与拱座岩体有关的岸坡卸荷、岩体风化、断裂、喀斯特洞穴及溶蚀裂隙、软弱层(带)、破碎带的分布与特征,确定拱座利用岩面和开挖深度,评价坝基和拱座岩体质量,提出处理建议。

3 查明与拱座岩体变形有关的断层、破碎带、软弱层(带)、喀斯特洞穴及溶蚀裂隙、风化、卸荷岩体的分布及工程地质特性,提出处理建议。

4 查明与拱座抗滑稳定有关的各类结构面,特别是底滑面、侧滑面的分布、性状、连通率,确定拱座抗滑稳定的边界条件,分析岩体变形与抗滑稳定的相互关系,提出处理建议。

5 查明拱肩槽及水垫塘两岸边坡的稳定条件,对影响边坡稳定的岩体风化、卸荷、断裂构造、喀斯特洞穴、软弱层(带)、水文地质等因素进行综合分析,并结合边坡地质结构,进行分区、分段稳定性评价,提出工程边坡开挖坡比和支护措施建议。

6 查明坝址区岩体应力状态,评价高应力对确定建基面、建基岩体力学特性和岩体稳定的影响。

7 查明水垫塘及二道坝的工程地质条件,并作出评价。

6.8.1 地下厂房系统勘察应包括下列内容:

1 查明厂址区的地形地貌条件、沟谷发育情况,岩体风化、卸荷、滑坡、崩塌、变形体及泥石流等不良物理地质现象。

2 查明厂址区地层岩性、岩体结构,特别是松散、软弱、膨胀、易溶和喀斯特化岩层的分布。

3 查明厂址区岩层的产状、断层破碎带的位置、产状、规模、性状及裂隙发育特征,分析各类结构面的组合关系。

4 查明厂址区水文地质条件,含水层、隔水层、强透水带的分布及特征。可溶岩区应查明喀斯特水系统分布,预测掘进时发生突水(泥)的可能性,估算最大涌水量和对围岩稳定的影响,提出处理建议。

5 外水压力折减系数的确定应符合本规范附录W的规定。

6 进行岩体物理力学性质试验,提出有关物理力学参数。

7 进行原位地应力测试,分析地应力对围岩稳定的影响,预测岩爆的可能性和强度,提出处理建议。

8 查明岩层中的有害气体或放射性元素的赋存情况。

9 对地下厂房系统应分别对顶拱、边墙、端墙、洞室交叉段等进行围岩工程地质分类。

10 根据厂址区的工程地质条件和围岩类型,提出地下厂房位置和轴线方向的建议,并对地下厂房、主变压器室、调压井(室)方案的边墙、顶拱、端墙进行稳定性评价。采用地面主变压器室和开敞式调压井时,应评价地基和边坡的稳定性。

6.9.1 隧洞勘察应包括下列内容:

1 查明隧洞沿线的地形地貌条件和物理地质现象、过沟地段、傍山浅埋段和进出口边坡的稳定条件。

2 查明隧洞沿线的地层岩性,特别是松散、软弱、膨胀、易溶和喀斯特化岩层的分布。

3 查明隧洞沿线岩层产状、主要断层、破碎带和节理裂隙密集带的位置、规模、性状及其组合关系。隧洞穿过活断层时应进行专门研究。

4 查明隧洞沿线的地下水位、水温和水化学成分,特别要查明涌水量丰富的含水层、汇水构造、强透水带以及与地表溪沟连通的断层、破碎带、节理裂隙密集带和喀斯特通道,预测掘进时突水(泥)的可能性,估算最大涌水量,提出处理建议。提出外水压力折减系数。

5 可溶岩区应查明隧洞沿线的喀斯特发育规律、主要洞穴的发育层位、规模、充填情况和富水性。洞线穿越大的喀斯特水系统或喀斯特洼地时应进行专门研究。

6 查明隧洞进出口边坡的地质结构、岩体风化、卸荷特征,评价边坡的稳定性,提出开挖处理建议。

7 提出各类岩体的物理力学参数。结合工程地质条件进行围岩工程地质分类。

8 查明过沟谷浅埋隧洞上覆岩土层的类型、厚度及工程特性,岩土体的含水特性和渗透性,评价围岩的稳定性。

9 对于跨度较大的隧洞尚应查明主要软弱结构面的分布和组合情况,并结合岩体应力评价顶拱、边墙和洞室交叉段岩体的稳定性。

10 查明压力管道地段上覆岩体厚度和岩体应力状态,高水头压力管道地段尚应调查上覆山体的稳定性、侧向边坡的稳定性、岩体的地质结构特征和高压水渗透特性。

11 查明岩层中有害气体或放射性元素的赋存情况。

6.19.2 移民新址工程地质勘察应包括下列内容:

1 查明对新址区整体稳定性有影响的地质结构及特殊岩(土)体的分布、微地貌及不同坡度场地的分布情况。

2 查明新址区及外围滑坡、崩塌、危岩、冲沟、泥石流、坍岸、喀斯特等不良地质现象的分布范围及规模,分析其对新址区场地稳定性的影响。

3 查明生产、生活用水水源、水量、水质及开采条件。

4 进行新址区场地稳定性、建筑适宜性评价。

9.4.8 坝体变形与地基沉降勘察应包括下列内容:

1 查明土石坝填筑料的物质组成、压实度、强度和渗透特性。

2 查明坝体滑坡、开裂、塌陷等病害险情的分布位置、范围、特征、成因,险情发生过程与抢险措施,运行期坝体变形位移情况及变化规律。

3 查明地基地层结构、分布、物质组成,重点查明软土、湿陷性土等工程性质不良岩土层的分布特征及物理力学特性,可溶岩区喀斯特洞穴的分布、充填情况及埋藏深度。

4 查明坝基开挖和地基处理情况。

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