《輸電線路工程多年凍土地區(qū)勘察與防治導則-條文》

ICS

中國電力企業(yè)聯(lián)合會團體標準

T/CECXXXX—201X

輸電線路工程多年凍土地區(qū)勘

察與防治導則

Guideforgeotechnicalinvestigationofoverheadtransmission

lineinpermafrostregion

（征求意見稿）

201X-XX-XX發(fā)布201X-XX-XX實施

中國電力企業(yè)聯(lián)合會發(fā)布

Contents

1Generalprovisions

2Termandsymbols

2.1Terms

2.2Symbols

3Basicalrequirements

4Investigationinfeasibilitystudystage

5Investigationinpreliminarydesign

6Investigationofconstructiondrawingdesignstage

7Frozensoilinvestigationmethod

8Evaluationoffrozensoilgeotechnicalengineering

9Preventionandcureofdiseasesinfrozensoilengineering

10Frozensoilobservationandmonitoring

11Surveyresult

AppendixAFrozensoilnamingandicebearingcharacteristics

AppendixBMaintypesoffoundationappliedtoPermafrostRegions

AppendixCDeterminationofpermafrosttable

AppendixDListoflineengineeringgeologicalconditionsinPermafrostRegions

ExplanationofWordinginThisCode

ListofQuotedStandards

1

1總則

1.0.1本標準規(guī)定了輸電線路工程多年凍土地區(qū)勘察與凍土病害防治的基本內容與要求。

1.0.2本標準適用于110kV及以上電壓等級的交流、±400kV及以上直流架空輸電線路工程。

1.0.3多年凍土地區(qū)輸電線路勘察與凍土病害防治，除應符合本標準外，尚應符合國家和行業(yè)現(xiàn)行有關

標準的規(guī)定。

1

2術語和符號

2.1術語

2.1.1凍土frozenground(soil/rock)

具有負溫或零溫度（℃）并含有冰的土(巖)。

2.1.2多年凍土permafrost

凍結狀態(tài)持續(xù)時間2年或2年以上的凍土。

2.1.3工程地質區(qū)段engineeringgeologyzoning

在研究區(qū)內依據(jù)工程地質條件相似或相近的基本原則進行的區(qū)域劃分。

2.1.4多年凍土上限permafrosttable

多年凍土層的頂面。

2.1.5多年凍土下限permafrostbase

多年凍土層的底面。

2.1.6活動層activelayer

多年凍土區(qū)暖季融化而寒季凍結的地表層。

2.1.7地下冰groundice

分布于凍土層中的純冰層。厚度大于0.3m的稱厚層地下冰。

2.1.8凍土現(xiàn)象featuresrelatedtofrozenground

土體中水的凍結和融化作用所產生的新形成物和中小型地形。如冰錐、凍脹丘、融凍泥流和熱融滑

塌等，亦稱冰緣現(xiàn)象。

2.1.9凍土融區(qū)talik

呈片狀分布的多年凍土中多年處于不凍或融化的區(qū)域。

2.1.10凍結層上水waterabovefrozenlayer

多年凍土層上部融化層中的地下水。

2.1.11凍結層間水waterbetweenfrozenlayers

埋藏于多年凍土層中的地下水。

2.1.12地溫年變化深度depthofzeroannualamplitudeofgroundtemperature

地表以下，地溫在一年內變化不超過±0.1℃的深度，也稱年零較差深度。

2.1.13年平均地溫meanannualgroundtemperature

地溫年變化深度處的地溫。

2.1.14融化下沉系數(shù)thaw-settlementcoefficient

凍土融化過程中，在自重作用下產生的相對融化下沉量。

2.1.15融化壓縮系數(shù)thawedcompressibilitycoefficient

凍土融化后，在單位荷重下產生的相對壓縮變形量。

2.1.16凍脹率frostheavingratio

單位凍結深度的凍脹量。

2.1.17凍脹力frost-heavingforces

土的凍脹受到約束時產生的力。

2.1.18凍結強度freezingstrength

土與基礎側表面凍結在一起的剪切強度。

2

2.1.19多年凍土人為上限artificialpermafrosttable

外部條件變化引起的多年凍土上限發(fā)生變化后，形成的新的多年凍土層的頂面。

2.2符號

2.2.1凍土物理力學特性指標

iv：體積含冰量

：凍土總含水量

：凍土未凍含水量

u

：凍土干密度

d

2.2.2凍土力學特性指標

fa：凍土地基承載力特征值

f

：凍土抗剪強度

fca：凍土與基礎間的凍結強度特征值

：切向凍脹力

d

σf：法向凍脹力

2.2.3其他

：凍土融化后體積壓縮系數(shù)

mv

Tcp：多年凍土年平均地溫

T0：地基表面溫度的多年平均值

、：多年凍土的天然上限和人為上限

ZnZa

：凍土層的凍脹率

δ0：凍土平均融化下沉系數(shù)

3

3基本規(guī)定

3.1多年凍土地區(qū)輸電線路巖土工程勘察應按照國家基本建設工作程序分階段進行，勘察階段的劃分

應與設計階段相適應，可劃分為可行性研究階段勘察、初步設計階段勘察和施工圖設計階段勘察?？尚?/p>

性研究階段勘察和初步設計階段勘察合并進行時，應同時滿足本標準第6章和第7章的要求，并且達到

初步設計階段的勘察深度要求。

3.2多年凍土地區(qū)輸電線路巖土工程勘察宜采用先進技術和綜合勘察方法，勘察工作應廣泛收集資料，

明確工程建設和設計要求。

3.3多年凍土地區(qū)勘察宜在了解設計需求和工程特點的基礎上，通過資料收集、現(xiàn)場勘察和室內試驗

工作，查明沿線和塔位的凍土工程地質條件及主要凍土問題，進行巖土工程分析和評價。

3.4多年凍土的工程定名應以凍土的含冰量及其特征確定，可分為：少冰凍土、多冰凍土、富冰凍土、

飽冰凍土和含土冰層五種，相應鑒別特征宜按照附錄A執(zhí)行。

3.5凍土場地的復雜程度可按以下條件劃分為三個場地等級：

1符合以下條件之一者為復雜場地：

1）凍土現(xiàn)象強烈發(fā)育；

2）地形地貌復雜、不良地質作用強烈發(fā)育；

3）凍土生態(tài)環(huán)境已遭到嚴重破壞或將遭到嚴重破壞；

4）淺層地下冰發(fā)育，或凍土工程類別以含土冰層或飽冰凍土為主；

5）巖土種類多，性質變化大，凍結層上水、凍結層間水發(fā)育；

6）地溫不低于-1.0℃。

2符合以下條件兩項及更多者為中等復雜場地：

1）凍土現(xiàn)象一般發(fā)育；

2）地形地貌較復雜、不良地質作用一般發(fā)育；

3）凍土生態(tài)環(huán)境破壞不明顯且預判將來也不會發(fā)生顯著變化；

4）地下冰較發(fā)育，凍土工程類別多屬富冰凍土；

5）巖土種類較多，性質變化較大，凍結層上水、凍結層間水較發(fā)育；

6）地溫為-1.0℃～-2.0℃。

3不符合1和2的為簡單場地。

注：凍土場地復雜程度的確定從1開始，次第向2、3推定，以最先滿足的為準。

3.6根據(jù)凍土場地復雜程度和設計等級，可按表3.6的規(guī)定劃分工程勘察等級。

表3.6多年凍土工程勘察等級

場地復雜程度

設計等級

復雜場地中等復雜場地簡單場地

甲級一一一

乙級一二三

丙級一或二三三

注1：多年凍土地區(qū)輸電線路設計等級劃分可執(zhí)行現(xiàn)行行業(yè)標準DL/T5501《凍土地區(qū)架空輸電線路基礎設

計技術規(guī)程》的規(guī)定；

注2：330kV線路工程，場地復雜程度為復雜場地時勘察等級為一級，場地復雜程度為中等復雜場地時其勘

4

察等級為二級。

3.7凍土不良地質作用發(fā)育地段的勘察工作宜在下述適宜的季節(jié)進行：

1凍脹現(xiàn)象發(fā)育的地區(qū)宜在寒季勘察；

2融沉現(xiàn)象發(fā)育的地區(qū)宜在暖季勘察；

3凍土沼澤地帶宜在寒季勘察。

3.8對鹽漬化凍土和泥炭化凍土應進行深入研究，并應符合現(xiàn)行國家標準GB50324《凍土工程地質勘

察規(guī)范》的規(guī)定。

3.9凍土勘察成果應在充分收集資料和現(xiàn)場勘察的基礎上，結合工程經驗判斷和分析，評價線路沿線

的凍土工程地質條件和問題，對設計、施工、防治處理及環(huán)境保護等方面提出建議。

5

4可行性研究階段勘察

4.1可行性研究階段可采用收集資料和現(xiàn)場踏勘等勘察手段，調查線路各路徑沿線的工程地質條件，

初步分析評價主要凍土工程地質問題，論證擬選路徑的可行性與適宜性，為路徑方案比選提供資料，并

提出下階段勘察工作建議。

4.2可行性研究階段勘察工作宜包括以下內容：

1收集線路各路徑沿線區(qū)域地質、遙感圖像、凍土資料，包括凍土分布、類型、地溫、基本特征

等；

2收集線路各路徑沿線地區(qū)凍土地基處理、基礎設計及施工等工程建設經驗；

3調查線路各路徑沿線地質構造、地形地貌、地層巖性、水文地質條件等；

4調查線路各路徑沿線凍土現(xiàn)象的類型和特征，分析凍土可能分布區(qū)域、范圍，初步確定凍土類

型和未來可能發(fā)展趨勢以及對擬建線路的影響。

4.3大跨越地段勘察應執(zhí)行現(xiàn)行行業(yè)標準DL/T5049《架空輸電線路大跨越工程勘測技術規(guī)程》的有

關規(guī)定。關鍵路段以及凍土現(xiàn)象強烈發(fā)育地段，當執(zhí)行本標準第4.2條尚不能滿足要求時，應進行必要

的地質測繪、遙感解譯、勘探和測試工作。

4.4可行性研究階段勘察應調查以下內容：

1多年凍土分布區(qū)域和范圍，凍土發(fā)育類型和特征；

2多年凍土上限、或多年凍土下限及其厚度；

3多年凍土融區(qū)的最大季節(jié)凍結深度；

4多年凍土發(fā)育規(guī)律，微地貌作用和影響；

5不良凍土現(xiàn)象的范圍和類型；

6可能存在的主要凍土工程問題。

4.5線路路徑的選擇宜符合下列要求：

1線路選擇應按照規(guī)劃從不同層次、等級分別進行選擇和比較；

2在凍土分布區(qū)域方面的線路選擇，基于前期工作基礎，宜優(yōu)先選擇融區(qū)、低含冰

量凍土區(qū)，避繞高含冰量凍土區(qū)；

在凍土特性方面的線路選擇，基于前期工作基礎，宜優(yōu)先選擇低溫凍土區(qū)，避繞高溫凍土區(qū)；

3在局地條件下的線路選擇，宜選擇凍土和地下冰發(fā)育較少地帶，避繞凍土現(xiàn)象發(fā)育、

厚層地下冰豐富地帶；

4線路選擇宜同時需要兼顧基礎選型和凍土區(qū)施工的特殊要求。

6

5初步設計階段勘察

5.1初步設計階段勘察應在可行性研究階段勘察的基礎上，進一步收集沿線凍土工程地質、水文地質

等資料，初步查明對線路起控制作用的多年凍土的性質、特征和范圍，為線路重要塔位、重要跨越地段

及塔基的初步地基基礎方案確定和路徑優(yōu)化提供巖土工程資料和建議。多年凍土區(qū)的主要基礎類型可參

見附錄B。

5.2初步設計階段勘察方法應以補充收集資料并結合現(xiàn)場踏勘調查為主，對于特殊設計的大跨越地段

以及多年凍土發(fā)育地段，當上述工作不能滿足設計要求時，可進行必要的工程地質調查與測繪或適量的

勘探、測試工作。

5.3初步設計階段勘察宜取得以下資料：

1勘察任務書或技術要求；

2標有路徑方案的1：10000～1：50000地形圖和其它地形資料；

3可行性研究階段巖土工程勘察報告和其他專題研究報告，有關區(qū)域地質、地震地質、礦產地質、

水文地質、工程地質、環(huán)境地質等資料；

4壓覆礦產資源評估報告、地質災害危險性評估報告、可行性研究報告評審意見等。

5.4初步設計階段勘察內容應滿足以下要求：

1初步查明沿線地形、地貌、不良凍土現(xiàn)象和凍土地段微地貌特征；

2初步查明沿線凍土分布特性、凍土工程地質類型、水文地質條件，并進行綜合評價?；敬_定

沿線典型地貌單元的凍土上限、凍土厚度、地溫等特征參數(shù)。凍土上限的確定可采用附錄C

的方法；

3劃分凍土綜合工程地質區(qū)段；

4分析不良凍土現(xiàn)象及其分布、發(fā)育特征；

5初步分析塔基基礎方案，多年凍土區(qū)的主要基礎類型可參見附錄B；

6對特殊設計的跨越大型溝谷、河流等地段，應初步評價兩岸凍土地基在自然條件及工程條件下

的穩(wěn)定性，并推薦最優(yōu)跨越方案。

5.5對于缺乏凍土資料地區(qū)，且勘察等級為一級、二級工程宜開展專題研究，宜包括以下內容：

1沿線凍土分布特性、不良凍土現(xiàn)象類型和特征專題；

2沿線凍土工程地質區(qū)段劃分和凍土綜合工程地質評價專題；

3凍土綜合物探專題；

4凍土物理力學特性試驗專題。

7

6施工圖設計階段勘察

6.1施工圖設計階段勘察應詳細查明各塔基的工程地質、水文地質條件，進行巖土工程評價，為凍土

基礎設計、施工提供巖土工程資料和建議。

6.2施工圖設計階段勘察應采用工程地質調查與測繪、鉆探、工程物探、原位測試等相結合的綜合勘

察方法。

6.3施工圖設計階段勘察宜取得以下資料：

1勘察任務書及定位手冊，內容包括塔型、塔高、基礎型式以及對勘察的特殊要求等；

2標有路徑方案的1：10000～1：50000地形圖、航片、衛(wèi)片或其它地形資料；

3前期勘察報告以及相關研究成果；

4初步設計審查意見、相關專題研究的評審意見、政府職能部門的批復文件和協(xié)議。

6.4施工圖設計階段勘察對擬選的每基桿塔位置都應適當擴大調查范圍，仔細鑒別地質環(huán)境、微地貌

特征、地形變化、凍土現(xiàn)象、植被差異、水體聚集和侵蝕條件，提出相對有利的桿塔位置的建議。

6.5桿塔位置宜選擇以下地段：

1凍土含冰量相對較低，地表干燥、平緩、植被稀疏、向陽；

2積雪輕微、冰川作用影響??；

3不受地下水影響；

4地溫相對較低；

5融區(qū)、基巖出露或基巖埋藏淺；

6有利于施工與運行巡護；

7抵御熱擾動相對有利；

8地基基礎處理與環(huán)境整治相對有利。

6.6桿塔位置宜避開以下位置：

1泉水露頭點或冰丘附近；

2靠近熱融湖塘的地帶；

3融凍泥流途經地帶以及熱融滑塌溯源區(qū)域；

4冰錐、冰脹丘、熱融滑塌等發(fā)育的地段；

5匯水、積水區(qū)；

6零星島狀多年凍土；

7沼澤、濕地、林區(qū)草甸；

8塔頭草、老頭樹、杜鵑花、苔蘚生長發(fā)育區(qū)；

9石海、石河、巖屑坡集中分布的地帶；

10高山基巖裸露區(qū)寒凍風化強烈發(fā)育的地帶；

11人類活動可能嚴重影響凍土穩(wěn)定性的地帶。

6.7對桿塔位置的勘察應包括以下內容：

1高含冰量凍土和高溫不穩(wěn)定凍土分布區(qū)域；

2桿塔位置多年凍土類型、地下冰發(fā)育特征；

3多年凍土上限、年平均地溫，工程分類；

4多年凍土融區(qū)的最大季節(jié)凍結深度、凍脹性評價；

8

5多年凍土區(qū)凍結層上水發(fā)育特征，及對塔基凍脹性影響；

6塔基所在區(qū)域地下水的類型、埋藏條件，分析和評價水、土對建筑材料的腐蝕性，分析或預測

地下水位變化幅度及其對設計、施工的影響；

7多年凍土的物理力學和熱學性質指標；

8評價凍土穩(wěn)定性，對塔基適宜的基礎型式和環(huán)境整治措施進行分析并提出建議，對施工和運行

中可能出現(xiàn)的凍土工程問題進行預測分析，并提出相應防治措施或建議。

6.8勘探點布置應滿足以下要求：

1轉角塔、耐張塔、終端塔及大跨越塔等重要塔基應逐基布置勘探點,必要時多腿或逐腿布置勘

探點；

2一級勘察工程直線塔宜逐基布置勘探點，必要時多腿或逐腿布置勘探點；

3二級勘察工程直線塔可隔1～2基桿塔布置一個勘探點；

4三級勘察工程直線塔可隔2～4基桿塔布置一個勘探點。

6.9勘探點類型與深度應符合以下要求：

1工程地質區(qū)段資料較多且可信度較高的地區(qū)，鉆孔數(shù)量宜為勘探點總數(shù)的1/4，工程地質區(qū)段

資料較少或可信度較低的地區(qū)，鉆孔數(shù)量宜為勘探點總數(shù)的1/3；

2鉆孔深度應為基礎底面下1.5～2.0倍基礎底面寬度且不應小于2～3倍活動層厚度，同時鉆孔

深度不宜小于12m；對樁基礎尚應超過樁端下2.0m；孔底遇厚層地下冰時還應適當加深或穿透

地下冰；

3鉆孔外的其它手段可視場地條件選用工程物探和簡易勘探；工程物探解譯深度宜達到15m；簡

易勘探深度應到達融化層下限、基巖面或地下水位；

4每一個工程地質區(qū)段都應有鉆孔并且測量地溫，測溫孔深度宜為16.0m～20.0m；

5勘探深度尚應滿足現(xiàn)行行業(yè)標準DL/T5501《凍土地區(qū)架空輸電線路基礎設計技術規(guī)程》的規(guī)

定。

6.10多年凍土地區(qū)勘察應按照工程地質區(qū)段采取代表性土樣進行凍結和融化狀態(tài)的試驗。

9

7凍土勘察方法

7.1多年凍土地區(qū)勘察方法包括以下內容：

1工程地質調查；

2鉆探與井探；

3工程物探；

4原位測試與原體試驗；

5取樣與試驗。

7.2凍土工程地質調查應符合以下要求：

1凍土工程地質調查應包括以下內容：

1）地形地貌特征、地層巖性、地質構造；

2）多年凍土的類型、厚度、凍土工程類型及分布特點；

3）多年凍土及活動層的巖性成分；

4）地表植被的類型、分布特點及覆蓋度；

5）地表水體的類型、分布及補給、排泄條件；

6）凍土現(xiàn)象的類型、分布、發(fā)生發(fā)展規(guī)律及其對工程建設和運營的影響；

7）融區(qū)的類型、規(guī)模、分布及其對工程建設和運營的影響；

8）多年凍土環(huán)境的特點及變化特征；

9）收集氣溫、降水量等工程設計所需氣象資料，評價建筑場地的地表排水條件；

10）收集已有凍土工程建筑經驗，包括凍土地基類型、建筑基礎型式、多年凍土人為上限、工

程措施及有效性、環(huán)境保護措施等相關資料。

2冰錐、凍脹丘的調查應符合以下要求：

1）區(qū)分季節(jié)性和多年生冰錐、凍脹丘；

2）調查、測繪范圍應包括冰錐、凍脹丘分布區(qū)及對冰錐、凍脹丘發(fā)育過程有明顯影響的相鄰

地段；

3）冰錐、凍脹丘的調查宜在1月～4月發(fā)育期進行，必要時可采用鉆探與工程物探相結

合的方法，勘探點和剖面的布置數(shù)量以能查明該地段地層結構、巖性成分、水文地質條件

為原則。鉆孔的深度應大于季節(jié)凍結深度或多年凍土上限以下2.0m；

4）冰錐、凍脹丘的調查內容應包括：分布區(qū)的氣溫、季節(jié)凍結與季節(jié)融化深度、多年凍土特

征及地溫狀況；成因、規(guī)模、發(fā)育狀況、變化規(guī)律與分布范圍；分布地段的地形地貌、植

被、地層巖性、地質構造與水文地質條件；根據(jù)工程設計需要采取代表性土樣、水樣進行

相關試驗。

3融凍泥流、熱融滑塌的調查應符合以下要求：

1）融凍泥流、熱融滑塌調查應包括整個滑動發(fā)育區(qū)及外側不宜小于20m的寬度，必要時可擴

大到滑體堆積區(qū)；

2）融凍泥流、熱融滑塌的調查宜在7～9月的發(fā)育期（）進行，必要時可采用鉆探、坑探、工

程物探相結合的方法，鉆孔的深度應超過滑動面以下2.0m；

3）融凍泥流、熱融滑塌的調查內容應包括：滑動區(qū)的地面坡度、植被特征、地層結構、巖性

成分；調查區(qū)的年平均氣溫、地溫、年降水量、氣溫凍結指數(shù)及氣溫融化指數(shù)；分布區(qū)的

地形地貌、土的性質、顆粒成分及其含水率；分布區(qū)的季節(jié)融化深度、地下冰、多年凍土

分布特征；分布區(qū)山坡坡度、地表水排泄條件和土的滲透性；分布區(qū)土的凍脹性與融滑后

10

的流動性；分布區(qū)人為活動對其植被和地面的破壞狀況及融凍泥流或熱融滑塌的形成原因；

采集代表性土樣、水樣、冰樣進行相關試驗；

4熱融湖塘、熱融洼地的調查應符合以下要求：

1）熱融湖塘和熱融洼地的調查應包括熱融湖塘和熱融洼地的分布區(qū)及其可能擴大的周圍地

段；

2）熱融湖塘、熱融洼地的調查，必要時可采用鉆探與工程物探相結合的方法進行，鉆孔深

度應不小于15m，宜選擇有代表性的鉆孔進行地溫觀測；

3）熱融湖塘和熱融洼地的調查內容應包括：熱融湖塘與熱融洼地的成因、發(fā)育階段；湖塘、

洼地的形狀和分布范圍；熱融湖塘和熱融洼地分布地段的地形地貌、地表植被類型與覆

蓋厚度；調查區(qū)的年平均氣溫、年降水量、地溫；多年凍土的工程類型、分布情況及天

然上限埋深、年平均地溫；熱融湖塘與熱融洼地的地層結構、巖性成分；熱融湖塘、熱

融洼地中水的深度和聚集、排泄條件，熱融湖塘分布地段地下水類型及其與湖塘水的補

給關系；采取湖塘地表水試樣、地下水試樣、融土及凍土試樣進行相關試驗；熱融湖塘

湖底融區(qū)的發(fā)育特征，評價熱融湖塘邊岸的穩(wěn)定性；評價熱融湖塘和熱融洼地的發(fā)展趨

勢及對擬建工程的影響。

5凍土沼澤、凍土濕地的調查應符合以下要求：

1）凍土沼澤、凍土濕地的調查范圍應根據(jù)建設工程的需要而定，一般情況應大于工程分

布區(qū)200m；

2）凍土沼澤、凍土濕地的調查內容應包括：凍土沼澤、凍土濕地分布地段的地形地貌、

地表植被類型、分布區(qū)的年平均氣溫和年降水量；凍土沼澤、凍土濕地的分布范圍、

匯水面積、地表徑流條件、水的來源及其變化情況；凍土沼澤、凍土濕地的地層結構、

巖性成分、泥炭層（草炭層）和軟弱地層的厚度及分布特征，多年凍土類型、天然上

限埋深、年平均地溫及地溫年變化深度；凍土沼澤、凍土濕地分布地段地下水的類型、

補給、排泄條件及其與沼澤、濕地地表水體的關系；根據(jù)工程需要采集地表水、地下

水、泥炭（草炭）土、凍土試樣進行相關試驗；分析凍土沼澤、凍土濕地基底發(fā)生融

沉的可能性，評價建設工程的穩(wěn)定性，提出相應的措施建議。

7.3鉆探與井探除應符合現(xiàn)行行業(yè)標準JGJ/T87《建筑工程地質勘探與取樣技術規(guī)程》的規(guī)定外，尚

應符合以下要求：

1凍土工程地質鉆探與井探應結合多年凍土特點、工程類型、鉆探目的、交通條件、機具設備和

鉆探對自然環(huán)境的影響等選擇在適宜的時間內進行；

2鉆探點的布置應在凍土工程地質調查、遙感解譯和工程物探等工作的基礎上確定；

3鉆探應采用干鉆或單動雙管巖芯管低溫沖洗液鉆進；

4當遇地下水時，應測量地下水水位埋深、采取水樣；

5凍土鉆探的開孔直徑不應小于130mm，終孔直徑不宜小于110mm；

6對于取不出完整凍結土樣的巖土，可按常規(guī)鉆探的有關規(guī)定執(zhí)行；

7根據(jù)凍土工程地質環(huán)境變化特點，凍土鉆探工作應符合以下要求：

1）應設置護口管及套管封水，或采取其它止水措施，保持凍土層中鉆孔孔壁穩(wěn)定，防止

地表水和地下水流入孔內；

2）取得土的最大凍結與融化深度資料，應在地表開始融化或凍結之前進行鉆探，鉆探和

井探要求冬季進行，減少勘探對地下凍土環(huán)境的破壞，確定季節(jié)凍土下限和永久凍土

上限；

3）對需要保留的觀測孔和測溫孔，應按勘察階段要求處理，工作完成后應及時回填封孔；

11

4）在鉆探和測溫期間，應減少對場地地表植被的破壞，已破壞的應在任務完成后，進行

植被恢復。

8鉆探記錄和編錄應符合下列要求：

1）鉆探記錄應按鉆進回次逐段填寫，巖芯及時準確鑒定；

2）凍土的描述和定名應按本標準附錄A進行；

3）鉆探成果可用鉆孔柱狀圖表示，凍結巖、土芯樣應拍彩照，并納入成果資料。

9凍土的淺部土層鉆探，可采用井探等簡易勘探方法進行，并應符合下列要求：

1）在無人煙的凍土地區(qū)進行井探時，可采用爆破法；

2）對于泥炭沼澤或黏性土中的厚層地下冰地段，可采用釬探和小螺旋鉆進行勘探，取得

季節(jié)融化深度資料；

3）各地貌單元分界線處的季節(jié)融化深度和地層變化情況，可采用井探方法完成。

10探井的深度、長度和斷面尺寸，應按勘探要求確定。探坑、探槽的開挖應根據(jù)開挖深度和凍土

融化情況，采取加固措施；

11井探工作完成后應及時回填，恢復地表自然狀態(tài)；

12井探應做好巖性描述記錄、影像記錄，并提交井探展開圖、井探槽壁縱斷面圖等圖件。

7.4根據(jù)凍土層類別選擇鉆探方法時，應符合下列要求：

1凍土層為第四系低含冰量松散地層時，宜采取低速鉆進方法，回次進尺宜為0.20m～0.50m；

2凍土層為高含冰量黏性土時，可采取快速鉆進方法，回次進尺不宜大于0.80m；

3對于凍結的碎石類土和基巖，宜采用低溫沖洗液鉆進方法，回次進尺宜為0.15m～0.30m。

7.5工程物探應符合以下要求：

1多年凍土區(qū)物探方法的選擇宜符合以下要求：

1）探測凍土分布特征宜選擇電測深法和高密度電法；

2）探測多年凍土與季節(jié)性凍土、融區(qū)界線宜選擇地質雷達法；

3）確定融化深度、凍結深度、多年凍土上限宜選擇地質雷達法、瑞雷波法；

4）探測凍土厚度或下限宜選擇瞬變電磁法；

5）凍土層較厚時宜選擇電測深法、高密度電法、淺層反射波法、瞬變電磁法等；

6）寒季工作時宜選擇地質雷達法、瞬變電磁法；

7）現(xiàn)場有鉆孔時，宜采用井中探測法。

2儀器設備進入高海拔地區(qū)和寒季作業(yè)應有適應氣壓、溫度、濕度環(huán)境的過渡期，工作前應檢查

其性能狀態(tài)并采取必要的保護措施。

3物探外業(yè)工作應符合以下要求：

1）物探測線宜沿塔腿對角線布置，并應有不小于5m的外延；

2）在島狀凍土區(qū)應布置較密的測網(wǎng)；

3）融區(qū)或島狀凍土區(qū)定位探測應選擇較小的測點距、道間距；

4）林區(qū)和山區(qū)不宜采用長測線；

5）宜在鉆孔旁對地面物探方法進行對比驗證。

4測量裝置或參數(shù)設計應符合以下要求：

1）采用地質雷達探測多年凍土上限時，選用的天線中心頻率宜為100MHz～250MHz；

2）高密度電法宜選擇溫納裝置，電極距根據(jù)勘探深度、分辨率、儀器道數(shù)、場地情況等

因素綜合確定，供電電壓應大于360V；

3）瑞雷波勘探宜選擇多道瞬態(tài)面波儀器，道間距宜選擇1m～1.5m；

4）普通對稱四極電測深應適當加密電極距，放線長度AB/2不小于65m，供電電壓應大

12

于360V；

5）瞬變電磁法宜采用同點組合，選擇多個時間窗口，發(fā)射磁距宜適當增大。

5物探成果解釋應符合以下要求：

1）根據(jù)測井資料或彈性波測試資料，可確定融區(qū)、凍土區(qū)，高含冰區(qū)、低含冰區(qū)對應的

物性參數(shù)；

2）當有鉆孔資料對比時，電測深、高密度電法可定量解譯融化深度、劃分各含冰區(qū)的規(guī)

模；

3）根據(jù)地質雷達法和淺層反射波法圖像上反射波同相軸、振幅等特征可確定凍融深度；

4）根據(jù)瑞雷波頻散曲線和速度譜可綜合解譯凍融深度、含冰區(qū)的規(guī)模；

5）根據(jù)地質雷達同相軸高頻低幅、彈性波波速較高、直流電法電阻率較大的特點可解譯

凍土層的厚度。

6物探作業(yè)具體操作與資料整編應符合現(xiàn)行行業(yè)標準DL/T5159《電力工程物探技術規(guī)程》的規(guī)

定。

7.6原位測試及原體試驗應符合以下要求：

1原位測試應根據(jù)工程需要與室內試驗、模型試驗配合使用。

2遇下列情況之一應進行原位測試：

1）勘察等級為一、二級的建設工程；

2）當室內試驗條件與工程實際相差較大時；

3）當基礎的受力狀態(tài)比較復雜，計算不準確又無成熟經驗時。

3原位測試及原體試驗項目可在下列內容中選擇：

1）載荷試驗、樁基靜載試驗、錨桿與錨索抗拔試驗以及凍脹力試驗；

2）波速測試、動力觸探試驗、融化壓縮試驗、凍土與基礎間凍結強度試驗等。

4在多年凍土地基中試驗應隨時監(jiān)測地基溫度場。

7.7取樣與試驗應符合以下要求：

1根據(jù)凍土試驗目的和要求，凍土試樣可按表7.8分為三級。

表7.8凍土試樣等級劃分表

級別凍融及擾動程度試驗內容

Ⅰ保持凍結狀態(tài)土類定名、凍土物理力學及熱學性質試驗

Ⅱ保持含水率并允許融化土類定名、含水率、密度

Ⅲ保持含水率，不受凍融影響并已擾動土類定名、含水率

2凍土取樣方法和要求，應按下列規(guī)定進行：

1）測定凍土基本物理指標的試樣，應由地表以下0.5m開始逐層采取，取樣間距應根據(jù)工程規(guī)

模、工程特點及凍土工程地質性質確定，取樣間距不宜大于1.0m；

2）測定凍土力學及熱學指標時，凍土試樣應按工程需要采取；

3）禁止從爆破的碎土塊中取樣，應從原狀巖芯、探坑或探槽壁上采取。測定凍土天然含水率

的試樣，宜采用刻槽法取樣。

3土樣運送應符合下列要求：

1）I級土樣，應就近進行試驗?，F(xiàn)場試驗無條件時應盡快送至試驗室，土樣搬運中應保持凍

結狀態(tài)條件，不應融化和擾動；

13

2）Ⅱ級土樣，應在取樣后立即進行妥善密封、編號和稱重并在運輸過程中避免振動。對于融

化后易振動液化和水分離析的土樣，宜在現(xiàn)場進行試驗；

3）Ⅲ級土樣，其運送和試驗要求，應按現(xiàn)行國家標準GB50021《巖土工程勘察規(guī)范》規(guī)定執(zhí)

行。

4凍土室內試驗項目應根據(jù)凍土特性和工程性質選定。

5土在凍結狀態(tài)下和融化狀態(tài)下各種性能的測試方法、儀器設備和操作步驟應遵循現(xiàn)行國家標準

GB/T50123《土工試驗方法標準》及現(xiàn)行國家有關規(guī)范的規(guī)定。

6無統(tǒng)一試驗標準的特種試驗項目，在提出試驗數(shù)據(jù)時，應同時說明試驗方法、儀器和試驗步驟。

7凍土試驗項目應根據(jù)需要進行，凍土室內試驗應包括下列內容：

1）凍土物理性質試驗：顆粒分析；總含水量；液限、塑限；比重；天然密度；未凍含

水量u；鹽漬度；有機質含量；

2）凍土熱學性質試驗：土在凍結狀態(tài)下的導熱系數(shù)；土在融化狀態(tài)下的導熱系數(shù)；起始

凍結溫度；

3）凍土中水化學性質試驗：凍土中的冰的化學成分；凍土區(qū)地下水的化學成分；

f

4）凍土力學性質試驗：凍脹力；土的凍結強度特征值fca；抗剪強度；抗壓強度；凍

脹率；凍土的融化下沉系數(shù)及融化壓縮系數(shù)；凍土融化后體積壓縮系數(shù)mv。

14

8凍土巖土工程評價

8.1凍土巖土工程評價應符合以下要求：

1可行性研究階段的凍土巖土工程評價應在收集資料的基礎上，結合工程地質調查對擬建線路經

過地區(qū)的凍土進行鑒別，了解多年凍土分布區(qū)域和范圍，初步分析評價凍土發(fā)育類型和特征、

不良凍土現(xiàn)象的范圍和類型，并提出可能存在的主要凍土工程問題。

2初步設計階段的凍土巖土工程評價應在充分收集資料的基礎上，結合工程地質調查進行凍土分

區(qū)段評價，劃分凍土綜合工程地質區(qū)段，對凍土物理力學性質指標進行評價。

3施工圖設計階段的凍土巖土工程評價應在初步設計階段勘察的基礎上，針對凍土分區(qū)段評價成

果，評價塔基凍土工程地質條件，為具體桿塔設計及凍土環(huán)境整治提供凍土工程地質資料和施

工建議。

8.2凍土凍脹性評價應符合以下要求：

1多年季節(jié)融化層土的凍脹性根據(jù)土的凍脹率大小按表8.2-1劃分為不凍脹、弱凍脹、凍脹、強

凍脹和特強凍脹五級。凍土層的凍脹率按式（8.2）計算：

z

=100(%)（8。2）

hz

式中：

△z—地表凍脹量(mm)；

h—凍結層厚度(mm)。

表8.2-1季節(jié)凍土與季節(jié)融化層土的凍脹性分級

凍土總含水凍結期間地下水位距凍

凍脹

土的名稱及代號量ω凍結面的最小距離hw脹率凍脹類別

等級

(%)(m)(η)

碎(卵)石，礫、粗中砂

(粒徑<0.074mm、含量

不考慮不考慮η≤1Ⅰ不凍脹

<15%)，細砂(粒徑

<0.074mm、含量<10%)

>1.0η≤1Ⅰ不凍脹

ω≤12

碎(卵)石，礫、粗中砂≤1.0

1<η≤3.5Ⅱ弱凍脹

(粒徑<0.074mm、含>1.0

12<ω≤18

量>15%)細砂(粒徑≤1.0

3.5<η≤6Ⅲ凍脹

<0.074mm、含量>10%)>0.5

ω>18

≤0.56<η≤12Ⅳ強凍脹

>1.0η≤1Ⅰ不凍脹

ω≤14

≤1.0

1<η≤3.5Ⅱ弱凍脹

>1.0

14<ω≤19

粉砂≤1.0

3.5<η≤6Ⅲ凍脹

>1.0

19<ω≤23

≤1.06<η≤12Ⅳ強凍脹

ω>23不考慮>12Ⅴ特強凍脹

15

ω>ωp+15不考慮

>1.5η≤1Ⅰ不凍脹

ω≤19

≤1.5

1<η≤3.5Ⅱ弱凍脹

>1.5

19<ω≤22

≤1.5

3.5<η≤6Ⅲ凍脹

粉土>1.5

22<ω≤26

≤1.5強凍脹

6<η≤12Ⅳ

>1.5

26<ω≤30

≤1.5

>12Ⅴ特強凍脹

ω>30不考慮

ω≤ωp+2>2.0η≤1Ⅰ不凍脹

≤2.0

1<η≤3.5Ⅱ弱凍脹

ωp+2<ω≤>2.0

ωp+5≤2.0

3.5<η≤6Ⅲ凍脹

黏性土ωp+5<ω≤>2.0

ωp+9≤2.0

6<η≤12Ⅳ強凍脹

ωp+9<ω≤>2.0

ωp+15≤2.0

>12Ⅴ特強凍脹

ω>ωp+15不考慮

注1：ωp—塑限含水量(%)。

注2：鹽漬化凍土不在表列。

注3：塑性指數(shù)大于22時，凍脹性降低一級。

注4：粒徑<0.005mm的顆粒含量>60%時,為不凍脹土。

注5：碎石類土當填充物大于全部質量的40%時，其凍脹性按填充物土的類別判定。

2當需要提供凍脹力又無實測值時，可按表8.2-2、表8.2-3的規(guī)定取值。

表8.2-2單位法向凍脹力取值

凍脹分類不凍脹弱凍脹凍脹強凍脹特強凍脹

地表土凍脹量h，（cm）0～22～55～1212～22>22

單位法向凍脹力（kPa）

σf0～3030～6060～100100～150150～210

表8.2-3切向凍脹力取值

凍脹類別弱凍脹土凍脹土強凍脹土特強凍脹土

凍脹率（%）1～3.53.5～66～12>12

切向凍脹力(kPa)

d30～6060～8080～120120～150

注1：表列數(shù)值以正常施工的混凝土預制基礎為準。其他材質及表面狀況應乘以不同的修正系數(shù)。

注2：以土代模澆制的混凝土或灌注樁混凝土為1.2，鋼模板澆制的混凝土為1.1，金屬為0.66，玻璃鋼

為0.75。

16

8.3凍土融沉性及凍土分類應符合以下要求：

1多年凍土的融沉性根據(jù)土的融化下沉系數(shù)δ0的大小按表8.3劃分為不融沉、弱融沉、融沉、

強融沉和融陷五級，凍土層的平均融沉系數(shù)δ0按式（8.3）計算:

h1h2e1e2（8.3）

0=100(%)

h1e1

式中：

h1、e1—分別為凍土試樣融化前的高度(mm)和孔隙比；

h2、e2—分別為凍土試樣融化后的高度(mm)和孔隙比。

2多年凍土根據(jù)土的類別、總含水量及融沉性，根據(jù)現(xiàn)行行業(yè)標準JTGC20《公路工程地質勘察

規(guī)范》的規(guī)定，按表8.3劃分為少冰凍土、多冰凍土、富冰凍土、飽冰凍土及含土冰層。

表8.3多年凍土的融沉性分級及凍土類型

土的名稱總含水量ω(%)平均融沉系數(shù)δ0融沉等級融沉類別凍土類型

碎(卵)石，礫、粗中砂(粒徑ω<10δ0<1Ⅰ不融沉少冰凍土

<0.074mm、含量<15%)ω≥101<δ0≤3Ⅱ弱融沉多冰凍土

ω<12δ0<1Ⅰ不融沉少冰凍土

碎(卵)石，礫、粗中砂(粒徑12≤ω<151<δ0≤3Ⅱ弱融沉多冰凍土

<0.074mm、含量>15%)15≤ω<253<δ0≤10Ⅲ融沉富冰凍土

ω≥2510<δ0≤25Ⅳ強融沉飽冰凍土

ω<14δ0<1Ⅰ不融沉少冰凍土

14≤ω<181<δ0≤3Ⅱ弱融沉多冰凍土

粉、細砂

18≤ω<283<δ0≤10Ⅲ融沉富冰凍土

ω≥2810<δ0≤25Ⅳ強融沉飽冰凍土

ω<17δ0<1Ⅰ不融沉少冰凍土

17≤ω<211<δ0≤3Ⅱ弱融沉多冰凍土

粉土

21≤ω<323<δ0≤10Ⅲ融沉富冰凍土

ω≥3210<δ0≤25Ⅳ強融沉飽冰凍土

ω<ωpδ0<1Ⅰ不融沉少冰凍土

ωp≤ω<ωp+41<δ0≤3Ⅱ弱融沉多冰凍土

黏性土

ωp+4≤ω<ωp+153<δ0≤10Ⅲ融沉富冰凍土

ωp+15≤ω<ωp+3510<δ0≤25Ⅳ強融沉飽冰凍土

含土冰層ω≥ωp+35δ0>25Ⅴ融陷含土冰層

8.4凍土穩(wěn)定性評價應符合以下要求：

1多年凍土地基穩(wěn)定性可根據(jù)多年凍土的融沉性分級，結合表8.3進行評價，并應符合以下要求：

1）Ⅰ類土：不融沉土，除基巖之外為最好的地基土，可不考慮凍融問題；

2）Ⅱ類土：弱融沉土，為多年凍土良好的地基土；

3）Ⅲ類土：融沉土，這類土有較大的融沉量和壓縮量，而且冬天回凍時，有較大的凍脹量，

對桿塔有一定的影響；