冻土工程地质勘察规范 [附条文说明] GB50324-2014 建标库

4.4  冻土工程地质评价

4.4.1  冻土对自然条件改变、地表扰动、温度变化、地表水流侵蚀以及人类活动等影响表现出强烈的敏感性和脆弱性,其赋存环境受到外界因素的显著制约和影响,表现出工程不稳定性和环境不稳定性。诸多工程实践经验表明,原始的冻土工程地质条件可能比较稳定,但在建筑物修建和运营期间,冻土工程地质性质则发生明显的甚至很大的改变,甚至恶化,导致建筑物的破坏。因此,冻土工程地质及其环境评价除了按照建筑物设计所需要的冻土工程地质条件及设计参数作出评价外,还应对由于人类活动或自然因素改变对冻土工程地质条件可能产生的影响作出评价。为此,在冻土工程地质评价中必须提出相应的保护冻土工程地质条件以及预测其变化时应作出的及时或超前的防治措施。

4.4.2  冻土工程地质条件评价的内容必须与冻土工程地质区划的内容相对应,这是由于冻土的特殊性所要求的。依据以往许多工程事故与教训的总结,本条所列出的内容与冻土工程地质条件是密切相关的。因此,如果对本条的内容都能作出较详细评价,不少的冻土工程地质条件变化是可以预见的,工程病害也可以减少。

4.4.3  冻土环境评价是冻土工程地质评价的重要组成部分。多年冻土发育的冷生过程直接影响着地表景观的稳定性。如地表的植被和雪盖的铲除、沙漠化、地表的开挖和再沉积作用、岩体的破坏、水文及水文地质条件的扰动等方面的变化都直接影响着多年冻土地区环境工程地质条件的稳定性。因此,冻土工程地质环境调查不仅应把它看成是环境保护的问题,更应看作是冻土工程地质资源的合理利用问题。在冻土工程地质勘察过程中必须按照工程设计阶段,了解比选方案范围内的环境地质-冻土的现状,充分而合理地利用冻土工程地质资源,避免引起不良的后果。所以,各项工程建筑物的地基土和冻土工程地质条件等都应该看成是工程地质资源和自然环境资源的范畴,形成一个“工程建筑-地质环境”系统。

    冻土现象对自然环境和人类工程活动干扰的反应表现极为敏感,因而应对冻土现象的形态、分布、形成与发育历史、原因和过程等作出详细调查。同时,对因工程修建后改变冻土工程地质条件引起新生冻土现象做出预测和评价,并提出相应的环境保护措施建议。大量的工程实践证明,工程建筑物修建后完全或局部地改变了原地的冻土工程地质条件和水文地质条件,形成大量的冻胀丘、冰椎、热融滑塌和融冻泥流等次生灾害,这都是由于在冻土工程地质勘察和设计时未能够就自然与人类工程活动的影响提出正确评价及环境保护措施的结果。

    引起冻土工程地质条件变化的最敏感部分是地形、植被及雪盖的扰动情况,与此相关联的因素还有冻土类型、分布特征、冻土的地温稳定性、地下冰与埋藏特点。因此,冻土工程地质环境调查应与冻土工程地质勘察工作密切结合,这样可以减少许多重复工作。人类活动可能加剧了地表破坏和冻土地温的扰动,所以本条要求对建筑物修建后的冻土工程地质环境变化作出预测和评价,也是冻土工程地质环境调查比一般环境调查要求更高的原因。

4.4.4  冻土是在综合自然因素作用下生存与发展的。自然综合体是各种自然因素之间有着复杂相互关联的体系,一些因素的变化会引起另一些因素的变化。因此,由于工程作用造成的破坏,其结果是导致冻土生存的破坏,特别是清除自然覆盖物或改变覆盖物的性质如清除植被、洼地积水或疏干和排除地表积水、平整地形、清除或换填上部土层和建筑物的热作用等,都可能改变冻土的存在条件,使地温升高,季节融化深度增大,冰包裹体融化等,进而引起地基下沉,山坡坍塌以及融冻泥流等现象出现。因此本条强调对冻土环境保护作专门评价和预测,以指导工程建设并制定相应的防范措施。

    冻土地基的利用原则应根据冻土的自然条件及变化后的冻土条件而定,局部因素的改变可以按合理的技术经济评价,提出利用和保护措施。对建筑物而言,应该根据建筑物的重要性、场地冻土条件(特别是冻土的温度条件)、建筑物的热作用及冻土环境条件的变化等综合考虑,提出冻土地基的利用原则。