国家标准低中水平放射性废物处置场

国家标准《低、中水平放射性废物处置场岩土工程勘察规范》编制说明一、任务来源根据中华人民共和国住房和城乡建设部“关于印发《2009年工程建设标准规范制订、修订计划》的通知”（建标[2009]88号）的文件要求，广东省电力设计研究院作为主编单位承担编制适合我国低、中水平放射性废物处置场岩土工程勘察的国家标准任务，标准名称为《低、中水平放射性废物处置场岩土工程勘察规范》。

规范编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考相关国际标准和国内外标准，并在广泛征求国内外同行意见的基础上，完成了《低、中水平放射性废物处置场岩土工程勘察规范》的编制工作。

本标准由中华人民共和国住房和城乡建设部负责，并由住房和城乡建设部委托中国电力企业联合会标准化中心组织、管理。

本标准的主编单位和参编单位如下：本标准主编单位：广东省电力设计研究院本标准参编单位：深圳中广核设计院有限公司中国核电工程有限公司中国地震局地质研究所核工业北京地质研究院二、规范内容结构本标准为新编规范，是为了在低、中水平放射性废物处置场岩土工程勘察中贯彻执行国家有关的技术经济政策，做到安全可靠、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境而制定的勘察规范。

本规范适用于低、中水平放射性废物近地表处置场的岩土工程勘察，为处置场的设计、环境影响评价和安全分析评价提供基本数据输入。

本标准的主要技术内容包括条文、附录和条文说明，具体目次如下：1 总则2 术语和符号2.1 术语2.2 符号3 基本规定4 岩土工程勘察各阶段任务与要求4.1 初步可行性研究阶段勘察4.2 可行性研究阶段勘察4.3 初步设计阶段勘察4.4 施工图设计阶段勘察4.5 工程建造阶段勘察5 专门的岩土工程勘察5.1 断裂5.2 水文地质5.3 水文地球化学5.4 不良地质作用6 勘察方法6.1 工程地质测绘与调查6.2 水文地质测绘与调查6.3 工程物探6.4 钻探6.5 井探、槽探和洞探6.6 取样6.7 原位测试6.8 水文地质试验7 室内试验7.1 一般规定7.2 物理力学试验7.3 地球化学试验8 岩土工程分析与评价8.1 一般规定8.2 岩土参数分析9 勘察成果报告编制9.1 一般规定9.2 文字部分9.3 图表及专题报告10 现场检验与监测10.1 一般规定10.2 地基基础的检验和监测10.3 不良地质作用的监测10.4 地下水观测附录A 岩土渗透性分级表附录B 工程物探方法的适用范围附录C 原位测试试验方法附录D 水文地质试验方法附录E 地球化学室内实验方法附录F 岩土参数的统计、计算与确定用表附录G 规范用词说明附录H 引用标准名录条文说明三、规范编制过程、依托工程和成果主编单位在2009年5月收到住房和城乡建设部和中国电力企业联合会部门下发的文件后，与参编单位着手开展了规范编制工作，并于2010年1月在广州由中国电力企业联合会标准化中心主持召开了规范编制大纲审查会，会议明确了规范编制计划。

截止2011年12月，主编和参编单位已完成规范征求意见稿的编制工作，并在规范征求意见稿编制过程中，共召开编制组工作会议3次、规范集中编写讨论8次、召开工作例会8次、专家咨询6次、美国低、中水平放射性废物处置技术调研与培训14天，调研处置场8个（中国3个、美国5个）、撰写专题报告4份、发表学术论文6篇（SCI一篇、EI两篇，核心期刊3篇）、出版译著1本和工作月报6份、获得广东省自然科学基金资助1项。

规范编制过程、开展工作、依托工程及成果概要分别见下表：1)表1：规范编制进程；2)表2：规范集中编制和讨论统计表;3)表3：主编单位工作例会统计表；4)表4：规范国内依托工程和场地调研；5)表5：放射性废物处置培训与国际会议统计表；6)表6：美国低、中水平放射性废物处置技术调研与培训成果表；7)表7：专家咨询统计表；8)表8：规范编制过程中形成的相关成果统计表。

5/ 20表2 规范集中编制和讨论统计表6欢迎下载。

续表2 规范集中编制和讨论统计表7欢迎下载。

8欢迎下载。

9欢迎下载。

10欢迎下载精品文档。

11欢迎下载三、标准的国内外性能对比与分析目前国内没有低中放废物处置场岩土工程勘察相关标准，因此本标准可供借鉴的规范标准、国内处置案例及经验较少。

规范编写需吸纳国外处置经验中较成熟的理念和方法，并结合我国低中放废物处置场的实践经验和实际国情编写。

具体地讲，本规范具有以下特色：(1)本规范与国际标准和发达国家标准的要求具有一致性。

规范编写过程中，参照了大量IAEA的相关国际标准、技术要求和多个美国和西班牙低、中水平放射性废物处置场的勘察报告。

因此，规范要求的勘察内容和技术方法等体现了与国际最新标准要求以及实际工程案例的一致性，通过充分吸收国际上低、中水平放射性废物处置场的成功和失败经验，来弥补目前国内处置经验不足的缺点，以指导规范的科学编写，最终实现处置场的正确勘察并确保处置场的安全性和可靠性。

(2) 本规范结合我国国情编写，具有符合我国基本建设程序的特色。

通过大量的收资分析、专题研究讨论、专家咨询以及对美国低中放废物处置场的实地调研，在总结国际上较成熟的低中放处置场岩土工程勘察经验的基础上，结合我国实际情况，将低中放废物处置场地的勘察阶段划分为初步可行性研究、可行性研究、初步设计、施工图设计和施工建造五个阶段，并规定了各阶段勘察内容和深度。

上述勘察阶段的划分既符合我国国情，又参考了国际经验和标准，具有中西结合的特色。

(3) 本规范具有低中放废物近地表处置场这一工程特点的针对性。

不同于一般的工民建筑甚至是核电厂，低中放废物处置场用于永久处置核行业产生的低、中水平放射性废物，并要求在较长时期（300-500年）内能够将核素限制在处置场地范围之内。

因此，与常规岩土工程勘察不同，低中放废物处置场的勘察重点发生了转变，除了需要满足常规岩土勘察的目的之外，其主要任务还在于查明核素在地下介质中的运移路径、过程和速度，即查明处置场地的水文地质条件和水文地球化学特征。

上世纪50-80年代，世界上核技术发达国家如美国、法国和俄罗斯等不适当的低、中放废物处置已为他们带来了严重的经济、社会和政治影响。

如美国Hanford、Maxey Flats处置场地因选址勘察的疏漏导致了核素处置后的泄漏污染，为至今的修复形成了巨大的技术和经济难题；另外，美国正在选址的Ward Valley因为水文地质勘察不仔细（沙漠降水蒸发和入渗调查不清）而使得整个审批程序陷入停滞。

因此，处置场地的水文地质条件和水文地球化学特征既是选址、勘察和评价的核心内容，同时也是环境影响评价的基本输入条件。

为避免重蹈处置场地核素释放污染的覆辙，本规范在编写过程中结合IAEA最新导则和国际上多个低中放废物处置场地的勘察报告，同时通过咨询国内外多位专家学者的意见和12/ 20建议，并结合国内实际情况编写了水文地质和水文地球化学专题勘察，围绕“查明放射性核素运移条件”这一基本目的，明确了处置场地各阶段勘察的水文地质和水文地球化学内容、勘察深度和技术方法，并将地下水流和核素运移模型引入到场地勘察的分析评价之中，以综合分析和预测处置场地的水文地质条件和水文地球化学特征，为选址、设计和环境影响评价奠定基础。

(4) 通过专家咨询、理论培训和对低、中水平放射性废物处置场的调研，本规范对断裂的调查和勘察作了适当规定。

断裂对处置场的影响主要体现在以下几个方面：1)诱发地震对场址稳定性的影响；2)断裂所产生的地表错动对建筑物稳定性的影响和3)断裂可能形成的核素渗漏通道对场址适宜性的影响。

根据我国的建设程序和实际情况，断裂诱发地震的危险性评价由地震部门在地震安评专题中完成，而对断裂产生地表错动可能性及其水文地质特征的调查和评价则需在岩土工程勘察中完成。

为此，本规范在断裂勘察的编写中主要考虑了如下两个方面的因素：1）断裂对处置场场址稳定性的影响；2）断裂的水文地质特征的调查和评价。

四、标准主要内容的说明1 关键参数、指标、性能、要求、试验方法等确定的说明。

参照欧美发达国家低、中水平放射性废物近地表处置的成功和失败经验，本规范编制过程中力求达到科学的勘察，正确地揭示处置场地的工程地质、水文地质和水文地球化学条件，最终实现处置场地正确的选址、合理的设计和安全的环境影响评价。

为达到上述目的，规范编制中作了些特殊的规定，需要特别说明的指标和参数包括如下几个方面：(1) 控制性勘探孔的深度：规范条文中规定初步可行性研究和可行性研究阶段处置场地“控制性勘探孔应揭露稳定地下水位并进入预设场坪标高以下100~150m，当遇到透水层时应揭穿透水层”。

控制性勘探孔深度的规定主要从查明地下水位和透水层的空间分布特征两大基本目的出发，参考了美国Texas 州Andrew处置场地的勘探点深度而确定的；100~150m的深度则是地下水在1个水力坡度下，在渗透系数为1×10-6cm/s的地质介质中渗流300~500年的距离，因此需要查明预设场坪标高以下100~150m范围内的岩土层的特征。

(2) 渗透性分级：规范编制过程中，有勘察大师建议应当针对低、中放废物处置场地的特殊性，重新编写岩土层的渗透性分级标准，而不能简单的参考或指向《水利水电工程地质勘察规范》（GB50287-99）或其它勘察规范中的分级标准。

鉴于低、中等放射性废物处置场地对控制核素运移到场外的特殊要求，如美国Andrew处置场地的渗透系数为1×10-9~1×10-8cm/s，WIPP中放废物处置场地的渗透系数甚至小于1×10-11 cm/s，因此在规范编写中提高了岩土层渗透性分级标准（附录A）。

结合国内试验和测试技术的精度，本规范规定当岩土层的渗透系数K＜1.2⨯10-7 cm/s时，其渗透性为微，此时在一个水力坡度条件下核素对流300年的距离（d）仅约10 m, 完全不可能产生核素运移到场地外的情况。

以此类推，岩土层的渗透性不断增强，当K ≥1.2⨯10-3 cm/s时，核素在一个水力坡度条件下对流300年的距离为d≥110 km, 岩土层已不宜用于低中放废物的处置，故将岩土层的渗透性定位强。

(3) 水文地质条件分级：水文地质条件是低中放废物处置场地勘察和评价的核心内容，也是选址、设计和环境影响评价的重要依据。

因此，处置场地的水文地质条件分级是场地勘察的重要综合性成果，对场址的最终选择具有重要的指导意义。

规范第5.2.1条第5款从从处置场地貌类型、地质特征、包气带特征、处置层渗透性、地下水的循环特征及岩土层的吸附能力等方面将预选处置场地的适宜性划分为简单、中等和复杂三类。

分类标准主要参考了《低中水平放射性固体废物的浅地层处置规定》GB 9132中关于场址要求的相关规定。