《岩土工程勘察》word版

1、PAGE 第PAGE 8页 考核复习资料 一、岩土工程勘察1.1我国岩土工程勘察规范及水电、铁路、公路、港口等勘察规范中关于勘察分级、岩土分类以及勘察阶段划分与勘察工作的布置原则。一、岩土工程勘察规范(GB50021-94)、根据工程、安全等级、场地等级、地基等级、综合确定岩土工程勘察等级。（一）工程安全等级工程安全等级，应根据工程破坏后果的严重性，按表划分。 表1.1.1 工程安全等级安全等级破坏后果工程类型一级很 严 重重要工程二级严重一般工程三级不 严 重次要工程（二）场地等级场地等级分为三级。1.符合下列条件之一者为一级场地：(1）对建筑抗震危险的地段；(2）不良地质现象强烈发育；(3

2、）地质环境已经或可能受到强烈破坏；(4）地形地貌复杂。2.符合下列条件之一者为二级场地；(1）对建筑抗震不利的地段；(2）不良地质现象一般发育；(3）地质环境已经或可能受到一般破坏；(4）地形地貌较复杂。3.符合下列条件者为三级场地：(1）地震设防烈度等于或小于度，或对建筑抗震有利的地段；(2）不良地质现象不发育；(3）地质环境基本未受破坏；(4）地形地貌简单。注：从一级开始，向二级、三级推定，以最先满足的为准。 对建筑抗震有利、不利和危险的地段的划分应按现行国家标准建筑抗震设计规范的规定确定。（三）地基等级（对开挖工程为岩土介质），分为三级。1.符合下列条件之一者为一级地基：(1）岩土种类多

3、，性质变化大，地下水对工程影响大，且需特殊处理；(2）多年冻土、湿陷、膨胀、盐渍、污染严重的特殊性岩土，以及其他情况复杂，需作专门处理的岩土；2.符合下列条件之一者为二级地基：(1）岩土种类较多，性质变化较大，地下水对工程有不利影响；(2）除本条第一款规定以外的特殊性岩土。3.符合下列条件者为三级地基：(1）岩土种类单一，性质变化不大，地下水对工程无影响；(2）无特殊性岩土。（四）岩土工程勘察等级岩土工程勘察等级，按表确定： 表1.1.2 岩土工程勘察等级划分勘察等级确定勘察等级的条件工程安全等级任意地基等级一级一级任意任意二级任意任意任意一级二级二级二级二级或三级三级二级三级一级任意任意一级

4、二级二级三级二级三级三级三级二级三级三级二级或三级二、公路桥涵分级（一）公路工程分级公路工程分级见表。表1.1.3 工程安全等级表类别等级交通量（辆日）使用任务及性质汽车专用公路高速公路25000（折合成小客车）具有特别重要的政治、经济意义，专供汽车分道高速行驶，并全部控制出入的公路一级公路1000025000(折合成小客车）连接主要政治、经济中心，通往重点工矿区、港口、机场，专供汽车分道行驶，并部分控制出入的路口二级公路20007000(折合成中型载重车）连接政治、经济中心或大工矿区、港口、机场等地的专用汽车行驶公路一般公路二级公路20005000（折合成中型载重车）连接政治、经济中心大工矿

5、区、港口、机场等地的公路三级公路2000（折合成中型载重车）沟通县以上城市的公路四级公路200（折合成中型载重车）沟通县、乡（镇）、村的公路桥涵的分类见表。表桥涵分类多孔跨径总长L(m)单孔跨径L0(m)特殊大桥大 桥中桥小桥涵洞500100301008308L0100L04020L0405L020L05三、铁路分级和等级铁路的分类见表，国家铁路的等级见表。四、港口工程的分类港口工程一般指建在江、河、湖、海上的码头、防波堤、护岸（坡）等水土建筑物以及港池、航道等工程，其特点见表。根据港口的重要性和建筑物在港口中的作用，将港口建筑物划分为以下三级：级：重要港口的主要建筑物，破坏后造成重大损失者：

6、级：重要港口的一般建筑物或一般港口的重要建筑物；级：小港口中的建筑物或其它港口的附属建筑物；表1.1.5 铁路的分类分类管理部门职能国家铁路铁道部承担全国客货运输地方铁路地方政府承担地方客货运输专用铁路企业或其他单位为企业或其他单位运输服务铁路专用线企业或其他单位为企业或其他单位运输服务港口工程的特点见表。 表1.1.6 国家铁路等级等级作用远期年客货运量（Mt)最高行车速度（km/h)铁路网中起骨干作用15120铁路网中起骨干作用15100铁路网中起联络、辅助作用7.5为某一区域服务7.580 注：年货运量为重车方向，每对旅客列车上下行各按0.7Mt年货运量折算；国家铁路网均采用1435mm

7、标准轨距。 表1.1.7 港口工程的类别及特点类 别特点码头重力式靠自重抵抗滑动和倾倒，地基受的压力大，沉降大，对不均匀沉降敏感板桩式板桩墙起挡土的作用，主要荷载是土的侧压力高桩式垂直荷载和水平荷载都通过桩传递给地基斜坡式实体利用天然岸坡加以修整填筑而成架空类似倾斜的桥，荷载通过墩台和桩（墩）传到地基混合式由不同结构类型组合而成防坡堤直立式一般适用于水深较深和地基较好的情况，地基情况同重力式斜坡式一般适用于水深较浅，地基较差和石料来源丰富的情况，采用人工块体砌面，也可用于水深较深，波浪较大的情况港池航道主要为船舶进出港，船舶转头的主要场所，勘探目主要为疏浚土方量及难易程度以及航道的稳定性五、水

8、利水电工程勘察分类水利水电枢纽工程的分等指标见表。 表1.1.8 水利水电工程的分等指标工程等级工程规模分等指标水库总库容（亿m3)防 洪治涝面积(万亩)灌溉面积(万亩)供 水本电站装机容量(万kW)保护城镇及工矿区保护农田面积(万亩)一大(1)型10特别重要城市、工矿区500200150特别重要120二大(2)型101重要城市、工矿区5001002006015050重要12030三中 型10.1中等城市、工矿区100306015505中等305四小(1)型0.10.01一般城市、工矿区30515350.5一般51五小(2)型0.010.001530.51注：1亩=2103m231.2岩石及土

9、的分类标准（国标及各行业标准）。由于我国幅远辽阔，各种建筑物、构筑水、水电、公路、铁路、港口的侧重点不同，因而出现了不同的分类标准：一、岩土工程勘察规范(GB50021-94)分类（一）岩石的分类岩石按成因类型分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。根据岩石的硬度、风化程序、结构类型分类如下：1.岩石按强度分类应符合表的规定。 表1.1.9 岩石按强度分类类别亚类强度 (MPa)代表性岩石硬质岩石极硬岩石60花岩石、花岗片麻岩、闪长岩、玄武岩、石灰岩、石英砂岩、石英岩、大理岩、硅质砾岩等次硬岩石3060软质岩石次软岩石530粘土岩、页岩、千枚岩、绿泥石片岩、云母片岩等极软岩石5注：强度指新鲜岩块的饱和单轴

10、极限抗压强度。2.岩石按风化程度分类应符合表的规定。 表1.1.10 岩石按风化程度分类岩石类别风化程度野 外 特 征风化程度参数指标压缩波速度vp(m/s)波速比Kv风化系数Kf硬质岩石未 风 化岩质新鲜，未见风化痕迹50000.91.00.91.0微 风 化组织结构基本未变，仅节理面有铁锰质渲染或矿物略有变色。有少量风化裂隙400050000.80.90.80.9硬质岩石中等风化组织结构部分破坏，矿物成分基本未变化，仅沿节理面出现次生矿物。风化裂隙发育，岩体被切割成2050cm的岩块。锤击声脆，且不易击碎；不能用镐挖掘，岩芯钻方可钻进200040000.60.80.40.8强 风 化组织结

11、构已大部分破坏，矿物成分已显著变化。长石、云母已风化成次生矿物。裂隙很发育，岩体破碎。岩体被切割成220cm的岩块，可用手折断。用镐可挖掘，干钻不易钻进100020000.40.60.4全 风 化组织结构已基本破坏，但尚可辩认，并且有微弱的残余结构强度，可用镐挖，干钻可钻进50010000.20.4残 积 土组织结构已全部破坏。矿物成分除石英外。大部分已风化成土状，锹镐易挖掘，干钻易钻进，具可塑性5000.2 续表岩石类别风化程度野 外 特 征风化程度参数指标压缩波速度vp(m/s)波速比Kv风化系数Kf软质岩石未 风 化岩质新鲜，未见风化痕迹140000.91.00.91.0微 风 化组织结

12、构基本未变，仅节理面有铁锰质渲染或矿物略有变色。有少量风化裂隙300040000.80.90.80.9软质岩石中等风化组织结构部分破坏。矿物成分发生变化，节理面附近的矿物已风化成土状。风化裂隙发育。岩体被切割成2050cm的岩块，锤击易碎；用镐难挖掘。岩芯钻方可钻进150030000.50.80.30.8强 风 化组织结构已大部分破坏，矿物成分已显著变化，含大量粘土质粘土矿物。风化裂隙很发育，岩体被切割成碎块，干时可用手折断或捏碎，浸水或干湿交替时可较迅速地软化或崩解。用镐或锹可挖掘，干钻可钻进70015000.30.50.3全 风 化组织结构已基本破坏，但尚可辩认，并且有微弱残余结构强度，可

13、用镐挖，干钻可钻进3007000.10.3残 积 土组织结构已全部破坏，矿物成分已全部改变并已风化成土状，锹镐易挖掘，干钻易钻进，具可塑性3000.1注：波速比Kv为风化岩石与新鲜岩石压缩波速度之比。风化系数Kf为风化岩石与新鲜岩石饱和单轴抗压强度之比。岩石风化程度，除按表列野外特征和定量指标划分外，亦可根据地区经验按点荷载试验资料划分。花岗岩类的强风化与全风化、全风化与残积土的划分，宜采用标准贯入试验，其划分标准50为强风化； 5030为全风化；30为残积土。按软化系数可分为软化岩石和不软化岩石。当KR0.75 软化岩石KR0.75不软化岩KRR饱和R干燥当岩石具有特殊成份、结构特征和性质时

14、，应定为特殊岩石，并分为易溶性岩石、膨胀性岩石、崩解性岩石和盐渍化岩石等。（二）土层分类1.按年代分类分为以下三类：老堆积土：第四纪晚更新世Q3及以前的土层；一般堆积土：第四纪全新世（文化期以前Q）堆积的土层；新近堆积土：文化期以来新近堆积的土层Q，一般呈欠固结状态。2.根据其地质成因分为以下七类：残积土、坡积土、洪积土、淤积土、冰积土和风积土。3.土层根据有机质含量分类应符合下表。4.土层按颗粒级配或塑性指数可划分为碎石土、砂土和粘性土，其划分见表。 表1.1.11 土按有机质含量分类分类名称有机质含量Wu（）现场鉴别特征说明无 机 土Wu5%有机质土5%Wu10%灰、黑色，有光泽，味臭，除

15、腐殖质外尚含少量未完全分解的动植物体，浸水后水面出现气泡，干燥后体积收缩如现场能鉴别有机质土或有地区经验时，可不做有机质含量测定；当wwL，1.0e1.5时称淤泥质土；当wwL，e1.5时称淤泥泥炭质土10%Wu60深灰或黑色，有腥臭味，能看到未完全分解的植物结构，浸水体胀，易崩解，有植物残渣浮于水中，干缩现象明显根据地区特点和需要可按Wu细分为：弱泥炭质土（10%Wu25%）；中泥炭质土（25%Wu40%）强泥炭质土（40%Wu60%）泥炭Wu60%除有泥炭质土特征外，结构松散，土质很轻，暗无光泽，干缩现象极为明显注：有机质含量Wu按灼失量试验确定。 表1.1.12 碎石土分类土的名称颗 粒

16、 形 状颗 粒 级 配漂石圆形及亚圆形为主粒径大于200mm的颗粒超过总质量50%块石棱角形为主卵石碎石粒径大于20mm的颗粒超过总质量50%碎石棱角形为主圆砾圆形及亚圆形为主粒径大于2mm的颗粒超过总质量50%角砾棱角形为主 注：定名时，应根据颗粒级配由大到小以最先符合者确定。 表1.1.13 砂土分类土的名称颗 粒 级 配砾砂粗砂中砂细砂粉砂粒径大于2mm的颗粒质量占总质量2550%粒径大于0.5mm的颗粒质量超过总质量50%粒径大于0.25mm的颗粒质量超过总质量50%粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量85%粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量50% 注：定名时应根据颗粒级

17、配由大到小以最先符合者确定。当砂土中，小于0.075mm的土的塑性指数大于10时，应冠以“含粘性土”定名， 如含粘性土粗砂等。 表1.1.14 粘性土分类土的名称塑性指数IP粉质粘土10IP17粘土IP17粉土是指粒径大小0.075mm的颗粒不超过全部质量的50%，但塑性指数等于或小于10的土。5.碎石土、砂土、粉土密实度及粘性土状态碎石土的密实度可分为密实、中密和稍密，其野外鉴定方法应满足表的规定。表1.1.15 碎石土野外鉴定密实度骨架颗粒含量和排列可挖性可钻性密实骨架颗粒质量大于总质量的70%，呈交错排列，连续接触锹镐挖掘困难，用撬棍方能松动，井壁一般较稳定钻进极困难，冲击钻探时钻杆、吊

18、锤跳动剧烈，孔壁较稳定中密骨架颗粒质量等于总质量的6070%，呈交错排列，大部分接触锹镐可挖掘，井壁有掉块现象，从井壁取出大颗粒处，能保持颗粒凹面形状钻进较困难，冲击钻探时钻杆、吊锤跳动不剧烈，孔壁有坍塌现稍密骨架颗粒质量小于总质量的60%，排列混乱，大部分不接触锹可以挖掘，井壁易坍塌，从井壁取出大颗粒后，砂性土立即坍落钻进较容易，冲击钻探时，钻杆稍有跳动；孔壁易坍塌注： 碎石土的密实度，应按表列各项特征综合确定。砂土的密实度根据标准贯入试验锤击数划分为密实、中密、稍密和松散，其划分标准见表。粉土的密实度根据e值划分，其划分标准见表。粉土的湿度根据其含水量w(%)划分，其划分标准见表。粘性土根

19、据液性指数IL划分为坚硬、硬塑、可塑、软塑和流塑，其划分标准见表。表1.1.16 按标准贯入锤击数值确定砂土密实度值密 实 度N1010N1515N30N30松散稍密中密密实PAGE 第9页表1.1.17 按孔隙比e值确定粉土密实度 e值密 实 度e0.750.75e0.9e0.9密实中密稍密表按含水量w()确定粉土湿度w值湿 度w2020w30w30稍湿湿很湿PAGE 43第PAGE 47页 表1.1.19 按液性指数IL值确定粘性土状态IL值密 实 度IL00IL0.250.25IL0.750.75IL1IL1坚硬硬塑可塑软塑流塑（三）洞室围岩分类1.洞室围岩应根据岩体基本质量的定性特征和

20、岩体基本质量指标BQ两者相结合，按表确定其基本质量级别。(1) 岩体基本质量分级应符合表的规定。 表1.1.20 岩体基本质量分级基本质量级别岩体基本质量的定性特性岩体基本质量指标BQ坚硬岩，岩体完整550坚硬岩，岩体较完整；较坚硬岩，岩体完整550451坚硬岩，岩体较破碎；较坚硬岩或软硬岩互层，岩体较完整；较软岩，岩体完整450351坚硬岩，岩体破碎；较坚硬岩，岩体较破碎破碎；较软岩或软硬岩互层，且以软岩为主；岩体较完整较破碎；软岩，岩体完整较完整350251较软岩，岩体破碎；软岩，岩体较破碎破碎；全部极软岩及全部极破碎岩250注：岩石坚硬程度可按表划分；岩体完整程度定量指标应采用实测的岩体

21、完整性系数Kv值按表1.1.22划分； 当无条件取得实测值时，也可用岩体体积节理数Jv按表确定Kv值。(2） 岩石按饱和单轴抗压强度fr划分其坚硬程度应符合表的规定。(3) 岩体按完整性系数Kv划分其完整程度应符合表的规定。(4）Jv与Kv对照应符合表的规定。 表1.1.21 岩石坚硬程度fr(MPa)60603030151555坚硬程度坚硬岩较坚硬岩较软岩软 岩极软岩 表1.1.22 岩体完整程度Kv0.750.750.550.550.350.350.150.15完整程度完整较完整较破碎破碎极破碎 表1.1.23 Jv与Kv对照表Jv(条/m3)33101020203535Kv0.750.7

22、50.550.550.350.350.150.15注：岩体体积节理数Jv系单位岩体体积的节理（结构面）数目。(5）岩体基本质量指标值BQ应按下式确定： BQ = 90 + 3fr + 250Kv （1-1)应用时，当fr 90Kv30时，应以fr 90Kv+30Kv代入式（1-1）计算BQ值；当Kv0.04fr +0.4时，应以Kv0.04fr+0.4和fr 代入式（1-1）计算BQ值。2.当地下洞室遇有下列情况之一时：(1）有地下水；(2）围岩稳定性受软弱结构面影响，且由一组起控制作用；(3）存在表所列高初始应力现象。应对岩体基本质量指标值BQ修正，并以修正后的BQ值按表确定围岩质量级别。3

23、.高初始应力地区岩体在开挖过程中出现的主要现象，可按表的规定，判定其应力情况。4.岩体基本质量修正系数的确定。(1）地下水影响修正系数K1应符合表的规定。(2）主要软弱结构面产状影响修正系数K2应符合表的规定。(3）初始应力状态影响修正系数K3应符合表的规定。(4）岩体基本质量指标值BQ应按下式计算： BQ=BQ -100(K1 + K2 + K3 ） （1-2)式中K1 地下水影响修正系数，按表确定；K2 主要软弱结构面产状影响修正系数，按表确定；K3 初始应力状态影响修正系数，按表确定。当无表、表、表中所列的情况时，修正系数取零。BQ出现负值时，应按特殊情况处理。 5.各级岩体自稳能力可按

24、表评估。当已确定级别的岩体的实际自稳能力低于表 相应的自稳能力时，应对围岩级别作相应的调整。 表1.1.24 高初始应力区岩体开挖时主要现象应力情况主要现象 fvmax极高应力1.硬质岩：开挖过程中时有岩爆发生，有岩块弹出，洞壁岩体发生剥离，新生裂缝多，成洞性差；基坑有剥离现象，成形性差；2.软质岩：岩芯常有饼化现象，开挖过程中洞壁岩体有剥离，位移极为显著，甚至发生大位移，持续时间长，不易成洞；基坑发生显著隆起或剥离，不易成形4高 应 力1.硬质岩：开挖过程中可能出现岩爆，洞壁岩体有剥离和掉块现象，新生裂缝较多，成洞性较差；基坑时有剥离现象，成形性一般尚好；2.软质岩：岩芯时有饼化现象，开挖过

25、程中洞壁岩体位移显著，持续时间较长，成洞性差；基坑有隆起现象，成形性较差47 注：max为垂直洞轴线方向的最大初始应力。 表1.1.25 地下水影响修正系数K1地下水出水状态BQ45450351350251250潮湿或点滴状出水00.10.20.30.40.6淋雨状或涌流状出水，水压0.1MPa或单位出现量10L/minm0.10.20.30.40.60.70.9淋雨状或涌流状出水，水压0.1MPa或单位出现量10L/minm0.20.40.60.70.91.0 表1.1.26 主要软弱结构产状影响修正系数K2结构面产状及其与洞轴线的组合关系结构面走向与洞轴线夹角30、结构面倾角3075结构面

26、走向与洞轴线夹角60、结构面倾角75其他组合K20.40.600.20.20.4 表1.1.27 初始应力状态影响修正系数K3初台应力状态BQ550550451450351350251250极高应力区1.01.01.01.51.01.51.0高应力区0.50.50.50.51.00.51.0 表1.1.28 围岩自稳能力岩体级别自 稳 能 力洞径20m，可长期稳定，偶有掉块，无塌方洞径1020m，可基本稳定，局部可发生掉块或小塌方；洞径10m可长期稳定，偶有掉块洞径1020m可稳定数日个月，可发生小中塌方；洞径510m，可稳定数月，可发生局部块体位移及小中塌方；洞径5m，可基本稳定洞径5m，一

27、般无自稳能力，数日数月内可发生松动变形、小塌方，进而发展为中大塌方，埋深小时，以拱部松动破坏为主，埋深大时，有明显塑性流动变形和挤压破坏；洞径5m，可稳定数日个月无自稳能力 注：小塌方塌方高度3m，塌方体积30m3； 中塌方塌方高度36m，或塌方体积30100m3； 大塌方塌方高度6m，或塌方体积100m3。二、公路岩土分类公路的岩土分类执行公路路基、桥涵、隧道三个专业的岩土分类。（一）岩石分类岩石的分类与岩土工程勘察规范（GB50021-94）有所不同，依据于岩石程度、风化程度、破碎程度分类如下表。 表1.1.29 岩石按强度分类岩石类别饱和单轴极限抗压强度(MPa)代 表 性 岩 石硬质岩

28、石30花岗岩、花岗片麻岩、闪长岩、玄武岩、石灰岩、石英砂岩、石英岩、大理岩、硅质砾岩等软质岩石530泥质砂岩、钙质页岩、千枚岩、片岩等极软岩石5粘土岩、泥质页岩、泥灰岩等注： 本表适用于确定天然地基容许承载力的分类。 当地基为软质岩石时，在确保不浸水的条件下，可用天然湿度的单轴极限抗压强度。 当受水浸时，软质岩的强度按浸水后的强度考虑。岩石试件直径为710cm，试件高度与其直径相同。 表1.1.30 岩石风化程度表风化程度风化系数(k1)野 外 特 征微风化k10.8岩质新鲜，表面稍有风化迹象弱风化0.4k10.81.结构未破坏，构造层理清晰。2.岩体被节理裂隙分割成块碎状（2040cm)，裂

29、隙中填充少量风化物。3.矿物成分基本未变化，仅沿节理面出现次生矿物。4.锤击声脆，石块不易击碎，不能用镐挖掘，岩心钻方可钻进强风化0.2k10.41.结构已部分破坏，构造层理不甚清晰。2.岩体节理裂隙分割成块碎状(220cm）。3.矿物成分已显著变化。4.锤击声哑，碎石可用物折断，用镐可以挖掘，手摇钻不易钻进。全风化k10.21.结构已全部破坏，仅外观保持原岩状态。2.岩体被风化裂隙分割成散体状。3.除石英外其他矿物均变质成次生矿物。4.碎石可用手捏碎，手摇钻可钻进注：风化系数(k1)等于风化岩石与新鲜岩石的饱和单轴抗压强度之比。 表1.1.31 岩石破碎程度表岩块名称野外观察特征大块状岩体多

30、数分割成40cm以上的岩块碎块状岩体多数分割成2040cm的岩块碎石状岩体多数分割成220cm的岩块（二）土的分类土按堆积年代、成因类型、有机质含量分类的标准同岩土工程勘察规范(GB50021-94)。公路工程用土的分类依据土颗粒组成特征、土的塑性指标、土中有机质存在情况进行分类（简称0101-93)，其分类详见公路土工试验规程（JTJ051-93)。公路桥涵土的分类，除了碎石土外，其它按颗粒级配及塑性指数分类与岩土工程勘察规范（GB50021-94)不同，其分类、密实度、状态划分见下表。 表1.1.32 砂土的分类表土的名称颗 粒 级 配砾砂 粒径大于2mm的颗粒占全重2550%粗砂 粒径大

31、于0.5mm的颗粒超过全重的50%中砂 粒径大于0.25mm的颗粒超过全重50%细砂粒径大于0.1mm的颗粒超过全重75%粉砂 粒径大于0.1mm的颗粒不超过全重75%注：定名时应根据粒径分组由大到小以最先符合者确定。 表1.1.33 砂土密实度表分级相对密度(Dt)实测平均锤击数N635密实Dt0.673050中密0.67Dt0.331029松散稍松0.33Dt0.2059极松Dt0.205注：相对密实度用下述两种方法确定： 由室内试验按下式计算：Dt=emax-e(附1.2)emax-emin式中emax最大孔隙比；emin最小孔隙比； e土的天然孔隙比。 采用标准贯入试验锤重63kg，落

32、距76cm，贯入度30cm的实测锤击数 的平均值。 表1.1.34 碎石和砂土潮湿度表分 级饱 和 度 (St)稍 湿St0.5潮湿(很湿)0.5St0.8饱 和St0.8注：土中孔隙被水填充的那部分体积称为土的饱和度St，采用St=wr0计算确定。er0为土的比重；w为土的天然含水量。 表1.1.35 粘性土（细粒土）的塑性指数表本规范公路土工试验规程土 名塑性指数IP土名塑性指数IP分类符号亚砂土1IP7低塑性粘土IP2CL粉质低塑性粘土IP2CLM粉土IP2MLMI亚粘土7IP17中塑性粘土IP10CI粉质中塑性粘土IP10CH粘土IP17高塑性粘土IP26CH极高塑性粘土IP40CE注

33、 表中列出本规范与公路土工试验规程两种土名和塑性指数，以资对照比较。 表中按下式计算： IP=wL-wP (附1.2)式中wL液限（以含水重量的百分数表示）；wP塑限（以含水重量的百分数表示）。 表1.1.36 粘性土的状态按液性指数划分表分级液性指数（IL）坚硬、半坚硬状态IL0可塑状态硬塑0IL0.5软塑0.5IL1.0流塑状态IL1.0（三）隧道围岩分类公路工程地质勘察规范(JTJ064-98)隧道围岩划分为类。其围岩主要工程地质条件与围岩开挖后的稳定状态，见表。1.围岩主要工程地质特征(1）岩石等级划分将岩浆岩、沉积岩和变质岩，依岩性、物理力学指标、耐风化能力及建筑材料的要求，划分为硬

34、质岩石及软质岩石两级，又依饱和抗压极限强度Rb与工程的关系分为四种，其标准及代表性岩石见表。 表1.1.37 隧道围岩分类类别围岩主要工程地质条件围岩开挖后的稳定状态（坑道跨度5m时）主要工程地质特征结构特征和完整状态硬质岩石饱和抗压极限强度Rb60MPa(600kgf/cm2)：受地质构造影响轻微，节理不发育，无软弱面（或夹层）；层状岩层为厚层，层间结合良好。呈巨块状整体结构围岩稳定，无坍塌，可能产生岩爆硬质岩石Rb30MPa(300kgf/cm2)：受地质构造影响较重，节理较发育，有少量软弱面（或夹层）和贯通微张节理，但其产状及组合关系不致产生滑动；层状岩层为中层或厚层，层间结合一般，很少

35、有分离现象；或为硬质岩石偶夹软质岩石呈大块状砌体结构暴露时间长，可能会出现局部小坍塌，侧壁稳定，层间结合差的平缓岩层，顶板易塌落软质岩石Rb30MPa(300kgf/cm2)：受地质构造影响轻微，节理不发育；层状岩层为厚层，层间结合良好呈巨块状整体结构硬质岩石Rb30MPa(300kgf/cm2)：受地质构造影响严重，节理发育，有层状软弱面（或夹层），但其产状及组合关系尚不致产生滑动；层状岩层为薄层或中层；层间结合差，多有分离现象，或为硬、软质岩石互层呈块（石）碎（石）状镶嵌结构拱部无支护时可产生小坍塌，侧壁基本稳定，爆破震动过大易坍软质岩石Rb5MPa30MPa(50kgf/cm2300kg

36、f/cm2)：受地质构造影响较重，节理较发育；层状岩层为薄层、中层或厚层；层间结合一般呈碎石状压碎整体结构硬质岩石Rb30MPa(300kgf/cm2)：受地质构造影响很严重，节理很发育；层状软弱面（或夹层）已基本被破坏呈碎石状压碎整体结构拱部无支护时可产生较大的坍塌，侧壁有时推动稳定软质岩石Rb=5MPa30MPa(50kgf/cm2300kgf/cm2)：受地质构造影响严重，节理发育呈块（石）碎（石）状镶嵌结构土：1.略具压密或成岩作用的粘性土及砂性土2.一般钙质、铁质胶结的碎、卵石土、大块石土3.黄土（Q1、Q2）1.呈大块状压密结构；2,3.呈巨块状整体结构 续表类别围岩主要工程地质条

37、件围岩开挖后的稳定状态（坑道跨度5m时）主要工程地质特征结构特征和完整状态石质围岩位于挤压强烈的断裂带内，裂隙杂乱，呈石夹土或土夹石状呈角（砾）碎（石）状松散结构围岩易坍塌，处理不当会出现大坍塌，侧壁经常小坍塌，浅埋时易出现地表下沉（陷）或坍至地表石质围岩位于挤压极强烈的断裂带内，呈角砾、砂、泥松软体非粘性土呈松散结构粘性土及黄土呈松软结构石质围岩位于挤压极强烈的断裂带内，呈角砾、砂、泥松软体围岩极易坍塌变形、有水时土砂常与水一齐涌出，浅埋时易坍至地表软塑状粘性土及潮湿的粉细砂等粘性土呈易蠕动的松软结构砂性土呈潮湿松散结 (2） 围岩受地质构造影响程度的等级划分见表。(3）围岩节理（裂隙）发育

38、程度的划分见表。(4）层状岩层的层厚划分厚层：大于0.5m；中层：0.1m0.5m；薄层：小于0.1m。(5）风化作用对围岩分类的影响结构完整状态方面：当风化作用使岩体结构松散、破碎、软硬不一时，应结合因风化作用造成的各种状况，综合考虑确定围岩的结构完整状态。岩石等级方面：当风化作用使岩石成分改变，强度降低时，应按风化后之强度确定岩石等级。(6）遇有地下水时，可按下列原则调整围岩类别：在类围岩或属于类的硬质岩石中，一般地下水对其稳定性影响不大，可不考虑降低。在类围岩或属于类的软质岩石，应根据地下水的类型、水量大小和危害程度调整围岩类别。当地下水影响围岩稳定产生局部坍塌或软化软弱面时，可酌情降低

39、1级。 表1.1.38 岩石等级划分岩石等级饱和抗压极限强度RbMPa(kgf/cm2)耐风化能力代表性岩石程度现象硬质岩石极硬岩60(600)强暴露后一、二年尚不易风化1.花岗岩、闪长岩、玄武岩等岩浆岩类；2.硅质、铁质胶结的砾岩及砂岩、石灰岩、白 云岩等沉积岩类；3.片麻岩、石黄岩、大理岩、板岩、片岩等变 质岩类硬质岩30(300)软质岩石软质岩530(50300)弱暴露后数日至数月即出现风化壳1.凝灰岩等喷出岩类；2.泥砾岩、泥质砂岩、泥质页岩、灰质页岩、泥灰岩、泥岩、劣煤等沉积岩类；3.云母片岩或千枚岩等变质一岩类极软岩5 (50) 表1.1.39 围岩受地质构造影响程度等级划分等级地

40、 质 构 造 作 用 特 征轻微围岩地质构造变动小，无断裂（层）；层状岩一般呈单斜构造；节理不发育较重围岩地质构造变动较大，位于断裂（层）或褶曲轴的邻近地段，可有小断层；节理较发育严重围岩地质构造变动强烈，位于褶曲轴部或断裂影响带内；软岩多见扭曲及拖拉现象；节理发育很严重位于断裂破碎带内，节理很发育；岩体破碎呈碎石、角砾状，有的甚至呈粉末、土状 表1.1.40 围岩节理发程度划分等级基 本 特 征节理不发育节理（裂隙）12组，规则，为原生型或构造型，多数间距在1m以上，多为密闭，岩体被切割呈巨块状节理较发育节理（裂隙）23组，呈型，较规则，以构造形为主，多数间距大于0.4m，多为密闭，部分微张

41、，少有充填物，岩体被切割呈大块状节理发育节理（裂隙）3组以上，不规则，呈型或米字形，以构造型或风化型为主，多数间距小于0.4m，大部分微张，部分张开，部分为粘性土充填，岩体被切割呈块（石）碎（石）状节理很发育节理（裂隙）3组以上，杂乱，以风化型和构造型为主，多数间距小于0.2m，微张或张开，部分为粘性土充填，岩体被切割呈碎石状类、类围岩已成碎石状松散结构，裂隙中并有粘性土充填物，地下水对围岩稳定性影响较大，可根据地下水的类型、水量大小、渗流条件、动水和静水压力等情况，判断其对围岩的危害程度，适当降低12级。在类围岩中，分类中已考虑了一般含水地质情况的影响，但在特殊含水地层（如处于饱水状态或具有

42、较大承压水流时），需另作处理。2.本表中“类别”和“围岩主要工程地质条件”栏，适用于单、双车道公路隧道，但不适用于特殊地质条件的围岩（如膨胀性盐岩、多年冻土等）。3.按弹性波速划分隧道围岩分类，见表。 表1.1.41 隧道围岩分类围岩类别围岩弹性波速度vP(km/s)4.53.54.52.54.01.53.01.02.00.10三铁路工程岩土分类 （一）岩石分类铁道部于2001年发布铁路工程岩土分类标准（TB100772001）岩石的分类与岩土工程勘察规范（GB5002194）基本一致，但存在以下差别：1.岩石强度的分类： RcRc6030Rc605Rc30Rc5GB5002194极硬岩石次硬

43、岩石次软岩石极软岩石TB100772001极硬岩硬岩15Rc30较软岩5Rc15软岩极软岩2、岩体的完整程度划分表1.1.43 岩体完整程度划分名 称结构面特征结构类型岩体完整性指数Kv 完 整结构面12组，以构造型节理或层面为主，密闭型巨块状整体结构Kv0.75较完整结构面23组，以构造型节理、层面为主，裂隙多呈密闭型，部分为微张型，少有充填物块状结构0.55Kv0.75较破碎结构面一般为3组，以节理及风化裂隙为主，在断层附近受构造作用影响较大，裂隙以微张型和张开型为主，多有充填物层状、块石、碎石状结构0.35Kv0.55破 碎结构面大于3组，并多以风化型裂隙为主，在断层附近受构造作用影响较

44、大，裂隙以张开型为主，多有充填物碎石角砾状结构0.15Kv0.35极破碎结构面杂乱无序，在断层附近受构造作用影响很大，宽张裂隙全为泥质或泥夹岩屑充填，充填物厚度大散体状结构Kv0.15 （二）土的分类：碎石土、砂土、粉土、粘性土分类二本规范一致，但TB100772001增加了碎石和砂类土潮湿程度的划分，粘性土状态的划分与GB5002194不同。表1.1.44 碎石类土和砂类土潮湿程度的划分分 级饱和度Sr(%)稍 湿Sr50潮 湿50457外 径(mm)511内 径(mm)351管 靴长 度(mm)761刃口角度()18-20刃口单刃厚(mm)2.5钻 杆直 径(mm)42注:钻杆相对弯曲应小

45、于1%； 标准贯入试验孔应采用回转钻进.钻至试验标高以上15cm处,应清楚孔底残土后再进行试验,并防止涌砂或塌孔。 应采用自动动脱钩的自由落锤法，并减小导向杆与锤间的摩阻力。 锤击时应避免偏向及侧向晃动，锤击速率应小于30击/min。贯入器打入土中15cm后 ，开始记录每打入10cm的锤击数，累计打入30cm的锤击数为标准贯入击数N。当锤击数已达50击，而贯入深度未达30cm时，可记录实际贯入深度并终止试验。十字板分为开口钢环式十字板和电阻应变式十字板两种。开口钢环式十字板电测力装，十字板板头和轴杆组成了电阻应变式十字板由十字板头、回转系统，加压系统组成，岩土工程勘察规范(GB50021-94

46、)规定十字板头形状宜采用矩形，径高比1.2，板原为2-3mm。 十字板头插入钻孔底的深度不应小于钻孔或套管直径的3-5倍，插入后至少静置2min或不超过5min，再开始剪切试验。剪切速率宜采用1/10s，应在2min内测得峰值强度，当读数出现峰值强度时，继续测记1min。重塑土的不排水抗剪强度，应在峰值强度或稳定值强度出现后，顺剪切方向连续转动六圈后测定。波速测试波速测试的方法可采用跨孔法，单孔法和或面波法。1.11 了解岩土工程常用的水文地质参数的物理定义，测求方法，地下水动态长期观测方法。 岩土工程常用的水文地质参数的物理定义为： 1. 地下水位指地下水面上任一点距基准面的绝对标高，测量方

47、法有测钟法和水位计法2. 地下水的流向地下水的流动方向用几何法测定3. 地下水的流速地下水的流动速度，用示踪济法测定4. 地下水渗透系数表征岩土体渗透能力大小的参数，可通过抽水试验、注水试验、压水试验确定。5. 毛细管上升高度它是表征毛细管性的一个指标，指松散土类毛细水上升的高度6. 给水度指常压水饱水岩土在重力作用下流出水的体积与该岩土体积之比。 地下水参数测定方法 表地下水参数测 定 方 法水位钻孔或探井观测流速、流向钻孔或探井观测渗透系数导水系数钻孔或探井抽水试验钻孔或探井注水试验钻孔压水试验室内试验或经验数值给水度释水系数单孔抽水试验非稳定流抽水试验地下水长期观测室内试验或经验数值越流

48、系数越流因数多孔抽水试验(稳定流或非稳定流)单位吸水率钻孔或探井注水试验钻孔压水试验毛细水上升高度试坑试验室内试验或经验数值孔隙水压水测压计测试孔压静力触探仪地下水动态长期观测法：地下水的动态监测，可采用水井、地下水或天然露头或钻孔、探井中进行。动态监测时间不应少于一个水文年，并宜每三天监测一次，雨天宜每天监测一次。监测成果应及时整理，并根据需要提出地下水位动态变化曲线，不同期的水位深度图，等水位线图。1.12 了解地下水在第四系含水层中的一般赋存状态，环境水对混凝土腐蚀性的分级及标准。答：按地下水的物理性质不同分为，气态水、吸着水、薄膜水、毛细管水、重力水、固态水。地下水按其赋存特征分为包气

49、带水（上层滞水）、潜水、承压水。环境水对建筑材料的腐蚀性评价可参考岩土工程勘察规范P161-P167页，公路工程地质勘察规范(JTJ064-94)P198-P203页，水利水电工程地质勘察规范(GB50287-99)P63-P64页。1.13 了解地下水对岩土工程特性的影响，可能引起的岩土工程问题。答： 地下水对岩土工程特性的影响 在有水头压差的粉细砂，粉土地层中，可能产生潜蚀、流沙，涌土的可能性。 在地下水位下开挖基坑，采用排水措施疏干基坑时，应考虑基坑下承压水对基坑的稳定性的影响。 对软质岩石、弱风化岩石、残积土、湿陷性岩土、膨胀岩土及盐渍岩土，在地下水产生动态变化，包括土中水分（水汽）的

50、聚集与散失所产生的软化、崩碎、湿陷、胀缩及化学或机械潜蚀等有害作用。地下水对边坡、洞室岩土体产生软化作用，降低软弱面及土层的强度参数。1.14 为筑坝，筑路的建筑材料勘察阶段的划分及各阶段勘察工作的布置原则答： 公路工程地质勘察规范(JTJ064-98)规定：可行性研究阶段： 了解沿线筑路材料的分布、质量、储量、开采和运输条件。初步工程地质勘察阶段，勘察重点：(P67-P68) 应充分利用已有资料，通过访问、实际调查、勘察和试验，查明材料的类别、产地、质量、数量和开采运输条件。 调查工作应遵循由近及远，逐步扩大和大小料场兼顾的原则。在以大型料场为主的同时，对工程附近质量符合要求的、采运方便的中

51、、小料场也应充分利用。 勘察的料场、材料不得小于工程设计需要量的两倍。 料场范围可在1:2000的地形图上圈定，也可采用半仪器法测量。 计算蕴藏量的勘察断面，一般应垂直岩层方向或地貌界线布设，每一断面不少于3个探孔（坑），断面间距宜控制在200-400m，探孔（坑）深度应大于有用层厚度或计划开采深度。 取样地点在料场内分布均匀，每一料场一般不宜少于3-5处，沿探坑剖面应能控制有用层的变化。详勘阶段（P92页） 对初勘的规定内容进行核实和作必要的补充勘察工作。 对新增料场按初勘内容进行勘察。水利水电工程天然建筑材料勘察规程(SL251-2000)规定：天然建筑材料勘察应划分为普查、初查、详查3个

52、级别并宜与水利水电工程的规划，可行性研究、初步设计3个阶段相对应。1. 规划阶段 对规划方案的所有水利水电工程的天然建筑材料，都必须进行普查。 宜在规划的水利水电工程20km范围内对各类天然建筑材料进行地质调查。草测1/10000-1/5000料场地质图，初步了解材料类别、质量、估算储量。编制1/100000-1/50000料场分布图。 对近期开发工程或控制性工程，每个料场应根据天然露头草测1/10000-1/5000综合地质图，还应布置少量勘探和取样试验工作，初步确定材料层质量。必要时，在普查基础上进行初查。2. 可行性研究阶段 工程所需各类天然建筑材料必须作到初查。初步查明料场岩、土层结构

53、及岩性、夹层性质及空间分布、地下水位、剥离层、无用层厚度及方量，有用层储量、质量、开采、运输条件和对环境的影响等。 当天然建筑材料的初查精度不能满足建筑物型式和结构选择时，应对控制性的料源及主要料场进行详查。 应采用1/5000-1/2000地形图作底图，进行料场地质平面测绘及勘探布置。人工骨料场和块石料场应实测1/2000-1/1000料场地质剖面；砂砾料、土料场可实测1/2000-1/1000料场地质剖面。 料场勘探与取样试，应符合本规程5.1-5.6节的规定。勘察储量与实验实际储量误差，应不超过40%，勘察储量不得少于设计需要量的3倍。 应编制1/50000-1/25000料场分布图，1

54、/5000-1/2000料场综合地质图，1/2000-1/1000料场地质剖面图。3. 初步设计阶段 初步设计阶段的天然建筑材料勘察，应在初查基础上进行有详查。应详细查明料场岩、土层结构及岩性、夹层性质及空间分布、地下水位、剥离层、无用层厚度及方量，有用层储量、质量、开采、运输条件和对环境的影响等。当需要时，应进行混凝土天然掺合料的调查。在可行性研究阶段做过详查的料场，可视需要复查。 应草用/2000-1/1000地形图作底图，进行料场地质测绘及勘探布置。对人工骨料和块石料应实测1/2000-1/500料场地质剖面；砂砾料和土料料场可实测1/2000-1/500料场地质剖面图。 料场勘探与取样试，应符合本规程5.1-5.6节的规定。勘察储量与实验实际储量误差，应不超过15%，勘察储量不得少于设计需要量的2倍。应编制1/50000-1/10000料场分布图，1/2000-1/1000料场综