岩土工程勘察野外地质描述

岩土工程勘察野外地质描述摘要：本文详细阐述了岩土工程勘察野外地质描述的重要性、内容及方法。野外地质描述是岩土工程勘察的关键环节，通过对地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件等方面的准确描述，为后续的岩土工程分析、设计和施工提供可靠依据。文中介绍了各项描述内容的要点及注意事项，并结合实际案例说明了如何进行有效的野外地质描述工作。

一、引言岩土工程勘察是为了查明工程场地的地质条件，分析、评价场地的稳定性和适宜性，为岩土工程设计、施工提供依据的综合性工作。野外地质描述作为勘察工作的重要组成部分，直接关系到对场地地质条件的准确把握。它不仅是室内试验和分析的基础，也是指导工程实践的关键信息来源。

二、地形地貌描述（一）宏观地形特征1.山地描述山地的海拔高度、相对高差、山脉走向、坡度等。例如，某山地海拔在5001000米之间，相对高差约300米，山脉呈东西走向，坡度大多在30°50°之间。观察山地的切割程度，是深切峡谷还是浅切割低山等不同形态特征。2.平原记录平原的海拔高程范围，如某平原海拔在50100米之间。描述平原的地形起伏情况，是微起伏平原还是平坦平原等。3.丘陵说明丘陵的高度、坡度、丘间洼地的特征等。例如，丘陵高度一般在50200米，坡度较缓，丘间洼地较开阔。

（二）微观地貌特征1.河流地貌对于河流，描述其河型（如曲流河、辫状河等）、河床宽度、水深、河漫滩宽度及特征（如是否有二元结构等）。例如，某河流为曲流河，河床宽度约50米，水深23米，河漫滩宽度可达100200米，具有明显的二元结构，上部为细砂和粉砂层，下部为砾石层。观察阶地情况，记录阶地的级数、阶地高度、阶地宽度及阶地沉积物特征。2.冲沟地貌描述冲沟的形态，如冲沟的长度、宽度、深度、坡度等。例如，某冲沟长约500米，宽2030米，深度510米，坡度约40°。分析冲沟的发育阶段，是幼年期、壮年期还是老年期冲沟，并观察冲沟内的沉积物情况。

三、地层岩性描述（一）地层分层1.根据野外露头、探井、钻孔等资料，详细划分地层层次。例如，自上而下依次划分为全新统人工填土、粉质黏土、粉砂、细砂、中砂、黏土岩等。2.确定各层的厚度，并记录分层界面的特征，如是否平整、有无明显的起伏或错动等。

（二）岩性特征1.岩石对于岩石，描述其名称（如花岗岩、砂岩、石灰岩等）、颜色、结构（如块状结构、斑状结构等）、构造（如层理构造、节理构造等）。例如，某花岗岩呈灰白色，块状结构，发育两组节理，节理间距约0.51米。观察岩石的风化程度，可采用中风化、微风化、强风化等术语描述，并说明风化特征，如岩石颜色变深、矿物成分改变、强度降低等情况。2.土描述土的名称（如黏土、粉质黏土、砂土等）、颜色、湿度状态（如湿润、饱和等）、稠度状态（如坚硬、可塑、软塑等）。例如，某粉质黏土呈黄褐色，湿润，可塑状态。观察土的颗粒级配情况，可通过现场简易方法初步判断，如砂粒含量、黏粒含量等，对于砂土还可描述其密实程度（如松散、稍密、中密、密实）。

（三）地层接触关系1.观察不同地层之间的接触关系，是整合接触、平行不整合接触还是角度不整合接触等。例如，某地区下伏寒武系石灰岩与上覆奥陶系页岩呈整合接触，界面平整，无明显沉积间断。2.对于侵入岩与围岩的接触关系，描述侵入体的形态（如岩墙、岩脉、岩基等）以及接触带的特征，如是否有蚀变现象等。

四、地质构造描述（一）褶皱构造1.确定褶皱的类型，是背斜还是向斜。例如，某褶皱为背斜构造，核部地层为老地层，两翼地层逐渐变新。2.描述褶皱的形态特征，包括褶皱的轴面产状、枢纽产状、两翼岩层的倾角及变化情况等。如褶皱轴面倾向230°，倾角60°，枢纽倾伏角10°，两翼岩层倾角在30°50°之间。

（二）断裂构造1.节理统计节理的组数、每组节理的走向、倾向、倾角等产状要素。例如，发育三组节理，第一组走向120°，倾向210°，倾角70°；第二组走向30°，倾向120°，倾角80°；第三组走向270°，倾向0°，倾角65°。观察节理的充填情况，是张开的、闭合的还是被方解石、石英等矿物充填，以及充填物的特征。2.断层确定断层的性质，是正断层、逆断层还是平移断层。例如，某断层为逆断层，上盘相对上升，下盘相对下降。描述断层的走向、倾向、倾角等产状要素，记录断层破碎带的宽度、物质组成及特征。如断层破碎带宽度约25米，由角砾岩、断层泥等组成，角砾大小不一，磨圆度差。观察断层两盘地层的错动情况，包括地层的相对位移距离、地层重复或缺失情况等。

五、水文地质条件描述（一）地表水1.调查场地附近的河流、湖泊、水塘等地表水的分布情况，记录其水位、水量、水质等特征。例如，某场地附近河流常年水位在海拔30米左右，丰水期流量较大，可达50100立方米每秒，水质清澈，pH值约为7.5。2.观察地表水与地下水的水力联系，如是否存在地表水补给地下水或地下水排泄为地表水的情况。

（二）地下水1.含水层特征确定场地内的含水层层数、各含水层的岩性、厚度等。例如，场地内主要有两层含水层，上层为砂层，厚度约58米；下层为砾石层，厚度约1015米。描述含水层的富水性，可通过抽水试验等方法确定，如单位涌水量等指标，并说明含水层的渗透性强弱。2.地下水水位测量不同位置的地下水水位，记录水位高程，并绘制水位等值线图。例如，通过在场地内多个钻孔测量，地下水位高程在2532米之间，绘制出水位等值线图，分析水位的变化趋势。3.地下水水质采集地下水水样进行水质分析，检测项目包括酸碱度（pH值）、溶解性总固体、硬度、主要离子成分（如钙离子、镁离子、钠离子、氯离子、硫酸根离子、碳酸根离子等）、重金属含量（如铅、汞、镉等）等。例如，某场地地下水pH值为7.2，溶解性总固体含量为500mg/L，钙离子含量为50mg/L，水质符合生活饮用水标准。4.地下水的补给、径流和排泄条件分析地下水的补给来源，如大气降水、地表水补给等情况。例如，该地区地下水主要接受大气降水补给，雨季时地下水位明显上升。描述地下水的径流方向，可通过水位变化、含水层岩性等综合判断。如地下水径流方向大致为由西北向东南。确定地下水的排泄方式，如向河流排泄、蒸发排泄等。例如，场地内部分地下水以泉的形式排泄到附近河流中。

六、野外地质描述的方法与技巧（一）现场记录1.携带合适的野外记录簿，记录簿应具有足够的页数和清晰的格子，便于书写和绘图。2.采用统一的格式进行记录，包括日期、地点、天气、描述内容等项目，确保记录的规范性和完整性。3.及时记录观察到的各种地质现象，避免遗忘，记录应准确、详细、简洁。

（二）绘图辅助1.绘制简单的地质剖面图，直观展示地层的分层、岩性变化及地质构造情况。剖面图的比例尺应根据实际情况合理选择，一般可采用1:1001:500等。2.绘制平面草图，标注地形地貌特征、钻孔位置、地层露头位置等信息，有助于对场地地质条件的整体把握。

（三）标本采集1.采集具有代表性的岩石和土样标本，用于室内进一步分析鉴定。岩石标本应尽量保持其原始结构和构造，土样应保证其代表性和完整性。2.对采集的标本进行编号和标记，记录采集地点、层位等信息，并妥善保存，防止标本损坏或丢失。

七、实际案例分析（一）工程概况某城市拟建一座高层建筑，场地位于山前冲积平原与丘陵过渡地带。

（二）野外地质描述1.地形地貌宏观地形上，场地整体地势呈西北高东南低，海拔高度在100150米之间，相对高差约50米。场地西北侧为丘陵，坡度较缓，约20°30°；东南侧为冲积平原，地形较为平坦。微观地貌方面，场地内有一条季节性河流，河型为曲流河，河床宽度约30米，水深12米，河漫滩宽度约50100米，河漫滩沉积物上部为粉质黏土，下部为砂层。场地还发育有一些小型冲沟，冲沟长度一般在100300米，宽度1020米，深度35米，冲沟内充填物主要为粉质黏土和碎块石。2.地层岩性自上而下地层分层如下：全新统人工填土：厚度13米，主要由建筑垃圾和粉质黏土组成，结构松散。粉质黏土：厚度35米，黄褐色，可塑状态，含少量铁锰质结核。粉砂：厚度58米，灰色，稍密，分选性较好。细砂：厚度812米，灰白色，中密，颗粒均匀。泥岩：中风化，紫红色，泥质结构，层理构造，岩石抗压强度约30MPa。砂岩：微风化，灰白色，中粒结构，块状构造，岩石抗压强度约50MPa。地层接触关系：人工填土与粉质黏土为不整合接触，粉质黏土与粉砂、细砂等为整合接触，泥岩与砂岩为连续沉积的整合接触。3.地质构造褶皱构造：场地内发育一个小型背斜，轴面倾向210°，倾角55°，枢纽倾伏角15°，两翼岩层倾角在30°45°之间，核部地层为泥岩，两翼为粉砂、细砂等。断裂构造：发现一条走向30°的正断层，破碎带宽度约3米，由角砾岩和断层泥组成，断层上盘相对下降，下盘相对上升，错动距离约1米，影响带宽约10米。场地内还发育多组节理，主要有两组，一组走向120°，倾向210°，倾角70°；另一组走向240°，倾向330°，倾角65°，节理面较粗糙，部分节理被方解石充填。4.水文地质条件地表水：场地附近河流常年水位在海拔95米左右，丰水期流量较大，枯水期流量较小。河水与地下水有一定的水力联系，部分地段存在河水补给地下水的情况。地下水：场地内主要有两层含水层，上层含水层为粉砂层，厚度约58米，富水性中等，单位涌水量约5m³/(h·m)，渗透性较好；下层含水层为砂岩，厚度约1015米，富水性强，单位涌水量约15m³/(h·m)，渗透性良好。地下水水位高程在9093米之间，水位年变化幅度约23米。地下水水质检测结果显示，pH值为7.0，溶解性总固体含量为400mg/L，主要离子成分符合生活饮用水标准，但局部地段铁离子含量略超标。地下水主要接受大气降水补给，径流方向为由西北向东南，在场地东南侧以泉的形式排泄到附近河流中。

（三）勘察成果应用通过详细的野外地质描述和分析，为高层建筑的基础设计提供了重要依据。考虑到场地存在软弱土层（人工填土和粉质黏土）以及断裂构造的影响，基础设计采用了桩基础，以确保建筑物的稳定性。同时，根据地下水的水位和水质情况，采