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1、岩土工程勘察基本技术方法岩土工程勘察基本技术方法广东省地质科学研究所魏德超编写一、岩土工程地质分类各行业岩土工程地质分类不尽相同。这里综合介绍国标岩土工程勘察规范(GB50021-2001)、建筑地基基础设计规范(GB5007-2002)与省标建筑地基基础设计规范(GBJI5-31-2003)的岩土分类方法。其他行业的岩土分类大同小异。(一)岩石分类1.岩石坚硬程度划分如表1。岩石坚硬程度分类表表1坚硬程度分类坚硬岩较硬岩较软岩软岩极软岩饱与单轴抗压强度(MPa)fr6060fr303Ofr1515fr5fr5注：I.无法取得fr值时，可用点佝载强度指数换算，见国标工程岩体分级标准(GB502
2、I8-94)3.4.1式:2.定性划分可参考岩土工程勘察规范(GB5(X)21-2001)&A.0.1。2.岩体完整程度划分如表2o岩体完整程度分类表表2完整程度完整较完善较破碎破碎极破碎完整性系数0.750.75-0.550.55-0.350.35-0.15frd分别为饱与单轴抗压强度与干燥单轴抗压强度。KdWO.75为易软化岩石，Kd0.75为不软化岩石。5 .岩石风化程度按表4划分。岩石按风化程度分类表表4风化程度特征参数指标波速比Kv风化系数Kf标贯实测击数N,未风化岩质新鲜，偶见风化痕迹。0.91.00.91.0微风化结构基本未变,仅节理面有铁锦质渲染或者矿物略有变色，有少量风化裂隙
3、。0.80.90.80.9中风化结构部分破坏，矿物成分基本未变，沿节理面出现次生矿物，风化裂隙发育。岩体被节理、裂隙分割成块状（2050cm）用镐难挖掘，岩芯钻方可钻进。0.60.80.40.8强风化结构大部分破坏，矿物成分显著变化，风化裂隙很发育，岩体破碎，被节理、裂隙分割成碎块状（220cm）.岩块用手可折断。用锚可挖掘，干钻不易钻进。0.40.60.4250全风化结构基本破坏，但尚可辨认。呈坚硬粘性土或者密实粉土状。可用镐挖，干钻可钻进。0.20.430-50残积土结构全部破坏，已成土状，锹镐易挖掘，干钻易钻进，具可塑性。0.230注：1.波速比为风化岩石与新鲜岩石压缩波速度之比;2.风
4、化系数为风化岩石与新鲜岩石饱与单轴抗压强度之比。（二）土层分类1 .按形成年代划分（1）老沉积土：晚更新世（Q3）及往常沉积的土层；（2）通常沉积土：全新世（QQ早、中期沉积的土层；（3）新沉积土：全新世（Q。中、近期沉积的土层。2 .按成因类型划分分为人工填土、冲积土、洪积土、海积土、海陆混合堆积土、坡积土、残积土、风积土、冰积土等。3 .按颗粒级配或者塑性指数划分(1)碎石土指粒径大于2mm的颗粒质量超过总质量50%的土，按表5进一步分类。碎石土分类表表5土名颗粒形状颗粒级配漂石圆形、亚圆形为主粒径大于20Omm的颗粒质量超过总质量的50%块石棱角形为主卵石圆形、亚圆形为住粒径大于20mm
5、的颗粒质量超过总质量的50%碎石棱角为主圆砾圆形、亚圆形为住粒径大于2mm的颗粒质量超过总质量的50%角砾棱角为主注：定名时按颗粒级配由大到小以最先符合者确定。碎石土的密实度按表6划分为松散、稍密、中密与密实。在野外可根据骨架颗粒含量与排列情况、可挖性及可钻性定性划分碎石土密实度，见建筑地基基础设计规范(GB5007-2002)附录B。碎石土密实度划分表表6密实度修正后的重型圆锥动力触探实验锤击数N63.5松散N63,55稍密5N63.510中密1020注：本表适用于平均粒径等于或者小于50mm、且最大粒径小于IOomm碎石土。关于平均粒径大于50mm,或者最大粒径大于100mm的碎石土，可用
6、超重型动力触探鉴别，见岩土工程勘察规范(GB5OOO1-2OO1)表3.3.82野外鉴别可按该规范表A.0.6执行。(2)砂土粒径大于2mm的颗粒质量不超过总质量的50%、粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量50%的土。按表7进一步分类。砂土分类表表7土名颗粒级配砾砂粒径大于2mm的颗粒质量占总质量的25-50%粗砂粒径大于0.5mm的颗粒质量超过总质量的50%中砂粒径大于0.25mm的颗粒质量超过总质量的50%细砂粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量的85%粉砂颗粒大于0.075mm的颗粒质量超过总质量的50%注：定名时按颗粒级配由大到小以最先符合者确定。砂土的密实度按表8划分为
7、松散、稍密、中密与密实4级。砂土密实度划分表表8密实度标准贯入试验实测击数N-松散N10稍密10N15中密1530（3）粉土介于砂土与粘性土之间，塑性指数IPWI0,且粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过总质量50%的土。其密实度按表9划分为松散、稍密、中密与密实4级。粉土密实度划分表表9密实度孔隙比e标准贯入试验实测击数N1松散NW5稍密e0.905N10中密0.75e0.9010N15密实e15（4）粘性土塑性指数Ip10的土。其中卜17的为粘,I0VIp17为粉质粘土。粘性土状态按表10划分。粘性土状态划分表表10状态液性指数Il标准贯入实验实测击数N,坚硬Il0N1230硬塑0N21
8、5可塑0.25N-4软塑0.75N,22流塑Il1N-IV类场地土特征周期值分别为0.25s、0.35s、0.45s、0.65s0（二）场地1 .对建筑抗震有利、不利与危险的地段按表18划分。对抗震有利、不利与文献地段的划分表18地段类别地质、地形、地貌有利地段稳固基岩，坚硬土，开阔、平坦、密实、均匀的中硬土等不利地段软弱土，液化土，条带状突出的山咀，高耸孤立的山丘，非岩质陡坎，河岸与边坡边缘，平面分布上成因、岩性、状态明显不均匀的土层（如古河道、疏松的断层破碎带、暗埋的塘浜沟谷与半填半挖地基）等危险地段地震时可能发生滑坡、倒塌、地陷、地裂、泥石流及地震断裂带上可能发生地表错位的部位2 .场地
9、类别以土层等效剪切波速与场地覆盖层厚度按表19戈IJ分。各类建筑场地覆盖层厚度（m）表表19等效剪切波速（ms）场地类别IIIIIIIVVse5000500Vse25014050Vsc14015-8080覆盖层厚度通常按地面至剪切波速大于500ms的土层顶面的距离确定。关于丁类及层数不超过10层且高度不超过30m的丙类建筑，当无实测剪切波速时，可根据岩土名称与性状，按表20划分土的类型并按地区经验估算各土层的剪切波速。土的类型划分与剪切波速范围值表表20土的类型岩土名称与性状剪切波速（ms）坚硬土或者岩石稳固岩石，密实的碎石土Vs500中硬土中密、稍密的碎石土，密实、中密的砾、粗、中砂，fak
10、200kPa的粘性土250130kPa的填土，可塑黄土140Vs250软弱土淤泥与淤泥质土,松散的砂，新近沉积的粘土与粉土，fakW130kPa的填土，流塑黄土Vs140注：fak为地基承载力特征值，VS为剪切波速。（）饱与砂土与粉土的液化判别与抗液化措施地震设防烈度6度时可不进行判别与处理，但对液化沉陷敏感的乙类建筑可按7度要求进行判别与处理。首先根据地质年代、粉土中粘粒含量百分率及基础埋置深度、上覆非液化土层厚度与地下水位深度进行初步判别；需进一步判别时使用标贯实测击数，浅基础判别深度范围为15m,桩基与埋深大于5m的深基础判别深度范围至20m。对存在液化土层的地基，应计算每个钻孔的液化指
11、数，并划分地基的液化等级。根据建筑抗震设防类别与地基液化等级提出抗液化措施。具体可参阅建筑抗震设计规范（GB50011-2001）4.3节。六、岩土工程勘察报告的要紧内容各类工程、岩土类型与各阶段的岩土工程勘察报告各有侧重点，通常包含下列基本内容。（一）前言1 .拟建工程概况；2 .勘察任务由来、目的任务、技术要求；3 .勘察阶段、勘察等级；4 .勘察工作布置，勘察方法；5 .根据的技术标准；6 .任务完成情况。（二）场地工程地质条件1 .地形、地貌；2 .气象水文；3 .地质概况（地层、岩石、构造）；4 .岩土物理力学特征（包含承载力）（附岩土物理力学指标统计表，原位测试成果统计表）；5 .
12、地下水概况及其对建筑材料的腐蚀性评价；6 .场地与地基的地震效应（附砂基液化判别与液化等级表）；7 .不良地质作用；8 .人类活动对地质环境的影响。（三）场地与地基土评价1 .场地稳固性与适宜性评价；2 .岩土工程地质评价。（四）结论与建议1 .建议基础类型及有关参数（附岩土力学参数一览表）；2 .不良地质作用的防治；3 .对设计、施工的有针对性的建议。附图表：（1）勘探点平面布置图；（2）工程地质剖面图；（3）钻孔工程地质柱状图；（4）专门性图件：如微风化岩面等高（深）线图，地下水位等高（深）线图；（5）原位实验成果表；（6）室内实验成果表；（7）勘察照片。七、努力学习，做好岩土工程勘察工作（一）注意学习与逐步熟悉工作区的区域地质、基础地质资料。掌握较全面的区域地质、基础地质资料，是地勘系统的优势，应在岩土工程勘察领域保持与进展。（二）努力学习各工程类型、岩土类型的勘察规范，规范既是技术标准，又是经验总结、工作指南，也是工具书。关于常用的规范，应当逐步备全。（三）在工作中逐步熟悉各类建设工程的基本特征、地基与基础类型、要紧设计要求与施工技术方法；掌握常见的各类岩土特征与适用的勘察方法。（四）多读专业书刊，熟悉行业进展趋势，学习先进技术方法。（五）重视外业工作，从基础工作做起，注意第一手资料的真实性与准确性。
