岩土工程勘察基本技术方法.doc

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)和省标《建筑地基基础 设计规范》(GBJ15-31-2003 )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 极软岩饱和单轴抗压 frv5r口宀 / 、 fr>60 60三fr>30 30三fr>15 15三fr>5 v强度(MPa)注：1.无法取得fr值时，可用点荷载强度指数换算，见国标《工程岩体分级标准》(GB50218-94)式； 2•定性划分可参考《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)表2．岩体完整程度划分如表2表2完整程度 完整完整性系数 >较完善较破碎破碎 极破碎〜 V岩体完整程度分类表注：完整性指数为岩体压缩波速度与岩块压缩波速度之比的平方应选代表性岩体、岩 块测试无波速测试资料时，可按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)表定性划分3．按岩石坚硬程度和岩体完整程度，岩体基本质量等级分为5类，如表3。

岩体基本质量等级分类表 表3完整程度完整较完整较破碎破碎极破碎坚硬程度坚硬岩IIIIIIIVV较硬岩IIIIIIVIVV较软岩IIIIVIVVVIVIV软岩极软岩 V V V V V4．石按软化系数分为易软化岩石和不软化岩石软化系数，fr、frd分别为饱和单轴抗压强度和干燥单轴抗压强度KdW为易软化岩石, Kd＞为不软化岩石5．岩石风化程度按表4划分表4风化程度参数指标特征波速比风化系数标贯实测KvKf击数 N'岩石按风化程度分类表未风化 岩质新鲜，偶见风化痕迹结构基本未变，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（20~50cm）用镐难挖掘，岩芯钻方可钻进结构大部分破坏，矿物成分显着变化，风V ±5030~50V30化裂隙很发育，岩体破碎，被节理、裂隙 分割成碎块状（2~20cm）岩块用手可折 断用镐可挖掘，干钻不易钻进结构基本破坏，但尚可辨认呈坚硬粘性 土或密实粉土状可用镐挖，干钻可钻进结构全部破坏，已成土状，锹镐易挖掘 干钻易钻进，具可塑性注：1．波速比为风化岩石与新鲜岩石压缩波速度之比；2．风化系数为风化岩石与新鲜岩石饱和单轴抗压强度之比。

二）土层分类1．按形成年代划分(1) 老沉积土：晚更新世(Q3)及以前沉积的土层；(2) —般沉积土：全新世(Q4)早、中期沉积的土层;(3) 新沉积土：全新世(Q4)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土名颗粒形状漂石圆形、亚圆形为主块石棱角形为主卵石圆形、亚圆形为住碎石棱角为主圆砾圆形、亚圆形为住角砾棱角为主颗粒级配粒径大于200mm的颗粒质量超过总质量的50%粒径大于20mm的颗粒质量超过总质量的50%粒径大于2mm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碎石土的密实度按表6划分为松散、稍密、中密和密实在野外可根据骨架颗粒含量和排 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松散 <5稍密 5VW10中密 10VW20密实>20注：本表适用于平均粒径等于或小于50mm、且最大粒径小于100mm碎石土。

对于平均粒 径大于50mm，或最大粒径大于100mm的碎石土，可用超重型动力触探鉴别，见《岩土工程 勘察规范》（GB50001-2001）表野外鉴别可按该规范表执行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 粒径大于的颗粒质量超过总质量的50%中砂 粒径大于的颗粒质量超过总质量的50%细砂 粒径大于的颗粒质量超过总质量的85%粉砂 颗粒大于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划分为松散、稍密、中密和密实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N 'W10稍密10VN 'W15中密15VN 'W30密实 N‘>30（3）粉土介于砂土和粘性土之间，塑性指数IpW10,且粒径大于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、中密和密实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 N松散N‘W5稍密e>5VN‘W10中密WeW10VN‘W15密实eVN‘>154）粘性土塑性指数Ip>10的土。

其中Ip>17的为粘土，10VIpW17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坚硬ILW0硬塑0VILW可塑VILW软塑VILW1流塑IL>1标准贯入实验实测击数 NN,±3030>N,±1515>N,±44>N,±2N,V24．特殊性土 常见的有五类： （1）填土① 素填土：由碎石土、砂土、粉土、粘性土的一种或几中组成，不含杂物或含杂物很少② 杂填土：含有大量建筑垃圾、工业废料或生活垃圾，其物质组成和密实度常不均匀③ 冲填土：由水力冲填泥砂形成④ 压实填土：经压实和夯实的填土2）软土 空隙比e±l、且天然含水量W>液限WL的土，包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等3）红粘土碳酸盐岩类残积土中空隙比大于1、液塑等于或大于50%的棕红、褐黄色高塑性粘土原生红粘土经过搬运、沉积后仍保留其基本特征,且液限大于或等于45%者称为次生红粘土4）花岗岩残积土 粒径〉2mm颗粒含量超过总质量的20%者为砾质粘性土，不超过20%者为砂质粘性土，不含 者为粘性土二、岩土工程勘察等级和阶段划分（一）勘察等级 按工程安全等级（表11）、场地等级（表12）和地基等级（表13），将岩土工程勘察划 分为甲、乙、丙三级，见表14。

表11工程安全等级表一级种类多，很不均匀，性质表化大需要特殊处理严重湿陷、膨胀、盐渍、污染土， 以及其他情况复杂，需作专门处理 的岩土安全等级 工程破坏或影响正常使用的后果 工程类型一级二级三级场地等级表很严重 严重不严重重要工程一般工程表12次要工程场地等级建筑抗震地段不良地质作用地质环境地形地貌 地下水一级危险地段强烈发育强烈破坏复杂 水文地质条件复杂 复杂二级不利地段一般发育一般破坏较复杂 位基下础在地下水 位下三级抗震设防烈度不发育未受破坏简单 对工程无影响W6度或有利地段地基等级表表13地基等级岩土种类和均匀性特殊岩土情况二级 种类较多，不均匀，性质变化大 上述之外的特殊性岩土三级 种类单一，均匀，性质变化不大无特殊性岩土 勘察等级划分表表14勘察等级工程安全等级确定条件地基等级场地等级一级任意任意甲级二级或三级一级任意任意一级二级二级或三级二级或三级乙级三级二级二级或三级二级或三级二级丙级三级三级三级二）勘察阶段 各类工程勘察阶段的划分不尽相同房屋建筑和构筑物的勘察阶段分为：1．可行性研究勘察在充分收集区域地质、地形地貌、地震、矿产、当地的工程地质、岩土工程和建筑经验 等资料的基础上，通过踏勘了解场地的地层、岩性、构造、不良地质作用、水文地质、 工程地质条件，根据具体情况布置必要工程地质和勘探工作，对拟建场地的稳定性和适 宜性做出评价。

当有两个以上的拟建场地时，应进行比选分析2．初步勘察收集拟建工程的有关文件、工程地质、岩土工程资料和工程场地地形图，根据工程重要 性、地基复杂性和地貌特点布置勘探孔，初步查明地质构造、地层结构、岩土工程特性、 地下水埋藏条件；查明不良地质作用的成因、分布、规模、发展趋势；在抗震设防烈度 等于或大于6度区，初步评价场地和地基的地震效应；对建筑地段的稳定性作出评价；初 步判定地下水对建筑材料的腐蚀性；对地基基础类型进行初步分析评价为确定建筑物 的总平面布置和选择基础方案提供依据3．详细勘察按单体建筑物和建筑群布置勘察工作，提供详细的岩土工程资料和设计、施工所需的岩 土参数；对建筑地基做出岩土工程评价，并对地基类型、基础形式、地基处理、基坑支 护、工程降水和不良地质作用的防治等提出建议，为施工图设计提供依据应进行下列 工作： （1）收集附有坐标和地形的建筑总平面图，场区地面的整平标高、建筑物的性质、规模、荷载、结构特点，基础形式、埋深，地基允许变形等资料；（2）查明不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度，提出整治方案 建议；（3）查明建筑范围类岩土类型、分布、埋深、工程特征，分析评价地基的稳定性、均匀 性和承载力；（4）对需要进行沉降计算的建筑物，提供地基变形计算参数，预测建筑物的变形特征；（5）查明河道、沟渠、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物；（6）查明地下水的埋藏条件，提供地下水位及变化幅度，判定水和土对建筑材料的腐蚀 性；（7）在地震设防烈度等于或大于6度的地区，划分场地土类型，确定对抗震有利、不利 或危险地段，对饱和砂土、粉土进行液化判别，确定液化指数和液化等级。

4．施工勘察遇下列情况之一时，应进行施工勘察：（1）基槽开挖后，岩土条件与原勘察资料不符时；（2）地基处理和基坑开挖需进一步提供或确认岩土参数时；（3）桩基工程施工需进一步查明持力层时；（4）地基中溶洞、土洞发育，需进一步查明并提出处理建议时；（5）需进一步查明地下管线或地下障碍物时；（6）施工中建筑边坡有失稳危险时已掌握的工程地质资料和建筑经验较充分时，可简化勘察阶段三、岩土工程勘察方法岩土工程勘察方法有工程地质测绘、勘探、原位测试、室内实验、现场检验和监测一）工程地质测绘工程地质测绘一般在可行性研究勘察和初步勘察阶段进行，详细勘察阶段可对某些专门 问题作补充调查工作中应充分利用遥感影像资料测绘比例尺：可行性研究勘察选用1：5000~1：50000，初步勘察选。