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岩土工程勘察规范要点_ppt

判定粘性土的状态
砂土类
对于砂土,重点描述以下内容:颜色、矿物组成、颗粒级配、颗粒 形状、粘粒含量、湿度、密实度; 砂性土层几乎都在动水条件下沉积形成的,其成因多为冲积、冲洪积等, 我个人认为对于该土类的研究应重点抓住以下几方面: (1)颗粒级配:了解和判定土层的分选性、原始形成环境,以及形成 时代,有了这种判断后,对该土层同样就有了基本的认识。 (2)密实度:分松散、稍密、中密和密实四个等级。砂土的密实度是 反映砂土层工程性质好坏的最为直接、也是应用最为广泛的指标;可以 直接求取砂土的承载力参数,并换算变形参数等,应重点进行研究。 (3)土层的结构特征:砂土层中往往存在一些粘性土透镜体、薄层、 夹层等,这些都对砂土的整体性质产生一定的影响。 对砂土准确判其密实性是最为主要的内容之一;下面就密实性判别作如 下介绍(包括碎石土和粉土):
土层的描述
不同的土类有其相应的特性,所以各土类其描述的内容有所不同, 详细要求如下: (1)各类土层描述的内容各有特点,详细见3.3.7条,以及下表; (2)关于互层、夹层、薄层、透镜体类结构的土层的定名、描述、 分层的要求等在规范中有相应规定;尤其是要注意对厚度大于0.5 m的土层应单独分层,这一点应特别注意(也就是说作为单独层 位应有的东西,它也应该有)。
土的物理性指标
物理性指标 土的质量密度(土 的密度) 土的含水量 土粒相对密度(比 重) 定义 单位体积土的质量 土中水的质量与颗粒质量之比 土粒单位体积的质量与4时蒸馏水的密度之比 单位 mg / cm3 % 表达式 p=m / V ω=mw / ms(100%) ds= ms / vs pw
以上三项指标为直接采用实验方法测定,称为实验指标。下面的为计算指标 (1)土的干密度、(2)土的干重度、(3)土的饱和密度、(4)土的饱和重度 土的重力密度(土 的重度) 土的孔隙比 土的孔隙率 饱和度 单位体积土所承受的重力 土中孔隙体积与土颗粒体积之比 土中孔隙体积与土的体积之比 土中水的体积与孔隙体积之比 kN / m3 γ=G / V e= Vv / Vs n= St=Vw / Vv
根据岩石的干与饱和抗压强度的比值确定岩石的软化性,可以表征岩石 在不同的环境(尤其是地下水条件)下性质的变化; 任何岩体如果它是新鲜且完整的,其强度都远大于土层,但是岩石往往 由于局部的软弱结构面、特殊的组份和性质(易溶性、膨胀性、崩解性 等)使得岩石的性质产生很大的变化,岩石的这些特性,正是从事岩石 区岩土工程勘察重点研究的内容; 5、岩石的描述应包括的内容规范上作了明确地规定,包括地质年代、地 质名称、风化程度、颜色、主要矿物、结构、构造和岩石质量指标(RQD) 等;在具体工作中,我们可以将野外记录表格,按以上内容进行设臵, 以免记录时缺项漏项; 岩石质量指标(RQD )也是一个重要指标,都应对每个孔有详细的统计;
2、土的工程分类及定名
上面谈到土可根据形成时代、成因类型等进行宏观分类;上述宏 观分类,存在其使用上的局限性,尤其是在工程建设上更加突出 一些,实际上对于岩土工程勘察而言,使用的岩土分类或定名主 要是工程分类。 根据组成土体颗粒的大小、所占比重、塑性指数和特殊性质等可 将土划分为五大类:碎石土、砂土、粉土、粘性土和特殊土(人 工填土等)。各大类土层还可根据特性指标(碎石土、砂土为颗 粒的粒径大小与所占比例;粘性土为塑性指数等)的大小,进一 步细分;详细的划分方法规范中都有明确说明。
粘性土 特殊土
颜色、状态、包含物、饱和度、光泽反映、干强度、韧性、 土层结构 针对其特殊性进行描述(如淤泥质土、人工填土等)
土的常用物理性指标及其意义
土是由固体颗粒、水和气体三部分组成; 三部分之间的比例关系,反映了土体所处的不同状态,如密实与松散程 度、湿度情况、孔隙度、状态等;实际上表示这三部分之间比例关系的 指标,就是土的物理性指标。 土的基本物理性指标包括:含水量、密度、重度、比重、孔隙比、孔隙 率、饱和含水量、饱和度等; 粘性土的水理性指标包括:液限、塑限、液性指数、塑性指数等; 土的物理性指标必须熟悉并掌握其内含和意义,这是最为基础的东西, 要注意结合实际工作进行总结和归纳,基本做到看到一种土,就大体能 够了解其性质;对某种土体的物理性指标测试结果,是否合理等。 土的物理性指标的取值是否合理,涉及到对土层性质的评价、判断和结 论下法是否正确、依据是否充分。
1、首先要确定地质年代、岩性定名、并判别风化程度; (1)这方面需要我们了解工作区甚至更大范围的区域地质条件,掌握 本区地层、岩浆岩分布的基本情况,各时代地层的岩性特征等; (2)就岩石的岩性定名,也没有更多的捷径,只有多看、多学、多经 历,我个人认为首先要掌握区分三大岩类,区分海相沉积、陆相沉积、 火山沉积,对常见的岩石的基本特征要详细了解; (3)岩石的风化程度的ห้องสมุดไป่ตู้究是岩土工程勘察中岩石部分的最重要的内 容之一,因为对工程建设而言我们经常需面对遭受风化的岩层,岩石由 于风化作用,其工程性质发生很大的变化。岩石风化程度的判别有定性 与定量二种方法(二种方法规范上都作了详细说明); 对于岩石的定名我们可以按上述三个方面综合定名,例如第三系中风化 粉砂岩,这种定名包含了不少的地质信息。 在规范中经常提到岩石、岩体二种情况,要区别对待;我们可以简单地 认为:岩体是大量岩石的组合。
各类土层定性描述要点
土类
碎石土 砂土 粉土
主要应描述的内容及特殊性质
颗粒级配(分选性)、颗粒形状(磨园度)、颗粒排列、 母岩成份、风化程度、充填物性质和充填程度、密实度 颜色、矿物组成、颗粒级配、颗粒形状、粘粒含量、湿度、 密实度 颜色、包含物、粘粒含量、湿度、密实度、摇震反应、光 泽反映、干强度、韧性
(粗粒)土层的密实性判定
土类
砂土
密实度的级别及判别方法
分为松散、稍密、中密和密实四 个级别;判别方法为 根据标准贯 入试验值确定 分为松散、稍密、中密、密实或 很密五个级别;判别方法为 根据 园锥动力触探值确定和野外观察 鉴别法二种
关于岩土的分类
在《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)中仅分开作了 说明,而未作归纳; 在《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)却作了归 纳,规范的4.1.1条明确:作为建筑地基的岩土,可分为岩石、碎 石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土,共六类。
岩石
主要需研究和解决以下几方面的问题:
土体
土体是最常见的一种物质,也是岩土工程勘察中最主要的研究对象,对 于土层的研究,贯穿到岩土工程工作的全过程。 先从土的分类开始进行介绍
1、宏观分类
土是指连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊颗粒,经过不同 的搬运方式,在各种自然环境中生成的沉积物。实际上指的是未成岩的 沉积物,按地质时代来划分就是第四系时期的沉积物。 对形成时间或年龄大体是这样划分的: 全新统(Q4)底界年龄:1-1.2万年;上更新统底( Q3)界年龄:30 万年;中更新统(Q2)底界年龄:75-120万年;下更新统底(Q1)界年 龄:260万年。其中全新统底界和下更新统底界年龄基本上是全世界统一 的。
在此,主要解释一下非常规土:
1、粉土:是介于砂土与粘性土之间的土体,具体是指粒径大于 0.075mm的颗粒质量不超过总质量的50%,塑性指数小于10的土; 2、淤泥或淤泥质土:是指在相对静水的环境中沉积的,并经生物化 学作用形成的土。 控制指标是三个:天然含水量、液限、孔隙比; 3、人工填土:顾名思义是指其形成与人类活动有关的土。按其组成 和成因又可细分是:素填土、杂填土、冲填土和压实填土。 以上三类土可能在工程实践中不常见到,但是由于其各自特有的 性质、以及工程性质普遍较差,往往是勘察工作中需重点研究的 对象,同时也往往是产生质量问题的主要因素。
岩土工程勘察规范要点
XXXX省勘察设计研究院
二00六年二月

岩土工程勘察不少人都是这样认为的:主要是解决好 以下三个层面的问题: 1、场地岩土体的类型及空间分布; 2、掌握各岩土层的工程性质(物理、力学参数); 3、为基础或其它岩土工程设计提供合理的技术参数。
介绍以下几方面
一、岩土体及其分类 二、土体的物理力学参数 三、各类岩土工程勘察的基本要求
粘性土的水理性特征指标
水理性指标
塑限 液限
定义
指粘性土由固体状态转变为塑性状态时 的界线含水量 指粘性土由塑性状态转变为流动状态时 的界线含水量
用途
判定土的介线含 水层,计算塑性 指数和液性指数
塑性指数
液性指数
液限与塑限的差值(与土中所含粘粒成 份的多少有关系)
天然含水量与塑限之差除以塑性指数
定名,判定土层 粘粒含量
粘性土
对于粘性土,上面提到应重点描述以下内容:颜色、状态、包含物、饱 和程度、光泽反映、干强度、韧性、土层结构等; 对粘性土的研究是土层研究的重要任务之一,我个人认为应重点抓住以 下几方面: (1)形成时代:确定是老粘性土、一般粘性土或是新近沉积土,有了 这种判断以后,对该土层就有了基本的认识。 一般可以这样认为,如果是老粘性土则其土性应该比较优良,存在软弱 土体的可能性就很小; (2)状态特征:硬塑、可塑、流塑状三种状态是对土层性质的就为直 接的反映; (3)饱和程度:它是反映土层孔隙中饱水程度的,同样在某一侧面亦 反映土层的状态。 (4)土层的结构特征:砂性土透镜体、薄层、夹层等,这些都对土的 性质存在不小的影响。 对粘性土而言,其水理性性质是其特征指标之一,也是研究粘性土性质 的重要参数。
6、岩体的描述应包括的内容(结构面、结构体、岩层厚度和结构类型), 对结构面、结构体的描述内容规范有明确规定; 7、软岩、极软岩,破碎和极破碎的岩石,包括基本质量等级为Ⅳ 、V级 的岩石,其工程性质很差,经常形成软弱结构面等,是进行岩土工程勘 察中,应特别注意和开展研究的岩类,应该详细查明其相应的岩性、性 质、分布、软化、崩解性等等。在实际操作中,对于完整性好、抗压强 度偏高的岩体,对于一般性工程而言是不会有任何问题的;
2、研究岩石的特性指标(包括岩石的坚硬程度、岩体的完整性、岩体 基本质量等级; (1)岩石的坚硬程度是根据该新鲜岩石饱和单轴抗压强度来进行划分; 岩石的坚硬程度代表了岩石的强度特征,直接与地基承载力和变形有关, 是表征岩石性质重要的指标之一; (2)岩体的完整性是根据岩体和岩块的压缩波速度来划分的;岩石的 完整程度反映了岩石的被断裂、节理、裂隙破坏的程度;裂隙发育程度 的不同岩石工程性质差异极大,破碎岩石在工程上往往成为薄弱环节, 成为重点研究的对象; (3)岩体基本质量等级是一个综合指标,是根据岩石的坚硬程度、岩 体的完整性来划分的; 在工程实践中由于新鲜岩石不易获得、加之勘察费用低等原因,导致波 速测试等试验很少开展等,定量判别缺乏数据,在这种情况下,规范中 也提出了相应的定性判别方法。 岩石根据上述特性指标定名时可以反映该岩石的工程性质,对工程设计 十分有益;例如:坚硬完整的花岗岩、极软破碎的页岩等。
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