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岩土工程勘察现场工作必备基础知识(自己总结)

岩土工程勘察现场工作必备基础知识 土部分土的颗粒级配:指土中各粒组的相对含量,通常用各粒组占土粒总质量(干土质量)的百分数表示。

由土的累积曲线的形态,可以看出各粒组的分布规律,可以大致判断土的均匀程度与分选型。

曲线平缓,说明土颗粒大小相差悬殊, 土颗粒不均匀,分选差,级配良好;曲线较陡,则说明土颗粒大小相差不多,土颗粒较均匀,分选性较好,级配不良;塑 限(W p ):粘性土由固态转变到塑态的界限含水量,称为塑限(液 限(W L ):粘性土由塑态转变到流态的界限含水量, 称为液限(W L );塑性指数(I P ):由于粘性土的可塑性是含水量介于液限与塑限之间表现出来的, 稠度界限的差值大小反映,此差值称为塑性指数即: I P = W L - W P液性指数(I L ):判别自然界中粘性土的稠度状态,土的分类和鉴定一、土的鉴定应在现场描述的基础上,结合室内试验的开土记录和试验结果综合确定。

土的描述应符合下列规定:1碎石土应描述颗粒级配、颗粒形状、颗粒排列、母岩成分、风化程度、充填物的性质和充填程度、密实度等;砂土应描述颜色、矿物组成、颗粒级配、颗粒形状、粘粒含量、湿度、密实度等;粉土应描述颜色、包含物、湿度、密实度、摇震反应、光泽反应、干强度、韧性等;粘性土应描述颜色、状态、包含物、光泽反应、干强度、韧性、土层结构等;5特殊性土除应描述上述相应土类规定的内容外,尚应描述其特殊成分和特殊性质;如对淤泥尚需描述嗅味, 对填土尚需描述物质成分、堆积年代、密实度和厚度的均匀程度等;6对具有互层、夹层、夹薄层特征的土,尚应描述各层的厚度和层理特征。

二、土按颗粒级配或塑性指数进行分类可分为以下4种:1碎石土:粒径大于2mm 的颗粒质量超过总质量的 50%的土;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的 50%的土;故粘性土可塑性的强弱可由这两个 通常采用液性指数 (I I )。

I L = (W-W P )/(W L -W P )3粉 土:粒径大于0.075mm 的颗粒质量不超过总质量的 4粘性土:粒径大于0.075mm 的颗粒质量不超过总质量的当土层厚度大于0.5时,宜单独分层。

四、碎石土:粒径大于2mm 的颗粒质量超过总质量的 50%的土,应定为碎石土。

按下表1碎石土可进一步分类五、碎石土的密实度:碎石土的密实度可根据圆锥动力触探锤击数(修正值)按下表2~4确定:碎石土密实度按N 63.5 (修正值)分类表1 碎石土分类注:定名时,应根据颗粒级配由大到小以最先符合者确定50%,且塑性指数Ip < 10的土; 50%,且塑性指数Ip > 10的土;『粉质粘土:塑性指数 粘性土: JL 粘土:塑性指数注:塑性指数应由相应于Ip > 10,且 Ip < 17的土; Ip > 17的土;76g 圆锥仪沉人土中深度为10mm 时测定的液限计算而得;三、除按颗粒级配或塑性指数定名外,土的综合定名应符合下列规定:I 对特殊成因和年代的土类应结合其成因和年代特征定名;对特殊性土,应结合颗粒级配或塑性指数定名; 对混合土,应冠以主要含有的土类定名;对同一土层中相间呈韵律沉积, 当薄层与厚层的厚度比大于1/3时,宜定为“互层”; 当薄层与厚层的厚度比为1/10~1/3时,宜定为“夹层”;当薄层与厚层的厚度比小于1/10的土层,且多次出现时,宜定为“夹薄层”;表6 砂土的密实度按N 分类密实 注:本表适用于平均粒径5< 50mm ,且最大粒径V100mm 的碎石土。

对于平均粒径> 50mm ,且最大粒径> 100mm 的碎石土,可用超重型动力初探或用野外观察鉴别。

碎石土密实度按N I 20(修正值)分类碎石土的密实度的野外鉴别、定性描述可按下表4的规定执行:六、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的 50%的土;七、砂土的密实度砂土的密实度根据标准贯入试验锤击数 实测值N 划分为密实、中密、稍密、松散(表 6)。

当用静力触探探头阻力划分砂土密实度时,可根据当地经验确定。

碎石土密实度野外鉴别表4 砂土的分类砂土可按下表表 5进一步分类N 63.5> 20八、粉土:粒径大于0.075mm 的颗粒质量不超过总质量的50%,且塑性指数Ip < 10的土;粉土的密实度应根据孔隙比 e 划分为密实、中密和稍密;其湿度应根据含水量 w ( %)划分为稍湿、湿、很湿。

密实度和湿度的划分应符合表 7和表8的规定。

九、粘性土:粒径大于0.075mm 的颗粒质量不超过总质量的 50%,且塑性指数Ip > 10的土;r 粉质粘土:塑性指数Ip > 10,且Ip < 17的土; 粘性土: L 粘土:塑性指数Ip > 17的土;粘性土的状态应根据液性指数 W 划分为坚硬、硬塑、可塑、软塑和流塑,并应符合表 9的规定。

十、1晚更新世Q 3及其以前沉积的土,应定为老沉积土;第四纪全新世中近期沉积的土,应定为新近沉积土。

粉土密实度分类7粉土湿度分类 表8 粘性土状态分类表92新近沉积土根据地质成因,可划分为残积土、坡积土、洪积土、冲击土、淤积土、冰积土和风积土等。

卜一、土根据有机质含量可分为以下几类表10 土按有机质含量分类注:有机质含量Wu按灼失量试验确定岩石部分1、岩石质量指标(RQD rock quality desig nation岩石质量指标是指用直径为75mm勺金刚石钻头和双层岩芯管在岩石中钻进,连续取芯,回次钻进所取岩芯中, 长度大于10cm的岩芯段长度之和与该回次进尺的比值,以百分数表示。

2、岩石的软化系数岩石的软化系数是表示岩石吸水前后机械强度变化的物理量。

指岩石饱含水后的极限抗压强度与干燥时的极限抗压强度之比3、岩石的风化系数Kf 岩石的风化系数Kf 为风化岩石与新鲜岩石饱和单轴抗压强度之比; 岩石的分类和鉴定一、在进行岩土工程勘察时,应鉴定岩石的地质名称和风化程度,并进行岩石坚硬程度、岩体完整程度和岩体基本 质量等级的划分。

二、岩石坚硬程度、岩体完整程度和岩体基本质量等级的划分应分别按下列表 1~3执行:岩石坚硬程度分类 表1 岩体完整程度分类 表2 注:岩石的完整性系数是指岩体的压缩波速度与岩块的压缩波度之比的平方。

表3岩体的基本质量等级分类(略)三、野外工作,当缺乏有关试验数据时,可按下表划分岩石的坚硬程度和完整程度: 表1-1岩石坚硬程度等级的定性分类表2-1岩石完整程度分类完整程度结构面发育程度 组数平均间距(m )主要结构面的结合程度主要结构面类型相应结构类型注:平均间距指主要结构面(组)间距的平均值。

四、岩石风化程度的划分可按下表执行3岩石风化程度,除按表列野外特征和定量指标划分外,也可根据当地经验划分; N> 50为强风化;50 > N> 30为全风化;Nk 30为残积土;5泥岩和半成岩,可不进行风化程度划分。

岩石按风化程度分类表4注:1波速比Kv 为风化岩石与新鲜岩石压缩波速度之比;2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;4花岗岩类岩石,可采用标准贯入试验划分:五、岩石的软化系数:岩石的软化系数是指当软化系数等于或小于0. 57时,应定为软化岩石;当岩石具有特殊成分、特殊结构或特殊性质时,应定为特殊性岩石,如易溶性岩石、膨胀性岩石、崩解性岩石、盐渍化岩石等。

六、岩石的描述应包括: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。

对沉积岩应着重描述沉积物的颗粒大小、形状、胶结物成分和胶结程度;对岩浆岩和变质岩应着重描述矿物结晶大小和结晶程度。

七、根据岩石质量指标(RQD,可分为:好的(RQ8 90)较好的(RQD= 75~90)较差的(RQD= 50~75)差的(RQD= 25~50)极差的(RQD: 25)八、岩体的描述应包括结构面、结构体、岩层厚度和结构类型,并宜符合下列规定:1)结构面的描述包括类型、性质、产状、组合形式、发育程度、延展情况、闭合程度、粗糙程度、充填情况和充填物性质以及充水性质等;2)结构体的描述包括类型、形状、大小和结构体在围岩中的受力情况等;3)岩层厚度分类应按下表执行。

表5 岩层厚度分类九、对地下洞室和边坡工程,尚应确定岩体的结构类型。

岩体结构类型的划分应按下表执行。

表6 岩体结构类型的划分1 )2)3)4)5)6)7) 野外钻孔编录记录要点碎石土描述:颗粒级配,颗粒形状,颗粒排列,母岩成分,风化程度,填充物的性质和填充程度,密实度等。

砂土应描述:颜色,矿物组成,颗粒级配,湿度,密实度、夹含物等。

密度:0<N<10 松散、10<N<15 稍密、15<N<30湿度:在地下水位以下为饱和;夹含物质:母片夹腐蚀物质,局部夹碎石。

粉土应描述:颜色、包含物、湿度、密实度、摇震反应、状态:不可搓条;湿度:同粉质粘土;夹含物:一般主要为腐蚀物;摇振反应:取少量粉土搓成小球在手掌中摇晃, 中密、N>30密实;光泽反应、夹含物、土层结构等;如有水溢出表示摇振反应较高,无水则低。

粉质粘土:一般描述颜色,状态,湿度,夹含物,土质结构特征(均质程度或夹层,互层夹薄层)。

状态可分为:流塑、软塑、可塑、硬塑、坚硬湿度可分为:稍湿、很湿、饱和、干燥;夹含物:铁锰质斑状黑色结核及浅绿色高岭土成份局部地区夹碎石,粘性土应描述颜色,状态,包含物,光泽反应,干强度,韧性,土层结构等。

残积土:颜色,状态,夹含物。

状态:软塑、可塑、硬塑砂石颗粒(粒径较小,并夹腐植物)。

夹含物一般为夹铁锰质结核,及少量钙质及砂质物。

砾石层:颜色可有可无,密实度,粒径,砾石的主要矿物,磨园度,级配,硬度。

密实度:N63.5<5松散、N63.5在5~10为稍密、N63.5在10~25为中密、N63.5>2O为密实。

8)钻进漏水或快慢的情况。

颜色:次色加主色,三色以上为杂色。

岩石成分:长石、石英、云母碎屑等。

风化程度:强、中、微、无风化阶段。

RQD:所有采取岩芯大于10cm岩芯之和与总进尺量的百分比。

岩石:颜色、采取率、岩石成分、风化程度、层理特征、(节理)裂隙情况,岩芯完整程度,力学表观程度, 现场可进行填写有效长度,然后再计算:100%-90%好,90%-75%较好,75%-50%较差,50%-25%差,小于25%很差。

岩石采取率:所有采取岩芯长度和与总进尺的长度的百分比。

岩层的采取率一般不低于 不低于65%。

9)岩芯完整程度的描述:长柱状L>40cm 岩体完整、 短长柱状20<L<40较完整、短柱状10<L<20较破碎、饼状扁柱状3<L<10cm 破碎、碎裂状砂状L<3cm 很破碎。

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