省地勘局巖土工程勘察培訓第五部份巖土的分類和鑒定（主要依據《巖土工程勘察規范（GB50021-2001）》）

浙江省工程勘察院邵再良1精選ppt課件一、巖土分類的意義自然界的巖土多種多樣，其工程性質差別很大。為了針對不同工程建設的要求，對不同的巖土作出正確的評價，為合理利用或改造各類巖土提供符合客觀實際的依據，就需要對種類繁多、性質各異的巖土，按一定的原則，進行分門別類。2精選ppt課件二、巖土分類的一般原則第一級分類：任何巖土都是某種地質作用的產物，巖土的特性與它的成因有密切關系，常將成因和形成年代作為第一級分類標準，即所謂地質成因分類。第二級分類：巖石的礦物成分、結構構造和風化程度，土的物質成分（粒度成分和礦物成分）及其與水的相互作用的特點，是決定巖土工程性質的最本質因素，將反映巖土的成分和特征作為第二級分類標準，即所謂巖石分類和土質分類。3精選ppt課件第三級分類：為滿足工程設計的需要，進一步按巖土的工程性狀進行詳細的劃分，也就是進行工程分類。一、二級分類，相當于地質分類，是一種基本的分類，為了較好地概括巖土的工程性質、便于進行工程評價，工程分類應在地質分類的基礎上進行。

一、二級分類可供初步了解巖土的最基本特性及其對工程建設的適用性和可能出現的地質問題。但是由于巖土的結構及其所處狀態不同，其物理力學性質變化很大，為滿足工程設計的需要，必須進一步進行分類。

4精選ppt課件三、巖石的分類和鑒定1.巖土工程勘察規范（GB50021-2001）提出的巖石分類和鑒定內容：巖石地質名稱：巖漿巖、沉積巖、變質巖巖石風化程度：全、強、中等、微、未風化巖石堅硬程度：堅硬巖、較硬巖、較軟巖、軟巖、極軟巖巖體完整程度：完整、較完整、較破碎、破碎、極破碎巖體基本質量等級：Ⅰ～Ⅴ級特殊性巖石：如軟化巖石（軟化系數Kd≤0.75）、易溶性巖石、膨脹性巖石、崩解性巖石、鹽漬巖等巖石質量指標：好的（RQD＞90）、較好的（RQD＝75～90）、較差的（RQD＝50～75）、差的（RQD＝25～50）、極差的（RQD＝＜25）巖層厚度：巨厚層（h

＞1.0m)、厚層（1.0≥h＞0.5m)、中厚層

（0.5≥h＞0.1m)、薄層（h≤0.1m）巖體結構類型：整體狀、塊狀、層狀、碎裂狀、散體狀5精選ppt課件巖漿巖沉積巖●本省常見巖石地質成因分類變質巖花崗巖－流紋巖類、花崗閃長巖－英安巖類、正長巖－粗面巖類、閃長巖－安山巖類、輝長巖－玄武巖類、脈巖、潛火山巖、凝灰熔巖類、熔結凝灰巖類、凝灰巖類、沉凝灰巖類、凝灰質沉積巖類火山碎屑巖碎屑巖、粘土巖、碳酸鹽巖、硅質巖、其它區域變質巖、混合巖、接觸變質巖、氣－液變質巖、構造巖6精選ppt課件●巖石風化程度分類野外特征風化程度參數指標巖質、次生礦物、節理面風化痕跡、結構、巖塊大小、挖、鉆難易程度波速比kv——風化巖石與新鮮巖石壓縮波速度之比風化系數Kf——風化巖石與新鮮巖石飽和單軸抗壓強度之比●花崗巖類巖石，可采用標準貫入試驗劃分，N≥50為強風化;50＞N≥30為全風化;N＜30為殘積土●泥巖和半成巖，可不進行風化程度劃分。●還可根據當地經驗劃分巖石風化程度7精選ppt課件●巖石堅硬程度分類堅硬程度堅硬巖較硬巖較軟巖軟巖極軟巖飽和單軸抗壓強度(MPa)fr>6060≥fr>3030≥fr>1515≥fr>5fr≤5注：1

當無法取得飽和單軸抗壓強度數據時，可用點荷載試驗強度換算，換算方法按現行國家標準《工程巖體分級標準》(G1950218)執行；

2

當巖體完整程度為極破碎時，可不進行堅硬程度分類。8精選ppt課件●點荷載試驗強度換算：

Rc=22.82Is式中：

Rc－巖石飽和單軸抗壓強度;Is（50）－經修正后的巖石點荷載強度（MPa）

0.75(50)●數字式巖石點荷載儀●用于快速測量巖石芯樣的強度指數。方法是巖石芯樣放在兩個圓錐狀壓板之間施加壓力來測試巖石強度指數。●儀器由手動泵驅動加載錘的55kN加載支架組成，支架可調，允許最大測試試件直徑為102mm載荷范圍0-60kN，精度±1％，凈重30kg

耀華科技有限公司9精選ppt課件De2(mm)工程巖體試驗方法標準（GB/T50266-99)試驗要點：1.試件尺寸：巖心樣，徑向試驗長徑比≮1，軸向試驗間距與直徑比宜為0.3～1.0。方塊體或不規劃塊體，加荷點間距30～50mm，間距與平均寬度比宜為0.3～1.0。

2.試件數量：同一含水狀態下的巖心試件每組5～10個，方塊體或不規劃塊體每組15～20個。3.加荷速率：10～60s內破壞4.計算式：

Is=P/De2徑向試驗De2=D2軸向、方塊體或不規劃塊體試驗De2=4WDIs(50)=P50/2500式中：Is－未經修正的巖石點荷載強度（MPa)

P－破壞荷載（N)

De－等價巖心直徑（mm）

D－加荷點間距（mm)

W－通過加荷點的寬度（mm）10精選ppt課件巖體完整程度分類完整程度完整較完整較破碎破碎極破碎完整性指數＞0.750.75～0.550.55～0.350.35～0.15＜0.15注：完整性指數（Kv)為巖體壓縮波速度(Vpm)與巖塊壓縮波速度(Vpr)之比的平方，選定巖體和巖塊測定波速時，應注意其代表性。Kv＝(Vpm/Vpr)2

巖石堅硬程度巖體完整程度巖體基本質量等級分類Ⅰ～Ⅴ11精選ppt課件①巖石的描述應包括地質年代、地質名稱、風化程度、顏色、主要礦物、結構、構造和巖石質量指標。②巖體的描述應包括結構面、結構體、巖層厚度和結構類型。2.巖石、巖體描述內容12精選ppt課件四、土的分類和鑒定1.按成因時代

按成因時代對土進行分類是土質分類的基礎

晚更新世Q3及其以前沉積的土，應定為老沉積土；第四紀全新世中近期沉積的土，應定為新近沉積土。根據地質成因，可劃分為殘積土、坡積土、洪積土、沖積土、淤積土、冰積土和風積土等。2.按粒度成分

碎石土：漂石－塊石、卵石－碎石、圓礫－角礫砂土：礫砂、粗砂、中砂、細砂、粉砂粉土：粒徑大于0.075mm的顆粒質量不超過總質量的50％，且塑性指數等于或小于10。粘質粉土：粒徑小于0.005mm的顆粒質量超過總質量的10％，7＜Ip≤10。砂質粉土：粒徑小于0.005mm的顆粒質量不超過總質量的10％，Ip≤7。13精選ppt課件3.按塑性指數

粘土

Ip＞17

粉質粘土10＜Ip≤174.根據有機質含量分類無機土Wu＜5％，有機質土5%≤Wu≤10％，泥炭質土10％＜Wu≤60％，泥炭＞60％。5.按狀態分類圓錐動力觸探N63.5

松散、稍密、中密、密實

（適用d50≤50mm,且最大粒徑＜100mm）超重型動力觸探N120松散~很密（適用d50＞

50mm,且最大粒徑＞100mm）碎石土密實度砂土密實度標準貫入實測值N松散、稍密、中密、密實也可根據當地經驗用靜力觸探探頭阻力劃分14精選ppt課件粉土密實度孔隙比e＜0.75～＞0.9密實、中密、稍密當有經驗時，也可用原位測試或其它方法劃分粉土的密實度粉土濕度含水量W

＜20～＞30％稍濕、濕、很濕粘性土狀態液性指數IL≤0堅硬、0＜IL≤

0.25硬塑、0.25＜IL≤

0.75可塑、0.75＜

IL≤1軟塑、

IL＞1流塑15精選ppt課件6.土的描述內容

①碎石土應描述顆粒級配、顆粒形狀、顆粒排列、母巖成分、風化程度、充填物的性質和充填程度、密實度等；

②砂土應描述顏色、礦物組成、顆粒級配、顆粒形狀、粘粒含量、濕度、密實度等；

③粉土應描述顏色、包含物、濕度、密實度、搖震反應，光澤反應、干強度、韌性等；

④粘性土應描述顏色、狀態、包含物、光澤反應、搖震反應、干強度、韌性、土層結構等；

⑤特殊性土除應描述上述相應土類規定的內容外，尚應描述其特殊成分和特殊性質；如對淤泥尚需描述嗅味，對填土尚需描述物質成分、堆積年代、密實度和厚度的均勻程度等；⑥對具有互層、夾層、夾薄層特征的土，尚應描述各層的厚度和層理特征。16精選ppt課件*為什么要描述粉土和粘性土的搖震反應、光澤反應、干強度、韌性？*如何對這四項進行目估？17精選ppt課件7.綜合定名應符合的規定

①對特殊成因和年代的土類應結合其成因和年代特征定名；②對特殊性土，應結合顆粒級配或塑性指數定名；③對混合土，應冠以主要含有的土類定名；④對同一土層中相間呈韻律沉積，當薄層與厚層的厚度比大于1/3時，宜定為“互層”；厚度比為1/10～1/3時，宜定為“夾層”；厚度比小于1/10的土層，且多次出現時，