《岩土工程勘察》word版

考核复习资料一、岩土工程勘察1.1我国岩土工程勘察规范及水电、铁路、公路、港口等勘察规范中关于勘察分级、岩土分类以及勘察阶段划分与勘察工作的布置原则。

一、岩土工程勘察规范(GB50021-94)、根据工程、安全等级、场地等级、地基等级、综合确定岩土工程勘察等级。

（一）工程安全等级工程安全等级，应根据工程破坏后果的严重性，按表1.1.1划分。

场地等级分为三级。

1.符合下列条件之一者为一级场地：(1）对建筑抗震危险的地段；(2）不良地质现象强烈发育；(3）地质环境已经或可能受到强烈破坏；(4）地形地貌复杂。

2.符合下列条件之一者为二级场地；(1）对建筑抗震不利的地段；(2）不良地质现象一般发育；(3）地质环境已经或可能受到一般破坏；(4）地形地貌较复杂。

3.符合下列条件者为三级场地：(1）地震设防烈度等于或小于６度，或对建筑抗震有利的地段；(2）不良地质现象不发育；(3）地质环境基本未受破坏；(4）地形地貌简单。

注：①从一级开始，向二级、三级推定，以最先满足的为准。

②对建筑抗震有利、不利和危险的地段的划分应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》的规定确定。

（三）地基等级（对开挖工程为岩土介质），分为三级。

1.符合下列条件之一者为一级地基：(1）岩土种类多，性质变化大，地下水对工程影响大，且需特殊处理；(2）多年冻土、湿陷、膨胀、盐渍、污染严重的特殊性岩土，以及其他情况复杂，需作专门处理的岩土；2.符合下列条件之一者为二级地基：(1）岩土种类较多，性质变化较大，地下水对工程有不利影响；(2）除本条第一款规定以外的特殊性岩土。

3.符合下列条件者为三级地基：(1）岩土种类单一，性质变化不大，地下水对工程无影响；(2）无特殊性岩土。

（四）岩土工程勘察等级岩土工程勘察等级，按表1.1.2确定：（一）公路工程分级公路工程分级见表1.1.3。

三、铁路分级和等级铁路的分类见表1.1.5，国家铁路的等级见表1.1.6。

四、港口工程的分类港口工程一般指建在江、河、湖、海上的码头、防波堤、护岸（坡）等水土建筑物以及港池、航道等工程，其特点见表1.1.7。

根据港口的重要性和建筑物在港口中的作用，将港口建筑物划分为以下三级：Ⅰ级：重要港口的主要建筑物，破坏后造成重大损失者：Ⅱ级：重要港口的一般建筑物或一般港口的重要建筑物；Ⅲ级：小港口中的建筑物或其它港口的附属建筑物；②国家铁路网均采用1435mm标准轨距。

五、水利水电工程勘察分类水利水电枢纽工程的分等指标见表1.1.8。

注：1亩=2 ×103m 231.2岩石及土的分类标准（国标及各行业标准）。

由于我国幅远辽阔，各种建筑物、构筑水、水电、公路、铁路、港口的侧重点不同，因而出现了不同的分类标准： 一、《岩土工程勘察规范》(GB50021-94)分类 （一）岩石的分类岩石按成因类型分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。

根据岩石的硬度、风化程序、结构类型分类如下： 1.岩石按强度分类应符合表1.2.1的规定。

2.岩石按风化程度分类应符合表1.1.10的规定。

为风化岩石与新鲜岩石饱和单轴抗压强度之比。

②风化系数Kf③岩石风化程度，除按表列野外特征和定量指标划分外，亦可根据地区经验按点荷载试验资料划分。

④花岗岩类的强风化与全风化、全风化与残积土的划分，宜采用标准贯入试验，其划分标准Ｎ≥50为强风化； 50＞Ｎ≥30为全风化；Ｎ＜30为残积土。

按软化系数可分为软化岩石和不软化岩石。

当KR≤0.75 软化岩石KR＞0.75 不软化岩K R＝R饱和R干燥当岩石具有特殊成份、结构特征和性质时，应定为特殊岩石，并分为易溶性岩石、膨胀性岩石、崩解性岩石和盐渍化岩石等。

（二）土层分类1.按年代分类分为以下三类：①老堆积土：第四纪晚更新世Q3及以前的土层；②一般堆积土：第四纪全新世（文化期以前Q４）堆积的土层；③新近堆积土：文化期以来新近堆积的土层Q４，一般呈欠固结状态。

2.根据其地质成因分为以下七类：残积土、坡积土、洪积土、淤积土、冰积土和风积土。

3.土层根据有机质含量分类应符合下表1.1.11。

4.土层按颗粒级配或塑性指数可划分为碎石土、砂土和粘性土，其划分见表 1.1.12～1.1.14。

u注：定名时，应根据颗粒级配由大到小以最先符合者确定。

②当砂土中，小于0.075mm 的土的塑性指数大于10时，应冠以“含粘性土”定名， 如含粘性土粗砂等。

粉土是指粒径大小，但塑性指数等于或小于10的土。

5.碎石土、砂土、粉土密实度及粘性土状态碎石土的密实度可分为密实、中密和稍密，其野外鉴定方法应满足表1.1.15的规定。

砂土的密实度根据标准贯入试验锤击数Ｎ划分为密实、中密、稍密和松散，其划分标准见表1.1.16。

粉土的密实度根据e 值划分，其划分标准见表1.1.17。

粉土的湿度根据其含水量w (%)划分，其划分标准见表1.1.18。

粘性土根据液性指数I L 划分为坚硬、硬塑、可塑、软塑和流塑，其划分标准见表1.1.19。

表1.1.19 按液性指数I 值确定粘性土状态（三）洞室围岩分类1.洞室围岩应根据岩体基本质量的定性特征和岩体基本质量指标BQ 两者相结合，按表1.1.20确定其基本质量级别。

(1) 岩体基本质量分级应符合表1.1.20的规定。

②岩体完整程度定量指标应采用实测的岩体完整性系数K v 值按表1.1.22划分； 当无条件取得实测值时，也可用岩体体积节理数J v 按表1.1.23确定K v 值。

(2） 岩石按饱和单轴抗压强度f r 划分其坚硬程度应符合表1.1.21的规定。

(3) 岩体按完整性系数K v 划分其完整程度应符合表1.1.22的规定。

(4）J v 与K v 对照应符合表1.1.23的规定。

表1.1.23 J与K 对照表v(5）岩体基本质量指标值BQ 应按下式确定： BQ = 90 + 3f r + 250K v （1-1)应用时，当f r ＞ 90K v ＋30时，应以f r ＝ 90K v +30K v 代入式（1-1）计算BQ 值；当K v ＞0.04f r +0.4时，应以K v ＝0.04f r +0.4和f r 代入式（1-1）计算BQ 值。

2.当地下洞室遇有下列情况之一时： (1）有地下水；(2）围岩稳定性受软弱结构面影响，且由一组起控制作用； (3）存在表1.1.24所列高初始应力现象。

应对岩体基本质量指标值BQ 修正，并以修正后的[BQ ]值按表1.1.24确定围岩质量级别。

3.高初始应力地区岩体在开挖过程中出现的主要现象，可按表1.1.24的规定，判定其应力情况。

4.岩体基本质量修正系数的确定。

(1）地下水影响修正系数K 1应符合表1.1.25的规定。

(2）主要软弱结构面产状影响修正系数K 2应符合表1.1.26的规定。

(3）初始应力状态影响修正系数K 3应符合表1.1.27的规定。

(4）岩体基本质量指标值[BQ ]应按下式计算：[BQ ]=BQ -100(K 1 + K 2 + K 3 ） （1-2) 式中 K 1 ——地下水影响修正系数，按表1.1.25确定；K 2 ——主要软弱结构面产状影响修正系数，按表1.1.26确定； K 3 ——初始应力状态影响修正系数，按表1.1.27确定。

当无表1.1.25、表1.1.26、表1.1.27中所列的情况时，修正系数取零。

[BQ ]出现负值时，应按特殊情况处理。

5.各级岩体自稳能力可按表 1.1.28评估。

当已确定级别的岩体的实际自稳能力低于表1.1.28 相应的自稳能力时，应对围岩级别作相应的调整。

表1.1.24 高初始应力区岩体开挖时主要现象应力情况 主 要 现 象f vmax极高应力 1.硬质岩：开挖过程中时有岩爆发生，有岩块弹出，洞壁岩体发生剥离，新生裂缝多，成洞性差；基坑有剥离现象，成形性差；2.软质岩：岩芯常有饼化现象，开挖过程中洞壁岩体有剥离，位移极为显著，甚至发生大位移，持续时间长，不易成洞；基坑发生显著隆起或剥离，不易成形＜4高 应 力1.硬质岩：开挖过程中可能出现岩爆，洞壁岩体有剥离和掉块现象，新生裂缝较多，成洞性较差；基坑时有剥离现象，成形性一般尚好；2.软质岩：岩芯时有饼化现象，开挖过程中洞壁岩体位移显著，持续时间较长，成洞性差；基坑有隆起现象，成形性较差4～7注：max 为垂直洞轴线方向的最大初始应力。

表1.1.25 地下水影响修正系数K 地下水出水状态BQ＞45450～351 350～251 ≤250 潮湿或点滴状出水0.10.2～0.30.4～0.6表1.1.26 主要软弱结构产状影响修正系数K表1.1.27 初始应力状态影响修正系数K中塌方——塌方高度3～6m，或塌方体积30～100m3；大塌方——塌方高度＞6m，或塌方体积＞100m3。

二、公路岩土分类公路的岩土分类执行公路路基、桥涵、隧道三个专业的岩土分类。

（一）岩石分类岩石的分类与《岩土工程勘察规范》（GB50021-94）有所不同，依据于岩石程度、风化程度、破碎程度分类如下表。

②当地基为软质岩石时，在确保不浸水的条件下，可用天然湿度的单轴极限抗压强度。

当受水浸时，软质岩的强度按浸水后的强度考虑。

③岩石试件直径为7～10cm，试件高度与其直径相同。

1（二）土的分类土按堆积年代、成因类型、有机质含量分类的标准同《岩土工程勘察规范》(GB50021-94)。

公路工程用土的分类依据土颗粒组成特征、土的塑性指标、土中有机质存在情况进行分类（简称Ｍ0101-93)，其分类详见《公路土工试验规程》（JTJ051-93)。

公路桥涵土的分类，除了碎石土外，其它按颗粒级配及塑性指数分类与《岩土工程勘察规范》（GB50021-94)不同，其分类、密实度、状态划分见下表。

① 由室内试验按下式计算：D t = e max -e (附1.2)e max -emin式中 e max ——最大孔隙比； e min ——最小孔隙比；e ——土的天然孔隙比。

② 采用标准贯入试验［锤重63kg ，落距76cm ，贯入度30cm ］的实测锤击数Ｎ 的平均值。

注：土中孔隙被水填充的那部分体积称为土的饱和度S t ，采用S t =w r 0计算确定。

er 0为土的比重；w 为土的天然含水量。

② 表中按下式计算：I P =w L -w P (附1.2) 式中 w L ——液限（以含水重量的百分数表示）；w P ——塑限（以含水重量的百分数表示）。

（三）隧道围岩分类《公路工程地质勘察规范》(JTJ064-98)隧道围岩划分为Ⅰ～Ⅵ类。

其围岩主要工程地质条件与围岩开挖后的稳定状态，见表1.1.37。

1.围岩主要工程地质特征 (1）岩石等级划分将岩浆岩、沉积岩和变质岩，依岩性、物理力学指标、耐风化能力及建筑材料的要求，划分为硬质岩石及软质岩石两级，又依饱和抗压极限强度R b 与工程的关系分为四种，其标准及代表性岩石见表1.1.38。