岩土工程勘察基本技术方法

由天下分享时间：2025/1/19 10:08:28 加入收藏我要投稿点赞

广东省地质勘查局“新进地质技术人员培训班”讲课材料（4-2）

岩土工程勘察基本技术方法

广东省地质科学研究所魏德超编写

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 坚硬程度分类饱和单轴抗压强度（MPa）坚硬岩 fr＞60 较硬岩 60≥fr＞30 较软岩 30≥fr＞15 软岩 15≥fr＞5 极软岩 fr≤5 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）3.4.1式；

2.定性划分可参考《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）表A.0.1。

2．岩体完整程度划分如表2。

岩体完整程度分类表表2 完整程度完整性系数完整＞0.75 较完善 0.75~0.55 较破碎 0.55~0.35 破碎 0.35~0.15 极破碎＜0.15 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A.0.2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 完整程度坚硬程度坚硬岩较硬岩较软岩软岩极软岩完整 I II III IV V 较完整 II III IV IV V 1 / 18

较破碎 III IV IV V V 破碎 IV IV V V V 极破碎 V V V V V 4．石按软化系数分为易软化岩石和不软化岩石。软化系数Kd?fr，fr、frd分别为饱和单轴抗压强度和干燥单轴抗压强度。frdKd≤0.75为易软化岩石，Kd＞0.75为不软化岩石。

5．岩石风化程度按表4划分。

岩石按风化程度分类表表4 风化程度未风化微风化参数指标特征岩质新鲜，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。波速比风化系数 Kv Kf 0.9~1.0 0.8~0.9 0.9~1.0 0.8~0.9 标贯实测击数N’ 中风化结构部分破坏，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，0.6~0.8 岩芯钻方可钻进。结构大部分破坏，矿物成分显著变化，风化裂隙很发育，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。 0.4~0.6 0.4~0.8 强风化＜0.4 ≥50 全风化残积土 0.2~0.4 ＜0.2 30~50 ＜30 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）一般沉积土：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

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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

土名漂石块石卵石碎石圆砾角砾颗粒形状圆形、亚圆形为主棱角形为主圆形、亚圆形为住棱角为主圆形、亚圆形为住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

密实度松散稍密中密密实修正后的重型圆锥动力触探实验锤击数N63.5 N63.5≤5 5＜N63.5≤10 10＜N63.5≤20 N63.5＞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3.3.8-2。野外鉴别可按该规范表A.0.6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0.075mm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

土名砾砂粗砂中砂细砂粉砂颗粒级配粒径大于2mm的颗粒质量占总质量的25~50% 粒径大于0.5mm的颗粒质量超过总质量的50% 粒径大于0.25mm的颗粒质量超过总质量的50% 粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量的85% 颗粒大于0.075mm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。

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砂土密实度划分表表8

密实度松散稍密中密密实标准贯入试验实测击数NN≤10 10＜N≤15 15＜N≤30 N＞30 ‘‘‘‘‘ （3）粉土

介于砂土和粘性土之间，塑性指数Ip≤10，且粒径大于0.075mm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

密实度松散稍密中密密实孔隙比e e＞0.90 0.75≤e≤0.90 e＜0.75 标准贯入试验实测击数NN≤5 5＜N≤10 10＜N≤15 N＞15 ‘‘‘‘‘ （4）粘性土

塑性指数Ip＞10的土。其中Ip＞17的为粘土，10＜Ip≤17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 状态坚硬硬塑可塑软塑流塑液性指数IL IL≤0 0＜IL≤0.25 0.25＜IL≤0.75 0.75＜IL≤1 IL＞1 标准贯入实验实测击数NN≥30 30＞N≥15 15＞N≥4 4＞N≥2 N＜2 ，，，，，， 4．特殊性土

广东省常见的有五类：（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。