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岩土工程勘探常见基本方法摘要：岩土工程勘探是岩土工程勘察的一种手段，在建筑工程地质勘察项目建设当中占有举足轻重的地位，是工程项目建设的基础。
针对具体工程项目建设进行准确的岩土工程勘探，提供科学、准确、可靠的岩土体特征、地貌特征和不良地质现象，才能确切查明工程地质情况。
本文介绍了岩土工程勘探中常见的几种基本方法，如静力触探与钻探法、圆锥动力触探试验、标准贯入试验等方法，并根据洛阳市不同地区的使用条件，采用不同的钻探方法。
关键词：静力触探;钻探; 圆锥动力触探;标准贯入试验Abstract: This paper introduces the geotechnical engineering exploration of several common methods, such as static sounding and drilling method, dynamic penetration test, standard penetration test and other methods, and according to the different regions of using condition in Luoyang, using different drilling methods.Key words: static cone penetration test; drilling; dynamic cone penetration test; standard penetration test早在2000多年前，我国四川内陆地区就有凿井求盐，这是世界是最早的钻探工程。
2001年6月25日-2005年3月8日，在江苏境内中国大陆科学钻探工程“科钻一井”总进尺5158m，是在实施的国际大陆科学钻探计划中最深的科钻井，显示了我国一流的钻探水平，钻探工程技术获得了重大科学技术成就，钻探技术应用于勘察、施工（如基桩、锚桩等）和监测（如基桩钻芯等）工作中，是衡量岩土工程技术水平的重要标志。
岩土工程各勘察阶段的基本技术要求介绍建筑物的岩土工程勘察宜分阶段进行，可行性研究勘察应符合选择场址方案的;初步勘察应符合初步设计的要求;详细勘察应该应符合施工图设计的要求;场地条件复杂或有繁杂特殊要求的工程，宜进行施工勘察。
场地较小且无特殊要求的工程可合并勘察阶段。
廊门当公共建筑平面布置已经确定，且场地或其资料西南角已有岩土工程资料时，可根据实际情况，直接或进行详细勘察。
（一）可行性研究（选址）勘察阶段岩土工程建设基本技术要求本阶段的任务是对拟建场地的稳定性和适宜性做出评价。
所谓稳定性是指拟建场地保持稳定状态的，从大范围来说，是指包含拟建场地在内的区域稳定性，即当今地壳的活动性及其对工程建筑和地质环境的作用和影响。
从小范围说主要指非正常不良地质积极作用（如滑坡、崩塌、泥石流、岩溶、土洞、断层、洪水淹没、水流冲蚀等）对场地稳定程度的影响。
此外，由于工程活动（如边坡开挖、施工降水等）而导致赛马场稳定性恋化。
这些（龙其是前两项）是可行性研究（选址）第二阶段应予以明确回答的。
所谓适宜性，主要是指对场地条件（地形、地层结构、水文地质、必要之时彼时还包含建筑材料条件）对工程建设的适宜自由度。
因此在某些程度稳定性和适宜性是一致的，例如;（1）不良地质现象发育，且对场地敏感性稳定有直接或潜在威胁，或建筑物位于斜坡上，在其施工、使用过程中，斜坡将南段可能出现出现整体不稳定地段;（2）地基岩、土类型严重不良地段;（3）对建筑抗震严峻考验地段（如软弱土、液化土、高耸孤立山丘、非岩质陡坡、河岸边坡边缘、条状凸出的山咀，平面分布上成因、岩性、平衡态明显不均匀的土层-故河道、断层破碎带、暗埋的塘、浜、沟谷及半填半掘地基，以及在地震时可能发生滑坡、崩塌、地裂、泥石流等和发震断裂带上可能发生地表错位生殖器官的部位等等）;（4）水文地质条件严重不良或有洪水地段;（5）地下有未开采的有价值的矿藏或不稳定的地下采空区等。
所有这些既是不稳定地也是不适宜地段。
关于岩土工程勘察技术的方法及新技术发展摘要：随着人们对建设工程质量要求的提高，岩土工程勘察工作中面临着新的问题和挑战。
本文对在复杂地质条件下的主要勘察技术方法及岩土工程勘察新技术的应用做了详细阐述。
关键词：岩土工程；勘察技术；复杂地质1、在复杂地质条件下的主要勘察技术方法对于岩土层的评价指标以及相关的参数为了能够有效地作出测量，必须要遵循具有高实用性和针对性强的基本原则和相关规范，在勘察的具体工作过程中，我们经常用到的勘察技术主要包括地质钻探、波速测试静探、室内试验、地质测绘、地质勘查取样等多种不同的勘察方法。
1.岩层钻探一般使用台式钻机或者是DPP-100车装钻机进行钻探，在实际的钻探工作中一般我们都是采用泥浆护壁，回转的钻进，全部采芯的方法，砂土层岩芯要大于75%的采取率，而粘性土岩芯则要人于90%的采取率，同时详细记录各土层的垂直方向和水平方向所产生变化，仔细地描述和观察各个土层的宏观特点，以更好地对地层的结构分布进行研究，要详细分析不同深度的地层样本，对勘察工作的相关指标进行确定。
2.室内试验要有针对性的安排室内试验对拟建场环境中所存在的岩土工程具体问题进行详细分析，利用室内试验，科学合理地对岩土的各项相关物理学指标进行判定，为岩土工程的分析和评价提供更为有效的标准，在一般情况下，对物理性指标的实验主要包括：对土层的物理性质进行颗粒分析、测定压缩试验以及水质分析等等。
3.地质测绘地质测绘在复杂地质条件下的主要目的是细致地对所属地区的地形进行分析和调查，深入地研究该地区的地质地层构造、地貌特点以及所存在的一些不良地质情况等，以在复杂地质条件下更好地对地貌单元、岩土的形成原因、岩土的具体分布情况、岩土形成的年代以及岩土的性质进行划分，并做好对岩土层风化程度的具体鉴定工作等等。
4.原位测试试验一般采用原装的液压静力触探探头进行测试工作，对所采集到的信息电脑会作出分析和整理，当在试验中贯入标准后，对于这一试验则可以采用落锤的自山落体法来完成，要在试验之前做好清孔工作，并确保落锤速度能够保持在每分钟20次左右，在地基的勘察工作中，另外一种原位测试的方法就是动力触探，对于风化基岩物理力学的性质指标，利用动力触探方法能够得到非常准确的结果，可以说是一种非常有效的方法。
岩土工程勘察基本技术方法岩土工程勘察是指在土地开发、基础设施建设等过程中，对土地和地下岩石的物理力学性质、地层结构、地下水位等进行调查和测量的工作。
岩土工程勘察基本技术方法主要包括现场勘察和室内试验两个环节。
下面将详细介绍岩土工程勘察的基本技术方法。
一、现场勘察1.实地地质勘察：通过观测地表的地貌、岩石、土壤以及化石等特征，了解地层构造、岩石性质以及可能存在的地质灾害隐患。
2.孔探：在选定的勘察点上进行钻孔，通过取样、岩芯观察等方式，获取地下的土壤和岩石信息，包括密实度、含水量、颗粒分布等。
3.岩石工程地质勘察：对岩体的物理力学性质进行测量和分析，包括抗压强度、抗拉强度、刚度系数等。
4.地下水位测量：通过在勘察点上设置水位钢尺、水位计等设备，测量地下水位的深度，了解地下水的分布和变化情况。
5.地震勘测：通过地震波传播速度的测量，推断地下岩石的结构和层位。
二、室内试验1.土壤试验：对采集到的土壤样本进行各种物理力学试验，包括压缩性试验、抗剪强度试验、液塑性指标试验等。
2.岩石试验：对岩石样本进行抗压强度试验、抗拉强度试验、剪切强度试验等，以评估岩石的力学性质。
3.地下水化学分析：对采集到的地下水样本进行化学成分分析，了解地下水的污染程度和对地下环境的影响。
4.粒度分析：通过对土壤和岩石样本中颗粒的分布进行试验，得到颗粒度曲线和粒径分布特征。
5.随钻试验：在钻孔的同时进行试验，如动探、静力触探、观测孔等试验，以了解地下岩土的力学特性和地质构造。
以上所述的方法只是岩土工程勘察中的一部分基本技术方法，还有一些补充的方法，如遥感技术、地电、地磁、雷达等。
在岩土工程实践中，根据不同的项目和工程要求，可以组合使用不同的技术方法，以获取更全面的岩土工程勘察数据。
岩土工程勘察技术规范岩土工程勘察技术规范是国家对于岩土工程勘察过程中各项技术要求的规范文件。
该规范的目的是为了保证岩土工程勘察的质量和安全，提高勘察的科学性和准确性。
一、岩土工程勘察的目的和任务：1.1 目的：岩土工程勘察的目的是为了获取准确、完整的土壤和岩石工程性质的数据，为工程设计和施工提供可靠的依据。
1.2 任务：岩土工程勘察的任务包括：工程地质调查、岩土试验、地下水观测和实地勘探等。
二、岩土工程勘察的内容和要求：2.1 工程地质调查：根据工程地质调查的结果，确定工程地质条件，并对地质灾害进行评价分析。
2.2 岩土试验：进行工程用土壤和岩石的物理性质、力学性质、渗透性、冻融性等试验，以评价其工程性质。
2.3 地下水观测：观测和研究地下水位、水头、流速、水温等参数，以评价地下水对工程的影响。
2.4 实地勘探：进行钻探、打孔、取样等实地勘探工作，获取土壤和岩石的层位、性质、分布等信息。
三、岩土工程勘察的方法和技术要求：3.1 工程地质调查方法：工程地质调查主要采用钻探、探槽、地质剖面图绘制等方法，应对地质灾害进行全面评价。
3.2 岩土试验方法：岩土试验主要包括标贯试验、钻孔动力触探试验、钻芯试验等，应按照相关规范进行。
3.3 地下水观测方法：地下水观测主要采用水位计观测、水样采集以及水文测验等方法，应连续观测并记录数据。
3.4 实地勘探方法：实地勘探主要采用钻探和取样等方法，应根据勘察范围和工程要求进行。
四、岩土工程勘察的报告编写要求：4.1 勘察报告应包括：勘察范围和目的、工作内容和方法、勘察结果和分析、评价和建议等内容。
4.2 勘察报告应按照规范要求编写，包括文字描述、图表、附件等，并应由专业人员签字盖章。
4.3 勘察报告中应准确、全面地记录勘察数据和分析结果，并对勘察结果进行科学的评价和建议。
总之，岩土工程勘察技术规范对于岩土工程勘察的各项工作进行了规定和要求，是保证勘察质量和科学性的重要依据。
岩土工程中的地质勘探技术与方法地质勘探是岩土工程中至关重要的一环，它为岩土工程项目提供了关键的地质信息和数据，以指导工程设计、施工和监测。
本文将介绍一些常用的地质勘探技术与方法，以帮助读者更好地了解岩土工程中的地质勘探。
一、地质调查地质调查是地质勘探的基础环节，通过对工程区域的岩石、土壤、地下水等地质要素进行详细的调查和分析，获取必要的地质信息。
在地质调查中，常用的方法包括野外地质观察、钻探和采样、岩芯分析和实验室测试等，这些方法能够为岩土工程项目提供必要的地质参数，如土层分布、岩性特征、地下水位等。
二、地质勘探技术1. 钻探技术钻探是获取地下地质信息的常用方法，通过钻探可以获取不同深度的岩土样品，以及了解不同深度的地层情况。
常用的钻探技术包括旋转钻进、直钻和孔内钻进等，根据需要选择相应的钻探方法。
钻探技术可提供详细的地质剖面图和岩土样品，有助于分析地下构造和岩土工程的稳定性。
2. 地震勘探技术地震勘探技术是利用地震波的传播规律来推断地下介质结构和性质的方法。
它通常包括地震勘察、地震测深和地震反射等方法。
地震勘探技术能够提供地下结构的连续剖面图和介质参数的估计值，对于大规模岩土工程项目的地质条件评价具有较高的精度和可靠性。
3. 电测技术电测技术是利用电磁场在地下介质中传播的特性来获取地下介质结构的一种方法。
常用的电测技术包括电阻率法、电磁法和自然电位法等。
电测技术对于地层的分层和介质性质的识别有着较高的灵敏度，能够为岩土工程项目提供准确的地质参数和地下结构信息。
4. 遥感技术遥感技术通过获取地表物理量和地物信息来研究地球表面特征，包括地表覆盖类型、边界和空间分布等。
常用的遥感技术包括航空摄影、卫星遥感和激光雷达等。
遥感技术能够提供大范围、高分辨率的地质信息，对于岩土工程项目的土地利用和环境评估具有重要意义。
5. 地质雷达技术地质雷达技术是一种非破坏性勘探方法，利用电磁波在地下介质中的反射和散射特性来获取地下结构信息。
岩土工程特点及勘探技术岩土工程是土木工程领域中一项重要的分支，它研究的是土壤和岩石等地质材料在工程建设中的应用，既包括土壤工程也包括岩石工程。
岩土工程具有以下特点：（1）原材料多样性：不同地段、不同深度和不同环境条件下的岩土材料具有巨大的差异性，建筑工程的需求也因此对三个要素属性（物性、力学特性和反应行为）的需求不同。
（2）工程多样性：工程建设挑战和遇到的问题千差万别，如地下开挖、地基处理、土体加固、地下水控制、地震灾害与地质灾害预防等。
（3）工程变幻莫测性：相较于其他工程领域，土壤和岩石作为土木工程建设的原材料，随时都可能会发生变化，如在地质背景不同的地方进行挖掘，相应的困难与操作也会不同，需要从多个方面进行综合考虑。
由于多种岩土条件和工程类型的存在，岩土工程在勘察和试验方面设置了一系列技术措施，以提高工程质量和效益，它的勘探技术主要包括以下几个方面：1.野外勘探：野外勘探包括步行和驾车巡视、地质测量、地形详查、岩质和水文地质勘测等；2.野外试验：野外试验主要包括测斜仪、位移计、孔隙水压力计、埋深读数器、地震观测等方法；3.采样和模拟：包括岩芯取样、土样取样、连续岩土层分析、钻孔测井和物理力学模拟等技术；4.实验和分析：实验和分析包括室内实验和分析，专业实验室分析，以及数值计算模拟等方法。
在实践中，岩土工程的勘察技术一般采用定点勘探和整体勘察相结合的方法，包括工程地质、地形地貌、水文地质、岩石构造、土与岩工程材料、工程地质灾害与防治、地质环境等方面综合勘查。
同时，为了提高勘探质量，减少工程风险，建议采用应用录像探桩技术、应用照相透视技术，以及高清屏技术等现代技术，提高勘探效率。
总之，岩土工程的特点和勘探技术是相互配合的，唯有深入了解原材料与施工异常处理问题，技术人员才能在很大程度上确保工程建设的安全与履行。
土木工程知识点-垃圾填埋场岩土工程勘察具体的技术方法
1 地质填图及地形测量
工作内容包含地形地貌、居民点分布、水文、岩性、构造(褶皱、断裂、裂隙)、生态环境。
2 工程物探
查明场区及近场区地质、水文及工程地质条件(主要用于初勘阶段)。
方法有电测深、地质雷达、地震、测井等。
3 工程钻探
目的是了解区内地质、水文和工程地质条件。
工作内容是钻探及原位测试, 采取各种测试、试验样品(土样、岩样、水样)。
4 水文地质试验
目的是查明场区各岩土层的渗透性能。
具体方法有渗水、注水、压水、抽水等。
5 室内实验测试
测定采取样品的基本物理、力学性质指标及渗透性指标。
野外勘察工作结束后．应编制垃圾填埋场岩土工程地质勘察报告, 基本内容主要包括：前言、勘探工作综述、区域自然地理、区域地质、区域水文、场区地质、场区水文、区域及场区工程地质、环境岩土工程评价、结论与建议。
有人认为建立新形式的标准化始走向建筑和谐的唯一道路, 并且能用建筑技术加以成功地控制．而我的观点不同, 我要强调的是建筑最宝贵的性质是它的多样化和联想到自然界有机生命的生长．我认为着才是真正建筑风格的唯一目标．如果阻
碍朝这一方向发展, 建筑就会枯萎和死亡．要使建筑结构适合于环境, 要注意到气候, 地位和四周的自然风光, 在结合目的来考虑的一切因素中, 创造出一个自由的统一的整体, 这就是建筑的普遍课题, 建筑师的才智就要在这个可提到完满解决上体现。
各类岩土工程勘察基本技术要求岩土工程勘察是为了评价和预测工程场地地质和地下水环境的特征和性能，以准确为工程提供有关地质、地下水、地下结构和地质灾害的信息，以保证工程的安全和稳定运行。
以下是岩土工程勘察中常用的基本技术要求。
1.勘测和现场调查：岩土工程勘察的首要任务是现场调查。
要对勘察区域进行地理调查，包括地理位置、地貌、地理构造、气候、水文水资源等方面的考察。
同时还需要进行地物调查，包括植被、土地利用、建筑物等方面的调查。
勘测还需要进行大规模或小规模地面测量、水准测量、地球物理探测等。
2.岩土土壤的采样和取样：岩土勘察需要采用合适的方法和工具对岩土和土壤进行采样和取样。
采样时需要注意样品的真实性和代表性。
取样时需要选择合适的工具和方法，保证样品的完整性和准确性。
3.地下水勘察：地下水勘察是岩土工程勘察中重要的一部分。
需要进行水样采集、水位和流量的测量，以了解地下水的特征。
还需要进行地下水质量的调查，包括饮用水和工业水的水质状况，以评估地下水对工程的影响。
4.地质灾害调查：岩土工程勘察还需要对工程区域的地质灾害进行调查，包括滑坡、地面沉降、地震等。
通过地质灾害调查可以评估工程区域的地质灾害危险性，为工程设计提供必要的数据和方案。
5.岩土试验和实验室测试：岩土工程勘察中的试验和实验室测试是对取样的岩土和土壤进行物理和力学性质的测试。
常见的试验包括颗粒分析试验、孔隙比试验、抗剪强度试验等。
这些试验和测试可以提供岩土和土壤的力学性质和工程性质，为工程设计提供数据和参考依据。
6.报告和总结：岩土工程勘察结束后，需要撰写勘察报告，详细描述勘察的结果和所获得的数据，提供给工程设计和施工单位。
报告需要包含现场调查、野外勘测、分析测试的结果以及根据这些结果给出的建议和意见。
勘察报告是岩土工程勘察的最终成果，对于确保工程的安全和稳定运行起到重要的作用。
总之，岩土工程勘察的基本技术要求包括现场调查、采样和取样、地下水勘察、地质灾害调查、岩土试验和实验室测试以及报告和总结等。
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坚硬程度分类坚硬岩较硬岩较软岩软岩极软岩饱和单轴抗压强度(米Pa) fr＞6060≥fr＞3030≥fr＞1515≥fr＞5fr≤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完整程度完整较完善较破碎破碎极破碎完整性系数＞0.750.75~0.550.55~0.350.35~0.15＜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完整程度坚硬程度完整较完整较破碎破碎极破碎坚硬岩I II III IV V较硬岩II III IV IV V较软岩III IV IV V V软岩IV IV V V V极软岩V V V V V4．石按软化系数分为易软化岩石和不软化岩石.软化系数,fr、frd分别为饱和单轴抗压强度和干燥单轴抗压强度.Kd≤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风化程度特征参数指标波速比Kv风化系数Kf标贯实测击数N’未风化岩质新鲜,偶见风化痕迹. 0.9~1.00.9~1.0微风化结构基本未变,仅节理面有铁锰质渲染或矿物略有变色,有少量风化裂隙.0.8~0.90.8~0.9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(20~50厘米).用镐难挖掘,岩芯钻方可钻进.0.6~0.80.4~0.8强风化结构大部分破坏,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(2~20厘米).岩块用手可折断.用镐可挖掘,干钻不易钻进.0.4~0.6＜0.4≥50全风化结构基本破坏,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.0.2~0.430~50残积土结构全部破坏,已成土状,锹镐易挖掘,干钻易钻进,具可塑性.＜0.2＜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)碎石土指粒径大于2米米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土名颗粒形状颗粒级配漂石圆形、亚圆形为主粒径大于200米米的颗粒质量超过总质量的50%块石棱角形为主卵石圆形、亚圆形为住粒径大于20米米的颗粒质量超过总质量的50%碎石棱角为主圆砾圆形、亚圆形为住粒径大于2米米的颗粒质量超过总质量的50%角砾棱角为主注: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密实度修正后的重型圆锥动力触探实验锤击数N63.5松散N63.5≤5稍密5＜N63.5≤10中密10＜N63.5≤20密实N63.5＞20注:本表适用于平均粒径等于或小于50米米、且最大粒径小于100米米碎石土.对于平均粒径大于50米米,或最大粒径大于100米米的碎石土,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2米米的颗粒质量不超过总质量的50%、粒径大于0.075米米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土名颗粒级配砾砂粒径大于2米米的颗粒质量占总质量的25~50%粗砂粒径大于0.5米米的颗粒质量超过总质量的50%中砂粒径大于0.25米米的颗粒质量超过总质量的50%细砂粒径大于0.075米米的颗粒质量超过总质量的85%粉砂颗粒大于0.075米米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.砂土密实度划分表表8密实度标准贯入试验实测击数N‘松散N‘≤10稍密10＜N‘≤15中密15＜N‘≤30密实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0.075米米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密实度孔隙比e标准贯入试验实测击数N‘松散N‘≤5稍密e＞0.905＜N‘≤10中密0.75≤e≤0.9010＜N‘≤15密实e＜0.75N‘＞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状态液性指数IL标准贯入实验实测击数N,坚硬IL≤0N,≥30硬塑0＜IL≤0.2530＞N,≥15可塑0.25＜IL≤0.7515＞N,≥4软塑0.75＜IL≤14＞N,≥2流塑IL＞1N,＜24．特殊性土常见的有五类:(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.③冲填土:由水力冲填泥砂形成.④压实填土:经压实和夯实的填土(2)软土空隙比e≥1、且天然含水量W＞液限WL的土,包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等.(3)红粘土碳酸盐岩类残积土中空隙比大于1、液塑等于或大于50%的棕红、褐黄色高塑性粘土.原生红粘土经过搬运、沉积后仍保留其基本特征,且液限大于或等于45%者称为次生红粘土.(4)花岗岩残积土粒径＞2米米颗粒含量超过总质量的20%者为砾质粘性土,不超过20%者为砂质粘性土,不含者为粘性土.二、岩土工程勘察等级和阶段划分(一)勘察等级按工程安全等级(表11)、场地等级(表12)和地基等级(表13),将岩土工程勘察划分为甲、乙、丙三级,见表14.工程安全等级表表11安全等级工程破坏或影响正常使用的后果工程类型一级很严重重要工程二级严重一般工程三级不严重次要工程场地等级表表12场地等级建筑抗震地段不良地质作用地质环境地形地貌地下水一级危险地段强烈发育强烈破坏复杂水文地质条件复杂二级不利地段一般发育一般破坏较复杂基础在地下水位下三级抗震设防烈度≤6度或有利地段不发育未受破坏简单对工程无影响地基等级表表13地基等级岩土种类和均匀性特殊岩土情况一级种类多,很不均匀,性质表化大,需要特殊处理严重湿陷、膨胀、盐渍、污染土,以及其他情况复杂,需作专门处理的岩土二级种类较多,不均匀,性质变化大上述之外的特殊性岩土三级种类单一,均匀,性质变化不大无特殊性岩土勘察等级划分表表14确定条件勘察等级工程安全等级场地等级地基等级一级任意任意一级任意甲级二级或三级任意一级二级二级或三级二级或三级乙级二级二级或三级三级二级或三级二级丙级三级三级三级(二)勘察阶段各类工程勘察阶段的划分不尽相同.房屋建筑和构筑物的勘察阶段分为:1．可行性研究勘察在充分收集区域地质、地形地貌、地震、矿产、当地的工程地质、岩土工程和建筑经验等资料的基础上,通过踏勘了解场地的地层、岩性、构造、不良地质作用、水文地质、工程地质条件,根据具体情况布置必要工程地质和勘探工作,对拟建场地的稳定性和适宜性做出评价.当有两个以上的拟建场地时,应进行比选分析.2．初步勘察收集拟建工程的有关文件、工程地质、岩土工程资料和工程场地地形图,根据工程重要性、地基复杂性和地貌特点布置勘探孔,初步查明地质构造、地层结构、岩土工程特性、地下水埋藏条件;查明不良地质作用的成因、分布、规模、发展趋势;在抗震设防烈度等于或大于6度区,初步评价场地和地基的地震效应;对建筑地段的稳定性作出评价;初步判定地下水对建筑材料的腐蚀性;对地基基础类型进行初步分析评价.为确定建筑物的总平面布置和选择基础方案提供依据.3．详细勘察按单体建筑物和建筑群布置勘察工作,提供详细的岩土工程资料和设计、施工所需的岩土参数;对建筑地基做出岩土工程评价,并对地基类型、基础形式、地基处理、基坑支护、工程降水和不良地质作用的防治等提出建议,为施工图设计提供依据.应进行下列工作:(1)收集附有坐标和地形的建筑总平面图,场区地面的整平标高、建筑物的性质、规模、荷载、结构特点,基础形式、埋深,地基允许变形等资料;(2)查明不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,提出整治方案建议;(3)查明建筑范围类岩土类型、分布、埋深、工程特征,分析评价地基的稳定性、均匀性和承载力;(4)对需要进行沉降计算的建筑物,提供地基变形计算参数,预测建筑物的变形特征;(5)查明河道、沟渠、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物;(6)查明地下水的埋藏条件,提供地下水位及变化幅度,判定水和土对建筑材料的腐蚀性;(7)在地震设防烈度等于或大于6度的地区,划分场地土类型,确定对抗震有利、不利或危险地段,对饱和砂土、粉土进行液化判别,确定液化指数和液化等级.4．施工勘察遇下列情况之一时,应进行施工勘察:(1)基槽开挖后,岩土条件与原勘察资料不符时;(2)地基处理和基坑开挖需进一步提供或确认岩土参数时;(3)桩基工程施工需进一步查明持力层时;(4)地基中溶洞、土洞发育,需进一步查明并提出处理建议时;(5)需进一步查明地下管线或地下障碍物时;(6)施工中建筑边坡有失稳危险时.已掌握的工程地质资料和建筑经验较充分时,可简化勘察阶段.三、岩土工程勘察方法岩土工程勘察方法有工程地质测绘、勘探、原位测试、室内实验、现场检验和监测.(一)工程地质测绘工程地质测绘一般在可行性研究勘察和初步勘察阶段进行,详细勘察阶段可对某些专门问题作补充调查.工作中应充分利用遥感影像资料.测绘比例尺:可行性研究勘察选用1:5000~1:50000,初步勘察选用1:2000~1:10000,详细勘察选用1:500~1:2000.对工程有重大影响的地质单元体(滑坡、断层、软弱夹层、洞穴等),可采用扩大比例尺表示.地质观测点的布置应有代表性,在地质构造线、地层分界线、岩性分界线、标准层、地下水露头和各种地质单元体应有地质观测点.应充分利用天然和人工露头,当露头不多时,布置适量的探坑和探槽.观测点的定位可用目测法、半仪器法和仪器法;地质构造线、地层岩性分界线、软弱夹层、地下水露头和不良地质作用等特殊地质观测点,宜用仪器定位.测绘时应注意调查访问有关情况.(二)勘探1．钻探钻探方法可根据岩土类别和勘察要求按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)表9.2.1选用,最常用的是回转岩芯钻探.孔径应满足取样和抽水实验要求,孔深入目的层以下3~5米.深度量测精度不低于±5厘米.岩样采取率:完整、较完整岩体和粘性土、粉土不低于80%,较破碎、破碎岩体和碎石土、砂土不低于65%;对需重点查明的部位(滑动带、软弱夹层等),应采用双层岩芯管连续取芯;当需要确定岩石质量指标RQD时,应采用75米米口径双层岩芯管和金刚石钻头.钻探中按要求取岩样、土样、水样和进行原位测试.对受力层取样和原位测试间距为1~2米;每一主要土层原状土样或原位测试数据不少于6件(组).岩芯应由专业人员及时编录,柱状图岩土名称和性状应与原位测试和土工实验结果相互吻合.2．井探、槽探和洞探当钻探方法难于准确查明地下情况(如断层、滑坡、大坝、隧道、地下洞室等)时,采用井探、槽探和洞探.探井的深度不宜超过地下水位,竖井、平洞的深(长)度和断面按工程要求确定.3．物探应根据探测对象的埋深、规模及其与周围介质的物性差异,选择有效的方法.常见方法可查《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)条文说明表9.2.宜采用多种方法探测,进行综合判释,并有钻孔验证.在工程勘察中,物探既是一种勘探手段,也是一种原位测试手段,可测定岩土体的波速、动弹性模量、动剪切模量、卓越周期、电阻率、放射性辐射参数、土对金属的腐蚀性等.(三)原位测试应根据岩土条件、设计对参数的要求、地区经验和测试方法的适用性等选用(表15).标准贯入实验是目前用得最多的一种原位测试方法.利用标准贯入击数判别岩石风化程度(强风化、全风化、残积土),粘性土、粉土、砂性土状态,饱和砂土、粉土液化可能性,确定土的变形参数时,用实测击数(N,);查算地基承载力时用杆长校正后击数,可用标准值或最小平均值.(四)室内实验包括土的物理性质实验、土的压缩~固结实验、土的抗剪强度实验、土的动力性质实验、岩石实验和水质分析.岩土实验成果的应用见表16、表17.(五)现场检验和监测现场检验和监测一般在工程施工期间进行;对有特殊要求的工程,应在使用期间继续进行.包括:1．基槽检验;2．桩基检验:超声波检测、抽芯、动测(大应变、小应变)、载荷实验;3．地基处理效果检验:触探、旁压实验、波速测试;4．基坑变形监测;5．建筑沉降监测;6．不良地质作用和地质灾害(崩塌、滑坡、地面沉降、地面塌陷等)监测; 7．地下水的监测:时间应不少于1个水文年.几种主要原位测试方法的基本原理、试验目的和适用范围表15试验名称试验类型基本原理岩土参数及应用适用范围载荷试验平板载荷试验利用P-S曲线确定各种特性指标1.确定地基土的承载力和变形模量;2.确定湿陷性黄土的湿陷起始压力,判别土的湿陷性适用于碎石土、砂土、粉土、粘性土,填土、软土和软质岩石螺旋板载荷试验1.确定地基土的承载力和变形模量;2.估算地基土固结系数、不排水抗剪强度适用于砂土、粉土、粘性土和软土桩基载荷试验1.确定单桩竖向和水平承载力;2.当埋设有桩底反力和桩身应力、应变量测元件时,可直接测定桩周土的极限侧阻力和极限端阻力以及测定桩身应力变化和桩身的弯距分布;3.估算地基土的水平抗力系数的比例系数适用于各类桩基动载荷试验确定基础竖向震动力加速度a和基底动压力Pd适用于各类桩基旁压试验预钻式旁压试验在钻孔内利用旁压器对孔壁施加水平压力量测孔壁的变形,通过压力与变形关系,求得地基土承载力、变形参数1.确定地基土承载力;2.确定地基土旁压模量适用于粘性土、粉土、砂土、碎石土、填土和软质岩石、风化岩自钻式旁压试验1.确定地基土承载力;2.确定地基土旁压模量;3.估算原位水平应力、不排水抗剪强度、剪切模量、固结系数适用于软土、粘性土、粉土、砂土静力触探试验静力触探试验用静力将探头以一定速率压入土中,利用探头内力传感器,通过电子量测仪器将探头受到的贯入阻力记录下来,根据阻力大小判定土层性质1.进行土层分类;2.确定地基土承载力;3.确定软土不排水抗剪强度、剪切模量、固结系数;4.确定变形系数;5.确定砂土相对密实度;6.估算单桩承载力;7.判定饱和砂土、饱和粉土地震液化可能性适用于粘性土、粉土、软土、砂土和填土孔压静力触探试验1.划分土的类别;2.判定粘性土状态;3.估算饱和粘性土的固结系数几种主要原位测试方法的基本原理、试验目的和适用范围表15(续)试验名称试验类型基本原理岩土参数及应用适用范围十字板剪切试验机械式十字板剪切试验插入土中的十字板头以一定速率旋转,测出土的抵抗力矩,计算其抗剪强度1.确定软粘土不排水抗剪强度;2.估算地基土承载力;3.估算单桩承载力;4.确定软土路基临界高度;5.分析地基稳定性;6.判定软土固结历史适用于软土、粘性土电测式十字板剪切试验圆锥动力触探试验轻型动力触探试验利用一定落锤能量,将一定尺寸、一定形状的圆锥探头打入土中,根据贯入击数判定土的性质确定粘性土和粘性素填土承载力适用于粘性土、粉土、粘性素填土重型动力触探试验1.确定砂土、碎石土密实度;2.确定粘性土、粉土、砂土和碎石土承载力适用于砂土、碎石土超重型动力触探试验1.确定碎石土密实度;2.确定碎石土承载力适用于砾砂、碎石土标准标准贯入试验利用一定落锤能量,将一定尺寸的贯入器打入土中,根据贯入1.确定砂土密实度;2.确定粘性土状态;3.确定砂土承载力,估算单桩承适用于砂土、粉土、粘性土贯入试验击数判定土的性质载力;4.确定土的变形参数;5.判定饱和砂土、粉土液化现场剪切试验抗剪断试验、抗剪试验(摩擦试验)、抗切试验确定抗剪强度参数岩、土层波速测试单孔法波速测试测定剪切波和压缩波在地层中的传播时间,根据已知的传播距离计算地层中波的传播速度1.划分场地土类型;2.计算地基动弹性模量、动剪切模量、动泊松比;3.评价岩体完整性;4.计算场地卓越周期;5.判定砂土液化;6.检验地基加固效果适用于岩石和各类土层跨孔法波速测试土的物理力学性质指标的应用表16指标符号实际应用土的分类粘性土砂土密度重度水下浮重ργρ,1.计算干密度、孔隙比等其他物理性质指标2.计算土的自重压力3.计算地基的稳定性和地基土的承载力4.计算斜坡的稳定性5.计算挡土墙的压力++++++++++比重GS计算孔隙比等其他物理力学性质指标++含水量W 1.计算孔隙比等其他物理力学性质指标2.评价土的承载力3.评价土的冻胀性++++++干密度ρd 1.计算孔隙比等其他物理性质指标2.评价土的密度3.控制填土地基质量+-+++-孔隙比孔隙率en1.评价土的密度2.计算土的水下浮重3.计算压缩系数和压缩模量4.评价土的承载力-+++++-+饱和度Sr1.划分砂土和粉土的湿度2.评价土的承载力--++可塑性液限塑限塑性指数液性指数WLWPIPIL1.粘性土的分类2.划分粘性土的状态3.评价土的承载力4.估计土的最优含水量5.估算土的力学性质+++++-----含水比αw评价老粘性土和红粘土的承载力+-活动度A评价含水量变化时土的体积变化+-颗粒组成有效粒径平均粒径不均匀系数曲率系数d10d50CuCc1.砂土的分类和级配情况2.大致估计土的渗透性3.计算过滤器孔径或计算反滤层4.评价砂土和粉土液化的可能性----++++最大孔隙比最小孔隙比相对密度e米axe米inDr1.评价砂土密度2.估价砂土体积的变化3.评价砂土液化的可能性---+++渗透系数K1.计算基坑的涌水量2.设计排水构筑物++++-+3.计算沉降所需时间4.人工降低水位的计算+ +土的物理力学性质指标的应用表16(续)指标符号实际应用土的分类粘性土砂土击实性最大干密度最优含水量ρd米axWy控制填土地基质量及夯实效果+-压缩性压缩系数压缩模量压缩指数体积压缩系数a1-2ESCc米v1.计算地基变形2.评价土的承载力++--固结系数Cv计算沉降时间及固结度+-前期固结压力超固结比PCOCR判断土的应力状态和压缩状态+-抗剪内摩擦角φ 1.评价地基的稳定性、计算承载力++强度粘聚力C 2.计算斜坡的稳定性3.计算挡土墙的压力++++侧压力系数泊松比ξυ1.研究土中应力与孔隙压力的关系2.计算变形模量++++孔隙水压力系数AB研究土中应力与孔隙水压力的关系++承载比CBR设计公路、机场跑道++无侧限抗压强度qu1.估价土的承载力2.估计土的抗剪强度++--灵敏度St评价土的结构性+-注:表中“+”表示相应指标为表内所指的该类土所采用,“-”表示这一指标不被采用.岩石力学指标的应用表17指标实际应用单轴抗压强度①确定岩石地基承载力;②确定嵌岩桩的极限侧阻力极限端阻力;③进行强度指标分类;④进行洞室围岩分类;⑤进行岩石风化程度分类剪切指标①评价边坡的稳定性;②评价洞室的稳定性;③坝基岩体抗滑稳定性分析波速测试①岩石风化程度分类;②洞室围岩分类四、工程水文地质勘察要查明的主要问题工程水文地质勘察是岩土工程勘察的内容,一般在岩土勘察中进行,当岩土勘察工作不能满足要求,或工程设计或施工过程中地下水问题突出时,则需补做或专做工程水文地质勘察工作,查明地下水的不良作用和防治措施.要查明的主要问题:(一)地下水类型和含水层的分布、埋藏情况1．地下水类型地下水按赋存介质特征分为松散岩类孔隙水、碎屑岩类裂隙孔洞水、碳酸盐岩类裂隙溶洞水、火山岩裂隙孔洞水和基岩裂隙水;按埋藏条件和水力特征分为上层滞水、潜水和承压水,已在前面介绍.2．含水层层次、岩性、分布、埋藏深度、厚度含水层:碎石土(卵石、碎石、圆砾、角砾)、砂土性(砾砂、粗砂、中砂、细砂、粉砂)、粉土以及裂隙发育的基岩风化带、构造破碎带、红层的裂隙孔洞带、玄武岩裂隙气孔带、灰岩的裂隙溶洞带.隔水层:粘性土(包括淤泥)和致密完整岩石.(二)地下水静止水位及其变化幅度天然地基承载力设计值的计算、砂土地震液化判别、膨胀土膨缩深度的确定、基础深度的确定、边破稳定性评价、基坑土侧压力计算、基坑降水量和地下工程涌水量计算、基坑坑底突涌计算、地下室底板抗浮计算、判别岩土渗漏变形(流土、管涌、潜蚀)等一系列问题,都需要地下水静止水位资料.应准确测定,一般在终孔后24h后统一测定.尽量利用抽水孔、观测孔观测,必要时下测水管观测.地下水位受地形、气象、水文和人为因素的影响而变化,要收集区域水文地质资料、邻区资料或通过长期观测和调查访问,查明地下水水位变化特征.一般随季节变化,海岸带随潮汐变化,江湖岸受洪汛影响,人工采排区受抽水影响.在进行地下室底板抗浮计算时,应提供最高地下水水位资料.(三)地下水的补给、径流、排泄条件。
