工程地質(zhì)鉆探編錄技術(shù)培訓(xùn)教材

1、工程地質(zhì)勘探野外編錄培訓(xùn)教材2004年7月編號(hào)：時(shí)間：2021年x月X日書山有路勤為徑，學(xué)海無(wú)涯苦作舟頁(yè)碼：第2頁(yè)共21頁(yè)北京地區(qū)地質(zhì)地貌基本知識(shí)第四紀(jì)沉積第四紀(jì)沉積是指第四紀(jì)期間形成的沉積物。這些沉積物未經(jīng)風(fēng)化成巖作用，因 而是松散的。廣泛分布于自然界的碎石、卵石、礫砂、粘土等松散沉積統(tǒng)統(tǒng)稱為“土” 和“碎石土"。在基礎(chǔ)深度影響范圍內(nèi)，稱為地基土。這些土和土層絕大部分形成在 第四紀(jì)時(shí)期，或經(jīng)風(fēng)化殘留在原地，或經(jīng)搬運(yùn)沉積而成，因而它們有不同的特征， 具有不同的工程性質(zhì)。1、第四紀(jì)沉積物的基本特征1.1 以陸地沉積為主。由于第四紀(jì)沉積物時(shí)代較新，出露地表以陸相為主。一般 都沒(méi)有經(jīng)過(guò)石化

2、作用；1.2 具有松散性：第四紀(jì)沉積層一般都呈松散狀態(tài)，未膠結(jié)成巖，常稱為松散沉 積；1.3 具有多變性：第四紀(jì)沉積物沉積環(huán)境復(fù)雜，因而沉積層性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和厚度迅 速變化，水平方向和垂直方向變化迅速；1.4 具有移動(dòng)性：沉積時(shí)間短，為膠結(jié)成巖，乂受各種營(yíng)力影響，隨時(shí)有被搬運(yùn)、 堆積的可能，難以找出原始產(chǎn)狀；1. 5第四紀(jì)沉積物常構(gòu)成各種堆積地貌形態(tài)，并在各種地貌單元中呈現(xiàn)出有規(guī)律 的變化和分布。2、第四紀(jì)沉積物成因類型笫四紀(jì)沉積物的主要成因類型及其特征參見(jiàn)表士的主要成因類型及其特征表11成因類型堆積方式及條件堆積物特征殘積巖石經(jīng)風(fēng)化作用而殘留在原 地的碎屑堆積物。碎屑物從地表向深處由細(xì)變粗，其成

3、分 與母巖相關(guān)，一般不具層理，碎塊呈棱 角狀，土質(zhì)不均，具有較大孔隙，厚度 在山丘頂部較薄，低洼處較厚。坡積由雨水或雪水沿斜坡搬運(yùn)及 由本身的重力作用堆積在斜 坡上或坡腳處。碎屑物從坡上往下逐漸變細(xì)，分選性差， 層理不明顯，厚度變化較大，在斜坡較 陡處厚度變薄，坡腳地段較厚。洪積有暫時(shí)性洪流將山區(qū)或高地 的大量風(fēng)化碎屑物夾帶至溝 口或平緩地帶堆積而成。顆粒具有一定的分選性，但往往在大顆 粒間充填小顆粒，碎塊多呈亞角狀，洪 積扇頂部顆粒較粗，層理紊亂呈交錯(cuò)狀， 透鏡體及夾層較多，邊緣處顆粒細(xì)，層 理清楚。沖積由長(zhǎng)期的地表水流搬運(yùn)，在河 流的階地、沖積平原，三角洲 地帶堆積而成。顆粒在河流上游較粗

4、，向下游逐漸變細(xì)， 分選性和磨圓度均好，層理清楚，厚度 較穩(wěn)定。淤積在靜水或緩慢的水流中沉積， 并拌有生物化學(xué)作用而成。沉積物以粉粒-粘粒為主，且含有多量的 有機(jī)質(zhì)或鹽類，一般土質(zhì)松軟，有時(shí)粉 砂和粘性土呈交互層，具清晰的薄層理。風(fēng)積在干燥氣候條件下，碎屑物被 風(fēng)吹揚(yáng)，降落堆積而成。主要由塵土或砂組成，一般顆粒較均勻， 質(zhì)純，孔隙大，結(jié)構(gòu)松散。第四紀(jì)沉積的沉積類型、分布、產(chǎn)狀、厚度與地貌緊密相連。如：山地、平坦 山頂、平緩山坡多分布?xì)埛e物；洪積物多以洪積扇形式分布在山麓、山溝溝口；坡 積物分布在山坡和坡麓地段；沖積物分布在河谷段和山前沖積平原；沼澤沉積多分 布在沼澤地和泉水溢出帶。北京地區(qū)工程

5、地質(zhì)條件概述評(píng)價(jià)地基條件主要根據(jù)三個(gè)方面：即地（地形條件）、土（地層土質(zhì)條件）和地 下水三個(gè)條件。不論北京山區(qū)，還是平原區(qū)，或是山地與平原過(guò)度帶，在工程建筑 適宜性方面有很大差別，地質(zhì)條件類型很多，但是我們以巖土成因和地貌為綱，抓 住地、土、水三個(gè)因素仍有一定規(guī)律可循。根據(jù)多年來(lái)北京地區(qū)勘察資料整理分析， 可以將北京地區(qū)劃分為一些工程地質(zhì)單元（地質(zhì)地貌單元）加以敘述，概括說(shuō)明北 京地區(qū)工程地質(zhì)條件。（-）第四紀(jì)以前基巖山地這一單元內(nèi)地基巖性均未幾乎不可壓縮的巖石，其強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)一般建筑的要 求。這個(gè)單元沒(méi)有地下水問(wèn)題，只要地形條件適宜，沒(méi)有自然地質(zhì)現(xiàn)象的危害，沒(méi) 有不利的斷層條件下，作為天然地

6、基是相當(dāng)穩(wěn)定的。但不同成因的巖石，工程地質(zhì) 第2頁(yè)共21頁(yè)編號(hào)：時(shí)間：2021年X月X日書山有路勤為徑，學(xué)海無(wú)涯苦作舟 頁(yè)碼：第14頁(yè)共21頁(yè)條件也存在一定的差異。在本單元內(nèi)，建筑主要考慮有無(wú)影響場(chǎng)地穩(wěn)定性的地質(zhì)構(gòu) 造，不良的物理地質(zhì)現(xiàn)象，風(fēng)化層厚度，風(fēng)化程度等問(wèn)題。另一方面由于地面坡度 陡，加大了整平土石方量。其次是上下水管道、交通工程量浩大，投資多。（二）平原各地區(qū)的工程地質(zhì)條件1、沿山地帶工程地質(zhì)條件北京地區(qū)西部和北部沿山地帶的地貌單元主要有：洪積錐、河流階地、黃土臺(tái) 地、殘坡積斜坡、排洪溝道等。（1）洪積錐的工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià)洪積錐多分布在大小山溝的溝口處，地形坡度一般在1-3%之間，

7、排水條件好。 地下水位埋藏較深。其頂部主要為分選不良的洪積潭石，含有粘性土透鏡體的砂礫 卵石，和略有磨圓的碎石碎屑物質(zhì)組成。其邊緣以粘性土為主。土質(zhì)均勻性差，但 畢竟是水中沉積物，適宜作為一般建筑的地基。（2）河流階地的工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià)沿山大小河流的兩岸，往往有階地分布。地勢(shì)較高，地形比較平坦完整，地下 水位一般多大于4. 5m供水條件也較好。地基土具有條理，不均勻性中等，主要為粘 性土或粘性土砂礫卵石層互層組成。工程建筑條件好，適于作為一般建筑的地基。（3）黃土臺(tái)地的工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià)沿山地帶分布很廣泛，其外觀為山前緩傾臺(tái)地，近山及臺(tái)地邊緣沖溝發(fā)育，切 割較深。地下水位埋藏都很深。低級(jí)巖性

8、主要為結(jié)構(gòu)疏松多大孔，土層比較均一。 對(duì)工程的影響主要是具有濕陷性，易于沖刷，應(yīng)適當(dāng)采取措施。但北京地區(qū)多為次 生黃土，濕陷性并不嚴(yán)重，稍加處理即可，仍可作為一般建筑的地基。但地下水源 貧乏，供水條件較差。（4）山麓斜坡和起伏丘陵地北京西山和北山都存在山區(qū)向平原過(guò)度的山麓斜坡地帶或起伏丘陵地。地形坡 度大于5%o有殘丘、孤山分布其間，沖夠發(fā)育，地形變化復(fù)雜，高差顯著。地基土 主要為殘積風(fēng)化碎石屑或坡積碎石，碎石粘性土互層；地下水位埋藏?zé)o規(guī)律，變化 很大。在這些地段進(jìn)行工程建筑，應(yīng)仔細(xì)進(jìn)行勘察。適于興建小型建筑。山于地形 多變，土石方量大。上下水工程及市政設(shè)施比平原區(qū)投資要多一些。（5）山洪溝道

9、雨季時(shí)作為排泄洪水通道，除修建水利設(shè)施及橋梁外，不宜作為建筑用地。2、各大河流沖洪積扇地形在山麓以下，就進(jìn)入到各大河流沖洪積扇形地的范圍。沖積洪積扇形地，地形 一般自頂部向邊緣呈輻射狀傾斜低落，頂部平突，地勢(shì)較高，地形坡度一般在1-5%0。 頂部以下的地形逐漸低平，坡度減小到1%。左右。其巖性在頂部以砂礫卵石為主，厚 度20m以上。在頂部以下由礫卵石逐漸過(guò)度到以砂、粘性土為主，卵石層距地表漸 深，粗粒、細(xì)粒與粘性土呈互層。在沖洪積扇頂部地下水埋藏較深，在頂部的外圍， 由于地形坡度一般大于地下水坡度，地下水位逐漸由深變淺，局部呈沼澤化現(xiàn)象。 在洪積扇下部，由于地形坡度緩于地下水位坡度，水位乂由淺

10、變得深一些。這種變 化的特性也就引起了沖洪積扇形地自上到下各部位工程地質(zhì)條件的差異。在這里必 須指出，位于永定河沖積扇地形的市區(qū)，隨著建設(shè)事業(yè)的發(fā)展，大量開(kāi)采地下水， 改變了地下水位埋深的規(guī)律。（1）扇形地頂部的工程地質(zhì)條件北京市西部田村、西黃村、吳家村、張儀村一線以細(xì)地段；密云縣大新莊、靳 各莊一線以北，以田各莊為中心地段；房山半壁點(diǎn)、毛家屯以西地段，分別為永定 河、潮白河、拒馬河沖洪積扇形地的頂部地區(qū)（頂部的下限在地形等高線60m左右）。 這些地區(qū)地形坡度在3%。左右，排水條件良好。地基土為厚層砂、礫卵石層。地下水 位埋藏很深。扇形地頂部是北京平原地區(qū)工程地質(zhì)條件最好的地區(qū)，但要防止對(duì)地

11、下水的污染。（2）扇形地中下部工程地質(zhì)條件包括各大河沖積洪積扇形地潛水溢出帶以下，直至沖積平原以上的廣大地區(qū)。 其下限在平原中部。這些地區(qū)地勢(shì)略低，地形平坦，平均坡度1%。左右。地基土以粉 質(zhì)粘土為主，夾有粘質(zhì)粉土、砂質(zhì)粉土、粉細(xì)砂層，地下水位一般在1.5-4. 5m。埋 藏較深的地方，一般是地面相對(duì)較高的部位；埋藏較淺的部位，一般是相對(duì)低洼的 地方，即便有些地區(qū)，地下水位較高，但處理也不復(fù)雜。總的情況看，扇形地中下 部工程地質(zhì)條件較好，適于作為一般工業(yè)與民用建筑的地基。（3）沖積平原工程地質(zhì)條件在上述各大河流沖洪積扇形地以外的廣大沖積平原，是北京地區(qū)地勢(shì)最低的水 流匯集之所，地形更平坦，坡度

12、小于1%。，地基土主要是粘性土及粉、細(xì)砂層。在廣 大河流故道及泛濫區(qū)內(nèi)有新近沉積粘性土和疏松粉細(xì)砂層。地下水位一般埋藏較淺。 因此北京平原東部、南部的工程地質(zhì)條件就差一些。需要考慮的是本地區(qū)廣泛分布 的飽和疏松粉細(xì)砂層，在地震作用下有發(fā)生液化的危險(xiǎn)。在排水、防水問(wèn)題方面也 需采取適當(dāng)處理措施。4、幾個(gè)盆地和半盆地的工程地質(zhì)條件(1)延慶永寧盆地的工程地質(zhì)條件延慶永寧盆地的地勢(shì)自四周山地向平原過(guò)度地帶，分布有洪積錐、黃土臺(tái)地和 殘坡積覆蓋的丘陵，其工程地質(zhì)條件如前述。盆地中部平原地區(qū)，媯河貫穿其間。媯水河兩岸發(fā)育兩級(jí)階地。階地上地形平 坦完整。I【級(jí)階地上部主要是粘性土組成，下部有靜水沉積的灰黑

13、色粘性土分布， 中高壓縮性。I級(jí)階地主要為砂、礫、卵石層，上部有不厚的新近沉積的粘性土。 地下水位一般埋深1. 5-4. 5m。工程地質(zhì)條件較好。(2)昌平、平谷山麓半盆地這兩個(gè)地區(qū)是三面環(huán)山，一面開(kāi)口的半盆地。地形坡度要比一般平原陡一些， 排水條件良好。地基土主要為厚層中高-中等壓縮性的粘性土，上布為褐黃色，下部 為褐灰色。粉細(xì)砂僅局限在河流附近。工程地質(zhì)條件要比各大河流扇形地中下部差 一些。在山麓與平原交界低洼處，常有新近沉積的高壓縮性有機(jī)土、及草炭夾層， 工程地質(zhì)條件差些。5、河流沿岸及河漫灘地帶工程地質(zhì)條件在各大河流沿岸存在自然堤后洼地。例如永定河西岸蘆溝橋以下的稻田村一閆 仙堡一帶，

14、東岸的北天堂、蘆城、鵝房村一帶，地勢(shì)低洼，地下水位高及透堤水的 影響，經(jīng)常處于沼澤狀態(tài)，工程地質(zhì)條件差。此外在河流兩岸附近階地的邊緣、沖 溝發(fā)育、地形破碎，需要處理。在各大河流沿岸地區(qū)，常常有沖積砂礫被風(fēng)吹揚(yáng)成砂丘地。地形上成波狀起伏， 與洼地做有規(guī)律的交替。地基土多為疏松粉細(xì)砂層，地下水位，因地形起伏而變化 較大，工程地質(zhì)條件較差。幾條大河兩側(cè)的河漫灘，隨河流擺動(dòng)而變化。歷史上曾都是被淹沒(méi)部分，一般 工程建設(shè)都不能利用。永定河、潮白河流域大，物質(zhì)成分比較復(fù)雜，出山后沖積洪 積扇部位的河漫灘的組成物質(zhì)多為粗砂、礫砂、卵石，可做為開(kāi)采建筑砂石基地。 在下游的河漫灘的物質(zhì)，主要為新近沉積的細(xì)顆粒粘

15、性土及砂土。6、北京舊城人工堆積區(qū)工程地質(zhì)條件北京舊城及其關(guān)廂為古老的城市活動(dòng)范圍，建筑物興廢變遷甚多，地層受人工 破壞比較嚴(yán)重。同時(shí)也有被淹沒(méi)的歷史河、湖、溝、坑分布。因此，堆積有很厚的、 不同性質(zhì)的人工填土，其中有素填土，也有垃圾、爐灰、房渣等雜填土。分布極不 規(guī)律，壓縮性不一，不均勻性嚴(yán)重，有的還有濕陷性。被淹埋的歷代河、湖、溝坑 分布地帶，在底部往往有淤泥夾雜其間。作為工程建筑地基時(shí)，必須進(jìn)行慎密的勘 測(cè)設(shè)計(jì)。一般來(lái)說(shuō)地基處理較復(fù)雜，投資費(fèi)用大，如興建帶有地下室的高層建筑反 而比較經(jīng)濟(jì)。巖土的工程地質(zhì)分類及土的野外描述目的是正確判斷與評(píng)價(jià)巖土的物理力學(xué)性質(zhì)，為評(píng)價(jià)建（構(gòu)）筑物的工程地質(zhì)

16、 條件取得可靠的原始資料。作為建筑地基的巖石，可分為巖石、天然土和人工填土等。一、巖石巖石應(yīng)為顆粒間牢固聯(lián)結(jié)呈整體或具有節(jié)理裂隙的巖體。在工程地質(zhì)勘察工作中，一般根據(jù)巖石的風(fēng)化程度劃分為微風(fēng)化、中等風(fēng)化和 強(qiáng)風(fēng)化三等，描述風(fēng)化程度的特征，包括結(jié)構(gòu)和構(gòu)造、礦物變異、堅(jiān)硬程度以及可 挖性或可鉆性等。巖石按風(fēng)化程度分類表1風(fēng)化分類堅(jiān)固性分類硬質(zhì)巖石（如:花崗巖、花崗片麻巖、閃長(zhǎng) 巖、石灰?guī)r、石英砂巖等）軟質(zhì)巖石（如:頁(yè)巖、千枚 巖、綠泥石片巖、云母片巖 等）風(fēng)化特征微風(fēng)化巖質(zhì)新鮮，僅節(jié)理有鐵錦質(zhì)浸染，裂隙少， 鎬不能挖掘，巖心柱呈圓柱狀。巖石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造清楚，巖體 層理清晰，裂隙發(fā)育，川鎬 難挖掘，巖

17、心柱分裂，但可 拼成圓柱狀。中等風(fēng)化巖石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造清楚，巖體層理清晰，裂 隙發(fā)育，用鎬難挖掘，巖心柱分裂，但可 拼成圓柱狀。巖石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及巖體層理 尚能辨認(rèn)，裂隙很發(fā)育，巖 塊為2-20cm,碎塊用手可 折斷，川鎘可挖掘，巖心柱 破碎不能拼成圓柱狀。強(qiáng)風(fēng)化巖石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造都不甚清晰，易風(fēng)化的礦巖質(zhì)以呈土狀，用鎬可挖物成分大部分變質(zhì)，顆粒間聯(lián)結(jié)力明顯減 弱，巖塊為2-20cm,用手可捏碎，用鎬可 挖掘，標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)大于50擊。掘，手鉆不易鉆進(jìn)。二、碎石土碎石土應(yīng)為粒徑大于2mm的顆粒質(zhì)量超過(guò)總質(zhì)量50%的土。(1)按粒徑組成及形狀進(jìn)行分類定名：碎石土分類表2土的名稱顆粒形狀粒組含量漂石圓形

18、、亞圓形為主粒徑大于200mm的顆粒質(zhì)量超過(guò)總質(zhì)量塊石棱角型為主50% o卵石圓形、亞圓形為主粒徑大于20mm的顆粒質(zhì)量超過(guò)總質(zhì)量碎石棱角型為主50% o圓礫圓形、亞圓形為主粒徑大于2mm的顆粒質(zhì)量超過(guò)總質(zhì)量角礫棱角型為主50% o注：分類時(shí)應(yīng)按粒組含量由大到小以先符合者確定。(2)碎石土的描述，主要內(nèi)容：密度，一般粒徑，最大粒徑，磨圓度，風(fēng)化程度, 膠結(jié)性，充填物的成分和密度、狀態(tài)、含量，以及其他特性。(3)碎石土的密度分為：密、中密、稍密。其鑒別方法見(jiàn)下表。碎石土密度的鑒別表3密度骨架和充填物挖掘情況鉆進(jìn)情況密實(shí)骨架顆粒呈交錯(cuò)排列連續(xù)接觸， 孔隙填滿密實(shí)砂，摳取大顆粒后 充填物能形成窩形，

19、不易塌落。級(jí)配好。用鎬挖掘費(fèi)力，用 力摳取大顆粒困難鉆進(jìn)困難，沖擊鉆 進(jìn)鋼絲繩跳動(dòng)劇 烈。中密骨架顆粒呈交錯(cuò)排列大部分接 觸，疏密不勻，孔隙未填滿砂或 充填有可塑-硬塑的粘性上，級(jí)配 較好。摳取大顆粒后充填砂散落 較多但能形成窩形。用鎬可挖掘，用力 摳取大顆粒鉆進(jìn)較困難，沖擊 鉆進(jìn)鋼絲繩跳動(dòng)不 劇烈。稍密骨架顆粒排列混亂，級(jí)配差，摳 取大顆粒后易坍塌，充填有軟-可鍬鎬易挖，井壁易 坍塌。鉆進(jìn)較易，套管易 超過(guò)鉆進(jìn)深度。第8貞共21頁(yè)編號(hào)：時(shí)間：2021年X月X日書山有路勤為徑，學(xué)海無(wú)涯苦作舟 頁(yè)碼：第14頁(yè)共21頁(yè)編號(hào)：時(shí)間：2021年x月X日書山有路勤為徑，學(xué)海無(wú)涯苦作舟頁(yè)碼：第8頁(yè)共21頁(yè)

20、塑的粘性土。大顆粒已強(qiáng)風(fēng)化， 易捏碎。三、砂土砂土應(yīng)為粒徑大于2mm的顆粒含量不超過(guò)總質(zhì)量50%,粒徑大于0. 075mm的顆粒 含量超過(guò)總質(zhì)量50%o(1)按粒徑組成進(jìn)行分類定名：砂土的分類表4土的名稱粒組含量鑒別特征礫砂粒徑大于2mm的顆粒占總質(zhì)量25-50%類似高粱米的砂粒占總質(zhì)量25-50%。粗砂粒徑大于0. 5mm的顆粒占總質(zhì)量50%類似小米的砂粒占一半以上。中砂粒徑大于0. 25mm的顆粒占總質(zhì)量50%類似碎小米的砂粒占一半以上。細(xì)砂粒徑大于0. 075mm的顆粒占總質(zhì)量85%類似粗玉米而的砂粒占一半以上。粉砂粒徑大于0. 075mm的顆粒占總質(zhì)量50%類似面粉，濕時(shí)基本無(wú)粘性。注

21、：分類時(shí)應(yīng)按含量由大到小以最先符合者確定。(2)砂土的描述，主要內(nèi)容：顏色、密度、濕度、含有物的成分、狀態(tài)和含量, 膠結(jié)性以及其他特性。砂土密度的鑒別表5密度松稍密中密中上密密實(shí)測(cè)試指標(biāo)小式標(biāo)準(zhǔn)貫 入試驗(yàn)錘擊 數(shù))<1010-1515-2525-30>30Ps (比貫入 阻力)<6060-120120-200200-250>250鉆探難易程度挖掘及鉆進(jìn) 快，井、孔 壁很不穩(wěn) 定，極易坍 塌。挖掘及鉆進(jìn) 較快,井、 孔壁穩(wěn)定性 差，易坍塌。挖掘及鉆進(jìn) 正常，井、 孔壁在水位 以上能保持 短時(shí)間穩(wěn) 定。挖掘及鉆進(jìn) 困難,井、 孔壁在水位 以上較穩(wěn) 定。砂土濕度的鑒別表6濕度

22、飽和度Sr鑒別特征稍濕SrWO. 5稍有潮濕感，加水時(shí)砂樣吸水很快。濕0. 5<Sr0. 8濕手，搖動(dòng)時(shí)可成餅狀，加水時(shí)砂樣吸水慢。飽和Sr<0. 8水能自由滲出或輕微搖動(dòng)即產(chǎn)生水析現(xiàn)象， 家水時(shí)砂樣基本不吸水。四、粉土和粘性土粉土應(yīng)為塑性指數(shù)小于或等于10的土。粘性土應(yīng)為塑性指數(shù)大于10的土。 粉土和粘性土按塑性指數(shù)Ip的分類定名及野外鑒別特征如下表：粉土、粘性土的分類及鑒別特征表7上的名稱塑性指數(shù)鑒別特征粉砂質(zhì)粉土3<IpW7輕微粘質(zhì)感，捻土能聽(tīng)到顆粒間摩擦聲，搓 條不易或搓成短土條也容易斷裂。±粘質(zhì)粉土7<IplO有粘質(zhì)感，切面粗糙，濕土能搓成3mm 上

23、條 且易斷裂。粘粉質(zhì)粘土10<Ipl7梢有滑膩感或強(qiáng)的粘質(zhì)感，切面稍顯光滑乂 可見(jiàn)不多的粉細(xì)砂粒，濕土能搓成1-3mm細(xì) 土條，長(zhǎng)約5cm左右，不易斷裂。第11貞共21頁(yè)編號(hào)：時(shí)間：2021年X月X日書山有路勤為徑，學(xué)海無(wú)涯苦作舟 頁(yè)碼：第11頁(yè)共21頁(yè)性±粘土Ip>7有滑膩感，濕度大時(shí)及粘手，切面光滑，濕 土能搓成小于1mm細(xì)土條，長(zhǎng)度達(dá)全掌。(2)粉土、粘性土的描述主要內(nèi)容：顏色、濕度、天然狀態(tài)、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造、含有 物、密度和野外強(qiáng)度以及其他特征。粉土、粘性土的天然狀態(tài)鑒別表8V 弋堅(jiān)硬硬塑可塑軟塑流塑Il念0<LO. 250.25<LQ 750.75 vL

24、W1.0L>1.0粘 土 粉質(zhì)粘土干而堅(jiān)實(shí) 掰不成塊不易變形， 用力可掰成塊能捏成任意 形狀柔軟，極易 捏成任意形 狀，手按鉆 頭內(nèi)土易入 一指。土柱自行坍 塌，不能自 立。粘質(zhì)粉土不易變形， 用力捏即成碎塊同上手捏極易變 形，土塊輕 搖即為餅狀水能自111滲 出，土呈流 動(dòng)狀態(tài)砂質(zhì)粉土塑性極低，接近粉砂的土，一般情況下可不描述狀態(tài)。斷面狀態(tài)指粉土和粘性土斷面上肉眼觀察到的形態(tài)，包括：斷面粗糙程度可分 為致密、粗糙；孔隙可分為大孔、小孔、蟲孔、多孔或少孔，均以土樣斷面上的孔 狀和孔數(shù)經(jīng)驗(yàn)判定；層理指上的垂直截面上呈現(xiàn)的紋理或水平層次，描述為顯層理； 結(jié)構(gòu)和構(gòu)造性是指土粒集合體的形狀和相互

25、連接的特征，結(jié)構(gòu)特征如描述塊狀、團(tuán) 粒狀、片狀，結(jié)構(gòu)性特征為天然土具有一定的原始結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，輕捏即可破壞天然結(jié) 構(gòu)，形成碎塊或團(tuán)粒狀的描述為結(jié)構(gòu)性差或較差，輕捏很容易變軟的描述為結(jié)構(gòu)敏 感。含有物是土中不屬于基本組成部分的物質(zhì)和物體。含有物的種類、形狀和含量 是反映土的成因年代、當(dāng)時(shí)的沉積環(huán)境以及某種土性的一個(gè)重要特征，描述含有物 有如姜石（碳酸鈣結(jié)核體），多角狀、亞圓狀的，還有菌絲狀鈣質(zhì)；氧化鐵的多量或 少量或呈柱狀、斑狀、結(jié)核狀、條紋狀、網(wǎng)狀氧化鐵；云母碎片（云母）和多量或 少量云母集中；蚌殼、螺殼、貝殼、蝸牛殼或呈碎片狀的為蚌殼片等；有機(jī)質(zhì)、腐 殖質(zhì)、腐植物；磚、瓦、灰塊（或渣）及其他人為

26、產(chǎn)物。野外強(qiáng)度即由鉆進(jìn)情況和測(cè)試數(shù)據(jù)綜合判定，其區(qū)分等級(jí)與鑒別方法如下表：粉土、粘性土的野外強(qiáng)度鑒別表9野外強(qiáng)度硬較硬中較軟軟N10輕便觸探 試驗(yàn)（釬探擊數(shù)）>9090-5050-2525-10<10北京鏟每次鉆 進(jìn)深度很難鉆進(jìn)<2cm2-6cm6-10cm>10cm劈上鉆鉆進(jìn)情 況每次鉆進(jìn)（ 20cm且很困 難每次鉆進(jìn) 20-30cm 且困 難正常的每次鉆 進(jìn) 30-50cm每次容易鉆進(jìn) 50cm每次鉆進(jìn) 50cm提鉆后 上有下墜現(xiàn)象劈上鉆頭內(nèi)上 的手感手指按不動(dòng)感 覺(jué)密硬可按出手指 印，用力捅入 士中 VO. 5cm手指能捅入上中 0. 5-2cm手指能捅入上 中

27、2-4cm手指能捅入土 中 >4cm表注：表中示意濕-飽和的粉質(zhì)粘土（中、重亞粘土）及粘質(zhì)粉土鑒別野外強(qiáng)度基 本規(guī)律，對(duì)其余土類尚須酌情考慮粘性和濕度的大小參考使用。（3）有機(jī)土和泥炭有機(jī)土和泥炭為沼澤、靜水環(huán)境沉積而成，按土中的有機(jī)質(zhì)含量分為含有機(jī)質(zhì) 土、有機(jī)土和泥炭（草炭）。有機(jī)質(zhì)含量由550co時(shí)的灼失量試驗(yàn)確定，因此也稱為 灼失量。土中有機(jī)質(zhì)含量為5-10%時(shí)稱為含有機(jī)質(zhì)土； 土中有機(jī)質(zhì)含量為10-30%時(shí)稱為 有機(jī)土，其特征為灰褐、灰黑、黑褐色土； 土中有機(jī)質(zhì)含量大于30%時(shí)，稱為泥炭（或 草炭），泥炭的特征為褐黑、黑色，含有大量腐植物，常顯臭味，草炭呈褐、棕褐色， 一沒(méi)有完全

28、分解的腐植物為主要成分，植物結(jié)構(gòu)呈纖維狀。五、人工填土人工填土是由人類活動(dòng)堆填而成。其有不均勻性較嚴(yán)重或嚴(yán)重，強(qiáng)度底、壓縮 性高、水穩(wěn)性差等不利的工程性質(zhì)。根據(jù)其組成成分和成因，可分為素填土、雜填 土、沖填土。素填土由一種或數(shù)種土類組成，常會(huì)有少量磚瓦塊（渣）及其他人為產(chǎn)物。雜填土為含有大量建筑垃圾、工業(yè)廢料、生活垃圾等雜物的填土。以建筑垃圾 為主要成分時(shí)稱為房渣土；以煤或煤土混合物經(jīng)過(guò)燃燒而成的無(wú)凝聚性物質(zhì)為主要 成分時(shí)稱為爐灰；山堆積年代較久的爐灰經(jīng)風(fēng)化變質(zhì)而成稍具粘性、手捻呈碎末狀 物質(zhì)為主要成分時(shí)成為變質(zhì)爐灰。沖填土應(yīng)為由水力沖填泥砂形成的填土。六、特殊土特殊上按其特殊性質(zhì)分為軟土（包

29、括淤泥和淤泥質(zhì)土）、濕陷性土膨脹土和混合 士等等。（1）軟土為靜水或緩慢的流水環(huán)境中沉積，其天然含水量高（W2WD,孔隙比 大（e2l） h和具有靈敏結(jié)構(gòu)性的粉土和粘性土。當(dāng)胃風(fēng),e21.5時(shí)稱為淤泥，1 WeVI. 5時(shí)稱為淤泥質(zhì)土。（2）濕陷性土的濕陷系數(shù)3 s20. 015的土，濕陷系數(shù)3 s是室內(nèi)壓縮試驗(yàn)在 200kPa壓力下的附加濕陷量與土樣原高度之比值。濕陷性土的主要特點(diǎn)是多孔性和濕陷性。在工程上，地基濕陷是必須防止的事 故，勘探人員對(duì)這類特殊士須詳細(xì)描述多孔性、結(jié)構(gòu)性等內(nèi)容，對(duì)于原狀土樣必須 是緩慢壓入取土或探坑取大塊原狀上，不允許錘擊取土。（3）膨脹土是指土中含有大量的強(qiáng)親水性

30、粘土礦物成分，在環(huán)境濕度變化條件 下產(chǎn)生強(qiáng)烈變形的土。膨脹土一般是塑性指數(shù)高（Ip>15）,強(qiáng)度較高，壓縮性較底，具有吸水膨脹和失水收縮的特征，在野外須詳細(xì)描述濕度（必要時(shí)多取擾動(dòng)樣由室內(nèi)測(cè)定），斷面狀 態(tài)、結(jié)構(gòu)性等項(xiàng)內(nèi)容。（4）混合土是指顆粒級(jí)配極不連續(xù)，山粘性土與砂土或碎石土相互混合組成的 天然土，其定名的前者為含量超過(guò)60與以上的土類，后者為混合土類的含量應(yīng)有25-40%o北京地區(qū)三大類土野外鑒別我們把地殼表層由巖石風(fēng)化變成粗細(xì)不同的顆粒，經(jīng)過(guò)一定地質(zhì)營(yíng)力（風(fēng)、水、 冰、重力等）的搬運(yùn)，在特定環(huán)境下沉積而形成的土（或稱天然土），從形成的地質(zhì) 時(shí)代分為第四紀(jì)全新世沉積層，進(jìn)一步按沉積

31、年代的早晚乂分為：一般沉積土即第 四紀(jì)全新世早期及以前形成的（俗稱老土）；新近沉積土即第四紀(jì)全新世中、晚期形 成的土，一般呈欠壓密狀態(tài)，強(qiáng)度較底，常含有人類文化活動(dòng)產(chǎn)物和較多的有機(jī)質(zhì) 與螺殼、蚌殼等。北京地區(qū)的土層按成因類型和沉積年代劃分為三大類土：人工填土、新近沉積 土、一般沉積土。三大類的野外鑒別參見(jiàn)下表：三大類土的野外鑒別表10征人工填土新近沉積土一般沉積土顏色色暗且混亂，多為黃 褐、褐色比同地點(diǎn)或附近的老上色較 深，多為褐黃（暗）、黃褐、 栗、灰、褐色等多為褐黃、棕黃、黃棕 色，部分區(qū)域?yàn)榛疑?。層理無(wú)有層理，不同巖性的上層層 次常有交迭有層理結(jié)構(gòu)無(wú)天然結(jié)構(gòu)具有天然結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)性，一 般結(jié)

32、構(gòu)性差，具有軟上的特 性。局部地區(qū)表層為風(fēng)積的 顆粒極配均勻的松砂層。具有天然結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu) 性，結(jié)構(gòu)一般為不敏感含有物含混人為的產(chǎn)物含有人為的產(chǎn)物，云母片常 在粉細(xì)砂、砂質(zhì)粉上中分布 集中或含多量在近代河湖溝 坑或低洼地區(qū)土中含較多量無(wú)人為的產(chǎn)物，天燃粘 性上地層在老土層頂 部含有多量姜石。第15貞共21貞編號(hào)：時(shí)間：2021年X月X日書山有路勤為徑，學(xué)海無(wú)涯苦作舟 頁(yè)碼：第14頁(yè)共21頁(yè)的蚌殼、螺殼等，在砂、卵 石上中常包裹黃褐色粘性上 團(tuán)或薄夾層。野外強(qiáng)度一般為軟-中等，（土 中磚瓦塊等顯得較硬 或硬的情況不能計(jì) 入）一般為較軟-軟，強(qiáng)度隨深度 加深不顯提高。一般為中等以上，與土 的粘性上大

33、小具有明 顯的規(guī)律性，強(qiáng)度隨深 度加深而顯示提高。思考題1> 土由哪幾種部分組成并詳細(xì)說(shuō)明2、土中三相比例的變化對(duì)土的性質(zhì)有什么影響？3、土的物理性指標(biāo)有哪幾項(xiàng)？說(shuō)明各項(xiàng)的物理概念。4、說(shuō)明土的透水性、壓縮性、抗剪強(qiáng)度的力學(xué)指標(biāo)與物理概念。5、土的性質(zhì)取決于哪些主要因素？6、地基土分類的目的？ 土的工程分類按哪些原則進(jìn)行？7、巖石根據(jù)風(fēng)化程度分哪三類？其野外主要的特征各有哪些？8、碎石土、砂土進(jìn)行分類的依據(jù)及分類定名的標(biāo)志是什么？9、碎石土的描述有哪些主要內(nèi)容？第16貞共21頁(yè)編號(hào)：時(shí)間：2021年X月X日書山有路勤為徑，學(xué)海無(wú)涯苦作舟 頁(yè)碼：第16頁(yè)共21頁(yè)笫五條套管或貫入器超過(guò)孔底，

34、若超過(guò)部分能鑒定巖性，應(yīng)算做孔深。第六條 沖擊鉆探進(jìn)尺，每回次不得超過(guò)0.5m對(duì)大鉆的要求另行規(guī)定。第七條必須嚴(yán)格執(zhí)行孔深驗(yàn)證，凡遇大的換層，見(jiàn)基巖和終孔，均需驗(yàn)證孔深。 要求換層深度的正負(fù)誤差不大于20cmo第八條依據(jù)實(shí)際情況，編錄人員應(yīng)積極提出孔深增減的建議，報(bào)請(qǐng)工程負(fù)責(zé)人 決定。除上述情況外，允許編錄人員在勘察綱要允許范圍內(nèi)變動(dòng)。第三節(jié)地層巖性界限的劃分第九條為準(zhǔn)確的決定界限，每回次都應(yīng)知道孔深，同時(shí)連續(xù)觀察巖心，隨時(shí)分 層，不應(yīng)積壓。第十條巖性界限深度應(yīng)實(shí)際量測(cè)，一般記到小數(shù)點(diǎn)后2位。第十一條若巖性界限一帶未取上巖心，對(duì)巖性界限應(yīng)認(rèn)真判斷，合理計(jì)算。第十二條如連續(xù)2m取不上巖心，必須改

35、進(jìn)鉆進(jìn)方法；如連續(xù)2m以上未見(jiàn)巖 心，必須補(bǔ)孔，但已見(jiàn)巖心部分資料仍可利用。第十三條兩層巖性定名相同，但成因不同或物理力學(xué)性質(zhì)相差懸殊，亦應(yīng)劃分 巖性界限。第十四條凡層厚大于20cm, 一般應(yīng)單獨(dú)分層。對(duì)于層厚小于20cm,不單獨(dú)分 層，但要說(shuō)明深度和巖性。第十五條經(jīng)室內(nèi)試驗(yàn)，巖性名稱有更改，可在記錄表上注明，但不得亂涂亂改。第十六條基巖部分的回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，其巖心采取率，在較完整的巖層小于80%；在 破碎的巖層，不低于65%。第十七條在地下水位以上，一般不用泥漿鉆進(jìn)，以免影響巖性的鑒定及地下水 位的觀測(cè)。在地下水位以下，孔深大于20m時(shí)，一般應(yīng)用泥漿回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。否則，難 以分層、取樣及貫入。第四節(jié)巖

36、性描述第十八條巖性定名要以國(guó)家和北京地區(qū)現(xiàn)行規(guī)范作標(biāo)準(zhǔn)。第十九條 凡基巖，要定出巖石名稱，區(qū)分風(fēng)化程度。對(duì)專門基巖孔要記錄回次 進(jìn)尺、采取巖心長(zhǎng)度等項(xiàng)內(nèi)容，以便評(píng)價(jià)巖石質(zhì)量。第二十條凡粘性土，必須描述顏色、稠度和含有物。含有物一般包括碎石、卵 石、角礫、圓礫、姜石、貝殼、螺殼、植物根莖等。若含有物超過(guò)5%,要估計(jì)粒徑 和百分?jǐn)?shù)。如未見(jiàn)含有物要寫上“均質(zhì)”。第二十一條凡粉土和砂土，必須描述顏色、濕度、密實(shí)程度和含有物。含有物 除上述外，還包括粘性土團(tuán)塊。如未見(jiàn)含有物要寫上“均?！?。第二十二條 凡碎石土，必須描述濕度、密實(shí)程度、顆粒組成和填充物。對(duì)粗礫 組分要描述主要成分和風(fēng)化程度；若有軟弱巖塊，

37、要單獨(dú)描述名稱和含量。注意粘 性土和砂層透鏡體的描述和取樣。卵石層若以土充填，應(yīng)單獨(dú)分層，對(duì)土的含量、厚度等應(yīng)做具體描述。第二十三條人工填土，必須分出素填土或雜填土。對(duì)素填土的描述與一般土層 相同，對(duì)雜填士要描述主要成分，均勻性和密實(shí)程度。第二十四條天然表土，一般指耕植土（植物層），應(yīng)單獨(dú)劃分，其描述可與一 般土層相同，或只描述主要成分。笫二十五條 新近沉積物 描述內(nèi)容與一般土層相同，另增加新近沉積的標(biāo)志與 特征，并須詳加描述，增加測(cè)試工作量。第二十六條特殊性土 一般指濕陷性土、軟土、膨脹土、混合土等。描述內(nèi)容 除與一般土層相同外，還要增加主要特征，并根據(jù)需要酌情增加取樣和測(cè)試。第五節(jié)測(cè)定地下

38、水第二十七條潛水與工程密切，一般應(yīng)每孔觀測(cè)靜止水位。上層滯水觀測(cè)不易， 要在發(fā)現(xiàn)后及時(shí)觀測(cè)。承壓水觀測(cè)費(fèi)事，可選擇代表性鉆孔觀測(cè)。所測(cè)水位均要記 錄時(shí)間。如屬干孔要寫上“未見(jiàn)”。第二十八條一般淺孔只遇潛水，可在鉆進(jìn)中觀測(cè)初見(jiàn)水位，待穩(wěn)定后，終孔后 觀測(cè)靜止水位，并保護(hù)好孔口，以后復(fù)測(cè)。第二十九條 發(fā)現(xiàn)潛水后，乂估計(jì)深部有承壓水時(shí)，應(yīng)提前觀測(cè)潛水位。第三十條對(duì)承壓水，要用套管把上部含水層隔絕之后觀測(cè)。第六節(jié)動(dòng)力觸探試驗(yàn)第三十一條編錄人員應(yīng)按照勘察綱要的要求和技術(shù)規(guī)程，進(jìn)行動(dòng)力觸探試驗(yàn)。第三十二條觸探器的抓錘必須靈活。測(cè)試工具符合標(biāo)準(zhǔn)。第三十三條監(jiān)督測(cè)具輕放孔底，并核實(shí)測(cè)試孔深。第三十四條當(dāng)殘留巖

39、心超過(guò)5cm,不能作重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)，殘留巖心超過(guò) 10cm,不能做標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)。若已超過(guò)，要清除后再測(cè)試。殘留巖心長(zhǎng)度=孔深-測(cè)試孔深第三十五條測(cè)具放置孔底，把預(yù)打深度和正式打入深度準(zhǔn)確地畫在觸探桿上。 重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)，無(wú)預(yù)打深度，正式打入深度為10cm；標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)預(yù)打深度15cm, 正式打入深度30cm o第三十六條若土層很硬，達(dá)不到試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可減少打入深度，一般達(dá)到50 錘，即可終止試驗(yàn)。第三十七條若正式打入深度在套管內(nèi)，要把套管內(nèi)土層清除后，再做試驗(yàn)。第三十八條標(biāo)貫試驗(yàn)的貫入器取出后，要檢查巖心，并作為記錄依據(jù)。第三十九條砂土、粉土、粘性土、殘積土，須用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)；碎石和風(fēng)化巖， 用重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)。軟土用靜力觸探或輕型動(dòng)探（N10）。第四十條觸探測(cè)試深度的計(jì)算測(cè)試上限=測(cè)試孔深+預(yù)打深度測(cè)試下限二測(cè)試孔深+預(yù)打深度+正式打入深度第四十一條注意錘擊數(shù)根據(jù)規(guī)范按鉆桿長(zhǎng)度或有效覆蓋壓力進(jìn)行修正。第七節(jié)取原狀土樣第四十二條編錄人員對(duì)鉆孔、探井記錄時(shí)，按照勘察綱要要求和技術(shù)規(guī)程，指 導(dǎo)機(jī)臺(tái)采取土樣，并對(duì)其質(zhì)量負(fù)檢查監(jiān)督責(zé)任。第四十三條