巖土工程勘察基本技術(shù)方法解讀

1、巖土工程勘察基本技術(shù)方法廣東省地質(zhì)科學研究所魏德超編寫一、巖土工程地質(zhì)分類各行業(yè)巖土工程地質(zhì)分類不盡相同。 這里綜合介紹國標巖土工程勘察規(guī)范(GB50021-2001)、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(GB5007-2002)和省標建筑 地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(GBJ15-31-2003)的巖土分類方法。其他行業(yè)的巖土分類大 同小異。(一)巖石分類1 巖石堅硬程度劃分如表1。巖石堅硬程度分類表表1堅硬程度分類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 5frw 5注：1.無法取得fr值時，可用點荷載強度指數(shù)換算，見國標工程巖體分級標準(GB50

2、218-94 ) 3.4.1式;2定性劃分可參考巖土工程勘察規(guī)范(GB50021-2001 )表A.0.12 巖體完整程度劃分如表2。巖體完整程度分類表表2完整程度完整較完善較破碎破碎極破碎完整性系數(shù) 0.750.750.550.550.350.350.15V 0.15注：完整性指數(shù)為巖體壓縮波速度與巖塊壓縮波速度之比的平方。應選代表性巖體、巖塊測試。無波 速測試資料時，可按巖土工程勘察規(guī)范(GB50021-2001 )表A.0.2定性劃分。3 按巖石堅硬程度和巖體完整程度，巖體基本質(zhì)量等級分為5類，如表3巖體基本質(zhì)量等級分類表表3完整程度堅硬程度一完整較完整較破碎破碎極破碎堅硬巖IIIIII

3、IVV較硬巖IIIIIIVIVV較軟巖IIIIVIVVV軟巖IVIVVVV極軟巖VVVVV4. 石按軟化系數(shù)分為易軟化巖石和不軟化巖石軟化系數(shù)K。士 , f. frd分別為飽和單軸抗壓強度和干燥單軸抗壓強度Kd 0.75為不軟化巖石。5. 巖石風化程度按表4劃分。巖石按風化程度分類表表4風化程度特征參數(shù)指標波速比Kv風化系數(shù)Kf標貫實測 擊數(shù)N未風化巖質(zhì)新鮮，偶見風化痕跡。0.91.00.91.0微風化結(jié)構(gòu)基本未變，僅節(jié)理面有鐵錳質(zhì)渲染或礦物 略有變色，有少量風化裂隙。0.80.90.80.9中風化結(jié)構(gòu)部分破壞，礦物成分基本未變，沿節(jié)理面 出現(xiàn)次生礦物，風化裂隙發(fā)育。巖體被節(jié)理、 裂隙分割成塊

4、狀（2050cm ）。用鎬難挖掘， 巖芯鉆方可鉆進。0.60.80.40.8強風化結(jié)構(gòu)大部分破壞，礦物成分顯著變化，風化裂 隙很發(fā)育，巖體破碎，被節(jié)理、裂隙分割成碎 塊狀（220cm ）。巖塊用手可折斷。用鎬可挖 掘，干鉆不易鉆進。0.40.6V 0.4 50全風化結(jié)構(gòu)基本破壞，但尚可辨認。呈堅硬粘性土或 密實粉土狀?？捎面€挖，干鉆可鉆進。0.20.43050殘積土結(jié)構(gòu)全部破壞，已成土狀，鍬鎬易挖掘，干鉆 易鉆進，具可塑性。V 0.2V 30注：1 波速比為風化巖石與新鮮巖石壓縮波速度之比;2 風化系數(shù)為風化巖石與新鮮巖石飽和單軸抗壓強度之比。（二）土層分類1 .按形成年代劃分（1）老沉積土：

5、晚更新世（Q3）及以前沉積的土層；（2）一般沉積土：全新世（Q4）早、中期沉積的土層；（3）新沉積土：全新世（Q4）中、近期沉積的土層。2. 按成因類型劃分分為人工填土、沖積土、洪積土、海積土、海陸混合堆積土、坡積土、殘積 土、風積土、冰積土等。3. 按顆粒級配或塑性指數(shù)劃分（1）碎石土指粒徑大于2mm的顆粒質(zhì)量超過總質(zhì)量50%的土，按表5進一步分類。碎石土分類表表5土名顆粒形狀顆粒級配漂石圓形、亞圓形為主粒徑大于200mm的顆粒質(zhì)量超過總質(zhì)量的50%塊石棱角形為主卵石圓形、亞圓形為住粒徑大于20mm的顆粒質(zhì)量超過總質(zhì)量的50%碎石棱角為主圓礫圓形、亞圓形為住粒徑大于2mm的顆粒質(zhì)量超過總質(zhì)量

6、的50%角礫棱角為主注：定名時按顆粒級配由大到小以最先符合者確定。碎石土的密實度按表6劃分為松散、稍密、中密和密實。在野外可根據(jù)骨架 顆粒含量和排列情況、可挖性及可鉆性定性劃分碎石土密實度，見建筑地基基 礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(GB5007-2002)附錄B。碎石土密實度劃分表表6密實度修正后的重型圓錐動力觸探實驗錘擊數(shù)N63.5松散N63.5W 5稍密5 V N 63.5 10中密10 v N63.5 w 20密實N63.5 20注： 本表適用于平均粒徑等于或小于50mm、且最大粒徑小于 100mm碎石土。對于平均粒徑大于50mm，或最大粒徑大于100mm的碎石土，可用超重型動力觸探鑒別，見巖土工程勘察

7、規(guī)范(GB50001-2001 )表338-2。野外鑒別可按該規(guī)范表 A.0.6執(zhí)行。(2) 砂土粒徑大于2mm的顆粒質(zhì)量不超過總質(zhì)量的50%、粒徑大于0.075mm的顆粒 質(zhì)量超過總質(zhì)量50%的土。按表7進一步分類。砂土分類表表7土名顆粒 級 配礫砂粒徑大于2mm的顆粒質(zhì)量占總質(zhì)量的 2550%粗砂粒徑大于0.5mm的顆粒質(zhì)量超過總質(zhì)量的50%中砂粒徑大于0.25mm的顆粒質(zhì)量超過總質(zhì)量的50%細砂粒徑大于0.075mm的顆粒質(zhì)量超過總質(zhì)量的85%粉砂顆粒大于0.075mm的顆粒質(zhì)量超過總質(zhì)量的50%注：定名時按顆粒級配由大到小以最先符合者確定。砂土的密實度按表8劃分為松散、稍密、中密和密實

8、 4級密實度標準貫入試驗實測擊數(shù) N松散N w 10稍密10v N w 15中密15v N w 30密實N 30(3)粉土介于砂土和粘性土之間，塑性指數(shù) IpW 10,且粒徑大于0.075mm的顆粒含 量不超過總質(zhì)量50%的土。其密實度按表9劃分為松散、稍密、中密和密實 4 級。粉土密實度劃分表表9密實度孔隙比e標準貫入試驗實測擊數(shù) N松散N w 5稍密e 0.905v N w 10中密0.75 w ew 0.9010v N w 15密實ev 0.75N 15(4)粘性土塑性指數(shù)Ip 10的土。其中Ip 17的為粘土，10vlpW 17為粉質(zhì)粘土。粘 性土狀態(tài)按表10劃分。粘性土狀態(tài)劃分表表1

9、0狀態(tài)液性指數(shù)Il標準貫入實驗實測擊數(shù) N，堅硬IlW 0N， 30硬塑0v Ilw 0.2530 N， 15可塑0.25V IlW 0.7515 N， 4軟塑0.75 V Ilw 14N，2流塑Il 1N，V 24.特殊性土廣東省常見的有五類：(1) 填土 素填土：由碎石土、砂土、粉土、粘性土的一種或幾中組成，不含雜物或 含雜物很少。 雜填土：含有大量建筑垃圾、工業(yè)廢料或生活垃圾，其物質(zhì)組成和密實度 常不均勻。 沖填土：由水力沖填泥砂形成。 壓實填土：經(jīng)壓實和夯實的填土(2) 軟土空隙比e 1、且天然含水量 W液限Wl的土，包括淤泥、淤泥質(zhì)土、泥 炭、泥炭質(zhì)土等。(3) 膨脹土土中粘粒成分主

10、要由親水礦物組成，具吸水膨脹和失水收縮特性，自由膨脹 率等于或大于40%的土。(4) 紅粘土碳酸鹽巖類殘積土中空隙比大于1、液塑等于或大于50%的棕紅、褐黃色高 塑性粘土。原生紅粘土經(jīng)過搬運、沉積后仍保留其基本特征，且液限大于或等于 45%者稱為次生紅粘土。(5) 花崗巖殘積土粒徑2mm顆粒含量超過總質(zhì)量的20%者為礫質(zhì)粘性土，不超過 20%者為 砂質(zhì)粘性土，不含者為粘性土。二、巖土工程勘察等級和階段劃分(一) 勘察等級按工程安全等級(表11)、場地等級(表12)和地基等級(表13)，將巖土 工程勘察劃分為甲、乙、丙三級，見表 14。工程安全等級表表11安全等級工程破壞或影響正常使用的后果工程

11、類型一級很嚴重重要工程二級嚴重一般工程三級不嚴重次要工程場地等級表表12場地等級建筑抗震地段不良地質(zhì)作用地質(zhì)環(huán)境地形地貌地下水一級危險地段強烈發(fā)育強烈破壞復雜水文地質(zhì)條件 復雜二級不利地段一般發(fā)育一般破壞較復雜基礎(chǔ)在地下水 位下三級抗震設(shè)防烈度W6度或有利地段不發(fā)育未受破壞簡單對工程無影響地基等級巖土種類和均勻性特殊巖土情況一級種類多，很不均勻，性質(zhì)表化大，:嚴重濕陷、膨脹、鹽漬、污染土，以及需要特殊處理其他情況復雜，需作專門處理的巖土二級:種類較多，不均勻，性質(zhì)變化大上述之外的特殊性巖土三級種類單一，均勻，性質(zhì)變化不大無特殊性巖土勘察等級劃分表表14勘察等級確定條件工程安全等級場地等級地基等

12、級甲級一級任意任意二級或三級一級任意任意一級乙級二級二級或三級二級或三級三級二級二級或三級二級或三級二級丙級三級三級三級（二）勘察階段各類工程勘察階段的劃分不盡相同。房屋建筑和構(gòu)筑物的勘察階段分為：1 可行性研究勘察在充分收集區(qū)域地質(zhì)、地形地貌、地震、礦產(chǎn)、當?shù)氐墓こ痰刭|(zhì)、巖土工程 和建筑經(jīng)驗等資料的基礎(chǔ)上，通過踏勘了解場地的地層、巖性、構(gòu)造、不良地質(zhì) 作用、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)條件，根據(jù)具體情況布置必要工程地質(zhì)和勘探工作， 對擬建場地的穩(wěn)定性和適宜性做出評價。 當有兩個以上的擬建場地時，應進行比 選分析。2 初步勘察收集擬建工程的有關(guān)文件、工程地質(zhì)、巖土工程資料和工程場地地形圖，根 據(jù)工程重要

13、性、地基復雜性和地貌特點布置勘探孔，初步查明地質(zhì)構(gòu)造、地層結(jié) 構(gòu)、巖土工程特性、地下水埋藏條件；查明不良地質(zhì)作用的成因、分布、規(guī)模、 發(fā)展趨勢；在抗震設(shè)防烈度等于或大于6度區(qū)，初步評價場地和地基的地震效應； 對建筑地段的穩(wěn)定性作出評價；初步判定地下水對建筑材料的腐蝕性；對地基基 礎(chǔ)類型進行初步分析評價。為確定建筑物的總平面布置和選擇基礎(chǔ)方案提供依 據(jù)。3 詳細勘察按單體建筑物和建筑群布置勘察工作， 提供詳細的巖土工程資料和設(shè)計、 施工所需的巖土參數(shù)；對建筑地基做出巖土工程評價，并對地基類型、基礎(chǔ)形式、 地基處理、 基坑支護、工程降水和不良地質(zhì)作用的防治等提出建議， 為施工圖設(shè) 計提供依據(jù)。應進

14、行下列工作：（1）收集附有坐標和地形的建筑總平面圖，場區(qū)地面的整平標高、建筑物 的性質(zhì)、規(guī)模、荷載、結(jié)構(gòu)特點，基礎(chǔ)形式、埋深，地基允許變形等資料；（2）查明不良地質(zhì)作用的類型、成因、分布范圍、發(fā)展趨勢和危害程度， 提出整治方案建議；（3）查明建筑范圍類巖土類型、分布、埋深、工程特征，分析評價地基的 穩(wěn)定性、均勻性和承載力；（4）對需要進行沉降計算的建筑物，提供地基變形計算參數(shù)，預測建筑物 的變形特征；（5）查明河道、溝渠、墓穴、防空洞、孤石等對工程不利的埋藏物；（6）查明地下水的埋藏條件，提供地下水位及變化幅度，判定水和土對建 筑材料的腐蝕性；（7）在地震設(shè)防烈度等于或大于 6 度的地區(qū)，劃分

15、場地土類型，確定對抗 震有利、不利或危險地段，對飽和砂土、粉土進行液化判別，確定液化指數(shù)和液 化等級。4施工勘察遇下列情況之一時，應進行施工勘察：（1）基槽開挖后，巖土條件與原勘察資料不符時；（2）地基處理和基坑開挖需進一步提供或確認巖土參數(shù)時；（3）樁基工程施工需進一步查明持力層時；（4）地基中溶洞、土洞發(fā)育，需進一步查明并提出處理建議時；（5）需進一步查明地下管線或地下障礙物時；（6）施工中建筑邊坡有失穩(wěn)危險時。 已掌握的工程地質(zhì)資料和建筑經(jīng)驗較充分時，可簡化勘察階段。三、巖土工程勘察方法巖土工程勘察方法有工程地質(zhì)測繪、勘探、原位測試、室內(nèi)實驗、現(xiàn)場檢驗和監(jiān)測（一）工程地質(zhì)測繪工程地質(zhì)測繪

16、一般在可行性研究勘察和初步勘察階段進行， 詳細勘察階段可 對某些專門問題作補充調(diào)查。工作中應充分利用遙感影像資料。測繪比例尺：可行性研究勘察選用 1：50001： 50000，初步勘察選用 1：20001： 10000，詳細勘察選用 1：5001：2000。對工程有重大影響的地質(zhì)單元 體（滑坡、斷層、軟弱夾層、洞穴等） ，可采用擴大比例尺表示。地質(zhì)觀測點的布置應有代表性，在地質(zhì)構(gòu)造線、地層分界線、巖性分界線、 標準層、地下水露頭和各種地質(zhì)單元體應有地質(zhì)觀測點。 應充分利用天然和人工 露頭，當露頭不多時，布置適量的探坑和探槽。觀測點的定位可用目測法、半儀 器法和儀器法；地質(zhì)構(gòu)造線、地層巖性分界線

17、、軟弱夾層、地下水露頭和不良地 質(zhì)作用等特殊地質(zhì)觀測點，宜用儀器定位。測繪時應注意調(diào)查訪問有關(guān)情況。（二）勘探1鉆探鉆探方法可根據(jù)巖土類別和勘察要求按巖土工程勘察規(guī)范 （GB50021-2001）表921選用，最常用的是回轉(zhuǎn)巖芯鉆探?？讖綉獫M足取樣和抽水實驗要求，孔深入目的層以下35m。深度量測精度不低于 5cm。巖樣采取率：完整、較完整巖體和粘性土、粉土不低于 80%，較破碎、破碎 巖體和碎石土、 砂土不低于 65%；對需重點查明的部位（滑動帶、軟弱夾層等） ， 應采用雙層巖芯管連續(xù)取芯；當需要確定巖石質(zhì)量指標 RQD 時，應采用 75mm 口徑雙層巖芯管和金剛石鉆頭。鉆探中按要求取巖樣、

18、土樣、 水樣和進行原位測試。 對受力層取樣和原位測 試間距為12m；每一主要土層原狀土樣或原位測試數(shù)據(jù)不少于 6件（組）。巖芯 應由專業(yè)人員及時編錄， 柱狀圖巖土名稱和性狀應與原位測試和土工實驗結(jié)果相 互吻合。2井探、槽探和洞探當鉆探方法難于準確查明地下情況（如斷層、滑坡、大壩、隧道、地下洞室等）時，采用井探、槽探和洞探。探井的深度不宜超過地下水位，豎井、平洞的 深（長）度和斷面按工程要求確定。3物探應根據(jù)探測對象的埋深、 規(guī)模及其與周圍介質(zhì)的物性差異， 選擇有效的方法。 常見方法可查巖土工程勘察規(guī)范（GB50021-2001）條文說明表9.2。宜采用 多種方法探測，進行綜合判釋，并有鉆孔驗證

19、。在工程勘察中， 物探既是一種勘探手段， 也是一種原位測試手段， 可測定巖 土體的波速、動彈性模量、動剪切模量、卓越周期、電阻率、放射性輻射參數(shù)、 土對金屬的腐蝕性等。（三）原位測試應根據(jù)巖土條件、 設(shè)計對參數(shù)的要求、 地區(qū)經(jīng)驗和測試方法的適用性等選用 （表 15）。標準貫入實驗是目前用得最多的一種原位測試方法。 利用標準貫入擊數(shù)判別 巖石風化程度（強風化、全風化、殘積土） ，粘性土、粉土、砂性土狀態(tài)，飽和 砂土、粉土液化可能性，確定土的變形參數(shù)時，用實測擊數(shù)（N ，） ；查算地基承載力時用桿長校正后擊數(shù)，可用標準值或最小平均值。（四）室內(nèi)實驗包括土的物理性質(zhì)實驗、土的壓縮 固結(jié)實驗、土的抗剪

20、強度實驗、土的動 力性質(zhì)實驗、巖石實驗和水質(zhì)分析。巖土實驗成果的應用見表16、表 17。（五）現(xiàn)場檢驗和監(jiān)測現(xiàn)場檢驗和監(jiān)測一般在工程施工期間進行； 對有特殊要求的工程， 應在使用 期間繼續(xù)進行。包括：1 基槽檢驗；2樁基檢驗：超聲波檢測、抽芯、動測（大應變、小應變）、載荷實驗；3地基處理效果檢驗：觸探、旁壓實驗、波速測試；4基坑變形監(jiān)測；5建筑沉降監(jiān)測； 6不良地質(zhì)作用和地質(zhì)災害（崩塌、滑坡、地面沉降、地面塌陷等）監(jiān)測； 7地下水的監(jiān)測：時間應不少于 1 個水文年。試驗 名稱試驗類型基本原理巖土參數(shù)及應用適用范圍載 荷 試 驗平板載荷 試驗利用P-S曲線 確定各種特 性指標1確定地基土的承載力

21、和變形模量； 2確定濕陷性黃土的濕陷起始壓力， 判別土的濕陷性適用于碎石土、砂 土、粉土、粘性土， 填土、軟土和軟質(zhì) 巖石螺旋板載 荷試驗1確定地基土的承載力和變形模量；2估算地基土固結(jié)系數(shù)、不排水抗剪 強度適用于砂土、粉土、粘性土和軟土樁基載何 試驗1確定單樁豎向和水平承載力；2當埋設(shè)有樁底反力和樁身應力、應 變量測元件時，可直接測定樁周土 的極限側(cè)阻力和極限端阻力以及測 定樁身應力變化和樁身的彎距分布；3.估算地基土的水平抗力系數(shù)的比 例系數(shù)適用于各類樁基動載荷試驗確定基礎(chǔ)豎向震動力加速度a和基底動壓力Pd適用于各類樁基旁 壓 試 驗預鉆式旁 壓試驗在鉆孔內(nèi)利 用旁壓器對 孔壁施加水 平壓

22、力量測 孔壁的變形， 通過壓力與 變形關(guān)系，求 得地基土承 載力、變形參 數(shù)1確定地基土承載力；2確定地基土旁壓模量適用于粘性土、粉 土、砂土、碎石土、 填土和軟質(zhì)巖石、 風化巖自鉆式旁壓試驗1確定地基土承載力；2確定地基土旁壓模量；3估算原位水平應力、不排水抗剪強 度、剪切模量、固結(jié)系數(shù)適用于軟土、粘性 土、粉土、砂土靜 力 觸 探 試 驗靜力觸探 試驗用靜力將探 頭以一定速 率壓入土中， 利用探頭內(nèi) 力傳感器，通 過電子量測 儀器將探頭 受到的貫入 阻力記錄下 來，根據(jù)阻力 大小判定土 層性質(zhì)1進行土層分類；2確定地基土承載力；3確定軟土不排水抗剪強度、剪切模 量、固結(jié)系數(shù)；4確定變形系數(shù)

23、；5確定砂土相對密實度；6估算單樁承載力；7判定飽和砂土、飽和粉土地震液化可能性適用于粘性土、粉 土、軟土、砂土和 填土孔壓靜力 觸探試驗1劃分土的類別；2判定粘性土狀態(tài)；3估算飽和粘性土的固結(jié)系數(shù)試驗 名稱試驗類型基本原理巖土參數(shù)及應用適用范圍十 字 板 剪 切 試 驗機械式十 字板剪切 試驗插入土中的 十字板頭以 一定速率旋 轉(zhuǎn)，測出土的 抵抗力矩，計 算其抗剪強 度1確定軟粘土不排水抗剪強度； 2估算地基土承載力；3估算單樁承載力；4確定軟土路基臨界高度；5. 分析地基穩(wěn)定性；6. 判定軟土固結(jié)歷史適用于軟土、粘性 土電測式十 字板剪切 試驗圓錐動力觸探試驗輕型動力 觸探試驗利用一定落

24、錘能量，將一 疋尺寸、一疋 形狀的圓錐 探頭打入土 中，根據(jù)貫入 擊數(shù)判定土 的性質(zhì)確定粘性土和粘性素填土承載力適用于粘性土、粉 土、粘性素填土重型動力 觸探試驗1. 確定砂土、碎石土密實度；2. 確定粘性土、粉土、砂土和碎石土 承載力適用于砂土、碎石 土超重型動 力觸探試 驗1. 確定碎石土密實度；2. 確疋碎石土承載力適用于礫砂、碎石 土標 準 -貫 入 試 驗標準貫入 試驗利用一定落 錘能量，將一 定尺寸的貫 入器打入土 中，根據(jù)貫入 擊數(shù)判定土 的性質(zhì)1. 確定砂土密實度；2. 確定粘性土狀態(tài)；3. 確定砂土承載力，估算單樁承載力；4. 確定土的變形參數(shù)；5. 判定飽和砂土、粉土液化適

25、用于砂土、粉土、粘性土現(xiàn) 場 剪 切 試 驗抗剪斷試 驗、抗剪 試驗（摩 擦試驗）、 抗切試驗確定抗剪強度參數(shù)巖、土層波 速 測 試單孔法波 速測試測定剪切波 和壓縮波在 地層中的傳 播時間，根據(jù) 已知的傳播 距離計算地 層中波的傳 播速度1. 劃分場地土類型；2. 計算地基動彈性模量、動剪切模 量、動泊松比；3. 評價巖體完整性；4. 計算場地卓越周期；5. 判定砂土液化；6. 檢驗地基加固效果適用于巖石和各類 土層跨孔法波速測試指標符 號實際應用土的分類粘性土砂土密度 重度 水下浮重PYP1計算干密度、孔隙比等其他物理性質(zhì)指標2計算土的自重壓力3計算地基的穩(wěn)定性和地基土的承載力4計算斜坡的

26、穩(wěn)定性5計算擋土墻的壓力+比重GS計算孔隙比等其他物理力學性質(zhì)指標+含水量W1計算孔隙比等其他物理力學性質(zhì)指標2評價土的承載力3評價土的凍脹性+干密度Pd1計算孔隙比等其他物理性質(zhì)指標2評價土的密度3控制填土地基質(zhì)量+孔隙比 孔隙率e n1評價土的密度2計算土的水下浮重3計算壓縮系數(shù)和壓縮模量4評價土的承載力+飽和度Sr劃分砂土和粉土的濕度2評價土的承載力-+可塑性液限 塑限 塑性指數(shù) 液性指數(shù)WlWpIpIl1粘性土的分類2劃分粘性土的狀態(tài)3評價土的承載力4估計土的最優(yōu)含水量5估算土的力學性質(zhì)+-含水比a評價老粘性土和紅粘土的承載力+-活動度A評價含水量變化時土的體積變化+-顆粒組成有效粒徑

27、 平均粒徑 不均勻系數(shù)曲率系數(shù)diod5oCuCc1砂土的分類和級配情況2大致估計土的滲透性3計算過濾器孔徑或計算反濾層4評價砂土和粉土液化的可能性-+最大孔隙比 最小孔隙比 相對密度emaxemi nDr1評價砂土密度2估價砂土體積的變化3評價砂土液化的可能性-+滲透系數(shù)K1計算基坑的涌水量 2設(shè)計排水構(gòu)筑物 3計算沉降所需時間 4人工降低水位的計算+指標符號實際應用土的分類粘性土砂土擊實 性最大干密度最優(yōu)含水量pdmaxWy控制填土地基質(zhì)量及夯實效果+-壓縮性壓縮系數(shù) 壓縮模量 壓縮指數(shù) 體積壓縮系數(shù)ai-2EsCcMv1計算地基變形2.評價土的承載力+-固結(jié)系數(shù)Cv計算沉降時間及固結(jié)度+

28、-前期固結(jié)壓力 超固結(jié)比PcOCR判斷土的應力狀態(tài)和壓縮狀態(tài)+-抗剪 強度內(nèi)摩擦角粘聚力0C1. 評價地基的穩(wěn)定性、計算承載力2. 計算斜坡的穩(wěn)定性3. 計算擋土墻的壓力+側(cè)壓力系數(shù) 泊松比Eu1. 研究土中應力與孔隙壓力的關(guān)系2. 計算變形模量+孔隙水壓力系數(shù)AB研究土中應力與孔隙水壓力的關(guān)系+承載比CBR設(shè)計公路、機場跑道+無側(cè)限抗壓強度qu1. 估價土的承載力2. 估計土的抗剪強度+-靈敏度St評價土的結(jié)構(gòu)性+-注：表中“ + ”表示相應指標為表內(nèi)所指的該類土所米用，“-”表示這一指標不被米用巖石力學指標的應用表17指標實際應用單軸抗壓強度確定巖石地基承載力；確定嵌巖樁的極限側(cè)阻力極限端

29、阻力；進行強 度指標分類；進行洞室圍巖分類；進行巖石風化程度分類剪切指標評價邊坡的穩(wěn)定性；評價洞室的穩(wěn)定性；壩基巖體抗滑穩(wěn)定性分析波速測試巖石風化程度分類；洞室圍巖分類四、工程水文地質(zhì)勘察要查明的主要問題工程水文地質(zhì)勘察是巖土工程勘察的內(nèi)容， 一般在巖土勘察中進行，當巖土 勘察工作不能滿足要求，或工程設(shè)計或施工過程中地下水問題突出時， 則需補做 或?qū)Ｗ龉こ趟牡刭|(zhì)勘察工作，查明地下水的不良作用和防治措施。 要查明的主 要問題：（一）地下水類型和含水層的分布、埋藏情況1地下水類型地下水按賦存介質(zhì)特征分為松散巖類孔隙水、 碎屑巖類裂隙孔洞水、 碳酸鹽 巖類裂隙溶洞水、 火山巖裂隙孔洞水和基巖裂隙水

30、； 按埋藏條件和水力特征分為 上層滯水、潛水和承壓水，已在前面介紹。2含水層層次、巖性、分布、埋藏深度、厚度 含水層：碎石土（卵石、碎石、圓礫、角礫） 、砂土性（礫砂、粗砂、中砂、 細砂、粉砂）、粉土以及裂隙發(fā)育的基巖風化帶、構(gòu)造破碎帶、紅層的裂隙孔洞 帶、玄武巖裂隙氣孔帶、灰?guī)r的裂隙溶洞帶。隔水層：粘性土（包括淤泥）和致密完整巖石。（二）地下水靜止水位及其變化幅度天然地基承載力設(shè)計值的計算、 砂土地震液化判別、 膨脹土膨縮深度的確定、 基礎(chǔ)深度的確定、 邊破穩(wěn)定性評價、 基坑土側(cè)壓力計算、 基坑降水量和地下工程 涌水量計算、基坑坑底突涌計算、地下室底板抗浮計算、判別巖土滲漏變形（流 土、管涌

31、、潛蝕）等一系列問題，都需要地下水靜止水位資料。應準確測定，一 般在終孔后24h后統(tǒng)一測定。盡量利用抽水孔、觀測孔觀測，必要時下測水管觀 測。地下水位受地形、 氣象、 水文和人為因素的影響而變化， 要收集區(qū)域水文地 質(zhì)資料、鄰區(qū)資料或通過長期觀測和調(diào)查訪問， 查明地下水水位變化特征。 一般 隨季節(jié)變化，海岸帶隨潮汐變化，江湖岸受洪汛影響，人工采排區(qū)受抽水影響。 在進行地下室底板抗浮計算時，應提供最高地下水水位資料。（三）地下水的補給、徑流、排泄條件根據(jù)地形地貌、 氣象、水文、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、 含水層分布埋藏條件及其水力聯(lián)系、 地下水流向和動態(tài)變化特征分析、論述。地下水流向根據(jù)等水位（壓）線圖確定。水

32、力坡度可根據(jù)等水位（壓）線圖 計算。（四）地下水化學成分及其對建筑材料腐蝕性評價，需要時進行生活飲用水適宜性評價。只作腐蝕性評價時作簡分析（又稱工程水分析） ，需作生活飲用水適宜性評 價時作全分析。作腐蝕性評價時廣東省按U類或川類環(huán)境評價； 按地層滲透性評價時，弱透 水層是指粘性土、 粉土和粉砂及一般巖石， 強透水層是指粉砂之外的砂性土 （細 砂、中砂、粗砂、礫砂） 、碎石土和裂隙、孔洞發(fā)育的巖石。位于地下水位以上的構(gòu)筑物，應取土樣查明其對建筑材料的腐蝕性。（五）測定水文地質(zhì)參數(shù) 根據(jù)工程要求，通過抽水實驗、滲水實驗、注水實驗、壓水實驗、地下水流速測定、孔隙水壓力測定、長期觀測和室內(nèi)實驗，提供

33、滲透系數(shù)、影響半徑、導 水系數(shù)、給水度、釋水系數(shù)、單位吸水率、地下水實際流速、 孔隙水壓力等參數(shù)。 在一般性工程勘察中，常常只做簡易抽水實驗，穩(wěn)定時間4h，提供粗略的滲透系數(shù)。重要工程應做 2次以上降深抽水實驗， 宜最少布置 1 個觀測孔， 最大水位 降深宜接近工程設(shè)計所需要的水位降深的標高或達到設(shè)計疏干降深的一半。 一般 采用大井法計算地下工程涌水量。（六）預測地下水引起的不良地質(zhì)作用主要有：1沼澤化、鹽漬化；2巖土軟化，產(chǎn)生崩解、濕陷；3膨脹土的脹縮變形； 4地面沉降、塌陷； 5邊坡失穩(wěn)； 6地下工程突水； 7基礎(chǔ)上浮，基坑底突涌； 8海水入侵。五、巖土工程勘察的地震評價工作（一）抗震設(shè)防

34、烈度可按國家標準建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011-2001）附錄A劃分。廣東省 大部分縣級和縣級以上城鎮(zhèn)的中心地區(qū)屬 6 度、7 度區(qū)，潮汕地區(qū)大部和雷州半 島南部屬 8 度區(qū)，設(shè)計地震分組均為第一組； 6、7、8 度對應的設(shè)計基本地震加 速度值分別為0.05g、0.10g（揭陽、揭東、潮陽、饒平0.15g）和0.20g；I、U、（二）場地1 .對建筑抗震有利、不利和危險的地段按表 18劃分。對抗震有利、不利和文獻地段的劃分表18地段類別地質(zhì)、地形、地貌有利地段穩(wěn)定基巖，堅硬土，開闊、平坦、密實、均勻的中硬土等不利地段軟弱土，液化土，條帶狀突出的山咀，高聳孤立的山丘，非巖質(zhì)陡坎，河岸 和邊坡邊

35、緣，平面分布上成因、巖性、狀態(tài)明顯不均勻的土層（如古河道、 疏松的斷層破碎帶、暗埋的塘浜溝谷和半填半挖地基）等危險地段地震時可能發(fā)生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流及地震斷裂帶上可能發(fā)生 地表錯位的部位2 .場地類別以土層等效剪切波速和場地覆蓋層厚度按表19劃分各類建筑場地覆蓋層厚度（m ）表表佃等效剪切波速（m/s）場地類別In出IVVse 5000500 Vse 250V 5 5250 Vse 140V 3350 50Vse1580 80覆蓋層厚度一般按地面至剪切波速大于 500m/s的土層頂面的距離確定。對于丁類及層數(shù)不超過10層且高度不超過30m的丙類建筑，當無實測剪切波速時，可根據(jù)巖土

36、名稱和性狀，按表 20劃分土的類型并按地區(qū)經(jīng)驗估算各土 層的剪切波速。土的類型劃分和剪切波速范圍值表表20土的類型巖土名稱和性狀剪切波速（m/s）堅硬土或巖石穩(wěn)定巖石，密實的碎石土Vs 500中硬土中密、稍密的碎石土，密實、中密的礫、粗、中砂，fak 200kPa的粘性十250 V Vs 130kPa的填土，可塑黃土140 V VsW 250軟弱土淤泥和淤泥質(zhì)土，松散的砂，新近沉積的粘土和粉土， fak 130kPa的填土，流塑黃土VsV 140注：fak為地基承載力特征值，Vs為剪切波速（三）飽和砂土和粉土的液化判別和抗液化措施地震設(shè)防烈度 6 度時可不進行判別和處理， 但對液化沉陷敏感的乙類建筑可 按 7 度要求進行判別和處理。首先根據(jù)地質(zhì)年代、 粉土中粘粒含量百分率及基礎(chǔ)埋置深度、 上覆非液化土 層厚度和地下水位深度進行初步判別； 需進一步判別時采用標貫實測擊數(shù)， 淺基 礎(chǔ)判別深度范圍為15m，樁基和埋深大于5m的深基礎(chǔ)判別深度范圍至20m。對存在液化土層的地基， 應計算每個鉆孔的液化指數(shù)， 并劃分地基的液化等 級。根據(jù)建筑抗震設(shè)防類別和地基液化等級提出抗液化措施。 具體可參閱建筑抗震設(shè)計規(guī)范 （GB50011-2001）4.3 節(jié)。六、巖土工程勘察報告的主要內(nèi)容 各種工程、巖土類型和各階段的巖土工程勘察報告各有側(cè)重點， 一般包括下 列基本內(nèi)容。（一）前言1