【正文】 1．強(qiáng)風(fēng)化堅(jiān)硬巖； 2．弱 強(qiáng)風(fēng)化較堅(jiān)硬巖； 3．弱風(fēng)化較軟巖； 4．未風(fēng)化泥巖、頁(yè)巖。 （五）巖石的分類、鑒別 在巖土工程方面，通常按巖石工程性質(zhì)如堅(jiān)硬程度或風(fēng)化程度進(jìn)行巖石類型劃分；而不是象基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)那樣，按巖石成分、形成環(huán)境及成因進(jìn)行劃分。 手易捏碎；干強(qiáng)度低 搖震反應(yīng) 無 慢或無 快 韌性反應(yīng) 韌性高 韌性中等 韌性低 此外，粘性土、粉土狀態(tài)（稠度）的野外鑒別見下表（表 37）。反應(yīng)迅速的表示粉粒含量較多，反之表示粘粒含量較多。 鉆 進(jìn)較困難，跳動(dòng)不劇烈，井壁有坍塌。 砂土 顏色、礦物組成、顆粒級(jí)配、顆粒形狀、粘粒含量、濕度、密實(shí)度。 （ 4）殘積土 由基巖在強(qiáng)烈的物理、化學(xué)、生物風(fēng)化作用下，完全風(fēng)化成土，但未經(jīng)搬運(yùn)殘留原地的土稱為殘積土。 （ iii）沖（吹）填土 ——由水力沖填泥砂而成。 說明：定名時(shí)，應(yīng)根據(jù)顆粒級(jí)配由大到小以最先符合者確定。 由于巖土層是地質(zhì)編錄的最主要對(duì)象和內(nèi)容，因此，以下著重介紹野外巖土層的觀察、描述與鑒別。 2．腐蝕性測(cè)試項(xiàng)目 （ 1）土的腐蝕性評(píng)價(jià)測(cè)試項(xiàng)目 ?2Ca 、 ?2Mg 、 ?4NH 、 ?Cl 、 ?3HCO 、 ?OH 、 ?24SO 、 ?23CO 、 PH值、總礦化度。 2/uu qC ? 式中： uC ——土的不排水抗剪強(qiáng)度， kPa ； q ——無限側(cè)抗壓強(qiáng)度， kPa。 2．三軸壓縮試驗(yàn) 根據(jù)試樣排水條件分為：（ 1）不固結(jié)不排水剪（ UU）試驗(yàn)；（ 2）固結(jié)不排水（ CU）試驗(yàn)；（ 3）固結(jié)排水（ CD）試驗(yàn)。由于試驗(yàn)室條件和現(xiàn)場(chǎng)條件差別較大，怎樣更好地摸擬現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，選用指標(biāo)十分重要。 （三）壓縮 —固結(jié)試驗(yàn) 用于測(cè)定土的壓縮系數(shù)、壓縮模量、壓縮指數(shù)、回彈指數(shù)、先期固結(jié)壓力、固結(jié)系數(shù)等。取樣時(shí)先用所取的水沖洗容器和瓶塞三次以上。 可以在探井、探 槽中采取砂樣。 18 表 29 取土器類型 劃分原則 取土器類型 按貫入方式 錘擊式、回轉(zhuǎn)式包括靜壓式 按取樣管壁厚度 厚壁式、薄壁式、束節(jié)式 按結(jié)構(gòu)特征（底端是否封閉） 敞口式（包括球閥式、活閥式、回轉(zhuǎn)式、氣動(dòng)式），活塞式（包括固定活塞 式、自由活塞式、水壓固定活塞式） 回轉(zhuǎn)式按襯管分 雙層單動(dòng)取土管、雙層雙動(dòng)取工管（二重管、三重管） 按封閉形式 球閥式、活閥式、氣壓式 目前巖土工程勘察中常用的為厚壁取土器及雙層雙動(dòng)取土器。輕型動(dòng)力觸探可用于確定粘性土承載力，深層攪拌（水泥攪拌樁，石灰攪拌樁）質(zhì)量的檢驗(yàn)。當(dāng)桿長(zhǎng)大于 2m 時(shí)，錘擊數(shù) 應(yīng)按下式校正： , NN ?? 式中 —校正后的重型圓錐動(dòng)力觸探擊數(shù)； ,N —實(shí)測(cè)的重型圓錐動(dòng)力觸探擊數(shù)； ? —桿長(zhǎng)校正系數(shù)，見表 20。 表 19 標(biāo)準(zhǔn)貫入錘數(shù)基準(zhǔn)值 設(shè)計(jì)地震分組 7 度 8 度 9 度 第一組 6（ 8） 10（ 13） 16 第二、三組 8（ 10） 12（ 15） 18 注：括號(hào)內(nèi)數(shù)值用于設(shè)計(jì)基本地震加速度為 和 的地區(qū) 3．重型圓錐動(dòng)力觸探（ DPT） （ 1）概述 重型圓錐動(dòng)力觸探是利用質(zhì)量 的落錘。~35176。 應(yīng)用中值得注意的問題是： 1） N 值是否作桿長(zhǎng)修正？據(jù) GB500212020 規(guī)定： “勘察報(bào)告應(yīng)提供不作桿長(zhǎng)修正的 N 值，應(yīng)用時(shí)再根據(jù)情況考慮修正或不修正，用何種方法修正。 d、單樁承載力 ? ??????? pcsiiiuk AqfBLUQ ?（ 適用于粘性土、粉土、砂土） 式中 ukQ —單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值（ KN） U—樁身周長(zhǎng)（ m）， pA —樁端面積（ m2） sif —第 i 層土的探頭平均側(cè)阻力（ kPa ） cq —樁端平面上、下探頭阻力，取樁端平面以上 4d（樁徑）范圍內(nèi)探頭阻力厚度加權(quán)平均值與樁端平面以下 1d 范圍內(nèi)探頭阻力的平均值。 b）土類判別 利用雙橋探頭的 cq 、 fR （ %10 0/ ?? csf qfR ）在 Douglas 等（ 1981， 1984）的土分類圖[1]，進(jìn)行土類判別。它可以用來對(duì)土層進(jìn)行力學(xué)分層（其分層精度遠(yuǎn)高于鉆探取芯），判斷土的塑性狀態(tài)或密實(shí)度，確定地基土承載力，確定單樁豎向承載力；此外，還可以用來確定土的變形性質(zhì)指標(biāo)（如壓縮模量 SE ，飽和軟土不排水抗剪強(qiáng)度 u? 、砂土密實(shí)度及內(nèi)摩擦角 ? 。一般用來揭露覆蓋物下覆基巖、不同巖（地）層界線、破碎帶寬度、覆蓋物構(gòu)造線方向。 回次進(jìn)尺 =下鉆后機(jī)上余尺 提鉆前機(jī)上進(jìn)尺 （ 2）鉆孔孔深 鉆孔孔深是鉆進(jìn)過程及巖土分層的原始數(shù)據(jù)，累計(jì)量測(cè)允許誤差為 177。當(dāng)需確定巖石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) RQD 時(shí)，應(yīng)采用 75mm 口徑雙層巖心管和金剛石鉆頭。勘探方法的選擇是根據(jù)場(chǎng)地的工程地質(zhì)、水文物質(zhì)條件，工程類型，勘察階段及目的不同而選用，它們都是服務(wù)于巖 土工程勘察、設(shè)計(jì)、試驗(yàn)與監(jiān)測(cè)，從而獲取場(chǎng)地內(nèi)某確定點(diǎn)的巖土工程資料與巖土參數(shù)的最基本的方法。 五、控制性孔與一般性孔 顧名思義，控制性孔就是指在勘察工作中起控制作用的勘探鉆孔。 《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（ JGJ9494） 1．控制性孔深度應(yīng)穿透樁端平面以下壓縮層厚度； 2．一般性孔應(yīng)深入樁端平面以下 35m； 3．嵌巖樁鉆孔應(yīng)深入持力巖層不小于 35 倍樁徑。 表 7 勘探線、勘探點(diǎn)間距一覽表 依據(jù) 勘探等級(jí) 地基復(fù)雜等級(jí) 間距（ m） 勘探線 勘探 點(diǎn) 《巖土工程勘察規(guī)范》（ GB500212020） 初步勘察 一級(jí)（復(fù)雜） 50100 3050 二級(jí)（中等復(fù)雜） 75150 40100 三級(jí)（簡(jiǎn)單） 150300 75200 詳細(xì)勘察 一級(jí)（復(fù)雜） 1015 二級(jí)（中等復(fù)雜） 1530 三級(jí)（簡(jiǎn)單） 3050 樁基礎(chǔ)（土質(zhì)地基） 端承樁 1224 摩擦樁 2035 《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（ JGJ9494） 樁基礎(chǔ) 端承樁、嵌巖樁 1224 摩擦樁 2030 《高 層建筑巖土工程勘察規(guī)范》（ JGJ7290） 天然地基 1535 樁基 端承樁 1224 摩擦樁 2035 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ DB33/10012020） 詳細(xì)勘察 天然地基 2040 樁基 2030，地質(zhì)條件復(fù)雜時(shí) 1020 從表 7 可以看出，勘探點(diǎn)的間距主要是根據(jù)勘察等級(jí)（階段）、地基復(fù)雜程度確定；樁基按端承樁與摩擦樁進(jìn)一步區(qū)分則更為合理?？碧骄€垂直地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層界線等地質(zhì)體變化最大的方向布置；勘探點(diǎn)布置在擬建物周邊線、角點(diǎn)、突出部分中點(diǎn)等基礎(chǔ)主要承重部位、應(yīng)力集中、變形沉降可能較大的部位。 2．人工地基的處理與要求 采用各 種辦法：如壓（夯）實(shí)法，換土墊層法，砂樁與石灰樁，碎石樁， CFG 樁，深層攪拌，排水固結(jié)，深基加固等，對(duì)天然地基進(jìn)行改良與加固。應(yīng)按工程單元、區(qū)段及層位分別統(tǒng)計(jì)。具體研究?jī)?nèi)容及方法見下表。 3．籌備工作。 3．對(duì)地基類型、基礎(chǔ)型式、地基處理、基坑支護(hù)、工程降水和不良地質(zhì)作用防治提出建議。 2．提供地基巖土承載力及變形量。 1．分析場(chǎng)地穩(wěn)定性和適宜性。 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)分國(guó)家、行業(yè)、地方、企業(yè)四個(gè)等級(jí)，每個(gè)等級(jí)又分強(qiáng)制性和推薦性兩種，規(guī)范中粗黑字體為強(qiáng)制性條文，必須嚴(yán)格執(zhí)行。 特 點(diǎn) 1．巖土工程師既熟悉土木工程又熟悉地質(zhì)學(xué)，與設(shè)計(jì)既有分工，又密切結(jié)合。它貫穿于巖土工程勘察、設(shè)計(jì)、施工及工程運(yùn)營(yíng)等各個(gè)環(huán)節(jié)。 3．往往只負(fù)責(zé)勘察，提交報(bào)告后一般就算工作結(jié)束。（表 2） 表 2 不同勘察階 段工作內(nèi)容及任務(wù) 勘察階段 要求 主要工作內(nèi)容 勘察任務(wù) 可行性研究勘察 應(yīng)符合選擇場(chǎng)址方案的要求 1．搜集區(qū)域地質(zhì)、地形地貌、地震、當(dāng)?shù)毓こ痰刭|(zhì)、巖土工程、建筑經(jīng)驗(yàn)等。 3．初步查明場(chǎng)地地質(zhì)構(gòu)造、地層結(jié)構(gòu)、巖土工程特性、地下水特征。 3．查明地下水埋藏條件，判定水和土對(duì)建筑材料腐蝕 性。 三、巖土工程勘察基本程序 巖土工程勘察工作基本程序一般如下： 3 1．接受委托，承接勘察項(xiàng)目。故場(chǎng)地穩(wěn)定性分析是巖土工程勘察的工作重點(diǎn)之一，《巖土工程 勘察規(guī)范》（ GB500212020）規(guī)定，抗震設(shè)防烈度等于或大于 6 度的地區(qū)，應(yīng)進(jìn)行場(chǎng)地和地基地震效應(yīng)的巖土工程勘察。全新活動(dòng)斷裂分級(jí)如下表（表 4）： 4 表 4 全新斷裂分級(jí) 指標(biāo) 斷裂分級(jí) 活動(dòng)性 平均活動(dòng)速率 υ（ mm/a） 歷史地震震級(jí)M 強(qiáng)烈全新活動(dòng)斷裂（ Ⅰ ） 中晚更新世以來有活動(dòng)， 全新世活動(dòng)強(qiáng)烈 υ≥1 ≥7 中等全新活動(dòng)斷裂（ Ⅱ ） 中晚更新世以來有活動(dòng)， 全新世活動(dòng)較強(qiáng)烈 1≥υ≥ 7＞ M≥6 微弱全新活動(dòng)斷裂（ Ⅲ ） 全新世有微弱活動(dòng) υ＜ M＜ 6 （二）地基穩(wěn)定性分析 分析各建筑物位置上（即地基）是否存在不良地質(zhì)作用和地震災(zāi)害，當(dāng)存在這些不利因素時(shí)，宜采取 “避、防、治、用 ”的綜合處理原則。 根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500072020）規(guī)定：土的工程特征指標(biāo)中壓縮性指標(biāo)應(yīng)取平均值，抗剪強(qiáng)度指標(biāo)應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)值，載荷試驗(yàn)承載力應(yīng)取特征值。 勘察綱要要求內(nèi)容全面，重點(diǎn)突出，工作部署合理，方法選用正確，技術(shù)措施切實(shí)可行，施工組織恰當(dāng)。 一般來講，對(duì)于獨(dú)立柱基和條形基礎(chǔ)，勘探點(diǎn)宜按柱列線和承重墻布設(shè)，角點(diǎn)應(yīng)有勘探點(diǎn)； 6 復(fù)雜地基的一柱一樁工程，宜每柱設(shè)置勘探點(diǎn)；當(dāng)建筑物平面為矩形時(shí)，宜按雙排布設(shè)；建筑物為不規(guī)則形時(shí)，宜按突出部位角點(diǎn)和中心點(diǎn)布設(shè)；高層建筑的詳細(xì)勘察，單棟勘探點(diǎn)不應(yīng)少于 4個(gè)；密集 的高層建筑群，勘探點(diǎn)可適當(dāng)減少，但每棟至少有 1 個(gè)控制勘探點(diǎn)；對(duì)于基礎(chǔ)底面寬度大于 30m 的高層建筑，其中心應(yīng)布置勘探點(diǎn)；重大設(shè)備基礎(chǔ)應(yīng)單獨(dú)布置勘探點(diǎn)；重大的動(dòng)力機(jī)器基礎(chǔ)和高聳構(gòu)筑物，勘探點(diǎn)不宜少于 3 個(gè)。 表 8 經(jīng)驗(yàn) ca 、 ga 值 土類 取值 碎石土 砂土 粉土 粘性土（含黃土） 軟土 ca ga （二）詳細(xì)勘察階段樁基勘探深度 有關(guān)規(guī)范中詳勘階段樁基勘探深度的規(guī)定見下表 表 9 勘探深度的有關(guān)規(guī)范 規(guī)范名稱 勘探深度的要求 《巖土工程勘察規(guī)范》（ GB500212020） 1．控制性孔應(yīng)滿足下臥層驗(yàn)算要求；對(duì)需驗(yàn)算沉降的樁基，應(yīng)超過地基變形計(jì)算深度； 2．一般性孔應(yīng)達(dá)到預(yù)計(jì)樁長(zhǎng)以下 35d（樁徑），且不得小于 3m ；對(duì)于大直徑樁，不得少于 5m。在勘探階段也可按下列簡(jiǎn)化公式計(jì)算： 8 )( Lnbbzn ?? 式中 b 為基礎(chǔ)寬度。 六、勘察方法與手段 巖土工程勘察中通常使用工程地質(zhì)測(cè)繪、遙感影象判釋、勘探、取樣及測(cè)試、地球物理勘探等幾種方法。 1．鉆孔規(guī)格 9 鉆孔直徑應(yīng)根據(jù)鉆探目的和鉆進(jìn)工藝確定。在破碎巖層、松散的碎石土中，宜采用優(yōu)質(zhì)泥漿、化學(xué)泥漿或水泥漿護(hù)壁。鉆探成果用分層記錄表或鉆孔野外柱狀圖表示；巖土樣根據(jù)工程要求保存一定期限或長(zhǎng)期保存，亦可拍攝彩照歸入勘察成果資料。 （四）原位測(cè)試 原位測(cè)試方法有很多種，如載荷試驗(yàn)（有淺層平板、深層平板、螺旋板載荷試驗(yàn)等），靜力觸探試驗(yàn)，園錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)，標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)，十字板剪切試驗(yàn)，旁壓試驗(yàn)，扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)，波速測(cè)試，巖體原位應(yīng)力測(cè)試等多種方法。所謂 “超前 ”現(xiàn)象，就是當(dāng)探頭處于上、下土層界線附近，但尚未進(jìn)入下臥土層，而下臥土層的影響已超前反映出來，稱 “超前 ”現(xiàn)象（或反映）；而探頭已 進(jìn)入下臥土層一定深度，上覆土層的影響仍有一定反映，稱 “滯后 ”現(xiàn)象。 11 建立經(jīng)驗(yàn)關(guān)系。當(dāng)擊數(shù)已達(dá) 50 擊，而貫入深度未達(dá) 30cm 時(shí)，可記錄 50 擊的實(shí)際貫入深度，按SN ??? 5030 換算成相當(dāng) 30cm 的標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)， 并終止試驗(yàn)， s? 為 50 擊時(shí)貫入度（ cm）。 （ i）土狀態(tài)的劃分 利用 N 值劃分砂土密實(shí)度（ GB500212020， GB500072020）及粘性土塑性狀態(tài)（上海市《巖土工程勘察規(guī)范》）有關(guān)表格中，未注明擊數(shù)是否自動(dòng)落錘，但根據(jù)《工程地質(zhì)手冊(cè)》（ 1992 年第3 版），上述試驗(yàn)系人力手拉落錘所得數(shù)據(jù)，故應(yīng) 換算為自動(dòng)落錘數(shù)，見表 1表 15；表 14 中擊數(shù)均為桿長(zhǎng)修正后數(shù)值。 ＞ 45176。本方法可用于土的力學(xué)分層。 表 25 用 確定細(xì)粒土承載力（ kPa）（據(jù)《油氣管道工程地質(zhì)勘察技術(shù)規(guī)定》） 土類 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 粘土 96 152 209 265 321 382 444 505 砂質(zhì)粘土 88 136 184 232 280 328 376 424 粉土 80 107 136 165 195 （ 224） 素填土 79 103 128 152 176 （ 201） 粉細(xì)砂 （ 80） （ 110） 142 165 187 210 232 255 277 4．輕型動(dòng)力觸探（ N10） （ 1）概述 輕型動(dòng)力觸探設(shè)備由質(zhì)量 10kg 的穿心錘，