根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)有关规定,作为建筑地基基础岩土,可以分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。在实际工程建设中,由于工程地址条件复杂多变、岩土的工程性质极为多样,差别很大,对地基岩土进行工程分类十分必要。
《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)附录A:岩土的分类和鉴定,在“定性分类”中规定了锤击难易、回弹程度、吸水反应、野外特征、可挖可钻性等简单易行的的方法,工程技术人员可以直观地对地基岩土进行鉴定和划分。
附录A 岩土分类和鉴定
表A.0.1 岩石坚硬程度等级的定性分类
坚硬程度等级 |
定性鉴定 |
代表性岩石 |
|
硬 质 岩 |
坚硬岩 |
锤击声清脆,有回弹,震手,难击碎,基本无吸水反应 |
末风化~微风化的花岗岩、闪长岩、辉绿岩、玄武岩、安山岩、片麻岩、石英岩、石英、砂岩硅质、砾岩硅质石灰岩等 |
较硬岩 |
锤击声较清脆,有轻微回弹, |
l 微风化的坚硬岩; |
|
稍震手,较难击碎,有轻微吸水反应 |
2 未风化~微风化的大理岩、板岩、石灰岩、白云岩、钙质砂岩等 |
||
软 质 岩 |
较软岩 |
锤击声不清脆;无回弹,较易击碎,浸水后指甲可刻出印痕 |
1 中等风化~强风化的坚硬岩或较硬岩; |
2 未风化~微风化的凝灰岩、千枚岩、泥灰岩、砂质泥岩等 |
|||
软岩 |
锤击声哑,无回弹,有凹痕,易击碎,浸水后手可掰开 |
1 强风化的坚硬岩或较硬岩; |
|
2 中等风化~强风化的较软岩; |
|||
3 未风化~微风化的页岩、泥岩、泥质砂岩等 |
|||
极软岩 |
锤击声哑,无回弹,有较深凹痕,手可捏碎,浸水后可捏成团 |
1 全风化的各种岩石; |
|
2 各种半成岩 |
表A.0.2 岩体完整程度的定性分类
完整程度 |
结构面发育程度 |
主要结构面的结合程度 |
主要结构面类型 |
相应结构 类型 |
|
组数 |
平均间距(m) |
||||
完整 |
1~2 |
> 1.0 |
结合好或结合一般 |
裂隙层面 |
整体状或巨厚层状结构 |
较完整 |
1~2 |
> 1.0 |
结合差 |
裂隙、层面 |
块状或厚层状结构 |
2~3 |
1.0~0.4 |
结合好或结合一般 |
块状结构 |
||
较破碎 |
2~3 |
1.0~0.4 |
结合差 |
裂隙、层面、小断层 |
裂隙块状或中厚层状结构 |
≥3 |
0.4~0.2 |
结合好 |
镶嵌碎裂结构 |
||
结合一般 |
中、薄层状结构 |
||||
破碎 |
≥3 |
0.4~0.2 |
结合差 |
各种类型结构面 |
裂隙块状结构 |
≤0.2 |
结合一般或结合差 |
碎裂状结构 |
|||
结合很差 |
无序 |
|
结合很差 |
|
散体状结构 |
注:平均间距指主要结构面(1~2组)间距的平均值。
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表A.0.3 岩石按风化程度分类
风化程度 |
野外特征 |
风化程度参数指标 |
|
波速比Kv |
风化系数Kf |
||
未风化 |
岩质新鲜偶见风化痕迹 |
0.9~1.0 |
0.9~1.0 |
微风化 |
结构基本未变,仅节理面有渲染或略有变色,有少量风化裂隙 |
0.8~0.9 |
0.8~0.9 |
中等风化 |
结构部分破坏,沿节理面有次生矿物,风化裂隙发育,岩体被切割成岩块。用镐难挖,岩芯钻方可钻进 |
0.6~0.8 |
0.4~0.8 |
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,用镐可挖,干钻不易钻进 |
0.4~0.6 |
< 0.4 |
全风化 |
结构基本破坏,但尚可辨认,有残余结构强度,可用镐挖,干钻可钻进 |
0.2~0.4 |
- |
残积土 |
组织结构全部破坏,已风化成土状,锹镐易挖掘,干钻易钻进,具可塑性 |
< 0.2 |
- |
注:1 波速比Kv为风化岩石与新鲜岩石压缩波速度之比;
2 风化系数Kf 为风化岩石与新鲜岩石饱和单轴抗压强度之比;
3 岩石风化程度,除按表列野外特征和定量指标划分外,也可根据当地经验划分;
4 花岗岩类岩石,可采用标准贯入试验划分,N≥50 为强风化50>N≥30为全风化;N<30为残积土;
5 泥岩和半成岩,可不进行风化程度划分。
表A.0.6 碎石土密实度野外鉴别
密实度 |
骨架颗粒含量和排列 |
可挖性 |
可钻性 |
松散 |
骨架颗粒质量小于总 |
锹可以挖掘,井壁易坍塌,从井 |
钻进较易,钻杆稍有跳动,孔壁易坍塌 |
质量的60%,排列混乱,大部分不接触 |
壁取出大颗粒后,立即塌落 |
||
中密 |
骨架颗粒质量等于总质量的60%~70%,呈交错排列,大部分接触 |
锹镐可挖掘,井壁有掉块现象,从井 |
钻进较困难,钻杆、吊锤跳 |
壁取出大颗粒处,能保持凹面形状 |
动不剧烈,孔壁有坍塌现象 |
||
密实 |
骨架颗粒质量大于总质量的70%,呈交错排列,连续接触 |
锹镐挖掘困难,用撬棍 |
钻进困难,钻杆、吊锤跳 |
方能松动,井壁较稳定 |
动剧烈,孔壁较稳定 |
注:密实度应按表列各项特征综合确定。
通过对地基岩土的工程分类,较好地概括了岩土的工程性质。根据岩土的工程性状,使工程技术人员建立起明确的工程特性概念,能够更好地进行工程评价。
下面对“碎石土”进行简单分析。
《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001) |
土壤及岩石(普氏)分类表 |
|||
密实度 |
可挖性 |
定额分类 |
普氏分类 |
开挖方法及工具 |
松散、稍密碎石土 |
锹可以挖掘 |
普通土 |
Ⅰ、Ⅱ |
用尖锹开挖 |
中密碎石土 |
锹镐可挖掘 |
坚土 |
Ⅲ |
用尖锹并同时用镐开挖 |
密室碎石土 |
锹镐挖掘困难、用撬棍方能松动 |
Ⅳ |
用尖锹并同时用镐和撬棍开挖 |