岩土工程勘察地层描述技术规程

河北省工程建设标准

岩土工程勘察地层描述技术规程

(内部讨论稿)

Technical Specification for geotechnical Investigation description

目次1总则

2术语

3基本规定

3.1一般规定

3.2量尺记录

3.3取土和测试

3.4地下水量测和取样

3.5探井编录

4岩土鉴定和描述

4.1岩石

4.2碎石土

4.3砂土

4.4粉土

4.5黏性土

5特殊土

5.1黄土

5.2软土

5.3混合土

5.4填土

5.5膨胀土

5.6盐渍土

5.7残积土

5.8污染土

附录A现场记录表

附录B动力触探试验记录表

附录C岩石的分类和特征

附录D粉土和黏性土简易鉴别方法

附录E黄土地层时代划分和野外特征本规程用词说明

引用标准名录

附:条文说明

1总则

1.0.1为了在岩土工程勘察中贯彻执行国家有关的技术经济政策,做到技术严谨,资料正确,数据齐全,确保勘察工作质量,制定本规程。

1.0.2本规程适用于河北省境内除水利、铁路工程以外的工程建设项目岩土工程勘察地层描述。

1.0.3地层描述是岩土工程勘察基础性工作,应坚持实事求是的原则,客观反映所揭露地层的属性和层位分布,精心观察,准确判断,认真编录,为勘察成果编制提供准确、完整的第一手资料。

1.0.4岩土工程勘察地层描述除应符合本规程的规定外,尚应符合国家现行有关标准、规范的规定。

2术语

2.0.1岩土工程勘察描述geotechnical Investigation description

岩土工程现场勘探过程中,对揭露的岩石或土的性质进行鉴定,将不同性质的地层进行划分,以及对其它相关钻探信息所进行的描写记录。

2.0.2钻探回次roundtrip drilling

从下落钻具开始钻进,到完成当次钻进起拔钻具所经历的过程。

2.0.3回次卡roundtrip card

记录一个钻探回次的深度范围和该回次所取得样品地质名称等信息的卡片。

2.0.4机上余尺drilling machine more than

钻机转盘上沿至机上钻杆顶端的距离。

2.0.5四分法采样quartering sampling

一种采取砂土或碎石土等粗粒土扰动样品的方法。将一个回次取得的样品搅拌均匀后,平摊在干净的物体表面,划分成面积或体积相近的四份,取其中的一份全部或一部分作为试验样品。

2.0.6岩芯采取率core ecovery

钻孔中取得的岩芯累计长度与钻探进尺的比值,以百分数表示。

2.0.7岩石质量指标(RQD)rock quality designation

用直径75mm的金刚石钻头和双层岩芯管在岩石中钻进,一个回次所取岩芯中,长度大于10cm的岩芯段长度之和与该回次进尺的比值,以百分数表示。

2.0.8颗粒级配grain size distribution

不同粒径的颗粒在土中所占的比例,反映土颗粒之间的搭

配关系。

2.0.9塑性指数plasticity index

土的塑限与液限的差值,反映土处于塑性状态时含水量的变化范围,用于定量区分粉土和黏性土。与土的粒径大小和矿物成分有关,塑性指数越大,土的黏着力越强。

3基本规定

3.1一般规定

3.1.1从事现场地层描述的人员为描述员,应具备良好的职业道德,由受过专业训练的人员担任,其他人员从事此项工作,

应通过专业学习培训,经过考核合格取得上岗证,持证上岗。3.1.2同一工程的描述记录格式应统一,现场记录表宜使用附录A规定的格式,使用铅笔书写,各类试样标签或回次卡可使用圆珠笔或钢笔填写。

3.1.3描述记录不得誊录转抄,误写之处可以划去,在旁边进行更正。

3.1.4现场描述内容应齐全,所有记录栏目都要留有印记,不得漏项。每个勘探点描述完成后,描述员应进行自查,确认无

误后,在相应的责任栏上签字,及时送交项目负责人。

3.1.5钻探所获取的样品应摆放整齐,每米一段,按从左到右、自上而下的顺序排列,在回次样品的底端放置回次卡。终孔后应对全部样品进行拍照和验收,照片与描述记录一并作为原始

资料归档保存。

3.1.6现场钻探施工应注意保护环境。验收完成后,对钻孔和泥浆池等使用原土进行回填。

3.1.7现场作业开展之前,项目负责人应向描述员进行技术交底,对特殊的描述要求,应进行特别说明。

3.1.8描述员应协助机长调查了解电线、电缆及各种管道等地下掩埋物的分布;如果发现异常,应作出记录并把情况及时反

馈给项目负责人。

3.1.9如果需要改变勘探点深度、位置或取样测试数量,描述员必须向项目负责人进行汇报,获得批准后方可施行,并在现

场记录表中做出记录。

3.2量尺记录

3.2.1黏性土、粉土、砂土、碎石土、全风化和强风化岩石,每回次钻进深度不宜超过1.0m,中等风化~未风化岩石回次进尺不得超过2.0m。

3.2.2每回次描述一次,记录格式应符合下列要求:

1岩土名称使用全称,不得用缩写或俗称;

2深度以米为单位,精度至小数点后二位,误差不得超过±5cm;

3回次内出现变层时,应分别对上、下层位进行描述;

4与上一回次地层相同时,记录内容可适当简化。

3.2.3回转钻进进尺控制可采用机上余尺法,任一时刻孔底深度D用下式计算:

D=S-L-H

(3.2.3)

式中:S—钻具总长(m);

L—机台高(m);

H—机上余尺(m)。

3.2.4冲击钻进深度控制可采用刻度标记法,吊锤及钢丝绳上的标记应明显,刻度间距不宜超过0.5m。

3.2.5每回次起钻之前,必须量测机上余尺或刻度距离,掌握当次的孔底深度。回次深度内发生变层,变层界限应为当次孔底深度减钻头底端至变层部位的高度。

3.2.6同一土层中相间成韵律沉积,应描述各层的厚度,并按薄层与厚层的厚度比确定层位的属性:

1厚度比大于1/3时,宜定名为互层;

2厚度比为1/10~1/3时,宜定名为夹层;

3厚度比小于1/10的土层,且有规律地多次出现时,宜定名为夹薄层。

3.2.7厚度大于0.5m的层位,宜单独分层。

3.3取样和测试

3.3.1土试样质量等级必须满足勘察大纲的要求,应按照不同的钻进地层,选用适宜的取土方法和取土器具。

土(岩)样的采取、保存和运输应符合下列规定:

1采取Ⅰ级原状土样的的地层,不得直接采用冲击钻进施工工艺。取样时保持孔底干净,残留的虚土厚度不应大于5 cm;

2取样之前,应认真检查取土器刃口的完整性,铁皮(塑料筒)安装牢靠到位。黄土土样直径不得小于120mm,其他类别的土样不小于108mm,岩石试样直径不宜小于89mm;

3取出的原状土样应即刻封存,能够及时送达试验室的土样可用胶带缠封,否则应使用蜡封;土试样标签黏贴应避开取土筒的闭合缝,字迹上端为土样的上方。同时,在现场记录表中填写土样编号和取土深度,如有其他情况可在备注栏中标出;

4原状土样的存放和运输过程中,应注意防晒、防冻、防摔、防振、防上下颠倒;

5砂土或碎石土的扰动样可用土样筒或塑料袋保存,选择样品时应注意试样的代表性,可按四分法采样,砂土每件不宜少于2.0kg(标准贯入试验样品除外),碎石土每件不宜少于

5.0kg。

6岩石试样可在钻探岩芯中选取,以抗压试验为目的的样品,每件不得少于3块(段),长度不宜小于直径的2倍。对黏土岩等容易分化崩解的试样,应及时进行蜡封;

7岩(土)试样标签应记载以下内容:工程名称,勘探点编号,土样编号,取样深度,土的名称,取样日期,取样人姓名。

3.3.2标准贯入试验应符合下列要求:

1试验设备应经过计量合格认证,试验前认真检查标准贯

入器的完好性,如发现卷刃、崩口或变形等缺陷,应及时更换;

2试验时,地面以上余尺不宜超过1.5m,孔内虚土厚度不得超过5cm;从孔底深度算起,先预打15cm,然后以10cm为单位分三次记录锤击数,累计打入30cm的锤击数作为标准贯入试验锤击数N;

3当贯入击数达到50击,而累计贯入深度尚不足30cm 时,可记录50击的实际贯入深度,按下式换算成相当于30 cm标准贯入试验锤击数N,并终止试验。

N=30?50÷?s

(2.3.2)

式中?s—50击时的贯入度(cm)。

4标准贯入试验应单独作为一个钻进回次,除记录打击击数外,还应对标准贯入器内的样品进行观察,在现场记录表中进行记录;

5需要判定液化时,应对标贯器中有效的样品进行编录保存,送试验室进行颗分试验。

3.3.3重型(超重型)动力触探试验应符合下列要求:

1重型(超重型)动力触探试验宜使用附录B格式进行记录;

2锤击速率宜保持在15~30击/分钟。每贯入1.0m应将探杆转动一圈半,贯入深度超过10m,每贯入20cm将探杆转动一次;对重型动力触探,当连续三次N63.5>50时,可停止试验;

3试验锤击数的记录可按试验地层贯入的难易程度,选用下列二种方式中的一种:

1)较难贯入的碎石土和密实的砂土,可采取10cm为一记录单位;

2)中密~松散的砂土,宜采用一阵击的记录方式,一般

情况下,可取5击为一阵击,用一阵击的贯入量,按下式换算

成10cm贯入量的锤击数N63.5。

N63.5=10?n÷?s

(2.3.3)

式中n—一阵击的锤击数(击);

?s—一阵击的贯入量(cm)。

3.4地下水量测和取样

3.4.1地下水的量测和记录应符合下列规定:

1钻探过程中及时记录初见水位;

2终孔后对钻孔加以保护,量测稳定水位前,对采用泥浆护壁的钻孔,应使用清水冲洗干净;

3同一工程的稳定水位宜在勘探结束后集中时间统一量测。终孔至量测稳定水位的时间,对砂土和碎石土不得少于0.5h,对粉土和黏性土不得少于8h,其他地层可按其渗透性参照以上两类地层确定;

4存在多层地下水时,应采取隔水措施,分层测量水位;

5稳定水位量测读数至厘米,精度不得低于±2cm。

3.4.2地下水样采取应符合以下要求:

1每个场地每层地下水试样不应少于2件,每件二瓶,每瓶重量500ml左右;

2需要进行二氧化碳分析的水样,应在其中一瓶内添加2~3g大理石粉,并在水样标签上标注;

3取水容器应事先清洗干净,取样前,再用孔内地下水进行冲洗;

4水样采取后应进行密封,填写标签并黏贴在水样瓶上,严禁曝晒、受冻,及时送达实验室。

3.5探井编录

3.5.1探井的地层描述应符合下列要求:

1描述员应在探井内直接鉴定土层的原位性状和特征;

2划分地层界线时,至少观察探井内二个以上方向的层位断面;

3应自上而下量测各层位界限,按照先描述后取样的工作顺序进行编录。

3.5.2探井土试样可在井壁上刻取,土样尺寸宜为边长20cm 的立方体,用胶带缠封后当天送达试验室,如果不能保证送验

时间,应使用土样筒包装封存。

3.5.3探井描述和取样完成,并经项目负责人验收合格后,应及时进行回填,当探井处于基础影响范围内时,必须分层回填

夯实。

3.5.4探井内描述、取样时,必须注意安全,井下人员应系安全绳索并佩带安全帽;对砂土、碎石土、杂填土等松散地层,最大连续挖掘厚度不得超过1.5m,否则,应采取护壁措施。

4岩土鉴定和描述

4.1岩石

4.1.1岩石的现场鉴定,可采取对岩芯进行锤击、划刻、手掰、矿物成分鉴定和目测观察等手段,获取描述信息。

4.1.2岩石地层钻进时,应观察并及时记录以下钻探反应:

1钻进难易程度或进尺的速度;

2循环液漏失情况;

3钻进的平稳性;

4使用的钻头类型及规格。

4.1.3岩石的野外描述应包括以下项目:

1名称:可根据岩芯的矿物成分、结构构造等特征判定,

常见岩石的现场定名可参照附录C;

2颜色:应描述岩石新鲜断口处的颜色,非单一颜色时,按主要颜色在后,次要颜色在前的原则确定;

3岩芯形态:应分别记录岩芯采取率和RQD值;

4风化程度:可分为未风化、微风化、中等风化、强风化、全风化五个等级,现场按表4.1.3-1划分;

5坚硬程度:可分为硬质岩、软质岩和极软岩三大类,其中硬质岩分为坚硬岩和较硬岩,软质岩分为较软岩和软岩,共

五个等级,现场可按表4.1.3-2进行定性划分;

表4.1.3-2岩石坚硬程度划分

坚硬程度岩芯定性鉴定代表性岩石

6完整性:可划分为完整、较完整、较破碎、破碎、极破碎5个等级,钻探时根据岩芯完整性和钻探反应等信息,按表4.1.3-3综合判定;

7岩石的风化程度、坚硬程度和完整性的描述内容,可记

录在现场记录表的其他性质栏内。

4.2碎石土

4.2.1粒径大于2mm的颗粒质量超过总质量50%,颗粒完全分散的土,应定名为碎石土,并按表4.2.1进一步分类。

注:定名时,应根据颗粒级配和颗粒形状,按由大到小的累 计含量,以最先符合者确定。

2

颜色:应描述其具有代表性的颜色,如果颜色杂乱难以 分辨,可描述为杂色;

4.2.2 碎石土的野外描述应符合下列要求:

1

成因类型:可根据钻探样本的母岩成分和磨圆度,按表

4.2.2-1 所列条件进行判定;

3

密实度:现场可依据样品骨架颗粒总质量和可钻(挖)

性,按表 4.2.2-2 所列条件综合确定;如果钻探过程中同时进行 重型(超重型)动力触探,可结合试验击数,按松散、稍密、 中密、密实四类进行划分。

6 颗粒成分及风化程度:颗粒成分应描述颗粒的主要成分 和次要成分,风化程度应描述骨架颗粒的风化状态,这两项鉴

续接触 井壁稳 定

注: 1 N 63.5 和 N 120 均为修正后的击数;

2 当 N 63.5<5 击,或 N 120<

3 击,可判定为松散状

态;

3 骨架颗粒是指与碎石土分类相对应粒径的颗粒。

4 颗粒级配:钻探中对取得的样品颗粒构成进行目测,在

探井中可直接观察井壁上土中各不同粒组的分布情况,描述其 一般粒径和最大粒径,按不同颗粒的构成比例,划分以下三个 级配等级:

1) 粒径大小相差悬殊,颗粒不均匀,且存在一定量的

中间尺寸颗粒,可定为级配良好;

2) 粒径大小相差不多,颗粒较均匀,可定为级配不良;

3) 介于以上二者之间可定为级配一般。 5 颗粒形状:可按表 3.2.2-3 划分为四种形状;

符合

规程第 3.1 节的相关规定。

7充填物性质:记录应符合以下要求:

1)充填物为砂土时,描述砂土的类别和密实度;

2)充填物为粘性土描述土的状态,粉土描述土的湿度;

3)充填物含量小于5%时,可用少量表示,否则应描述其含量,用百分数表示。

8结构、构造:对探井(槽、坑)或天然露头的碎石土,可按表4.2.2-4确定;

4.3砂土

4.3.1粒径大于2mm的颗粒质量不超过总质量50%,粒径大

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