岩土工程勘察中野外编录鉴别以及现场的一些心得精讲.docx
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岩土工程勘察中野外编录鉴别以及现场的一些心得精讲
现场描述及鉴别1、岩石
掌握岩石的描述内容;掌握岩石的坚硬程度分类及现场鉴定方法;掌握岩石风化程度分类及野外特征。
2、碎石土
掌握碎石土的描述内容及描述要求;掌握碎石土密实度分类及现场鉴别方法。
3、砂土
掌握砂土分类及现场鉴别方法;掌握砂土的描述内容及描述要求;掌握砂土密实度分类及现场鉴别方法;掌握砂土湿度分类及现场鉴别方法。
4、粉土
掌握粉土的描述内容及描述要求;掌握粉土密实度分类及现场鉴别方法;掌握粉土湿度分类及现场鉴别方法。
5、粘性土
掌握粘土、粉质粘土、粉土的现场鉴别方法;掌握粘性土的描述内容及要求;掌握粘性土状态分类及现场鉴别方法。
第一节现场描述及鉴别的基本要求
1、描述人员应认真观察,及时、全面、准确地做好描述记录工作,如实地反映客观情况。
2、当岩、土的成因类型及地质时代等难以确定时,应将直观特征详细描述,宜根据区域地质资料和调查结果综合研究分析后确定。
.
3、为消除对同一岩土层认识上的人为差异,在描述工作开展前,项目(技术)负责人应召集所有描述人员对岩、土层进行示范性描述,统一描述标准。
4、勘探点的位置如有移动,应注明移动的方位、高差及距离,必要时宜画出示意图,或用仪器测量其坐标、高程,并说明移动原因。
5、描述应使用专门的记录表格,逐项用铅笔(铅笔硬度建议采用2H,标签浸蜡时可不用铅笔)书写,字迹清晰,严禁涂抹;当需要更改时,更改内容写在旁边,被更改部分用单横线划出。
6、颜色,应在岩土的天然状态下进行描述,并应副色在前,主色在后。
例如,黄褐色,以褐色为主色,带黄色;若土中含氧化铁,则土呈红色或棕色;土中含大量有机质,则土呈黑色,表明土层不良;土中含较多的碳酸钙、高岭石,则土呈白色。
7、分层厚度的划分:
①层厚大于0.5m时,必须单独划分为一层。
②当层厚小于0.5m,但对岩土工程评价具有特殊意义的岩土层,宜单独分层描述,如岩体中的软弱夹层、土体中极薄软弱层等。
并按主要组成物质定名,如页岩夹层、断层泥夹层、淤泥夹层等。
③对同一土层中相间成韵律沉积,当薄层与厚层的厚度比为1/10~1/3时,宜定名为“夹层”,厚的土层写在前面,如:
粘土夹粉砂层;当厚度比大于1/3时,宜定名为“互层”,如:
粘土与粉砂互层;厚度比小于1/10的土层,且有规律的多次出现时,宜定名为“夹薄层”,如:
粘土夹薄层粉砂。
④岩层厚度的划分见表1
岩层厚度的划分表1
厚度分类单层厚度h(m)巨厚1.0
1.厚0.5
0.中厚0.1
薄0.1
8、含有物,土中含有非本层成分的其他物质称为含有物,例如,碎砖、炉碴、石灰碴、植物根、有机质、贝壳、氧化铁等。
有些地区有粉质粘土或粉土中含坚硬的姜石,海滨或古池塘往往含贝壳。
土中含有物的用词:
当岩、土中的次要成分和杂质均匀分布时,用“含”,如“粉质粘土含约10%铁锰质结核”;
当岩、土中的次要成分和杂质非均匀分布时,用“混”,如“粉质粘土混少量碎石”;
当岩、土中的次要成分和杂质呈层状分布时,用“夹”,如“粉质粘土夹粉土薄层”;
岩、土中由于地质作用造成的工程地质现象,称为“有”。
9、土中的含混物量的划分:
含少量(<5%)、含(5%~15%)、含多量(15%~25%);
混少量(<5%),混(5%~15%)、混多量(15%~25%)。
10、为保证钻探质量及地层划分的准确性,应仔细观察岩芯,每间隔一定尺寸(或变层处)必须采取代表性土样进行鉴别描述,间隔大小应根据岩土类别及变层情况综合确定,不得超过钻头的本体长度,对均匀地层宜不超过2m或3m,岩性相同时也应逐项描述,不得使用“同上”词语。
第二节岩石的鉴别和描述
一、岩石的分类
岩石按其成因类型分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类。
其鉴别方法见下表(表2)。
三大岩类的鉴别表2
岩浆沉积变质
花岗岩、闪长岩、砾岩砂岩泥页岩鉴别特大理岩、片麻岩、武岩、正长岩、辉页岩、灰岩、油页枚岩、片岩、板岩岩
颜色较杂,风化后颜色较单颜色较颜面常见杂色斑长石、石英、黑云长石、石英、云母长石、石英较多,较多橄榄石辉石辉石、普通角闪石云母次之,且长石矿物成角闪石次之,霞石绿泥石、绿帘石、呈酸石榴石少云母及刚玉
结构特征较混杂,多为结晶结构,以碎屑结构、泥质具有变晶结构、变状、斑状常见,区构、生物结构,也结构、碎裂结构、结在于:
结晶排列无代结构。
矿物颗粒结晶粒状结构。
颗律、结合紧密,光间大都有胶结物呈定向排明侵入岩为块状,喷常见有片状、片岩除块状外,还有具有层理构造,如构平层理、波状层理状、带状、斑状和纹状、气孔状、杏仁状等,有时在岩体内斜层理等状等发现俘虏体颜色杂,风化后软弱硬度比较小,风化后风化后岩石表面有(特别是结晶片更为松散。
除特殊情杂色斑点,硬度和比外表特征,造成的地形视岩)况外,一般易造成较重都较大,常造成陡其风化程度而有所平缓、低矮的地形峭的地形不同二、岩石按坚硬程度分类
主要是按其新鲜岩块的饱和极限抗压强度来划分的。
其分类见表3。
岩石坚硬程度分类和现场鉴别特征表3
饱和单轴抗压强度现场鉴别特征代表性岩石亚类类别
MP未风化~微风化的花岗岩锤击声清脆有回弹闪长岩、辉绿岩、玄武岩震手,难击碎,基安山岩、片麻岩、石英岩坚硬60
无吸水反石英砂岩、硅质砾岩、硅石灰岩硬质锤击声较清脆,有、微风化的坚硬岩
微回弹,稍震手,、未风化~微风化的大较硬360
白云岩石灰岩难击碎,有轻微吸岩板岩钙质砂岩反
、中等风化~强风化的硬岩或较硬岩锤击声不清脆,无较软1弹,较易击碎,浸、未风化~微风化的凝30
岩、千枚岩、泥灰岩、砂后指甲可刻出印
泥岩软质
、强风化的坚硬岩或较岩锤击声哑,无回弹、中等风化~强风化的软有凹痕,易击碎,15
软岩水后手可掰未风化~微风化的页岩泥岩、泥质砂岩锤击声哑,无回弹、全风化的各种岩石5
极软有较深凹痕,手可、各种半成碎,浸水后可捏成团三、岩石的鉴别与描述
(一)岩石描述的内容与顺序:
名称、颜色、矿物成分、结构、构造、。
胶结物、风化程度、破碎程度及产状要素等.
(二)描述岩石名称时,应按岩石学定名。
如遇两种矿物组成的岩石,应以次要矿物在前,主要矿物在后定名。
如砂岩中,石英为主要矿物,长石为次要矿物,则该砂岩定名为长石石英砂岩。
(三)岩石的颜色,应分别描述其新鲜面及风化面。
(四)岩石的结构和构造描述
1、岩浆岩的结构,应描述矿物的结晶程度及颗粒大小、形状和组合方式。
结构划分标准应按表4确定。
岩浆岩结构划分标准表4
划分类型结构分类显晶质结构隐晶质结构按结晶程
鉴别方法
矿物颗粒比较粗大,肉眼可辨别矿物颗粒在肉眼和放大镜下均看不见,
只有在显微镜下能
度玻璃质结构
识别矿物没有结晶
粗粒结构按结晶颗中粒结构粒相对大细粒结构小
颗粒直径大于颗粒直径2mm颗粒直径0.2mm
5mm5mm~~2mm
微粒结构等粒结构按结晶颗不等粒结构粒形态斑状结构
颗粒直径小于岩石中矿物全部为结晶质,相等岩石中同种矿物颗粒大小不等岩石中比较粗大的晶粒散布于较细小的物质中
0.2mm粒状,同种矿物颗粒大小近于
岩浆岩的构造,应描述岩石中不同矿物和其他组成部分的排列与充填方式所反映出来的岩石外貌特征。
常见的岩浆岩构造有:
块状构造、流纹状构造、气孔状构造和杏仁状构造等,其划分标准见表5。
岩浆岩构造特征的划分表5
构造划分块状构造
组成岩石的矿物颗粒无一定的方向排列而比较均匀地分布在岩石中
鉴别特征
流纹状构造气孔状构造和杏仁状构造
岩石中不同颜色的条纹、向排列
岩石中分布着大小不同的圆形或椭圆形的空洞为气孔状构造;孔中有硅质、钙质等物质充填为杏仁状构造
拉长了的气孔以及长条状矿物沿一定方
气
2、沉积岩的结构,应描述其沉积物质颗粒的相对大小、颗粒形态和颗粒大小的相对含量。
沉积岩的结构可分为碎屑结构、泥质结构、生物结构等。
沉积岩的构造,应描述其颗粒大小、成分、颜色和形状不同而显示出来的成层现象。
常见的层理构造有:
水平层理构造、波状层理构造和斜层理构造。
3、变质岩的结构应描述矿物粒度大小、形状、相互关系。
根据变质作用和变质程度分为:
变晶结构、变余结构、碎裂结构、交代结构。
变质岩的构造应描述岩石中不同矿物颗粒在排列方式上所具有的岩石外貌特征。
常见的构造有片状构造、带状构造、片麻状构造、千枚状构造、块状构造、板状构造和斑点状构造等。
其划分标准见表6。
变质岩构造特征的划分表6
构造划分片状构造片麻状构造千枚状构造
鉴别特征
岩石由细粒到粗粒片状或柱状矿物定向排列而成,沿平面易劈成薄片岩石由结晶颗粒较粗大而颜色较浅的粒状矿物、片状矿物或柱状矿物大致相间成带状平行排列,形成不同颜色不同宽窄的条带岩石中矿物颗粒细小,肉眼难以分辨,为隐晶质片状或柱状矿物,并具
板状构造块状构造斑点状构造
有定向排列,沿这些定向排列的矿物可劈成薄片岩石中矿物颗粒很细小,常出现较为平整的破裂面岩石中结晶矿物无定向排列,也无定向裂开的性质岩石中的结晶矿物集中成不同形状和大小的斑点,不均匀分布于基本未重结晶的致密状泥质基底中
(五)岩石风化程度分为:
未风化、微风化、中等风化、强风化、全风化。
其鉴别方法见表7。
岩石风化程度的鉴别表7
岩石类别
风化程度
野外特征
硬质岩石
组织结构基本未变,仅节理面有铁锰质渲染或矿物略有变色。
有少微风化
量风化裂隙组织结构部分破坏,矿物成分基本未变化,仅沿节理面出现次生矿
物。
风化裂隙发育,岩石被切割成中等风化
20~50cm的岩块。
锤击声脆,
且不易击碎;不能用镐挖掘,岩芯钻方可钻进。
组织结构已大部分破坏,矿物成分已显著变化。
长石、云母已风化强风化成次生矿物。
20cm裂隙很发育,岩体破碎。
岩体被切割成2~
块,可用手折断。
用镐可挖掘,干钻不易钻进
组织结构基本未变,仅节理面有铁锰质渲染或矿物略有变色。
有少微风化
软质岩石
量风化裂隙组织结构部分破坏,矿物成分发生变化,节理面附近的矿物已风化
中等风化成土状。
风化裂隙发育,岩体被切割成
50cm的岩块。
锤击易~20
碎;用镐难挖掘,岩芯钻方可钻进。
组织结构已大部分破坏,矿物成分已显著变化。
含大量粘土质粘土矿物。
风化裂隙很发育,岩体被切割成碎块,平时可用手折断或捏强风化碎,浸水或干湿交替时可较迅速地软化或崩解。
用镐或锹可挖掘,干钻可钻进组织结构已基本破坏,但尚可辨认,并且有微弱的残余结构强度,全风化可用镐挖,干钻可钻进组织结构已全部破坏,矿物成分已全部改变并已风化成土状,锹镐残积土易挖掘,干钻易钻进,具可塑性
的岩
第三节碎石土的鉴别与描述
一、碎石土的分类
碎石土根据颗粒级配及形状分为:
漂石、块石、卵石、碎石、圆砾、角砾。
按表9确定。
碎石土分类表9
土的名称颗粒形状颗粒级配
圆形及亚圆形为主漂石粒径大于200mm的颗粒超过总质量50%
棱角形为主块石圆形及亚圆形为主卵石粒径大于20mm的颗粒超过总质量50%
棱角形为主碎石圆形及亚圆形为主
圆砾
粒径大于2mm的颗粒超过总质量50%
角砾
注:
定名时应根据颗粒级配由大
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