1、CH7巖土工程地質(zhì)分級與分類CH7- 2水理性質(zhì)力學(xué)性質(zhì)物理性質(zhì)重度密度重度密度 比重比重( (相對密度相對密度) )Ch7.1巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì)CH7- 3軟化性：指巖石在水的作用下強(qiáng)度降低的性質(zhì)。軟化系數(shù)軟化性：指巖石在水的作用下強(qiáng)度降低的性質(zhì)。軟化系數(shù)(softening coefficient)為巖石在飽水形狀下的極限抗壓強(qiáng)度為巖石在飽水形狀下的極限抗壓強(qiáng)度與風(fēng)干形狀下強(qiáng)度之比。與風(fēng)干形狀下強(qiáng)度之比。0.75是強(qiáng)軟化的巖石，工程性質(zhì)是強(qiáng)軟化的巖石，工程性質(zhì)較差。較差。浸透性浸透性(permeability)：指巖石允許水透過的才干。：指巖石允許水透過的才干。溶解性溶解性(di

2、ssolubility)：指巖石溶解于水的性質(zhì)。：指巖石溶解于水的性質(zhì)?？箖鲂钥箖鲂?frost resistance)：指巖石抵抗冰劈作用的才干：指巖石抵抗冰劈作用的才干.抗壓抗壓強(qiáng)度降低率強(qiáng)度降低率(2025)的巖石是抗凍的。的巖石是抗凍的。崩解性崩解性(disintegration)：指黏土質(zhì)巖石吸水膨脹的性質(zhì)。：指黏土質(zhì)巖石吸水膨脹的性質(zhì)。水理性質(zhì)CH7- 4力學(xué)性質(zhì) 強(qiáng)度目的：強(qiáng)度目的： 抗壓強(qiáng)度：巖石單向受壓時(shí)抵抗破壞的才干?？箟簭?qiáng)度：巖石單向受壓時(shí)抵抗破壞的才干。 抗拉強(qiáng)度：巖石單向受拉時(shí)抵抗破壞的才干?？估瓘?qiáng)度：巖石單向受拉時(shí)抵抗破壞的才干。 抗剪強(qiáng)度：巖石抵抗剪切破壞的才干。

3、抗剪強(qiáng)度：巖石抵抗剪切破壞的才干。 變形目的彈性模量：應(yīng)力與彈性應(yīng)變的比值。變形模量：應(yīng)力與總應(yīng)變的比值。泊松比： 是橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變比值。CH7- 5影響巖石工程性質(zhì)的要素 內(nèi)部要素巖石的地質(zhì)特征 礦物成分 構(gòu)造 構(gòu)造 外部要素 水的作用 風(fēng)化作用CH7- 6巖石巖石Rock礦物的集合體。礦物的集合體。巖體巖體Rockmass是指地質(zhì)歷史過程中構(gòu)成的，由巖塊是指地質(zhì)歷史過程中構(gòu)成的，由巖塊和構(gòu)造面網(wǎng)絡(luò)組成的，具有一定的構(gòu)造并賦存于一定的和構(gòu)造面網(wǎng)絡(luò)組成的，具有一定的構(gòu)造并賦存于一定的天然應(yīng)力形狀和地下水等地質(zhì)環(huán)境中的地質(zhì)體。天然應(yīng)力形狀和地下水等地質(zhì)環(huán)境中的地質(zhì)體。Ch7.2巖體的工程性質(zhì)

4、巖體的工程性質(zhì)巖體中存在著復(fù)雜的天然應(yīng)力形狀和地下水，這是巖體與其他資料的根本區(qū)別之一一、幾個(gè)根本概念CH7- 7構(gòu)造面構(gòu)造面Structural Plane 指地質(zhì)歷史指地質(zhì)歷史開展過程中，在巖開展過程中，在巖體內(nèi)構(gòu)成的具有一體內(nèi)構(gòu)成的具有一定的延伸方向和長定的延伸方向和長度，厚度相對較小度，厚度相對較小的地質(zhì)界面或帶。的地質(zhì)界面或帶。巖塊巖塊Rock block 或或 Rock指不含顯指不含顯著構(gòu)造面的巖石塊著構(gòu)造面的巖石塊體，是構(gòu)成巖體的體，是構(gòu)成巖體的最小巖石單元體。最小巖石單元體。CH7- 8巖體構(gòu)造巖體構(gòu)造 指巖體指巖體中構(gòu)造面與構(gòu)造體中構(gòu)造面與構(gòu)造體的陳列組合關(guān)系。的陳列組合關(guān)系

5、。構(gòu)造體構(gòu)造體 指巖體中指巖體中被構(gòu)造面切割圍限被構(gòu)造面切割圍限的巖石塊體。它不的巖石塊體。它不同于巖塊的概念。同于巖塊的概念。CH7- 9%100)()10(巖芯進(jìn)尺總長度的巖芯斷塊長度tPLcmLRQD巖芯采取率巖芯采取率core extraction:鉆孔中獲得的巖芯長鉆孔中獲得的巖芯長度與鉆探進(jìn)尺的比值，用百分?jǐn)?shù)表示。度與鉆探進(jìn)尺的比值，用百分?jǐn)?shù)表示。巖石質(zhì)量目的巖石質(zhì)量目的RQDrock quality designation:用直用直徑為徑為75mm的金剛鉆頭，雙的金剛鉆頭，雙層巖芯管在巖石中鉆進(jìn)，層巖芯管在巖石中鉆進(jìn)，延續(xù)取芯。長度大于延續(xù)取芯。長度大于10cm的巖芯總長度與鉆進(jìn)

6、總進(jìn)的巖芯總長度與鉆進(jìn)總進(jìn)尺的比值，以百分?jǐn)?shù)表示。尺的比值，以百分?jǐn)?shù)表示。CH7- 10 整體塊狀構(gòu)造：整體強(qiáng)度高。 層狀構(gòu)造：強(qiáng)度和變形特性具各向異性特點(diǎn)。 碎裂構(gòu)造：巖體完好性破壞大。 散體構(gòu)造：工程性質(zhì)差。二、巖體構(gòu)造類型及工程性質(zhì)CH7- 11三、影響巖體工程性質(zhì)的主要要素：三、影響巖體工程性質(zhì)的主要要素： 巖石強(qiáng)度、巖體完好性、風(fēng)化巖石強(qiáng)度、巖體完好性、風(fēng)化程度、水的影響等。程度、水的影響等。 1.巖石質(zhì)量：巖石的強(qiáng)度和變形巖石質(zhì)量：巖石的強(qiáng)度和變形 室內(nèi)單軸抗強(qiáng)度目的室內(nèi)單軸抗強(qiáng)度目的2.巖體的完好性：脆弱面巖體的完好性：脆弱面(帶帶)及充填及充填 用地質(zhì)、實(shí)驗(yàn)和施工等定性定量用地

7、質(zhì)、實(shí)驗(yàn)和施工等定性定量目的目的CH7- 123.水的影響：水的影響：1)使巖石物理力學(xué)性質(zhì)劣化；使巖石物理力學(xué)性質(zhì)劣化；2)滲流影響巖體穩(wěn)定性滲流影響巖體穩(wěn)定性用軟化系數(shù)目的：用軟化系數(shù)目的：巖石浸水飽和前巖石浸水飽和前后的單軸干、濕抗壓強(qiáng)度之比。后的單軸干、濕抗壓強(qiáng)度之比。CH7- 137.3 工程巖體分級按用途：按用途：通用分級通用分級公用分級公用分級CH7- 14CH7- 15強(qiáng)迫性規(guī)范強(qiáng)迫性規(guī)范 思索要素：思索要素：1).巖石的鞏固程度，巖石的鞏固程度， 2).巖體完好程度。巖體完好程度。 定級方法：初步定級、詳細(xì)定級定級方法：初步定級、詳細(xì)定級分成分成IV級，性質(zhì)好級，性質(zhì)好 差差

8、GB5012894CH7- 16地表巖石破壞搬運(yùn)堆積7.4 土的工程分類CH7- 17將用于工程建立目的的各種自然土，按其將用于工程建立目的的各種自然土，按其工程地質(zhì)性質(zhì)的差別劃分為類或組。工程地質(zhì)性質(zhì)的差別劃分為類或組。分類：分類：普通分類：普通分類：專門分類：專門分類：、7.4 土的工程分類CH7- 181)碎石土碎石土:碎石土是指粒徑大于碎石土是指粒徑大于2 mm的顆粒含量超越的顆粒含量超越總質(zhì)量的總質(zhì)量的50的土的土2)砂土砂土:粒徑大于粒徑大于2mm的顆粒含量不超越全重的顆粒含量不超越全重50、粒徑大于粒徑大于0.075mm的顆粒超越全重的顆粒超越全重50的土。的土。 3)粉土粉土:

9、粒徑大于粒徑大于0.075mm的顆粒含量不超越全重的顆粒含量不超越全重50、塑性指數(shù)小于或等于塑性指數(shù)小于或等于10的土。的土。4)粘性土粘性土:塑性指數(shù)大于塑性指數(shù)大于10的土的土5)人工填土人工填土: 特殊土特殊土地基土的分類：地基土的分類：GBJ 50007-2019作為建筑物地基的土作為建筑物地基的土CH7- 19 特殊土是指某些具有特殊物質(zhì)成分和構(gòu)造、特殊土是指某些具有特殊物質(zhì)成分和構(gòu)造、工程性質(zhì)也較特殊的土。是在一定的條件下構(gòu)成工程性質(zhì)也較特殊的土。是在一定的條件下構(gòu)成的，其分布有明顯的區(qū)域性特征。的，其分布有明顯的區(qū)域性特征。我國的主要特殊土我國的主要特殊土CH7- 20特殊性土

10、的種類有： 沿海及內(nèi)陸靜水堆積的淤泥類軟土 南方和中南地域的膨脹土 西南亞熱帶濕熱氣候條件下的紅黏土 西北、華北干旱氣候區(qū)的黃土 西北、華北干旱氣候區(qū)的鹽漬土 高緯度、高海拔冰冷氣候區(qū)的凍土 各地人類工程活動(dòng)的人工填土CH7- 21 是在靜水或水流緩慢的環(huán)境中堆積，并有微生物的參與，含有較多有機(jī)質(zhì)的疏松脆弱黏性土。分布: 沿海地域?yàn)I海相、瀉湖相、三角洲相； 內(nèi)陸平原或山區(qū)的湖相和沖積洪積沼澤相。 淤泥類黏土淤泥類黏土( mucky soil)：淤泥類黏土淤泥類黏土CH7- 22工程特性：含水量高，透水性低，緊縮性大，強(qiáng)度低。工程特性：含水量高，透水性低，緊縮性大，強(qiáng)度低。CH7- 23 膨脹土

11、膨脹土 是一種富含親是一種富含親水性黏土礦物水性黏土礦物,且隨含水且隨含水量的增減體積發(fā)生顯著量的增減體積發(fā)生顯著脹縮變形的硬塑性黏土。脹縮變形的硬塑性黏土。 分布：分布： 全國。云南、廣西、貴全國。云南、廣西、貴州、湖北最具代表性。州、湖北最具代表性。普通位于山前丘陵地域普通位于山前丘陵地域或河谷高階地上?；蚝庸雀唠A地上。 因外墻基土收縮、根底向外改動(dòng)，因外墻基土收縮、根底向外改動(dòng)，墻體呈程度裂痕墻體呈程度裂痕膨脹土膨脹土(expansive soil)：工程特性：具明顯的脹縮性。工程特性：具明顯的脹縮性。CH7- 24 紅黏土紅黏土(laterite)： 由碳酸鹽類巖由碳酸鹽類巖石在濕熱氣

12、候條件石在濕熱氣候條件下，經(jīng)劇烈風(fēng)化作下，經(jīng)劇烈風(fēng)化作用而構(gòu)成的高塑性用而構(gòu)成的高塑性黏土。黏土。 分布分布: 云貴高原、四云貴高原、四川東部、廣西、粵川東部、廣西、粵北及鄂西、湘西。北及鄂西、湘西。低山丘陵地帶頂部低山丘陵地帶頂部和山間盆地、緩坡和山間盆地、緩坡及坡腳地段。及坡腳地段。 紅黏土紅黏土(laterite)：工程特性：浸水后工程特性：浸水后膨脹量小，但失膨脹量小，但失水后收縮猛烈。水后收縮猛烈。CH7- 25黃土：是干旱氣候條件下構(gòu)成的一種特殊堆積物。黃土：是干旱氣候條件下構(gòu)成的一種特殊堆積物。分布分布: 我國西北及華北地域我國西北及華北地域,面積約面積約63萬萬km2。黃土黃土

13、(loessal soil)：特征：特征： 以粉粒以粉粒為主，富含碳酸為主，富含碳酸鈣，肉眼可見大鈣，肉眼可見大孔隙，垂直節(jié)理孔隙，垂直節(jié)理發(fā)育，常呈現(xiàn)直發(fā)育，常呈現(xiàn)直立的天然邊坡。立的天然邊坡。黃土濕陷性黃土濕陷性 在在一定壓力下受水一定壓力下受水浸潤后，構(gòu)造迅浸潤后，構(gòu)造迅速破壞而產(chǎn)生顯速破壞而產(chǎn)生顯著沉陷的性質(zhì)。著沉陷的性質(zhì)。CH7- 26鹽漬土鹽漬土: 土中易溶鹽含量土中易溶鹽含量0.3% 。分布分布: 濱海型、沖積平原型、內(nèi)陸型濱海型、沖積平原型、內(nèi)陸型鹽漬土鹽漬土(saline soil)CH7- 27凍土凍土: 溫度溫度0并含有冰的并含有冰的土。土。 分布分布: 高緯度和高寒地域。高緯度和高寒地域。凍土凍土(frozen soil)： 凍脹性：土在凍結(jié)時(shí)，由于水分結(jié)冰膨脹，土的體積隨之增大，地基隆起、開裂和變形。 融沉性: 凍土在溶化后，體積減少，地基沉降，強(qiáng)度降低，還伴隨下部未凍結(jié)土層中的水分向凍結(jié)土層遷移，使溶化后土質(zhì)更差。CH7- 28人工填土人工填土 指由于人類工程活動(dòng)而構(gòu)指由于人類工程活動(dòng)而構(gòu)成的土。成的土。1) 素填土素填土:主要由碎石、砂土或黏性土主要由碎石、砂土或黏性土組