勘探與取樣巖土工程勘察學(xué)習(xí)參考PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計(jì)學(xué)1勘探與取樣巖土工程勘察學(xué)習(xí)參考勘探與取樣巖土工程勘察學(xué)習(xí)參考1. 1. 巖土工程勘探的任務(wù)巖土工程勘探的任務(wù) （1 1）詳細(xì)研究建筑場地或建筑地段的巖土體和地質(zhì)構(gòu)造）詳細(xì)研究建筑場地或建筑地段的巖土體和地質(zhì)構(gòu)造研究各地層的研究各地層的巖性特征巖性特征、厚度厚度及其及其橫向變化橫向變化，按巖性詳細(xì)劃分，按巖性詳細(xì)劃分地層，尤其須注意地層，尤其須注意軟弱巖層軟弱巖層的巖性及其空間分布情況；的巖性及其空間分布情況；確定天然狀態(tài)下確定天然狀態(tài)下各巖土層的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)各巖土層的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；基巖的風(fēng)化深度和不同風(fēng)化程度的巖石性質(zhì)，劃分基巖的風(fēng)化深度和不同風(fēng)化程度的巖石性質(zhì)，劃分風(fēng)化帶風(fēng)化帶；研究研究

2、巖層的產(chǎn)狀巖層的產(chǎn)狀；斷層破碎帶斷層破碎帶的位置、寬度和性質(zhì)；的位置、寬度和性質(zhì)；節(jié)理、裂隙發(fā)育程度節(jié)理、裂隙發(fā)育程度及隨深度的變化，作裂隙定量指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)及隨深度的變化，作裂隙定量指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)。第一節(jié)第一節(jié) 巖土工程勘探的任務(wù)、特點(diǎn)和手段巖土工程勘探的任務(wù)、特點(diǎn)和手段第1頁/共81頁（2 2）研究水文地質(zhì)條件）研究水文地質(zhì)條件了解巖土的了解巖土的含水性含水性，查明，查明含水層含水層、透水層透水層和和隔水層隔水層的分布、厚度的分布、厚度、性質(zhì)及其變化；、性質(zhì)及其變化；各含水層地下水的各含水層地下水的水位水位( (水頭水頭) )、水量和水質(zhì)水量和水質(zhì)；借助水文地質(zhì)試驗(yàn)和監(jiān)測，以了解巖土的借助水文地質(zhì)

3、試驗(yàn)和監(jiān)測，以了解巖土的透水性透水性和和地下水動態(tài)變地下水動態(tài)變化化。（3 3）研究地貌和不良地質(zhì)現(xiàn)象）研究地貌和不良地質(zhì)現(xiàn)象查明查明各種地貌形態(tài)各種地貌形態(tài)，如河谷階地、洪積扇、斜坡等的位置、規(guī)模，如河谷階地、洪積扇、斜坡等的位置、規(guī)模和結(jié)構(gòu)；和結(jié)構(gòu)；研究研究各種不良地質(zhì)現(xiàn)象各種不良地質(zhì)現(xiàn)象，如滑坡的范圍、滑動面位置和形態(tài)、滑，如滑坡的范圍、滑動面位置和形態(tài)、滑體的物質(zhì)和結(jié)構(gòu)；體的物質(zhì)和結(jié)構(gòu)；巖溶巖溶的分布、發(fā)育深度、形態(tài)及充填情況等的分布、發(fā)育深度、形態(tài)及充填情況等第2頁/共81頁（4 4）取樣及提供野外試驗(yàn)條件）取樣及提供野外試驗(yàn)條件從勘探工程中采取從勘探工程中采取巖土樣巖土樣和和水樣水

4、樣，供室內(nèi)巖土試驗(yàn)和水質(zhì)分析，供室內(nèi)巖土試驗(yàn)和水質(zhì)分析鑒定用；鑒定用；在勘探工程中可作在勘探工程中可作各種原位測試各種原位測試，如載荷試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)，如載荷試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、剪切試驗(yàn)、波速測試等巖土物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)，巖體地應(yīng)力量、剪切試驗(yàn)、波速測試等巖土物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)，巖體地應(yīng)力量測，水文地質(zhì)試驗(yàn)以及巖土體加固與改良的試驗(yàn)等。測，水文地質(zhì)試驗(yàn)以及巖土體加固與改良的試驗(yàn)等。（5 5）提供檢驗(yàn)與監(jiān)測的條件）提供檢驗(yàn)與監(jiān)測的條件利用勘探工程布置巖土體性狀、地下水和不良地質(zhì)現(xiàn)象的監(jiān)測利用勘探工程布置巖土體性狀、地下水和不良地質(zhì)現(xiàn)象的監(jiān)測 、地基加固與改良和樁基礎(chǔ)的檢驗(yàn)與監(jiān)測。、地基加固與改良和

5、樁基礎(chǔ)的檢驗(yàn)與監(jiān)測。（6 6）其他）其他如進(jìn)行孔中攝影及孔中電視，噴錨支護(hù)灌漿處理鉆孔，基坑施如進(jìn)行孔中攝影及孔中電視，噴錨支護(hù)灌漿處理鉆孔，基坑施工降水鉆孔，灌注樁鉆孔，施工廊道和導(dǎo)坑等。工降水鉆孔，灌注樁鉆孔，施工廊道和導(dǎo)坑等。第3頁/共81頁2. 2. 巖土工程勘探的特點(diǎn)巖土工程勘探的特點(diǎn) (1)(1)勘探范圍取決于場地評價(jià)和工程影響所涉及的空間勘探范圍取決于場地評價(jià)和工程影響所涉及的空間，除，除了深埋隧道和為了解專門地質(zhì)問題而進(jìn)行的勘探外，通常限定了深埋隧道和為了解專門地質(zhì)問題而進(jìn)行的勘探外，通常限定于地表以下較淺的深度范圍內(nèi)。于地表以下較淺的深度范圍內(nèi)。 (2) (2)除了深入巖體的

6、地下工程和某些特殊工程外，除了深入巖體的地下工程和某些特殊工程外，大多數(shù)工大多數(shù)工程都坐落于第四系土層或基巖風(fēng)化殼上程都坐落于第四系土層或基巖風(fēng)化殼上。為了工程安全、經(jīng)濟(jì)。為了工程安全、經(jīng)濟(jì)和正常使用，對這一部分地質(zhì)體的研究應(yīng)特別詳細(xì)。例如，應(yīng)和正常使用，對這一部分地質(zhì)體的研究應(yīng)特別詳細(xì)。例如，應(yīng)按土體的成分、結(jié)構(gòu)和工程性質(zhì)詳細(xì)劃分土層，尤其是按土體的成分、結(jié)構(gòu)和工程性質(zhì)詳細(xì)劃分土層，尤其是軟弱土軟弱土層層需給予特別的注意。風(fēng)化巖體要根據(jù)其風(fēng)化特性進(jìn)行風(fēng)化殼需給予特別的注意。風(fēng)化巖體要根據(jù)其風(fēng)化特性進(jìn)行風(fēng)化殼垂直分帶。垂直分帶。第4頁/共81頁 (3) (3)為了準(zhǔn)確查明巖土的物理力學(xué)性質(zhì)，在

7、勘探過程中必須為了準(zhǔn)確查明巖土的物理力學(xué)性質(zhì)，在勘探過程中必須注意注意保持巖土的天然結(jié)構(gòu)和天然濕度，盡量減少人為的擾動破壞保持巖土的天然結(jié)構(gòu)和天然濕度，盡量減少人為的擾動破壞。為此需要采用一些特殊的勘探技術(shù)。為此需要采用一些特殊的勘探技術(shù)。 (4) (4)為了實(shí)現(xiàn)地質(zhì)、水文地質(zhì)、巖土工程性質(zhì)的綜合研究，為了實(shí)現(xiàn)地質(zhì)、水文地質(zhì)、巖土工程性質(zhì)的綜合研究，以及與現(xiàn)場試驗(yàn)、監(jiān)測等緊密結(jié)合，要求巖土工程勘探發(fā)揮綜合以及與現(xiàn)場試驗(yàn)、監(jiān)測等緊密結(jié)合，要求巖土工程勘探發(fā)揮綜合效益，對勘探工程的結(jié)構(gòu)、布置和施工順序也有特殊的要求。效益，對勘探工程的結(jié)構(gòu)、布置和施工順序也有特殊的要求。 第5頁/共81頁3. 3.

8、 巖土工程勘探的手段巖土工程勘探的手段 巖土工程勘探常用的手段有巖土工程勘探常用的手段有鉆探工程鉆探工程、坑探工程坑探工程及及地球物理地球物理勘探勘探三類。三類。 鉆探和坑探工程是直接勘探手段，能較可靠地了解地下地質(zhì)鉆探和坑探工程是直接勘探手段，能較可靠地了解地下地質(zhì)情況。鉆探工程是使用最廣泛的一類勘探手段，普遍應(yīng)用于各類情況。鉆探工程是使用最廣泛的一類勘探手段，普遍應(yīng)用于各類工程的勘探；由于它對一些重要的地質(zhì)體或地質(zhì)現(xiàn)象有時(shí)可能會工程的勘探；由于它對一些重要的地質(zhì)體或地質(zhì)現(xiàn)象有時(shí)可能會誤判、遺漏，所以也稱它為誤判、遺漏，所以也稱它為“半直接半直接”勘探手段?？犹焦こ炭碧娇碧绞侄?。坑探工程勘探

9、人員可以在其中觀察編錄，以掌握地質(zhì)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)；但是重型坑人員可以在其中觀察編錄，以掌握地質(zhì)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)；但是重型坑探工程耗資高，勘探周期長，使用時(shí)應(yīng)具經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)。探工程耗資高，勘探周期長，使用時(shí)應(yīng)具經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)。 地球物理勘探地球物理勘探簡稱簡稱物探物探，是一種間接的勘探手段，它可以簡，是一種間接的勘探手段，它可以簡便而迅速地探測地下地質(zhì)情況，且具有立體透視性的優(yōu)點(diǎn)。但其便而迅速地探測地下地質(zhì)情況，且具有立體透視性的優(yōu)點(diǎn)。但其勘探成果具多解性，使用時(shí)往往受到一些條件的局限?？碧匠晒叨嘟庑?，使用時(shí)往往受到一些條件的局限。 考慮到三類勘探手段的特點(diǎn)，布置勘探工作時(shí)應(yīng)綜合使用，考慮到三類勘探手段的特點(diǎn)，布

10、置勘探工作時(shí)應(yīng)綜合使用，互為補(bǔ)充。互為補(bǔ)充。 第6頁/共81頁 可行性研究勘察階段的任務(wù)，是可行性研究勘察階段的任務(wù)，是對擬建場地的穩(wěn)定性和適宜性對擬建場地的穩(wěn)定性和適宜性作出評價(jià)，主要進(jìn)行工程地質(zhì)測繪作出評價(jià)，主要進(jìn)行工程地質(zhì)測繪，勘探往往是配合測繪工作而開，勘探往往是配合測繪工作而開展的，而且較多地使用展的，而且較多地使用物探物探手段，手段，鉆探和坑探主要用來驗(yàn)證物探成鉆探和坑探主要用來驗(yàn)證物探成果和取得基準(zhǔn)剖面。果和取得基準(zhǔn)剖面。 初步勘察初步勘察階段階段應(yīng)對建筑地段的穩(wěn)定性作出巖土工程評價(jià)應(yīng)對建筑地段的穩(wěn)定性作出巖土工程評價(jià)，勘探，勘探工作比重較大，以工作比重較大，以鉆探鉆探工程為主，

11、工程為主，并利用勘探工程取樣并利用勘探工程取樣，作，作原位測原位測試和監(jiān)測試和監(jiān)測。 在在詳細(xì)勘察詳細(xì)勘察階段，須提出階段，須提出詳細(xì)的巖土工程資料和設(shè)計(jì)所需的巖詳細(xì)的巖土工程資料和設(shè)計(jì)所需的巖土技術(shù)參數(shù)土技術(shù)參數(shù)，并應(yīng)對基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、地基處理以及不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治并應(yīng)對基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、地基處理以及不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治等具體方案作出論證和建議等具體方案作出論證和建議，以滿足施工圖設(shè)計(jì)的要求。因此須進(jìn)，以滿足施工圖設(shè)計(jì)的要求。因此須進(jìn)行行直接勘探直接勘探，與其配合還應(yīng)進(jìn)行，與其配合還應(yīng)進(jìn)行大量的原位測試大量的原位測試工作。工作。 各類工程各類工程勘探坑孔的密度勘探坑孔的密度和和深度深度都有詳細(xì)嚴(yán)格的規(guī)定。在

12、復(fù)雜都有詳細(xì)嚴(yán)格的規(guī)定。在復(fù)雜地質(zhì)條件下或特殊的巖土工程地質(zhì)條件下或特殊的巖土工程( (或地區(qū)或地區(qū)) )，還應(yīng)布置重型坑探工程。，還應(yīng)布置重型坑探工程。此階段的物探工作主要為測井，以便沿勘探井孔研究地質(zhì)剖面和地此階段的物探工作主要為測井，以便沿勘探井孔研究地質(zhì)剖面和地下水分布等。下水分布等。第7頁/共81頁1. 1. 巖土工程巖土工程鉆探的特點(diǎn)鉆探的特點(diǎn) 鉆探是用一定的設(shè)備、工具（主要是鉆探是用一定的設(shè)備、工具（主要是鉆機(jī)鉆機(jī)）來破碎地殼巖石）來破碎地殼巖石或土層，在地殼中形成一個(gè)直徑較小、深度較大的或土層，在地殼中形成一個(gè)直徑較小、深度較大的鉆孔鉆孔，可取，可取巖巖芯或不取巖芯芯或不取巖芯

13、來了解地層深部地質(zhì)情況的過程。來了解地層深部地質(zhì)情況的過程。 在巖土工程勘察中，鉆探是最常用的一類勘探手段。與坑探在巖土工程勘察中，鉆探是最常用的一類勘探手段。與坑探、物探相比較，、物探相比較，鉆探鉆探有其突出的優(yōu)點(diǎn)，它可以在各種環(huán)境下進(jìn)行有其突出的優(yōu)點(diǎn)，它可以在各種環(huán)境下進(jìn)行，一般，一般不受地形、地質(zhì)條件的限制不受地形、地質(zhì)條件的限制；能直接觀察巖心和取樣能直接觀察巖心和取樣 ，勘，勘探精度較高；能提供作原位測試和監(jiān)測工作的條件，最大限度地探精度較高；能提供作原位測試和監(jiān)測工作的條件，最大限度地發(fā)揮綜合效益；發(fā)揮綜合效益；勘探深度大，效率較高勘探深度大，效率較高。因此，不同類型、結(jié)構(gòu)。因此，

14、不同類型、結(jié)構(gòu)和規(guī)模的建筑物，不同的勘察階段，不同環(huán)境和工程地質(zhì)條件下和規(guī)模的建筑物，不同的勘察階段，不同環(huán)境和工程地質(zhì)條件下，凡是布置勘探工作的地段，一般均需采用此類勘探手段。，凡是布置勘探工作的地段，一般均需采用此類勘探手段。 第二節(jié)第二節(jié) 鉆探工程鉆探工程第8頁/共81頁與一般的礦產(chǎn)資源鉆探相比，巖土工程鉆探有如下特點(diǎn)：與一般的礦產(chǎn)資源鉆探相比，巖土工程鉆探有如下特點(diǎn)： （1 1）鉆探工程的布置鉆探工程的布置，不僅要考慮自然地質(zhì)條件不僅要考慮自然地質(zhì)條件，還需結(jié)合還需結(jié)合工程類型及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)工程類型及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。如房屋建筑與構(gòu)筑物一般應(yīng)按建筑物的。如房屋建筑與構(gòu)筑物一般應(yīng)按建筑物的輪廓線

15、布孔。輪廓線布孔。 （2 2）除了深埋隧道以及為了解專門地質(zhì)問題而進(jìn)行的鉆探外）除了深埋隧道以及為了解專門地質(zhì)問題而進(jìn)行的鉆探外，孔深一般十余米至數(shù)十米孔深一般十余米至數(shù)十米，所以經(jīng)常采用，所以經(jīng)常采用小型、輕便的鉆機(jī)。小型、輕便的鉆機(jī)。 （3 3）鉆孔多具綜合目的，除了查明地質(zhì)條件外，還要）鉆孔多具綜合目的，除了查明地質(zhì)條件外，還要取樣、取樣、作原位測試和監(jiān)測作原位測試和監(jiān)測等；有些原位測試往往與鉆進(jìn)同步進(jìn)行，所以等；有些原位測試往往與鉆進(jìn)同步進(jìn)行，所以不能盲目追求進(jìn)尺。不能盲目追求進(jìn)尺。 （4 4）在鉆進(jìn)方法、鉆孔結(jié)構(gòu)、鉆進(jìn)過程中的觀測編錄等方面在鉆進(jìn)方法、鉆孔結(jié)構(gòu)、鉆進(jìn)過程中的觀測編錄等

16、方面，均有特殊的要求，均有特殊的要求。如。如巖心采取率、分層止水、水文地質(zhì)觀測、巖心采取率、分層止水、水文地質(zhì)觀測、采取原狀土樣和軟弱夾層、斷層破碎帶樣品采取原狀土樣和軟弱夾層、斷層破碎帶樣品等要求。等要求。第9頁/共81頁2. 2. 巖土工程鉆探的特殊要求巖土工程鉆探的特殊要求 為了完成勘探工作的任務(wù)，巖土工程鉆探有以下幾項(xiàng)特殊的為了完成勘探工作的任務(wù)，巖土工程鉆探有以下幾項(xiàng)特殊的要求：要求： (1) (1)土層土層是巖土工程鉆探的主要對象，應(yīng)可靠地鑒定土層名是巖土工程鉆探的主要對象，應(yīng)可靠地鑒定土層名稱，準(zhǔn)確判定稱，準(zhǔn)確判定分層深度分層深度，正確鑒別，正確鑒別土層天然的結(jié)構(gòu)、密度和濕度土層

17、天然的結(jié)構(gòu)、密度和濕度狀態(tài)。狀態(tài)。為保證分層準(zhǔn)確，要求鉆進(jìn)深度和分層深度的量測誤差范為保證分層準(zhǔn)確，要求鉆進(jìn)深度和分層深度的量測誤差范圍應(yīng)為圍應(yīng)為0.050.05m m，非連續(xù)取心鉆進(jìn)的回次進(jìn)尺應(yīng)控制在非連續(xù)取心鉆進(jìn)的回次進(jìn)尺應(yīng)控制在1 1m m以內(nèi)，以內(nèi)，連續(xù)取心的回次進(jìn)尺應(yīng)控制在連續(xù)取心的回次進(jìn)尺應(yīng)控制在2 2m m以內(nèi)；某些特殊土類，需根據(jù)土以內(nèi)；某些特殊土類，需根據(jù)土體特性選用特殊的鉆進(jìn)方法。體特性選用特殊的鉆進(jìn)方法。 (2) (2)在飽和軟土或砂卵石層中鉆進(jìn)時(shí)，易發(fā)生孔壁坍塌或縮在飽和軟土或砂卵石層中鉆進(jìn)時(shí)，易發(fā)生孔壁坍塌或縮徑，徑，需采用需采用護(hù)壁措施護(hù)壁措施，通常用，通常用套管跟

18、進(jìn)護(hù)壁或泥漿護(hù)壁套管跟進(jìn)護(hù)壁或泥漿護(hù)壁兩種方法兩種方法。 第10頁/共81頁 ( (3 3) )巖心采取率巖心采取率是衡量巖石鉆探質(zhì)量的重要指標(biāo)。是衡量巖石鉆探質(zhì)量的重要指標(biāo)。規(guī)范規(guī)范中規(guī)定，中規(guī)定，對一般巖石巖芯采取率不應(yīng)低于對一般巖石巖芯采取率不應(yīng)低于80%80%，破碎巖石不應(yīng)低，破碎巖石不應(yīng)低于于65%65%。對工程建筑物至關(guān)重要的破碎帶、滑動帶及軟弱夾層，對工程建筑物至關(guān)重要的破碎帶、滑動帶及軟弱夾層，為保證鉆探質(zhì)量和巖芯采取率，應(yīng)采用雙層巖心管連續(xù)取芯。當(dāng)為保證鉆探質(zhì)量和巖芯采取率，應(yīng)采用雙層巖心管連續(xù)取芯。當(dāng)需確定巖石質(zhì)量指標(biāo)需確定巖石質(zhì)量指標(biāo)RQDRQD時(shí)，應(yīng)采用時(shí)，應(yīng)采用75m

19、m75mm口徑（口徑（N N型）雙層巖心管型）雙層巖心管鉆進(jìn)，且宜采用金剛石鉆頭鉆進(jìn)。鉆進(jìn)，且宜采用金剛石鉆頭鉆進(jìn)。 ( (4 4) )在鉆進(jìn)過程中，為了研究巖土的工程性質(zhì)，經(jīng)常需要采在鉆進(jìn)過程中，為了研究巖土的工程性質(zhì)，經(jīng)常需要采取巖土樣。取巖土樣。堅(jiān)硬巖石的取樣可利用巖心，堅(jiān)硬巖石的取樣可利用巖心，但其中的軟弱夾層和斷但其中的軟弱夾層和斷層破碎帶取樣時(shí)，必須采取特殊措施。為了取得質(zhì)量可靠的原狀層破碎帶取樣時(shí)，必須采取特殊措施。為了取得質(zhì)量可靠的原狀土樣，需配備取土器，并應(yīng)注意取樣方法和操作工序，盡量使土土樣，需配備取土器，并應(yīng)注意取樣方法和操作工序，盡量使土樣不受或少受擾動。采取飽和軟粘土

20、和砂類土的原狀土樣，還需樣不受或少受擾動。采取飽和軟粘土和砂類土的原狀土樣，還需使用特制的使用特制的取土器取土器。第11頁/共81頁 (5) (5)為保持地基土的天然濕度，正確測定土層含水量，為保持地基土的天然濕度，正確測定土層含水量，在地在地下水位以上的土層中鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行干鉆，下水位以上的土層中鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行干鉆，當(dāng)必須當(dāng)必須使用沖洗液時(shí)使用沖洗液時(shí)應(yīng)采取應(yīng)采取雙層巖心管鉆進(jìn)雙層巖心管鉆進(jìn)；同時(shí)注意觀測；同時(shí)注意觀測地下水的初見水位和穩(wěn)地下水的初見水位和穩(wěn)定水位。定水位。 ( (6 6) )鉆孔水文地質(zhì)觀測鉆孔水文地質(zhì)觀測和和水文地質(zhì)試驗(yàn)水文地質(zhì)試驗(yàn)是巖土工程鉆探的重是巖土工程鉆探的重要內(nèi)容，

21、借以要內(nèi)容，借以了解巖土的含水性了解巖土的含水性，發(fā)現(xiàn)含水層并確定其水位發(fā)現(xiàn)含水層并確定其水位( (水水頭頭) )和涌水量大小和涌水量大小，掌握各含水層之間的水力聯(lián)系，掌握各含水層之間的水力聯(lián)系，測定巖土的測定巖土的滲透系數(shù)等滲透系數(shù)等。按水文地質(zhì)要求觀測。按水文地質(zhì)要求觀測, ,要分層止水，以進(jìn)行不同含要分層止水，以進(jìn)行不同含水層的水位觀測。水層的水位觀測。第12頁/共81頁3. 3. 巖土工程常用的鉆探方法巖土工程常用的鉆探方法 我國巖土工程鉆探常用的方法有我國巖土工程鉆探常用的方法有回轉(zhuǎn)鉆探、沖擊鉆探、振動回轉(zhuǎn)鉆探、沖擊鉆探、振動鉆探和沖洗鉆探。鉆探和沖洗鉆探。其中機(jī)械回轉(zhuǎn)鉆探的鉆進(jìn)效率

22、高，孔深大，又其中機(jī)械回轉(zhuǎn)鉆探的鉆進(jìn)效率高，孔深大，又能采取巖心，在巖土工程鉆探中使用最廣。能采取巖心，在巖土工程鉆探中使用最廣。 (1)(1)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn) 通過鉆桿將旋轉(zhuǎn)扭矩傳遞到孔底鉆頭，同時(shí)施加一定的軸向通過鉆桿將旋轉(zhuǎn)扭矩傳遞到孔底鉆頭，同時(shí)施加一定的軸向力實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)?；剞D(zhuǎn)鉆進(jìn)根據(jù)鉆頭主要類型和功能又分為力實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)?；剞D(zhuǎn)鉆進(jìn)根據(jù)鉆頭主要類型和功能又分為螺旋鉆進(jìn)螺旋鉆進(jìn)、環(huán)形鉆進(jìn)（巖芯鉆進(jìn)）和無巖芯鉆進(jìn)、環(huán)形鉆進(jìn)（巖芯鉆進(jìn)）和無巖芯鉆進(jìn)等三類。等三類。 (a) (a)螺旋鉆進(jìn)。適用于細(xì)粒土，鉆頭有麻花鉆頭、勺形鉆頭螺旋鉆進(jìn)。適用于細(xì)粒土，鉆頭有麻花鉆頭、勺形鉆頭和提土器等三種。和提土器等

23、三種。提鉆時(shí)帶出擾動土樣，供巖性鑒定及分類之用提鉆時(shí)帶出擾動土樣，供巖性鑒定及分類之用。 (b) (b)環(huán)形鉆進(jìn)。鉆頭采用合金鉆頭、鋼粒鉆頭或金鋼石鉆頭環(huán)形鉆進(jìn)。鉆頭采用合金鉆頭、鋼粒鉆頭或金鋼石鉆頭，適用于土層及巖層，對孔底作環(huán)形切削研磨，適用于土層及巖層，對孔底作環(huán)形切削研磨，環(huán)形中心保留柱環(huán)形中心保留柱狀巖芯，提出后可供鑒定巖性和試驗(yàn)之用。狀巖芯，提出后可供鑒定巖性和試驗(yàn)之用。 第13頁/共81頁 (2)(2)沖擊鉆進(jìn)沖擊鉆進(jìn) 利用鉆具自重沖擊破碎孔底，破碎后的巖粉、巖屑由循環(huán)液利用鉆具自重沖擊破碎孔底，破碎后的巖粉、巖屑由循環(huán)液沖出地面。沖出地面。沖擊鉆進(jìn)只能通過巖粉、巖屑和感覺判斷地

24、層的變化沖擊鉆進(jìn)只能通過巖粉、巖屑和感覺判斷地層的變化，對孔壁、孔底擾動較大，一般是配合回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。，對孔壁、孔底擾動較大，一般是配合回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。 (3)(3)振動鉆進(jìn)振動鉆進(jìn) 通過鉆桿將振動器激發(fā)的高速振動傳遞至孔底管狀鉆頭，同通過鉆桿將振動器激發(fā)的高速振動傳遞至孔底管狀鉆頭，同時(shí)在一定的軸向壓力下將鉆頭貫入土中。對孔底擾動大，影響高時(shí)在一定的軸向壓力下將鉆頭貫入土中。對孔底擾動大，影響高質(zhì)量土樣的采取。質(zhì)量土樣的采取。 (4)(4)沖洗鉆進(jìn)沖洗鉆進(jìn) 通過高壓射水破壞孔底土層實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)。適用于砂層、粉土層通過高壓射水破壞孔底土層實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)。適用于砂層、粉土層和不太堅(jiān)硬的粘性土層。和不太堅(jiān)硬的粘性土層

25、。沖出地面的粉屑是各土層的混合物，難沖出地面的粉屑是各土層的混合物，難以確定地層巖性的劃分。以確定地層巖性的劃分。第14頁/共81頁鉆探方法鉆探方法鉆進(jìn)地層鉆進(jìn)地層勘察要求勘察要求粘性土粘性土粉土粉土砂土砂土碎石土碎石土巖石巖石直觀鑒別，直觀鑒別，采取不擾動采取不擾動試樣試樣直觀鑒別，直觀鑒別，采取擾動采取擾動試樣試樣回回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)螺旋鉆探螺旋鉆探+ +-+無巖心鉆探無巖心鉆探+ +-巖心鉆探巖心鉆探+沖沖擊擊沖擊鉆探?jīng)_擊鉆探-+-錘擊鉆探錘擊鉆探+ +-+振動鉆探振動鉆探+ +-+沖洗鉆探?jīng)_洗鉆探+-鉆探方法的適用范圍鉆探方法的適用范圍注：注：+ 表示適用；表示適用；+ 表示部分適用；表示部分適用

26、；- 表示不適用。表示不適用。第15頁/共81頁鉆探的基本程序：鉆探的基本程序： （1 1）破碎巖土）破碎巖土 全面鉆進(jìn)：將孔底巖土全部破碎成粉未或小塊的鉆進(jìn)方法；全面鉆進(jìn)：將孔底巖土全部破碎成粉未或小塊的鉆進(jìn)方法； 取心鉆進(jìn)：在鉆進(jìn)過程中只破壞環(huán)狀部分巖土，中間巖土心取心鉆進(jìn)：在鉆進(jìn)過程中只破壞環(huán)狀部分巖土，中間巖土心保留的鉆進(jìn)方法；保留的鉆進(jìn)方法； （2 2）采取巖心及排除破碎巖土）采取巖心及排除破碎巖土 用取樣器等取出巖土心；用取樣器等取出巖土心； 用流體（泥漿、清水、乳化液等）作為循環(huán)介質(zhì)，將破碎的用流體（泥漿、清水、乳化液等）作為循環(huán)介質(zhì)，將破碎的巖屑、土塊輸送到地表。巖屑、土塊輸送

27、到地表。第16頁/共81頁（3 3）護(hù)壁）護(hù)壁 在地殼中形成鉆孔后，鉆孔周圍的地層平衡狀態(tài)被破壞，可在地殼中形成鉆孔后，鉆孔周圍的地層平衡狀態(tài)被破壞，可能會引起孔壁坍塌，因此必須對孔壁進(jìn)行加固處理：能會引起孔壁坍塌，因此必須對孔壁進(jìn)行加固處理： (a) (a)借助于循環(huán)液中的靜水壓力來平衡地層的側(cè)向壓力以維借助于循環(huán)液中的靜水壓力來平衡地層的側(cè)向壓力以維持孔壁穩(wěn)定；持孔壁穩(wěn)定； (b) (b)用惰性材料或化學(xué)材料對孔壁進(jìn)行處理加固，常用的有用惰性材料或化學(xué)材料對孔壁進(jìn)行處理加固，常用的有粘稠的泥漿、或加入泥漿處理劑或堵漏劑，如氰凝、丙凝等。粘稠的泥漿、或加入泥漿處理劑或堵漏劑，如氰凝、丙凝等。

28、 (c) (c)下入下入套管套管來支撐孔壁。護(hù)壁可靠，但成本較高。來支撐孔壁。護(hù)壁可靠，但成本較高。第17頁/共81頁鉆探的一些要求：鉆探的一些要求： （1 1）鉆進(jìn)深度和巖土分層深度的量測精度，）鉆進(jìn)深度和巖土分層深度的量測精度，不應(yīng)低于不應(yīng)低于5cm5cm。 （2 2）應(yīng)嚴(yán)格控制非連續(xù)取心鉆進(jìn)的回次進(jìn)尺，使分層精度符合）應(yīng)嚴(yán)格控制非連續(xù)取心鉆進(jìn)的回次進(jìn)尺，使分層精度符合要求。要求。 （3）定向鉆進(jìn)的鉆孔應(yīng)分段進(jìn)行孔斜測量；）定向鉆進(jìn)的鉆孔應(yīng)分段進(jìn)行孔斜測量；傾角和方位的量傾角和方位的量測精度應(yīng)分別為測精度應(yīng)分別為0.1度和度和3.0度。度。第18頁/共81頁4. 4. 鉆孔設(shè)計(jì)鉆孔設(shè)計(jì)為充

29、分論證鉆探工作的布置并逐孔編制鉆孔設(shè)計(jì)書內(nèi)容。為充分論證鉆探工作的布置并逐孔編制鉆孔設(shè)計(jì)書內(nèi)容。（1 1）鉆孔目的及地形地質(zhì)概況。）鉆孔目的及地形地質(zhì)概況。（2 2）鉆孔類型、深度及鉆孔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。）鉆孔類型、深度及鉆孔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。第19頁/共81頁深度地質(zhì)年代巖性鉆進(jìn)方式孔徑套管工程地質(zhì) 要求0-3mQ4 al 粘土 回轉(zhuǎn) 250 取原狀土樣3-7Q3al-pl 砂土 沖擊 250 219 動探、擾動樣7-15Q3al-pl含礫粘土 回轉(zhuǎn) 190 168 原狀樣、靜探15-40Q2 fgl含漂礫卵礫石沖擊130127動探、抽水試驗(yàn)40-50Mz-J強(qiáng)風(fēng)化花崗巖回轉(zhuǎn)（鋼砂）110壓水試驗(yàn)50-70

30、Mz-J弱風(fēng)化花崗巖金剛石91取巖樣第20頁/共81頁（3 3）巖土工程要求）巖土工程要求 包括包括巖心采取率、取樣、試驗(yàn)、觀測、止水及編錄等各方巖心采取率、取樣、試驗(yàn)、觀測、止水及編錄等各方面的要求。面的要求。編錄的項(xiàng)目及應(yīng)取得的成果資料有：編錄的項(xiàng)目及應(yīng)取得的成果資料有：鉆孔柱狀剖面鉆孔柱狀剖面圖、巖心素描圖、巖心素描( (或照相或照相) )、鉆進(jìn)觀測、試驗(yàn)記錄圖及水文地質(zhì)日、鉆進(jìn)觀測、試驗(yàn)記錄圖及水文地質(zhì)日志等志等。（4 4）說明鉆探結(jié)束后對鉆孔的處理）說明鉆探結(jié)束后對鉆孔的處理 鉆孔完工后，可根據(jù)不同要求選用合適材料進(jìn)行回填。臨鉆孔完工后，可根據(jù)不同要求選用合適材料進(jìn)行回填。臨近堤防的

31、鉆孔應(yīng)采用干泥球回填，泥球直徑以近堤防的鉆孔應(yīng)采用干泥球回填，泥球直徑以2cm2cm左右為宜，回左右為宜，回填是均勻投放，每回填填是均勻投放，每回填2m2m進(jìn)行一次搗實(shí)。對隔水有特殊要求的進(jìn)行一次搗實(shí)。對隔水有特殊要求的，可用，可用4 4：1 1水泥、膨潤土漿液通過泥漿泵由孔底逐漸向上灌注水泥、膨潤土漿液通過泥漿泵由孔底逐漸向上灌注回填?；靥睢?第21頁/共81頁 鉆孔記錄和編錄是鉆進(jìn)過程的詳細(xì)文字記載，也是巖土工鉆孔記錄和編錄是鉆進(jìn)過程的詳細(xì)文字記載，也是巖土工程鉆探最基本的原始資料。因此在鉆進(jìn)過程中必須認(rèn)真、細(xì)致程鉆探最基本的原始資料。因此在鉆進(jìn)過程中必須認(rèn)真、細(xì)致地做好觀測與編錄工作，以

32、全面、準(zhǔn)確地反映鉆探工程的第一地做好觀測與編錄工作，以全面、準(zhǔn)確地反映鉆探工程的第一手地質(zhì)資料。手地質(zhì)資料。 規(guī)范規(guī)范規(guī)定，鉆孔的記錄和編錄應(yīng)符合下列要求：規(guī)定，鉆孔的記錄和編錄應(yīng)符合下列要求： (a)(a)野外記錄應(yīng)由經(jīng)過專業(yè)訓(xùn)練的人員承擔(dān)；記錄應(yīng)真實(shí)及野外記錄應(yīng)由經(jīng)過專業(yè)訓(xùn)練的人員承擔(dān)；記錄應(yīng)真實(shí)及時(shí)，按鉆進(jìn)回次逐段填寫，嚴(yán)禁事后追記；時(shí)，按鉆進(jìn)回次逐段填寫，嚴(yán)禁事后追記； (b)(b)鉆探現(xiàn)場可采用鉆探現(xiàn)場可采用肉眼鑒別和手觸方法肉眼鑒別和手觸方法，有條件或勘察工，有條件或勘察工作有明確要求時(shí)，可采用微型貫入儀等定量化、標(biāo)準(zhǔn)化的方法作有明確要求時(shí)，可采用微型貫入儀等定量化、標(biāo)準(zhǔn)化的方法；

33、 (c)(c)鉆探成果可用鉆探成果可用鉆孔野外柱狀圖或分層記錄表示鉆孔野外柱狀圖或分層記錄表示；巖土芯巖土芯樣樣可根據(jù)工程要求保存一定期限或長期保存，亦可拍攝巖芯、可根據(jù)工程要求保存一定期限或長期保存，亦可拍攝巖芯、土芯彩照納入勘察成果資料。土芯彩照納入勘察成果資料。5. 鉆孔記錄和編錄鉆孔記錄和編錄第22頁/共81頁鉆孔記錄與編錄的內(nèi)容包括：鉆孔記錄與編錄的內(nèi)容包括：（1 1）巖心觀察、描述和編錄）巖心觀察、描述和編錄 對巖心的描述包括對巖心的描述包括地層巖性名稱、分層深度、巖土性質(zhì)地層巖性名稱、分層深度、巖土性質(zhì)等方等方面。面。 不同類型的巖土其巖性描述的內(nèi)容為：不同類型的巖土其巖性描述的

34、內(nèi)容為： ( (a a) )碎石土碎石土：碎石土應(yīng)描述顆粒級配、顆粒形狀、顆粒排列：碎石土應(yīng)描述顆粒級配、顆粒形狀、顆粒排列、母巖成分、風(fēng)化程度、充填物的性質(zhì)和充填程度、密實(shí)度等。、母巖成分、風(fēng)化程度、充填物的性質(zhì)和充填程度、密實(shí)度等。 ( (b b) )砂類土砂類土：顏色、礦物組成、顆粒級配、顆粒形狀、粘粒：顏色、礦物組成、顆粒級配、顆粒形狀、粘粒含量、濕度、密實(shí)度等。含量、濕度、密實(shí)度等。 ( (c c) )粉土粉土：顏色、包含物、濕度、密實(shí)度、搖震反應(yīng)、光澤：顏色、包含物、濕度、密實(shí)度、搖震反應(yīng)、光澤反應(yīng)、干強(qiáng)度、韌性等。反應(yīng)、干強(qiáng)度、韌性等。第23頁/共81頁 (d) (d)粘性土粘性

35、土：顏色、狀態(tài)、包含物、光澤反應(yīng)、搖震反應(yīng)、：顏色、狀態(tài)、包含物、光澤反應(yīng)、搖震反應(yīng)、干強(qiáng)度、韌性、土層結(jié)構(gòu)等。干強(qiáng)度、韌性、土層結(jié)構(gòu)等。 (e) (e) 特殊性土特殊性土除應(yīng)描述上述相應(yīng)土類規(guī)定的內(nèi)容外，尚應(yīng)描除應(yīng)描述上述相應(yīng)土類規(guī)定的內(nèi)容外，尚應(yīng)描述其特殊成分和特殊性質(zhì)；如對淤泥尚需描述嗅味，對填土尚需述其特殊成分和特殊性質(zhì)；如對淤泥尚需描述嗅味，對填土尚需描述物質(zhì)成分、堆積年代、密實(shí)度和厚度的均勻程度等；描述物質(zhì)成分、堆積年代、密實(shí)度和厚度的均勻程度等； ( (f f) )巖石巖石：地質(zhì)年代、地質(zhì)名稱、風(fēng)化程度、顏色、主要礦：地質(zhì)年代、地質(zhì)名稱、風(fēng)化程度、顏色、主要礦物、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和巖石

36、質(zhì)量指標(biāo)物、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和巖石質(zhì)量指標(biāo)RQDRQD。對沉積巖應(yīng)著重描述沉積。對沉積巖應(yīng)著重描述沉積物的顆粒大小、形狀、膠結(jié)物成分和膠結(jié)程度；對巖漿巖和變質(zhì)物的顆粒大小、形狀、膠結(jié)物成分和膠結(jié)程度；對巖漿巖和變質(zhì)巖應(yīng)著重描述礦物結(jié)晶大小和結(jié)晶程度。巖應(yīng)著重描述礦物結(jié)晶大小和結(jié)晶程度。第24頁/共81頁 作為文字記錄的輔助資料是作為文字記錄的輔助資料是巖土芯樣巖土芯樣。巖土芯樣不僅對原始。巖土芯樣不僅對原始記錄的檢查核對是必要的，而且對施工開挖過程的資料核對，記錄的檢查核對是必要的，而且對施工開挖過程的資料核對，發(fā)生糾紛時(shí)的取證、仲裁，也有重要的價(jià)值。因此應(yīng)在一段時(shí)發(fā)生糾紛時(shí)的取證、仲裁，也有重要的

37、價(jià)值。因此應(yīng)在一段時(shí)間內(nèi)妥善保存。目前已有一些工程勘察單位用巖芯的彩色照片間內(nèi)妥善保存。目前已有一些工程勘察單位用巖芯的彩色照片代替實(shí)物。全斷面取芯的土層鉆孔還可制作土芯縱斷面的揭片代替實(shí)物。全斷面取芯的土層鉆孔還可制作土芯縱斷面的揭片，便于長期保存。，便于長期保存。 通過對巖芯的各種統(tǒng)計(jì)，可獲得巖芯采取率、巖芯獲得率和通過對巖芯的各種統(tǒng)計(jì)，可獲得巖芯采取率、巖芯獲得率和巖石質(zhì)量指標(biāo)巖石質(zhì)量指標(biāo)( (RQD)RQD)等定量指標(biāo)。等定量指標(biāo)。 第25頁/共81頁 巖芯采取率巖芯采取率是指所取巖芯的總長度與本回次進(jìn)尺的百分比。是指所取巖芯的總長度與本回次進(jìn)尺的百分比。總長度包括比較完整的巖芯和破碎

38、的碎塊、碎屑和碎粉物質(zhì)?？傞L度包括比較完整的巖芯和破碎的碎塊、碎屑和碎粉物質(zhì)。 巖芯獲得率巖芯獲得率是指比較完整的巖芯長度與本回次進(jìn)尺的百分比是指比較完整的巖芯長度與本回次進(jìn)尺的百分比。它不計(jì)入不成形的破碎物質(zhì)。它不計(jì)入不成形的破碎物質(zhì)。 巖石質(zhì)量指標(biāo)（巖石質(zhì)量指標(biāo)（RQDRQD）：指在取出的巖芯中，）：指在取出的巖芯中，只選取長度大只選取長度大于于10cm10cm的柱狀巖心長度與本回次進(jìn)尺的百分比。的柱狀巖心長度與本回次進(jìn)尺的百分比。 根據(jù)巖石質(zhì)量指標(biāo)根據(jù)巖石質(zhì)量指標(biāo)RQDRQD，可分為好的，可分為好的(RQD90)(RQD90)、較好的、較好的(RQD=75(RQD=7590)90)、較差

39、的、較差的(RQD=50(RQD=5075)75)、差的、差的(RQD=25(RQD=2550)50)和極差和極差的的(RQD25)(RQD25)。第26頁/共81頁（1）耕植土（耕植土（Q4ml）：主要為褐黃色粉土，部分地段有薄層粉砂：主要為褐黃色粉土，部分地段有薄層粉砂和少量建筑垃圾。特別松散，不均勻。該層厚度和少量建筑垃圾。特別松散，不均勻。該層厚度0.200.50m，平，平均厚度均厚度0.35m。（2）粉土（粉土（Q4al+pl）：褐黃色，稍密，濕，含蝸牛殼碎片。搖振：褐黃色，稍密，濕，含蝸牛殼碎片。搖振反應(yīng)中等，無光澤反應(yīng)，干強(qiáng)度低，韌性低，反應(yīng)中等，無光澤反應(yīng)，干強(qiáng)度低，韌性低，高

40、壓縮性高壓縮性。該層厚。該層厚度度0.602.90m，平均厚度，平均厚度1.63m。（3）粉質(zhì)粘土（粉質(zhì)粘土（Q4al+pl）：淺灰色，軟：淺灰色，軟可塑。搖振反應(yīng)無，光可塑。搖振反應(yīng)無，光澤反應(yīng)中等，澤反應(yīng)中等，干強(qiáng)度中等干強(qiáng)度中等，韌性中等韌性中等，高壓縮性高壓縮性。該層厚度。該層厚度2.604.80m，平均厚度，平均厚度3.80m。（4）粉土（粉土（Q4al+pl）：淺灰：淺灰灰褐色，稍密，濕，局部夾粉質(zhì)粘灰褐色，稍密，濕，局部夾粉質(zhì)粘土。搖振反應(yīng)中等，無光澤反應(yīng)，干強(qiáng)度低，韌性低。土。搖振反應(yīng)中等，無光澤反應(yīng)，干強(qiáng)度低，韌性低。高壓縮性高壓縮性。該層厚度該層厚度0.903.00m，平均

41、厚度，平均厚度1.92m。第27頁/共81頁搖振反應(yīng)：將軟塑或流動的小土塊捏成土球，放在手掌上反復(fù)搖搖振反應(yīng)：將軟塑或流動的小土塊捏成土球，放在手掌上反復(fù)搖晃，并以另一手掌振擊此手掌，土中自由水將滲出，球面呈現(xiàn)光晃，并以另一手掌振擊此手掌，土中自由水將滲出，球面呈現(xiàn)光澤，用二手指捏土球，放松后水又被吸入，光澤消失。澤，用二手指捏土球，放松后水又被吸入，光澤消失。 根據(jù)上述滲水和吸水反應(yīng)快慢，分為：根據(jù)上述滲水和吸水反應(yīng)快慢，分為： 立即滲水和吸水立即滲水和吸水-反應(yīng)快反應(yīng)快 滲水和吸水中等滲水和吸水中等-反應(yīng)中等反應(yīng)中等 滲水和吸水慢及不吸不滲者滲水和吸水慢及不吸不滲者-反應(yīng)慢或無反應(yīng)。反應(yīng)慢

42、或無反應(yīng)。光澤反應(yīng)光澤反應(yīng) ：用小刀切開稍濕的土，并用小刀抹土面，看土面是否：用小刀切開稍濕的土，并用小刀抹土面，看土面是否呈現(xiàn)光澤。呈現(xiàn)光澤。 分為有光澤和無光澤兩種。高液限的粘性土通常有光澤，低分為有光澤和無光澤兩種。高液限的粘性土通常有光澤，低液限粘性土或粉質(zhì)土通常無光澤反應(yīng)。液限粘性土或粉質(zhì)土通常無光澤反應(yīng)。第28頁/共81頁 干強(qiáng)度干強(qiáng)度：將風(fēng)干的小土塊用手指捏碎，根據(jù)用力的大小可區(qū)：將風(fēng)干的小土塊用手指捏碎，根據(jù)用力的大小可區(qū)分為三種情況：分為三種情況： 干強(qiáng)度高：捏不碎干強(qiáng)度高：捏不碎 干強(qiáng)度中等：干強(qiáng)度中等：用力才能捏碎用力才能捏碎 干強(qiáng)度低：干強(qiáng)度低：易于用手捏碎和捏成粉末。

43、易于用手捏碎和捏成粉末。 韌性：韌性： 將土調(diào)和成含水量略高于塑限，柔軟而不粘手的土膏將土調(diào)和成含水量略高于塑限，柔軟而不粘手的土膏，在手掌中搓成直徑約為，在手掌中搓成直徑約為3mm的土條，根據(jù)再揉成土團(tuán)和搓條的的土條，根據(jù)再揉成土團(tuán)和搓條的可能性，區(qū)分土的韌性：可能性，區(qū)分土的韌性： 韌性高：能再揉成土團(tuán)，并能再搓成條，手指捏不碎。韌性高：能再揉成土團(tuán)，并能再搓成條，手指捏不碎。 韌性中等：可再揉成團(tuán)，手指稍捏即碎，不能再搓成土條。韌性中等：可再揉成團(tuán)，手指稍捏即碎，不能再搓成土條。 韌性低：不能再揉成土團(tuán)。韌性低：不能再揉成土團(tuán)。 第29頁/共81頁粉土粉土迅速、中等迅速、中等無無低低低低

44、粘性土粘性土無無光滑光滑稍有稍有光滑光滑高、中等高、中等高、中等高、中等目力鑒別方法對土的描述等級目力鑒別方法對土的描述等級 光澤反應(yīng)、搖震反應(yīng)、干強(qiáng)度、韌性光澤反應(yīng)、搖震反應(yīng)、干強(qiáng)度、韌性四個(gè)目力鑒別項(xiàng)目的依四個(gè)目力鑒別項(xiàng)目的依據(jù)是粉土和粘土在土質(zhì)學(xué)意義上的本質(zhì)區(qū)別，包括礦物學(xué)和土膠據(jù)是粉土和粘土在土質(zhì)學(xué)意義上的本質(zhì)區(qū)別，包括礦物學(xué)和土膠體化學(xué)方面的差異。體化學(xué)方面的差異。第30頁/共81頁 粘土粘土由于含有大量的活動性粘土礦物，顆粒非常細(xì)，比表面由于含有大量的活動性粘土礦物，顆粒非常細(xì)，比表面積大，與土中水的物理化學(xué)作用強(qiáng)烈，在干燥失水時(shí)顆粒之間的積大，與土中水的物理化學(xué)作用強(qiáng)烈，在干燥失

45、水時(shí)顆粒之間的吸附力強(qiáng)而形成很高的干強(qiáng)度；在潮濕狀態(tài)下，切口有油脂光澤吸附力強(qiáng)而形成很高的干強(qiáng)度；在潮濕狀態(tài)下，切口有油脂光澤，顆粒越細(xì)，光澤越明顯。油脂光澤和干強(qiáng)度是粘土區(qū)別于粉土，顆粒越細(xì)，光澤越明顯。油脂光澤和干強(qiáng)度是粘土區(qū)別于粉土的主要特征指標(biāo)。的主要特征指標(biāo)。 粉土粉土的礦物成分主要是云母，顆粒呈片狀，含粘粒很少，粒的礦物成分主要是云母，顆粒呈片狀，含粘粒很少，粒徑大多在徑大多在0.050.050.005mm0.005mm之間，土顆粒與水的吸附能力比較弱，之間，土顆粒與水的吸附能力比較弱，雖在飽水的靜止?fàn)顟B(tài)具有一定的持水作用和形成結(jié)構(gòu)性，但在動雖在飽水的靜止?fàn)顟B(tài)具有一定的持水作用和形

46、成結(jié)構(gòu)性，但在動力作用下，水即從孔隙中逸出力作用下，水即從孔隙中逸出, ,顆粒出現(xiàn)懸浮狀態(tài)。在被擠壓時(shí)顆粒出現(xiàn)懸浮狀態(tài)。在被擠壓時(shí)，由于剪脹作用而吸水，水又從表面消失。在比較潮濕時(shí)可以搓，由于剪脹作用而吸水，水又從表面消失。在比較潮濕時(shí)可以搓成土條，但由于缺乏粘聚力而沒有保持已有形狀的能力，也不能成土條，但由于缺乏粘聚力而沒有保持已有形狀的能力，也不能重復(fù)成形。重復(fù)成形。第31頁/共81頁 對于對于粉土粉土來說，韌性低，干強(qiáng)度低，無光澤反應(yīng)；搖振反應(yīng)來說，韌性低，干強(qiáng)度低，無光澤反應(yīng)；搖振反應(yīng)分為迅速和中等兩個(gè)等級。分為迅速和中等兩個(gè)等級。 搖振反應(yīng)搖振反應(yīng)的速度反映了土中粉粒含量，反應(yīng)迅速的

47、表示粉粒的速度反映了土中粉粒含量，反應(yīng)迅速的表示粉粒含量較多，反之表示粘粒含量較多。如果拿著一塊土，按照規(guī)定含量較多，反之表示粘粒含量較多。如果拿著一塊土，按照規(guī)定的方法進(jìn)行搖振反應(yīng)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)有搖振反應(yīng)且反應(yīng)迅速，那么這的方法進(jìn)行搖振反應(yīng)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)有搖振反應(yīng)且反應(yīng)迅速，那么這類土就不應(yīng)再定名為粘土了。類土就不應(yīng)再定名為粘土了。 粉土的主要特征幾乎可以用目力鑒別的結(jié)果來概括：低干強(qiáng)粉土的主要特征幾乎可以用目力鑒別的結(jié)果來概括：低干強(qiáng)度、快速的搖震反應(yīng)和沒有韌性。只要符合這些特征的土，應(yīng)當(dāng)度、快速的搖震反應(yīng)和沒有韌性。只要符合這些特征的土，應(yīng)當(dāng)定名為粉土。定名為粉土。第32頁/共81頁其它的土類簡

48、易鑒別方法：其它的土類簡易鑒別方法：（1）目測法鑒別目測法鑒別：將研散的風(fēng)干試樣攤成一薄層，估計(jì)土中巨：將研散的風(fēng)干試樣攤成一薄層，估計(jì)土中巨、粗、細(xì)粒組所占的比例確定土的分類。、粗、細(xì)粒組所占的比例確定土的分類。土的粒組劃分（按顆粒粒徑）土的粒組劃分（按顆粒粒徑）第33頁/共81頁（2）手捻試驗(yàn)手捻試驗(yàn)： 將稍濕或硬塑的小土塊在手中捻捏，然后用拇指和食指將土將稍濕或硬塑的小土塊在手中捻捏，然后用拇指和食指將土捏成片狀，根據(jù)手感和土片光滑度按下列規(guī)定區(qū)分土的塑性。捏成片狀，根據(jù)手感和土片光滑度按下列規(guī)定區(qū)分土的塑性。u 手滑膩，無砂，捻面光滑為塑性高；手滑膩，無砂，捻面光滑為塑性高；u 稍有滑

49、膩，有砂粒，捻面稍有光滑者為塑性中等；稍有滑膩，有砂粒，捻面稍有光滑者為塑性中等；u 稍有粘性，砂感強(qiáng)，捻面粗糙為塑性低。稍有粘性，砂感強(qiáng)，捻面粗糙為塑性低。第34頁/共81頁（3）搓條試驗(yàn)搓條試驗(yàn)： 將含水率略大于塑限的濕土塊在手中揉捏均勻，再在手掌上將含水率略大于塑限的濕土塊在手中揉捏均勻，再在手掌上搓成土條，根據(jù)土條不斷裂而能達(dá)到的最小直徑區(qū)分按下列規(guī)定搓成土條，根據(jù)土條不斷裂而能達(dá)到的最小直徑區(qū)分按下列規(guī)定區(qū)分土的塑性。區(qū)分土的塑性。u 能搓成直徑小于能搓成直徑小于1mm 土條為塑性高。土條為塑性高。u 能搓成直徑為能搓成直徑為13mm 土條為塑性中等。土條為塑性中等。u 能搓成直徑大

50、于能搓成直徑大于3mm 土條為塑性低。土條為塑性低。第35頁/共81頁（2 2）鉆孔水文地質(zhì)觀測）鉆孔水文地質(zhì)觀測 鉆進(jìn)過程中應(yīng)注意和記錄沖洗液消耗量的變化。發(fā)現(xiàn)地下鉆進(jìn)過程中應(yīng)注意和記錄沖洗液消耗量的變化。發(fā)現(xiàn)地下水后，應(yīng)停鉆進(jìn)測定其初見水位及穩(wěn)定水位。如系多層含水層水后，應(yīng)停鉆進(jìn)測定其初見水位及穩(wěn)定水位。如系多層含水層，需分層測定水位時(shí)，應(yīng)檢查分層止水情況，并分層采取水樣，需分層測定水位時(shí)，應(yīng)檢查分層止水情況，并分層采取水樣和測定水溫。準(zhǔn)確記錄各含水層頂、底板標(biāo)高及其厚度。和測定水溫。準(zhǔn)確記錄各含水層頂、底板標(biāo)高及其厚度。第36頁/共81頁( (3 3) ) 鉆進(jìn)動態(tài)觀察和記錄鉆進(jìn)動態(tài)觀察

51、和記錄 鉆進(jìn)動態(tài)能提供許多地質(zhì)信息，所以鉆孔觀測、編錄人員必鉆進(jìn)動態(tài)能提供許多地質(zhì)信息，所以鉆孔觀測、編錄人員必須做好此項(xiàng)工作。在鉆進(jìn)過程中注意須做好此項(xiàng)工作。在鉆進(jìn)過程中注意換層的深度換層的深度、回水顏色變化回水顏色變化、鉆具陷落、孔壁坍塌、卡鉆、埋鉆和涌沙現(xiàn)象等，結(jié)合巖心以、鉆具陷落、孔壁坍塌、卡鉆、埋鉆和涌沙現(xiàn)象等，結(jié)合巖心以判斷孔內(nèi)情況。判斷孔內(nèi)情況。如果鉆進(jìn)不平穩(wěn)，孔壁坍塌及卡鉆，巖心破碎且如果鉆進(jìn)不平穩(wěn)，孔壁坍塌及卡鉆，巖心破碎且采取率又低，就表明巖層裂隙發(fā)育或處于構(gòu)造破碎帶中。巖心鉆采取率又低，就表明巖層裂隙發(fā)育或處于構(gòu)造破碎帶中。巖心鉆探時(shí)沖洗液消耗量變化一般與巖體完整性有密切

52、關(guān)系，當(dāng)回水很探時(shí)沖洗液消耗量變化一般與巖體完整性有密切關(guān)系，當(dāng)回水很少甚至不回水時(shí)，則說明巖體破碎或巖溶發(fā)育，也可能揭露了富少甚至不回水時(shí)，則說明巖體破碎或巖溶發(fā)育，也可能揭露了富水性較強(qiáng)的含水層。水性較強(qiáng)的含水層。 國內(nèi)水利水電勘察單位使用的國內(nèi)水利水電勘察單位使用的鉆孔攝影和鉆孔電視鉆孔攝影和鉆孔電視，可以對，可以對孔內(nèi)巖層裂隙發(fā)育程度及方向、風(fēng)化程度、斷層破碎帶、巖溶洞孔內(nèi)巖層裂隙發(fā)育程度及方向、風(fēng)化程度、斷層破碎帶、巖溶洞穴和軟弱泥化夾層等，獲取較為清晰的照片和圖像。這無疑提高穴和軟弱泥化夾層等，獲取較為清晰的照片和圖像。這無疑提高了鉆探工作的質(zhì)量和鉆孔利用率。了鉆探工作的質(zhì)量和鉆孔

53、利用率。第37頁/共81頁6. 6. 鉆探工作主要成果鉆探工作主要成果 (1)(1)鉆孔柱狀圖鉆孔柱狀圖 鉆孔柱狀圖是鉆孔觀測與編錄的圖形化，它是鉆探工作最主要鉆孔柱狀圖是鉆孔觀測與編錄的圖形化，它是鉆探工作最主要的成果資料。土層鉆孔和巖層鉆孔的鉆孔柱狀圖圖形不同。該圖是的成果資料。土層鉆孔和巖層鉆孔的鉆孔柱狀圖圖形不同。該圖是將每一鉆孔內(nèi)巖土層情況按一定的比例尺編制成柱狀圖，并作簡明將每一鉆孔內(nèi)巖土層情況按一定的比例尺編制成柱狀圖，并作簡明的描述。在圖上還應(yīng)在相應(yīng)的位置上標(biāo)明巖心采取率、沖洗液消耗的描述。在圖上還應(yīng)在相應(yīng)的位置上標(biāo)明巖心采取率、沖洗液消耗量、地下水位、巖心風(fēng)化分帶、孔中特殊情

54、況、代表性的巖土物理量、地下水位、巖心風(fēng)化分帶、孔中特殊情況、代表性的巖土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)以及取樣深度等。力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)以及取樣深度等。 如果孔內(nèi)作過測井和試驗(yàn)的話，也應(yīng)將其成果在相應(yīng)的位置上如果孔內(nèi)作過測井和試驗(yàn)的話，也應(yīng)將其成果在相應(yīng)的位置上標(biāo)出。標(biāo)出。 鉆孔柱狀圖實(shí)際上是反映鉆探工作的綜合成果。鉆孔柱狀圖實(shí)際上是反映鉆探工作的綜合成果。 (2)(2)鉆孔操作及水文地質(zhì)日志圖。鉆孔操作及水文地質(zhì)日志圖。 (3)(3)巖芯素描圖及其說明。巖芯素描圖及其說明。第38頁/共81頁第三節(jié)第三節(jié) 坑探工程坑探工程 1. 1. 巖土工程勘探常用的巖土工程勘探常用的坑探坑探工程類型及其適用條件工程類型及其

55、適用條件 坑探工程也叫掘進(jìn)工程、井巷工程，它在巖土工程勘探中占坑探工程也叫掘進(jìn)工程、井巷工程，它在巖土工程勘探中占有一定的地位。與一般的鉆探工程相比較，其特點(diǎn)是：勘察人員有一定的地位。與一般的鉆探工程相比較，其特點(diǎn)是：勘察人員能直接觀察到地質(zhì)結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確可靠，且便于素描；可不受限制地能直接觀察到地質(zhì)結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確可靠，且便于素描；可不受限制地從中采取原狀巖土樣和用作大型原位測試。尤其對研究斷層破碎從中采取原狀巖土樣和用作大型原位測試。尤其對研究斷層破碎帶、軟弱泥化夾層和滑動面帶、軟弱泥化夾層和滑動面( (帶帶) )等的空間分布特點(diǎn)及其工程性質(zhì)等的空間分布特點(diǎn)及其工程性質(zhì)等，更具有重要意義。等，更具有

56、重要意義。 坑探工程的缺點(diǎn)是：使用時(shí)往往受到自然地質(zhì)條件的限制，坑探工程的缺點(diǎn)是：使用時(shí)往往受到自然地質(zhì)條件的限制，耗費(fèi)資金大而勘探周期長；尤其是重型坑探工程不可輕易采用。耗費(fèi)資金大而勘探周期長；尤其是重型坑探工程不可輕易采用。 第39頁/共81頁 巖土工程勘探中常用的巖土工程勘探中常用的坑探坑探工程有：工程有：探槽、試坑、淺井、豎探槽、試坑、淺井、豎井井( (斜井斜井) )、平硐和石門、平硐和石門( (平巷平巷) )。其中前三種為輕型坑探工程，后其中前三種為輕型坑探工程，后三種為重型坑探工程。三種為重型坑探工程。第40頁/共81頁各種坑探工程的特點(diǎn)和適用條件：各種坑探工程的特點(diǎn)和適用條件：名

57、稱名稱特點(diǎn)特點(diǎn)適用條件適用條件探槽探槽在地表深度小于在地表深度小于3-5米的長米的長條形槽子條形槽子剝除地表覆土，揭露基巖，劃分地層巖性，剝除地表覆土，揭露基巖，劃分地層巖性，研究斷層破碎帶；探查殘坡積層的厚度和研究斷層破碎帶；探查殘坡積層的厚度和物質(zhì)、結(jié)構(gòu)物質(zhì)、結(jié)構(gòu) 試坑試坑從地表向下，鉛直的、深度從地表向下，鉛直的、深度小于小于35m的圓形或方形小的圓形或方形小坑坑 局部剝除覆土，揭露基巖；作載荷試驗(yàn)、局部剝除覆土，揭露基巖；作載荷試驗(yàn)、滲水試驗(yàn)，取原狀土樣滲水試驗(yàn)，取原狀土樣 淺井淺井從地表向下，鉛直的、深度從地表向下，鉛直的、深度515m的圓形或方形井的圓形或方形井 確定覆蓋層及風(fēng)化層

58、的巖性及厚度；作載確定覆蓋層及風(fēng)化層的巖性及厚度；作載荷試驗(yàn)，取原狀土樣荷試驗(yàn)，取原狀土樣 豎井豎井（斜井）斜井）形狀與淺井相同，但深度大形狀與淺井相同，但深度大于于15m，有時(shí)需支護(hù)，有時(shí)需支護(hù) 了解覆蓋層的厚度和性質(zhì)，作風(fēng)化殼分帶、了解覆蓋層的厚度和性質(zhì)，作風(fēng)化殼分帶、軟弱夾層分布、斷層破碎帶及巖溶發(fā)育情軟弱夾層分布、斷層破碎帶及巖溶發(fā)育情況、滑坡體結(jié)況、滑坡體結(jié) 構(gòu)及滑動面等；布置在地形構(gòu)及滑動面等；布置在地形較平緩、巖層又較緩傾的地段較平緩、巖層又較緩傾的地段 平硐平硐在地面有出口的水平坑道，在地面有出口的水平坑道，深度較大，有時(shí)需支護(hù)深度較大，有時(shí)需支護(hù) 調(diào)查斜坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)，查明河谷地

59、段的地層調(diào)查斜坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)，查明河谷地段的地層巖性、軟弱夾層、破碎帶、風(fēng)化巖層等；巖性、軟弱夾層、破碎帶、風(fēng)化巖層等；作原位巖體力學(xué)試驗(yàn)及地作原位巖體力學(xué)試驗(yàn)及地 應(yīng)力量測，取樣；應(yīng)力量測，取樣；布置在地形較陡的山坡地段布置在地形較陡的山坡地段 石門石門（平巷）平巷）不出露地面而與豎井相連的不出露地面而與豎井相連的水平坑道，石門垂直巖層走水平坑道，石門垂直巖層走向，平巷平行向，平巷平行 了解河底地質(zhì)結(jié)構(gòu)，作試驗(yàn)等了解河底地質(zhì)結(jié)構(gòu)，作試驗(yàn)等 第41頁/共81頁2. 2. 坑探工程設(shè)計(jì)書的編制、坑探工程的觀測與編錄坑探工程設(shè)計(jì)書的編制、坑探工程的觀測與編錄( (1 1) )坑探工程設(shè)計(jì)書的編制坑探工

60、程設(shè)計(jì)書的編制 坑探工程設(shè)計(jì)書是在巖土工程勘探總體布置的基礎(chǔ)上編制的坑探工程設(shè)計(jì)書是在巖土工程勘探總體布置的基礎(chǔ)上編制的。其主要內(nèi)容包括：。其主要內(nèi)容包括： ( (a a) )坑探工程的目的、類型和編號?？犹焦こ痰哪康摹㈩愋秃途幪?。 ( (b b) )坑探工程附近的地形、地質(zhì)概況?？犹焦こ谈浇牡匦?、地質(zhì)概況。 ( (c c) )掘進(jìn)深度及其論證。掘進(jìn)深度及其論證。第42頁/共81頁2. 2. 坑探工程設(shè)計(jì)書的編制、坑探工程的觀測與編錄坑探工程設(shè)計(jì)書的編制、坑探工程的觀測與編錄( (1 1) )坑探工程設(shè)計(jì)書的編制坑探工程設(shè)計(jì)書的編制 (d(d) )施工條件：巖性及其硬度等級，掘進(jìn)的難易程度，