各类土的特征及取样试验方法,三调人必备知识!
粘性土分为粉质粘土和粘土
一、粉质粘土定义:
二、粘土定义:
三、描述内容:颜色、状态、包含物、光泽反应、摇震反应、结构及层理特征
一、定义:
粒径大于0.075mm的颗粒质量不超过总质量的50%,且塑性指数等于或小于10的土应定名为粉土。肉眼观察绝大部分是粉粒,砂粒少,干时土块结合不够坚固,微力即散成粉末,湿时有流动性,土球经振动可成饼状,在手中可捏成团,能搓成φ3mm的短土条。用手搓捻无粘滞感觉,较粗糙,大部分是粉末。
二、描述内容:颜色、包含物、湿度、光泽反应、摇震反应、层理特征
一、定义:
二、描述内容:砂土应描述颜色、矿物组成、颗粒级配、颗粒形状、粘粒含量、湿度、密实度等、层理特征。
② 粗砂:粒径大于0.5mm的颗粒质量超过总质量的50%;
③ 中砂:粒径大于0.25mm的颗粒质量超过总质量的50%;
④ 细砂:粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量的85%;
⑤ 粉砂:粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量的50%。
标准贯入锤击数N |
密 实 度 |
标准贯入锤击数N |
密实度 |
N≤10 10<N≤15 |
松 散 稍 密 |
15<N≤30 N>30 |
中 密 密 实 |
一、定义:
碎 石 土 分 类
土的名称 |
颗 粒 形 状 |
土的名称 |
颗 粒 形 状 |
漂 石 |
圆形及亚圆形为主 粒径大于200mm的颗粒质量超过总质量50% |
碎 石 |
棱角形为主 |
块 石 |
棱角形为主 |
圆 砾 |
圆形及亚圆形为主 粒径大于2mm颗粒质量超过总质量50% |
卵 石 |
圆形及亚圆形为主 粒径大于20mm的颗粒质量超过总质量50% |
角 砾 |
棱角形为主 |
二、描述内容:颗粒级配、颗粒形状、颗粒排列、母岩成分、风化程度、充填物性质和充填程度、密实性、层理特征。
7、密实性
重型动力触探锤击数N63.5 |
密实度 |
重型动力触探锤击数N63.5 |
密实度 |
N63.5≤5 |
松散 |
10<N63.5≤20 |
中密 |
5<N63.5≤10 |
稍密 |
N63.5>20 |
密实 |
② 按N120分类
超重型动力触探锤击数N120 |
密实度 |
超重型动力触探锤击数N120 |
密实度 |
N120≤3 |
松散 |
11<N120≤14 |
密实 |
3<N120≤6 |
稍密 |
N120>14 |
很密 |
6<N120≤11 |
中密 |
③ 目测法:
密实性 |
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质量的60%,排列混乱,大部分不接触。 |
锹可以挖掘,井壁易坍塌,从井壁取出大颗粒后,立即塌落。 |
钻进较易,钻杆稍有跳动,孔壁易坍塌。 |
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,从井壁取出大颗粒处,能保持凹面形状。 |
钻进较困难,钻杆、吊锤跳动不剧烈,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。 |
锹稿挖掘困难,用撬棍方能松动,井壁较稳定。 |
钻进困难,钻杆、吊锤跳动剧烈,孔壁较稳定。 |
特殊土:湿陷土、红粘土、软土、混合土、填土、多年冻土、膨胀岩土、盐渍岩土、风化岩和残积土、污染土
一、软土:包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土
一、钻孔规格:
1、钻孔口径应根据钻探目的和钻进工艺确定。采取原状土样的钻孔,口径不得小于91mm,仅需鉴别地层的钻孔,口径不宜小于36mm;在湿陷性黄土中,钻孔口径不宜小于150mm。
2、深度超过100mm的钻孔以及有特殊要求的钻孔包括定向钻进、跨孔法测量波速,应测斜、防斜,保持钻孔的垂直度或预计的倾斜度与倾斜方向。对垂直孔,每50m测量一次垂直度,每深100m允许偏差为±2°。对斜孔,每25m测量一次倾斜角和方位角,允许偏差应根据勘探设计要求确定。钻孔斜度及方位偏差超过规定时,应及时采取纠斜措施。
二、钻进与护壁
1、钻进方法应符合下列要求:
① 对要求鉴别地层和取样的钻孔,均应用回转方式钻进,取得岩土样品。遇到卵石、漂石、碎石、块石等类地层不适用于回转钻进时,可改用振动回转方式钻进。
② 在地下水位以上的土层中应进行干钻,不得使用冲洗液,不得向孔内注水,但可采用能隔离冲洗液的二重或三重管钻进取样。
③ 钻进岩层宜采用金刚石钻头。对软质岩石及风化破碎岩石应采用双层岩芯管钻头钻进。需要测定岩石质量指标RQD时应采用外径75mm的双层岩芯管钻头。
④ 在湿陷性黄土中应采用螺旋钻头钻进,亦可采用薄壁钻头锤击钻进。操作应符合“分段钻进、逐次缩减、坚持清孔”的原则。
2、 对可能坍塌的地层应采取钻孔护壁措施。在浅部填土及其它松散土层中可采用套管护壁。在地下水位以下的饱和软粘性土层、粉土层和砂层中宜采用泥浆护壁。在破碎岩层中可视需要采用优质泥浆、水泥浆或化学浆液护壁。冲洗液漏失严重时,应采取充值、封闭等堵漏措施。
3、钻进中应保持孔内水头压力等于或稍大于孔周地下水压,提钻时应能通过钻头向孔底通气通水,防止孔底土层由于负压、管涌而受到扰动破坏。
4、在踏勘调查、基坑检验等工作中可采用小口径螺旋钻、小口径勺钻、洛阳铲等简易钻探工具进行浅层土的勘探。
三、采取鉴别土样及岩芯
1、在土层中采用螺旋钻头进时,应分回次提取扰动土样。回次进尺不宜超过1.0m,在主要持力层中或重点研究部位,回次进尺不宜超过0.5m,并应满足鉴别厚度小至20cm的薄层的要求。
2、在水下粉土、砂土层中钻进,当土样不易带上地面时,可用对分式取样或标准贯入器间断取样,其间距不得大于1.0m。取样段之间则用无岩芯钻进方式通过,亦可采用无泵反循环方式用单层岩芯管回转钻进并连续取芯。
3、在岩层中钻进时,回次进尺不得超过岩芯管长度,在软质岩层中不得超过2.0m。岩芯采取率应逐次计算。完整岩层岩芯采取率不宜小于80%;破碎岩层的岩芯采取率不宜小于65%。对需要重点研究的破碎带、滑动带,尚应根据工程要求提高取芯率,必要时尚应进行定向连续取芯。
4、钻进过程中各项深度数据均应丈量获取,累计量测允许误差为±5cm。
四、地下水观测
1、钻进中遇到地下水时,应停钻量测初见水位。为测得单个含水层的静止水位,对砂类土停钻时间不少于30min;对粉土不少于1h;对粘性土层不少于24h。并应在全部钻孔结束后,同一天内量测各孔的静止水位。水位量测可使用测水钟或电测水位计。水位允许误差为±1.0cm。
2、钻孔深度范围内有两个以上含水量,且钻探任务书要求分层量测水位时,在钻穿第一含水层并进行静止水位观测之后,应采用套管隔水,抽干孔内存水,变径钻进,再对下一含水层进行水位观测。
3、因采用泥浆护壁影响地下水位观测时,可在场地范围内另外布置若干专用的地下水位观测孔,这些钻孔可改用套管护壁。
一、钻进方法的选择
二、取样方法
F—取土器的环状面积,单位为m2;
R—土层抗压强度,单位为kPa;
土的类别 |
f(kpa) |
土的类别 |
f(kpa) |
流动性淤泥软土 |
1~5 |
饱和粉砂 |
30~40 |
流塑的粉质粘土 |
7.5 |
饱和细砂及中砂 |
40~50 |
软塑粘土及粉质粘土 |
10~20 |
密实中砂 |
50~60 |
可塑粘土及粉质粘土 |
30~40 |
粗砂及细砾 |
75 |
硬塑粘土及粉质粘土 |
45 |
坚硬粘土 |
60~75 |
松散土 |
10 |
混杂的砾土及粘土 |
80~90 |
粉土 |
10~30 |
含砂的砾石 |
90~100 |
三、取样质量要求
土试样质量等级
等 级 |
扰 动 程 度 |
试 验 项 目 |
Ⅰ |
不扰动 |
土类定名、含水量、密度、强度参数、变形参数、固结压密参数 OvC@E]/+ |
Ⅱ |
轻微扰动 |
土类定名、含水量、密度 |
Ⅲ |
显著扰动 |
土类定名、含水量 |
Ⅳ |
完全扰动 |
土类定名 |
注:⑴ 不扰动土试样系指虽原位应力状态改变,但土的结构、密度、含水量变化很小,能满足各项室内试验要求的土试样。
⑵ 因无法取得Ⅰ级土试样而必须使用Ⅱ级土试样进行强度、变形、固结压密参数试验时,应结合地区经验慎重使用试验成果。
2、取样技术要求
在钻孔中采取Ⅰ~Ⅲ级土试样,操作方法应符合以下要求:
① 在地下水位以上钻进遇水易于浸湿而影响土试样质量的土层,不允许向孔内注水或使用冲洗液。
② 在地下水位以下的软土、粉土及砂土中钻进宜采用泥浆护壁。如使用套管,应始终保持孔内水位等于或稍高于地下水位,且取样位置至少应低于套管底部1米。
③ 如采用冲击、振动等方法钻进,至少应在预计取样位置以上1米开始改用回转方式钻至取样位置。
④ 下放取土器之前应仔细清孔,孔底残留浮土厚度不得大于取土器段废土段长度 ,下放取土器时禁止冲击孔底。
⑤ 采取土试样宜用快速静力连续压入法,避免锤击时摇晃。
⑥ 对粘性较强的土层,上提取土器之前可回转3圈,使土试样从底端断开。
2、取土器使用前,在其内壁涂上润滑料。禁止使用刃口卷折、残缺、取样管压扁、内壁锈蚀、衬管卷折或搭接不平的取土器。
3、土试样封装、保存及运输
Ⅰ~Ⅲ级土试样的封装、保存及运输应符合下列要求:
① 取出土试样应及时妥善装箱,并填塞缓冲材料,避免运输途中颠簸。对易于振动液化、水份离析的土试样宜就近进行试验。
② 土试样采取后至试验前的存放时间不宜超过3周。
四、标准贯入试验:
1、钻进方法:
为保证标准贯入试验用的钻孔的质量,要求采用回转钻进,当钻进至试验标高以上15cm处,应停止钻进。为保持孔壁稳定,必要时可用泥浆或套管护壁。如使用水冲钻进,应使用侧向水冲钻头,不能用底端向下水冲钻头,以使孔底土尽可能性少扰动。钻孔直径在63.5~150mm间,钻进时应注意以下几点:
① 仔细清除孔底残土到试验标高;
② 在地下水位以下钻进时遇承压含水砂层,孔内水位或泥浆面始终应高于地下水位足够的高度,以减少土的扰动。否则会产生孔底涌土,大大降低N值。
③ 当下套管时,要防止套管下过头,套管内的土未清除,贯入套管内的土,使N值急增,不反映实际情况。bGe@yXId5
④ 下钻具时要缓慢下放,避免松动孔底土。
2、标准贯入试验所用的钻杆应定期检查,钻杆相对弯曲应小于1/1000,接头应牢固,否则受锤击后钻杆会侧后晃动。 `
3、标准贯入试验应采用自动脱钩的自由落锤法,并减小导向杆与锤间的摩阻力,以保持锤击能量恒定,它对N值影响极大。
4、标准贯入试验时,先将整个杆件系统连同静置于钻杆顶端的锤击系统一起下到孔底,在静重下贯入器的初始贯入度,在国外也作记录,加初始贯入度已超过450mm,不作锤击贯入试验,N值记为零。标贯试验分两段进行:
① 预打阶段:先将贯入器打入土中150mm,锤击已达50击,贯入度未达150mm,记录实际贯入度。
② 试验阶段:将贯入器再打入土中300mm,记录每打入10cm的锤击数,累计打入300mm的锤击数即为标贯击数N。累计击数已达50击(国外也有定为100击的),而贯入度未达300mm,应终止试验,记录实际贯入度△s及累计锤击数n。按下式计算贯入300mm的锤击数N。
N= 300n/△s
式中△s——对应锤击数n的贯入度(mm)。
5、在粗颗粒土中,也可用锥角为60°的实心钢锥头代替贯入器,以免砾石或卵石损坏管靴刃口。
6、标贯试验可在钻孔全深度范围内等间距进行。间距为1.0m或2.0m;也可仅在砂土、粉土等欲试验的土层范围内等间距进行。
取样及原位测试的编号、深度位置、取样工具名称规程、原位测试类型及其结果;
一、地下水的测量规定:
来源:自然资源之声
- 2024-10-15
- 2024-09-24
- 2024-09-24
- 2024-09-11
- 2024-06-19
- 2024-06-13
- 2024-06-11
- 2023-11-08
- 2023-11-03
- 2023-07-19
- 2023-07-06
- 2023-07-05
- 2023-07-05
- 2023-06-28
- 2023-06-20
- 2023-06-19
- 2023-05-31
- 2023-05-31
- 2023-05-26
- 2023-05-26
- 2023-05-25
- 2023-05-24