六個工程地質岩組

『壹』 　評估區自然地理和地質環境

一、自然地理概況

（一）地形地貌

評估區地形復雜多樣。西段為晉西黃土高原和呂梁山地，中段為臨汾盆地，東段為太岳、太行山地，地形起伏變化較大，海拔在430～1500m，相對高差1070m。總的地勢是中部低，東、西兩側高。永和關—化樂（EA001—EC144），長度113.803km，為晉西黃土高原。地形破碎，溝壑縱橫，海拔600～1500m，相對高差900m，由東向西傾斜，黃河岸邊一帶最低，海拔在600m左右。雙鎖山最高，海拔1503m，是芝河和桑壁河的地表分水嶺。化樂—土門（EC144—ED073），長度233.55km，海拔700～1500m，相對高差800m，屬呂梁山南部余脈。土門—大陽（ED073—ED121），長度22.551km，為臨汾盆地區，地勢平坦，海拔430～700m，相對高差270m，汾河現代河床為最低點，海拔430m。大陽—東要（ED121—EF037），長度25.7144km，為侵蝕黃土台地，海拔700～1100m，相對高差400m，地形自西向東逐漸升高。東要—斑鳩嶺（EF037—EJ102），長度138.0611km，為太岳、太行山地，海拔700～1400m，相對高差700m。

根據地貌形態和成因劃分為中山、低山、台地與丘陵、山間河谷和山間盆地5類地貌類型和16個亞區。詳見表10-1。

（二）氣候氣象

評估區屬暖溫帶半乾旱大陸性季風氣候。多年平均氣溫7.9～12.6℃，極端最低氣溫-18.6～-25.6℃，極端最高氣溫37.8～42.0℃。多年平均降水量548.8～622.8mm，年最大降水量893.4～1010.1mm。降水分布不均，山區大於盆地，東南部大於西北部，降水主要集中在每年的6～9月，約佔全年降水量的70%。年蒸發量893.4～2034.2mm。春冬季以西北風為主，夏秋季以東南風居多，平均風速1.4～2.8m/s。最大凍結深度永和、蒲縣103～107cm；臨汾、浮山、沁水61～67cm；陽城、澤州41～43cm。

（三）河川水文

評估區主要河流有芝河、昕水河、汾河、沁河，均屬黃河水系。黃河是陝西、山西兩省的天然分界線，自評估區西端流過。與管線相交的主要河流基本情況見表10-2。

二、地質環境條件

（一）地層岩性

評估區出露地層有古生界寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系和中生界三疊系以及新生界新近系、第四系，自西向東地層時代由新到老。

永和關—化樂（EA001—EC144），主要分布為第四繫上、中、下更新統和新近系鬆散層，永和一帶出露三疊系銅川組和延長組。隰縣—蒲縣出露三疊系劉家溝組和和尚溝組，二馬營組零星出露。化樂—土門（EC144—EC073），分布奧陶系、石炭系、二疊系的下馬家溝組—上石盒子組。土門—大陽（ED073—ED121），全部被第四繫上更新統和全新統鬆散土覆蓋。大陽—東要（ED121—EF037），分布第四系中、上更新統及新近系鬆散層，局部有三疊系中、上統銅川組、延長組及侵入岩出露。東要—斑鳩嶺（EF037—EJ102），出露寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系、三疊系，其中浮山—沁水間以三疊系為主，沁水—陽城以二疊系出露廣泛，陽城—澤州（斑鳩嶺）以奧陶系居多。評估區綜合地層見表10-3。

表10-1地貌分區說明表

續表

表10-2河流基本情況一覽表

表10-3評估區地層綜合柱狀表

（二）岩土工程地質特徵

根據岩土體的岩性、結構、物理力學性質等的差異，山西段沿線出露的岩土體可劃分為7個工程地質岩組，即：

1.堅硬夾軟弱中厚—厚層狀岩類（

、O₁、O₂x、O₂s）

分布於澤州縣晉廟鋪、李寨和呂梁山一帶。由寒武繫上統和奧陶系中下統碳酸鹽岩組成。灰岩干抗壓強度115～140MPa，軟化系數0.78；泥灰岩軟化系數0.33～0.44。溶洞、溶溝、落水洞等岩溶現象發育，溶蝕作用較強烈。

2.較堅硬厚層狀岩類（T₁l）

廣泛分布於浮山縣東部—沁水縣。由三疊系劉家溝組較堅硬厚層狀砂岩構成。

3.軟弱夾堅硬薄—中厚層狀岩類（C₃t、C₃s、P₁x、P₂s、P₂sh、T₂er、T₂t、T₃y）

廣泛分布於浮山東部—澤州李寨、犁川，零星分布於呂梁山一帶。由石炭繫上統太原組和山西組、二疊系下統下石盒子組與上統上石盒子組和石千峰組、三疊系中統二馬營組與上統銅川組和延長組組成。岩性主要為砂岩、灰岩、泥頁岩及煤層。岩石干抗壓強度10～100MPa，軟化系數0.3～0.7。

4.軟弱薄層狀岩類（C₂b、T₁h）

零星分布於陽城縣潤城和澤州縣李寨、犁川等地及沁水縣大尖山山頂。由石炭系本溪組鋁土質頁岩、三疊系下統和尚溝組泥頁岩組成。岩石干抗壓強度10～40MPa，軟化系數0.3～0.60鋁土頁岩和泥頁岩呈碎片狀，易風化。

5.粘性土類（N₂+Q₁）

零星分布於管線西段永和—蒲縣黃土溝谷，由新近系和第四系下更新統構成。岩性為棕紅色粘土、粉質粘土，含數層鈣質結核。土質較均勻，中密，呈可塑—硬塑狀態，無濕陷性和脹縮性。承載力200～300kPa。

6.黃土類（Q₂₊₃）

廣泛分布於永和縣—蒲縣和浮山縣。由第四系中、上更新統構成，岩性為粉土。離石黃土（Q₂）成因為洪積，黃褐色，上部稍濕，中密，具濕陷性，中下部濕陷性逐漸減弱，直至消失。馬蘭黃土（Q₃）成因為風坡積，淺黃—黃褐色，稍濕，稍密—中密，具濕陷性，多屬自重濕陷性黃土。北留—周村一帶馬蘭黃土成因為坡洪積，淺黃色，稍濕，稍密，具濕陷性，屬非自重濕陷性黃土。

7.砂卵礫石類（Q₄）

條帶狀分布於芝河、昕水河、沁水河、蘆葦河、沁河等山間河谷，由第四系全新統組成，岩性主要為砂卵礫石，顆粒大小不均。

（三）地質構造與地震

山西處於一級構造單元華北准地台的中部。總體可劃分為鄂爾多斯斷塊（台坳）和呂梁—太行斷塊（山西斷隆）。管線經過的構造單元見表10-4，各單元構造形跡見圖10-1。評估區共有斷裂19條，與管線相交的有12條，其中有4條具活動性。

（1）離石斷裂：是鄂爾多斯斷塊與呂梁—太行斷塊的分界構造，總長約270km。發生於蒲縣一帶的3次5級地震均位於該斷裂。

（2）羅雲山山前活動斷裂：洪洞—臨汾凹陷北段西界斷裂。走向呈北北東向，延伸長度20km。自新生代起，斷裂的西盤呈反向發展為正斷層，東盤下降，不但石炭系、二疊系被錯斷，第四系下更新統也被錯斷。據鑽孔揭示，上更新統底界埋深近40m，按晚更新世10萬年計算，斷層平均活動速率為0.4mm/a。

表10-4評估區構造單元區劃表

（3）浮山活動斷裂：是臨汾—運城新裂陷東側斷裂，與管線相交於EF038的298°方向600m處，走向北北東，延伸長度約70km。在北王—北韓和趙家坡都可見斷陷錯斷中更新統、上更新統下部。在王子堡村東，中更新統被錯斷達50m，表明斷裂活動至第四紀中更新世、晚更新世早期仍有活動。1209年沿斷裂帶發生過

級地震。

（4）晉獲活動斷裂：又稱太行大斷裂，是沁水塊坳與太行山塊隆的分界斷裂，斷裂南端距管線（EJ012）1300m，總體走向北北東，山西境內延伸長度約320km。在該斷裂經過的和順、高平、晉城等發生過多起地震，屬繼承性活動斷裂。

管線經過汾渭地震帶（也稱山西地震帶）。據記載，山西地震帶絕大多數中、強地震集中在臨汾斷陷盆地中；而兩側山區地震相對較少，是地震活動較弱的地區。

從公元446年到2000年，盆地內記錄到M≥4級的地震14次，其中

～

級地震4次，

級地震1次，8級地震1次（表10-5）。據地震部門分析認為1695年臨汾

級地震後，臨汾盆地處於以積累應變能為主的穩定狀態，未來該地區發生最大地震為

級。

西氣東輸管道工程地質災害危險性研究

根據最新地震區劃，山西段50年超越概率10%水平的地震烈度：午城以西Ⅵ度，午城—雲中山東麓Ⅶ度，雲中山東麓—大陽（臨汾盆地）Ⅷ度，大陽—沁水Ⅶ度，沁水以東Ⅵ度。地震動加速度峰值：午城以西50gal，午城—雲中山東麓100～150gal，雲中山東麓—浮山200gal，浮山—沁水100～150gal，沁水以東50gal。地震危險性分析，臨汾為8級潛在震源區，浮山為7級潛在震源區。

（四）水文地質條件

評估區地下水可劃分為鬆散岩類孔隙水、碎屑岩類裂隙水、碎屑岩夾碳酸鹽岩類岩溶裂隙水和碳酸鹽岩類裂隙岩溶水4類（圖10-2）。各類水對管線施工和運營影響不大。

1.鬆散岩類孔隙水

（1）丘陵區

黃河以東及臨汾盆地兩側黃土丘陵區，大面積出露黃土類土，地下水含水層為粉土、粉質粘土，局部為砂礫石或鈣質結核，由於受水的侵蝕切割作用，溝谷發育，不利於地下水的儲存。在梁峁地區一般是透水而不含水，僅在沖溝溝頭，當下伏新近系紅土隔水時，局部賦存少量上層滯水或潛水，動態變化大，沒有統一的地下水位，富水性較差，僅能作為人畜飲用水源。在現代較大山間河谷中，由於受地表水的補給，富水性相對較好，如昕水河蒲縣河段和蘆葦河芹池—潤城。水位埋深2～10m。管線在河谷地段有時要遇到地下水。水質類型以HCO₃—Ca型為主，礦化度20～45mg/L。

（2）盆地平原區

① 淺層潛水

圖10-1西氣東輸管道工程山西段地質構造圖

燕山期斷塊：1.二級構造單元界線；2.三級構造單元界線；3.四級構造單元界線；喜馬拉雅期新裂陷：4.新裂陷邊界線；5.新裂陷內次級單元界線；6.背斜、向斜；7.推測背向斜；8.基底斷裂；9.蓋層斷裂；10.一般斷裂；11.正斷層；12.性質不明斷斷層（實測、推測）；13.管道線路

在臨汾盆地中部，含水層為上更新統和全新統砂、砂礫石層，厚10～30m，是良好的含水層，地下水量豐富，且有由中心向兩側遞減的規律。地下水由邊山向汾河方向徑流，排向河流。水質類型為HCO₃·SO₄—Na·Mg型水，礦化度100～300mg/L；高階地和山前地帶水質良好，為HCO₃·SO₄—Ca·Mg型水，礦化度50～100mg/L。該區地下水位埋深5～12m，水位年變幅0.2～1.5m，水位以下在細砂分布地段有液化現象，對管道施工有影響。

② 中深層水

中深層水含水岩組為中下更新統沖洪積、湖積砂層、粉質粘土，含水層厚度30～50m，具承壓性，富水性中等，水質類型為SO₄·Cl—Na、HCO₃·SO₄—Na、HCO₃—Na·Mg型水，礦化度50～300mg/L。地下水位埋深在30～160m，對管線無影響。

2.碎屑岩類裂隙水

含水介質主要為二疊系和三疊系砂頁岩，廣泛分布於永和—蒲縣、沁水—陽城地段，由於含水層出露位置較高，地形切割嚴重，降水入滲後多在溝谷低凹處以下降泉的形式排泄於地表。泉流量一般小於1L/s，富水性屬水量貧乏，水化學類型多屬重碳酸型和重碳酸硫酸型，礦化度130～550mg/L，動態呈季節性變化。

3.碎屑岩夾碳酸鹽岩類岩溶裂隙水

含水岩組為石炭系山西組和太原組。零星出露於陽城縣潤城—北留和蒲縣黑龍關、澤州李寨、犁川、晉廟鋪和陽城潤城等地，含水介質主要為砂頁岩間所夾5～7層灰岩，同時灰岩下部的煤層和頁岩起相對隔水作用，較富水，單井涌水量多在360～960m³/d，但由於採煤影響，破壞了含水層結構，致使地下水呈逐漸疏干狀態，水化學類型一般為重碳酸硫酸型，礦化度210～1290mg/L。

4.碳酸鹽岩類裂隙岩溶水

主要出露於澤州縣，在臨汾盆地西邊山一帶也有零星分布。含水岩組主要為上、下馬家溝組。含水介質主要為灰岩。富水性極不均勻，評估區內出露的岩溶大泉有龍子祠泉、延河泉、三姑泉等，泉水出露標高分別為478m、464m、302m，流量分別為623L/s、4500L/s、3370L/s，水化學類型分別為HCO₃—Ca型、HCO₃·SO₄—Ca型，HCO₃·SO₄—Ca·Mg型，礦化度分別為500mg/L、370mg/L、430mg/L。

（五）礦產資源

評估區蘊藏的固體礦產集中分布於沁水塊坳，即EF—EJ段，其次是呂梁塊隆，即EC段東部和ED段西部，主要有煤、鐵、石灰岩、粘土礦、鋁土礦、重晶石、白雲岩等十餘個礦種。其中分布面積和蘊藏量最大的為沁水煤田和河東煤田，目前探明的儲量僅晉城就達271.77億噸，佔山西無煙煤的54.65%，佔全國無煙煤的25.6%。含煤地層主要為石炭系太原組和山西組。太原組含煤5～8層，其中15^#煤厚1.23～7.7m，穩定可采，屬主採煤層，9^#、10^#在EF段局部可采；山西組含煤4層，其中3^#煤厚3.42～6.91m，穩定可采，屬主採煤層。評估區現有煤礦159座，年產量一般在10萬噸以下，較大的有臨汾蛇凹溝，蒲縣黑龍關、陽城卧庄煤礦，年產量分別達21萬噸、30萬噸、21.9萬噸。主采9^#、10^#煤中EC段11座，ED段38座，EF段2座；主采3^#煤EH段52座；主采15^#煤EJ段55座。管線經過的煤礦有19座。

鐵礦分布於EF、EH、EJ段，含礦層位主要是中石炭系本溪組底部，一般厚0.5～2m。多為小型礦床或礦點，評估區內鐵礦共有53座，集中分布於EH段。其他礦種儲量小，呈零星點分布，開發利用程度低。

此外，在EG—EH段的沁水煤田還蘊藏有豐富的煤層氣資源。含氣面積約400km²，煤炭平均埋深在600～700m,3^#、9^#、15^#煤總厚約15～20m，目前探明地質儲量1000多億m³，屬特大型非常規天然氣田。

圖10-2西氣東輸管道工程山西段水文地質圖

鬆散岩類孔隙水：1.水量豐富；2.水量中等；3.水量貧乏；碳酸鹽類裂隙岩溶水：4.水量中等；5.水量貧乏；碎屑岩類裂隙水：6.水量中等；7.水量貧乏；8.變質岩類裂隙水；9.岩漿岩類裂隙水；10.有供水意義的下伏岩溶水含水岩層（中等富水）；11.

；12.

；13.斷裂；14.活動性斷裂；15.推測隱狀斷裂；16.地下水類型及富水程度界線；17.水位下降漏斗區；18.泉域邊界線；19.地下水流向；20.輸氣管道線路

三、人類工程活動對地質環境的影響

評估區地質災害主要是因採煤、鐵引起的地裂縫、地面塌陷和由此而誘發的滑坡和崩塌，人類工程活動破壞或惡化了自然地質環境，這是不可恢復和很難恢復的。有些非人為引起的災種經改造後逐漸消失，如臨汾盆地（ED段）以往鹽鹼化嚴重，多年來人類在生產活動中對其整治、改良，目前鹽鹼化已消失。

四、地質環境條件復雜性等級的分段劃分

地質環境條件簡單的管線長度88.504km，占總長的27.36%；中等的管線長度122.26km，佔全長的37.80%；復雜的管線長度112.72km，佔全長的34.84%。地質環境條件復雜程度分段劃分見表10-6和圖10-3。

『貳』 地層岩性及岩土工程地質背景

西南地區地質構造復雜，地層出露齊全，自元古宇至新生界均有出露，總厚度回可達58433m（表1-5）。工程地答質岩土類型可劃分為岩漿岩、碎屑岩、碳酸鹽岩和變質岩4種類型。根據岩石性質、岩體結構、岩石強度及岩性組合特徵劃分岩組，其工程特徵與岩組見表1-6。

土體主要按顆粒級別劃分為黏性土、礫卵石土及砂礫，特徵見表1-7。

表1-5 西南地區地層

續表

表1-6 岩體工程地質類型及特徵

圖1-3 青藏高原及鄰區主要斷裂帶及強震分布圖

（據焦淑沛，1985）

Ⅰ—喜馬拉雅山前陸殼俯沖帶；Ⅱ—西昆侖—阿爾金山前陸殼俯沖帶；Ⅲ—祁連山前陸殼俯沖帶；Ⅳ—龍門山山前陸殼俯沖帶

（1）喜馬拉雅主斷裂活動帶；（2）雅魯藏布江—印度河主斷裂活動帶；（3）班公湖—瀾滄江主斷裂活動帶；（4）約基台錯—金沙江主斷裂活動帶；（5）昆侖山南緣主斷裂活動帶；（6）祁連山主斷裂活動帶；（7）阿爾金主斷裂活動帶

表1-7 土體工程地質類型及特徵

『叄』 什麼是地質岩組和地質岩性有什麼區別

組來是一個比較小源的單元.是個地質分層的單位,比如東營凹陷的沙河街組、東營組、館陶組,泌陽凹陷下第三系的核桃園組等等,岩性就是該組內的岩石（或岩屑）的特性.
地質岩性指岩石的軟硬程度及成因，如：花崗岩、大理岩、沉積岩、泥岩等，是劃分岩石等級的主要依據.

『肆』 岩土體工程地質類型分區

平原區廣泛分布以沖洪積成因為主的第四系堆積物,低山丘陵區出露多種類型的岩組,沂沭斷裂帶西側的鄌郚-葛溝斷裂、沂水-湯頭斷裂縱貫南北,總體看工程地質條件較復雜(圖1-8-3)。

圖1-8-3 昌樂縣岩土體工程地質類型分區略圖

(一)岩體工程地質類型

1.堅硬的塊狀侵入岩岩組

分布於營邱—河頭一帶,為古元古代呂梁期侵入岩,岩性以弱片麻狀中粒含角閃二長花崗岩、弱片麻狀中粒含黑雲二長花崗岩,岩石堅硬,力學強度高,工程地質性質良好,山區風化帶厚度＜3m,丘陵及準平原區20～30m,f_c=130～170MPa,f_r=90～130MPa(f_c為岩石極限干抗壓強度,f_r為岩石飽和極限抗壓強度)。

2.堅硬的塊狀-似層狀噴出岩岩組

主要分布在南郝—崔家埠—五圖一線以南、鄌郚-葛溝斷裂以西地區,為新近紀臨朐群牛山組、堯山組火山噴出岩,岩性為玄武岩。岩石堅硬,柱狀節理發育,工程地質性質良好。風化帶厚20～30m,f_c=140～160MPa。

3.堅硬的塊狀變質岩岩組

主要分布在鄌郚—阿陀一帶,為新太古代泰山岩群山草峪組黑雲變粒岩,岩石堅硬,風化帶厚度30～40m,f_c=180～200MPa。

4.堅硬較堅硬的中厚-厚層狀灰岩岩組

僅分布於朱劉街道、五圖街道一帶,主要為寒武紀長清群硃砂洞組、饅頭組、九龍群張夏組、崮山組和炒米店組白雲質灰岩、泥灰岩、泥質條帶灰岩和生物碎屑灰岩等,局部夾細砂岩。灰岩堅硬,力學強度高,泥灰岩強度低。白雲質灰岩f_c=50～190MPa;灰岩f_c=90～160MPa,f_r=70～120MPa。

5.較堅硬的中厚—厚層碎屑岩岩組

主要分布在鄌郚-葛溝斷裂帶與沂水-湯頭斷裂帶,以及五圖煤礦一帶,岩性為白堊紀淄博群三台組砂岩、礫岩,萊陽群城山後組角礫岩、砂礫岩、砂岩,青山群八畝地組凝灰岩、集塊角礫岩、粉砂岩,大盛群馬郎溝組粉砂岩、細砂岩,田家樓組泥質粉砂岩、細砂岩、黏土岩,古近紀五圖群朱壁店組礫岩、砂礫岩、礫岩,李家崖組黏土岩、砂岩、黏土岩、油頁岩等。風化帶厚度＜40m,砂岩和礫岩f_c=30～80MPa,f_r=20～50MPa。

6.較堅硬的薄層狀頁岩夾灰岩岩組

局限分布在阿陀東北部,岩性為中寒武系、下寒武系及元古宇土門群頁岩、博層灰岩、泥灰岩。頁岩夾泥灰岩f_c=30～40MPa,f_r=10～15MPa。

(二)土體工程地質類型

1.北部沖洪積上層黏性土多層或雙層結構

分布於北部山前平原地區,以上層黏性土多層結構為主,上層黏性土厚＜5m或5～10m,僅局部＞10m,黏性土岩性以粉質黏土、黏土為主,中等壓縮性。砂性土為粉細砂、中細砂,其次粗砂、礫石,砂層顆粒自北至南變粗,工程地質性質良好。黏性土f_k=120～180kPa,砂性土f_k=140～200kPa(f_k為地基承載力標准值)。

2.山前及河谷平原沖洪積上層黏性土雙層、多層結構及黏性土單層結構

分布於山前坡麓、山間河谷地區,上部黏性土為粉質黏土、粉土、黏土,厚度5m左右,中等壓縮性。下部砂性土為中粗砂、細砂、砂礫石,緊密狀態,厚＞5m。黏性土f_k=140～220kPa,砂性土f_k=160～250kPa。

3.山麓地區坡洪積及殘坡積黏性土單層結構或上層黏性土雙層結構

分布於南部低山丘陵坡麓地帶,以黏性土單層結構或上層為黏性土雙層結構為主。黏性土厚＜5m或5～10m,以黃褐色至棕紅色粉質黏土及黏土為主,含鐵錳質及鈣質結核,可塑—硬塑,中等壓縮性,部分地區分布濕陷性黃土。下部夾透鏡體狀碎石土及泥鈣質膠結礫岩,緊密狀態,工程地質性質良好。黏性土f_k=160～220kPa,碎石土f_k=200～500kPa。

總之,昌樂縣工程地質主要問題是沂沭斷裂帶的活動性,其次是地面沉陷、岩溶塌陷、局部黃土濕陷等問題。

『伍』 中華人民共和國 《工程岩體分級標准》（GB —）

1 總則

1.0.1 為建立統一的評價工程岩體穩定性的分級方法；為岩石工程建設的勘察、設計、施工和編制定額提供必要的基本依據，制定本標准。

1.0.2 本標准適用於各類型岩石工程的岩體分級。

1.0.3 工程岩體分級，應採用定性與定量相結合的方法，並分兩步進行，先確定岩體基本質量，再結合具體工程的特點確定岩體級別。

1.0.4 工程岩體分級所必需的地質調查和岩石試驗，除應符合本標准外，尚應符合有關現行國家標準的規定。

2 術語、符號（略）

3 岩體基本質量的分級因素

3.1 分級因素及其確定方法

3.1.1 岩體基本質量應由岩石堅硬程度和岩體完整程度兩個因素確定。

3.1.2 岩石堅硬程度和岩體完整程度，應採用定性劃分和定量指標兩種方法確定。

3.2 岩石堅硬程度的定性劃分

3.2.1 岩石堅硬程度，應按表3.2.1進行定性劃分。

表3.2.1 岩石堅硬程度的定性劃分

3.2.2 岩石堅硬程度定性劃分時，其風化程度應按表3.2.2確定。

表3.2.2 岩石風化程度的劃分

3.3 岩體完整程度的定性劃分

3.3.1 岩體完整程度，應按表3.3.1進行定性劃分。

表3.3.1 岩體完整程度的定性劃分

註：平均間距指主要結構面（1～2組）間距的平均值。

3.3.2 結構面的結合程度，應根據結構面特徵，按表3.3.2確定。

表3.3.2 結構面結合程度的劃分

3.4 定量指標的確定和劃分

3.4.1 岩石堅硬程度的定量指標，應採用岩石單軸飽和抗壓強度（R _c）。R _c 應採用實測值。當無條件取得實測值時，也可採用實測的岩石點荷載強度指數（I_s（50））的換算值，並按下式換算：

地質工程學原理

3.4.2 岩石單軸飽和抗壓強度（R _c）與定性劃分的岩石堅硬程度的對應關系，可按表3.4.2確定。

表3.4.2 R _c 與定性劃分的岩石堅硬程度的對應關系

3.4.3 岩體完整程度的定量指標，應採用岩體完整性指數（K _v）。K _v 應採用實測值。當無條件取得實測值時，也可用岩體體積節理數（J_v），按表3.4.3確定對應的K_v值。

表3.4.3 J _v 與K _v 對照表

3.4.4 岩體完整性指數（K _v）與定性劃分的岩體完整程度的對應關系，可按表3.4.4確定。

表3.4.4 K _v 與定性劃分的岩體完整程度的對應關系

3.4.5 定量指標K _v、J _v的測定，應符合本標准附錄A的規定。

4 岩體基本質量分級

4.1 基本質量級別的確定

4.1.1 岩體基本質量分級，應根據岩體基本質量的定性特徵和岩體基本質量指標（BQ）兩者相結合，按表4.1.1確定。

表4.1.1 岩體基本質量分級

4.1.2 當根據基本質量定性特徵和基本質量指標（BQ）確定的級別不一致時，應通過對定性劃分和定量指標的綜合分析，確定岩體基本質量級別。必要時，應重新進行測試。

4.2 基本質量的定性特徵和基本質量指標

4.2.1 岩體基本質量的定性特徵，應由表3.2.1和表3.3.1所確定的岩石堅硬程度和岩體完整程度組合確定。

4.2.2 岩體基本質量指標（BQ），應根據分級因素的定量指標R_c的兆帕數值和K_v，按下式計算：

地質工程學原理

註：使用（4.2.2）式時，應遵守限制條件：①當R_c＞90K_v＋30 時，應以R_c＝90K_v＋30 和K_v 代入計算BQ值。②當K_v＞0.04R_c＋0.4時，應以K_v＝0.04R_c＋0.4和R_c 代入計算BQ值。

5.工程岩體級別的確定

5.1 一般規定

5.1.1 對工程岩體進行初步定級時，宜按表4.1.1規定的岩體基本質量級別作為岩體級別。

5.1.2 對工程岩體進行詳細定級時，應在岩體質量分級的基礎上，結合不同類型工程的特點，考慮地下水狀態、初始應力狀態、工程軸線或走向線的方位與主要軟弱結構面產狀的組合關系等必要的修正因素，其中邊坡岩體，還應考慮地表水的影響。

5.1.3 岩體初始應力狀態，當無實測資料時，可根據工程埋深或開挖深度、地形地貌、地質構造運動史、主要構造線和開挖過程中出現的岩爆、岩心餅化等特殊地質現象，按本標准附錄B作出評估。

5.1.4 當岩體的膨脹性、易溶性以及相對於工程范圍，規模較大、貫通性較好的軟弱結構面成為影響岩體穩定性的主要因素時，應考慮這些因素對工程岩體級別的影響。

5.1.5 岩體初步定級時，岩體物理力學參數，可按本標准附錄 C中表C.0.1選用。結構面抗剪斷峰值強度參數，可根據岩石堅硬程度和結構面結合程度，按本標准附錄C中表C.0.2選用。

5.2 工程岩體級別的確定

5.2.1 地下工程岩體詳細定級時，如遇有下列情況之一時，應對岩體基本質量指標（BQ）進行修正，並以修正後的值按表4.1.1確定岩體級別。

5.2.1.1 有地下水；

5.2.1.2 岩體穩定性受軟弱結構面影響，且由一組起控製作用；

5.2.1.3 存在本標准附錄B表B.0.1所列高初始應力現象。

5.2.2 地下工程岩體基本質量指標修正值（［BQ］），可按附錄D計算。

5.2.3 對跨度等於或小於20m的地下工程，當已確定級別的岩體，其實際的自穩能力，與本標准附錄E相應級別的自穩能力不相符時，應對岩體級別作相應調整。

5.2.4 對大型的或特殊的地下工程岩體，除應按本標准確定基本質量級別外，詳細定級時，尚可採用有關標準的方法，進行對比分析，綜合確定岩體級別。

5.2.5 工業與民用建築地基岩體應按表4.1.1規定的基本質量級別定級。

5.2.6 工業與民用建築地基岩體基岩承載力可按下列規定確定：

5.2.6.1 各級岩體基岩承載力基本值（f ₀）可按表5.2.6-1確定。

表5.2.6-1 基岩承載力基本值（f ₀）

5.2.6.2 考慮基岩形態影響時，基岩承載力標准值（f _k）可按下式確定。

地質工程學原理

5.2.6.3 基岩形態影響折減系數（η），可按表5.2.6-2選用。

表5.2.6-2 基岩形態影響折減系數η

註：基岩內結構面傾向與基岩面坡向大致相同為順坡型，相反為反坡型。

5.2.7 邊坡工程岩體詳細定級時，應按不同坡高考慮地下水、地表水、初始應力場、結構面間組合、結構面的產狀與邊坡面間的關系等因素對邊坡岩體級別的影響進行修正。

附錄A K _V、J _V 測試的規定

A.0.1 岩體完整性指數（K_V），應針對不同的工程地質岩組或岩性段，選擇有代表性的點、段，測定岩體彈性縱波速度，並應在同一岩體取樣測定岩石彈性橫波速度。K_v值應按下式計算：

地質工程學原理

式中：V_pm為岩體彈性縱波速度（km/s）；V_pr為岩石彈性橫波速度（km/s）。

A.0.2 岩體體積節理數（J _v），應針對不同的工程地質岩組或岩性段，選擇有代表性的露頭或開挖壁面進行節理（結構面）統計。除成組節理外，對延伸長度大於1m的分散節理亦應予以統計。已為硅質、鐵質、鈣質充填再膠結的節理不予統計。

每一測點的統計面積，不應小於2×5m²。岩體J_v 值，應根據節理統計結果，按下式計算：

地質工程學原理

式中：J_v為岩體體積節理數（條/m³）；S_n為第n組節理每米長測線上的條數；S_k為每立方米岩體非成組節理條數。

附錄B 岩體初始應力場評估

B.0.1 在無實測成果時， 可根據地質勘察資料， 按下列方法對初始應力場作出評估：

（1）較平緩的孤山體，一般情況下，初始應力的垂直向應力為自重應力，水平向應力不大於γH·ν/（1－ν）。

（2）通過對歷次構造形跡的調查和對近期構造運動的分析，以第一序次為准，根據復合關系，確定最新構造體系，據此確定初始應力的最大主應力方向。

當垂直向應力為自重應力，且是主應力之一時，水平向主應力較大的一個，可取（0.8～1.2）γH或更大。

（3）埋深大於1000m，隨著深度的增加，初始應力場逐漸趨向於靜水壓力分布，大於1500m以後，一般可按靜水壓力分布考慮。

（4）在峽谷地段，從谷坡至山體以內，可區分為應力釋放區、應力集中區和應力穩定區。峽谷的影響范圍，在水平方向一般為谷寬的1～3倍。對兩岸山體，最大主應力方向一般平行於河谷，在谷底較深部位，最大主應力趨於水平且轉向垂直於河谷。

（5）地表岩體剝蝕顯著地區，水平向應力仍按原覆蓋厚度計算。

（6）發生岩爆或岩心餅化現象，應考慮存在高初始應力的可能，此時，可根據岩體在開挖過程中出現的主要現象，按表B.0.1評估。

註：H為工程埋深（m），γ為岩體重力密度（kN/m³），ν為岩體泊松比。

表B.0.1 高初始應力地區岩體在開挖過程中出現的主要現象

註：σ_max為垂直洞軸線方向的最大初始應力。

附錄C 岩體及結構面物理力學參數

C.0.1 岩體物理力學參數可按表C.0.1選用

表C.0.1 岩體物理力學參數

C.0.2 岩體結構面抗剪斷峰值強度參數可按表C.0.2選用

表C.0.2 岩體結構面抗剪斷峰值強度

附錄D 岩體基本質量指標的修正

D.0.1 岩體基本質量指標修正值（［BQ］），可按下式計算：

地質工程學原理

式中：［BQ］為岩體基本質量指標修正值；BQ為岩體基本質量指標；K₁ 為地下水影響修正系數；K₂ 為主要軟弱結構面產狀影響修正系數；K₃ 為初始地應力狀態影響修正系數。

K₁、K₂、K₃值，可分別按表D.0.1-1、D.0.1-2、D.0.1-3確定，無表中所列情況時，修正系數為零。［BQ］出現負值時，應按特殊問題處理。

表D.0.1-1 地下水影響修正系數K ₁

表D.0.1-2 主要軟弱結構面產狀影響修正系數K ₂

表D.0.1-3 初始應力狀態影響修正系數K ₃

附錄E 地下工程岩體自穩能力

E.0.1 地下工程岩體自穩能力，應按表E.0.1確定。

表E.0.1 地下工程岩體自穩能力

續表

①小塌方：塌方高度＜3m，或塌方體積＜30m³；

②中塌方：塌方高度3～6m，或塌方體積30～100m³；

③大塌方：塌方高度＞6m，或塌方體積＞100m³。

『陸』 中華人民共和國《工程岩體分級標准》（GB—）

1 總則

1.0.1 為建立統一的評價工程岩體穩定性的分級方法；為岩石工程建設的勘察、設計、施工和編制定額提供必要的基本依據，制定本標准。

1.0.2 本標准適用於各類型岩石工程的岩體分級。

1.0.3 工程岩體分級，應採用定性與定量相結合的方法，並分兩步進行，先確定岩體基本質量，再結合具體工程的特點確定岩體級別。

1.0.4 工程岩體分級所必需的地質調查和岩石試驗，除應符合本標准外，尚應符合有關現行國家標準的規定。

2 術語、符號（略）

3 岩體基本質量的分級因素

3.1 分級因素及其確定方法

3.1.1 岩體基本質量應由岩石堅硬程度和岩體完整程度兩個因素確定。

3.1.2 岩石堅硬程度和岩體完整程度，應採用定性劃分和定量指標兩種方法確定。

3.2 岩石堅硬程度的定性劃分

3.2.1 岩石堅硬程度，應按表3.2.1進行定性劃分。

表3.2.1 岩石堅硬程度的定性劃分

3.2.2 岩石堅硬程度定性劃分時，其風化程度應按表3.2.2確定。

表3.2.2 岩石風化程度的劃分

3.3 岩體完整程度的定性劃分

3.3.1 岩體完整程度，應按表3.3.1進行定性劃分。

表3.3.1 岩體完整程度的定性劃分

3.3.2 結構面的結合程度，應根據結構面特徵，按表3.3.2確定。

表3.3.2 結構面結合程度的劃分

3.4 定量指標的確定和劃分

3.4.1 岩石堅硬程度的定量指標，應採用岩石單軸飽和抗壓強度（R_c）。R_c應採用實測值。當無條件取得實測值時，也可採用實測的岩石點荷載強度指數（I_s（50））的換算值，並按下式換算：

地質工程學原理

3.4.2 岩石單軸飽和抗壓強度（R_c）與定性劃分的岩石堅硬程度的對應關系，可按表3.4.2確定。

表3.4.2 R_c與定性劃分的岩石堅硬程度的對應關系

3.4.3 岩體完整程度的定量指標，應採用岩體完整性指數（K_v）。K_v應採用實測值。當無條件取得實測值時，也可用岩體體積節理數（J_v），按表3.4.3確定對應的K_v值。

表3.4.3 J_v與K_v對照表

3.4.4 岩體完整性指數（K_v）與定性劃分的岩體完整程度的對應關系，可按表3.4.4確定。

表3.4.4 K_v與定性劃分的岩體完整程度的對應關系

3.4.5 定量指標K_v、J_v的測定，應符合本標准附錄A的規定。

4 岩體基本質量分級

4.1 基本質量級別的確定

4.1.1 岩體基本質量分級，應根據岩體基本質量的定性特徵和岩體基本質量指標（BQ）兩者相結合，按表4.1.1確定。

表4.1.1 岩體基本質量分級

4.1.2 當根據基本質量定性特徵和基本質量指標（BQ）確定的級別不一致時，應通過對定性劃分和定量指標的綜合分析，確定岩體基本質量級別。必要時，應重新進行測試。

4.2 基本質量的定性特徵和基本質量指標

4.2.1 岩體基本質量的定性特徵，應由表3.2.1和表3.3.1所確定的岩石堅硬程度和岩體完整程度組合確定。

4.2.2 岩體基本質量指標（BQ），應根據分級因素的定量指標R_c的兆帕數值和K_v，按下式計算：

地質工程學原理

註：使用（4.2.2）式時，應遵守限制條件：①當R_c>90K_v+30時，應以R_c=90K_v+30和K_v代入計算BQ值。②當K_v>0.04R_c+0.4時，應以K_v=0.04R_c+0.4和R_c代入計算BQ值。

5.工程岩體級別的確定

5.1 一般規定

5.1.1 對工程岩體進行初步定級時，宜按表4.1.1規定的岩體基本質量級別作為岩體級別。

5.1.2 對工程岩體進行詳細定級時，應在岩體質量分級的基礎上，結合不同類型工程的特點，考慮地下水狀態、初始應力狀態、工程軸線或走向線的方位與主要軟弱結構面產狀的組合關系等必要的修正因素，其中邊坡岩體，還應考慮地表水的影響。

5.1.3 岩體初始應力狀態，當無實測資料時，可根據工程埋深或開挖深度、地形地貌、地質構造運動史、主要構造線和開挖過程中出現的岩爆、岩心餅化等特殊地質現象，按本標准附錄B作出評估。

5.1.4 當岩體的膨脹性、易溶性以及相對於工程范圍，規模較大、貫通性較好的軟弱結構面成為影響岩體穩定性的主要因素時，應考慮這些因素對工程岩體級別的影響。

5.1.5 岩體初步定級時，岩體物理力學參數，可按本標准附錄C中表C.0.1選用。結構面抗剪斷峰值強度參數，可根據岩石堅硬程度和結構面結合程度，按本標准附錄C中表C.0.2選用。

5.2 工程岩體級別的確定

5.2.1 地下工程岩體詳細定級時，如遇有下列情況之一時，應對岩體基本質量指標（BQ）進行修正，並以修正後的值按表4.1.1確定岩體級別。

5.2.1.1 有地下水；

5.2.1.2 岩體穩定性受軟弱結構面影響，且由一組起控製作用；

5.2.1.3 存在本標准附錄B表B.0.1所列高初始應力現象。

5.2.2 地下工程岩體基本質量指標修正值（［BQ］），可按附錄D計算。

5.2.3 對跨度等於或小於20m的地下工程，當已確定級別的岩體，其實際的自穩能力，與本標准附錄E相應級別的自穩能力不相符時，應對岩體級別作相應調整。

5.2.4 對大型的或特殊的地下工程岩體，除應按本標准確定基本質量級別外，詳細定級時，尚可採用有關標準的方法，進行對比分析，綜合確定岩體級別。

5.2.5 工業與民用建築地基岩體應按表4.1.1規定的基本質量級別定級。

5.2.6 工業與民用建築地基岩體基岩承載力可按下列規定確定：

5.2.6.1 各級岩體基岩承載力基本值（f₀）可按表5.2.6-1確定。

表5.2.6-1 基岩承載力基本值（f₀）

5.2.6.2 考慮基岩形態影響時，基岩承載力標准值（f_k）可按下式確定。

地質工程學原理

5.2.6.3 基岩形態影響折減系數（η），可按表5.2.6-2選用。

表5.2.6-2 基岩形態影響折減系數η

5.2.7 邊坡工程岩體詳細定級時，應按不同坡高考慮地下水、地表水、初始應力場、結構面間組合、結構面的產狀與邊坡面間的關系等因素對邊坡岩體級別的影響進行修正。

附錄A K_V、J_V測試的規定

A.0.1 岩體完整性指數（K_V），應針對不同的工程地質岩組或岩性段，選擇有代表性的點、段，測定岩體彈性縱波速度，並應在同一岩體取樣測定岩石彈性橫波速度。K_v值應按下式計算：

地質工程學原理

式中：V_pm為岩體彈性縱波速度（km/s）；V_pr為岩石彈性橫波速度（km/s）。

A.0.2 岩體體積節理數（J_v），應針對不同的工程地質岩組或岩性段，選擇有代表性的露頭或開挖壁面進行節理（結構面）統計。除成組節理外，對延伸長度大於1m的分散節理亦應予以統計。已為硅質、鐵質、鈣質充填再膠結的節理不予統計。

每一測點的統計面積，不應小於2×5m²。岩體J_v值，應根據節理統計結果，按下式計算：

地質工程學原理

式中：J_v為岩體體積節理數（條/m³）；S_n為第n組節理每米長測線上的條數；S_k為每立方米岩體非成組節理條數。

附錄B 岩體初始應力場評估

B.0.1 在無實測成果時，可根據地質勘察資料，按下列方法對初始應力場作出評估：

（1）較平緩的孤山體，一般情況下，初始應力的垂直向應力為自重應力，水平向應力不大於γH·ν/（1-ν）。

（2）通過對歷次構造形跡的調查和對近期構造運動的分析，以第一序次為准，根據復合關系，確定最新構造體系，據此確定初始應力的最大主應力方向。

當垂直向應力為自重應力，且是主應力之一時，水平向主應力較大的一個，可取（0.8～1.2）γH或更大。

（3）埋深大於1000m，隨著深度的增加，初始應力場逐漸趨向於靜水壓力分布，大於1500m以後，一般可按靜水壓力分布考慮。

（4）在峽谷地段，從谷坡至山體以內，可區分為應力釋放區、應力集中區和應力穩定區。峽谷的影響范圍，在水平方向一般為谷寬的1～3倍。對兩岸山體，最大主應力方向一般平行於河谷，在谷底較深部位，最大主應力趨於水平且轉向垂直於河谷。

（5）地表岩體剝蝕顯著地區，水平向應力仍按原覆蓋厚度計算。

（6）發生岩爆或岩心餅化現象，應考慮存在高初始應力的可能，此時，可根據岩體在開挖過程中出現的主要現象，按表B.0.1評估。

註：H為工程埋深（m），γ為岩體重力密度（kN/m³），ν為岩體泊松比。

表B.0.1 高初始應力地區岩體在開挖過程中出現的主要現象

附錄C 岩體及結構面物理力學參數

C.0.1 岩體物理力學參數可按表C.0.1選用

表C.0.1 岩體物理力學參數

C.0.2 岩體結構面抗剪斷峰值強度參數可按表C.0.2選用

表C.0.2 岩體結構面抗剪斷峰值強度

附錄D 岩體基本質量指標的修正

D.0.1 岩體基本質量指標修正值（［BQ］），可按下式計算：

地質工程學原理

式中：［BQ］為岩體基本質量指標修正值；BQ為岩體基本質量指標；K₁為地下水影響修正系數；K₂為主要軟弱結構面產狀影響修正系數；K₃為初始地應力狀態影響修正系數。

K₁、K₂、K₃值，可分別按表D.0.1-1、D.0.1-2、D.0.1-3確定，無表中所列情況時，修正系數為零。［BQ］出現負值時，應按特殊問題處理。

表D.0.1-1 地下水影響修正系數K₁

表D.0.1-2 主要軟弱結構面產狀影響修正系數K₂

表D.0.1-3 初始應力狀態影響修正系數K₃

附錄E 地下工程岩體自穩能力

E.0.1 地下工程岩體自穩能力，應按表E.0.1確定。

表E.0.1 地下工程岩體自穩能力

續表

『柒』 煤礦工程地質勘察工作

煤礦工程地質勘察工作應盡量收集已有的地質、水文地質及鄰近礦區的生產資料，充分利用地質孔、水文地質孔來滿足工程地質調查的要求。在詳查階段，勘探孔間距一般500～1000m，用於工程地質目的一般不需增加勘探孔數，孔徑一般採用89mm或108mm，對鬆散層、軟弱岩層及煤層採用雙層管取芯以減少擾動。須安排一定數量的孔全孔取芯。取芯深度一般要求從煤層之上30m至煤層以下10m。

3.1.3.1 鑽孔編錄工作

(1)在鑽進過程中，每一岩層分層的鑽進速度、鑽桿振動以及沖洗液消耗量的變化、水位變化等均應作仔細觀察、記錄。

(2)取樣或破壞岩芯之前，擦凈岩芯表面的泥漿進行彩色拍照，這可提供一個持久良好的記錄，而且可通過這些相片給出節理、自然岩層分層、軟弱岩層及軟弱夾層。

(3)對於取芯的每一岩(土)層，取芯後應立即觀察描述。

黏土類土:首先根據黏土顆粒含量多少(藉助於搓條、刀切等手段)劃分為黏土和亞黏土，再描述其顏色、成分、層理、結核包裹體、化石、滑面及其傾角、接觸面、溫度和可塑性等。

砂類土:首先根據顆粒粒組的百分含量劃分為礫石，粗、中、細、粉砂，再描述其顏色、顆粒成分及含量、分選性、滾圓度、層理、接觸面、化石、結核、濕度和密實程度等。

岩石:要描述每一岩石分層的岩石名稱、顆粒成分及含量、分選性、滾圓度、膠結物成分及含量、膠結方式、層理、接觸類型、該層的岩石質量標志(RQD)、強度、不連續面的密度及崩解、膨脹特性等。

野外可按以下簡易標志描述:

1)RQD:某一地層分層＞10cm長的岩芯之和與該分層岩芯總長度的比值(%)。

2)折斷強度:從岩層中取出150mm岩芯，試著用手將其折斷。折斷強度可用下列標准予以估計:高的——手摺不斷，中等的——很少折斷，低的——經常折斷。

3)不連續面密度:以每分層中每米節理或不連續面的數量分級。

高的:＞10，結構面極發育，岩體破碎;

較高的:2～10，結構面發育，岩體破裂;

中等的:0.5～2，結構面較發育，岩體呈塊狀;

低的:＜0.5，結構面不發育，岩體完整。

4)崩解性:將有代表性的風乾的長25cm的岩芯放入水中10min，據以下標准評價確定。

高的:完全崩解;中等的:有些崩解;低的:很少或沒有崩解。

(4)取樣方法:根據煤層和岩石物理力學性質試驗的要求，對岩(土)層分層依次採取尺寸和數量均符合實驗要求的完整試樣，經包裝、蠟封後運往實驗室，如果是土樣、濕度敏感性較大的岩石均應在取芯後立即取樣，以保持濕度和不被風化。

(5)每個鑽孔應進行物探工作。

(6)鑽孔編錄的綜合成果必須反映在鑽孔工程地質柱狀圖上，該圖應包括下述項目:地層岩性、柱狀、RQD、折斷強度、不連續面密度、崩解性質、綜合評價等。這一圖件對評價地層的冒落特性，查明潛在的地層控制問題，估計平均支護載荷密度都是非常有用的。

1)節理和不連續面的密度和方向，它們之間的接觸關系及充填情況。利用這一資料可評價頂、底板岩層變形性質及分析殘余構造應力的方向。

2)直接頂板地層的厚度和力學特性。這些性質會大大影響工作面後方地層的冒落性、變形特徵、工作面支護載荷、頂底板移近、煤巷支護及岩層移動。

3)詳細調查岩芯丟失的層段，以查明軟弱岩層。

4)黏土岩和砂岩位置及厚度的變化，由此可查出古河床或河漫灘的標志，預計可能出現的地層控制問題。

5)每一地層單位的RQD、強度、崩解性、各岩層間出現離層的可能性。據此可確定平均支護密度及煤巷支護。

3.1.3.2 專門工程地質工作

下面討論更為詳細的工程地質資料的獲得方法。這些資料包括節理和不連續面的性質、原岩應力狀態、岩土層的強度指標、崩解性、岩體變形性質等。

(1)節理和不連續面的密度、間距、形狀和延伸等，這些可在岩石露頭上進行節理裂隙統計得到;也可通過岩心直接測繪，如此需考慮使用雙管鑽進，取得定向岩芯;還可使用物探技術或鑽孔電視於孔內直接測得節理裂隙圖像。

(2)可在鄰近礦井中使用應力解除法，或在鑽孔中通過水力破裂法測定原岩應力狀態。水力破裂法適應於較深處的應力測量，且只能得到水平面上的兩個應力的大小和方向，垂直方向的應力則需按深度和上覆岩層的容重計算得到。以上測量必須在定性分析的基礎上，認為該區有構造應力存在時才進行，否則即按自重應力場計算原岩應力。

(3)實驗室測定的岩(煤)塊強度變形指標有變形模量、泊松比、單軸抗壓強度、單軸抗拉強度、岩塊和節理面的粘聚力與內摩擦角值。這些參數應盡量在較大直徑的岩樣上測定，以便更接近岩體指標。

在進行岩移預計或留設防水煤柱時，尚需得到鬆散層的變形和強度指標，它們是土的壓縮系數、無側限變形模量、泊松比、粘聚力和內摩擦角、無側限抗壓強度，黏土的抗拉強度、固結系數、先期固結壓力，還要得到其他常規的物理性質指標，如含水量、黏土的塑限及液限、砂土的相對密度、顆粒成分等。

(4)水理性質:在水或濕氣作用下，頂、底板岩石的惡化對地層控制是極其不利的。岩石的水理性質可由膨脹和崩解指標表示，決定這一性質的內因是它所含黏土礦物的性質及含量，如含蒙脫石的黏土類岩石最易崩解和膨脹，因此還必須進行岩石的礦物成分分析。

(5)岩體的變形性質:在鑽孔內設置鑽孔膨脹儀以測量直接頂、底板橫向變形性質，通過聲波測井可得到垂直層理方向的岩體變形性質。

3.1.3.3 水文地質調查

包括鬆散層含水層中的地下水和基岩含水層中的地下水的調查。這些調查應提供以下信息:(1)地下開挖時潮濕的區域;(2)開挖區地下水量的預計;(3)采礦引起的地面及岩層移動對地表和地下水變化的影響。為此，必須進行野外鑽孔抽水、注水試驗，以查明地下水水位、水流方向，岩層的滲透性，各主要含水層間的水力聯系等。

3.1.3.4 圖件的編制

工程地質工作的成果應反映在以下圖件上，可便於開采設計和生產使用:

(1)工程地質柱狀圖。在綜合鑽孔編錄及專門工程地質工作的基礎上編制，並需將各岩層劃分為工程地質岩組(指工程地質性質相近的岩層的組合)。它包括以下內容:地層單位、深度、厚度，各岩組岩性描述，岩石(體)的變形指標、強度指標、膨脹崩解特性，節理裂隙的密度和方向，可能離層的部位和岩層的滲透系數等。

(2)工程地質剖面圖。著重反映沿勘探線工程地質條件的變化，包括工程地質岩組、風化帶界線、各岩組主要物理力學性質、地下水位、岩層滲透性等內容。

(3)工程地質問題平面預測圖。根據頂、底板岩性岩相、岩石物理力學指標、岩體變形性質，節理、裂隙、斷層的產狀和密度，地下水活動情況，瓦斯集中的可能性等，對頂、底板岩層進行穩定性評價，預測可能出現的地層控制問題，為選擇採煤設備和頂、底板管理方法提供依據。

『捌』 「8·」貴州開陽縣南龍鄉翁朵村魚田組滑坡

1 概況

2013年8月20日，受持續強降雨影響，貴陽市開陽縣南龍鄉翁朵村魚田組發生2起滑坡災害，造成區域內多處房屋、耕地和道路受損，其中6戶28人的居住房屋不同程度損壞，但未造成人員傷亡。災害點的地理坐標為東經107°04′49.3″，北緯27°01′15.5″。

2 地質災害特徵

2.1 區域地質環境條件

2.1.1 氣象及水文

災害發生地屬於中亞熱帶濕潤溫和氣候區，氣候溫和適宜，冬無嚴寒、夏無酷暑，濕潤多雨。災害性天氣有伏旱、倒春寒、夏旱、暴雨、冰雹、秋雨綿綿、凝凍等。年平均氣溫13.3℃，極端最高氣溫為33.7℃，最低氣溫-7.7℃；多年平均降水量為1019.4mm。每年5～9月為雨季，11月至次年3月為枯季。這里屬長江流域烏江水系，發育一條北西走向溪溝，調查時流量約15 L/s。

2.1.2 地形地貌

調查區為侵蝕中中山斜坡溝谷地貌，溝谷沿北西方向延伸，區內地形起伏大，總體地勢兩邊高中間低，海拔780～1016.1m，相對高差236.1m。滑坡地質災害群發育於溪溝左岸斜坡中下部，斜坡自然坡度30°左右，坡面上殘坡積層厚度0～5m，喬木灌木生長茂盛。魚田組居民分散居住於滑坡體上。

2.1.3 地層岩性

區內出露地層由新至老為：

（1）第四系殘坡積層（Q^el＋dl）：岩性為碎石土夾塊石，碎石含量50%以上，碎石岩性主要為泥岩、泥質白雲岩，塊石岩性為灰岩，塊度0.1m×0.1m×0.1m-2.5m×2.5m×2.5m。該層厚度0～5m，分布不連續。

（2）寒武系下統清虛洞組

岩性主要為灰、深灰色中厚層塊狀灰岩，岩體完整性較好。該層厚度150～400 m，屬於硬質岩類工程地質岩組。

（3）寒武系下統金頂山組

岩性主要為灰黃色頁岩及紫紅色鈣質泥岩，岩體呈碎裂狀。該層厚度100～250 m，屬於軟質岩類工程地質岩組。

（4）寒武系下統牛蹄塘組

岩性主要為黑色炭質頁岩夾灰綠色砂質頁岩，岩體呈碎裂狀。該層厚度100～200 m，屬於軟質岩類工程地質岩組。

2.1.4 水文地質條件

根據區內出露的地層岩性、地下水動力條件及含水介質特徵，調查區地下水類型分為鬆散岩類孔隙水、碳酸鹽岩岩溶水、基岩裂隙水。其中鬆散岩類孔隙水賦存於殘坡積層碎石土夾塊石的孔隙之中，富水性弱；岩溶水賦存於寒武系下統清虛洞灰岩的溶洞、裂隙中，富水性中等；基岩裂隙水賦存於寒武系下統金頂山組、牛蹄塘組中的風化裂隙中，富水性差。

調查區地下水以大氣降水為主要補給源，降水通過裂隙滲入補給地下水，地下水接受補給後，從西向東徑流，以泉的形式排泄於地勢低窪地帶，調查區出露3個下降泉。

2.1.5 地質構造與地震

調查區地質構造復雜，發育兩條性質不明斷層：①走向70°左右，長度約2.5km，影響寬度約300m；②走向35°左右，長度約1.5km，影響寬度約100m；兩條斷層相交於溪溝左岸斜坡中下部。受斷層影響，節理裂隙極為發育，兩組主控裂隙產狀為250°∠75°及70°∠60°，裂隙寬1～5cm，裂隙間距0.1～0.5m，局部切穿岩體，岩體完整性差。

根據國家質量技術監督局頒布的《中國地震參數區劃圖》（GB18306—2001），工作區地震基本烈度為Ⅵ度，地殼穩定性良好。

2.2 災害特徵及影響范圍

2.2.1 災害特徵

2起滑坡災害中1號滑坡位於溪溝上游左岸，2號滑坡位於溪溝下游左岸（圖1）。

1號滑坡災害特徵：1號滑坡為一殘坡積層推移式滑坡，所在位置原始斜坡坡向為45°，坡度30°左右。滑坡剪出口標高776m，後緣標高885m。滑坡平面形態呈舌形，縱長約300m，橫寬約200m，滑體平均厚度5m，總體積約30萬m³。滑坡主滑方向為45°，控滑結構面為岩土接觸面，滑體物質主要成分為黏土夾碎石，碎石含量約50%，結構鬆散。

該滑坡目前特徵較明顯，具體表現在以下兩個方面。

（1）拉張裂縫

滑坡後緣發育一條拉張裂縫，裂縫呈弧狀，長度約60m，裂縫寬度10cm左右，碎石土充填。據當地村民介紹，該裂縫初現於2010年6月，有逐年變寬趨勢。

圖3 2 號滑坡災害特徵

2.2.3 災害發生的原因

1號滑坡、2號滑坡所處位置均為平直陡斜坡，區域上屬於「上硬下軟」地層組合類型，殘坡積層較厚，結構鬆散，透水性飽水性強。下雨時，雨水滲入殘坡積層，造成滑帶土飽和軟化，天晴時，水位驟降，被水浸泡的後緣土體在內部孔隙水壓力和地下水動力以及土體自重的共同作用下，產生向溝谷臨空面方向的變形滑移，並對下部坡體產生推移作用。

3 地質災害巡查監測

南龍鄉翁朵村滑坡之前為一地質災害隱患點，由於開陽縣國土資源局雙流鎮國土所對其進行長期監測，平時每周巡查一次，下雨時則加強巡查密度，並作好監測記錄，對地質災害的變形情況作詳細的記錄。

險情發生後，及時啟動預案，實施應急避讓。開陽縣國土資源局會同南龍鄉人民政府當即決定啟動預案，組織相關人員趕赴現象，設立警戒線和警示標示標牌，劃出危險區域，組織群眾撤出到安全地帶。

4 經驗與啟示

（1）巡排查要到位，反應要迅速。重點對各地質災害隱患點、學校、城鎮、村寨等群眾密集區域詳細排查，確保無遺漏、不留盲區、不留死角，這是有效應對突發事件的關鍵，對於滑坡、崩塌地質災害的應急處置尤其重要。此次崩塌點由於地處村寨背山，山勢險峻、樹木叢生，很難對危岩體裂縫進行詳細監測和發現，如果巡排查不到位，政府部門反應不迅速，就有可能貽誤最佳撤人、救援時機。

（2）建立健全完善的應急管理系統確保防患於未然。建立了完善的群測群防監測預警預報系統和地質災害汛前排查、汛中巡查、汛後復查制度和災情速報、汛期值班等工作制度，一旦發生地質災害災險情，立即啟動應急預案。此次險情當發現有崩塌發展加劇跡象時，縣國土資源局和鄉政府在第一時間上報縣委、縣政府，為人員安全撤離贏得了時間，並及時成立應急避讓工作領導小組應對應急處置情況，縣、鄉、村黨員幹部嚴陣以待，並於當日晚全部投入救援救助工作，為及時撤離危險區群眾打下了堅實的基礎。

（3）應急調查，科學防災。為切實了解崩塌危險隱患的危害程度和發展趨勢，及時邀請地質災害防治專家開展專業性勘察，建立了縣級地質災害防治專業技術支撐新模式，較好地推進了突發性地質災害應急處置工作，並將專家有關監測防範措施反饋縣、鄉（鎮）人民政府，提高了地質災害防治工作的針對性，加強了地質災害防治專業化與科學化管理水平。

（4）抓好地質災害宣傳培訓是成功避險的前提。開展經常性的地質災害宣傳培訓工作，能夠增強群眾的主動防災意識，提升群測群防自救互救能力。近年來，縣國土資源局每年汛期前組織鄉鎮分管領導、村組幹部、監測員等進行地質災害防治知識培訓，將地質災害簡易監測、臨災處置、應急避險等基本常識傳授給基層幹部和群眾，增強了受威脅全體群眾的防災意識。在此次應急避險過程中，能夠在最短的時間內將受威脅群眾撤出危險區，為成功避險贏得了寶貴時間，得力於防災知識普及的成效，得力於群眾的相互協助與配合，得力於群眾的防災避險意識和自救互救責任感。

『玖』 岩土體的工程地質分類和鑒定

一、岩體

（一）岩體（岩石）的基本概念岩體（岩石）是工程地質學科的重要研究領域。岩石和岩體的內涵是有區別的兩個概念，又是密不可分的工程實體。在《建築岩土工程勘察基本術語標准》（JG J84-92）中給出的岩石定義是：天然產出的具有一定結構構造的單一或多種礦物的集合體。岩石的結構是指岩石組成物質的結晶程度、大小、形態及其相互關系等特徵的總稱。岩石的構造是指岩石組成物質在空間的排列、分布及充填形式等特徵的總稱。所謂岩體，就是地殼表部圈層，經建造和改造而形成的具有一定岩石組分和結構的地質體。當它作為工程建設的對象時，可稱為工程岩體。岩石是岩體內涵的一部分。

岩體（岩石）的工程分類，可以分為基本分類和工程個項分類。基本分類主要是針對岩石而言，根據其地質成因、礦物成分、結構構造和風化程度，用岩石學名稱加風化程度進行分類，如強風化粗粒黑雲母花崗岩、微風化泥質粉砂岩等。岩石的基本分類，在本書第一篇基礎地質中有系統論述。工程個項分類，是針對岩體（岩石）的工程特點，根據岩石物理力學性質和影響岩體穩定性的各種地質條件，將岩體（岩石）個項分成若干類別，以細劃其工程特徵，為岩石工程建設的勘察、設計、施工、監測提供不可缺少的科學依據，使工程師建立起對岩體（岩石）的明確的工程概念。岩石按堅硬程度分類和按風化程度分類即為工程個項分類。

在岩體（岩石）的各項物理力學性質中，岩石的硬度是岩體最典型的工程特性。岩體的構造發育狀況體現了岩體是地質體的基本屬性，岩體的不連續性及不完整性是這一屬性的集中反映。岩石的硬度和岩體的構造發育狀況是各類岩體工程的共性要點，對各種類型的工程岩體，穩定性都是最重要的，是控制性的。

岩石的風化，不同程度地改變了母岩的基本特徵，一方面使岩體中裂隙增加，完整性進一步被破壞；另一方面使岩石礦物及膠結物發生質的變化，使岩石疏軟以至鬆散，物理力學性質變壞。

（二）岩石按堅硬程度分類

岩石按堅硬程度分類的定量指標是新鮮岩石的單軸飽和（極限）抗壓強度。其具體作法是將加工製成一定規格的進行飽和處理的試樣，放置在試驗機壓板中心，以每秒0.5～1.0M Pa的速度加荷施壓，直至岩樣破壞，記錄破壞荷載，用下列公式計算岩石單軸飽和抗壓強度：

深圳地質

式中：R為岩石單軸飽和抗壓強度，單位為MPa；p為試樣破壞荷載，單位為N；A為試樣截面積，單位為mm²。

對岩石試樣的幾何尺寸，國家標准《工程岩體試驗方法標准》（GB/T50266-99）有明確的規定，試樣應符合下列要求：①圓柱體直徑宜為48～54mm；②含大顆粒的岩石，試樣的直徑應大於岩石的最大顆粒尺寸的10倍；③試樣高度與直徑之比宜為2.0～2.5。

在此標准發布之前，岩石抗壓強度試驗的試樣尺寸要求如下：極限抗壓強度大於75M Pa時，試樣尺寸為50mm×50mm×50mm立方體；抗壓強度為25～75MPa時，試樣尺寸為70mm×70mm×70mm立方體；抗壓強度小於25MPa時，試樣尺寸為100mm×100mm×100mm立方體。

（G B/T 50266-99）的規定顯然是為了方便取樣，以金剛石鑽頭鑽探，取出的岩心進行簡單的加工，即可成為抗壓試樣。岩樣的尺寸效應對岩石抗壓強度是略有影響的。

岩石按堅硬程度分類，各行業的有關規定，雖然各自表述方式有所區別，但其標準是基本一致的（表2-2-1）。

表2-2-1 岩石堅硬程度分類

除了以單軸飽和抗壓強度這一定量指標確定岩石堅硬程度外，尚可按岩性鑒定進行定性劃分。國標：建築地基基礎設計規范（GB50007-2002）按表2-2-2進行岩石堅硬程度的定性劃分。其他規范的劃分標准大同小異。

表2-2-2 岩石堅硬程度的定性劃分

岩石堅硬程度的劃分，無論是定量的單軸飽和抗壓強度，還是加入了風化程度內容的定性標准，都是用於確定小塊岩石的堅硬程度的。岩石的單軸飽和抗壓強度是計算岩基承載力的重要指標。

（三）岩石按風化程度分類

關於岩石風化程度的劃分及其特徵，國家規范和各行業的有關規范中均有規定，其分類標准基本一致，表述略有差異。表2-2-3至表2-2-10是部分規范給出的分類標准。

表2-2-3《工程岩體分級標准》（GB50218-94）岩石風化程度劃分表

表2-2-4《岩土工程勘察規范》（GB50021-2001）岩石按風化程度分類表

續表

表2-2-5《公路橋涵地基與基礎設計規范》（JTJ024-85）岩石風化程度劃分表

表2-2-6《水利水電工程地質勘察規范》（GB50287-99）岩體風化帶劃分表

《港口工程地質勘察規范》（JTJ240-97）、《港口工程地基規范》（JTJ250-98）岩體風化程度的劃分按硬質、軟質岩體來劃分，硬質岩石岩體風化程度按表2-2-7劃分。軟質岩石岩體風化程度按表2-2-8劃分。

表2-2-7 硬質岩石岩體風化程度劃分表

表2-2-8 軟質岩石岩體風化程度劃分表

表2-2-9《地下鐵道、輕軌交通岩土工程勘察規范》（GB5037-1999）岩石風化程度分類表

續表

表2-2-10 廣東省《建築地基基礎設計規范》（DBJ15-31-2003）岩石風化程度劃分表

國家標准《建築地基基礎設計規范》（GB5007-2002）對岩石的風化只有第4.1.3條作如下敘述：岩石的風化程度可分為未風化、微風化、中風化、強風化和全風化。未列表給出風化特徵，但在岩石堅硬程度的定性劃分中（表A.0.1）把不同風化程度的岩石歸類到了岩石堅硬程度的類別中。

深圳市標准：《地基基礎勘察設計規范》（報批稿）關於岩石風化程度的劃分標准，基本採用了《地下鐵道、輕軌交通岩土工程勘察規范》GB（50307-1999）的表述形成和內容（表2-2-9），文字略有調整。

縱觀各類規范對岩石風化程度的劃分，可以看出：

1）除個別規范未列出未風化一類外，岩石風化程度的劃分均為未風化、微風化、中等（弱）風化、強風化和全風化。特徵描述簡繁不一，中等風化與弱風化相對應的風化程度略有差別。

2）風化程度的特徵描述，主要是岩石的結構構造變化、節理裂隙發育程度、礦物變化、顏色變化、錘擊反映、可挖（鑽）性等方面來定性劃定。部分規范用波速和波速比及風化系數來定量劃定是對岩石風化程度確定的有力支撐。

3）從新鮮母岩到殘積土的風化過程是連續的，有些規范把殘積土的特徵描述放在岩石風化程度劃分表中，有一定的道理。國際標准：ISO/TC182/SC，亦將風化程度分為五級，並列入了殘積土。從工程角度考慮，殘積土對母岩而言已經發生了全面質的變化，物理力學性質和對它的理論研究已屬松軟土，表中對殘積土特徵的表述對區別殘積土與全風化岩是有現實意義的。

4）國家標准：《工程岩體分級標准》中「岩石風化程度的劃分」（表2-2-3）看似簡單，規范「條文說明」解釋了這一現象，表2-2-3關於岩石風化程度的劃分和特徵的描述，僅是針對小塊岩石，為表2-2-2服務的，它並不代表工程地質中對岩體風化程度的定義和劃分。表2-2-2是把岩體完整程度從整個地質特徵中分離出去之後，專門為描述岩石堅硬程度作的規定，主要考慮岩石結構構造被破壞，礦物蝕變和顏色變化程度，而把裂隙及其發育情況等歸入岩體完整程度這另一個基本質量分級因素中去。

5）上述列表中可以看出，某些規范把硬質岩石和軟質岩石的風化程度劃分區別開來，而《工程岩體分級標准》中「岩石堅硬程度的定性劃分」表（2.2-2）將風化後的硬質岩劃入軟質岩中。這里有兩個概念不可混淆：一是從工程角度看，硬質岩石風化後其工程性質與軟質岩相近，可等同於軟質岩；二是新鮮岩石中是存在軟質岩的，如深圳的泥質砂岩、泥岩、頁岩等。

6）相鄰等級的風化程度其界線是漸變的、模糊的，有時不一定能劃出5個完整的等級，如碳酸鹽類岩石。在實際工作中要按規范的標准，綜合各類信息，結合當地經驗來判斷岩石的風化等級。

（四）岩體的結構類型

在物理學、化學及其地質學等學科中對「結構」這一術語的概念是明確的，但有各自的含義，如原子結構、分子結構、晶體結構、礦物結構、岩石結構、區域地質結構、地殼結構等等，岩體作為工程地質學的一個主要研究對象，提出「岩體結構」術語的意義是十分明確的。

岩體結構有兩個含義，可以稱之為岩體結構的兩個要素：結構面和結構體。結構面是指層理、節理、裂隙、斷裂、不整合接觸面等等。結構體是岩體被結構面切割而形成的單元岩塊和岩體。結構體的形狀是受結構面的組合所控制的。

事實上，所有與岩石有關的工程，除建築材料外，都是與有較大幾何尺寸的岩體打交道，岩石經過建造成岩（岩漿岩的浸入，火山岩的噴出，沉積岩的層狀成沉積，變質岩的混合與動力變質）及後期的改造（褶皺、斷裂、風化等），使得岩體的完整性遭到了巨大的破壞，成為了存在大量不同性質結構面的現存岩體。為了給工程界一個明朗的技術路線，不妨以建造性結構面和改造性結構面（軟弱結構面）為基礎，從各自側面首先對岩體結構基本類型進行研究，其次將兩方面的成果加以綜合，即可得出關於岩體結構基本類型的完整概念（圖2-2-1）。

（1）以建造性結構面為主的岩體結構基本類型的劃分（表2-2-11）

表2-2-11 建造性結構面的岩體結構分類

（2）以改造性結構面（軟弱結構面）為主的岩體結構類型的劃分（表2-2-12）

表2-2-12 改造結構面為主的岩體結構分類

圖2-2-1 岩體結構示意圖

（3）由建造性結構面和改造性結構面形成的三維岩體

三維岩體表現出了復雜多變的岩體結構特徵，將其綜合歸納，形成了較系統的岩體結構類型（表2-2-13）。

表2-2-13 岩體結構類型及其特徵

表中表述的岩體結構類型及其特徵基本上涵蓋了深圳地區岩體的全部結構類型。

（4）岩體完整程度的劃分

地質岩體在建造和改造的過程中，岩體被風化、被結構面切割，使其完整性受到了不同程度的破壞。岩體完整程度是決定岩體基本質量諸多因素中的一個重要因素。影響岩體完整性的因素很多，從結構面的幾何特徵來看，有結構面的密度，組數、產狀和延展程度，以及各組結構面相互切割關系；從結構面形狀特徵來看，有結構面的張開度、粗糙度、起伏度、充填情況、水的賦存等。從工程岩體的穩定性著眼，應抓住影響穩定性的主要方面，使評判劃分易於進行。在國標：《工程岩體分級標准》（GB50218-94）中，規定了用結構面發育程度、主要結構的結合程度和主要結構面類型作為劃分岩體完整程度的依據，以「完整」到「極破碎」的形象詞彙來體現岩體被風化、被切割的劇烈變化完整程度（表2-2-14）。

表2-2-14 岩體完整程度的定性分類表

在1994版的《岩土工程勘察規范》中，未見此表。很明顯，此表在《工程岩體分級標准》中出現後，在2001版修訂後的《岩土工程勘察規范》中得到了確認和使用。

（五）岩體基本質量分級

自然界中不同結構類型的岩體，有著各異的工程性質，岩石的硬度、完整程度是決定岩體基本質量的主要因素。在工程實踐中，系統地認識不同質量的工程岩體，針對其特徵性採取不同的設計思路和施工方法是科學進行岩體工程建設的關鍵。

1994年，國家標准《工程岩體分級標准》（50218-94）給出了岩體基本質量分級的標准（表2-2-15）。在此之前發布的國家標准《岩土工程勘察規范》（GB50021-94），該表是作為洞室圍岩質量分級標準的。在2001年修訂的《岩土工程勘察規范》（GB50021-2001）中，岩體基本質量分級以表2-2-15的形式來分類，岩體基本質量等級按表2-2-16分類。

表2-2-15 岩體基本質量分級

表2-2-16 岩體基本質量等級分類

（六）岩體圍岩分類

地鐵、公路、水電、鐵路以及礦山工程等行業，均有地下洞室和隧道（巷道）開挖，工程勘察均需對工程所處的圍岩進行分類。不同的規范對圍岩的分類方法略有不同。

1.隧道圍岩

《地下鐵道、輕軌交通岩土工程勘察規范》（GB50307-1999）和《公路工程地質勘察規范》（JTJ064-98）規定，隧道圍岩分類按表2-2-17劃分。

表2-2-17 隧道圍岩分類

續表

2.圍岩工程地質

《水利水電工程地質勘察規范》（GB50287-99）規定，在地下洞室勘察時，應進行圍岩工程地質分類。分類應符合表2-2-18規定。

表2-2-18 圍岩工程地質分類

上表中的圍岩總評分T為岩石強度、岩體完整程度、結構面狀態、地下水和主要結構面產狀5項因素之和。各項因素的評分辦法在該規范中均有明確規定。圍岩強度應力比亦有專門的公式計算。

3.鐵路隧道圍岩

《鐵路工程地質勘察規范》（TB10012-2001）規定，隧道工程地質調繪時，應根據地質調繪、勘探、測試成果資料，綜合分析岩性、構造、地下水及環境條件，按表2-2-19分段確定隧道圍岩分級。

表2-2-19 鐵路隧道圍岩的基本分級

續表

該規范還規定，鐵路隧道圍岩分級應根據圍岩基本分級，受地下水，高地應力及環境條件等影響的分級修正，綜合分析後確定。關於岩體完整程度的劃分，地下水影響的修正，高地應力影響的修正及環境條件的影響，規范中都有明確的規定。

4.井巷工程圍岩

礦山工程中的井巷工程，其功能和結構更為多樣，所以井巷工程對圍岩的分類更加詳盡，各種定性和定量指標明顯多於其他標准。《岩土工程勘察技術規范》（YS5202-2004、J300-2004）規定，井巷工程評定圍岩質量等級按表2-2-20劃分圍岩類別。

表2-2-20 井巷工程圍岩分類

續表

續表

5.工程岩體

國家規范：《錨桿噴射混凝土支護技術規范》（GB50086-2001）從工程岩體支護設計和施工的需要出發，給出圍岩分級表，與表2-2-20相比，僅少了Ⅵ、Ⅶ兩類，主要工程地質特徵少了岩石質量指標RQD和岩體及土體堅固性系數兩欄，其他完全相同。

（七）岩質邊坡的岩體分類

《建築邊坡工程技術規范》（GB50330-2002）對岩質邊坡的岩體分類方法，見表2-2-21

表2-2-21 岩質邊坡的岩體分類（GB50330-2002）

續表

表2-2-22 岩體完整程度劃分

（八）深圳地區岩體分類、鑒定中存在的問題和改進意見

1）深圳地區的建築工程除大量的房屋建築外，公路（道路）橋梁、水利、地鐵、鐵路等均有大量的投資建設，各行業對岩體質量等級的劃分在執行不同規范的分類標准。在當前情況下，這一狀況將繼續下去。但是，對某一岩體的不同分類標准，僅僅是某一行業的習慣性作法。宏觀上看不同分類標準的具體內容並無原則性的區別。無論採用哪種標准都不應該影響岩體評價的正確性。

2）岩體工程特性的評價中，岩體的結構分類應該受到足夠的重視。尤其是高大邊坡、地質災害評估等岩體結構對岩體穩定起主導作用的工程項目。只有採取多種科學勘察手段和縝密地進行分析，岩體的結構特徵才能弄清楚。

3）岩石風化程度的判斷，現場工作除很具經驗的野外觀察和標准貫入試驗外，應多採用岩體波速測試方法，使之成為常用方法之一。准確的波速測試結果，可能比標貫試驗所得結果更能准確地判斷岩石的風化程度。

4）岩石的風化程度是隨埋藏深度的增加而減弱的，風化岩石的強度則是隨埋藏深度的增加而增加的。為了充分發揮地基承載力，深圳市地基基礎勘察設計規范（送審稿）將厚層花崗岩強風化帶分為上、中、下3個亞帶，其劃分方法見表2-2-23。

表2-2-23 厚層花崗岩強風化帶細分

需要指出的是，花崗岩的風化規律一般是上部風化嚴重，隨深度增加而減弱，但也有個別情況，有時隨深度增加風化程度並無明顯變化，故在劃分風化亞帶時，應視強風化帶的厚度和風化程度改變的深淺，也可以劃分一個亞帶或兩個亞帶，不可強求一律劃分為3個亞帶。

龍崗區的碳酸鹽類岩石——灰岩、白雲岩、大理岩等基本上不存在全風化和強風化層。由於構造的影響或是其他某種原因（如表面溶蝕劇烈），可能岩石的裂隙比較發育，塊度比較小。

二、土體

（一）土體的含義及其工程地質分類

土是泛指還沒有固結硬化成岩石的疏鬆沉積物。土是堅硬岩石經過破壞、搬運和沉積等一系列作用和變化後形成的。土多分布在地殼的最上部。工程地質學把土看作與構成地殼的其他岩石一樣，均是自然歷史的產物。土的形成時間、地點、環境以及形成的方式不同，其工程地質特性也不同。因此在研究土的工程性質時，強調對其成因類型和地質歷史方面的研究具有特殊重要意義。

土的工程地質分類有以下特點：①分類涵蓋自然界絕大多數土體；②同類或同組的土具備相同或相似的外觀和結構特徵，工程性質相近，力學的理論分析和計算基本一致；③獲取土的物理力學指標的試驗方法基本相同；④工程技術人員，從土的類別可以初步了解土的工程性質。

土的工程地質分類是以鬆散粒狀（粗粒土）體系和鬆散分散（細粒土）體系的自然土為對象，以服務於人類工程建築活動為目的的分類。分類的任務是將自然土按其在人類工程建築活動作用下表現出的共性劃分為類或組。

合理的工程地質分類，具有以下實際用途：①根據土的分類，確定土的名稱，它是工程地質各種有關圖件中劃分土類的依據；②根據各類土的工程性質，對土的質量和建築性能提出初步評價；③根據土的類型確定進一步研究的內容、試驗項目和數量、研究的方法和方向；④結合反映土體結構特徵的指標和建築經驗，初步評價地基土體的承載能力和斜坡穩定性，為基礎和邊坡的設計與施工提供依據。

土的工程地質分類有普通的和專門的兩類。普通分類的劃分對象包括人類工程活動可能涉及的自然界中的絕大多數土體，適用於各類工程，分類依據是土的主要工程地質特徵，如碎石土、砂土、黏性土等。專門分類是為滿足某類工程的需要，或者根據土的某一或某幾種性質而制定的分類，這種分類一般比較詳細，比如砂土的密實度分類，黏性土按壓縮性指標分類等等。應當指出的是，普通分類與專門分類是相輔相成的，前者是後者的基礎，後者是前者的補充和深化。

（二）國外土的工程分類概況

近幾十年來，國外在土的工程地質分類研究方面有很大進展，工業和科學技術發達的主要國家，都分別先後制定了各自全國統一的分類標准（表2-2-24）。其中英國、日本、德國的分類均以美國分類為藍本，結合各自國情適當調整、修改而制定的。

表2-2-24 一些國家的土質分類簡況

上述各國的土質分類，都採用了統一分類體系和方法，不僅使各自國內對土質分類有了共同遵循的依據，而且體現了國際統一化的趨勢，以促進國際交流與合作。

下列美國的統一分類法（表2-2-25）作為樣本，以了解國外分類的標准和方法。

表2-2-25 美國的土的統一分類法

續表

（三）國內土的工程分類

1.統一分類法

1990年，國家標准《土的分類標准》（GBJ 145-90）發布，並於1991年8月起執行。在此之前或之後，水利水電、公路交通等行業土的分類標准與GBJ 145-90標准沒有明顯區別。（GBJ 145-90）土的分類如表2-2-26和表2-2-27所示。

表2-2-26 粒組的劃分

表2-2-27 土質分類表

2.建築分類法

國標《建築地基設計規范》（GB50007-2002）土的分類方法（簡稱：建築分類法）如表2-2-28。這是從早期《工業與民用建築地基基礎設計規范》（TJ7-74）（試行）到《建築地基基礎設計規范》（GBJ7-89）一直延續下來的土的分類標准。在TJ7-74規范之前，我國一直沿用前蘇聯規范（HИTY127-55）。建築分類法在房屋建築地基基礎工程或類似的工程中廣泛運用，這在不少行業規范中得以反映，此分類方法也為廣大工程技術人員所熟知。目前深圳除公路、鐵路行業外，大多採用此分類標准，並納入到深圳市的地方標准之中。

表2-2-28 土的分類

（四）土的狀態分類

土的狀態分類屬專門分類。對於某種行業或某類工程，土的狀態標準是有所區別的，現以《岩土工程勘察規范》（50021-2001）中規定的最常用的分類標准，對碎石土、砂土、粉土的密實度和對粉土的濕度及黏性土的狀態進行分類，見表2-2-29至表2-2-34。

表2-2-29 碎石土密實度按M_63.5分類

表2-2-30 碎石土密實度按N₁₂₀分類

表2-2-31 砂土密實度分類

表2-2-32 粉土密實度分類

表2-2-33 粉土濕度分類

表2-2-34 黏性土狀態分類

（五）土的現場鑒別方法

1.碎石土密實度現場鑒別方法（表2-2-35）

表2-2-35 碎石土密實度現場鑒別

2.砂土分類現場鑒別方法（表2-2-36）

表2-2-36 砂土分類現場鑒別

3.砂土密實度現場鑒別方法（表2-2-37）

表2-2-37 砂土密實度現場鑒別

4.砂土濕度的現場鑒別方法（表2-2-38）

表2-2-38 砂土濕度現場鑒別

5.粉土密實度現場鑒別方法（表2-2-39）

表2-2-39 粉土密實度現場鑒別

6.粉土濕度現場鑒別方法（表2-2-40）

表2-2-40 粉土濕度現場鑒別

7.黏性土狀態現場鑒別方法（表2-2-41）

表2-2-41 黏性土狀態現場鑒別

8.有機質土和淤泥質土的分類

土按有機質分類和鑒定方法，《岩土工程勘察規范》（GB50021—2001）的分類方法見表2-2-42。深圳市沿海近岸地區存在大量淤泥或淤泥質土，在上更新統（Q₃）的雜色黏土中，有一層泥炭質土，局部有泥炭層發育。

表2-2-42 土按照有機質分類

（六）土的定名和描述

1.統一分類法定名

1）巨粒土和含巨粒的土、粗粒土按粒組、級配、所含細粒的塑性高低可劃分為16種土類；細粒土按塑性圖、所含粗粒類別以及有機質多寡劃分16種土類。

2）土的名稱由一個或一組代號組成：一個代號即表示土的名稱，由兩個基本代號構成時，第一個代號表示土的主成分，第二個代號表示副成分（土的級配或土的液限）；由3個基本代號構成時，第一個代號表示土的主成分，第二個代號表示液限；第三個代號表示土中微含的成分。

《土的分類標准》（G B J145-90），對特殊土的判別，列出了黃土，膨脹土和紅黏土。對花崗岩殘積土並沒有特別加以說明。根據深圳有關單位的經驗，花崗岩殘積土中的礫質黏性土相當於G B J145-90中的含細粒土礫，代號GF；砂質黏性土相當於細粒土質礫，代號GC-GM；黏性土相當於高液限粉土一低液限粉土，代號M H-M L。對淤泥和淤泥質土，G B J145-90分的不細，從工程需要出發，淤泥和淤泥質土的分類宜按建築行業標准。

2.建築行業定名

建築行業定名依照下列幾個標准：

1）土名前冠以土類的成因和年代。

2）碎石土和砂土按顆粒級配定名。

3）粉土以顆粒級配及塑性指數定名。

4）黏性土以塑性指數定名。

5）對混合土按主要土類定名並冠以主要含有物，如含碎石黏土，含黏土角礫等。

6）對同一土層中有不同土類呈韻律沉積時，當薄層與厚層的厚度比大於三分之一時，宜定為「互層」；厚度比為十分之一至三分之一時，宜定為「夾層」；厚度比小於十分之一的土層且多次出現時，宜定為「夾薄層」。當土層厚度大於0.5m時，宜單獨分層。

3.土的描述內容

（1）當按統一分類法（GBJ145-90）定名時，應按下列內容描述

1）粗粒土：通俗名稱及當地名稱；土顆粒的最大粒徑；巨粒、礫粒、砂粒組的含量百分數；土顆粒形狀（圓、次圓、稜角或次稜角）；土顆粒的礦物成分；土顏色和有機質；所含細粒土成分（黏土或粉土）；土的代號和名稱。

2）細粒土：通俗名稱及當地名稱；土顆粒的最大粒徑；巨粒、礫粒、砂粒組的含量百分數；潮濕時土的顏色及有機質；土的濕度（干、濕、很濕或飽和）；土的狀態（流動、軟塑、可塑或硬塑）；土的塑性（高、中或低）；土的代號和名稱。

（2）當按建築分類法（GB50007-2002）定名時，應按下列內容描述

1）碎石土：名稱、顆粒級配、顆粒排列、渾圓度、母岩成分、風化程度、充填物的性質和充填程度、膠結性、密實度及其他特徵。

2）砂土：名稱、顏色成分、顆粒級配、包含物成分及其含量、黏粒含量、膠結性、濕度、密實度及其他特徵。

3）粉土：名稱、顏色、包含物成分及其含量、濕度、密實度、搖振反應及其他特徵。

4）黏性土：名稱、顏色、結構特徵、包含物成分及其含量、搖振反應、光澤反應、干強度、韌性、異味及其他特徵。

5）特殊性土：除應描述上述相應土類的內容外，尚應描述其特徵成分和特殊性質，如對淤泥尚需描述臭味、有機質含量；對填土尚需描述物質成分、堆積年代、密實度和均勻程度等。

6）互層（夾層）土：對具有互層、夾層、夾薄層特徵的土，尚應描述各層的厚度及層理特徵。

『拾』 什麼是地質岩組

組是一個比較小的單元。。是個地質分層的單位，比如
東營凹陷
的
沙河街組
、東營組、館陶組，，泌陽凹陷下
第三系
的核桃園組等等，，岩性就是該組內的岩石（或岩屑）的特性。。