六个工程地质岩组

『壹』 　评估区自然地理和地质环境

一、自然地理概况

（一）地形地貌

评估区地形复杂多样。西段为晋西黄土高原和吕梁山地，中段为临汾盆地，东段为太岳、太行山地，地形起伏变化较大，海拔在430～1500m，相对高差1070m。总的地势是中部低，东、西两侧高。永和关—化乐（EA001—EC144），长度113.803km，为晋西黄土高原。地形破碎，沟壑纵横，海拔600～1500m，相对高差900m，由东向西倾斜，黄河岸边一带最低，海拔在600m左右。双锁山最高，海拔1503m，是芝河和桑壁河的地表分水岭。化乐—土门（EC144—ED073），长度233.55km，海拔700～1500m，相对高差800m，属吕梁山南部余脉。土门—大阳（ED073—ED121），长度22.551km，为临汾盆地区，地势平坦，海拔430～700m，相对高差270m，汾河现代河床为最低点，海拔430m。大阳—东要（ED121—EF037），长度25.7144km，为侵蚀黄土台地，海拔700～1100m，相对高差400m，地形自西向东逐渐升高。东要—斑鸠岭（EF037—EJ102），长度138.0611km，为太岳、太行山地，海拔700～1400m，相对高差700m。

根据地貌形态和成因划分为中山、低山、台地与丘陵、山间河谷和山间盆地5类地貌类型和16个亚区。详见表10-1。

（二）气候气象

评估区属暖温带半干旱大陆性季风气候。多年平均气温7.9～12.6℃，极端最低气温-18.6～-25.6℃，极端最高气温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，山区大于盆地，东南部大于西北部，降水主要集中在每年的6～9月，约占全年降水量的70%。年蒸发量893.4～2034.2mm。春冬季以西北风为主，夏秋季以东南风居多，平均风速1.4～2.8m/s。最大冻结深度永和、蒲县103～107cm；临汾、浮山、沁水61～67cm；阳城、泽州41～43cm。

（三）河川水文

评估区主要河流有芝河、昕水河、汾河、沁河，均属黄河水系。黄河是陕西、山西两省的天然分界线，自评估区西端流过。与管线相交的主要河流基本情况见表10-2。

二、地质环境条件

（一）地层岩性

评估区出露地层有古生界寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系和中生界三叠系以及新生界新近系、第四系，自西向东地层时代由新到老。

永和关—化乐（EA001—EC144），主要分布为第四系上、中、下更新统和新近系松散层，永和一带出露三叠系铜川组和延长组。隰县—蒲县出露三叠系刘家沟组和和尚沟组，二马营组零星出露。化乐—土门（EC144—EC073），分布奥陶系、石炭系、二叠系的下马家沟组—上石盒子组。土门—大阳（ED073—ED121），全部被第四系上更新统和全新统松散土覆盖。大阳—东要（ED121—EF037），分布第四系中、上更新统及新近系松散层，局部有三叠系中、上统铜川组、延长组及侵入岩出露。东要—斑鸠岭（EF037—EJ102），出露寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、三叠系，其中浮山—沁水间以三叠系为主，沁水—阳城以二叠系出露广泛，阳城—泽州（斑鸠岭）以奥陶系居多。评估区综合地层见表10-3。

表10-1地貌分区说明表

续表

表10-2河流基本情况一览表

表10-3评估区地层综合柱状表

（二）岩土工程地质特征

根据岩土体的岩性、结构、物理力学性质等的差异，山西段沿线出露的岩土体可划分为7个工程地质岩组，即：

1.坚硬夹软弱中厚—厚层状岩类（

、O₁、O₂x、O₂s）

分布于泽州县晋庙铺、李寨和吕梁山一带。由寒武系上统和奥陶系中下统碳酸盐岩组成。灰岩干抗压强度115～140MPa，软化系数0.78；泥灰岩软化系数0.33～0.44。溶洞、溶沟、落水洞等岩溶现象发育，溶蚀作用较强烈。

2.较坚硬厚层状岩类（T₁l）

广泛分布于浮山县东部—沁水县。由三叠系刘家沟组较坚硬厚层状砂岩构成。

3.软弱夹坚硬薄—中厚层状岩类（C₃t、C₃s、P₁x、P₂s、P₂sh、T₂er、T₂t、T₃y）

广泛分布于浮山东部—泽州李寨、犁川，零星分布于吕梁山一带。由石炭系上统太原组和山西组、二叠系下统下石盒子组与上统上石盒子组和石千峰组、三叠系中统二马营组与上统铜川组和延长组组成。岩性主要为砂岩、灰岩、泥页岩及煤层。岩石干抗压强度10～100MPa，软化系数0.3～0.7。

4.软弱薄层状岩类（C₂b、T₁h）

零星分布于阳城县润城和泽州县李寨、犁川等地及沁水县大尖山山顶。由石炭系本溪组铝土质页岩、三叠系下统和尚沟组泥页岩组成。岩石干抗压强度10～40MPa，软化系数0.3～0.60铝土页岩和泥页岩呈碎片状，易风化。

5.粘性土类（N₂+Q₁）

零星分布于管线西段永和—蒲县黄土沟谷，由新近系和第四系下更新统构成。岩性为棕红色粘土、粉质粘土，含数层钙质结核。土质较均匀，中密，呈可塑—硬塑状态，无湿陷性和胀缩性。承载力200～300kPa。

6.黄土类（Q₂₊₃）

广泛分布于永和县—蒲县和浮山县。由第四系中、上更新统构成，岩性为粉土。离石黄土（Q₂）成因为洪积，黄褐色，上部稍湿，中密，具湿陷性，中下部湿陷性逐渐减弱，直至消失。马兰黄土（Q₃）成因为风坡积，浅黄—黄褐色，稍湿，稍密—中密，具湿陷性，多属自重湿陷性黄土。北留—周村一带马兰黄土成因为坡洪积，浅黄色，稍湿，稍密，具湿陷性，属非自重湿陷性黄土。

7.砂卵砾石类（Q₄）

条带状分布于芝河、昕水河、沁水河、芦苇河、沁河等山间河谷，由第四系全新统组成，岩性主要为砂卵砾石，颗粒大小不均。

（三）地质构造与地震

山西处于一级构造单元华北准地台的中部。总体可划分为鄂尔多斯断块（台坳）和吕梁—太行断块（山西断隆）。管线经过的构造单元见表10-4，各单元构造形迹见图10-1。评估区共有断裂19条，与管线相交的有12条，其中有4条具活动性。

（1）离石断裂：是鄂尔多斯断块与吕梁—太行断块的分界构造，总长约270km。发生于蒲县一带的3次5级地震均位于该断裂。

（2）罗云山山前活动断裂：洪洞—临汾凹陷北段西界断裂。走向呈北北东向，延伸长度20km。自新生代起，断裂的西盘呈反向发展为正断层，东盘下降，不但石炭系、二叠系被错断，第四系下更新统也被错断。据钻孔揭示，上更新统底界埋深近40m，按晚更新世10万年计算，断层平均活动速率为0.4mm/a。

表10-4评估区构造单元区划表

（3）浮山活动断裂：是临汾—运城新裂陷东侧断裂，与管线相交于EF038的298°方向600m处，走向北北东，延伸长度约70km。在北王—北韩和赵家坡都可见断陷错断中更新统、上更新统下部。在王子堡村东，中更新统被错断达50m，表明断裂活动至第四纪中更新世、晚更新世早期仍有活动。1209年沿断裂带发生过

级地震。

（4）晋获活动断裂：又称太行大断裂，是沁水块坳与太行山块隆的分界断裂，断裂南端距管线（EJ012）1300m，总体走向北北东，山西境内延伸长度约320km。在该断裂经过的和顺、高平、晋城等发生过多起地震，属继承性活动断裂。

管线经过汾渭地震带（也称山西地震带）。据记载，山西地震带绝大多数中、强地震集中在临汾断陷盆地中；而两侧山区地震相对较少，是地震活动较弱的地区。

从公元446年到2000年，盆地内记录到M≥4级的地震14次，其中

～

级地震4次，

级地震1次，8级地震1次（表10-5）。据地震部门分析认为1695年临汾

级地震后，临汾盆地处于以积累应变能为主的稳定状态，未来该地区发生最大地震为

级。

西气东输管道工程地质灾害危险性研究

根据最新地震区划，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—云中山东麓Ⅶ度，云中山东麓—大阳（临汾盆地）Ⅷ度，大阳—沁水Ⅶ度，沁水以东Ⅵ度。地震动加速度峰值：午城以西50gal，午城—云中山东麓100～150gal，云中山东麓—浮山200gal，浮山—沁水100～150gal，沁水以东50gal。地震危险性分析，临汾为8级潜在震源区，浮山为7级潜在震源区。

（四）水文地质条件

评估区地下水可划分为松散岩类孔隙水、碎屑岩类裂隙水、碎屑岩夹碳酸盐岩类岩溶裂隙水和碳酸盐岩类裂隙岩溶水4类（图10-2）。各类水对管线施工和运营影响不大。

1.松散岩类孔隙水

（1）丘陵区

黄河以东及临汾盆地两侧黄土丘陵区，大面积出露黄土类土，地下水含水层为粉土、粉质粘土，局部为砂砾石或钙质结核，由于受水的侵蚀切割作用，沟谷发育，不利于地下水的储存。在梁峁地区一般是透水而不含水，仅在冲沟沟头，当下伏新近系红土隔水时，局部赋存少量上层滞水或潜水，动态变化大，没有统一的地下水位，富水性较差，仅能作为人畜饮用水源。在现代较大山间河谷中，由于受地表水的补给，富水性相对较好，如昕水河蒲县河段和芦苇河芹池—润城。水位埋深2～10m。管线在河谷地段有时要遇到地下水。水质类型以HCO₃—Ca型为主，矿化度20～45mg/L。

（2）盆地平原区

① 浅层潜水

图10-1西气东输管道工程山西段地质构造图

燕山期断块：1.二级构造单元界线；2.三级构造单元界线；3.四级构造单元界线；喜马拉雅期新裂陷：4.新裂陷边界线；5.新裂陷内次级单元界线；6.背斜、向斜；7.推测背向斜；8.基底断裂；9.盖层断裂；10.一般断裂；11.正断层；12.性质不明断断层（实测、推测）；13.管道线路

在临汾盆地中部，含水层为上更新统和全新统砂、砂砾石层，厚10～30m，是良好的含水层，地下水量丰富，且有由中心向两侧递减的规律。地下水由边山向汾河方向径流，排向河流。水质类型为HCO₃·SO₄—Na·Mg型水，矿化度100～300mg/L；高阶地和山前地带水质良好，为HCO₃·SO₄—Ca·Mg型水，矿化度50～100mg/L。该区地下水位埋深5～12m，水位年变幅0.2～1.5m，水位以下在细砂分布地段有液化现象，对管道施工有影响。

② 中深层水

中深层水含水岩组为中下更新统冲洪积、湖积砂层、粉质粘土，含水层厚度30～50m，具承压性，富水性中等，水质类型为SO₄·Cl—Na、HCO₃·SO₄—Na、HCO₃—Na·Mg型水，矿化度50～300mg/L。地下水位埋深在30～160m，对管线无影响。

2.碎屑岩类裂隙水

含水介质主要为二叠系和三叠系砂页岩，广泛分布于永和—蒲县、沁水—阳城地段，由于含水层出露位置较高，地形切割严重，降水入渗后多在沟谷低凹处以下降泉的形式排泄于地表。泉流量一般小于1L/s，富水性属水量贫乏，水化学类型多属重碳酸型和重碳酸硫酸型，矿化度130～550mg/L，动态呈季节性变化。

3.碎屑岩夹碳酸盐岩类岩溶裂隙水

含水岩组为石炭系山西组和太原组。零星出露于阳城县润城—北留和蒲县黑龙关、泽州李寨、犁川、晋庙铺和阳城润城等地，含水介质主要为砂页岩间所夹5～7层灰岩，同时灰岩下部的煤层和页岩起相对隔水作用，较富水，单井涌水量多在360～960m³/d，但由于采煤影响，破坏了含水层结构，致使地下水呈逐渐疏干状态，水化学类型一般为重碳酸硫酸型，矿化度210～1290mg/L。

4.碳酸盐岩类裂隙岩溶水

主要出露于泽州县，在临汾盆地西边山一带也有零星分布。含水岩组主要为上、下马家沟组。含水介质主要为灰岩。富水性极不均匀，评估区内出露的岩溶大泉有龙子祠泉、延河泉、三姑泉等，泉水出露标高分别为478m、464m、302m，流量分别为623L/s、4500L/s、3370L/s，水化学类型分别为HCO₃—Ca型、HCO₃·SO₄—Ca型，HCO₃·SO₄—Ca·Mg型，矿化度分别为500mg/L、370mg/L、430mg/L。

（五）矿产资源

评估区蕴藏的固体矿产集中分布于沁水块坳，即EF—EJ段，其次是吕梁块隆，即EC段东部和ED段西部，主要有煤、铁、石灰岩、粘土矿、铝土矿、重晶石、白云岩等十余个矿种。其中分布面积和蕴藏量最大的为沁水煤田和河东煤田，目前探明的储量仅晋城就达271.77亿吨，占山西无烟煤的54.65%，占全国无烟煤的25.6%。含煤地层主要为石炭系太原组和山西组。太原组含煤5～8层，其中15^#煤厚1.23～7.7m，稳定可采，属主采煤层，9^#、10^#在EF段局部可采；山西组含煤4层，其中3^#煤厚3.42～6.91m，稳定可采，属主采煤层。评估区现有煤矿159座，年产量一般在10万吨以下，较大的有临汾蛇凹沟，蒲县黑龙关、阳城卧庄煤矿，年产量分别达21万吨、30万吨、21.9万吨。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。管线经过的煤矿有19座。

铁矿分布于EF、EH、EJ段，含矿层位主要是中石炭系本溪组底部，一般厚0.5～2m。多为小型矿床或矿点，评估区内铁矿共有53座，集中分布于EH段。其他矿种储量小，呈零星点分布，开发利用程度低。

此外，在EG—EH段的沁水煤田还蕴藏有丰富的煤层气资源。含气面积约400km²，煤炭平均埋深在600～700m,3^#、9^#、15^#煤总厚约15～20m，目前探明地质储量1000多亿m³，属特大型非常规天然气田。

图10-2西气东输管道工程山西段水文地质图

松散岩类孔隙水：1.水量丰富；2.水量中等；3.水量贫乏；碳酸盐类裂隙岩溶水：4.水量中等；5.水量贫乏；碎屑岩类裂隙水：6.水量中等；7.水量贫乏；8.变质岩类裂隙水；9.岩浆岩类裂隙水；10.有供水意义的下伏岩溶水含水岩层（中等富水）；11.

；12.

；13.断裂；14.活动性断裂；15.推测隐状断裂；16.地下水类型及富水程度界线；17.水位下降漏斗区；18.泉域边界线；19.地下水流向；20.输气管道线路

三、人类工程活动对地质环境的影响

评估区地质灾害主要是因采煤、铁引起的地裂缝、地面塌陷和由此而诱发的滑坡和崩塌，人类工程活动破坏或恶化了自然地质环境，这是不可恢复和很难恢复的。有些非人为引起的灾种经改造后逐渐消失，如临汾盆地（ED段）以往盐碱化严重，多年来人类在生产活动中对其整治、改良，目前盐碱化已消失。

四、地质环境条件复杂性等级的分段划分

地质环境条件简单的管线长度88.504km，占总长的27.36%；中等的管线长度122.26km，占全长的37.80%；复杂的管线长度112.72km，占全长的34.84%。地质环境条件复杂程度分段划分见表10-6和图10-3。

『贰』 地层岩性及岩土工程地质背景

西南地区地质构造复杂，地层出露齐全，自元古宇至新生界均有出露，总厚度回可达58433m（表1-5）。工程地答质岩土类型可划分为岩浆岩、碎屑岩、碳酸盐岩和变质岩4种类型。根据岩石性质、岩体结构、岩石强度及岩性组合特征划分岩组，其工程特征与岩组见表1-6。

土体主要按颗粒级别划分为黏性土、砾卵石土及砂砾，特征见表1-7。

表1-5 西南地区地层

续表

表1-6 岩体工程地质类型及特征

图1-3 青藏高原及邻区主要断裂带及强震分布图

（据焦淑沛，1985）

Ⅰ—喜马拉雅山前陆壳俯冲带；Ⅱ—西昆仑—阿尔金山前陆壳俯冲带；Ⅲ—祁连山前陆壳俯冲带；Ⅳ—龙门山山前陆壳俯冲带

（1）喜马拉雅主断裂活动带；（2）雅鲁藏布江—印度河主断裂活动带；（3）班公湖—澜沧江主断裂活动带；（4）约基台错—金沙江主断裂活动带；（5）昆仑山南缘主断裂活动带；（6）祁连山主断裂活动带；（7）阿尔金主断裂活动带

表1-7 土体工程地质类型及特征

『叁』 什么是地质岩组和地质岩性有什么区别

组来是一个比较小源的单元.是个地质分层的单位,比如东营凹陷的沙河街组、东营组、馆陶组,泌阳凹陷下第三系的核桃园组等等,岩性就是该组内的岩石（或岩屑）的特性.
地质岩性指岩石的软硬程度及成因，如：花岗岩、大理岩、沉积岩、泥岩等，是划分岩石等级的主要依据.

『肆』 岩土体工程地质类型分区

平原区广泛分布以冲洪积成因为主的第四系堆积物,低山丘陵区出露多种类型的岩组,沂沭断裂带西侧的鄌郚-葛沟断裂、沂水-汤头断裂纵贯南北,总体看工程地质条件较复杂(图1-8-3)。

图1-8-3 昌乐县岩土体工程地质类型分区略图

(一)岩体工程地质类型

1.坚硬的块状侵入岩岩组

分布于营邱—河头一带,为古元古代吕梁期侵入岩,岩性以弱片麻状中粒含角闪二长花岗岩、弱片麻状中粒含黑云二长花岗岩,岩石坚硬,力学强度高,工程地质性质良好,山区风化带厚度＜3m,丘陵及准平原区20～30m,f_c=130～170MPa,f_r=90～130MPa(f_c为岩石极限干抗压强度,f_r为岩石饱和极限抗压强度)。

2.坚硬的块状-似层状喷出岩岩组

主要分布在南郝—崔家埠—五图一线以南、鄌郚-葛沟断裂以西地区,为新近纪临朐群牛山组、尧山组火山喷出岩,岩性为玄武岩。岩石坚硬,柱状节理发育,工程地质性质良好。风化带厚20～30m,f_c=140～160MPa。

3.坚硬的块状变质岩岩组

主要分布在鄌郚—阿陀一带,为新太古代泰山岩群山草峪组黑云变粒岩,岩石坚硬,风化带厚度30～40m,f_c=180～200MPa。

4.坚硬较坚硬的中厚-厚层状灰岩岩组

仅分布于朱刘街道、五图街道一带,主要为寒武纪长清群朱砂洞组、馒头组、九龙群张夏组、崮山组和炒米店组白云质灰岩、泥灰岩、泥质条带灰岩和生物碎屑灰岩等,局部夹细砂岩。灰岩坚硬,力学强度高,泥灰岩强度低。白云质灰岩f_c=50～190MPa;灰岩f_c=90～160MPa,f_r=70～120MPa。

5.较坚硬的中厚—厚层碎屑岩岩组

主要分布在鄌郚-葛沟断裂带与沂水-汤头断裂带,以及五图煤矿一带,岩性为白垩纪淄博群三台组砂岩、砾岩,莱阳群城山后组角砾岩、砂砾岩、砂岩,青山群八亩地组凝灰岩、集块角砾岩、粉砂岩,大盛群马郎沟组粉砂岩、细砂岩,田家楼组泥质粉砂岩、细砂岩、黏土岩,古近纪五图群朱壁店组砾岩、砂砾岩、砾岩,李家崖组黏土岩、砂岩、黏土岩、油页岩等。风化带厚度＜40m,砂岩和砾岩f_c=30～80MPa,f_r=20～50MPa。

6.较坚硬的薄层状页岩夹灰岩岩组

局限分布在阿陀东北部,岩性为中寒武系、下寒武系及元古宇土门群页岩、博层灰岩、泥灰岩。页岩夹泥灰岩f_c=30～40MPa,f_r=10～15MPa。

(二)土体工程地质类型

1.北部冲洪积上层黏性土多层或双层结构

分布于北部山前平原地区,以上层黏性土多层结构为主,上层黏性土厚＜5m或5～10m,仅局部＞10m,黏性土岩性以粉质黏土、黏土为主,中等压缩性。砂性土为粉细砂、中细砂,其次粗砂、砾石,砂层颗粒自北至南变粗,工程地质性质良好。黏性土f_k=120～180kPa,砂性土f_k=140～200kPa(f_k为地基承载力标准值)。

2.山前及河谷平原冲洪积上层黏性土双层、多层结构及黏性土单层结构

分布于山前坡麓、山间河谷地区,上部黏性土为粉质黏土、粉土、黏土,厚度5m左右,中等压缩性。下部砂性土为中粗砂、细砂、砂砾石,紧密状态,厚＞5m。黏性土f_k=140～220kPa,砂性土f_k=160～250kPa。

3.山麓地区坡洪积及残坡积黏性土单层结构或上层黏性土双层结构

分布于南部低山丘陵坡麓地带,以黏性土单层结构或上层为黏性土双层结构为主。黏性土厚＜5m或5～10m,以黄褐色至棕红色粉质黏土及黏土为主,含铁锰质及钙质结核,可塑—硬塑,中等压缩性,部分地区分布湿陷性黄土。下部夹透镜体状碎石土及泥钙质胶结砾岩,紧密状态,工程地质性质良好。黏性土f_k=160～220kPa,碎石土f_k=200～500kPa。

总之,昌乐县工程地质主要问题是沂沭断裂带的活动性,其次是地面沉陷、岩溶塌陷、局部黄土湿陷等问题。

『伍』 中华人民共和国 《工程岩体分级标准》（GB —）

1 总则

1.0.1 为建立统一的评价工程岩体稳定性的分级方法；为岩石工程建设的勘察、设计、施工和编制定额提供必要的基本依据，制定本标准。

1.0.2 本标准适用于各类型岩石工程的岩体分级。

1.0.3 工程岩体分级，应采用定性与定量相结合的方法，并分两步进行，先确定岩体基本质量，再结合具体工程的特点确定岩体级别。

1.0.4 工程岩体分级所必需的地质调查和岩石试验，除应符合本标准外，尚应符合有关现行国家标准的规定。

2 术语、符号（略）

3 岩体基本质量的分级因素

3.1 分级因素及其确定方法

3.1.1 岩体基本质量应由岩石坚硬程度和岩体完整程度两个因素确定。

3.1.2 岩石坚硬程度和岩体完整程度，应采用定性划分和定量指标两种方法确定。

3.2 岩石坚硬程度的定性划分

3.2.1 岩石坚硬程度，应按表3.2.1进行定性划分。

表3.2.1 岩石坚硬程度的定性划分

3.2.2 岩石坚硬程度定性划分时，其风化程度应按表3.2.2确定。

表3.2.2 岩石风化程度的划分

3.3 岩体完整程度的定性划分

3.3.1 岩体完整程度，应按表3.3.1进行定性划分。

表3.3.1 岩体完整程度的定性划分

注：平均间距指主要结构面（1～2组）间距的平均值。

3.3.2 结构面的结合程度，应根据结构面特征，按表3.3.2确定。

表3.3.2 结构面结合程度的划分

3.4 定量指标的确定和划分

3.4.1 岩石坚硬程度的定量指标，应采用岩石单轴饱和抗压强度（R _c）。R _c 应采用实测值。当无条件取得实测值时，也可采用实测的岩石点荷载强度指数（I_s（50））的换算值，并按下式换算：

地质工程学原理

3.4.2 岩石单轴饱和抗压强度（R _c）与定性划分的岩石坚硬程度的对应关系，可按表3.4.2确定。

表3.4.2 R _c 与定性划分的岩石坚硬程度的对应关系

3.4.3 岩体完整程度的定量指标，应采用岩体完整性指数（K _v）。K _v 应采用实测值。当无条件取得实测值时，也可用岩体体积节理数（J_v），按表3.4.3确定对应的K_v值。

表3.4.3 J _v 与K _v 对照表

3.4.4 岩体完整性指数（K _v）与定性划分的岩体完整程度的对应关系，可按表3.4.4确定。

表3.4.4 K _v 与定性划分的岩体完整程度的对应关系

3.4.5 定量指标K _v、J _v的测定，应符合本标准附录A的规定。

4 岩体基本质量分级

4.1 基本质量级别的确定

4.1.1 岩体基本质量分级，应根据岩体基本质量的定性特征和岩体基本质量指标（BQ）两者相结合，按表4.1.1确定。

表4.1.1 岩体基本质量分级

4.1.2 当根据基本质量定性特征和基本质量指标（BQ）确定的级别不一致时，应通过对定性划分和定量指标的综合分析，确定岩体基本质量级别。必要时，应重新进行测试。

4.2 基本质量的定性特征和基本质量指标

4.2.1 岩体基本质量的定性特征，应由表3.2.1和表3.3.1所确定的岩石坚硬程度和岩体完整程度组合确定。

4.2.2 岩体基本质量指标（BQ），应根据分级因素的定量指标R_c的兆帕数值和K_v，按下式计算：

地质工程学原理

注：使用（4.2.2）式时，应遵守限制条件：①当R_c＞90K_v＋30 时，应以R_c＝90K_v＋30 和K_v 代入计算BQ值。②当K_v＞0.04R_c＋0.4时，应以K_v＝0.04R_c＋0.4和R_c 代入计算BQ值。

5.工程岩体级别的确定

5.1 一般规定

5.1.1 对工程岩体进行初步定级时，宜按表4.1.1规定的岩体基本质量级别作为岩体级别。

5.1.2 对工程岩体进行详细定级时，应在岩体质量分级的基础上，结合不同类型工程的特点，考虑地下水状态、初始应力状态、工程轴线或走向线的方位与主要软弱结构面产状的组合关系等必要的修正因素，其中边坡岩体，还应考虑地表水的影响。

5.1.3 岩体初始应力状态，当无实测资料时，可根据工程埋深或开挖深度、地形地貌、地质构造运动史、主要构造线和开挖过程中出现的岩爆、岩心饼化等特殊地质现象，按本标准附录B作出评估。

5.1.4 当岩体的膨胀性、易溶性以及相对于工程范围，规模较大、贯通性较好的软弱结构面成为影响岩体稳定性的主要因素时，应考虑这些因素对工程岩体级别的影响。

5.1.5 岩体初步定级时，岩体物理力学参数，可按本标准附录 C中表C.0.1选用。结构面抗剪断峰值强度参数，可根据岩石坚硬程度和结构面结合程度，按本标准附录C中表C.0.2选用。

5.2 工程岩体级别的确定

5.2.1 地下工程岩体详细定级时，如遇有下列情况之一时，应对岩体基本质量指标（BQ）进行修正，并以修正后的值按表4.1.1确定岩体级别。

5.2.1.1 有地下水；

5.2.1.2 岩体稳定性受软弱结构面影响，且由一组起控制作用；

5.2.1.3 存在本标准附录B表B.0.1所列高初始应力现象。

5.2.2 地下工程岩体基本质量指标修正值（［BQ］），可按附录D计算。

5.2.3 对跨度等于或小于20m的地下工程，当已确定级别的岩体，其实际的自稳能力，与本标准附录E相应级别的自稳能力不相符时，应对岩体级别作相应调整。

5.2.4 对大型的或特殊的地下工程岩体，除应按本标准确定基本质量级别外，详细定级时，尚可采用有关标准的方法，进行对比分析，综合确定岩体级别。

5.2.5 工业与民用建筑地基岩体应按表4.1.1规定的基本质量级别定级。

5.2.6 工业与民用建筑地基岩体基岩承载力可按下列规定确定：

5.2.6.1 各级岩体基岩承载力基本值（f ₀）可按表5.2.6-1确定。

表5.2.6-1 基岩承载力基本值（f ₀）

5.2.6.2 考虑基岩形态影响时，基岩承载力标准值（f _k）可按下式确定。

地质工程学原理

5.2.6.3 基岩形态影响折减系数（η），可按表5.2.6-2选用。

表5.2.6-2 基岩形态影响折减系数η

注：基岩内结构面倾向与基岩面坡向大致相同为顺坡型，相反为反坡型。

5.2.7 边坡工程岩体详细定级时，应按不同坡高考虑地下水、地表水、初始应力场、结构面间组合、结构面的产状与边坡面间的关系等因素对边坡岩体级别的影响进行修正。

附录A K _V、J _V 测试的规定

A.0.1 岩体完整性指数（K_V），应针对不同的工程地质岩组或岩性段，选择有代表性的点、段，测定岩体弹性纵波速度，并应在同一岩体取样测定岩石弹性横波速度。K_v值应按下式计算：

地质工程学原理

式中：V_pm为岩体弹性纵波速度（km/s）；V_pr为岩石弹性横波速度（km/s）。

A.0.2 岩体体积节理数（J _v），应针对不同的工程地质岩组或岩性段，选择有代表性的露头或开挖壁面进行节理（结构面）统计。除成组节理外，对延伸长度大于1m的分散节理亦应予以统计。已为硅质、铁质、钙质充填再胶结的节理不予统计。

每一测点的统计面积，不应小于2×5m²。岩体J_v 值，应根据节理统计结果，按下式计算：

地质工程学原理

式中：J_v为岩体体积节理数（条/m³）；S_n为第n组节理每米长测线上的条数；S_k为每立方米岩体非成组节理条数。

附录B 岩体初始应力场评估

B.0.1 在无实测成果时， 可根据地质勘察资料， 按下列方法对初始应力场作出评估：

（1）较平缓的孤山体，一般情况下，初始应力的垂直向应力为自重应力，水平向应力不大于γH·ν/（1－ν）。

（2）通过对历次构造形迹的调查和对近期构造运动的分析，以第一序次为准，根据复合关系，确定最新构造体系，据此确定初始应力的最大主应力方向。

当垂直向应力为自重应力，且是主应力之一时，水平向主应力较大的一个，可取（0.8～1.2）γH或更大。

（3）埋深大于1000m，随着深度的增加，初始应力场逐渐趋向于静水压力分布，大于1500m以后，一般可按静水压力分布考虑。

（4）在峡谷地段，从谷坡至山体以内，可区分为应力释放区、应力集中区和应力稳定区。峡谷的影响范围，在水平方向一般为谷宽的1～3倍。对两岸山体，最大主应力方向一般平行于河谷，在谷底较深部位，最大主应力趋于水平且转向垂直于河谷。

（5）地表岩体剥蚀显著地区，水平向应力仍按原覆盖厚度计算。

（6）发生岩爆或岩心饼化现象，应考虑存在高初始应力的可能，此时，可根据岩体在开挖过程中出现的主要现象，按表B.0.1评估。

注：H为工程埋深（m），γ为岩体重力密度（kN/m³），ν为岩体泊松比。

表B.0.1 高初始应力地区岩体在开挖过程中出现的主要现象

注：σ_max为垂直洞轴线方向的最大初始应力。

附录C 岩体及结构面物理力学参数

C.0.1 岩体物理力学参数可按表C.0.1选用

表C.0.1 岩体物理力学参数

C.0.2 岩体结构面抗剪断峰值强度参数可按表C.0.2选用

表C.0.2 岩体结构面抗剪断峰值强度

附录D 岩体基本质量指标的修正

D.0.1 岩体基本质量指标修正值（［BQ］），可按下式计算：

地质工程学原理

式中：［BQ］为岩体基本质量指标修正值；BQ为岩体基本质量指标；K₁ 为地下水影响修正系数；K₂ 为主要软弱结构面产状影响修正系数；K₃ 为初始地应力状态影响修正系数。

K₁、K₂、K₃值，可分别按表D.0.1-1、D.0.1-2、D.0.1-3确定，无表中所列情况时，修正系数为零。［BQ］出现负值时，应按特殊问题处理。

表D.0.1-1 地下水影响修正系数K ₁

表D.0.1-2 主要软弱结构面产状影响修正系数K ₂

表D.0.1-3 初始应力状态影响修正系数K ₃

附录E 地下工程岩体自稳能力

E.0.1 地下工程岩体自稳能力，应按表E.0.1确定。

表E.0.1 地下工程岩体自稳能力

续表

①小塌方：塌方高度＜3m，或塌方体积＜30m³；

②中塌方：塌方高度3～6m，或塌方体积30～100m³；

③大塌方：塌方高度＞6m，或塌方体积＞100m³。

『陆』 中华人民共和国《工程岩体分级标准》（GB—）

1 总则

1.0.1 为建立统一的评价工程岩体稳定性的分级方法；为岩石工程建设的勘察、设计、施工和编制定额提供必要的基本依据，制定本标准。

1.0.2 本标准适用于各类型岩石工程的岩体分级。

1.0.3 工程岩体分级，应采用定性与定量相结合的方法，并分两步进行，先确定岩体基本质量，再结合具体工程的特点确定岩体级别。

1.0.4 工程岩体分级所必需的地质调查和岩石试验，除应符合本标准外，尚应符合有关现行国家标准的规定。

2 术语、符号（略）

3 岩体基本质量的分级因素

3.1 分级因素及其确定方法

3.1.1 岩体基本质量应由岩石坚硬程度和岩体完整程度两个因素确定。

3.1.2 岩石坚硬程度和岩体完整程度，应采用定性划分和定量指标两种方法确定。

3.2 岩石坚硬程度的定性划分

3.2.1 岩石坚硬程度，应按表3.2.1进行定性划分。

表3.2.1 岩石坚硬程度的定性划分

3.2.2 岩石坚硬程度定性划分时，其风化程度应按表3.2.2确定。

表3.2.2 岩石风化程度的划分

3.3 岩体完整程度的定性划分

3.3.1 岩体完整程度，应按表3.3.1进行定性划分。

表3.3.1 岩体完整程度的定性划分

3.3.2 结构面的结合程度，应根据结构面特征，按表3.3.2确定。

表3.3.2 结构面结合程度的划分

3.4 定量指标的确定和划分

3.4.1 岩石坚硬程度的定量指标，应采用岩石单轴饱和抗压强度（R_c）。R_c应采用实测值。当无条件取得实测值时，也可采用实测的岩石点荷载强度指数（I_s（50））的换算值，并按下式换算：

地质工程学原理

3.4.2 岩石单轴饱和抗压强度（R_c）与定性划分的岩石坚硬程度的对应关系，可按表3.4.2确定。

表3.4.2 R_c与定性划分的岩石坚硬程度的对应关系

3.4.3 岩体完整程度的定量指标，应采用岩体完整性指数（K_v）。K_v应采用实测值。当无条件取得实测值时，也可用岩体体积节理数（J_v），按表3.4.3确定对应的K_v值。

表3.4.3 J_v与K_v对照表

3.4.4 岩体完整性指数（K_v）与定性划分的岩体完整程度的对应关系，可按表3.4.4确定。

表3.4.4 K_v与定性划分的岩体完整程度的对应关系

3.4.5 定量指标K_v、J_v的测定，应符合本标准附录A的规定。

4 岩体基本质量分级

4.1 基本质量级别的确定

4.1.1 岩体基本质量分级，应根据岩体基本质量的定性特征和岩体基本质量指标（BQ）两者相结合，按表4.1.1确定。

表4.1.1 岩体基本质量分级

4.1.2 当根据基本质量定性特征和基本质量指标（BQ）确定的级别不一致时，应通过对定性划分和定量指标的综合分析，确定岩体基本质量级别。必要时，应重新进行测试。

4.2 基本质量的定性特征和基本质量指标

4.2.1 岩体基本质量的定性特征，应由表3.2.1和表3.3.1所确定的岩石坚硬程度和岩体完整程度组合确定。

4.2.2 岩体基本质量指标（BQ），应根据分级因素的定量指标R_c的兆帕数值和K_v，按下式计算：

地质工程学原理

注：使用（4.2.2）式时，应遵守限制条件：①当R_c>90K_v+30时，应以R_c=90K_v+30和K_v代入计算BQ值。②当K_v>0.04R_c+0.4时，应以K_v=0.04R_c+0.4和R_c代入计算BQ值。

5.工程岩体级别的确定

5.1 一般规定

5.1.1 对工程岩体进行初步定级时，宜按表4.1.1规定的岩体基本质量级别作为岩体级别。

5.1.2 对工程岩体进行详细定级时，应在岩体质量分级的基础上，结合不同类型工程的特点，考虑地下水状态、初始应力状态、工程轴线或走向线的方位与主要软弱结构面产状的组合关系等必要的修正因素，其中边坡岩体，还应考虑地表水的影响。

5.1.3 岩体初始应力状态，当无实测资料时，可根据工程埋深或开挖深度、地形地貌、地质构造运动史、主要构造线和开挖过程中出现的岩爆、岩心饼化等特殊地质现象，按本标准附录B作出评估。

5.1.4 当岩体的膨胀性、易溶性以及相对于工程范围，规模较大、贯通性较好的软弱结构面成为影响岩体稳定性的主要因素时，应考虑这些因素对工程岩体级别的影响。

5.1.5 岩体初步定级时，岩体物理力学参数，可按本标准附录C中表C.0.1选用。结构面抗剪断峰值强度参数，可根据岩石坚硬程度和结构面结合程度，按本标准附录C中表C.0.2选用。

5.2 工程岩体级别的确定

5.2.1 地下工程岩体详细定级时，如遇有下列情况之一时，应对岩体基本质量指标（BQ）进行修正，并以修正后的值按表4.1.1确定岩体级别。

5.2.1.1 有地下水；

5.2.1.2 岩体稳定性受软弱结构面影响，且由一组起控制作用；

5.2.1.3 存在本标准附录B表B.0.1所列高初始应力现象。

5.2.2 地下工程岩体基本质量指标修正值（［BQ］），可按附录D计算。

5.2.3 对跨度等于或小于20m的地下工程，当已确定级别的岩体，其实际的自稳能力，与本标准附录E相应级别的自稳能力不相符时，应对岩体级别作相应调整。

5.2.4 对大型的或特殊的地下工程岩体，除应按本标准确定基本质量级别外，详细定级时，尚可采用有关标准的方法，进行对比分析，综合确定岩体级别。

5.2.5 工业与民用建筑地基岩体应按表4.1.1规定的基本质量级别定级。

5.2.6 工业与民用建筑地基岩体基岩承载力可按下列规定确定：

5.2.6.1 各级岩体基岩承载力基本值（f₀）可按表5.2.6-1确定。

表5.2.6-1 基岩承载力基本值（f₀）

5.2.6.2 考虑基岩形态影响时，基岩承载力标准值（f_k）可按下式确定。

地质工程学原理

5.2.6.3 基岩形态影响折减系数（η），可按表5.2.6-2选用。

表5.2.6-2 基岩形态影响折减系数η

5.2.7 边坡工程岩体详细定级时，应按不同坡高考虑地下水、地表水、初始应力场、结构面间组合、结构面的产状与边坡面间的关系等因素对边坡岩体级别的影响进行修正。

附录A K_V、J_V测试的规定

A.0.1 岩体完整性指数（K_V），应针对不同的工程地质岩组或岩性段，选择有代表性的点、段，测定岩体弹性纵波速度，并应在同一岩体取样测定岩石弹性横波速度。K_v值应按下式计算：

地质工程学原理

式中：V_pm为岩体弹性纵波速度（km/s）；V_pr为岩石弹性横波速度（km/s）。

A.0.2 岩体体积节理数（J_v），应针对不同的工程地质岩组或岩性段，选择有代表性的露头或开挖壁面进行节理（结构面）统计。除成组节理外，对延伸长度大于1m的分散节理亦应予以统计。已为硅质、铁质、钙质充填再胶结的节理不予统计。

每一测点的统计面积，不应小于2×5m²。岩体J_v值，应根据节理统计结果，按下式计算：

地质工程学原理

式中：J_v为岩体体积节理数（条/m³）；S_n为第n组节理每米长测线上的条数；S_k为每立方米岩体非成组节理条数。

附录B 岩体初始应力场评估

B.0.1 在无实测成果时，可根据地质勘察资料，按下列方法对初始应力场作出评估：

（1）较平缓的孤山体，一般情况下，初始应力的垂直向应力为自重应力，水平向应力不大于γH·ν/（1-ν）。

（2）通过对历次构造形迹的调查和对近期构造运动的分析，以第一序次为准，根据复合关系，确定最新构造体系，据此确定初始应力的最大主应力方向。

当垂直向应力为自重应力，且是主应力之一时，水平向主应力较大的一个，可取（0.8～1.2）γH或更大。

（3）埋深大于1000m，随着深度的增加，初始应力场逐渐趋向于静水压力分布，大于1500m以后，一般可按静水压力分布考虑。

（4）在峡谷地段，从谷坡至山体以内，可区分为应力释放区、应力集中区和应力稳定区。峡谷的影响范围，在水平方向一般为谷宽的1～3倍。对两岸山体，最大主应力方向一般平行于河谷，在谷底较深部位，最大主应力趋于水平且转向垂直于河谷。

（5）地表岩体剥蚀显著地区，水平向应力仍按原覆盖厚度计算。

（6）发生岩爆或岩心饼化现象，应考虑存在高初始应力的可能，此时，可根据岩体在开挖过程中出现的主要现象，按表B.0.1评估。

注：H为工程埋深（m），γ为岩体重力密度（kN/m³），ν为岩体泊松比。

表B.0.1 高初始应力地区岩体在开挖过程中出现的主要现象

附录C 岩体及结构面物理力学参数

C.0.1 岩体物理力学参数可按表C.0.1选用

表C.0.1 岩体物理力学参数

C.0.2 岩体结构面抗剪断峰值强度参数可按表C.0.2选用

表C.0.2 岩体结构面抗剪断峰值强度

附录D 岩体基本质量指标的修正

D.0.1 岩体基本质量指标修正值（［BQ］），可按下式计算：

地质工程学原理

式中：［BQ］为岩体基本质量指标修正值；BQ为岩体基本质量指标；K₁为地下水影响修正系数；K₂为主要软弱结构面产状影响修正系数；K₃为初始地应力状态影响修正系数。

K₁、K₂、K₃值，可分别按表D.0.1-1、D.0.1-2、D.0.1-3确定，无表中所列情况时，修正系数为零。［BQ］出现负值时，应按特殊问题处理。

表D.0.1-1 地下水影响修正系数K₁

表D.0.1-2 主要软弱结构面产状影响修正系数K₂

表D.0.1-3 初始应力状态影响修正系数K₃

附录E 地下工程岩体自稳能力

E.0.1 地下工程岩体自稳能力，应按表E.0.1确定。

表E.0.1 地下工程岩体自稳能力

续表

『柒』 煤矿工程地质勘察工作

煤矿工程地质勘察工作应尽量收集已有的地质、水文地质及邻近矿区的生产资料，充分利用地质孔、水文地质孔来满足工程地质调查的要求。在详查阶段，勘探孔间距一般500～1000m，用于工程地质目的一般不需增加勘探孔数，孔径一般采用89mm或108mm，对松散层、软弱岩层及煤层采用双层管取芯以减少扰动。须安排一定数量的孔全孔取芯。取芯深度一般要求从煤层之上30m至煤层以下10m。

3.1.3.1 钻孔编录工作

(1)在钻进过程中，每一岩层分层的钻进速度、钻杆振动以及冲洗液消耗量的变化、水位变化等均应作仔细观察、记录。

(2)取样或破坏岩芯之前，擦净岩芯表面的泥浆进行彩色拍照，这可提供一个持久良好的记录，而且可通过这些相片给出节理、自然岩层分层、软弱岩层及软弱夹层。

(3)对于取芯的每一岩(土)层，取芯后应立即观察描述。

黏土类土:首先根据黏土颗粒含量多少(借助于搓条、刀切等手段)划分为黏土和亚黏土，再描述其颜色、成分、层理、结核包裹体、化石、滑面及其倾角、接触面、温度和可塑性等。

砂类土:首先根据颗粒粒组的百分含量划分为砾石，粗、中、细、粉砂，再描述其颜色、颗粒成分及含量、分选性、滚圆度、层理、接触面、化石、结核、湿度和密实程度等。

岩石:要描述每一岩石分层的岩石名称、颗粒成分及含量、分选性、滚圆度、胶结物成分及含量、胶结方式、层理、接触类型、该层的岩石质量标志(RQD)、强度、不连续面的密度及崩解、膨胀特性等。

野外可按以下简易标志描述:

1)RQD:某一地层分层＞10cm长的岩芯之和与该分层岩芯总长度的比值(%)。

2)折断强度:从岩层中取出150mm岩芯，试着用手将其折断。折断强度可用下列标准予以估计:高的——手折不断，中等的——很少折断，低的——经常折断。

3)不连续面密度:以每分层中每米节理或不连续面的数量分级。

高的:＞10，结构面极发育，岩体破碎;

较高的:2～10，结构面发育，岩体破裂;

中等的:0.5～2，结构面较发育，岩体呈块状;

低的:＜0.5，结构面不发育，岩体完整。

4)崩解性:将有代表性的风干的长25cm的岩芯放入水中10min，据以下标准评价确定。

高的:完全崩解;中等的:有些崩解;低的:很少或没有崩解。

(4)取样方法:根据煤层和岩石物理力学性质试验的要求，对岩(土)层分层依次采取尺寸和数量均符合实验要求的完整试样，经包装、蜡封后运往实验室，如果是土样、湿度敏感性较大的岩石均应在取芯后立即取样，以保持湿度和不被风化。

(5)每个钻孔应进行物探工作。

(6)钻孔编录的综合成果必须反映在钻孔工程地质柱状图上，该图应包括下述项目:地层岩性、柱状、RQD、折断强度、不连续面密度、崩解性质、综合评价等。这一图件对评价地层的冒落特性，查明潜在的地层控制问题，估计平均支护载荷密度都是非常有用的。

1)节理和不连续面的密度和方向，它们之间的接触关系及充填情况。利用这一资料可评价顶、底板岩层变形性质及分析残余构造应力的方向。

2)直接顶板地层的厚度和力学特性。这些性质会大大影响工作面后方地层的冒落性、变形特征、工作面支护载荷、顶底板移近、煤巷支护及岩层移动。

3)详细调查岩芯丢失的层段，以查明软弱岩层。

4)黏土岩和砂岩位置及厚度的变化，由此可查出古河床或河漫滩的标志，预计可能出现的地层控制问题。

5)每一地层单位的RQD、强度、崩解性、各岩层间出现离层的可能性。据此可确定平均支护密度及煤巷支护。

3.1.3.2 专门工程地质工作

下面讨论更为详细的工程地质资料的获得方法。这些资料包括节理和不连续面的性质、原岩应力状态、岩土层的强度指标、崩解性、岩体变形性质等。

(1)节理和不连续面的密度、间距、形状和延伸等，这些可在岩石露头上进行节理裂隙统计得到;也可通过岩心直接测绘，如此需考虑使用双管钻进，取得定向岩芯;还可使用物探技术或钻孔电视于孔内直接测得节理裂隙图像。

(2)可在邻近矿井中使用应力解除法，或在钻孔中通过水力破裂法测定原岩应力状态。水力破裂法适应于较深处的应力测量，且只能得到水平面上的两个应力的大小和方向，垂直方向的应力则需按深度和上覆岩层的容重计算得到。以上测量必须在定性分析的基础上，认为该区有构造应力存在时才进行，否则即按自重应力场计算原岩应力。

(3)实验室测定的岩(煤)块强度变形指标有变形模量、泊松比、单轴抗压强度、单轴抗拉强度、岩块和节理面的粘聚力与内摩擦角值。这些参数应尽量在较大直径的岩样上测定，以便更接近岩体指标。

在进行岩移预计或留设防水煤柱时，尚需得到松散层的变形和强度指标，它们是土的压缩系数、无侧限变形模量、泊松比、粘聚力和内摩擦角、无侧限抗压强度，黏土的抗拉强度、固结系数、先期固结压力，还要得到其他常规的物理性质指标，如含水量、黏土的塑限及液限、砂土的相对密度、颗粒成分等。

(4)水理性质:在水或湿气作用下，顶、底板岩石的恶化对地层控制是极其不利的。岩石的水理性质可由膨胀和崩解指标表示，决定这一性质的内因是它所含黏土矿物的性质及含量，如含蒙脱石的黏土类岩石最易崩解和膨胀，因此还必须进行岩石的矿物成分分析。

(5)岩体的变形性质:在钻孔内设置钻孔膨胀仪以测量直接顶、底板横向变形性质，通过声波测井可得到垂直层理方向的岩体变形性质。

3.1.3.3 水文地质调查

包括松散层含水层中的地下水和基岩含水层中的地下水的调查。这些调查应提供以下信息:(1)地下开挖时潮湿的区域;(2)开挖区地下水量的预计;(3)采矿引起的地面及岩层移动对地表和地下水变化的影响。为此，必须进行野外钻孔抽水、注水试验，以查明地下水水位、水流方向，岩层的渗透性，各主要含水层间的水力联系等。

3.1.3.4 图件的编制

工程地质工作的成果应反映在以下图件上，可便于开采设计和生产使用:

(1)工程地质柱状图。在综合钻孔编录及专门工程地质工作的基础上编制，并需将各岩层划分为工程地质岩组(指工程地质性质相近的岩层的组合)。它包括以下内容:地层单位、深度、厚度，各岩组岩性描述，岩石(体)的变形指标、强度指标、膨胀崩解特性，节理裂隙的密度和方向，可能离层的部位和岩层的渗透系数等。

(2)工程地质剖面图。着重反映沿勘探线工程地质条件的变化，包括工程地质岩组、风化带界线、各岩组主要物理力学性质、地下水位、岩层渗透性等内容。

(3)工程地质问题平面预测图。根据顶、底板岩性岩相、岩石物理力学指标、岩体变形性质，节理、裂隙、断层的产状和密度，地下水活动情况，瓦斯集中的可能性等，对顶、底板岩层进行稳定性评价，预测可能出现的地层控制问题，为选择采煤设备和顶、底板管理方法提供依据。

『捌』 “8·”贵州开阳县南龙乡翁朵村鱼田组滑坡

1 概况

2013年8月20日，受持续强降雨影响，贵阳市开阳县南龙乡翁朵村鱼田组发生2起滑坡灾害，造成区域内多处房屋、耕地和道路受损，其中6户28人的居住房屋不同程度损坏，但未造成人员伤亡。灾害点的地理坐标为东经107°04′49.3″，北纬27°01′15.5″。

2 地质灾害特征

2.1 区域地质环境条件

2.1.1 气象及水文

灾害发生地属于中亚热带湿润温和气候区，气候温和适宜，冬无严寒、夏无酷暑，湿润多雨。灾害性天气有伏旱、倒春寒、夏旱、暴雨、冰雹、秋雨绵绵、凝冻等。年平均气温13.3℃，极端最高气温为33.7℃，最低气温-7.7℃；多年平均降水量为1019.4mm。每年5～9月为雨季，11月至次年3月为枯季。这里属长江流域乌江水系，发育一条北西走向溪沟，调查时流量约15 L/s。

2.1.2 地形地貌

调查区为侵蚀中中山斜坡沟谷地貌，沟谷沿北西方向延伸，区内地形起伏大，总体地势两边高中间低，海拔780～1016.1m，相对高差236.1m。滑坡地质灾害群发育于溪沟左岸斜坡中下部，斜坡自然坡度30°左右，坡面上残坡积层厚度0～5m，乔木灌木生长茂盛。鱼田组居民分散居住于滑坡体上。

2.1.3 地层岩性

区内出露地层由新至老为：

（1）第四系残坡积层（Q^el＋dl）：岩性为碎石土夹块石，碎石含量50%以上，碎石岩性主要为泥岩、泥质白云岩，块石岩性为灰岩，块度0.1m×0.1m×0.1m-2.5m×2.5m×2.5m。该层厚度0～5m，分布不连续。

（2）寒武系下统清虚洞组

岩性主要为灰、深灰色中厚层块状灰岩，岩体完整性较好。该层厚度150～400 m，属于硬质岩类工程地质岩组。

（3）寒武系下统金顶山组

岩性主要为灰黄色页岩及紫红色钙质泥岩，岩体呈碎裂状。该层厚度100～250 m，属于软质岩类工程地质岩组。

（4）寒武系下统牛蹄塘组

岩性主要为黑色炭质页岩夹灰绿色砂质页岩，岩体呈碎裂状。该层厚度100～200 m，属于软质岩类工程地质岩组。

2.1.4 水文地质条件

根据区内出露的地层岩性、地下水动力条件及含水介质特征，调查区地下水类型分为松散岩类孔隙水、碳酸盐岩岩溶水、基岩裂隙水。其中松散岩类孔隙水赋存于残坡积层碎石土夹块石的孔隙之中，富水性弱；岩溶水赋存于寒武系下统清虚洞灰岩的溶洞、裂隙中，富水性中等；基岩裂隙水赋存于寒武系下统金顶山组、牛蹄塘组中的风化裂隙中，富水性差。

调查区地下水以大气降水为主要补给源，降水通过裂隙渗入补给地下水，地下水接受补给后，从西向东径流，以泉的形式排泄于地势低洼地带，调查区出露3个下降泉。

2.1.5 地质构造与地震

调查区地质构造复杂，发育两条性质不明断层：①走向70°左右，长度约2.5km，影响宽度约300m；②走向35°左右，长度约1.5km，影响宽度约100m；两条断层相交于溪沟左岸斜坡中下部。受断层影响，节理裂隙极为发育，两组主控裂隙产状为250°∠75°及70°∠60°，裂隙宽1～5cm，裂隙间距0.1～0.5m，局部切穿岩体，岩体完整性差。

根据国家质量技术监督局颁布的《中国地震参数区划图》（GB18306—2001），工作区地震基本烈度为Ⅵ度，地壳稳定性良好。

2.2 灾害特征及影响范围

2.2.1 灾害特征

2起滑坡灾害中1号滑坡位于溪沟上游左岸，2号滑坡位于溪沟下游左岸（图1）。

1号滑坡灾害特征：1号滑坡为一残坡积层推移式滑坡，所在位置原始斜坡坡向为45°，坡度30°左右。滑坡剪出口标高776m，后缘标高885m。滑坡平面形态呈舌形，纵长约300m，横宽约200m，滑体平均厚度5m，总体积约30万m³。滑坡主滑方向为45°，控滑结构面为岩土接触面，滑体物质主要成分为黏土夹碎石，碎石含量约50%，结构松散。

该滑坡目前特征较明显，具体表现在以下两个方面。

（1）拉张裂缝

滑坡后缘发育一条拉张裂缝，裂缝呈弧状，长度约60m，裂缝宽度10cm左右，碎石土充填。据当地村民介绍，该裂缝初现于2010年6月，有逐年变宽趋势。

图3 2 号滑坡灾害特征

2.2.3 灾害发生的原因

1号滑坡、2号滑坡所处位置均为平直陡斜坡，区域上属于“上硬下软”地层组合类型，残坡积层较厚，结构松散，透水性饱水性强。下雨时，雨水渗入残坡积层，造成滑带土饱和软化，天晴时，水位骤降，被水浸泡的后缘土体在内部孔隙水压力和地下水动力以及土体自重的共同作用下，产生向沟谷临空面方向的变形滑移，并对下部坡体产生推移作用。

3 地质灾害巡查监测

南龙乡翁朵村滑坡之前为一地质灾害隐患点，由于开阳县国土资源局双流镇国土所对其进行长期监测，平时每周巡查一次，下雨时则加强巡查密度，并作好监测记录，对地质灾害的变形情况作详细的记录。

险情发生后，及时启动预案，实施应急避让。开阳县国土资源局会同南龙乡人民政府当即决定启动预案，组织相关人员赶赴现象，设立警戒线和警示标示标牌，划出危险区域，组织群众撤出到安全地带。

4 经验与启示

（1）巡排查要到位，反应要迅速。重点对各地质灾害隐患点、学校、城镇、村寨等群众密集区域详细排查，确保无遗漏、不留盲区、不留死角，这是有效应对突发事件的关键，对于滑坡、崩塌地质灾害的应急处置尤其重要。此次崩塌点由于地处村寨背山，山势险峻、树木丛生，很难对危岩体裂缝进行详细监测和发现，如果巡排查不到位，政府部门反应不迅速，就有可能贻误最佳撤人、救援时机。

（2）建立健全完善的应急管理系统确保防患于未然。建立了完善的群测群防监测预警预报系统和地质灾害汛前排查、汛中巡查、汛后复查制度和灾情速报、汛期值班等工作制度，一旦发生地质灾害灾险情，立即启动应急预案。此次险情当发现有崩塌发展加剧迹象时，县国土资源局和乡政府在第一时间上报县委、县政府，为人员安全撤离赢得了时间，并及时成立应急避让工作领导小组应对应急处置情况，县、乡、村党员干部严阵以待，并于当日晚全部投入救援救助工作，为及时撤离危险区群众打下了坚实的基础。

（3）应急调查，科学防灾。为切实了解崩塌危险隐患的危害程度和发展趋势，及时邀请地质灾害防治专家开展专业性勘察，建立了县级地质灾害防治专业技术支撑新模式，较好地推进了突发性地质灾害应急处置工作，并将专家有关监测防范措施反馈县、乡（镇）人民政府，提高了地质灾害防治工作的针对性，加强了地质灾害防治专业化与科学化管理水平。

（4）抓好地质灾害宣传培训是成功避险的前提。开展经常性的地质灾害宣传培训工作，能够增强群众的主动防灾意识，提升群测群防自救互救能力。近年来，县国土资源局每年汛期前组织乡镇分管领导、村组干部、监测员等进行地质灾害防治知识培训，将地质灾害简易监测、临灾处置、应急避险等基本常识传授给基层干部和群众，增强了受威胁全体群众的防灾意识。在此次应急避险过程中，能够在最短的时间内将受威胁群众撤出危险区，为成功避险赢得了宝贵时间，得力于防灾知识普及的成效，得力于群众的相互协助与配合，得力于群众的防灾避险意识和自救互救责任感。

『玖』 岩土体的工程地质分类和鉴定

一、岩体

（一）岩体（岩石）的基本概念岩体（岩石）是工程地质学科的重要研究领域。岩石和岩体的内涵是有区别的两个概念，又是密不可分的工程实体。在《建筑岩土工程勘察基本术语标准》（JG J84-92）中给出的岩石定义是：天然产出的具有一定结构构造的单一或多种矿物的集合体。岩石的结构是指岩石组成物质的结晶程度、大小、形态及其相互关系等特征的总称。岩石的构造是指岩石组成物质在空间的排列、分布及充填形式等特征的总称。所谓岩体，就是地壳表部圈层，经建造和改造而形成的具有一定岩石组分和结构的地质体。当它作为工程建设的对象时，可称为工程岩体。岩石是岩体内涵的一部分。

岩体（岩石）的工程分类，可以分为基本分类和工程个项分类。基本分类主要是针对岩石而言，根据其地质成因、矿物成分、结构构造和风化程度，用岩石学名称加风化程度进行分类，如强风化粗粒黑云母花岗岩、微风化泥质粉砂岩等。岩石的基本分类，在本书第一篇基础地质中有系统论述。工程个项分类，是针对岩体（岩石）的工程特点，根据岩石物理力学性质和影响岩体稳定性的各种地质条件，将岩体（岩石）个项分成若干类别，以细划其工程特征，为岩石工程建设的勘察、设计、施工、监测提供不可缺少的科学依据，使工程师建立起对岩体（岩石）的明确的工程概念。岩石按坚硬程度分类和按风化程度分类即为工程个项分类。

在岩体（岩石）的各项物理力学性质中，岩石的硬度是岩体最典型的工程特性。岩体的构造发育状况体现了岩体是地质体的基本属性，岩体的不连续性及不完整性是这一属性的集中反映。岩石的硬度和岩体的构造发育状况是各类岩体工程的共性要点，对各种类型的工程岩体，稳定性都是最重要的，是控制性的。

岩石的风化，不同程度地改变了母岩的基本特征，一方面使岩体中裂隙增加，完整性进一步被破坏；另一方面使岩石矿物及胶结物发生质的变化，使岩石疏软以至松散，物理力学性质变坏。

（二）岩石按坚硬程度分类

岩石按坚硬程度分类的定量指标是新鲜岩石的单轴饱和（极限）抗压强度。其具体作法是将加工制成一定规格的进行饱和处理的试样，放置在试验机压板中心，以每秒0.5～1.0M Pa的速度加荷施压，直至岩样破坏，记录破坏荷载，用下列公式计算岩石单轴饱和抗压强度：

深圳地质

式中：R为岩石单轴饱和抗压强度，单位为MPa；p为试样破坏荷载，单位为N；A为试样截面积，单位为mm²。

对岩石试样的几何尺寸，国家标准《工程岩体试验方法标准》（GB/T50266-99）有明确的规定，试样应符合下列要求：①圆柱体直径宜为48～54mm；②含大颗粒的岩石，试样的直径应大于岩石的最大颗粒尺寸的10倍；③试样高度与直径之比宜为2.0～2.5。

在此标准发布之前，岩石抗压强度试验的试样尺寸要求如下：极限抗压强度大于75M Pa时，试样尺寸为50mm×50mm×50mm立方体；抗压强度为25～75MPa时，试样尺寸为70mm×70mm×70mm立方体；抗压强度小于25MPa时，试样尺寸为100mm×100mm×100mm立方体。

（G B/T 50266-99）的规定显然是为了方便取样，以金刚石钻头钻探，取出的岩心进行简单的加工，即可成为抗压试样。岩样的尺寸效应对岩石抗压强度是略有影响的。

岩石按坚硬程度分类，各行业的有关规定，虽然各自表述方式有所区别，但其标准是基本一致的（表2-2-1）。

表2-2-1 岩石坚硬程度分类

除了以单轴饱和抗压强度这一定量指标确定岩石坚硬程度外，尚可按岩性鉴定进行定性划分。国标：建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）按表2-2-2进行岩石坚硬程度的定性划分。其他规范的划分标准大同小异。

表2-2-2 岩石坚硬程度的定性划分

岩石坚硬程度的划分，无论是定量的单轴饱和抗压强度，还是加入了风化程度内容的定性标准，都是用于确定小块岩石的坚硬程度的。岩石的单轴饱和抗压强度是计算岩基承载力的重要指标。

（三）岩石按风化程度分类

关于岩石风化程度的划分及其特征，国家规范和各行业的有关规范中均有规定，其分类标准基本一致，表述略有差异。表2-2-3至表2-2-10是部分规范给出的分类标准。

表2-2-3《工程岩体分级标准》（GB50218-94）岩石风化程度划分表

表2-2-4《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）岩石按风化程度分类表

续表

表2-2-5《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85）岩石风化程度划分表

表2-2-6《水利水电工程地质勘察规范》（GB50287-99）岩体风化带划分表

《港口工程地质勘察规范》（JTJ240-97）、《港口工程地基规范》（JTJ250-98）岩体风化程度的划分按硬质、软质岩体来划分，硬质岩石岩体风化程度按表2-2-7划分。软质岩石岩体风化程度按表2-2-8划分。

表2-2-7 硬质岩石岩体风化程度划分表

表2-2-8 软质岩石岩体风化程度划分表

表2-2-9《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》（GB5037-1999）岩石风化程度分类表

续表

表2-2-10 广东省《建筑地基基础设计规范》（DBJ15-31-2003）岩石风化程度划分表

国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB5007-2002）对岩石的风化只有第4.1.3条作如下叙述：岩石的风化程度可分为未风化、微风化、中风化、强风化和全风化。未列表给出风化特征，但在岩石坚硬程度的定性划分中（表A.0.1）把不同风化程度的岩石归类到了岩石坚硬程度的类别中。

深圳市标准：《地基基础勘察设计规范》（报批稿）关于岩石风化程度的划分标准，基本采用了《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》GB（50307-1999）的表述形成和内容（表2-2-9），文字略有调整。

纵观各类规范对岩石风化程度的划分，可以看出：

1）除个别规范未列出未风化一类外，岩石风化程度的划分均为未风化、微风化、中等（弱）风化、强风化和全风化。特征描述简繁不一，中等风化与弱风化相对应的风化程度略有差别。

2）风化程度的特征描述，主要是岩石的结构构造变化、节理裂隙发育程度、矿物变化、颜色变化、锤击反映、可挖（钻）性等方面来定性划定。部分规范用波速和波速比及风化系数来定量划定是对岩石风化程度确定的有力支撑。

3）从新鲜母岩到残积土的风化过程是连续的，有些规范把残积土的特征描述放在岩石风化程度划分表中，有一定的道理。国际标准：ISO/TC182/SC，亦将风化程度分为五级，并列入了残积土。从工程角度考虑，残积土对母岩而言已经发生了全面质的变化，物理力学性质和对它的理论研究已属松软土，表中对残积土特征的表述对区别残积土与全风化岩是有现实意义的。

4）国家标准：《工程岩体分级标准》中“岩石风化程度的划分”（表2-2-3）看似简单，规范“条文说明”解释了这一现象，表2-2-3关于岩石风化程度的划分和特征的描述，仅是针对小块岩石，为表2-2-2服务的，它并不代表工程地质中对岩体风化程度的定义和划分。表2-2-2是把岩体完整程度从整个地质特征中分离出去之后，专门为描述岩石坚硬程度作的规定，主要考虑岩石结构构造被破坏，矿物蚀变和颜色变化程度，而把裂隙及其发育情况等归入岩体完整程度这另一个基本质量分级因素中去。

5）上述列表中可以看出，某些规范把硬质岩石和软质岩石的风化程度划分区别开来，而《工程岩体分级标准》中“岩石坚硬程度的定性划分”表（2.2-2）将风化后的硬质岩划入软质岩中。这里有两个概念不可混淆：一是从工程角度看，硬质岩石风化后其工程性质与软质岩相近，可等同于软质岩；二是新鲜岩石中是存在软质岩的，如深圳的泥质砂岩、泥岩、页岩等。

6）相邻等级的风化程度其界线是渐变的、模糊的，有时不一定能划出5个完整的等级，如碳酸盐类岩石。在实际工作中要按规范的标准，综合各类信息，结合当地经验来判断岩石的风化等级。

（四）岩体的结构类型

在物理学、化学及其地质学等学科中对“结构”这一术语的概念是明确的，但有各自的含义，如原子结构、分子结构、晶体结构、矿物结构、岩石结构、区域地质结构、地壳结构等等，岩体作为工程地质学的一个主要研究对象，提出“岩体结构”术语的意义是十分明确的。

岩体结构有两个含义，可以称之为岩体结构的两个要素：结构面和结构体。结构面是指层理、节理、裂隙、断裂、不整合接触面等等。结构体是岩体被结构面切割而形成的单元岩块和岩体。结构体的形状是受结构面的组合所控制的。

事实上，所有与岩石有关的工程，除建筑材料外，都是与有较大几何尺寸的岩体打交道，岩石经过建造成岩（岩浆岩的浸入，火山岩的喷出，沉积岩的层状成沉积，变质岩的混合与动力变质）及后期的改造（褶皱、断裂、风化等），使得岩体的完整性遭到了巨大的破坏，成为了存在大量不同性质结构面的现存岩体。为了给工程界一个明朗的技术路线，不妨以建造性结构面和改造性结构面（软弱结构面）为基础，从各自侧面首先对岩体结构基本类型进行研究，其次将两方面的成果加以综合，即可得出关于岩体结构基本类型的完整概念（图2-2-1）。

（1）以建造性结构面为主的岩体结构基本类型的划分（表2-2-11）

表2-2-11 建造性结构面的岩体结构分类

（2）以改造性结构面（软弱结构面）为主的岩体结构类型的划分（表2-2-12）

表2-2-12 改造结构面为主的岩体结构分类

图2-2-1 岩体结构示意图

（3）由建造性结构面和改造性结构面形成的三维岩体

三维岩体表现出了复杂多变的岩体结构特征，将其综合归纳，形成了较系统的岩体结构类型（表2-2-13）。

表2-2-13 岩体结构类型及其特征

表中表述的岩体结构类型及其特征基本上涵盖了深圳地区岩体的全部结构类型。

（4）岩体完整程度的划分

地质岩体在建造和改造的过程中，岩体被风化、被结构面切割，使其完整性受到了不同程度的破坏。岩体完整程度是决定岩体基本质量诸多因素中的一个重要因素。影响岩体完整性的因素很多，从结构面的几何特征来看，有结构面的密度，组数、产状和延展程度，以及各组结构面相互切割关系；从结构面形状特征来看，有结构面的张开度、粗糙度、起伏度、充填情况、水的赋存等。从工程岩体的稳定性着眼，应抓住影响稳定性的主要方面，使评判划分易于进行。在国标：《工程岩体分级标准》（GB50218-94）中，规定了用结构面发育程度、主要结构的结合程度和主要结构面类型作为划分岩体完整程度的依据，以“完整”到“极破碎”的形象词汇来体现岩体被风化、被切割的剧烈变化完整程度（表2-2-14）。

表2-2-14 岩体完整程度的定性分类表

在1994版的《岩土工程勘察规范》中，未见此表。很明显，此表在《工程岩体分级标准》中出现后，在2001版修订后的《岩土工程勘察规范》中得到了确认和使用。

（五）岩体基本质量分级

自然界中不同结构类型的岩体，有着各异的工程性质，岩石的硬度、完整程度是决定岩体基本质量的主要因素。在工程实践中，系统地认识不同质量的工程岩体，针对其特征性采取不同的设计思路和施工方法是科学进行岩体工程建设的关键。

1994年，国家标准《工程岩体分级标准》（50218-94）给出了岩体基本质量分级的标准（表2-2-15）。在此之前发布的国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-94），该表是作为洞室围岩质量分级标准的。在2001年修订的《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）中，岩体基本质量分级以表2-2-15的形式来分类，岩体基本质量等级按表2-2-16分类。

表2-2-15 岩体基本质量分级

表2-2-16 岩体基本质量等级分类

（六）岩体围岩分类

地铁、公路、水电、铁路以及矿山工程等行业，均有地下洞室和隧道（巷道）开挖，工程勘察均需对工程所处的围岩进行分类。不同的规范对围岩的分类方法略有不同。

1.隧道围岩

《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》（GB50307-1999）和《公路工程地质勘察规范》（JTJ064-98）规定，隧道围岩分类按表2-2-17划分。

表2-2-17 隧道围岩分类

续表

2.围岩工程地质

《水利水电工程地质勘察规范》（GB50287-99）规定，在地下洞室勘察时，应进行围岩工程地质分类。分类应符合表2-2-18规定。

表2-2-18 围岩工程地质分类

上表中的围岩总评分T为岩石强度、岩体完整程度、结构面状态、地下水和主要结构面产状5项因素之和。各项因素的评分办法在该规范中均有明确规定。围岩强度应力比亦有专门的公式计算。

3.铁路隧道围岩

《铁路工程地质勘察规范》（TB10012-2001）规定，隧道工程地质调绘时，应根据地质调绘、勘探、测试成果资料，综合分析岩性、构造、地下水及环境条件，按表2-2-19分段确定隧道围岩分级。

表2-2-19 铁路隧道围岩的基本分级

续表

该规范还规定，铁路隧道围岩分级应根据围岩基本分级，受地下水，高地应力及环境条件等影响的分级修正，综合分析后确定。关于岩体完整程度的划分，地下水影响的修正，高地应力影响的修正及环境条件的影响，规范中都有明确的规定。

4.井巷工程围岩

矿山工程中的井巷工程，其功能和结构更为多样，所以井巷工程对围岩的分类更加详尽，各种定性和定量指标明显多于其他标准。《岩土工程勘察技术规范》（YS5202-2004、J300-2004）规定，井巷工程评定围岩质量等级按表2-2-20划分围岩类别。

表2-2-20 井巷工程围岩分类

续表

续表

5.工程岩体

国家规范：《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）从工程岩体支护设计和施工的需要出发，给出围岩分级表，与表2-2-20相比，仅少了Ⅵ、Ⅶ两类，主要工程地质特征少了岩石质量指标RQD和岩体及土体坚固性系数两栏，其他完全相同。

（七）岩质边坡的岩体分类

《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）对岩质边坡的岩体分类方法，见表2-2-21

表2-2-21 岩质边坡的岩体分类（GB50330-2002）

续表

表2-2-22 岩体完整程度划分

（八）深圳地区岩体分类、鉴定中存在的问题和改进意见

1）深圳地区的建筑工程除大量的房屋建筑外，公路（道路）桥梁、水利、地铁、铁路等均有大量的投资建设，各行业对岩体质量等级的划分在执行不同规范的分类标准。在当前情况下，这一状况将继续下去。但是，对某一岩体的不同分类标准，仅仅是某一行业的习惯性作法。宏观上看不同分类标准的具体内容并无原则性的区别。无论采用哪种标准都不应该影响岩体评价的正确性。

2）岩体工程特性的评价中，岩体的结构分类应该受到足够的重视。尤其是高大边坡、地质灾害评估等岩体结构对岩体稳定起主导作用的工程项目。只有采取多种科学勘察手段和缜密地进行分析，岩体的结构特征才能弄清楚。

3）岩石风化程度的判断，现场工作除很具经验的野外观察和标准贯入试验外，应多采用岩体波速测试方法，使之成为常用方法之一。准确的波速测试结果，可能比标贯试验所得结果更能准确地判断岩石的风化程度。

4）岩石的风化程度是随埋藏深度的增加而减弱的，风化岩石的强度则是随埋藏深度的增加而增加的。为了充分发挥地基承载力，深圳市地基基础勘察设计规范（送审稿）将厚层花岗岩强风化带分为上、中、下3个亚带，其划分方法见表2-2-23。

表2-2-23 厚层花岗岩强风化带细分

需要指出的是，花岗岩的风化规律一般是上部风化严重，随深度增加而减弱，但也有个别情况，有时随深度增加风化程度并无明显变化，故在划分风化亚带时，应视强风化带的厚度和风化程度改变的深浅，也可以划分一个亚带或两个亚带，不可强求一律划分为3个亚带。

龙岗区的碳酸盐类岩石——灰岩、白云岩、大理岩等基本上不存在全风化和强风化层。由于构造的影响或是其他某种原因（如表面溶蚀剧烈），可能岩石的裂隙比较发育，块度比较小。

二、土体

（一）土体的含义及其工程地质分类

土是泛指还没有固结硬化成岩石的疏松沉积物。土是坚硬岩石经过破坏、搬运和沉积等一系列作用和变化后形成的。土多分布在地壳的最上部。工程地质学把土看作与构成地壳的其他岩石一样，均是自然历史的产物。土的形成时间、地点、环境以及形成的方式不同，其工程地质特性也不同。因此在研究土的工程性质时，强调对其成因类型和地质历史方面的研究具有特殊重要意义。

土的工程地质分类有以下特点：①分类涵盖自然界绝大多数土体；②同类或同组的土具备相同或相似的外观和结构特征，工程性质相近，力学的理论分析和计算基本一致；③获取土的物理力学指标的试验方法基本相同；④工程技术人员，从土的类别可以初步了解土的工程性质。

土的工程地质分类是以松散粒状（粗粒土）体系和松散分散（细粒土）体系的自然土为对象，以服务于人类工程建筑活动为目的的分类。分类的任务是将自然土按其在人类工程建筑活动作用下表现出的共性划分为类或组。

合理的工程地质分类，具有以下实际用途：①根据土的分类，确定土的名称，它是工程地质各种有关图件中划分土类的依据；②根据各类土的工程性质，对土的质量和建筑性能提出初步评价；③根据土的类型确定进一步研究的内容、试验项目和数量、研究的方法和方向；④结合反映土体结构特征的指标和建筑经验，初步评价地基土体的承载能力和斜坡稳定性，为基础和边坡的设计与施工提供依据。

土的工程地质分类有普通的和专门的两类。普通分类的划分对象包括人类工程活动可能涉及的自然界中的绝大多数土体，适用于各类工程，分类依据是土的主要工程地质特征，如碎石土、砂土、黏性土等。专门分类是为满足某类工程的需要，或者根据土的某一或某几种性质而制定的分类，这种分类一般比较详细，比如砂土的密实度分类，黏性土按压缩性指标分类等等。应当指出的是，普通分类与专门分类是相辅相成的，前者是后者的基础，后者是前者的补充和深化。

（二）国外土的工程分类概况

近几十年来，国外在土的工程地质分类研究方面有很大进展，工业和科学技术发达的主要国家，都分别先后制定了各自全国统一的分类标准（表2-2-24）。其中英国、日本、德国的分类均以美国分类为蓝本，结合各自国情适当调整、修改而制定的。

表2-2-24 一些国家的土质分类简况

上述各国的土质分类，都采用了统一分类体系和方法，不仅使各自国内对土质分类有了共同遵循的依据，而且体现了国际统一化的趋势，以促进国际交流与合作。

下列美国的统一分类法（表2-2-25）作为样本，以了解国外分类的标准和方法。

表2-2-25 美国的土的统一分类法

续表

（三）国内土的工程分类

1.统一分类法

1990年，国家标准《土的分类标准》（GBJ 145-90）发布，并于1991年8月起执行。在此之前或之后，水利水电、公路交通等行业土的分类标准与GBJ 145-90标准没有明显区别。（GBJ 145-90）土的分类如表2-2-26和表2-2-27所示。

表2-2-26 粒组的划分

表2-2-27 土质分类表

2.建筑分类法

国标《建筑地基设计规范》（GB50007-2002）土的分类方法（简称：建筑分类法）如表2-2-28。这是从早期《工业与民用建筑地基基础设计规范》（TJ7-74）（试行）到《建筑地基基础设计规范》（GBJ7-89）一直延续下来的土的分类标准。在TJ7-74规范之前，我国一直沿用前苏联规范（HИTY127-55）。建筑分类法在房屋建筑地基基础工程或类似的工程中广泛运用，这在不少行业规范中得以反映，此分类方法也为广大工程技术人员所熟知。目前深圳除公路、铁路行业外，大多采用此分类标准，并纳入到深圳市的地方标准之中。

表2-2-28 土的分类

（四）土的状态分类

土的状态分类属专门分类。对于某种行业或某类工程，土的状态标准是有所区别的，现以《岩土工程勘察规范》（50021-2001）中规定的最常用的分类标准，对碎石土、砂土、粉土的密实度和对粉土的湿度及黏性土的状态进行分类，见表2-2-29至表2-2-34。

表2-2-29 碎石土密实度按M_63.5分类

表2-2-30 碎石土密实度按N₁₂₀分类

表2-2-31 砂土密实度分类

表2-2-32 粉土密实度分类

表2-2-33 粉土湿度分类

表2-2-34 黏性土状态分类

（五）土的现场鉴别方法

1.碎石土密实度现场鉴别方法（表2-2-35）

表2-2-35 碎石土密实度现场鉴别

2.砂土分类现场鉴别方法（表2-2-36）

表2-2-36 砂土分类现场鉴别

3.砂土密实度现场鉴别方法（表2-2-37）

表2-2-37 砂土密实度现场鉴别

4.砂土湿度的现场鉴别方法（表2-2-38）

表2-2-38 砂土湿度现场鉴别

5.粉土密实度现场鉴别方法（表2-2-39）

表2-2-39 粉土密实度现场鉴别

6.粉土湿度现场鉴别方法（表2-2-40）

表2-2-40 粉土湿度现场鉴别

7.黏性土状态现场鉴别方法（表2-2-41）

表2-2-41 黏性土状态现场鉴别

8.有机质土和淤泥质土的分类

土按有机质分类和鉴定方法，《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001）的分类方法见表2-2-42。深圳市沿海近岸地区存在大量淤泥或淤泥质土，在上更新统（Q₃）的杂色黏土中，有一层泥炭质土，局部有泥炭层发育。

表2-2-42 土按照有机质分类

（六）土的定名和描述

1.统一分类法定名

1）巨粒土和含巨粒的土、粗粒土按粒组、级配、所含细粒的塑性高低可划分为16种土类；细粒土按塑性图、所含粗粒类别以及有机质多寡划分16种土类。

2）土的名称由一个或一组代号组成：一个代号即表示土的名称，由两个基本代号构成时，第一个代号表示土的主成分，第二个代号表示副成分（土的级配或土的液限）；由3个基本代号构成时，第一个代号表示土的主成分，第二个代号表示液限；第三个代号表示土中微含的成分。

《土的分类标准》（G B J145-90），对特殊土的判别，列出了黄土，膨胀土和红黏土。对花岗岩残积土并没有特别加以说明。根据深圳有关单位的经验，花岗岩残积土中的砾质黏性土相当于G B J145-90中的含细粒土砾，代号GF；砂质黏性土相当于细粒土质砾，代号GC-GM；黏性土相当于高液限粉土一低液限粉土，代号M H-M L。对淤泥和淤泥质土，G B J145-90分的不细，从工程需要出发，淤泥和淤泥质土的分类宜按建筑行业标准。

2.建筑行业定名

建筑行业定名依照下列几个标准：

1）土名前冠以土类的成因和年代。

2）碎石土和砂土按颗粒级配定名。

3）粉土以颗粒级配及塑性指数定名。

4）黏性土以塑性指数定名。

5）对混合土按主要土类定名并冠以主要含有物，如含碎石黏土，含黏土角砾等。

6）对同一土层中有不同土类呈韵律沉积时，当薄层与厚层的厚度比大于三分之一时，宜定为“互层”；厚度比为十分之一至三分之一时，宜定为“夹层”；厚度比小于十分之一的土层且多次出现时，宜定为“夹薄层”。当土层厚度大于0.5m时，宜单独分层。

3.土的描述内容

（1）当按统一分类法（GBJ145-90）定名时，应按下列内容描述

1）粗粒土：通俗名称及当地名称；土颗粒的最大粒径；巨粒、砾粒、砂粒组的含量百分数；土颗粒形状（圆、次圆、棱角或次棱角）；土颗粒的矿物成分；土颜色和有机质；所含细粒土成分（黏土或粉土）；土的代号和名称。

2）细粒土：通俗名称及当地名称；土颗粒的最大粒径；巨粒、砾粒、砂粒组的含量百分数；潮湿时土的颜色及有机质；土的湿度（干、湿、很湿或饱和）；土的状态（流动、软塑、可塑或硬塑）；土的塑性（高、中或低）；土的代号和名称。

（2）当按建筑分类法（GB50007-2002）定名时，应按下列内容描述

1）碎石土：名称、颗粒级配、颗粒排列、浑圆度、母岩成分、风化程度、充填物的性质和充填程度、胶结性、密实度及其他特征。

2）砂土：名称、颜色成分、颗粒级配、包含物成分及其含量、黏粒含量、胶结性、湿度、密实度及其他特征。

3）粉土：名称、颜色、包含物成分及其含量、湿度、密实度、摇振反应及其他特征。

4）黏性土：名称、颜色、结构特征、包含物成分及其含量、摇振反应、光泽反应、干强度、韧性、异味及其他特征。

5）特殊性土：除应描述上述相应土类的内容外，尚应描述其特征成分和特殊性质，如对淤泥尚需描述臭味、有机质含量；对填土尚需描述物质成分、堆积年代、密实度和均匀程度等。

6）互层（夹层）土：对具有互层、夹层、夹薄层特征的土，尚应描述各层的厚度及层理特征。

『拾』 什么是地质岩组

组是一个比较小的单元。。是个地质分层的单位，比如
东营凹陷
的
沙河街组
、东营组、馆陶组，，泌阳凹陷下
第三系
的核桃园组等等，，岩性就是该组内的岩石（或岩屑）的特性。。