岩土的分类

摘自《城市地质调查钻探编录工作细则》

2.1岩土的分类原则

2.1.1岩土分类应与工程目的相一致,按钻探的不同目的采用不同的系统定名。

2.1.2按工程需要以岩土组成为主要定名依据，并结合其成因年代及结构、构造特征综合定名。

2.2 岩石的分类原则

岩石是天然形成的具有一定结构、构造的由一种或多种矿物组成的集合体，岩体是指包括各种结构面的原位岩石的综合体。岩石作为工程地基和环境可按下列原则分类：

2.2.1岩石按成因分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。

2.2.2岩石根据强度按(表1)分

表1                   岩石坚硬程度分类

坚硬程度

坚硬岩

较硬岩

较软岩

软岩

极软岩

饱和单轴抗压强度(Mpa)

fr>60

60≥fr>30

30≥fr＞5

15≥fr＞5

fr≤5

2.2.3岩石根据风化程度按（表2）分未风化、微风化、中等风化、强风化、全风化岩石。

表2                   岩石按风化程度分类

风化

程度

野外特征

风化程度参考指标

压缩波速Vp（m/s）

波速比

kv

风化系数

kf

未风化

岩质新鲜，未见风化痕迹

>5000

0.9~1.0

0.9~1.0

微风化

结构基本未变，仅节理面有渲染或略有变色，有少量风化裂隙

4000~5000

0.8~0.9

0.8~0.9

中等

风化

结构部分破坏，沿节理面有次生矿物，风化裂隙发育，岩体被切割成块。用镐难挖，岩芯钻方可钻进

2000~4000

0.6~0.8

0.4~0.8

强风化

结构大部分破坏，矿物成分显著变化，风化裂隙很发育，岩本破碎，用镐可挖，干钻不易进

1000~2000

0.4~0.6

全风化

结构基本破坏，但尚可辨认，有残余结构强度，可用镐挖，干钻可钻进

500~1000

0.2~0.4

残积土

组织结构全部破坏，已风化成土状，锹镐易挖掘，干钻易进，具可塑性

2.2.4 岩石按软化系数(KR)分为软化岩石(KR≤0.75)和不软化岩石(KR>0.75)。

2.3 岩体的分类

2.3.1岩体根据结构类型分为整体状、块状、层状、碎裂状、散体状结构。

2.3.2岩层厚度可按(表3)分。

表3                             岩层厚度

层厚分类

单层厚度（m）

巨厚层

h>1.0

厚层

1.0≥h>0.5

中厚层

0.5≥h>0.1

薄层

h≤0.1

2.4 岩石和岩体的描述

2.4.1岩石的描述包括：成因、年代、名称、颜色、主要矿物含量结构、构造和风化程度。对沉积岩尚要描述沉积物的颗粒大小、形状、胶结成分和胶结程度；对岩浆岩和变质岩尚要描述矿物结晶大小和结晶程度。

2.4.2岩体的描述应包括成因、年代、岩石名称、颜色、结构面、结构体和岩层厚度等。

2.4.2.1结构面的描述应包括：类型、性质、产状组合形式、发育程度、延展程度、闭合程度、粗糙程度、充填情况和充填物性质及充水性质等。

2.4.2.2结构体的描述应包括：类型、形状、大小、结构体在围岩中的受力情况等。

2.5 土的分类原则

2.5.1土根据地质成因可分为残积土、坡积土、洪积土、冲积土、淤积土、冰积土和风积土。土根据有机质含量可分为无机土、有机土、泥炭质土和泥炭。（表4）

表4          土按有机质含量分类

分类名称

无机土

有机质土

泥炭质土

泥炭

有机质含量（%）

Wu

5%≤Wu≤10%

10%u≤60%

Wu>60%

2.5.2土按颗粒级配或塑性指数分为碎石土、砂土、粉土和粘性土。各类土的分类应符合下列规定。

（1）碎石土：粒径大于2mm的颗粒质量超过总质量50%的土。根据颗粒级配和颗粒形状可细分为漂石、块石、卵石、碎石、圆砾和角砾（表5）。

（2） 砂土：粒径大于2mm的颗粒质量不超过总质量50%，且粒径大于0.075mm的颗粒质量超过50%的土。根据颗粒级配按（表6）可细分为砾砂、粗砂、中砂、细砂和粉砂。

表5               碎石土分类

土的名称

颗粒形状

颗粒级配

漂石

圆形及亚圆形为主

粒径大于200mm的颗粒超过总质量50%

块石

棱角形为主

卵石

圆形及亚圆形为主

粒径大于20mm的颗粒超过总质量50%

碎石

棱角形为主

圆砾

圆形及亚圆形为主

粒径大于2mm的颗粒超过总质量50%

角砾

棱角形为主

注：定名时，要根据颗粒级配由大到小以最先符合者确定

表6                      砂土分类

土的名称

颗粒级配

砾砂

粒径大于2mm的颗粒质量占总质量25~50%

粗砂

粒径大于0.5mm的颗粒质量占总质量50%

中砂

粒径大于0.25mm的颗粒质量占质量50%

细砂

粒径大于0.075mm的颗粒质量占质量80%

粉砂

粒径大于0.075mm的颗粒质量占质量50%

注(1)定名时，要根据颗粒级配由大到小以最先符合者确定

(2)当砂土中小于0.075mm的土的塑性指数大于10时,应冠以“含粘性土”定名，如含粘性土粗砂等。

（3） 粉土：粒径大于0.075mm的颗粒质量等于或不超过总质量50%,且塑性指数小于或等于10的土。必要时可根据颗粒级配分为砂质粉土和粘质粉土。（表7）

表7                   粉土的分类

土的名称

颗粒级配

塑性指数

粘质粉土

粒径小于0.05mm的颗粒超过全重10%

7

砂质粉土

粒径小于0.05mm的颗粒不超过全重10%

Ip≤7

（4） 粘性土：塑性指数大于10的土。根据塑性指数分为粉质粘土和粘土，见表8。

表8                       粘性土的分类

土的名称

塑性指数

粘土

Ip>17

粉质粘土

10

2.5.3  特殊土

2.5.3.1  软土

软土一般指天然含水量大、压缩性高、承载力低的一类软塑到流塑状态的粘性土，其天然孔隙比e≥1.0 ，天然含水量w大于液限wL。软土通常是指淤泥和淤泥质土，当e≥1.5 时为淤泥；当1.0≤e＜1.5 时为淤泥质土，它是淤泥与一般粘性土之间的过渡类型。淤泥及淤泥质土的有机质含量一般为5％ ～10％。当有机质含量大于60％时为泥炭，有机质含量为10％～60％时为泥炭质土。软土特征见下表

软土特征

项目

特征

颜　色

深灰色或黑色

夹杂物

有腐朽的动植物遗物，其含量超过60 ％时为泥炭，含量为10 ％～60 ％时为泥炭质土

构造

构造无规律，土质松软

搓条情况

一般情况下能搓成1 ～3m  m 的土条，当动植物残渣甚多时，仅能搓成3m m 以上的土条

浸水情况

浸水后体积膨胀，极易崩解，变为稀软的淤泥，其余部分为植物根、动物残体渣滓悬浮于水中

气　味

略有臭味

干后强度

干后大量收缩，部分杂质脱落，故有时无定形

2.5.3.2  红粘土

红粘土是指饱和度较高，孔隙比较大，以硬塑和可塑为主，具中等压缩性，强度较高的粘土。

2.5.3.3  黄土

湿陷性黄土是指在一定压力下受水浸湿，土的结构迅速破坏，并产生显著附加沉降的黄土。新近堆积黄土是指沉积年代短，具高压缩性，均匀性差，承载力低，在50 ～150kPa 压力下变形敏感的土。

2.5.3.4 膨胀土

膨胀土是指含有大量的强亲水性粘土矿物成分，同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩、且胀缩变形往复可逆的高塑性粘土。

2.5.3.5  盐渍土

土层中平均易溶盐含量> 0.5％时，一般称盐渍土。

2.5.3.6  填土

填土按照其物质组成和堆填方式可以分为：素填土、杂填土和冲填土三大类。

素填土：系由天然土经受人类扰动堆填而成，不含杂质或只含少量的杂质，按其主要的组成物质分为碎石土素填土、砂土素填土、粉土素填土、粘性土素填土等。

杂填土：系主要由建筑垃圾、工业废料或生活垃圾等组成的填土，按其主要组成物质可分为建筑垃圾填土、工业废料填土和生活垃圾填土等。

冲填土：系由水力冲填泥砂形成的填土。冲填土的特点是其颗粒组成随泥沙的来源而变化，故土层分布不均匀，多呈透镜体或薄片状出现。

填土描述的内容：名称、状态、湿度、组成成分、填积方式、堆积时间、含有物、均匀性、密实度等。

2.6 土的综合定名

2.6.1土除按颗粒级配或塑性指数定名外,对特殊成因年代的土类尚应结合其成因年代特征定名，如新近堆积砂质粉土，残坡积碎石土等。

2.6.2对特殊土必要时尚应结合颗粒级配或塑性指数综合定名。如淤泥质粘土、碎石素填土等。

2.6.3若同一土层中相间成韵律沉积，厚度相差较大（厚度比为1/10~1/3）时，可定名为“夹层”，厚的土层写在前面。如粘土夹粉砂层。厚度相差不大（厚度比大于1/3）时，定名为“互层”。如粘土与粉砂互层。若在很厚的土层中夹有另一种非常薄（厚度比小于1/10）的土层，且有规律地多次出现时应以“夹薄层”定名。如粘土夹薄层粉砂。

2.6.4对残积、坡积、洪积、冰积等形成的混合土，应冠以主要含有的土类定名。如含碎石粘土、含粘土角砾等。

2.7 土的描述

2.7.1碎石土：应鉴定、描述颗粒级配、形状、母岩成份、风化程度、充填物性质和充填程度，密度及层理特征等。密实度可分为密实、中密和稍密。描述时宜描述一般粒径的幅度和最大粒径及其含量。

表9               碎石土密实度按N63.5分类

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

1063.5≤20

中密

563.5≤10

稍密

N63.5>20

密实

2.7.2砂土：应鉴定、描述颜色、颗粒级配、颗粒形状、矿物组成、包含物、湿度、粘性土含量、密实度及层理特征等。对于处于地下水位以下或毛细饱和带中的砂土可描述为饱和。（表10）。砂土的密实度可根据标准贯入锤击数N划分。（表11）

表10             砂土的湿度按饱和度分类

砂土的湿度

饱和度Sr（%）

稍湿

Sr≤50

很湿

50

饱和

Sr>80

表11              砂土密实度按标贯击数N分类

密实度

标准贯入锤击数N

静力触探qc(kpa)

密实

N>30

Qc>12000

中密

30≥N>15

6000

稍密

15≥N>10

3000

松散

N≤10

qc≤3000

2.7.3粉土：应鉴定、描述颜色、颗粒级配、包含物、湿度、密实度及层理特征等。粉土的密实度根据孔隙比划分。（表12）。粉土的湿度根据含水量划分。（表13）。

表12         粉土密实度按e（孔隙比）划分

密实度

e

稍密

e>0.9

中密

0.9≥e≥0.75

密实

e

表13        粉土的湿度按w划分

湿度

w(%)

稍湿

w

湿

20≤w≤30

很湿

w>30

2.7.4粘性土：应鉴定、描述颜色、包含物、土层结构、层理特征及状态等。粘性土的状态可根据液性指数划分。（表14）。粘性土结构：蜂窝状结构、絮状结构。

表14                                                粘性土的状态

状态

液性指数IL

坚硬

IL≤0

硬塑

0L≤0.25

可塑

硬可塑

0.25L≤0.50

软可塑

0.50L≤0.75

软塑

0.75L≤1.00

流塑

IL>1.00

2.7.5特殊性土：除应鉴定描述上述相应土类规定的内容尚应描述反映其特殊成分、状态和结构的特征。如对淤泥需要描述臭味，对人工填土需要描述其物质成分、密实度和厚度的均匀程度、堆积年代等。

2.7.6对具有夹层、互层、夹薄层特征的土层尚应描述各层的厚度及层理特征。

2.7.7土的描述等级(表15)

表15                    土的描述等级

土的分类

摇振反应

光泽反应

干强度

韧性

粉土

迅速、中等

无光泽反应

低

低

粘性土

无

光滑、稍有光泽

高、中等

高、中等

2.7.8土的鉴定应在现场描述的基础上,结合室内试验开土记录和试验结果综合确定，土的描述应符合现行国家标准的有关规定。