岩.土的野外描述指南

岩土的野外描述技术指南

1 总 则

1.1 目的

为了便于工程技术人员和钻探班组记录人员在岩土工程勘察中更好地掌握岩土层的性状，指导其对岩土进行准确的描述，确保勘察工程质量，特编制本技术指南。 1.2 基本原则要求

野外描述岩土的目的是划分层次、确定名称、鉴别成分、状态、成因类型、地质时代及工程地质特征，为评价岩土建筑性能取得原始资料。描述人员必须本着实事求是、认真负责的精神，及时、全面、准确地做好描述记录工作，如实地反映客观情况。 1.3 编制依据

本指南主要根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)，《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)及《工程地质手册》(第三版) 编制，实际工作时，应尽量收集已有工程资料并结合规范规定进行岩土的野外描述。 1.4 应用范围

本技术指南适用于工业和民用建筑类勘察时的下列各类岩土。其他行业有特殊规定的除外，可参照执行。

① 岩石；② 碎石土；③ 砂土；④ 粘性土；⑤粉土； ⑥人工填土；⑦混合土。

对湿陷性黄土、多年冻土等以及具有特殊要求的工程（如地下洞室、滑坡等）应遵照有关规定描述或按专门研究确定的描述内容进行。对于旱或半干旱地区的碎石土及砂土应注意其有无湿陷性。对成都地区常见的特殊性土膨胀土，尤其应注意描述土中的裂隙发育、充填情况和包含物钙质结核的情况。

2 术 语

2.1 岩石：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。 2.2 碎石土：粒径大于2mm 的颗粒含量超过全重50％的土。

2.3 砂土：粒径大于2mm 的颗粒含量不超过全重50％，粒径大于0.075mm 的颗粒质量超过全重50%的土。

2.4 粘性土：塑性指数I P 大于10的土。

2.5 粉土：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。

2.6 人工填土：由人类活动堆积而成的填土。

2.7 混合土：由细粒土和粗粒土混杂且缺乏中间粒径的土，分粗粒混合土和细粒混合土。

3 基本规定

3.1为了消除对同一场地岩土层在认识上的差异，工程（技术）负责人应召集有关人员(记录员) 按本指南统一描述标准。

3.2 岩土的描述工作需在勘探过程中将岩土样取出后立即进行（对研究和了解风干岩土的性状者除外）。

3.3岩土的成因及时代应根据区域已有资料和调查结果综合研究后确定。

3.4对岩土的描述应有明确的目的性，特别应注意那些能说明岩土的建筑性能的描述，不应无目的地进行。

3.5对各类岩、土描述颜色时，均应副色在前，主色在后。

4 岩 石

4.1 岩石应描述内容及顺序：名称、地质年代、地质名称、颜色、风化程度、主要矿物、胶结物成分、结构、构造、破碎程度、产状要素及RQD 指标等；对沉积岩应着重描述沉积物的颗粒大小、形状、胶结物成分和胶结程度；对岩浆岩和变质岩应着重描述矿物结晶大小和结晶程度。

4.2岩石的分类：岩石按成因分为岩浆岩、变质岩及沉积岩；按坚硬程度分为硬质岩石和软质岩石、极软岩石，其代表性的岩石见表4.5。

4.3 描述岩石名称时，先按岩石学定名，再描述风化程度。描述岩石成份时，一般情况下只描述主要矿物成分，如砂岩：成分为石英、长石。岩石的颜色，要描述其新鲜面和风化面的颜色。 4.4 岩石按成因分类

4.4.1 岩浆岩的结构和构造，岩石的结构一般情况下应同时描述两种：如全晶质、中粒结构。

(1) 按结晶程度分为：全晶质、半晶质及玻璃质结构。

(2) 按组成岩石结晶颗粒的相对大小分为：等粒及斑状的；不等粒结构及似斑状结构；按结晶颗粒的绝对大小分为：粗粒（晶粒直径大于5mm ），中粒（粒径1～5mm ）细粒（粒径小于1mm ）、微粒（粒径小于0.2mm ）。

(3) 岩浆岩的主要构造有：块状、带状、流纹状、气孔状及杏仁状等。 4.4.2 沉积岩的结构与构造

(1) 沉积岩的结构与构造，凡已在岩石定名中有所反映者，可不必单独描述。但对其有明显特征的如鲕状，竹叶状，豆状等结构应予以描述。沉积岩的结构一般可分为：碎屑岩结构、粘土岩结构、化学岩及生物化学岩结构。

(2) 沉积岩的构造按层理的稳定性分为平行的、斜层的及波状的，按层厚则分为： 巨厚层：＞1m ， 厚层1～0.5m ， 中厚层0.5～0.1m ， 薄层0.1～0.01m ，

微层(页片理)0.01～0.001m ，

显微层＜0.001m 。

(3) 沉积岩的胶结类型按胶结物分为：硅质、铁质、石灰质及泥质胶结等。 4.4.3 变质岩的结构和构造

(1) 变质岩的结构分为：变余结构、碎裂结构及变晶结构等。

(2) 变质岩的主要构造有：片状、片理状、带状、片麻状、纤枚状及块状等。 4.5 岩石按其坚硬程度分类

岩石坚硬程度等级的定性分类 表4.5

坚硬程度等级 硬 质 岩

定性鉴定

代表性岩石

未风化~岩、片麻岩、石英岩、石英砂岩、硅质砾岩、硅质石灰岩等1. 微风化的坚硬岩; 2. 未风化~微风化的大理岩、板岩、石灰岩、白云岩、钙质砂岩等

1. 中等风化~强风化的坚硬岩或较硬岩; 2. 未风化~微风化的凝灰岩、千枚岩、泥灰岩、砂质泥岩等

1. 强风化的坚硬岩或较硬岩; 2.中等风化~强风化的较软岩; 3. 未风化~微风化的页岩、泥岩、泥质砂岩等 1. 全风化的各种岩石; 2. 各种半成岩

坚硬岩 锤击声清脆, 有回弹, 震手 , 难

击碎，基本无吸水反应

较硬岩 锤击声较清脆, 有轻微回弹, 稍

震手, 较难击碎, 有轻微吸水反应

软 质 岩

软岩

较软岩 锤击声不清脆, 无回弹, 较易击

碎, 浸水后手可掰开

锤击声哑, 无回弹, 有凹痕, 易击碎, 浸水后指甲可刻出印痕

极软岩

锤击声哑, 无回弹, 有较深凹痕, 手可捏碎, 浸水后可捏成团

4.6 对岩石的裂隙，一般地应描述其性质、张闭情况、充填情况及联通性等。必要时尚应描述裂隙的产状，并统计出单位面积（或单位长度）内裂隙的数量。

4.7 对岩层、断裂、裂隙的产状的记录内容，一般表示倾向和倾角，如：3150∠300。 4.8 岩石风化程度的描述见表4.8。

岩石按风化程度分类 表4.8

风化程度 未风化 微风化 中等风化 强风化 全风化 残积土

岩质新鲜, 偶见风化痕迹

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

结构部分破坏, 沿节理面有次生矿物, 风化裂隙发育, 岩体被切割成岩块; 用镐难挖, 岩芯钻方可钻进 结构大部分破坏, 矿物成分显著变化, 风化裂隙很发育, 岩体破碎; 用镐可挖, 干钻不易钻进 结构基本破坏, 但尚可辩认, 有残余结构强度; 可用镐挖, 干钻可钻进 组织结构全部破坏, 已风化成土状; 锹镐易挖掘, 干钻易钻进, 具可塑性

野 外 特 征

4.9 残积土：是指岩石在原来地点经强烈风化作用的产物。组成岩石的硅酸盐矿物绝大部分已风化成次生的粘土矿物，碎块用手能捏碎且可柔搓成条或用手能捏碎呈砂状。

残积土应按风化形成的土层种类进行描述，但描述中须指出原岩的名称，如粉质粘土：由页岩风化而成。

5 碎 石 土

5.1 对碎石土应描述的内容及顺序：名称、颜色、颗粒级配、颗粒形状、颗粒排列、母岩成份、风化程度、充填物的性质和充填程度、密实度等。

5.2 碎石土名称一般可根据目测或尺量其颗粒直径并估计其干重百分比，按颗粒级配及形状确定。其分类见表5.2。

碎 石 土 分 类 表5.2

土的名称 颗粒形状 颗 粒 级 配

漂 石 块 石 卵 石 碎 石 圆 砾 角 砾

圆形及亚圆形为主 棱角形为主 圆形及亚圆形为主 棱角形为主 圆形及亚圆形为主 棱角形为主

粒径大于2mm 的颗粒质量超过总质量50％ 粒径大于20mm 的颗粒质量超过总质量50％ 粒径大于200mm 的颗粒质量超过总质量50％

注：定名时应根据颗粒级配由大到小以最先符合者确定。

5.3 对碎石土成分的描述应指出碎块的岩石名称，当不易鉴别时应指出由结晶岩组成还是由沉积岩组成。

5.4 碎块按坚固性分为：坚固的——锤击不易碎；较坚固的——锤击易碎；不坚固的——原生矿物大部分已风化成次生矿物，手能掰开。

5.5 碎石土结构描述，应指出一般粒径和最大粒径，碎块形状、排列接触及充填情况。 5.6 碎石土的构造分为块石状和似斑状。 5.7 碎石土密实度的鉴别见表5.7。

碎石土密实度野外鉴别方法 表5.7 密实度 密 实 中 密 稍 密 松 散

骨架颗粒含量和排列

骨架颗粒含量大于总重 70％，呈交错排列，连 续接触

可 挖 性 可 钻 性

锹镐挖掘困难，用撬棍方能松动；井壁一般较稳定 钻杆、吊锤跳动剧烈；孔

壁较稳定

骨架颗粒含量等于总重 锹镐可挖掘；井壁有掉块现钻进较困难，冲击钻探时, 的60～70象，从井壁取出大颗粒处，钻杆、吊锤跳动不剧烈；大部分接触 能保持颗粒凹面形状 孔壁有坍塌现象 骨架颗粒含量小于总重 锹可以挖掘；井壁易坍塌。的55％～60从井壁取出大颗粒后，砂性钻杆稍有跳动；孔壁易坍大部分不接触 土立即塌落 塌。 骨架颗粒含量小于总重 锹易挖掘；井壁极易坍塌。的55％，排列十分混乱， 钻杆无跳动；孔壁极易坍绝大部分不接触 塌。

5.8 当碎石土充填物为砂土时，应描述其密实度，当充填物为粘性土时，应描述其状态。并按充填物所占的重量估计其含量的百分比。如无充填物时，则应研究其孔隙的大小，颗粒间的接触是否稳定等问题。

6 砂 土

6.1对砂土应描述的内容及顺序：名称、颜色、矿物组成、颗粒级配、颗粒形状、粘粒含量、湿度、密实度等。

6.2 砂土按颗粒级配分类定名见表6.2。

砂 土 的 分 类 表6.2

土的名称 砾 砂 粗 砂 中 砂 细 砂 粉 砂

颗 粒 级 配 粒径大于2mm 的颗粒含量占全重25～50％ 粒径大于0.5mm 的颗粒含量超过全重50％ 粒径大于0.25mm 的颗粒含量超过全重50％ 粒径大于0.075mm 的颗粒含量超过全重85％ 粒径大于0.075mm 的颗粒含量超过全重50％

注：定名时应按根据颗粒级配由大到小以最先符合者确定。

6.3 砂土成分应指出主要矿物名称，如石英质的或石英——长石质的等。 6.4 砂土的结构分均粒的及混粒的，按形状分圆形及棱角形。 6.5 砂土的构造分为层状构造和交错层构造。

6.6 砂土中含粘性土和碎石时，应描述分布情况和含量的百分比，有机质含量超过 3％，应标明“含有机质”字样。

6.7 按标准贯入击数确定砂土的密实度的方法见表6.7。

砂 土 的 密 实 度 表6.7

标准贯入试验锤击数N

N ≤ 10 10 30

密 实 度 松 散 稍 密 中 密 密 实

6.8按饱和度S r 和野外特征划分砂土湿度等级如表6.8。

砂 土 饱 和 度 划 分 表6.8

砂土湿度 稍 湿 饱 和

饱 和 度 S r ≤50 S r ＞80

野 外 特 征 呈松散，手摸感觉潮湿

在手掌上摇动时成饼状，可勉强握成团 孔隙中的水可自然渗出

很 湿 50＜S r ≤80

7 粘 性 土

7.1 粘性土应描述的内容及顺序：名称、颜色、状态、包含物、光泽反应、摇震反应、干强度、韧性、土层结构等。 7.2 粘性土分类

7.2.1 按工程地质特征分为：

(1) 老粘性土：第四纪晚更新世（Q 3）及其以前沉积的粘性土。 (2) 一般粘性土：第四纪全新世（Q 4）沉积的粘性土。 (3) 新近沉积的粘性土：系指近期堆积的粘性土。

(4) 淤泥和淤泥质土：在静水或缓慢的流水环境中沉积、经生物化学作用形成，天然含水量W 大于液限W L 、天然孔隙比e 大于1.0的粘性土。当孔隙比大于1.5时为淤泥，天然孔隙比小于1.5而大于1.0时为淤泥质土。

(5) 红粘土：碳酸盐类岩石经风化后残积、坡积形成的褐红色（亦有棕红、黄褐等色）粘土。其天然孔隙比大于1.0，在一般情况下天然含水量接近塑限W P ，饱和度

S r 大于85％。

7.2.2 粘性土按塑性指数I P 分为：

粘 土： I P ＞17； 粉 质 粘 土： 10＜I P ≤17

粘性土定名时，应先按工程地质特征划分类型，再按塑性指数确定。如Q 3粘土、淤泥质粘土等。

7.3 粘性土名称的现场鉴别如表7.3。

粘性土的现场鉴别方法 表7.3

土的的感觉 名称粘 土 粉 质 粘 土

用手指捻搓时

用放大镜或肉干燥状态时 眼观察时的土的性质 的组成

坚硬，受打击有高度的塑性能成碎块不 会散落

摸感到滑腻 潮湿状态时 的性质

土潮湿时滚 搓的情况

潮湿时用小刀切削时的特征

易搓成长而细的直径小 用刀切削，不断裂，易搓成小土球 无砂粒 能搓成长而细的土条 ，弯曲时即断裂，能 搓成小土球

用刀切削，表面平滑，感觉有砂粒

土块难于搓成粉 均质细粉末，末，如搓成粉末 不含大于0.25，有细腻感 在手撑上捻搓 时感到有砂粒 ，不均匀

mm 的颗粒 从它的细末中可以清楚的看到大于0.25 mm 的颗粒

和粘性, 用手触于1mm 表面平滑，

用锤击、手压有塑性和粘 时，土块容 易破碎开

性

7.4 粘性土的结构和构造一般情况可不描述，但如存在影响土的建筑性能的结构和构造时应加以描述，如裂隙、大孔结构、龟裂、层理或带状构造等。

7.5 粘性土层中如含有碎石，应描述重量百分比，如含有粗砂粒、化石、结核、碎石土和砂土的包裹体等均应加以描述。

粘性土中的有机质含量超过5％不足10％时，只标明“含有机质”字样。如定名为××土含有机质。

7.6 粘性土的状态划分见表7.6。

粘性土状态野外鉴别方法 表7.6

天然状态 坚 硬

圆锥仪下 沉深度 硬 塑 可 塑 软 塑 流 塑 I L ＞1

液性指数 I L ≤＜I L ≤0.25＜I L ≤0.750.75＜I L ≤1

＜2

2～3

3～7

7～ ＞10

1. 捏很软，易变形，土 块擘时似橡皮，2. 用力 不大就能按成坑 1. 捏很软，易变形，土 不大就能按成坑

土柱不能直立，土柱不能直立，自行变形

干而坚硬, 1. 捏感觉硬, 1. 捏似橡皮有柔性

状 态 特 征

粉质 粘土 粘土 很难擘

成块

土块用力捏散成碎块2. 手按有指印 2. 手按无指印

干硬, 能擘1. 捏感觉硬, 1. 手按土易变形，有块有棱角2. 手按无指印

2. 能按成浅坑

开或捏成土块用力捏散成碎块柔性，擘时似橡皮，块擘时似橡皮，2 .用力 自行变形

7.7 粘性土的湿度野外鉴别方法见表7.7。

粘性土湿度野外鉴别方法 表7.7

名 称 粉质粘土 粘 土

稍 湿

土扰动后能捏成饼

湿

土扰动后能捏成饼，手有湿印

饱 和

土用手摇动时表层出水，上有明显湿印

土扰动后能捏成饼，边上多裂口

土扰动后，两手相压土成饼状，粘于手掌，揭掉后掌中有湿痕

土扰动后手捏有明显 湿痕并有土粘于手上

7.8 新近堆积粘性土的野外鉴别方法见表7.8。

新近堆积粘性土的野外鉴别方法 表7.8

沉积环境

颜 色

结 构 性

结构性差，用手扰动原状土时极易变软，塑性较低的土还有振动水析现象

含 有 物

在完整的剖面中无原生的粒状结核体，但 可含有呈一定磨圆度的钙质结核体（如姜 结石）或贝壳等，在城镇附近可能含有少 量碎砖、瓦片、陶瓷及铜币、朽木等人类 活动遗物

河漫滩及部分山前洪、 颜色较深而暗, 呈 冲积扇（锥）的表层：古 褐、暗黄或灰色，河道及已填塞的湖、塘、 含有机质较多时带沟、谷和河道泛滥区

灰黑色

7.9 淤泥和淤泥质土的野外特征见表7.9。

淤泥和淤泥质土特征 表7.9

沉 积 环 境

湖泊沼泽相，河流阶地上的牛轭湖相，山前冲蚀的沟坑沼泽相，近海、湖的三角洲相等

岩 性 特 征

含水量大于液限，呈饱和流塑状态，一般含有机质，呈灰～灰黑～黑褐～黑色，有腥臭味

注：如土中有机质含量较多，按下列特征来定名和描述：

(1) 泥炭：有机物含量超过60％，颜色深暗，一般植物结构明显；

(2) 泥炭土：有机物含量超过10％不足60％，颜色深暗至暗灰，矿物质较多，一般能看到植物结构；

(3) 植物层：耕作或未耕作的能生长植物的土；

(4) 对有机土的描述除按粘性土的一般规定进行外，还应描述：有无可见的植物残骸及其百分比；植物结构是否明显及其特征，气味浓淡，估测有机质总的百分比。

8 粉 土

8.1 粉土应描述的内容及顺序：名称、颜色、包含物、湿度、密实度、摇震反应、光泽反应、干强度、韧性等。

8.2 粉土的现场鉴别方法如表8.2。

粉土的现场鉴别方法 表8.2

土的

的感觉

名称

用手指捻搓时

用放大镜或肉 干燥状态时 眼观察时的土 的性质 的组成 大于0.25mm 的颗粒较多

土块用手压或掷于板上时，很易破碎散落成土屑

塑性很小或无塑性，粘性也很小 潮湿状态时的性质

土潮湿时滚 搓的情况

潮湿时用小 刀切削时的 特征

几乎不能搓成土条， 用刀切削， 能搓成小土球，但球 表面粗糙 面裂纹多且易开裂

很容易感到砂

粉 土

粒的存在

8.3 粉土的状态划分见表8.3。

粉土状态野外鉴别方法 表8.3

天然状态 坚 硬

硬 塑

可 塑

软 塑 0.75＜I L ≤1

流 塑 I L ＞1

液性指数 I L ≤＜I L ≤0.25＜I L ≤0.75

易于捏散1. 捏不易变形, 用力

粉土

就散

捏即散成块末,2. 一按弹性, 一摇即散。

2. 两个扰动土块摇动时不易粘合

1. 捏变形, 松手后显1. 捏易变形, 显弹性。 1. 土柱不能直立,

2. 摇动时成扁圆形。往外淌水,2. 两个3. 两个小土块摇动能 小土块摇动时可合成一体, 但留有痕迹合为一体无痕迹

8.4 粉土的湿度分类见表8.4。

粉土的湿度野外鉴别方法 表8.4

等 级 粉 土

摇即散

稍 湿

土扰动后不易握成团，一

湿

土扰动后能握成团, 手摇动时，土表面稍出水，手中有湿印，用手捏水即吸回

饱 和

土用手摇动时, 有水流出，土体塌流成扁圆形

9 人 工 填 土

9.1 人工填土分类

(1) 素填土：由粘性土、粉土、砂土、碎石等组成的填土（包括矿山剥离矿碴、炉渣以及尾矿粉等）经分层压（夯）实者统称为压实填土。

(2) 杂填土：含有建筑垃圾、工业废料、生活垃圾等杂物的填土。 (3) 冲填土：由水力冲填泥砂而形成的沉积土。

9.2 对人工填土应描述：名称、颜色、密实度、主要物质成分、堆积方式、堆积时间、包含物的成分和百分比含量、均匀性，以及浸水后土性质的变化等。

9.3 对组成成分较为均一的填土（如碎石、砂、粘性土）则还应按前述有关各章的内容描述之，如组成成分不均一，则应分别描述其含量的百分比。

10 混 合 土

10.1 当碎石土中粒径小于0.075mm 的细粒土质量超过总质量的25%时，应定名为粗粒混合土；当粉土或粘性土中粒径大于2mm 的粗粒土的质量超过总质量的25%时，应定名为细粒混合土。

10.2对混合土应描述：名称、颜色、密实度（或状态）、主要物质成分、包含物的成分和百分比含量、均匀性等。

10.3 除按颗粒级配或塑性指数定名外，土的综合定名应符合下列规定：

（1） 对特殊成因和年代的土类应结合其成因和年代特征定名； （2） 对特殊性土，应结合颗粒级配或塑性指数定名； （3） 对混合土，应冠以主要含有的土类定名；

（4） 对同一土层中相间呈韵律沉积，当薄层与厚层的厚度比大于1/3时，

宜定为“互层”；厚度比为1/10~1/3时，宜定为“夹层”；厚度比小于1/10的土层，且多次出现时，宜定为“夹薄层”；

（5） 当土层厚度大于0.50m 时，宜单独分层。