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五、水利水电工程勘察分类
水利水电枢纽工程的分等指标见表1.1.8。
表1.1.8 水利水电工程的分等指标
工程等级 |
工 程 规 模 |
分 等 指 标 | ||||||
水库 总库容 (亿m3) |
防 洪 |
治涝 面积 (万亩) |
灌溉 面积 (万亩) |
供 水 |
本电站 装机容量 (万kW) | |||
保护城镇及工矿区 |
保护农田面 积(万亩) | |||||||
一 |
大(1)型 |
>10 |
特别重要城市、工矿区 |
>500 |
>200 |
>150 |
特别重要 |
>120 |
二 |
大(2)型 |
10~1 |
重要城市、工矿区 |
500~100 |
200~60 |
150~50 |
重要 |
120~30 |
三 |
中 型 |
1~0.1 |
中等城市、工矿区 |
100~30 |
60~15 |
50~5 |
中等 |
30~5 |
四 |
小(1)型 |
0.1~0.01 |
一般城市、工矿区 |
30~5 |
15~3 |
5~0.5 |
一般 |
5~1 |
五 |
小(2)型 |
0.01~0.001 |
|
<5 |
<3 |
<0.5 |
|
<1 |
1.2岩石及土的分类标准(国标及各行业标准)。
由于我国幅远辽阔,各种建筑物、构筑水、水电、公路、铁路、港口的侧重点不同,因而出现了不同的分类标准:
一、《岩土工程勘察规范》(GB50021-94)分类
(一)岩石的分类
岩石按成因类型分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。
根据岩石的硬度、风化程序、结构类型分类如下:
1.岩石按强度分类应符合表1.2.1的规定。
表1.1.9 岩石按强度分类
类 别 |
亚 类 |
强 度 (MPa) |
代 表 性 岩 石 |
硬质岩石 |
极硬岩石 |
>60 |
花岩石、花岗片麻岩、闪长岩、玄武岩、石灰岩、石英砂岩、石英岩、大理岩、硅质砾岩等 |
次硬岩石 |
30~60 | ||
软质岩石 |
次软岩石 |
5~<30 |
粘土岩、页岩、千枚岩、绿泥石片岩、云母片岩等 |
注:强度指新鲜岩块的饱和单轴极限抗压强度。
2.岩石按风化程度分类应符合表1.1.10的规定。
表1.1.10 岩石按风化程度分类
岩石类别 |
风化程度 |
野 外 特 征 |
风化程度参数指标 | ||
压缩波速度 vp(m/s) |
波速比 Kv |
风化系数 Kf | |||
硬 质 岩 石 |
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 |
组织结构基本未变,仅节理面有铁锰质渲染或矿物略有变色。有少量风化裂隙 |
4000~5000 |
0.8~0.9 |
0.8~0.9 | |
硬 质 岩 石 |
中等风化 |
组织结构部分破坏,矿物成分基本未变化,仅沿节理面出现次生矿物。风化裂隙发育,岩体被切割成20~50cm的岩块。锤击声脆,且不易击碎;不能用镐挖掘,岩芯钻方可钻进 |
2000~4000 |
0.6~0.8 |
0.4~0.8 |
强 风 化 |
组织结构已大部分破坏,矿物成分已显著变化。长石、云母已风化成次生矿物。裂隙很发育,岩体破碎。岩体被切割成2~20cm的岩块,可用手折断。用镐可挖掘,干钻不易钻进 |
1000~2000 |
0.4~0.6 |
<0.4 | |
全 风 化 |
组织结构已基本破坏,但尚可辩认,并且有微弱的残余结构强度,可用镐挖,干钻可钻进 |
500~1000 |
0.2~0.4 |
― | |
残 积 土 |
组织结构已全部破坏。矿物成分除石英外。大部分已风化成土状,锹镐易挖掘,干钻易钻进,具可塑性 |
<500 |
<0.2 |
― |
续表
岩石类别 |
风化程度 |
野 外 特 征 |
风化程度参数指标 | ||
压缩波速度 vp(m/s) |
波速比 Kv |
风化系数 Kf | |||
软 质 岩 石 |
未 风 化 |
岩质新鲜,未见风化痕迹 |
1>4000 |
0.9~1.0 |
0.9~1.0 |
微 风 化 |
组织结构基本未变,仅节理面有铁锰质渲染或矿物略有变色。有少量风化裂隙 |
3000~4000 |
0.8~0.9 |
0.8~0.9 | |
软 质 岩 石 |
中等风化 |
组织结构部分破坏。矿物成分发生变化,节理面附近的矿物已风化成土状。风化裂隙发育。岩体被切割成20~50cm的岩块,锤击易碎;用镐难挖掘。岩芯钻方可钻进 |
1500~3000 |
0.5~0.8 |
0.3~0.8 |
强 风 化 |
组织结构已大部分破坏,矿物成分已显著变化,含大量粘土质粘土矿物。风化裂隙很发育,岩体被切割成碎块,干时可用手折断或捏碎,浸水或干湿交替时可较迅速地软化或崩解。用镐或锹可挖掘,干钻可钻进 |
700~1500 |
0.3~0.5 |
<0.3 | |
全 风 化 |
组织结构已基本破坏,但尚可辩认,并且有微弱残余结构强度,可用镐挖,干钻可钻进 |
300~700 |
0.1~0.3 |
― | |
残 积 土 |
组织结构已全部破坏,矿物成分已全部改变并已风化成土状,锹镐易挖掘,干钻易钻进,具可塑性 |
<300 |
<0.1 |
― |
注:①波速比Kv为风化岩石与新鲜岩石压缩波速度之比。
②风化系数Kf为风化岩石与新鲜岩石饱和单轴抗压强度之比。
③岩石风化程度,除按表列野外特征和定量指标划分外,亦可根据地区经验按点荷载试验资料划分。
④花岗岩类的强风化与全风化、全风化与残积土的划分,宜采用标准贯入试验,其划分标准N≥50为强风化;
50>N≥30为全风化;N<30为残积土。
按软化系数可分为软化岩石和不软化岩石。当
KR≤0.75 软化岩石
KR>0.75 不软化岩
KR=R饱和
R干燥
当岩石具有特殊成份、结构特征和性质时,应定为特殊岩石,并分为易溶性岩石、膨胀性岩石、崩解性岩石和盐渍化岩石等。
(二)土层分类
1.按年代分类分为以下三类:
①老堆积土:第四纪晚更新世Q3及以前的土层;
②一般堆积土:第四纪全新世(文化期以前Q4)堆积的土层;
③新近堆积土:文化期以来新近堆积的土层Q4,一般呈欠固结状态。
2.根据其地质成因分为以下七类:
残积土、坡积土、洪积土、淤积土、冰积土和风积土。
3.土层根据有机质含量分类应符合下表1.1.11。
4.土层按颗粒级配或塑性指数可划分为碎石土、砂土和粘性土,其划分见表1.1.12~1.1.14。
表1.1.11 土按有机质含量分类
分类名称 |
有机质含量Wu(%) |
现场鉴别特征 |
说 明 |
无 机 土 |
Wu<5% |
|
|
有机质土 |
5%≤Wu≤10% |
灰、黑色,有光泽,味臭,除腐殖质外尚含少量未完全分解的动植物体,浸水后水面出现气泡,干燥后体积收缩
|
①如现场能鉴别有机质土或有地区经验时,可不做有机质含量测定; ②当w>wL,1.0≤e<1.5时称淤泥质土; ③当w>wL,e≥1.5时称淤泥 |
泥炭质土 |
10%<Wu≤60 |
深灰或黑色,有腥臭味,能看到未完全分解的植物结构,浸水体胀,易崩解,有植物残渣浮于水中,干缩现象明显
|
根据地区特点和需要可按Wu细分为: 弱泥炭质土(10%<Wu≤25%); 中泥炭质土(25%<Wu≤40%) 强泥炭质土(40%<Wu≤60%) |
泥 炭 |
Wu>60% |
除有泥炭质土特征外,结构松散,土质很轻,暗无光泽,干缩现象极为明显 |
|
注:有机质含量Wu按灼失量试验确定。
表1.1.12 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 |
碎 石 |
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,应根据颗粒级配由大到小以最先符合者确定。
表1.1.13 砂 土 分 类
土的名称 |
颗 粒 级 配 |
砾 砂 粗 砂 中 砂 细 砂 粉 砂 |
粒径大于2mm的颗粒质量占总质量25~50% 粒径大于0.5mm的颗粒质量超过总质量50% 粒径大于0.25mm的颗粒质量超过总质量50% 粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量85% 粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量50% |
注:①定名时应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。
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