全风化

风化岩石中除石英等耐蚀矿物外均风化成次生矿物,原岩结构形态仍保存,原矿物位置排列不变,并可具有微弱的联结力。块体可用手捏碎,碎后呈松散土夹砂砾状或粘性土状,浸水易崩解。岩体一般风化较均一,可含少量风化较轻的岩块,已具土的特性,可残存有原岩体中的结构面,并可影响岩体的稳定性。扰动后强度降低,锹镐可挖,干钻可钻进。标贯击数小于50击。
  强风化:岩石的颜一般变浅,常有暗褐铁锰质渲染。大部分矿物严重风化变质,失去光泽。有的已变为粘土矿物。原岩结构构造清晰,岩块可用手折断。岩体风化程度常不均一,有风化强度不同的岩块夹杂其中,风化裂隙发育,可将岩体切割成2~20cm的块体,呈干砌块石状或球状,沿裂隙面风化严重,块球体核心风化轻微,具明显的不均一性。原岩结构面对岩体稳定有明显影响,敲击或开挖常沿节理面破裂成岩块,镐、撬棍可挖,坚硬部分需爆破。标贯击数大于50击。
软质岩石:
  全风化:少量石英等耐蚀矿物保持不变,其他矿物均风化变异,大量粘土矿物均残存,组织结构已基本破坏,但层理、片理仍可辨认,并有微弱的残余结构强度。岩体呈泥土状,用
手可捏碎,锹镐易挖掘,干钻可钻进。标贯击数15~30击。
  强风化:少量石英等耐蚀矿物保持不变,其他矿物大部分显著风化变异,含大量粘土矿物,组织结构已大部分破坏。岩体风化裂隙发育,完整性极差,被切割成碎块,干时可用手折断或捏碎,浸水可软化崩解。用镐、锹可挖掘,干钻可钻进。标贯击数30~50击。
风化带主要地质特征
    全风化:全部变光泽消失,岩石的组织结构完全破坏已崩解和分解成松散的土状或砂状有很大的体积变化但未移动仍残留有原始结构痕迹,除石英颗粒外其余矿物大部分风化蚀变为次生矿物锤击有松软感出现凹坑矿物手可捏碎用锹可以挖动。
    强风化:大部分变只有局部岩块保持原有颜,岩石的组织结构大部分已破坏小部分岩石已分解或崩解成土大部分岩石呈不连续的骨架或心石风化裂隙发育有时含大量次生夹泥,除石英外长石云母和铁镁矿物已风化蚀变,锤击哑声岩石大部分变酥易碎用镐撬可以挖动坚硬部分需爆破。
    中等风化(弱风化):岩石表面或裂隙面大部分变但断口仍保持新鲜岩石泽,岩石
原始组织结构清楚完整但风化裂隙发育裂隙壁风化剧烈,沿裂隙铁镁矿物氧化锈蚀长石变得浑浊模糊不清,锤击哑声开挖需用爆破。
岩石在太阳辐射、大气、水和生物作用下出现破碎、疏松及矿物成分次生变化的现象。导致上述现象的作用称风化作用。分为:物理风化作用。主要包括温度变化引起的岩石胀缩、岩石裂隙中水的冻结和盐类结晶引起的撑胀、岩石因荷载解除引起的膨胀等。化学风化作用。包括:水对岩石的溶解作用;矿物吸收水分形成新的含水矿物,从而引起岩石膨胀崩解的水化作用;矿物与水反应分解为新矿物的水解作用;岩石因受空气或水中游离氧作用而致破坏的氧化作用。生物风化作用。包括动物和植物对岩石的破坏,其对岩石的机械破坏亦属物理风化作用,其尸体分解对岩石的侵蚀亦属化学风化作用。人为破坏也是岩石风化的重要原因。岩石风化程度可分为全风化、强风化、弱风化和微风化4个级别。
粉质粘土是据GB50007--2002规范,塑性指数介于10~17之间的粘性土;或按水利电力部1962年规程,粘粒含量30%~50%,且粉粒组含量大于砂粒组含量的粘土。[
 红粘土【red clay】一般用来指代古近纪晚期我国广大地区广泛堆积的土状堆积物。其不同于目前南方湿热环境的红土。在黄土高原地区其不连续分布于上覆黄土之下,部分地区
整合接触。其下界年龄约8Ma,即形成于晚中新世,过去由于其含有较多的三趾马化石而被称之为三趾马红土。关于其成因,目前存在争议,不过多数学者倾向于风成说。和黄土相比,红粘土没有湿陷性,但是其在暴露地表时容易龟裂,成为破碎颗粒。野外剖面中可见红粘土和钙质结核层交替成层分布。压实后水稳性较好,强度较高。
  红粘土为碳酸盐岩系出露的岩石经红土化作用形成的棕红、褐黄等的高塑性粘土。其裂隙发育,孔隙比大于1,液限一般大于50,具有明显的收缩性,但压缩性低。经坡、洪积再搬运后人保留其基本特征,液限大于或等于45但小于50的红粘土为次生红粘土。
  红粘土的形成,一般具备气候和岩性两个条件。
  1.气候条件:气候变化大,年降水量大于蒸发量。因而气候潮湿,有利于演示的机械风化和化学风化,风化的结果便形成红粘土。
  2.岩性条件:注意为碳酸盐类演示。 
3.构造条件:当岩层褶皱、断层发育时、岩体破碎,易于风化时,更易形成红粘土。
塑性是表征粘性土物理性能一个重要特征,一般用塑性指数来表示。过去的研究表明,粘性土的许多力学特性和变形参数均与塑性指数有密切的关系。
  塑性指数 可塑性粘性土区别于砂土的重要特征。可塑性的大小用土处在塑性状态的含水量变化范围来衡量,从液限到塑限含水量的变化范围愈大,土的可塑性愈好。这个范围称为塑性指数Ip。
  塑性指数习惯上用不带%的数值表示。塑性指数是粘土的最基本、最重要的物理指标之一,它综合地反映了粘土的物质组成,广泛应用于土的分类和评价。
  由于塑性指数在一定程度上综合反映了影响粘性土特征的各种重要因素。塑性指数愈大,表明土的颗粒愈细,比表面积愈大,土的粘粒或亲水矿物(如蒙脱石)含量愈高,土处在可塑状态的含水量变化范围就愈大。也就是说塑性指数能综合地反映土的矿物成分和颗粒大小的影响。因此,在工程上常按塑性指数对粘性土进行分类。因此,能通过液限和塑性指数来区分软土吗?这个问题的答案是肯定的,因为这二者决定了粘性土分类标准的塑性指数。经验方法不好讲,粘性土的问题很复杂,还是实验室测定准确些。本工程岩土学或者土力学翻翻就明白了,这部分内容不需要太多的基础知识,比较容易理解的。
英文:water limit 定义:土从流动状态转变为可塑状态的界限含水率称为液限,用wL(L为下标,下同)表示。 2007年以前我国一直采用瓦氏76克平衡锥来测定土的液限,其试验过程是: 采集具有代表性的天然含水率或风干土样,将其过0,5mm的筛,然后取土样200克,调成均匀的浓糊状,分层装入盛土杯,用力压密,使空气逸出,刮成与杯边齐平,将76克重圆锥体轻放在试样表面的中心,使其在自重作用下徐徐沉入试样,若圆锥体经5秒种恰好沉入10mm深度,这时杯内土样的含水量就是液限wL值。为了避免放锥时的人为晃动影响,可采用电磁放锥的方法。 搓滚法测塑限 土从可塑状态转变为半固体状态的界限含水率称为塑限,用wP(P为下标,下同)表示,用搓滚法测定。即将土先调匀成硬塑状态,然后在毛玻璃板上再用手掌慢慢搓滚成细条,用力均匀,当土条搓成直径正好为3mm时产生横向裂缝并开始断裂,此时土条的含水率就是塑限wp值
摇震反应是土体多个性能指标的的野外综合判别方式,将土块放在手中摇动后,描述其是否易分散,是否水印明显有水溢出等状况,此方式适用于粉土,粘性较差的粉质粘土,稍有粘性的砂类土。
  摇振反应是《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)新增加的四个目力鉴别方法之一。它
是参照美国ASTM土的统一分类法,关于土的目力鉴别方法和《土的分类标准》(GBJ145-90)的简易鉴别方法补充来的。 美国ASTM标准的规定:制备很软但不粘手的土膏,做成饼状,放在手掌中,手掌作水平摇动,并用这只手的手背有力地敲击另一只手,记下土膏的反应,然后用手指侧向挤压土样并同时民下其反应。根据摇振反应的快慢将土分为反应迅速、反应缓慢和无反应三类。 我国的《土的分类标准》(GBJ145-90)所述的摇振反应试验用的是软塑至流动状态的小土块(详见附图)。 摇振反应的速度反映了土中粉粒含量,反应迅速的表示粉粒含量较多,反之表示粘粒含量较多。如果拿着一块土,按照规定的方法进行摇振反应试验,发现有摇振反应且反应迅速,那么这类土就不应再定名为粘土了。
 新生早晚三四纪,六千万年喜山期;
  中生白垩侏叠三,燕山印支两亿年;
  古生二叠石炭泥,志留奥陶寒武系;
  震旦青白蓟长城,海西加东到晋宁。
  注:
  1、新生代分第四纪和早第三纪、晚第三纪,构造动力属喜山期,时间从6500 万年开始。
  2、中生代从2.5 亿年开始,属燕山、印支两期,燕山期包括白垩纪、侏罗纪和三叠纪的一部分,印支期全在三叠纪内。
  3、古生代分为早晚,二叠纪、石炭纪、泥盆纪属晚古生代,属 海西期;志留纪、奥陶纪、寒武纪在早生代,属加里东期;震旦纪、 青白口、蓟县、长城纪在元古代,震旦属加里东期,其余属晋宁期
代号
距今大约年代(百万年)
主要生物进化
动物
植物
 
 
Kz
第四纪
全新世
Q
  1 
  2.5 
  5 
  24 
  37 
  58 
  65 
 
137 
 
203 
 
251 
 
295 
 
355 
 
408 
 
435 
 
495 
 
540 
650 
1000
1800
2500
2800
3200
3600
4600
人类出现
现代植物时代
更新世
新近纪
上新世
N
哺乳动物时代
古猿出现
 
 
 
灵长类出现
被子植物时代
草原面积扩大
 
 
 
被子植物繁殖
中新世
古近纪
渐新世
E
始新世
古新世
Mz
白垩纪
 
K
爬行动物时代
 
鸟类出现
恐龙繁殖
 
恐龙、哺乳类出现
裸子植物时代
被子植物出现
裸子植物繁殖
侏罗纪
 
J
三叠纪
 
T
Pz
二叠纪
 
P
两栖动物时代
 
爬行类出现
两栖类繁殖
孢子植物时代
裸子植物出现
 
大规模森林出现
 
小型森林出现
 
陆生维管植物
 
 
 
 
 
石炭纪
 
C
泥盆纪
 
D
鱼类时代
陆生无脊椎动物发展和 两栖类出现
志留纪
 
岩心箱S
奥陶纪
 
O
海生无
脊椎动物时代
 
 
 
带壳动物爆发
寒武纪
 
新元古
震旦纪
 
Z
软躯体动物爆发
 
 
Pt
低等无脊椎动物出现
高级藻类出现
 
海生藻类出现
中元古
古元古
新太古
 
 
Ar
原核生物(细菌、蓝藻)出现
 
(原始生命蛋白质出现)
中太古
古太古
始太古
钻孔地质编录细则
一、目的、布设原则
钻孔施工目的是为查明地表矿(化)体的产状、形态、厚度、矿石组合及品位等地质特征向深部变化情况,进一步了解控矿地质条件及成矿远景,并为储量计算提供依据。其部署本着由已知到未知,由浅部向深部,对地表出露较好、具有一定规模,且对应有明显激电异常的矿(化)体首先部署此项工作。
本细则根据《地质矿产勘查标准汇编》和《中国地质调查局地质调查项目管理制度汇编》并结合以往钻探工作综合编写。
二、开孔前的准备工作
1.编录人员首先应认真学习设计,明确所要施工钻孔的目的、任务及对钻孔的各项要求,熟悉已有地质资料,了解钻孔施工处的地层、构造、矿化蚀变等地质情况,为编录工作打下基础,并认真编制和填写设计勘探线剖面图、《钻孔地质技术设计书(设计柱状图)》。
2.钻孔开钻前,技术负责及编录技术员要提前10—15天到实地根据钻孔设计的孔位用罗盘和皮尺结合GPS、工程后方交汇或者地形图确定钻孔定位。布孔后孔位用木桩作标记,木桩上用油漆标注钻孔号,以便机台及时平整机场。孔位后不得擅自移动,在平整机场后再次用后方交汇法验证孔口位置,确保孔位未移动。编录技术员应及时向机台下达《钻孔定位通知书》。格式见表2。
3.机台将钻塔、钻机安装完毕,技术负责及编录技术员要到现场进行安装验收。验收项目主要有:钻孔位置是否移动、检查和校正钻孔水平程度(罗盘测量)、钻孔立轴、钻孔天顶角及岩心收集装置(岩心箱,岩心牌等)。验收合格后,签发《钻孔安装验收书》。
4.钻孔安装验收合格后,编录技术员应及时填发《钻孔开孔通知书》,并应向施工人员详细介绍钻孔施工目的,地质情况及对工程质量的要求,严格保证钻孔质量,确保六大指标的实施。岩心的清洗整理至编号等一整套工作应由钻机各班记录员承担。
三、钻孔施工过程中的技术要求
1.岩心管理
(1)岩(矿)心排放入箱
岩(矿)心经整理后,按先后次序排好(最后取出的岩(矿)心先装,最早取出来的岩(矿)心后装),按从上到下、从左到右的顺序一排排放入岩心箱中。

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