第七章 岩土工程地质分级与分类
本章提要
岩土工程地质分级和分类是工程地质学
中一个具有重要理论和实践意义的研究课题。
对于工程岩土的分级，本章阐述了分级的目
的、影响岩体质量的主要因素以及岩体分级
的代表性方案，并详细介绍了作为国家二级
通用标准的, 工程岩体分级标准, 。对于土
的分类，介绍了具有通用意义的, 土的分类
标准, 和具有专门意义的地基土的分类，并
对我国几类主要特殊土的基本特性进行了简
要的介绍。
第七章 岩土工程地质分级与分类
§ 7～ 1 工程岩体分级
§ 7～ 2 土的工程分类
§ 7～ 1工程岩体分级
分级的目的
岩体－工程建筑物地基、围岩
分级－从工程角度
设计计算指标、参数－试验
岩体工程分级 通用分级
专用分级
§ 7～ 1工程岩体分级
影响岩体工程性质的主要因素
岩石强度、岩体完整性、风化程度 (表 6.2)、水的
影响
1、岩体强度和质量
岩石质量（好坏）－强度（软硬）、变形性
－室内单轴抗压强度指标
§ 7～ 1工程岩体分级
影响岩体工程性质的主要因素
2、岩体的完整性
岩体工程性质－ 不取决于岩体的力学性质
－取决于岩体的完整性（软弱面、软弱带及充
填物质）
岩体的完整性－可用地质、施工、试验的各种
指标表达
§ 7～ 1工程岩体分级
影响岩体工程性质的主要因素
3、水的影响
两方面,
水使岩石的物理力学性质恶化 (消弱强度 )
水沿岩体裂隙渗流，影响岩体稳定性
单轴干、湿抗压强度比（岩体浸水）
§ 7～ 1工程岩体分级
工程岩体分级的代表性方案
RMR系统,RSR系统,Q系统,Z系统
表 7.1
各种方法从不同角度反映了岩体的结构特征、
岩体所处环境特征和岩体力学特征
,工程岩体分级标准,
§ 7～ 1工程岩体分级
工程岩体分级标准 （ GB50218－ 94）
主要考虑 岩体坚硬程度 岩体完整程度
1、工程岩体质量的初步分级
1）岩石坚硬程度的确定
定性划分 表 7.2
定量确定
指标－单轴饱和抗压强度（ Rc）
岩石点荷载强度指数 Is（ 50） → Rc＝ 22.82Is（ 50） 0.75
表 7.3
§ 7～ 1工程岩体分级
工程岩体分级标准 （ GB50218－ 94）
1、工程岩体质量的初步分级
2）岩体完整程度的确定
定性划分 表 7.4
定量确定
指标－指岩体完整性指数 Kv
（岩体体积节理数 Jv→ Kv 表 7.6）表 7.7
§ 7～ 1工程岩体分级
工程岩体分级标准 （ GB50218－ 94）
1、工程岩体质量的初步分级
3） 岩体基本质量分级
(综合 )统一定量指标－岩体基本质量指标
（ BQ）,
BQ＝ 90＋ 3Rc＋ 250Kv
岩体质量按定性特征
定量特征
分级－表 7.8
§ 7～ 1工程岩体分级
工程岩体分级标准 （ GB50218－ 94）
2、工程岩体质量的详细分级
考虑地下水、软弱结构面及高初始应力的影响
岩体基本质量指标修正,
[BQ]＝ BQ－ 100（ K1＋ K2＋ K3）
其中,K1－地下水影响修正系数 表 7.10
K2－主要软弱结构面产状影响修正系数 表 7.11
K3－初始应力状态影响修正系数 表 7.12
[BQ]－分级还按表 7.8
表 7.10～ 12
§ 7～ 2土的工程分类
概述
松散土 －工程建筑－按工程地质差异划分为类或组
区别于岩石的独特性质－土力学
土是地球表面还没有固化成岩的松散堆积物，地质
作用的产物 同一成因类型的土具有近似的工程性质
土的成因类型见第三章第四纪沉积物 有：残积物、
坡积物、洪积物、冲积物等
我国土的工程分类体系
国家标准, 土的分类标准,
行业标准, 建筑地基基础设计规范,,岩土工程堪察
规范, 等
§ 7～ 2土的工程分类
土的工程分类方案简介
1、土的分类标准（ GBJ145－ 90）
通用分类，考虑
土颗粒组成及特征
土的塑性指标（ Wl,Wp,Ip）
土中有机质（存在情况）
§ 7～ 2土的工程分类
土的工程分类方案简介
1、土的分类标准（ GBJ145－ 90）
⑴分类的一般规定
土的粒组划分 表 7.14
土颗粒组成特征（级配）
细粒土根据塑性图分类
图示
图示
§ 7～ 2土的工程分类
土的工程分类方案简介
1、土的分类标准（ GBJ145－ 90）
⑵一般土的分类
特殊土：黄土、膨胀土和红粘土
一般土按粒组的相对含量划分为巨粒土和含巨粒土、
粗粒土、细粒土
?巨粒土和含巨粒土、粗粒土划分 表 7.15～ 7.17
?细粒土指细粒组质量多于或等于 50％的土
细粒土划分按塑性图，见表 7.18
图表
图表
§ 7～ 2土的工程分类
土的工程分类方案简介
2、地基土的分类
专门分类，地基土分：碎石土、砂土、粉土、粘性土
和人工填土
碎石土 >2mm >50%
砂土 >2mm <50% ;>0.075mm >50%
粉土 >0.075mm <50% Ip≤10
粘性土 Ip>10
图示
图示
碎石土的分类 砂土的分类
§ 7～ 2土的工程分类
土的工程分类方案简介
2、地基土的分类
粘性土,
按沉积年代分,
粘性土按塑性指数分类
粉质粘土 17≥Ip>10
粘土 Ip>17
老粘性土,Q3（第四纪更新世）
及以前沉积的土
一般粘性土,Q4（第四纪全新世）
沉积的土
新近沉积的粘性土
§ 7～ 2土的工程分类
我国主要特殊土的基本特征
特殊土指具有一定分布区域或工程意义上具有特殊成
分、状态和结构特征的土。
主要有,
黄土、红粘土、软土,
膨胀土、冻土、盐碛土
§ 7～ 2土的工程分类
我国主要特殊土的基本特征
1、黄土
第四纪干旱和半干旱气候下形成的特殊沉积物,
颜色多呈黄色、淡灰黄色或褐黄色
黄土以粉土（ 0.05~0.005）为主，平均含量 50%以上
黄土孔隙率高达 40%~50%，大孔隙 — 虫孔、植物根孔、
潜蚀空洞等 — 湿陷性
§ 7～ 2土的工程分类
我国主要特殊土的基本特征
2、红粘土
碳酸盐岩经红土化作用形成的棕红、褐黄等色的高塑
性粘土
特点,Wl〉 50%，上硬下软，收缩性，裂隙发育
物理力学性质,1）天然含水量、孔隙比、界限含水
量都很高，但有较高力学强度和较低的压缩性 2）各
种指标变化幅度大
红粘土的 裂隙性与胀缩性
§ 7～ 2土的工程分类
我国主要特殊土的基本特征
3、软土
一般指 天然含水量大、压缩性高、承载力低 的一种软塑
到流塑状态的粘性土
如淤泥、淤泥质土及其它高压缩性饱和粘性土、粉土等
工程性质,1）触变性 2）流变性
3）高压缩性 4）低强度
5）低透水性 6）不均匀性
§ 7～ 2土的工程分类
我国主要特殊土的基本特征
4、膨胀土
对环境（湿热）变化敏感的土
发生 膨胀和收缩,膨胀力
强度较高、压缩性中偏低 — 误当好土
当含水量增加和受扰动后，强度明显降低，压缩性增加
§ 7～ 2土的工程分类
我国主要特殊土的基本特征
5、冻土
指温度等于或低于零度、且含有冰的各类土
分：季节性冻土和多年冻土
季节性冻土的工程性质,
冻结状态时，较高强度和低压缩性；
融化后，承载力降低，压缩性增加,融陷
冻结过程中，发生 冻胀
§ 7～ 2土的工程分类
我国主要特殊土的基本特征
6、盐渍土
指含有较多（ >0.5%）易溶盐类的土，具吸湿、松胀
等特性
形成原因：干旱半干旱地区，水蒸发量大，降雨量小，
毛细作用强，盐分在地表聚集
盐渍土的工程性质,
不同类型有不同特点，一般有腐蚀性
本章提要
岩土工程地质分级和分类是工程地质学
中一个具有重要理论和实践意义的研究课题。
对于工程岩土的分级，本章阐述了分级的目
的、影响岩体质量的主要因素以及岩体分级
的代表性方案，并详细介绍了作为国家二级
通用标准的, 工程岩体分级标准, 。对于土
的分类，介绍了具有通用意义的, 土的分类
标准, 和具有专门意义的地基土的分类，并
对我国几类主要特殊土的基本特性进行了简
要的介绍。
第七章 岩土工程地质分级与分类
§ 7～ 1 工程岩体分级
§ 7～ 2 土的工程分类
§ 7～ 1工程岩体分级
分级的目的
岩体－工程建筑物地基、围岩
分级－从工程角度
设计计算指标、参数－试验
岩体工程分级 通用分级
专用分级
§ 7～ 1工程岩体分级
影响岩体工程性质的主要因素
岩石强度、岩体完整性、风化程度 (表 6.2)、水的
影响
1、岩体强度和质量
岩石质量（好坏）－强度（软硬）、变形性
－室内单轴抗压强度指标
§ 7～ 1工程岩体分级
影响岩体工程性质的主要因素
2、岩体的完整性
岩体工程性质－ 不取决于岩体的力学性质
－取决于岩体的完整性（软弱面、软弱带及充
填物质）
岩体的完整性－可用地质、施工、试验的各种
指标表达
§ 7～ 1工程岩体分级
影响岩体工程性质的主要因素
3、水的影响
两方面,
水使岩石的物理力学性质恶化 (消弱强度 )
水沿岩体裂隙渗流，影响岩体稳定性
单轴干、湿抗压强度比（岩体浸水）
§ 7～ 1工程岩体分级
工程岩体分级的代表性方案
RMR系统,RSR系统,Q系统,Z系统
表 7.1
各种方法从不同角度反映了岩体的结构特征、
岩体所处环境特征和岩体力学特征
,工程岩体分级标准,
§ 7～ 1工程岩体分级
工程岩体分级标准 （ GB50218－ 94）
主要考虑 岩体坚硬程度 岩体完整程度
1、工程岩体质量的初步分级
1）岩石坚硬程度的确定
定性划分 表 7.2
定量确定
指标－单轴饱和抗压强度（ Rc）
岩石点荷载强度指数 Is（ 50） → Rc＝ 22.82Is（ 50） 0.75
表 7.3
§ 7～ 1工程岩体分级
工程岩体分级标准 （ GB50218－ 94）
1、工程岩体质量的初步分级
2）岩体完整程度的确定
定性划分 表 7.4
定量确定
指标－指岩体完整性指数 Kv
（岩体体积节理数 Jv→ Kv 表 7.6）表 7.7
§ 7～ 1工程岩体分级
工程岩体分级标准 （ GB50218－ 94）
1、工程岩体质量的初步分级
3） 岩体基本质量分级
(综合 )统一定量指标－岩体基本质量指标
（ BQ）,
BQ＝ 90＋ 3Rc＋ 250Kv
岩体质量按定性特征
定量特征
分级－表 7.8
§ 7～ 1工程岩体分级
工程岩体分级标准 （ GB50218－ 94）
2、工程岩体质量的详细分级
考虑地下水、软弱结构面及高初始应力的影响
岩体基本质量指标修正,
[BQ]＝ BQ－ 100（ K1＋ K2＋ K3）
其中,K1－地下水影响修正系数 表 7.10
K2－主要软弱结构面产状影响修正系数 表 7.11
K3－初始应力状态影响修正系数 表 7.12
[BQ]－分级还按表 7.8
表 7.10～ 12
§ 7～ 2土的工程分类
概述
松散土 －工程建筑－按工程地质差异划分为类或组
区别于岩石的独特性质－土力学
土是地球表面还没有固化成岩的松散堆积物，地质
作用的产物 同一成因类型的土具有近似的工程性质
土的成因类型见第三章第四纪沉积物 有：残积物、
坡积物、洪积物、冲积物等
我国土的工程分类体系
国家标准, 土的分类标准,
行业标准, 建筑地基基础设计规范,,岩土工程堪察
规范, 等
§ 7～ 2土的工程分类
土的工程分类方案简介
1、土的分类标准（ GBJ145－ 90）
通用分类，考虑
土颗粒组成及特征
土的塑性指标（ Wl,Wp,Ip）
土中有机质（存在情况）
§ 7～ 2土的工程分类
土的工程分类方案简介
1、土的分类标准（ GBJ145－ 90）
⑴分类的一般规定
土的粒组划分 表 7.14
土颗粒组成特征（级配）
细粒土根据塑性图分类
图示
图示
§ 7～ 2土的工程分类
土的工程分类方案简介
1、土的分类标准（ GBJ145－ 90）
⑵一般土的分类
特殊土：黄土、膨胀土和红粘土
一般土按粒组的相对含量划分为巨粒土和含巨粒土、
粗粒土、细粒土
?巨粒土和含巨粒土、粗粒土划分 表 7.15～ 7.17
?细粒土指细粒组质量多于或等于 50％的土
细粒土划分按塑性图，见表 7.18
图表
图表
§ 7～ 2土的工程分类
土的工程分类方案简介
2、地基土的分类
专门分类，地基土分：碎石土、砂土、粉土、粘性土
和人工填土
碎石土 >2mm >50%
砂土 >2mm <50% ;>0.075mm >50%
粉土 >0.075mm <50% Ip≤10
粘性土 Ip>10
图示
图示
碎石土的分类 砂土的分类
§ 7～ 2土的工程分类
土的工程分类方案简介
2、地基土的分类
粘性土,
按沉积年代分,
粘性土按塑性指数分类
粉质粘土 17≥Ip>10
粘土 Ip>17
老粘性土,Q3（第四纪更新世）
及以前沉积的土
一般粘性土,Q4（第四纪全新世）
沉积的土
新近沉积的粘性土
§ 7～ 2土的工程分类
我国主要特殊土的基本特征
特殊土指具有一定分布区域或工程意义上具有特殊成
分、状态和结构特征的土。
主要有,
黄土、红粘土、软土,
膨胀土、冻土、盐碛土
§ 7～ 2土的工程分类
我国主要特殊土的基本特征
1、黄土
第四纪干旱和半干旱气候下形成的特殊沉积物,
颜色多呈黄色、淡灰黄色或褐黄色
黄土以粉土（ 0.05~0.005）为主，平均含量 50%以上
黄土孔隙率高达 40%~50%，大孔隙 — 虫孔、植物根孔、
潜蚀空洞等 — 湿陷性
§ 7～ 2土的工程分类
我国主要特殊土的基本特征
2、红粘土
碳酸盐岩经红土化作用形成的棕红、褐黄等色的高塑
性粘土
特点,Wl〉 50%，上硬下软，收缩性，裂隙发育
物理力学性质,1）天然含水量、孔隙比、界限含水
量都很高，但有较高力学强度和较低的压缩性 2）各
种指标变化幅度大
红粘土的 裂隙性与胀缩性
§ 7～ 2土的工程分类
我国主要特殊土的基本特征
3、软土
一般指 天然含水量大、压缩性高、承载力低 的一种软塑
到流塑状态的粘性土
如淤泥、淤泥质土及其它高压缩性饱和粘性土、粉土等
工程性质,1）触变性 2）流变性
3）高压缩性 4）低强度
5）低透水性 6）不均匀性
§ 7～ 2土的工程分类
我国主要特殊土的基本特征
4、膨胀土
对环境（湿热）变化敏感的土
发生 膨胀和收缩,膨胀力
强度较高、压缩性中偏低 — 误当好土
当含水量增加和受扰动后，强度明显降低，压缩性增加
§ 7～ 2土的工程分类
我国主要特殊土的基本特征
5、冻土
指温度等于或低于零度、且含有冰的各类土
分：季节性冻土和多年冻土
季节性冻土的工程性质,
冻结状态时，较高强度和低压缩性；
融化后，承载力降低，压缩性增加,融陷
冻结过程中，发生 冻胀
§ 7～ 2土的工程分类
我国主要特殊土的基本特征
6、盐渍土
指含有较多（ >0.5%）易溶盐类的土，具吸湿、松胀
等特性
形成原因：干旱半干旱地区，水蒸发量大，降雨量小，
毛细作用强，盐分在地表聚集
盐渍土的工程性质,
不同类型有不同特点，一般有腐蚀性
