TB10077-2001_铁路工程岩土分类标准_铁路规范.pdf

UDC 中 华 人 民 共 和 国 行 ， 准 T B T B 1 0 0 7 7 - 2 0 0 1 J 1 2 3 -2 0 0 1 铁路工程岩土分类标准 Co d e f o r r o c k a n d s o i l c l a s s i f i c a t i o n o f r a i l w a y e n g i n e e r i n g 2 0 0 1 - 0 8 - 2 7 发布 2 0 0 1 - 1 2 - 0 1 实施 中华人民共和国铁道部发布 UDC P 中华人民共和国行业标准 TB TB 10077-2001 J 123-2001 铁路工程岩土分类标准 Code for rock and soil c1assification of railway engineering 2001-08-27 发布2001-12-01 实施 中华人民共和国铁道部发布 中华人民共和国行业标准 铁路工程岩土分类标准 C o d e f o r r o c k a n d s o i l c l a s s if i c a t i o n -o f r a i lw a y e n g i n e e r i n g TB 1 0 0 7 7 -2 0 0 1 .11 2 3 -2 0 0 1 主 编单位 铁道第 一勘 察设 计院 批准部门中华人民共和国铁道部 施行日 期 2 0 0 1 年1 2 月1 日 中国铁道出版社 2 0 0 1 年 北 京 中华人民共和国行业标准 铁路工程岩土分费标准 Code for r 6 06 0 R , 3 03 0 R , 巧1 5 R. 5R共 5 坚 硬程度极 硬岩 硬岩较软岩软岩 极 软岩 3 . 1 . 4 岩石的软化性按软化系数分类，应符合表3 . 1 . 4的规定。 表3 . 1 . 4 岩石软化性分类 名称不易 软化 的易 软化 的 软化系数k . 0 . 7 5 0.75 易软化的 运0.75 注软化革数k，为同一岩体中岩石单轴饱和抗压强度与风干状态下岩石单轴抗 压强度的比值。 3.1.5 新鲜岩石抗风化能力分级应符合表3.1.5的规定。 表3.1.5新鲜岩石抗凤化能力的分级 民哇哇 不易风化的易风化的 软化性不易软化的 易软化的 耐冻性耐冻的 不耐冻的 岩浆岩的结构细粒的粗粒的 黄铁矿、橄榄 造岩矿物以石英为主最石、辉石、角肉石较多石、黑丘母吉 量较多 胶结物硅质的钙质的泥质的 耐风化时间暴露一、二年尚不易风化 暴露后数日至数月即出现风 化 3. 1.6含有较多亲水矿物，含水率变化时产生较大体积变化的 岩石，应判定为膨胀岩。 膨胀岩的判定应依据勘察阶段的需要、膨胀岩的野外地质特 征和膨胀岩的室内试验指标，按表3.1.6-1和表3.1.6-2的规 定进行综合判定。 5 . 表 3 . 1 . 6 -1 膨胀岩的野外地质特征 地貌 一般形成波状起伏的低缓丘陵，相对高度2 0 一3 0 .，丘顶多挥圆， 坡面圆 顺，山坡坡度缓于4 0 0 ,岗丘之间为宽阔的U形谷地;当具有 砂岩夹层时，常形成一些陡坎 岩性 主要为灰 白 、 灰 绿 、 灰 黄 、 紫 红 和灰 色的 泥岩 、泥质 粉砂 岩 、页岩 、 风化 的泥灰岩 、风化 的基 性 岩浆 岩 、蒙脱 石 化的 凝灰 岩 以及 含硬 石 膏、 芒硝的岩石等。 岩石由 细颗粒组成， 遇水时有滑腻感。泥质膨胀 岩的分 布地层 以石炭 系、二叠 系 、三叠系 、 侏 罗系 、 白噩系 、 第 三系 为主 结构 构造 岩层多为薄层和中厚层状， 裂隙发育，裂隙多被灰白、 灰绿色等富含 蒙脱石物 质充填 风化 风化裂 隙多沿 构造面 、层理面 进一步 发展 ，使已被 结构面 切割的 岩块 更加破碎;地表的岩石碎块风化为鸡粪土，剥落现象明显;天然含水 的岩石 在曝晒 时多沿层 理方 向产生微 裂隙 ;干燥的 岩块泡 水后易崩 解 成碎块、碎片或土状 表3 . 1 . 6 -2 膨胀岩的室内试验判定指标 试验项目判定指标 自由膨胀率F , 不 易崩解 的岩石F ,3 易 崩 解 的 岩 石 F ，李3 0 膨胀力P , k P a P y 1 0 0 饱和吸水率xu 抓 二， 弄 1 0 对于不易崩解的岩石， 应取轴向或径向自由膨胀率中的大值进行判定; 对于易崩解的岩石应将其粉碎，过05 二 的筛去除粗颗粒后，比照土 的 自由膨胀 率试验 方法进行 试验 ; 当有 2 项及 以上符 合表 中所列指标 时 .在室 内可判定 为膨胀 岩 3 . 2 岩体的分类 3 . 2 . 1 工程影响范围内的岩体， 可按结构类型、岩层厚度、 节 理发育程度、受地质构造影响程度、完整程度、风化程度等进行 分类或分带。 3 . 2 . 2 岩体按结构类型分类应符合表 3 . 2 . 2的规定。 表3.1.6-1膨胀岩的野外地质特征 一般形成披状起伏的低缓丘陵，相对高度却-30m.丘顶多挥肉， 地貌坡面圆顺，山坡坡度缓于40，岗丘之间为宽阔的U形谷地;当具有 砂岩夹层时，常形成一些陡坎 主要为灰白、灰绿、灰黄、紫红和灰色的泥岩、泥质粉砂岩、页岩、 风化的泥灰岩、风化的基性岩浆岩、蒙脱石化的凝灰岩以及吉硬石 岩性膏、芒硝的岩石等。岩石由细颗粒组成，遇水时有滑腻感。泥质膨胀 岩的分布地层以石炭系、二叠罩、三叠墨、株罗墨、白要系、第二矗 为主 结构构造 岩层多为薄层和中厚层状，裂隙发育，裂隙;l;被灰白、灰绿色等富吉 蒙脱石物质充摸 风 风化裂隙多沿构造面、层理面进一步发展，使已被结构面切割的岩块 化更加破碎占地表的岩石碎块风化为鸡粪土，剥落现象明显;天然吉水 的岩石在曝晒时多沿层理方向产生微裂隙r燥的岩块泡水后居崩解 成碎块、碎片或士状 表3.1.6-2膨胀岩的室内试验判定指标 试验项 目判定指标 不易崩解的岩石F.注3 自由膨胀率F，I 昂崩解的岩石F.注30 膨胀力P，kPa P，注100 饱和吸JJ 1 . 0 0 . 5 5 O M 软质岩 影 p /，切日 微 风 化 岩石 、 矿 物 颜 色 较 暗 淡 ， 节 理 面 附 近 有 部 分 矿 物 变色 岩 体 结 构 未 破 坏 ， 仅 沿 节 理 面有 风 化 现 象 或 有 水 锈 有 少 量 风 化 裂 隙 ， 裂 隙 间 距 多数 大 于 0 . 4 m 整 体性 仍 较 好 要用 大 锤 和楔 子 才 能 剖 开 ， 泥质 岩 用 大锤 可 以 击 碎 ， 放 炮 才 能 掘 进 硬质岩 0 . 8 O.9 鲜，保持整体性好不易击 vp4刷 化 原有颜 色 岩石、矿岩体结构有少量风要用大锤硬质岩硬质岩硬质岩 微 物颜色未破坏，化裂隙，和模子才O.80 . 6 7 中密1 5 N -3 00 . 4 D,-0 . 6 7 稍密1 0 N 1 50 . 3 3 D , 0 . 4 松散 N 1 0 D , 30 15N30 lON毛主15 N;;;lO 相对密度D， D，注0.67 O.4D，运，0.67 0.33运D，ζ0.4 D,0.33 3粉士密实程度的划分，应根据孔隙比按表4.2.6-3确 定。 14 表4 . 2 . 6 -3 粉土密实程度的划分 密实程度孔 隙比 e 值 密实e 0. 7 5 中密0 . 7 5 e 0. 9 4 豁性土的压缩性应根据压缩系数，按表 4 . 2 . 6 -4确定。 表4 . 2 . 6 -4 猫性土压缩性的划分 压缩性分级 压缩系数a o 卜o .z } 1V 1 P 2 } 低压缩 性R o . 1 - o .z 0 . 1 中 压缩 性0 . 1 镇a - - - 0 . 5 高压缩 性 o .1 - 0 . z 0 . 5 注 ao 卜侧 为 0 . 1 - 0 . 2 MP a 压力 范围 内的压缩 系数 。 4 . 2 . 7 碎石类土、 砂类土、 粉土的潮湿程度和赫性土的塑性状 态， 应分别根据饱和度、 天然含水率、 液性指数等指标确定。 1 碎石类土、砂类土 的潮湿程度应根据饱 和度，按表 4 . 2 . 7 -1 划 分。 饱和度S , 按下式计算; S一 华x 1 0 0 9 6 v v 4 . 2 . 7 -1 式中V , .一 一 - 水所占 的体积; V- 一孔隙 包括水及气体部分的体积。 表4 . 2 . ， 一 1 分级 稍湿 潮湿 饱和 碎石类土和砂类土潮湿程度的划分 一 一 卜一 f91i1ll S. 96S, 50 5 0 8 0 粉土潮湿程度应根据天然含水率，按表4 . 2 . 7 -2 划分。 勃性土的塑性状态应根据液性指数， 按表4 . 2 . 7 -3 划 1 5 ，翻月﹂ 表4.2._3粉土密实程度的划分 密实程度 密实 中密 稍密 孔隙比e值 eO,9 4 军击性主的压缩性应根据压缩系数，按表4.2.6-4确定。 表4.2.1i-4黯性土压缩性的划分 压缩性分级压缩星数aO.l-0.2MPa-1 低压缩性 中压缩性 高压缩性 ao.l_o.2O.1 O.1ao.l_O.2O.5 aO.l-0.2注0.5 注aO.I-0.2为0.1-0.2MPa压力范围内的压缩矗数。 4.2.7碎石类士、砂类土、粉士的潮湿程度和菊性土的塑性状 态，应分别根据饱和度、天然含水率、液性指数等指标确定。 1 碎石类土、砂类土的潮湿程度应根据饱和度，按表 4.2.7-1划分。饱和度S，按下式计算 式中Vw一一水所占的体积; Vv-一孔隙包括水及气体部分的体积。 S，二号阳4.2.7-1 表4.2.7-1碎石类土和砂类土潮湿程度的划分 分 -U潮二饱 饱和度5， 5，ζ50 5080 2 粉士潮湿程度应根据天然含水率，按表4.2.7-2划分。 3秸性士的塑性状态应根据液性指数，按表4.2.7-3tJ 15 . 分。液 性指数几按下式计算 I L二 式中w天然含水率; w P塑限 含水率; I P塑性指数。 w 一 W P I P 4. 2. 7 - 2 表4 . 2 . 7 -2 粉土潮湿程度的划分 分级天然含水率w 稍湿- 2 0 潮湿2 0 w3 0 表4 . 2 . 7 -3 猫性土塑性状态的划分 塑性状态液性指数1 ,. 坚硬I 探 0 硬塑 O I L O . 5 软塑0 . 5 1 4 . 3 特殊土的分类 4 . 3 . 1 根据土中 特殊物质的含量、 结构特征和特殊的工程地质 性质等因素， 可将特殊土划分为黄土、红勃土、膨胀土、 软土、 盐渍土、多年冻土、填土等。 4 . 3 . 2 黄 土的 判定及分类应符合下列 规定 1 第四纪以 来， 在干旱、 半干旱气候条件下形成的， 土颗 粒成分以粉粒为主、 含碳酸钙及少量易溶盐、 并具大孔隙 和垂直 节理、抗水性能差、易崩解和潜蚀、上部多具湿陷性等工程地质 特征的土，应判定为黄土。 2 黄土 按堆积时代的划分， 应符合表4 . 3 . 2 -1 的 规定。 。 1 6 分。液性指数h按下式计算 I 些二三b L一Ip 4.2.72 式中四←一天然含水率; 四p一一塑限含水率; Ip 塑性指数。 表4.2.7-2栅土潮湿程度的划分 分级 天然吉水写在四 -u-u 四30 襄4.2.7-3黯性土塑性状态的划分 塑性状态 坚硬 硬塑 软塑 流塑 液性指数Ic ILO 。1 0 4 黄土的湿陷性应根据室内湿陷性试验在一定压力下测定 的 湿陷系 数值， 按表4 . 3 . 2 -3 判定。 表4 . 3 . 2 -3 黄土湿陷性的划分 名称湿陷 系数 S , 非湿陷性黄土S , 10 4 黄土的湿陷性应根据室内湿陷性试验在一定压力下测定 的湿陷系数值，按表4.3.2-3判定。 襄4.3.2-3黄土湿陷性的划分 名称 非湿陷性黄土 湿陷性黄土 湿陷矗数0， 0,2 3土质 较 十、硬 硬塑0 . 5 5 aGO 刀1 . 3 GP , 2 . 3不 易搓 成 3 -粗 的土条 软塑 0 . 7 a _ - 1 .0 0 . 2 蕊P , 1 . 0 尸 , I ; 收缩后丙 授水， 膨胀量能恢复到原位 n类I , I收缩后再 浸水 ，膨胀 量不能恢 复到原 位 1 8 搬运、沉积后仍保留残积教土的基本特征，且液阪大于45， 应判定为次生红秸土。红菊土具有遇水软化、失水收缩强烈、裂 隙发育、易剥落等工程地质特征。 2 红菊士塑性状态的划分，应符合表4.3.3-1的规定。 表4.3.3-1红黯土塑性状态的划分 t比贯人阻力P，阳I 经验指标 Ps注2.3土质较长硬 1. 3“;;P, 2. 3不易搓成3m粗的土条 0.2ζP.t.3 昂搓成3mm粗的土是 一 P,0.2 流动状 注古水比为土的主然吉点惑与掖限之比。 3 红教士的裂隙状态划分，应符合表4.3.3-2的规定。 表4.3.3-2虹黠土裂隙状态划分 裂隙状态 致密状 巨块状 碎块状 外观特征 偶见裂隙，少于1矗1m 裂隙较多，1型是巾1 裂隙发育，多于5条岛1 4 红军古土按界限液塑比和液塑比关系分类，应符合表 4.3.3-3的规定。界限液塑比1/和液塑比1，按下列公式计算 1;二1.4 O.066wL 4.3.3-1 4.3.3-2 I一四L 一 r w p 式中四L一一土的液限; Wp一一土的塑限。 表4.3.3-3红黠土按界限液塑比和液塑比关系的分类 18 . 收缩特征 收缩后再撞到.膨胀量能恢复到原位 收缩后再浸在，膨胀量不能恢复到原位 4 . 3 . 4 膨胀土的 判定和 分类， 应 符合下 列规定 1 土中 粘粒成分主要由 亲水矿物组成， 具有吸水显著膨胀 软化， 失水急剧收缩开裂， 并能产生往复胀缩变形的 勃性土， 应 判定为膨胀土。 2 膨胀土应根据勘察阶段的 需要，按下列规定进行初判和 详判。 1 膨胀土的初判应根据地貌、 土的颜色、 结构、土质情 况、自 然地质现象和土的自由 膨胀率等特征， 按表 4 . 3 . 4 -1 综合判定。 表4 . 3 . 4 -1 膨胀土的初判条件 地貌 具v岗式地貌景观， 常呈垄岗与沟谷相间;地形平缓开阔， 无 自然 陡坎 ， 坡 面沟槽 发育 颜色 多呈棕 、黄 、 褐 色，问 夹灰 白、灰绿色 条带 或薄膜 ;灰 白 、 灰 绿色 多呈透镜 体或夹 层出现 结构 具多裂隙结构，方向不规则。裂面光滑，可见擦痕。裂隙 中常充填灰白、灰绿色翻土 土质 土 质细腻 ，具滑感 ，土 中常含 有钙质或 铁锰 质结核 或豆石 ， 局 部可 富集成层 自 然 地质 现象 坡 面常见 浅层溜坍 、滑坡 、地 面裂缝 。当坡 面有数层 上时 ， 其 中膨胀 土层往往 形成 凹形坡 。新开挖 的坑壁 易发生坍 塌 自由膨胀率F , F 夕 4 0 2 膨胀土详判应采用自 由膨胀率、 蒙脱石含量、阳离子 交 换量三项指标。当符合表4 . 3 . 4 - 2中的两项指标 时，即应判定为 膨胀土。 表4 .3 .4 -2膨胀土的详判指标 名称刘定指标 自山膨胀率F , F , 弄4 0 蒙脱石含量M M 妻7 阳离子交换量C E C N H ; - I / k g C E C N H; 李1 7 0 注 C E C N H ;表示1 味千土中阳离子 N H ;的交换量。 1 9 4.3.4 膨胀士的判定和分类，应符合下列规定 1 土中教粒成分主要由亲水矿物组成，具有吸水显著膨胀 软化，失水急剧收缩开裂，并能产生往复胀缩变形的教性士，应 判定为膨胀土。 2膨胀土应根据勘察阶段的需要，按下列规定进行初判和 详判。 地 1膨胀土的初判应根据地貌、土的颜色、结构、土质情 况、自然地质现象和土的自由膨胀率等特征，按表 4.3.4一1综合判定。 表4.3.4-1膨胀土的初判条件 貌 具垄岗式地组景观，常呈垄岗与商谷相间，地形平缓开阔，I 孟自然陡坎，坡面沟槽发育 颜色 多呈棕、黄、褐色，间夹灰白、Ji绿色是带或薄膜，灰白、 灰埠色*呈透镜体或夹层出现 结构 具多裂隙结构，方向不规则。裂面光滑，可见擦痕。裂隙 中常充填灰白、草绿色都土 士质 土质细腻，具滑感，士中常古有钙质或铁锤质结核或亘苟， 局部可富集成层 自然地质现象 坡面常见浅层溜辑、滑坡、地面裂缝。当坡面有数Ji土时， 真中膨胀