中、澳巖土工程勘察規范中土的分類對比分析

袁悅　李芳

摘? 要：文章介紹了中、澳兩國巖土勘察規范中關于土的分類的相關規定，并對其進行了對比分析，分析認為兩國規范在土的分類原則上基本相同，但在具體分類指標的應用上存在不同，并且中國規范偏向于指導性，而澳洲規范偏向于實用性。

關鍵詞：巖土勘察規范;土的分類;對比分析

中圖分類號：TU195 文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）17-0028-02

Abstract： His article introduces the relevant provisions on the soil classification in the China and Australia geotechnical Investigation Codes， and conducts a comparative analysis. The analysis believes that the codes are basically the same in the principle of soil classification， but the application of specific classification indicators is different， and Chinese code is guidance， while Australian code is practical.

Keywords： geotechnical investigation codes; soil classification; comparative analysis

前言

近年來，隨著越來越多的中國基礎設施建設企業走向國外，參與國外基礎設施建設工作[1]。在國外進行工程勘察時，往往需要按照國外規范進行勘察，因此充分了解相關國家的巖土工程勘察規范對于從事國際工程的企業來說很重要。目前，歐、美規范在國外得到了廣泛的認可，中國工程企業對其較為熟悉并進行了很多的對比分析工作。但是，除了歐、美規范外，很多國家也制定了適于本國的規范，了解這些規范同樣重要。

本文通過介紹中國《巖土工程勘察規范》（GB50021-2001）[2]與澳大利亞規范“Geotechnical Site Investigations” [AS1726：2017][3]中關于土的分類的相關規定，并對比兩者的異同，對今后中國工程企業在采用澳大利亞規范的地區進行勘察設計提供一定借鑒。

1 中國規范中土的分類

1.1 土的分類

中國《巖土工程勘察規范》（GB50021-2001）中對土的分類做了指導性的規定，其主要分類依據為沉積年代、地質成因、有機質含量、粒徑組成及塑性指數，每一種分類依據下又根據其不同特征進一步細分，見圖1。

其中按粒徑組成分類詳細規定了不同顆粒級配情況下土的名稱，碎石土為粒徑大于2mm的顆粒質量超過總質量50%的土，其下根據土的顆粒形狀及顆粒級配又分為角礫、碎石等;砂土為粒徑大于2mm的顆粒質量不超過總質量的50%，粒徑大于0.075mm的顆粒質量超過總質量50%的土，其下根據顆粒級配又分為粉砂、細砂等。

1.2 分類特點

從中國規范中關于土的分類的規定中可以總結出以下幾方面的特點：（1）土的分類依據中除了地質成因外，其余幾個依據均有定量的描述，根據土的具體指標就可對其進行分類。（2）土在進行綜合定名時需注意的地方有指導性的規定，要求土的描述應結合現場描述和室內試驗成果，對不同的土規定了其描述內容，例如碎石土宜描述顆粒級配、顆粒形狀、顆粒排列、母巖成分、風化程度、充填物的性質和充填程度、密實度等。（3）對土的分類中幾個主要指標進行了規定，包括碎石土、砂土、粉土的密實度，粉土的濕度，黏性土的塑性狀態。（4）對粉土和黏性土的目力鑒別及碎石土的野外鑒別進行了規定。

2 澳洲規范中土的分類

2.1 土的系統描述

澳洲巖土勘察規范“Geotechnical Site Investigations” [AS1726：2017]中對土的分類采用的是系統描述的方法，其認為土的分類應該在對土的各組成物質進行系統描述之后進行，并規定了應系統描述土的成分、狀態、結構、成因及其它特征，見圖2。

其中對土的組成物質的劃分以粒徑組成為依據分別劃分為細粒（粒徑小于0.075mm）、粗粒（粒徑63mm～0.075mm）及巨粒（粒徑大于63mm），每一粒組又根據組成物質不同及粒徑不同進一步劃分，如粗粒土又分為礫和砂，礫和砂又可分為細粒、中粒和粗粒。

對于土的系統描述中所涉及的所有相關概念，如細粒土的塑性狀態、粗粒土的顆粒級配、土的含水條件等，規范中不但給出了定性或定量的規定，而且還給出了野外判斷的方法及標準。

2.2 土的分類、定名

澳洲巖土勘察規范中對土進行分類和定名需按照以下流程進行：（1）首先判斷該土類是否能夠在水中用手分解為粒徑小于63mm的顆粒，如不能則應按照巨粒土類進行描述。（2）如該土類能夠在水中用手分解為粒徑小于63mm的顆粒，則判斷其是否能與稀鹽酸產生反應，如能產生反應則應在定名時加上“鈣質”或“碳酸鹽”的前綴對其進行描述;如不產生反應，則判斷可見土顆粒中砂和礫是否為主要成分，并占全部土顆粒的65%以上，如是則將該土類歸入粗粒土，如否則歸入細粒土。（3）如該土類為粗粒土，則通過判斷其粒徑組成將其再分為礫或砂;如該土類為細粒土，則首先判斷該土是否有海綿狀的感覺或纖維質地，并帶有明顯的可見有機物和有機氣味，如是則將其歸入泥炭，如否則判斷該土是否為深色并帶有有機氣味和一些可見的有機物，如滿足這些條件則在定名時需加入“有機質”前綴進行描述;對于非有機質的細粒土，則通過其顆粒特征再歸入粉土或粘土。

完成以上判斷后，結合土的系統描述和實驗室試驗成果，澳洲巖土勘察規范將土分為以下幾類，見表1。

3 中、澳規范對比分析

通過對比分析，中、澳巖土勘察規范中關于土的分類的相關規定有如下異同：（1）兩國規范中對土進行分類的依據基本相同，但是澳洲規范中沒有按照地質年代對土進行分類的規定，也沒有對土的地質年代進行描述的要求。（2）兩國規范中粗粒土按顆粒組成進行分類，細粒土按可塑性進行分類的中心思想基本相同，但是中國規范中沒有明確提出細粒土與粗粒土的概念;澳洲規范中明確規定了粗粒土與細粒土的粒徑劃分依據，并且對于粗粒土的劃分以土的不均勻系數和曲率系數為依據，對于細粒土的劃分以塑性圖為依據。（3）兩國規范中對于土的分類所涉及的相關指標在劃分時有很大不同，如中國規范中對于碎石土、砂土的密實度采用動力觸探及標貫試驗的成果進行劃分，粉土的密實度采用孔隙比來劃分，而澳洲規范中則直接規定黏性土的密實度采用野外鑒別結合不排水剪切強度進行劃分，非黏性土的相對密度則采用密度指數進行劃分。（4）中國規范更傾向于指導性，鮮有具體野外鑒別方法，而澳洲規范更傾向于實用性，每一個分類依據或相關概念均盡量給出了野外鑒別方法及試驗指標衡量依據。

4 結束語

通過上述對比分析，中國巖土勘察規范與澳洲巖土勘察規范中關于土的分類的規定在大的分類原則上是相同的，其核心分類依據均是以土的顆粒組成及塑性狀態進行分類，但是在進行劃分時所涉及的相關指標的應用有所不同。此外，澳洲規范有較強的實用性，其提供了大量的野外鑒別方法，這些方法可以作為中國規范的補充，在使用時可借鑒。

參考文獻：

[1]周貽鑫.中、美、歐巖土工程勘察規范對比分析[D].南京：東南大學，2015.

[2]GB50021-2001.巖土工程勘察規范[S].

[3]AS1726-2017.Geotechnical Site Investigations[S].