第四章 土的工程性质与分类地质构造PPT课件
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-----材料系统分类 GBJ145-90 ------以扰动土作为研究对象
3、中国土的工程分类:
1)按堆积年代分类
老堆积土: 晚更新世及其以前堆积的土, 超 固结状态, 强度高, 1.8 mya to 10,000 一般堆积土: 第四纪全新世(文化期以堆积 的土, 固结-欠固结,10,000 years 新近堆积土: 文化期以来堆积的土, 欠压密, 强度低
低压缩性 中压缩性 高压缩性
压缩指数Cc:压缩曲线半对数坐标系(e – log p)
中,后段 直线部分的斜率. (见p90图4-31)
土的压缩指数
3)压缩模量Es:
土在完全侧限条件下的竖向附加压应力与相应的应 变增量之比。
є :应变(土的压缩量); p:土样所受到的压力
E p p2p1 1e1
5)按颗粒级配和塑性指数分类
➢ 碎石土:
———粒径大于2mm的颗粒含量超过全重的50%的土。
➢ 砂土: ——粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重的50%,粒径
大于0.075mm的颗粒含量超过全重的50%的土。
➢ 粉土: ——粒径大于0.075mm的颗粒含量不 超过全重的50%的
土,且塑性指数小于等于10 的土。
膨胀土试验
3)膨胀土工程特性
——建筑物的变形破坏特征:
➢破坏成群出现,尤其在气候强烈变化之后, 低、轻房屋最易破坏,房屋角端裂缝严重。
➢建筑物裂缝具有随季节变化而往复伸缩的性 质,山墙、内墙体多成“倒八字”形
——海水或洋流搬运、沉积的堆积物
7)冰碛土:
——冰川作用搬运、沉积的堆积物
8)冰水积土:
——冰水搬运、沉积的堆积物
9)风积土:
——风搬运、沉积的堆积物
九、几种特殊土的工程地质性质
1、软土
1)定义:
——在第四纪后期于沿海地区的滨海相、泻湖
相、三角洲和溺谷相;内陆平原或山区的湖相或沼
泽相等静水或缓慢的流水条件下沉积,并经生物化
➢ 薄叶状构造:
五、土的物理力学性质与指标
1、土的三相组成:
气相 液相 固相
2、土的实测指标:
1) 重度γ:单位体积土的重量(kN/m3)
2) 比重G:土粒的重量与与4°C时同体积水重量之比
3) 含水量ω(%):土中水的重量与土颗粒重量之比。
3、 粘性土的物理性质
稠度:粘性土因含水量变化而表现出的各种不 同物理状态
e :孔隙比(土的压缩量); p:土样所受到的总应力.
e
0.7
软粘土
0.6
0.5 密实砂
0.4
0.3 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
a
de dp
p
一般根据土的a0.1-0.2来评定土的压缩性, 即土 分别在p=0.1Mpa增加到0.2Mpa所得到的压缩系
数。
➢ a0.1-0.2 < 0.1Mpa-1 , ➢ a0.1-0.2 =(0.1, 0.5] Mpa-1 ➢ a0.1-0.2 > 0.5Mpa-1
s
e1e2
a
1e1
——压缩模量越小,土的压缩性越高。
土的压缩模量
2、土的强度(强度指标)
1)抗剪强度:土体在剪力作用下发生破坏时的剪应力。 τ= T/ F —— T :剪力; F:土样受剪的面积
Τ (剪应力)
tg
Φ
σ(正应力)
对于粘性土: sctan
七、土的工程分类
1、分类目的
大致判定土的基本工程特性,评价土的承 载力、抗渗透与抗冲刷稳定性等。
有机质 :主要为生物残骸。 ——特点:遇水溶解强度显著降低。
三、土中水
土中水
结合水 非结合水
吸着水(强结合水)
薄膜水(弱结合水)
液态水 气态水
毛细水 重力水
固态水
四、土的结构与构造特征:
土的结构:指组成土的土颗粒本身的大小、 形状、表面特征和土粒的连结关系及排列情况 的综合特征。
土的结构类型: ➢单粒结构:又称散粒结构,是卵石(碎石)、砾 石类土及砂土等无粘性土的基本结构形式。 ➢团聚结构:又称海绵状结构,是由于细粒土的
工程地质学
Engineering Geology
(适用专业:土木工程)
2010年4月
第四章 土的工程性质与分类
§4.1 土的组成与结构、构造 §4.2 土的物理力学性质及指标 §4.3 土的工程分类 §4.4 土的成因类型特征 §4.5 特殊土的主要工程性质
§4.1 土的组成与结构、构造
❖ 土的定义:岩石在风化作用下形成的大小
颗粒细小、具胶体性质,其在水中不能以单个颗粒 沉积,凝聚成较复杂的集合体进行沉积而形成的细 粒土特有的结构.
蜂 窝 状 结 构
絮 状 结 构
土的构造特征:
指组成土的各种大小不同颗粒按比例关系的 排列或结构所确定的特征总和.
土的构造类型:
➢ 块石状构造: ➢ 似斑状构造: ➢ 层状构造: ➢ 交错状构造:
➢ 粘性土:塑性指数大于10的土。
八、土的成因类型
1)残积土:
——原岩风化未被搬运的部分。均匀性差和 孔隙度大,易导致不均匀沉降与边坡问题
2)坡积土:
——经细水片流缓慢冲刷、剥蚀,及土粒在 重力作用下顺着山坡逐渐移动形成的堆积物。有 分选,土质不均匀,结构疏松,压缩性高,下部 富水等易导致不均匀沉降与边坡问题。
➢不均匀系数cu: d60与d10之比。 ➢ cu愈大,则土粒愈不均匀,曲线平缓,易得到较 小的空隙比。 ➢ cu小于5的土为均匀土,大于10的土为不均匀土, 级配良好
➢曲率系数cc : (d30) 2/ (d10 * d60 ) cc=1~3的土为不均匀土,级配良好; cc>1或<3,粒度不连续
3、矿物成分
黄土
3)黄土湿陷性与湿陷类型
湿陷系数δs:在一定压力下,天然黄土单位厚度的 湿陷量。
➢ δs >=0.015,湿陷性黄土 ➢δs <=0.03,弱湿陷性; ➢ δs (0.03,0.07],中湿陷性; ➢δs >0.07,强湿陷性 非自重湿陷性黄土:在自重压力和附加应力共同作 用下发生沉陷的黄土。河南、西安
原生矿物: 主要为石英、长石、角闪石、云母等,是组成卵 石、砾石、砂粒等的主要成分。 ——特点:颗粒粗大、物化性质稳定,对土的工程性质的影响 取决于颗粒形状、坚硬程度等因素
不溶水次生矿物:主要为粘土矿物、次生石英、氧化物等。 特点: ——高度分散状态,很高的表面能、亲水性、膨胀性和压缩性。
可溶岩类和易分解矿物:主要为氯化物、钠盐等。 ——特点:遇水溶解。
八、土的成因类型
3)洪积土:
——暂时性水流带来的碎屑物在山沟出口 或山前倾斜平原堆积形成的扇形洪积土体。上 部为较理想的建筑场地(颗粒粗,水位埋藏深)
4)冲积土:
——河流的搬运作用将碎屑物带到水流缓 慢地段堆积形成的土体
八、土的成因类型
5)湖泊沉积物:
——湖浪或湖水、河水搬运沉积的堆积物
6)海洋沉积物:
土粒粒组的划分
粒组名称 漂石或块石颗粒 卵石或碎石颗粒
粗
圆粒或角粒
中
(20~2)
细
砂粒 (2~0.075)
粉粒 (0.005~0.075)
粘粒
粗 中 0 200~20
20~10 10~5 5~2
2~0.5 0.5~0.25 0.25~0.1 0.1~0.075
3、中国土的工程分类:
2)成因分类
残积土、坡积土、洪积土、冲积土、湖积土、 海积土、冰碛土、冰水积土、风积土
3)有机质含量分类 (表4-13)
无机土、有机质土、泥炭质土、泥炭
3、中国土的工程分类:
4)特殊性质的土
➢ 湿陷性土、红粘土、软土、混合土、 ➢ 填土、冻土、膨胀土、盐渍土、污染土
3、中国土的工程分类:
界限含水量:粘性土由一种状态转变为另一种 状态,相应与转变点的含水量
液限:土由可塑状转到流塑、流动状态的界限 含水量(ωL) 塑限:土由半固态转到可塑状态的界限含水量 (ωP) 缩限:土由半固态不断蒸发而体积减小,直到 体积不再缩小时土的界限含水量(ωS)
塑性指数:液限与塑性的差值。表征土可塑状态的含水
1、粒度成分对土工程性质影响的实质:
组成土的颗粒大小影响,土体颗粒大
小影响土颗粒的比表面积:
天然土中不同大小颗粒的组成矿物类 型不同,直接影响土的工程特性:
(%) (%)
2、粒度分析方法及应用
1) 颗分试验——筛分法与比重计法
10 0
小 90
于 80
量某 粒
70 60 50
径 40
的 30
含 20
0.075~0.01 0.01~0.005
<0.005
一般特征 透水性强
无粘性 无毛细作用
透水性大 无粘性
毛细水上升高度不超过粒径大小
易透水 无粘性
松散 毛细水上升高度小于1m 透水性弱;湿时有粘性;饱和时 易流动;毛细水上升高度大;动
荷下能液化(水析)
几乎不透水;湿时有粘性;可塑; 遇水膨胀;毛细水上升高度大
可以确定不同土的研究内容与方法 确定相应的地基改良与处理方法
2、分类原则
工程特性差异性 以成因、地质年代为基础的原则 分类指标易测定
3、中国土的工程分类:
把土作为建筑地基和环境
-----建筑工程系统分类 GBJ7-89,GB50021-94 ------以原状土作为研究对象
把土作为建筑材料的分类
量变化范围用于粘性土的分类(粉质粘土小于17,大于17为 粘土)
IPLP
液性指数:天然含水量与塑限的差值与塑性指数之比。
I p
L
L p
状态 坚硬 硬塑 液性指数 小于0 (0,0.25]
可塑
(0.25, 0.75]
软塑 流塑 (0.75,1] 大于1
六、土的力学性质
1、土压缩性(变形指标) 1)压缩系数:压缩曲线(e - p)上任一点处的切线斜率。
自重湿陷性黄土:在自重压力作用下即发生沉陷的 黄土。兰州
自重湿陷系数δ zs: >=0.015,自重湿陷性黄土
3、红粘土
1)定义: ----亚热带湿热气候条件下,碳酸盐类岩石及其
间夹的其他岩石,经红土化作用形成的高塑性粘土.
2)特点: ——含水量高(40~60%, 最高90%),孔隙比大
(1.4~1.7),但强度高,压缩性低.高塑性(液限一般为 80~60%, 塑限一般为 40~60%),失水后体积收缩率 可达25%, 颗粒分散分布,粒间连接强.强度在竖向方 向上自上向下递减.
10 0
2 1
1.
0.1
0.01
0
粒径d(mm)
——颗粒级配曲线—
——
0
10
大 于 20
30
量40 某 粒 50 径 60 的 70 含 80
90
10
0.001
0
2)几个指标:
➢有效粒径d10: 小于某粒径的土粒重量累计百分数为 10%时,相应的粒径。
➢限定粒径d60:小于某粒径的土粒重量累计百分 数为60%时,相应的粒径。
——变形大而不均匀,变形稳定时间长 ➢抗剪强度低 ➢较显著的触变性和蠕变性.
——一般灵敏度为4-10,个别达13-15
2、湿陷性黄土
1)定义:
——天然黄土在自重压力或附加应力共同作用 下, 遇水侵湿后土的结构迅速破坏而发生显著附加 下沉的黄土。
2)特点:
——颗粒以粉土粒为主(0.01~0.05mm, 60~70%).粒度大小均匀,粘粒少(<0.05mm,10~ 20%),含水量少(8~20%),年代新(晚更新世 以来,新黄土),结构疏松,承载力为150~250kPa。
学作用形成的饱和软粘性土。
2)特点:
——富含有机物、天然含水量大于液限,天然 孔隙比大于等于1。大于等 于1.5时为淤泥。
软土路基的开挖
九、几种特殊土的工程地质性质
3)软土的工程特性
➢高含水量和高孔隙比 ➢渗透性低(1e-4~e-8) ➢高压缩性( a0.1-0.2 = 0.7~1.5Mpa-1 )
红粘土
3、红粘土
3)工程特性
➢确定地基的承载力时有地区的差异 ➢利用它作地基时,尽量采用浅基础 ➢要考虑地基的变形,结构应考虑不均匀沉降 ➢按多层地基设计
4、膨胀土
1)定义:
——指含有大量强亲水性粘土矿物成分,具有显著的 吸水膨胀和失水收缩、且胀缩变形往复可逆的高塑性粘土。
2)特点:
——强度高、低压缩性,但具有强膨胀和收缩性。多 分布于二级以上阶地上。粘粒含量高(35~85%),多成 坚硬或硬塑状态.天然孔隙比小.自然膨胀量一般超过 40%.被侵湿后抗剪强度将降低1/3~2/3.结构破坏后抗剪 强度将降低2/3~3/4,压缩系数增高1/4~2/3 .
悬殊的颗粒,在原地或经过不同的搬运方式, 在各种地质环境中形成的堆积物。
❖土的组成:
a. 固体矿物颗粒
b. 水及其中的溶 解物质、气体。
岩石的风化
一、土的粒度成分
❖ 土颗粒构成土的骨架主体,性质稳定与变化小; ❖ 土颗粒大小与矿物成分决定土的工程性质。
1、土的粒度成分:
粒组:界于一定粒径(颗粒直径)范围内的土粒; 粒度成分(颗粒级配):不同粒组颗粒的相对含量; 比表面:单位体积所具有的土粒的总表面积。
3、中国土的工程分类:
1)按堆积年代分类
老堆积土: 晚更新世及其以前堆积的土, 超 固结状态, 强度高, 1.8 mya to 10,000 一般堆积土: 第四纪全新世(文化期以堆积 的土, 固结-欠固结,10,000 years 新近堆积土: 文化期以来堆积的土, 欠压密, 强度低
低压缩性 中压缩性 高压缩性
压缩指数Cc:压缩曲线半对数坐标系(e – log p)
中,后段 直线部分的斜率. (见p90图4-31)
土的压缩指数
3)压缩模量Es:
土在完全侧限条件下的竖向附加压应力与相应的应 变增量之比。
є :应变(土的压缩量); p:土样所受到的压力
E p p2p1 1e1
5)按颗粒级配和塑性指数分类
➢ 碎石土:
———粒径大于2mm的颗粒含量超过全重的50%的土。
➢ 砂土: ——粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重的50%,粒径
大于0.075mm的颗粒含量超过全重的50%的土。
➢ 粉土: ——粒径大于0.075mm的颗粒含量不 超过全重的50%的
土,且塑性指数小于等于10 的土。
膨胀土试验
3)膨胀土工程特性
——建筑物的变形破坏特征:
➢破坏成群出现,尤其在气候强烈变化之后, 低、轻房屋最易破坏,房屋角端裂缝严重。
➢建筑物裂缝具有随季节变化而往复伸缩的性 质,山墙、内墙体多成“倒八字”形
——海水或洋流搬运、沉积的堆积物
7)冰碛土:
——冰川作用搬运、沉积的堆积物
8)冰水积土:
——冰水搬运、沉积的堆积物
9)风积土:
——风搬运、沉积的堆积物
九、几种特殊土的工程地质性质
1、软土
1)定义:
——在第四纪后期于沿海地区的滨海相、泻湖
相、三角洲和溺谷相;内陆平原或山区的湖相或沼
泽相等静水或缓慢的流水条件下沉积,并经生物化
➢ 薄叶状构造:
五、土的物理力学性质与指标
1、土的三相组成:
气相 液相 固相
2、土的实测指标:
1) 重度γ:单位体积土的重量(kN/m3)
2) 比重G:土粒的重量与与4°C时同体积水重量之比
3) 含水量ω(%):土中水的重量与土颗粒重量之比。
3、 粘性土的物理性质
稠度:粘性土因含水量变化而表现出的各种不 同物理状态
e :孔隙比(土的压缩量); p:土样所受到的总应力.
e
0.7
软粘土
0.6
0.5 密实砂
0.4
0.3 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
a
de dp
p
一般根据土的a0.1-0.2来评定土的压缩性, 即土 分别在p=0.1Mpa增加到0.2Mpa所得到的压缩系
数。
➢ a0.1-0.2 < 0.1Mpa-1 , ➢ a0.1-0.2 =(0.1, 0.5] Mpa-1 ➢ a0.1-0.2 > 0.5Mpa-1
s
e1e2
a
1e1
——压缩模量越小,土的压缩性越高。
土的压缩模量
2、土的强度(强度指标)
1)抗剪强度:土体在剪力作用下发生破坏时的剪应力。 τ= T/ F —— T :剪力; F:土样受剪的面积
Τ (剪应力)
tg
Φ
σ(正应力)
对于粘性土: sctan
七、土的工程分类
1、分类目的
大致判定土的基本工程特性,评价土的承 载力、抗渗透与抗冲刷稳定性等。
有机质 :主要为生物残骸。 ——特点:遇水溶解强度显著降低。
三、土中水
土中水
结合水 非结合水
吸着水(强结合水)
薄膜水(弱结合水)
液态水 气态水
毛细水 重力水
固态水
四、土的结构与构造特征:
土的结构:指组成土的土颗粒本身的大小、 形状、表面特征和土粒的连结关系及排列情况 的综合特征。
土的结构类型: ➢单粒结构:又称散粒结构,是卵石(碎石)、砾 石类土及砂土等无粘性土的基本结构形式。 ➢团聚结构:又称海绵状结构,是由于细粒土的
工程地质学
Engineering Geology
(适用专业:土木工程)
2010年4月
第四章 土的工程性质与分类
§4.1 土的组成与结构、构造 §4.2 土的物理力学性质及指标 §4.3 土的工程分类 §4.4 土的成因类型特征 §4.5 特殊土的主要工程性质
§4.1 土的组成与结构、构造
❖ 土的定义:岩石在风化作用下形成的大小
颗粒细小、具胶体性质,其在水中不能以单个颗粒 沉积,凝聚成较复杂的集合体进行沉积而形成的细 粒土特有的结构.
蜂 窝 状 结 构
絮 状 结 构
土的构造特征:
指组成土的各种大小不同颗粒按比例关系的 排列或结构所确定的特征总和.
土的构造类型:
➢ 块石状构造: ➢ 似斑状构造: ➢ 层状构造: ➢ 交错状构造:
➢ 粘性土:塑性指数大于10的土。
八、土的成因类型
1)残积土:
——原岩风化未被搬运的部分。均匀性差和 孔隙度大,易导致不均匀沉降与边坡问题
2)坡积土:
——经细水片流缓慢冲刷、剥蚀,及土粒在 重力作用下顺着山坡逐渐移动形成的堆积物。有 分选,土质不均匀,结构疏松,压缩性高,下部 富水等易导致不均匀沉降与边坡问题。
➢不均匀系数cu: d60与d10之比。 ➢ cu愈大,则土粒愈不均匀,曲线平缓,易得到较 小的空隙比。 ➢ cu小于5的土为均匀土,大于10的土为不均匀土, 级配良好
➢曲率系数cc : (d30) 2/ (d10 * d60 ) cc=1~3的土为不均匀土,级配良好; cc>1或<3,粒度不连续
3、矿物成分
黄土
3)黄土湿陷性与湿陷类型
湿陷系数δs:在一定压力下,天然黄土单位厚度的 湿陷量。
➢ δs >=0.015,湿陷性黄土 ➢δs <=0.03,弱湿陷性; ➢ δs (0.03,0.07],中湿陷性; ➢δs >0.07,强湿陷性 非自重湿陷性黄土:在自重压力和附加应力共同作 用下发生沉陷的黄土。河南、西安
原生矿物: 主要为石英、长石、角闪石、云母等,是组成卵 石、砾石、砂粒等的主要成分。 ——特点:颗粒粗大、物化性质稳定,对土的工程性质的影响 取决于颗粒形状、坚硬程度等因素
不溶水次生矿物:主要为粘土矿物、次生石英、氧化物等。 特点: ——高度分散状态,很高的表面能、亲水性、膨胀性和压缩性。
可溶岩类和易分解矿物:主要为氯化物、钠盐等。 ——特点:遇水溶解。
八、土的成因类型
3)洪积土:
——暂时性水流带来的碎屑物在山沟出口 或山前倾斜平原堆积形成的扇形洪积土体。上 部为较理想的建筑场地(颗粒粗,水位埋藏深)
4)冲积土:
——河流的搬运作用将碎屑物带到水流缓 慢地段堆积形成的土体
八、土的成因类型
5)湖泊沉积物:
——湖浪或湖水、河水搬运沉积的堆积物
6)海洋沉积物:
土粒粒组的划分
粒组名称 漂石或块石颗粒 卵石或碎石颗粒
粗
圆粒或角粒
中
(20~2)
细
砂粒 (2~0.075)
粉粒 (0.005~0.075)
粘粒
粗 中 0 200~20
20~10 10~5 5~2
2~0.5 0.5~0.25 0.25~0.1 0.1~0.075
3、中国土的工程分类:
2)成因分类
残积土、坡积土、洪积土、冲积土、湖积土、 海积土、冰碛土、冰水积土、风积土
3)有机质含量分类 (表4-13)
无机土、有机质土、泥炭质土、泥炭
3、中国土的工程分类:
4)特殊性质的土
➢ 湿陷性土、红粘土、软土、混合土、 ➢ 填土、冻土、膨胀土、盐渍土、污染土
3、中国土的工程分类:
界限含水量:粘性土由一种状态转变为另一种 状态,相应与转变点的含水量
液限:土由可塑状转到流塑、流动状态的界限 含水量(ωL) 塑限:土由半固态转到可塑状态的界限含水量 (ωP) 缩限:土由半固态不断蒸发而体积减小,直到 体积不再缩小时土的界限含水量(ωS)
塑性指数:液限与塑性的差值。表征土可塑状态的含水
1、粒度成分对土工程性质影响的实质:
组成土的颗粒大小影响,土体颗粒大
小影响土颗粒的比表面积:
天然土中不同大小颗粒的组成矿物类 型不同,直接影响土的工程特性:
(%) (%)
2、粒度分析方法及应用
1) 颗分试验——筛分法与比重计法
10 0
小 90
于 80
量某 粒
70 60 50
径 40
的 30
含 20
0.075~0.01 0.01~0.005
<0.005
一般特征 透水性强
无粘性 无毛细作用
透水性大 无粘性
毛细水上升高度不超过粒径大小
易透水 无粘性
松散 毛细水上升高度小于1m 透水性弱;湿时有粘性;饱和时 易流动;毛细水上升高度大;动
荷下能液化(水析)
几乎不透水;湿时有粘性;可塑; 遇水膨胀;毛细水上升高度大
可以确定不同土的研究内容与方法 确定相应的地基改良与处理方法
2、分类原则
工程特性差异性 以成因、地质年代为基础的原则 分类指标易测定
3、中国土的工程分类:
把土作为建筑地基和环境
-----建筑工程系统分类 GBJ7-89,GB50021-94 ------以原状土作为研究对象
把土作为建筑材料的分类
量变化范围用于粘性土的分类(粉质粘土小于17,大于17为 粘土)
IPLP
液性指数:天然含水量与塑限的差值与塑性指数之比。
I p
L
L p
状态 坚硬 硬塑 液性指数 小于0 (0,0.25]
可塑
(0.25, 0.75]
软塑 流塑 (0.75,1] 大于1
六、土的力学性质
1、土压缩性(变形指标) 1)压缩系数:压缩曲线(e - p)上任一点处的切线斜率。
自重湿陷性黄土:在自重压力作用下即发生沉陷的 黄土。兰州
自重湿陷系数δ zs: >=0.015,自重湿陷性黄土
3、红粘土
1)定义: ----亚热带湿热气候条件下,碳酸盐类岩石及其
间夹的其他岩石,经红土化作用形成的高塑性粘土.
2)特点: ——含水量高(40~60%, 最高90%),孔隙比大
(1.4~1.7),但强度高,压缩性低.高塑性(液限一般为 80~60%, 塑限一般为 40~60%),失水后体积收缩率 可达25%, 颗粒分散分布,粒间连接强.强度在竖向方 向上自上向下递减.
10 0
2 1
1.
0.1
0.01
0
粒径d(mm)
——颗粒级配曲线—
——
0
10
大 于 20
30
量40 某 粒 50 径 60 的 70 含 80
90
10
0.001
0
2)几个指标:
➢有效粒径d10: 小于某粒径的土粒重量累计百分数为 10%时,相应的粒径。
➢限定粒径d60:小于某粒径的土粒重量累计百分 数为60%时,相应的粒径。
——变形大而不均匀,变形稳定时间长 ➢抗剪强度低 ➢较显著的触变性和蠕变性.
——一般灵敏度为4-10,个别达13-15
2、湿陷性黄土
1)定义:
——天然黄土在自重压力或附加应力共同作用 下, 遇水侵湿后土的结构迅速破坏而发生显著附加 下沉的黄土。
2)特点:
——颗粒以粉土粒为主(0.01~0.05mm, 60~70%).粒度大小均匀,粘粒少(<0.05mm,10~ 20%),含水量少(8~20%),年代新(晚更新世 以来,新黄土),结构疏松,承载力为150~250kPa。
学作用形成的饱和软粘性土。
2)特点:
——富含有机物、天然含水量大于液限,天然 孔隙比大于等于1。大于等 于1.5时为淤泥。
软土路基的开挖
九、几种特殊土的工程地质性质
3)软土的工程特性
➢高含水量和高孔隙比 ➢渗透性低(1e-4~e-8) ➢高压缩性( a0.1-0.2 = 0.7~1.5Mpa-1 )
红粘土
3、红粘土
3)工程特性
➢确定地基的承载力时有地区的差异 ➢利用它作地基时,尽量采用浅基础 ➢要考虑地基的变形,结构应考虑不均匀沉降 ➢按多层地基设计
4、膨胀土
1)定义:
——指含有大量强亲水性粘土矿物成分,具有显著的 吸水膨胀和失水收缩、且胀缩变形往复可逆的高塑性粘土。
2)特点:
——强度高、低压缩性,但具有强膨胀和收缩性。多 分布于二级以上阶地上。粘粒含量高(35~85%),多成 坚硬或硬塑状态.天然孔隙比小.自然膨胀量一般超过 40%.被侵湿后抗剪强度将降低1/3~2/3.结构破坏后抗剪 强度将降低2/3~3/4,压缩系数增高1/4~2/3 .
悬殊的颗粒,在原地或经过不同的搬运方式, 在各种地质环境中形成的堆积物。
❖土的组成:
a. 固体矿物颗粒
b. 水及其中的溶 解物质、气体。
岩石的风化
一、土的粒度成分
❖ 土颗粒构成土的骨架主体,性质稳定与变化小; ❖ 土颗粒大小与矿物成分决定土的工程性质。
1、土的粒度成分:
粒组:界于一定粒径(颗粒直径)范围内的土粒; 粒度成分(颗粒级配):不同粒组颗粒的相对含量; 比表面:单位体积所具有的土粒的总表面积。