土的冻胀性工程分类
工程岩体分级标准
塑限wp
液限wl w 流动状态
固态
半固态
可塑状态
塑性指数
I p wL wP
工程地质
岩 土 工 程 地 质 分 级 与 分 类
19
7.2 土的工程分类
一般规定
粒组划分
级配指标：不均匀系数(Cu)和曲率系数(Cc)
2 ( d ) 30 Cu Cc d10 d 60 小于某粒径的土颗粒质量累积百分数为10%时，相应的
岩 土 工 程 地 质 分 级 与 分 类
5
工程地质
岩 土 工 程 地 质 分 级 与 分 类
6
工程地质
岩 土 工 程 地 质 分 级 与 分 类
7
7.1 工程岩体分级
工程岩体分级标准（GB50218——94） 定性划分 岩体坚硬程度 定量确定 工程岩体质量的 初步分级 岩体完整程度 定性划分
定量确定
粉质粘土
新近沉积的粘性土
工程地质
岩 土 工 程 地 质 分 级 与 分 类
32
7.2 土的工程分类
我国主要特殊土的基本特性
黄土
红粘土 软土 膨胀土 冻土 盐渍土
工程地质
岩 土 工 程 地 质 分 级 与 分 类
33
7.2 土的工程分类
黄土的成因 气候条件：第四纪干旱和半干旱气候 颜色：多呈黄色、淡灰黄色或褐黄色 原生黄土：不具层理 成因分类 次生黄土具有层理，并含有砂砾和细砾。 天然状态下土质坚硬、压缩性小、强度较高
0.75
工程地质
岩 土 工 程 地 质 分 级 与 分 类
10
工程地质
岩 土 工 程 地 质 分 级 与 分 类
11
定量指标采用岩体完整性指数(Kv)的实测值。当无条 件取得实测值时，也可采用岩体体积节理数(J v)查表
冻胀性评价
3.5.2土体工程地质特征工作区内以第四系全新统滑坡堆积(Q4del)成因的含碎石粉质粘土、粉质粘土为主，其上为一层黄土。
黄土：灰褐色、黄褐色，干～稍湿，主要由粉粒组成，表层含植物根系，干强度低，韧性低，结构松散。
本次勘查揭露黄土总体厚度1.5～9.4m，主要分布于滑坡体范围及周边区域。
粉质粘土：呈红褐色、灰褐色，硬塑状态，主要由粘粒和粉粒组成，表面稍有光泽，切面粗糙，韧性一般，干强度中等。
本次勘查揭露粉质粘土总体厚度3.5～5.8m，主要分布于HP01滑坡体中部。
含碎石粉质粘土：黄褐色，硬塑状态，主要由粘粒及粉粒组成，约含20%～35%的强风化基岩碎石，碎石粒径20mm～60mm。
表面稍有光泽，切面较粗糙，韧性一般，干强度一般，结构较致密。
无摇振反应。
主要分布于滑坡体土层中下部。
根据试验分析，黄土的天然含水率24.6%，天然密度1.93g/cm3，天然抗剪指标c值29.1kpa，φ值15.5°，粉质粘土的天然含水率24.8%，天然密度1.96g/cm3，天然抗剪指标c值30.5kpa，φ值15.4°，含碎石粉质粘土的天然含水率26.5%，天然密度1.97g/cm3，天然抗剪指标c值29.2kpa，φ值16.4°。
本地区处于祁连山脉以南，属于高寒区，标准季节冻土深度1.84m，区域地下水埋藏深，季节性冻土内土层含水量低，一般呈干燥或稍湿，根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）附录G中表G.0.1，并结合该滑坡群土体实验数据，得出区域土体冻胀性为不冻胀～弱冻胀，冻胀等级为Ⅰ级～Ⅱ级。
季节性冻土对建筑物基础影响不大。
表3-3 地基土的冻胀性分类土的名称冻前天然含水量ω（%）冻结期间地下水位距冻结面的最小距离hw（m）平均冻胀率η（%）冻胀等级冻胀类别粘性土ω≦ωp+2>2.0η≦1.0Ⅰ不冻胀≦2.0Ⅱ弱冻胀ωp+2<ω≦ωp+5>2.0 1.0<η≦3.5≦2.0Ⅲ冻胀ωp+5<ω≦ωp+9>2.03.5<η≦6.0≦2.0Ⅳ强冻胀ωp+9<ω≦ωp+15>2.06.0<η≦12.0≦2.0Ⅴ特强冻胀ω>ωp+15不考虑η>12.01。
地基土的冻胀性分类
η≤1
Ⅰ 不冻胀
≤1.0 >1.0
1<η≤3.5 Ⅱ 弱冻胀
≤1.0 >0.5
3.5<η≤6 Ⅲ
冻胀
≤0.5
6<η≤12 Ⅳ 强冻胀
ω≤14 14<ω≤19 19<ω≤23
>1.0 ≤1.0 >1.0 ≤1.0
>1.0 ≤1.0
η≤1
Ⅰ
1<η≤3.5 Ⅱ
3.5<η≤6 Ⅲ 6<η≤12 Ⅳ
不冻胀 弱冻胀
>2.0 ≤2.0 >2.0 ≤2.0 >2.0 ≤2.0 >2.0 ≤2.0 不考虑
η≤1 1<η≤3.5 1<η≤3.5 3.5<η≤6
6<η≤12
η>12 η≤1 1<η≤3.5
3.5<η≤6
6<η≤12
η>12
Ⅰ 不冻胀 Ⅱ 弱冻胀 Ⅱ 弱冻胀
Ⅲ 冻胀
Ⅳ 强冻胀
Ⅴ 特强冻胀 Ⅰ 不冻胀 Ⅱ 弱冻胀
水位以上的细砂（粒径小于0.075mm颗粒含量不大于10%时）均按不冻胀考虑。
土的名称
碎（卵）石、砾、 粗、中砂（粒径小 于0.075mm颗粒含 大于（1粒5%径）小，于细砂
颗粒0.0含75量m大m 于 10%）
粉砂
地基土的冻胀性分类
冻前天然 含水量ω(%)
ω≤12 12<ω≤18
ω>18
冻结期间地下水位
距冻结面的 最小距离hw(m)
平均冻胀 率η(%)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
冻胀等级
冻胀类别
>1.0
Ⅲ
冻胀
第二章土的工程性质及分类
For personal use only in study and research; not for commercial use第二章土的性质及工程分类土的性质包括：物理性质、力学性质、水理性质、工程性质。
土是由固体颗粒、水和空气组成的三相体系。
由于三相比例的不同，决定了土的物理性质（轻重、疏密、干湿、软硬）。
土的物理性质又决定了土的力学性质，因此土的物理性质是我们研究的主要特性之一。
本章主要介绍土的组成及土的结构土的物理性质指标无粘性土的密实度粘性土的物理特性土的渗透性及渗流土的动力特性地基(岩)土的工程分类2.1概述土是风化的产物，是由固体颗粒、水和空气组成的三相体系，下面看三相组成示意图。
在外力作用下，土体并不显示为一般固体的特性，也不表现为一般液体的特性，因此，在研究土的工程性质时，既有别于固体力学，也有别于液体力学。
2.2土的三相组成及土的结构2.2.1 土的组成一、土的固体颗粒土的固体颗粒的大小和形状，矿物成分及其组成情况，是决定土的物理力学性质的重要因素。
2.2.1.1土的矿物成分矿物成分分为原生矿物、次生矿物2.2.1.2土粒粒组自然界中存在的土，都是由大小不同的土粒组成的。
土粒的粒径由粗到细逐渐变化时，土的性质也相应地发生变化。
例如，土的性质随着粒径的变细，可由无粘性变化到有粘性。
因此可以将土中各种不同粒径的土粒，按适当的粒径范围，分为若干组，各个粒组，随着分界尺寸的不同而呈现一定质的变化，划分粒组的分界尺寸称为界限粒径。
目前我国常用的土粒粒组划分方法，按照界限粒径的大小，将土粒分为六个组：漂石（块石）（＞200）、卵石（碎石）（200～60）、圆砾（角砾）（60～2）砂粒（2～0.075）、粉粒（0.075～0.005）和粘粒＜0.005（注漂石、卵石、圆砾是一定磨圆形状、圆形或亚圆形）土中土粒的大小及其组成情况，通常以土中各个粒组的相对含量来表示，称为土的颗粒级配。
如何来分析土中的颗粒级配情况，通常用筛分法与水分法两种。
土的物理性质及工程分类
如有你有帮助，请购买下载，谢谢！第一章:土的物理性质及工程分类土是三相体——固相（土颗粒）、液相（土中水）和气相（土中空气）。
固相：是由难溶于水或不溶于水的各种矿物颗粒和部分有机质所组成。
2.土粒颗粒级配（粒度） 2. 土粒大小及其粒组划分b.土粒颗粒级配（粒度成分）土中各粒组相对含量百分数称为土的粒度或颗粒级配。
粒径大于等于0.075mm 的颗粒可采用筛分法来区分。
粒径小于等于0.075mm 的颗粒需采用水分法来区分。
颗粒级配曲线斜率: 某粒径范围内颗粒的含量。
陡—相应粒组质量集中；缓--相应粒组含量少；平台--相应粒组缺乏。
特征粒径: d 50 : 平均粒径；d 60 : 控制粒径；d 10 : 有效粒径；d 30粗细程度： 用d 50 表示。
曲线的陡、缓或不均匀程度：不均匀系数C u = d 60 / d 10 ，Cu ≤5,级配均匀，不好Cu ≥10,，级配良好，连续程度:曲率系数C c = d 302 / (d 60 ×d 10 )。
较大颗粒缺少，Cc 减小；较小颗粒缺少，Cc 增大。
Cc = 1~ 3, 级配连续性好。
粒径级配累积曲线及指标的用途：1.粒组含量用于土的分类定名；2）不均匀系数Cu 用于判定土的不均匀程度：Cu ≥ 5, 不均匀土； Cu < 5, 均匀土；3）曲率系数Cc 用于判定土的连续程度：C c = 1 ~ 3，级配连续土；Cc > 3或Cc < 1,级配不连续土。
4）不均匀系数Cu 和曲率系数Cc 用于判定土的级配优劣：如果 Cu ≥ 5且C c = 1 ~ 3，级配良好的土；如果 Cu < 5 或 Cc > 3或Cc < 1, 级配不良的土。
土粒的矿物成份——矿物分为原生矿物和次生矿物。
原生矿物：岩浆在冷凝过程中形成的矿物（圆状、浑圆状、棱角状） 次生矿物：原生矿物经化学风化后发生变化而形成。
（针状、片状、扁平状） 粗粒土：原岩直接破碎，基本上是原生矿物，其成份同生成它们的母岩。
地基基础处理技术第二章4冻土
第四节冻土一、冻土的分类冻土是指温度等于或低于摄氏零度、且含有冰的各类土。
根据其冻结时间和冻结状态可将冻土分成多种类型。
(一) 按冻结时间分1．季节性冻土季节性冻土是受季节性的影响，冬季冻结，夏季全部融化，呈周期性冻结、融化的土。
季节性冻土在我国的华北、西北和东北广大地区均有分布。
因其周期性的冻结、融化，对地基的稳定性影响较大。
季节性冻土根据其结构形式，又可分为：(1)整体结构：土在冻结时，土中水分有向温度低的地方移动的性能。
整体结构冻土是由于温度骤然降低，冻结较快，土中水分来不及移动即冻结，冰粒散布于±颗粒间，肉眼甚至看不见，与土粒成整体状态。
融化后土仍保持原骨架，建筑性能变化不大。
(2)层状结构：地表温度不很低，且有变化，土中水分冻结一次，融化一次，又冻结一次，则形成层状结构冻土。
这种土融化后骨架整个遭受破坏，对建筑性能影响较大。
(3)网状结构：由于地表不平，冻结时土中水分除向低温处移动外，还受地形影响，使水分向不同方向转移，而形成冰呈网状分布的冻土，这种土一般含水、含冰量较大，融化后呈软塑或流塑状态。
(4)扁豆体和楔形冰结构：由于季节性冻结和融化，土中水分向表层低温处移动，往往在冻层上限冻结成扁豆体状冰层，当冻土层向深度发展，扁豆体状冰层即夹于冻土层之中。
当岩层或土层具裂隙时，水即在裂隙中成冰楔体。
此类结构的冻土，承受荷载时易沿冰体滑动。
2．多年冻土多年冻土是指冻结状态持续多年(一般是二年或二年以上以上)不融的冻土。
多年冻土常存在地面以下一定深度，其上部接近地表部分，往往亦受季节性影响，冬冻夏融，此冬冻夏融的部分常称为季节融冻层。
因此，多年冻土地区常伴有季节性的冻结现象。
多年冻土根据其垂直构造、水平分布和冻结发展趋势，又可分为下列几种类型：(1)按垂直构造分：(a)衔接的多年冻土：冻土层中没有不冻结的活动层，冻层上限与受季节性气候影响的季节性冻结层下限相衔接。
(b)不衔接的多年冻土：冻层上限与季节性冻结层下限不衔接，中间有一层不冻结层。
土的物理性质及工程分类
土的物理性质及工程分类课题: 第一章土的物理性质及工程分类一、教学目的：1.了解土的生成和工程力学性质及其变化规律；2.把握土的物理性质指标的测定方法和指标间的相互转换；3.熟识土的抗渗性与工程分类。
二、教学重点：土的组成、土的物理性质指标、物理状态指标。
三、教学难点：指标间的相互转换及应用。
四、教学时数： 6 学时。
五、习题：第一章土的物理性质及工程分类一、土的生成与特性1.土的生成工程领域土的概念：土是指掩盖在地表的没有胶结和弱胶结的颗粒积累物，土与岩石的区分仅在于颗粒胶结的强弱，土和石没有明显区分。
土的生成:岩石在各种风化作用下形成的固体矿物、流体水、气体混合物。
不同风化形成不同性质的土，有下列三种：（1）物理风化：只转变颗粒大小，不转变矿物成分。
由物理风化生成土为粗粒土（如块碎石、砾石、砂土），为无粘性土。
（2）化学风化：矿物发生转变，生成新成分—次生矿物。
由化学风化生成土为细粒土，具有粘结力（粘土和粘质粉土），为粘性土。
（3）生物风化：动植物与人类活动对岩体的破坏。
矿物成分没有变化。
2.土的结构和构造（1）土的结构定义：土颗粒间的相互排列和联结形式称为土的结构。
1)种类：单粒结构：每一个颗粒在自重作用下单独下沉并达到稳态。
蜂窝结构：单个下沉，遇到已下沉的土颗粒，因土粒间分子引力大于重力不再下沉，形成大孔隙蜂窝状结构。
絮状结构：微粒极细的粘土颗粒在水中长期悬浮，相互碰撞吸引形成小链环状土集粒。
小链之间相互吸引，形成大链环，称絮状结构。
图土的结构3）工程性质：密实的单粒结构工程性质最好，蜂窝结构与絮状结构如被扰动破坏自然结构，则强度低、压缩性高，不行用做自然地基。
（2）土的构造1）定义：同一土层中，土颗粒之间的相互关系。
2）种类：层状结构：由不同颜色或不同粒径的土组成层理，一层一层相互平行。
分散构造：土粒分布匀称，性质相近，如砂与卵石层为分散构造。
结核状构造:在细粒土中混有粗颗粒或各种结核，属结核状构造。
第一章土的物理性质与工程分类-第一章土的物理性质及工程分
第一章土的物理性质及工程分类第一节土的组成与结构一、土的组成天然状态下的土的组成（一般分为三相）⑴固相：土颗粒--构成土的骨架,决定土的性质--大小、形状、成分、组成、排列⑵液相：水和溶解于水中物质⑶气相：空气及其他气体（1）干土=固体+气体（二相）（2）湿土=固体+液体+气体（三相）（3）饱和土=固体+液体（二相）二、土的固相——矿物颗粒土粒粒径大小及矿物成分不同，对土的物理力学性质有着较大影响。
如当土粒粒径由粗变细时，土的性质可从无粘性变化到有粘性。
（一）土的粒组划分工程上将物理力学性质较为接近的土粒划分为一个粒组，粒组与粒组之间的分界尺寸称为界限粒径。
土颗粒根据粒组范围划分不同的粒组名称：六大粒组：块石（漂石）、碎石（卵石）、角粒（圆粒）、砂粒、粉粒、粘粒界限粒径分别是：200mm、20mm、2mm、0.075mm、0.005mm,见下表。
表1-1 粒组划分标准（GB 50021—94）（二）土的颗粒级配自然界的土通常由大小不同的土粒组成，土中各个粒组重量（或质量）的相对含量百分比称为颗粒级配，土的颗粒级配曲线可通过土的颗粒分析试验测定。
1.颗粒大小分析试验方法（1）筛分法：适用60—0.075mm的粗粒土（2）密度计法：适用小于0.075mm的细粒土2.颗粒级配曲线——半对数坐标系3.级配良好与否的判别1)定性判别（1）坡度渐变——大小连续——连续级配（级配曲线）（2）水平段（台阶）——缺乏某些粒径——不连续级配（1）曲线形状平缓——粒径变化范围大——不均匀——良好（2） 曲线形状较陡——变化范围小——均匀——不良 2) 定量判别：不均匀系数 1060d d C u =103060d d d 分别表示级配曲线上纵坐标为60% 30% 10%时对应粒径 不均匀系数越大，土粒越不均匀，工程上把5<u C 的看作是均匀的，级配不好；把10>u C 大于的土看作是不均匀的，级配良好。
路基的填料冻胀分类及防冻层设置
路基的填料冻胀分类及防冻层设置摘要：在现代交通迅速发展的过程中，路基对于整个公路建设具有非常重要的意义。
路基作为公路的重要组成部分其填料和防冻是关键的一部分，公路建设中对公路的防冻层的设置要重视，因为防冻层对于整个公路的建设具有非常重要的意义。
本文将从路基冻害的形势着手，进一步探析路基的填料冻胀分类及防冻层设置。
关键词：路基；填料冻胀；防冻层1.路基冻害分类1.1路基的冻结每年的路基冻结程度是采用最大的路基冻结厚度。
通常把路基路基冻结所能达到的最大深度成为路基的最大冻结深度。
路基冻结对整个路基的建设具有非常大的影响，冻结的距离不能基于进行施工，因为在冻结的路基上施工会造成冻结消失的时候路面裂缝的产生，而冻结一般发生在冬天，人为的解冻又是一个非常浩大的工程，经济效益严重下降，所以一般的路基工程会在冬天的时候取消，以免造成不必要的经济损失和不合格的工程。
1.2路基的冻胀路基的冻害中还有一类是属于冻胀，冻胀的形成原因主要是因为土壤中水的冻结和冰体的增长，一般会造成地表路面发生形变像地面隆起等等。
冻胀发生得到主要作用力是冻胀力，冻胀力是含水的物质在零摄氏度以下的外界条件中，完成水结冰，从而产生了向周围膨胀的外力，冻胀力的大小与物质的体积和含水量有很大的关系，物质的体积越大，其含水量越多，物体的冻胀力越大，造成的冻胀危害也就越多。
冻胀发生主要是热胀冷缩的原理，土壤中的水份发生了冻结，对其他的成分产生了挤压，从而形成冻胀的危害。
路基冻胀的影响因素包括土壤质量，温度以及土壤中的水份含量。
这些因素对于整个路基冻胀有或多或少的影响，其中土壤质量是非常关键的一项，土壤中粒子在水的作用下，当温度达到零摄氏度以下的时候，其直径变小，而表面积变大，水份在冻胀的过程中也在增大，一般常用的填料有砾砂、砾石和粗砾，他们冻胀性由大到小为砾石，粗砾，砾砂，土。
但是，纯度较高的粗砾土的冻胀性几乎没有，所以为了改善路基冻害问题，可以考虑用相对纯净的粗砾土进行材料的替换，所以说目前解决路基冻胀这一冻害最佳本的方法就是更换路基中容易发生冻胀的最主要的成分，用粗砾土来替代，从而使路基冻胀问题得到一定的解决。
(完整版)地基土的冻胀性分类
η≤1
Ⅰ 不冻胀
≤1.0 >1.0
1<η≤3.5 Ⅱ 弱冻胀
≤1.0 >0.5
3.5<η≤6 Ⅲ
冻胀
≤0.5
6<η≤12 Ⅳ 强冻胀
ω≤14 14<ω≤19 19<ω≤23
>1.0 ≤1.0 >1.0 ≤1.0
>1.0 ≤1.0
η≤1
Ⅰ
1<η≤3.5 Ⅱ
3.5<η≤6 Ⅲ 6<η≤12 Ⅳ
不冻胀 弱冻胀
冻胀 强冻胀
ω>23
不考虑
η>12
Ⅴ 特强冻胀
ω≤19
粉土
19<ω≤22 22<ω≤26
26<ω≤30 ω>30
ω≤ωp+2
粘性土
ωp+2<ω≤ωp+5 ωp+5<ω≤ωp+9
注：
ωp+9<ω≤ωp+15
ω>ωp+15 1 ωp为土的塑限含水量（%）；
>1.5 ≤1.5
>1.5 ≤1.5 >1.5 ≤1.5 >1.5 ≤1.5 不考虑
水位以上的细砂（粒径小于0.075mm颗粒含量不大于10%时）均按不冻胀考虑。
土的名称
碎（卵）石、砾、 粗、中砂（粒径小 于0.075mm颗粒含 大于（1粒5%径）小，于细砂
颗粒0.0含75量m大m 于 10%）
粉砂
地基土的冻胀性分类
冻前天然 含水量ω(%)
ω≤12 12<ω≤18
ω>18
冻结期间地下水位
距冻结面的 最小距离hw(m)
路基的填料冻胀分类及防冻层设置
收稿日期：２００６—０９—０８；修订日期：２００６—１１—２０ 基金项目：铁道部科技研究开发计划项目（２００４Ｇ０２２） 作者简介：叶阳升（１９６６一），男，河北潢州人，研究员，博士。
万方数据
１．２路基的冻胀 １．２．１路基冻胀的形成及特点
路基冻结时产生冻胀，冻胀的主要指标为路基 表层的总冻胀量丛和冻结深度内土的分层冻胀 量。路基的冻胀随冻结从路面开始，其下的水分向 冻结面迁移使冻胀量不断加大，并随冻结深度的加 深而迅速向下发展，但达到一定深度，土的冻胀无 力推动上部已冻的土层时，地表冻胀量增加变缓， 并逐渐趋于平稳。现场实测表明，冻结深度并不等 于冻胀深度。冻胀病害一般发生在季节性冻结深度 较大的地区和多年冻土地区的季节融化层中。路基 冻结时的水分来源不同，其冻胀量不同。
当路基在有地下水补给即开敞系统条件下冻结 时，路基冻害产生的部位在路基土体冻结深度的下 半部分，此处的冻胀大多发生在地下水补给条件好
第二章土的物理性质及工程分类
②次生矿物
固相 构成
风化 程度
颗粒 大小
特点及对工程性质、力学性质 的可能影响
高度的分散性,呈细粒状,它的
次生 矿物（蒙 脱石、伊 利石、高
岭石）
化学 风化
细小，呈片 状 ,是粘性 土固相的主 要成分。
含量的变化对粘性土性质十分 敏感,巨大的比表面使其具有 很强的与水相互作用的能力, 它的结晶结构的不同,会带来 其工程性质的显著差异。
1 、粒度：指土粒的大小，通常用粒径d表示，单位mm。 注：当d越小时，粘性越好；反之，当d越大时，粘性越差。 2 、粒组：界于一定粒度范围内的土粒。 3、界限粒径：划分粒组的分界尺寸。 注：工程上根据界限粒径200、60、2、0.075和0.005mm把土粒
分为：漂石（块石）颗粒、卵石（碎石）颗粒、园砾（角砾） 颗粒、砂粒、粉粒及粘粘六大类。
Teacher Yang Ping
第二节 土的三相组成
①在天然状态下，土呈三相系，即由固体颗粒、水和 空气三相所组成。
②饱和土和干土都是二相土。 注：当孔隙全部为水填充时，称为饱和土。反之，当
孔隙中没有水，全部为气体填充时，称为干土。
Teacher Yang Ping
一、土中固体颗粒（简称土粒） ㈠、基本概念
四、孔隙比e
1.概念：土中孔隙体积与土粒体积之比。
2.计算公式：
e Vv Vs
注：孔隙比反映了土的密实度，e<0.6时，土是密实的
低压缩性土；e>1时，土是疏松的高压缩性土。同一类
土的孔隙比越大，土的压缩性和透水性越大，而其强
度就越小。
Teacher Yang Ping
五、孔隙率n 1.概念：土中孔隙体积与土体体积之比，用百分数表示。 2.计算公式：
冻胀土的分类
冻胀土的分类
冻胀土的分类主要依据冻胀率进行，具体如下：
1.Ⅰ类不冻胀：冻胀率Kd≤1%，对基础无任何危害。
2.Ⅰ类弱冻胀：冻胀率Kd≤1～
3.5%，不影响建筑物的安
全。
3.Ⅰ类冻胀：冻胀率Kd≤3.5～6 %，地面松散或隆起，
道路翻浆，浅埋基础的建筑物将产生裂缝。
4.Ⅰ类强冻胀：冻胀率Kd＞6%，道路翻浆严重，浅埋基
础的建筑物将可产生严重破坏，即使基础埋深超过冻深，也会因切向冻胀力而使建筑物破坏。
此外，季节性冻胀土按平均冻胀率分为不冻胀、弱冻胀、冻胀、强冻胀、特强冻胀五类。
以上信息仅供参考，建议查阅关于冻胀土的资料获取更准确的信息。
冻结法工程施工中冻胀和融沉问题的分析与研究
2009年第3期（总第89期） 华东建工勘察 1 冻结法工程施工中冻胀和融沉问题的分析与研究徐敏生 龚启昌上海市城市建设设计研究院【提 要】本文主要讨论地下土木工程中使用冻结法施工引起的冻胀和融沉工程问题，从岩土工程的角度介绍冻结土的形成及其工程力学性质。
较为全面的阐述冻结土的岩土工程设计及施工特点。
【关键词】冻结土 融沉 冻涨 措施 工程力学性能1 冻结土的冻胀和融沉（问题）的产生冻胀主要发生在砂性土、粉性土及黏性土中。
粗砂砾粒类土不会出现冻胀现象。
寇克娄等的著作中认为：在“不均匀的土粒（U＞15），d﹤0.02mm所占百分比﹥3％；很均匀的土粒（U﹤5），d﹤0.02mm土粒所占百分比﹥10％ ”土中，易产生冻胀。
陈肖柏等认为形成冻土的基本条件：冻胀与土层性质、含水量、渗透性、冻结温度和周围压力等因素有关。
冻胀形成，一般先是土层中孔隙水结冰产生基本冻胀，水变成冰其体积约增9％，而土体冻胀量约为3％。
冻土中未冻水由于颗粒表面能的作用，使未冻水与冰间保持动态平衡，温度再降低时未冻水以冰的形式出现。
理论上一般认为冻胀主要由于冻结过程中土层冻结峰面水分的迁移，并结晶形成冰夹层，使体积增大很多。
黏土中由于冻胀中产生的孔隙水压力在逐渐消失时，引起冻土融沉。
从工程角度讲，人工冻土过程中地温下降至0零度以下，土体（孔隙中自由水）温度达到结晶点时，形成冻结，温度进一步下降，结合水冻结，冰晶结体、透镜体及冰夹层等形成冰侵入体，引起土体积增大，从而地表不匀上升，即为冻胀。
当土体温度上升时，冻结的土体发生变化，土体中的冰侵入体消融，引起地表下陷。
2 徐敏生等：冻结法工程施工中冻胀和融沉问题的分析与研究 2009年第3期（总第89期）土的冻胀与土的含水量、渗透性等有关，文献【3】长江口越江隧道联络通道处的⑤3层灰色黏土，含水量34.8％，容重18.1/kg.m -3,孔隙率为0.498，考虑土层盐度后的试验室冻胀率融沉率分别为6.0％、5.9％。
冻土标准冻深线及冻土特性分类
η≤1 1<η≤ 3.5
3.5<η≤ 6 6<η≤12
η≤1 1<η≤ 3.5
3.5< η≤ 6 6< η≤ 12
η>12 η≤1 1<η≤ 3.5
3.5<η≤ 6
6<η≤12
η>12 η≤1 1< η≤ 3.5
3.5< η≤ 6
6<η≤12
Ⅰ
不冻胀
Ⅱ
弱冻胀
Ⅲ
冻胀
Ⅳ
强冻胀
Ⅰ
不冻胀
Ⅱ
弱冻胀
Ⅲ
冻胀
Ⅳ
土的名称
冻前天然含水率 冻前地下水位距设计冻
平均冻胀率η(%) 冻胀等级 冻胀类别
w(%)
深的最小距离 z(m)
碎（卵）石，砾、粗、中砂（粒
径小于 0.075mm 的颗粒含量不大 于 15%）、细砂（粒径小于
不考虑
不考虑
η≤1
Ⅰ
不冻胀
0.075mm 的颗粒含量不大于
10%）
碎石土、砾砂、粗砂、中砂粒径 小于 0.075mm 的颗粒含量大于 15%）、细砂（粒径小于 0列。
77
5 碎石类土当充填物大于全部质量的 40%时，其冻胀性按充填物土的类别判断。
Ⅴ 特强冻胀
E.0.3 公路桥涵地基土的多年冻土分类，可按表 E.0.3 分为不融沉、弱融沉、融沉、强融沉和
融陷。
土的名称 碎（卵）石，砾、粗、中砂 （粒径小于 0.075mm 的颗
粒含量不大于 15%） 碎（卵）石，砾、粗、中砂 （粒径小于 0.075mm 的颗
粒含量不大于 15%）
粉、细砂
粉土
黏性土
含土冰层
冻胀特性对粗颗粒路基土工程影响评估
冻胀特性对粗颗粒路基土工程影
响评估
冻胀特性对粗颗粒路基土工程影响评估
步骤一：介绍粗颗粒路基土工程和冻胀特性
首先，我们需要介绍粗颗粒路基土工程和冻胀特性。
粗颗粒路基土工程是指利用颗粒粗大、排水性良好的土壤作为路基的基础工程。
而冻胀特性是指土壤在低温条件下吸湿膨胀，导致土壤体积增大，从而对路基产生一定的影响。
步骤二：分析冻胀特性对粗颗粒路基土工程的影响
接下来，我们需要分析冻胀特性对粗颗粒路基土工程的影响。
由于粗颗粒土的排水性良好，当土壤吸湿膨胀时，水分可以通过土壤颗粒的间隙排除，从而减少土壤体积增大对路基的影响。
因此，相比于细颗粒土，粗颗粒土在冻胀条件下对路基的影响较小。
步骤三：讨论粗颗粒路基土工程的适用性
在这一步中，我们需要讨论粗颗粒路基土工程的适用性。
由于冻胀特性对粗颗粒路基土工程的影响较小，粗颗粒土在寒冷地区的路基工程中具有一定的适用性。
然而，需要注意的是，在一些极端寒冷地区，
即使使用粗颗粒土作为路基，仍然可能会受到冻胀影响，因此需要进行合适的工程设计和施工措施。
步骤四：解决冻胀问题的措施
最后，我们需要探讨解决冻胀问题的措施。
针对粗颗粒路基土工程，在设计和施工阶段可以采取以下措施来减轻冻胀对路基的影响：增加排水设施，以提高土壤的排水性；选择合适的路基高度和路基宽度，以减少冻胀引起的路基变形；在施工过程中采用合适的压实措施，以增加土壤的稳定性。
综上所述，粗颗粒路基土工程相比于细颗粒土在冻胀条件下对路基的影响较小。
然而，在寒冷地区的路基工程中，仍然需要考虑冻胀问题，并采取相应的设计和施工措施来解决。
地基土的冻胀性分类
3.塑性指数大于22时,冻胀性降低一级;
4.粒径小于0.005mm的颗粒含量大于60%时,为不冻胀土;
5.碎石类土当填充物大于全部质量的40%时,其冻胀性按充填物土的类别判断;
6.碎石土,砾砂,粗砂,中砂(粒径小于0.075mm颗粒含量不大于15%),细砂(粒径小于0.075mm颗粒含量不大于10%)均按不冻胀考虑.
Ⅰ
不冻胀
≤2.0
1<η≤ 3.5
Ⅱ
弱冻胀
ωp+2<ω≤ωp+5
>2.0
≤2.0
3.5<η≤ 6
Ⅲ
冻胀
ωp+5<ω≤ωp+9
>2.0
≤2.0
6<η≤ 12
Ⅵ
强冻胀
ωp+9<ω≤ωp+15
>2.0
≤2.0
η>12
Ⅴ
特强冻胀
ω >ωp+15
不考虑
注：
1.ωp---塑限含水量(%);ω---在冻土层内冻前天然含水量的平均值;
地基土的冻胀性分类
土的名称
冻前天然含水量ω(%)
冻结期间地下水位距冻结面的最小距离hw(m)
平均冻胀率η(%)
冻胀等级
冻胀类别
碎(卵)石,
砾,粗,中砂(粒径小于0.075mm颗粒含量大于15%),
细砂 (粒径小于0.075mm颗粒含量大于10%)
ω≤12
>1.0
η≤1
Ⅰ
不冻胀
≤1.0
1<η≤ 3.5
Ⅱ
弱冻胀
12<ω≤ 18
>1.0
≤1.0
碎石土的冻胀类别
碎石土的冻胀类别碎石土是一种常见的土壤类型，具有冻胀的特性。
冻胀是指在寒冷季节，土壤中含有的水分在结冰时膨胀，造成土壤体积增大的现象。
这种现象在碎石土中尤为明显，对土壤的工程性质和工程结构产生了重要影响。
碎石土的冻胀类别主要分为两类：冻胀膨胀型和冻胀破坏型。
下面将分别介绍这两种类型的特点和影响。
冻胀膨胀型的碎石土在冬季寒冷时，土壤中的水分会结冰，形成冰晶。
由于冰的密度较大，当土壤中的水分结冰时，冰晶会扩大土壤的体积，导致土壤膨胀。
这种冻胀膨胀会对土壤的工程性质产生重要影响。
首先，冻胀膨胀会使得土壤的孔隙度增大，导致土壤的密实度下降，从而降低了土壤的承载力和抗剪强度。
其次，冻胀膨胀还会引起土壤的变形和裂缝的产生，对工程结构的稳定性产生威胁。
因此，在工程设计和施工中，需要针对碎石土的冻胀膨胀特性进行合理的处理和控制，以确保工程的安全和稳定。
冻胀破坏型的碎石土在冬季寒冷时，土壤中的水分结冰形成冰晶，但与冻胀膨胀型不同的是，冻胀破坏型的碎石土在冰晶扩大过程中会出现破坏现象。
这种破坏主要表现为土壤的颗粒间破裂和破碎，导致土壤的结构破坏和力学性能下降。
冻胀破坏型的碎石土在冬季寒冷时，由于冰晶扩大引起的土壤破坏会对工程结构产生严重的影响。
因此，在工程设计和施工中，需要根据碎石土的冻胀破坏特性，采取相应的措施，保证工程的安全和稳定。
为了有效地处理碎石土的冻胀问题，可以采取以下措施：1.合理选择材料：在工程设计阶段，可以通过对碎石土的冻胀特性进行研究和分析，选择适合的材料，以减少冻胀带来的影响。
2.控制含水量：控制碎石土中的含水量是减少冻胀问题的有效方法。
通过合理的排水系统和保持土壤的稳定湿度，可以减少土壤中的水分含量，从而减少冻胀带来的影响。
3.加强土壤固结：通过加强土壤的固结和加固工程结构，可以提高土壤的稳定性和抗冻胀能力。
可以采用加固材料或改良土壤的方法，增加土壤的密实度和抗冻胀能力。
4.合理施工方法：在施工过程中，需要根据碎石土的冻胀特性，采取相应的施工方法和技术措施，减少冻胀带来的影响。