建筑施工手册(2020版)

卵石
100 ～500
第二节 土的工程分类
一、按土的开挖难易分类
土方工程施工和工程预算定额中，土是按其 开挖难易 程度 （即土 的硬度系 数大小） 分类的。工程上常把土分为轻、普、坚土和砂砾坚土类 （见表1 －2）。再硬则称为岩石。
表1 －2 岩土的工程分类
土石分类 土石级别
土石名称
坚实系数 密度 （f） （kg／m 3）
粒径大于20 m m 的颗粒超过全重50 ％
注：定名时应根据表中粒径分组由大到小以最先符合者确定。 表1 －5 砂土
土的名称
土的颗粒在干燥时占全部重量的％
砾砂
粒径大于2 m m 的颗粒占全重25 ％～50 ％
粗砂
粒径大于0．5 m m 的颗粒超过全重50 ％
中砂
粒径大于0．25 m m 的颗粒超过全重50 ％
2．土的天然密度 和 干 密度。土 在 天 然 状 态 下单 位 体 积 的 质 量，叫 土 的 天 然 密 度， 用ρ表 示， 即
m ρ＝ v
（1 －2）
式中：m ———土的总质量 （kg）； V ———土的总体积 （m 3）。
土
的干
密度
是
土的
固体
颗
粒质
量
与土 的总 体
m ρd ＝
s
积的
比值
，
用ρd
可松性系数对于土方的调配及运输都有影响。各类土的可松性系数见表1 －1 。 2．土的渗 透 系 数。 土 的 渗 透系 数 指 单 位 时 间 内 水 穿 透 土 体 的能 力，用 m ／d （米／
天） 表示。由于土的渗透系数不同，将土分为透水性土 （如砂土） 和不透水性土 （如粘 土）。施工中降水和排水的速度将受其影响。一般土的渗透系数见表1 －1 。
用 锹、 锄 头、 少 许 用镐翻松
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第一篇 土方与爆破工程
土石分类 土石级别
土石名称
坚实系数 密度 （f） （kg／m 3）
续表 开挖方法及工具
三类土 （坚土）
软及 中 等 密 实 粘 土、重
粉质 粘 土、砾 石 土 干 黄
主 要 用 镐、 少 许 用
Ⅲ 土、含 有 碎 石 及 卵 石 的 0．8 ～1．0 1750 ～1900 锹、 锄 头 挖 掘， 部
安 山 岩、 玄 武 岩、 花 岗 片麻 岩、 坚 实 细 粒 花 岗 岩、 闪 长 岩、 石 英 岩、18．0 ～25．0 2700 ～3300 用爆破方法开挖 辉长 岩、辉 绿 岩、玢 岩、 角闪岩
注：1．土石级别是按16 级土石分类法2．坚实系数f 为普氏岩石强度系数。
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第一篇 土方与爆破工程
15 ～25 15 ～25 15 ～25 25 ～45 25 ～45 25 ～45 45 ～65
65 ～100
0 ～30 20 ～45 45 ～85
0 ～20 0 ～45
45 ～75 0 ～35 0 ～35
55 ～85 30 ～55 0 ～40
55 ～75 10 ～55 0 ～30 0 ～55 0 ～35
V K s ＝V21
V K′s ＝V31
式中：K s，K′s ———士的最初，最后可松性系数； V 1 ———土在天然状态下的体积 （m 3）；
（1 －6） （1 －7）
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第一篇 土方与爆破工程
V 2 ———土在挖出后松散状态下的体积 （m 3）； V 3 ———土经压 （夯） 实后的体积 （m 3）。
开挖方法及工具
一类土 （松软土） I
砂 土、 粉 土、冲 积 砂 土 层、疏 松 的 种 植 土、 淤 泥 （泥炭）
0．5 ～0．6
600 ～1500
能用锹、锄头挖掘
二类土 （普通土） Ⅱ
粉 质 粘土、潮 湿 的 黄土、 夹有碎石或卵石的砂、粉 0．6 ～0．8 1100 ～1600 土混卵石 种植土、填土
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第一篇 土方与爆破工程
表1 －6 国际制土壤质地分类
土类 名称
质地名称
各粒组的质量 （％）
Ip
粘粒
粉砂粒
砂粒
（＜0．002 mrn） （0．002 ～0．02m m） （0．02 ～2．O m m）
砂土类 1 砂土及壤质砂土 ＜1
2 砂质壤土 壤土类 3 壤 土
4 粉砂质壤土
1 ～7
0 ～15
续表 搓条试验
土 块 结 合，
3
细亚 砂土
细砂粒较多 也有些粘性
砂粒 比 粘 土 多
比亚砂土坚
无塑性
固
可搓 成 直 径 为 5mm 左右 的短
土条
4 粉土
大部分是干 粉末
砂 粒 少， 绝 大部 分 是 粉 砂土
土块结合比 亚砂土坚固
有 流 动 性， 土球 经 振 动 搓成条时表面 可 成 饼， 在 有水渗出
细砂
粒径大于0．10 m m 的颗粒超过全重75 ％
粉砂
粒径大于0．10 m m 的颗粒不超过全重75 ％
注：定名时应根据表中粒径分组由大到小以最先符合者确定。
三、按粒组的含量分类
这是国际制分类法。以粘粒 （＜0．002 m m ）、粉 粒 （0．002 ～0．02 m m ） 和砂粒 （0．02 ～2．00 m m） 三种粒级的质量百分比为基础进行的分类，共有四类十二级，见表1 －6 。
表示
，即
V
（1 －3）
3．土的孔隙比和孔隙率。土的孔隙比e 是孔隙的体积与颗粒体积的比值，即
V e＝ v
（1 －4）
Vs
土的孔隙率n 是孔隙的体积与总体积的比值，用百分率表示：
V
n＝
v
×100 ％
V
（1 －5）
（三） 土的工程性质
1．土的可松性与可松性系数。土 体 经过 挖 掘后，组 织 被破 坏，体 积增 加，即 便夯 实后 也 不能 完全 恢 复的 性质 ， 称为 土 的可 松性 。 用可 松性 系 数表 示 ，即
式中：m w ———土中水的质量 （kg）； m s ———土中固体颗粒的质量 （kg）。
图1 －1 土的三相图
m —土的总质量 （m ＝m s ＋m w）（kg） m s —土中颗粒的质量 （kg） m w —土中水的质量 （kg） V —土的总体积 （V ＝V a ＋V w ＋Vs）（m 3） V a — 土中空气体积 （m 3） V s —土中颗粒体积 （m 3） V w —土中水的体积 （m 3） V v —土中孔隙体积 （V v ＝V a ＋V w）（m 3）
建筑施工手册
JIA N Z H U S HIG O N G S H O U C E
·
（2020版）
编委会
主
编：张振华
编委会成员：
邓本荣 王 凯 王 克 王桂云 兰 桂 皮建新 涂建中 江 涛
江刘伍 李保欣 李金花 匡雄鹰 李玉屏 刘 全 刘琼芳 刘向红
陈顺秀 何跃进 汪春明 汪建坤
张邦辉 张伟麟 张文魁 张麦秀 胡雪清 高亚玲 唐 丽 周福秀
坚 硬， 用 锤 能 打 碎， 碎 块不会散落
很容易搓成 细 于 0．5 m m 的 长 条， 易 能 搓 成 直 径 为 滚 成 小 球， 1 m m 的长条
压成饼时边 不起裂缝
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第一篇 土方与爆破工程
二、土的基本性质
（一） 土的组成
土 由颗 粒、 水 和空 气三 部 分组 成 ，日 常所 见 到的 土有 干 燥的 、 潮湿 的、 密 实的 或松 散的 ， 它们 之所 以 呈现 出不 同 的物 理 状态 ，都 是 由于 颗粒 、 水和 空 气三 部分 所 占比 例不 同， 而 这三 部分 之 间的 比例 关 系随 着 周围 条件 的 变化 而变 化 。
二、按土的粒径分类
表1 －3 土的粒径分类
土的名称 颗粒形状 漂石 圆形及亚圆形为主
块石 卵石 碎石
棱角形为主 圆形及亚圆形为主 棱角形为主
圆砾 角砾
圆形及亚圆形为主 棱角形为主
表1 －4 碎石土 土的颗粒在干燥时占全部重量的％
粒径大于200 m m 的颗粒超过全重50 ％
粒径大于20 m m 的颗粒超过全重50 ％
土的三相物质是混合分布的，为研究阐述方便，一般用三相图 （见图1 －1） 表示。
（二） 土的物理性质
1．土的天然含水量。土的干湿程度 用天 然含 水量 ω 表示，即 在天 然条 件下，土中 水的 质 量与 颗粒 质 量之 比的 百 分率 ， 即
m
ω＝
m
w s
×100
％
（1 －1）
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第一篇 土方与爆破工程
手中可成团
没有均质的
5
亚粘 土
感 觉， 感 到 有 砂 粒， 土
细土 末 中 有 砂粒
用锤击和手 压土块容易
能搓成比粘 土较粗的短 土 条， 能 滚
不易搓成长条
块容易被压
被碎开
成小球
碎
粉 质 砂 粒 少， 小
土 块 不 坚 硬，
6
亚 粘 土 粒 易 于 用 有 一 部 分 细 锤 可 打 成 细 有 塑 性， 粘 不 易 搓 成 直 径
黄 土、 粉 质 粘 土、 压 实
分用撬棍
填土
四类土 （砂砾坚土） Ⅳ
坚硬 密 实 的 粘 性 土 或 黄 土、含 碎 石 及 卵 石 的 中 等 密 实 帖 性 土 或 黄 土、 1．0 ～1．5 1800 ～1950 粗卵 石、天然 级配 碎石、 软泥灰岩
整 个 用 镐、 撬 棍， 然 后 用 锹 挖 掘， 部 分用楔子及大锤
五类土 （软石）
Ⅴ～Ⅵ
硬 质 粘 土、 中 密 页 岩、 泥 灰 岩、 白 垩 土、 胶 质 不坚 密砾 岩、软石 灰岩、 1．5 ～4．0 1200 ～2700