各类土的工程地质特征

基岩风化和山坡堆积的砾类土：分选性较差， 孔隙中充填大量砂粒、粉粒和粘粒等细小颗粒， 其透水性相对较弱，抗剪强度较低，压缩性稍 高。 砾类土是一般建筑物的良好地基，但由于其 透水性强，粒间无连结力，常存在坝基、渠道、 水库等的渗漏、基坑及地下坑道的涌水、边坡 坍塌、失稳等一系列工程地质问题。砾类土是 较好的混凝土粗骨料和铺路材料。
砂类土
砾粒组质量少于或等于总质量的 50%的粗粒土称砂 类土。 砂类土主要由石英、长石及云母等原生矿物构成， 单粒结构，仍具有透水性强、压缩性低、强度较高 等特点，这些性质都与砂粒大小和密度有关。 粗、中砂土一般性质较好，可作为一般建筑物的 良好地基，也是良好的混凝土骨料，但也存在可能 产生涌水或渗漏等工程地质问题。 细砂土、粉砂土则工程地质性质相对较差，尤其是 受振动时易产生液化，开挖基坑时也易产生流沙， 这些都会危及建筑物的安全。细砂土、粉砂土一般 不宜用作混凝土骨料。
细粒土：一般含有较多的粘粒，具有 结合水连结所产生的粘性，故又称粘性土。 其工程地质性质主要取决于粒间连结特性 和密实度，而这些都与土中粘粒含量、矿 物亲水性及水和土粒相互作用有关。
砾类土
我国国家标准《土的分类标准》规定，砾粒 组（ 60mm≥d>2mm ）质量多于总质量 50% 的粗粒 土称为砾类土。 砾类土主要由岩屑、石英、长石等原生矿物 组成，颗粒粗大，呈单粒结构。常具有有孔隙 大、透水性强、压缩性低、内摩擦角大、抗剪 强度高等特点，这些性质又与粗粒含量及孔隙 中充填物的性质和数量有关。 典型流水沉积的砾类土：分选性好，孔隙中 充填物主要为砂粒，且数量较少，故透水性很 强，压缩性很低，强度很高。
土的分类
按地质成因分类
残积、坡积、洪积、冲积、冰积、 风积等类型
按颗粒级配和 塑性指数分类
土按颗粒级配和塑性指数可分为碎 石土、砂土、粉土和粘性土。
土按颗粒大小分类
粒组名称 组 漂石或块石 200 卵石或碎石 亚组 分界颗粒（mm）
圆砾或角砾
砂粒
粗 中 细 粗 中 细
60 20 5 2 0.5 0.25 0.075
在静水或水流缓慢的环境中沉积，有微 生物作用的条件下形成，分布很广，按成因 和分布情况，我国淤泥类土可分为两大类： 一类是沿海沉积的淤泥类土，一类是内陆和 山区湖盆地以及山前各地沉积的淤泥类土。
淤 泥 类 土
特殊土的工程地质特性
沿海沉积的淤泥类土：分布广，厚度大，土质疏松软弱，其 成因类型有泻湖相、滨海相、溺谷相、三角洲相及其混合类型。 内路和山区湖盆地沉积的淤泥类土：分布零星，厚度较小， 性质变化大，其成因类型有湖相、河漫滩相和牛轭湖相。 广大山区沉积有“山地型淤泥类土”：其主要是由当地的泥 灰岩、泥岩的风化产物和地面的有机质，经水流搬运沉积在地形 低洼处，经长期水泡软化及微生物作用而形成。以坡洪积、湖积 和冲积三种成因类型为主，其特点是：分布面积大，厚度与性质 变化较大，且多分布于冲沟、谷地、河流阶地及各种洼地之中。
淤 泥 类 土
3、结构、构造：具有蜂窝状和絮状结构，疏松多孔，具有薄 层状构造。厚度不大的淤泥类土常是淤泥质粘土、粉砂土、淤 泥或泥炭交互成层，或呈透镜体状夹层。
特殊土的工程地质特性 （三） 淤泥类土工程地质性质的基本特点
淤泥类土是在特定的环境中形成的，具有某些特殊的成分和结 构，工程地质性质也表现出下列一些特点： （1） 高孔隙比，高含水率，含水率大于液限。
特殊土的工程地质特性
淤 泥 类 土
淤泥类土：指在静水或水流缓慢的 环境中沉积，有微生物参与作用的 条件下形成的，含较多有机质，疏 松软弱（天然孔隙比大于1，含水率 大于液限）的细粒土。 淤泥：孔隙比大于1.5的称为淤泥 淤泥质土：孔隙比小于1.5而大于1 的称为淤泥质土。
特殊土的工程地质特性
（一）淤泥类土的成因及分布
（2） 透水性极弱，一般垂直方向地渗透系数较水平方向小些。
（ 3 ） 高压缩性， a1~2 一般为 0.7 ～ 1.5Mpa － 1 ，且随天然含水率的 增大而增大。
粉粒 粘粒 0.05 0.05
一般土的工程地质特征
一般土按粒度成分特点，常分为巨 粒土、粗粒土以及细粒土三大类，其 中粗粒土又分为砾类土和砂类土两类。
巨粒土、粗粒土：粒间一般无连结或 只具有微弱的水连结，因不具有粘性，故 又称无粘性土。其工程地质性质主要取决 于粒度成分和土粒排列的松密情况，这些 成分和结构特征直接决定着土的孔隙性、 透水性和力学性质。
细粒土
细粒组（ d≤0.075mm ）质量多于或等于总质量 50% 的土称细粒土。 细粒土中一般都含有一定数量的亲水性较强的粘土 矿物，粘粒含量较多，呈团聚结构，具结合水连结， 有时为胶结连结，孔隙细小而多，孔隙率可以高达 40%-50% ，其压缩量较大且变形较缓慢，抗剪强度主 要取决于内聚力，而内摩擦角较小。 细粒土的性质主要与土中粘粒含量、稠度状态及 孔隙比有关，一般随粘粒含量增多，则土的塑性、胀 缩性和内聚力增大，而渗透系数和内摩擦角减小，稠 度状态的变化，对土的性质影响最大。呈流态或软塑 态的土，压缩性很高、强度较低，变形量大；而固态 或硬塑态的土，具有较低的压缩性及较高的抗剪强度。
淤 泥二）淤泥类土的成分及结构特征
淤泥类土是在水流不通畅、缺氧和饱水条件下的近代沉积物， 物质组成和结构具有一定的特点。 1、粒度成分：主要是粉粒和粘粒，一般属粘土或粉质粘土、 粉土。 2、矿物成分：主要为石英、长石、白云母及大量蒙脱石、伊 利石等粘土矿物，并含有少量水溶盐，有机质含量较高。
几种特殊土的工程地质特征
特殊土：指某些具有特殊物质成分与结构，而 且工程地质性质也比较特殊的土。 特殊土具有常见的一般土不具备的特性，如黄 土具湿陷性，淤泥具触变性，膨胀土具膨胀性等， 这些特殊性质和它们的生成条件和经受变化的历史 有密切关系。有些特殊土显示了地域分布的特征， 可称地区性土。如红粘土主要分布在黄河中、上游 一带，冻土则分布在高纬度和高山地区。由于特殊 土的性质不同于常见的一般土，故研究内容和研究 方法也常有特殊要求。