4各类土的工程地质特征.ppt

第四章 各类土的工程地质特征 土按颗粒大小分类 特殊土的工程地质特性 黄 土 (5)湿陷起始压力 :使黄土出现明显湿陷所需的最小外部压力. 黄土湿陷起始压力,可采用室内浸水试验或现场饱和载荷试验来测定.经常从浸水压缩试验所绘制的湿陷系数与压力的关系曲线上求得,曲线上与湿陷系数为0.015相对应的压力,即为土的湿陷起始压力. 饱和自重压力pz 时,为非自重湿陷性黄土 饱和自重压力pz 时,为自重湿陷性黄土 黄土湿陷起始压力大小与很多因素有关，常常是随土的密度、粘土含量、含水率及埋藏深度的增加而增大。我过不同地区的黄土湿陷起始压力有所不同，如下表： 膨 胀 土 特殊土的工程地质特性 膨胀土：又称胀缩土，是指随含水量的增加而膨胀，随含水量的减少而收缩，具有明显膨胀和收缩特性的细粒土。 分布：在世界和我国分布都很广，一般分布在二级及二级以上阶地上或盆地的边缘，大多数是晚更新世及其以前的残坡积、冲积、洪积物，也有第三纪至第四纪的湖相沉积物及其风化层，个别分布在一级阶地上。 膨 胀 土 特殊土的工程地质特性 （一）膨胀土的成分、结构特征 1、成分：粘粒含量较高，常达35%以上，矿物成分以蒙脱石和伊利石为主，高岭石含量较少。 2、颜色：一般呈红、黄、褐、灰白等色。 3、结构：斑状结构，常含铁、锰或钙质结核。土体常具有网状裂隙，裂隙面比较光滑。土体表层常出现各种纵横交错的裂隙和龟裂现象，使土体的完整性破坏，强度降低。 膨 胀 土 特殊土的工程地质特性 （二）膨胀土的一般工程地质特征 1、天然状态下，膨胀土具有较大的天然密度和干密度，含水率和孔隙比较小，饱和度较大，常在80％以上，天然含水率较小，17％～30％。 2、液限和塑限指数较大，液限为40％～68％，塑限为17%～35％，塑性指数为18～33。 3、压缩性小，属中-低压缩性土，抗剪强度一般都比较高，但遇水后强度显著降低。 膨 胀 土 特殊土的工程地质特性 （三）膨胀土胀缩性的评价 表征膨胀土胀缩性指标有，自由膨胀率、膨胀率、收缩系数、膨胀力 根据自由膨胀率，可将膨胀土的膨胀潜势分为三类 膨 胀 土 特殊土的工程地质特性 （四）膨胀土地基变形计算及分级 根据我国国家标准《膨胀土地区建筑技术规范》（GBJ112-87）规定，膨胀土地基变形量可按下列三种情况分别计算 1、当离地表1m处地基土的含水率等于或接近最小值时，或地面有覆盖且无蒸发可能时，以及建筑物在使用期间经常有水浸湿的地基，可按下式计算膨胀变形量，即 膨 胀 土 特殊土的工程地质特性 2、当离地表1m处地基土的含水率大于1.2倍塑限含水率时，或直接受有高温作用的地基，可按下式计算收缩变形量，即 膨 胀 土 特殊土的工程地质特性 3、在其他情况下，可按下式计算地基土的胀缩变形量，即 地基土的膨胀变形量、收缩变形量和胀缩变形粮统称为地基分级变形量，据此，地基土的胀缩等级可分为三级 特殊土的工程地质特性 红 粘 土 红粘土：是指碳酸盐类岩石经强烈化学风化后形成的高塑性粘土。 分布：在我国云贵高原、四川东部、两湖和两广北部一些地区，是一种区域性的特殊土。 特征：主要为残积、坡积类型，一般分布在山坡、山麓、盆地或洼地中，其厚度变化很大，且与原始地形和下伏基岩面的起伏变化密切相关。分布在盆地或洼地时，其厚度变化大体是边缘较薄，向中间逐渐增厚。当下伏基岩中溶沟、溶槽、石芽较发育时，上覆红粘土的厚度变化较大。就地区而论，贵州的红粘土厚度约3—6m，超过10m者较少；云南地区一般为7—8m，个别地段可达10—20m；湘西、鄂西、广西等地一般在10m左右。 * * 工程地质分类 分类的目的： 土的分类体系就是根据土的工程性质差异将土划分成一定的类别， 目的在于通过通用的鉴别标准，便于在不同土类间作有价值的比较、 评价、积累以及学术与经验的交流 分类原则： 1.分类要简明，既要能综合反映土的主要工程性质，又要测定方法简单， 使用方便 2.土的分类体系所采用的指标要在一定程度上反映不同类工程用土的不 同特性 土的分类 按地质成因分类 按颗粒级配和 塑性指数分类 残积、坡积、洪积、冲积、冰积、 风积等类型 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。 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：一般含有较多的粘粒，具有