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土的工程分类

1.土的工程分类的原则和方法

土的工程分类是指根据工程建设的需要，将工程用土按种属关系划分为各种类别。土的工程分类目的是为工程建设服务。土的分类与工程勘察、设计、施工等各个环节密切相关，其作用可体现在下列几方面：

1）根据土的类别，可大致判断土的基本工程特性；

2）根据土的类别，可合理确定不同土的研究内容和方法；

3）当土的工程性质不能满足工程要求时，可根据该类土的特性并结合工程要求选择适当的改良和治理措施。

（1）土的工程分类的主要原则

1）工程特性差异性的原则应综合考虑土的各种主要工程特性，用影响土的工程特性的主要因素作为分类的依据，应使所划分的不同土类别之间，在其主要工程特性方面具有显著的质和量的差别。

2）以地质成因和地质年代为基础、以工程特性为依据的原则土是长期地质作用的产物，土的物质成分和结构与地质成因和地质年代有着密切的内在联系，特定的地质年代和成因条件形成特定类型的土，即地质成因和地质年代与土的工程特性有一定的关联性。另一方面，土的工程性质指标是其基本工程特性的定量标志，以土的工程特性作为分类依据才能达到使土的分类服务于工程的目的。

3）分类指标便于准确测定的原则土的分类指标，应既能综合反映土的基本工程特性，又要便于准确测定。为了减少误差，应尽可能采用定量指标。指标的测定方法应合理可行，不致引起过大的人为误差。

（2）土分类方法的基本形式

1）通用分类和专门分类

工程用土的分类方法，若按其适用的工程领域范围，可分为通用分类和专门分类。

通用分类是适用于工程建设各行业的土的工程分类体系。如国家标准《土的分类标准》（GBJ145-90）中的土分类方法，就是工程用土的通用分类体系，在工程建设各行业部门通用。

专门分类又称部门分类，是工程建设各行业部门根据各自的专门需要所制定的土的工程分类体系。我国的公路、建工、铁路、水利等部门都有各自的土的工程分类体系，如行业标准《公路土工试验规程》（JTJ051-93）中所规定的土分类方法，就是适用于公路建设部门的土的专门分类体系。

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2）全面分类和局部分类

工程用土的分类方法，若按所需划分的对象，即土类种属层次的不同，可分为全面分类和局部分类。

全面分类又称一般分类或统一分类，分类对象是特定的较大区域范围内工程建设所涉及到的全部工程用土。该方法是根据土的各种主要工程地质特征和工程特性所采用的一种综合性分类，分类结果包括所有种类的土。这种分类方法应用的工程范围较广，是土的工程分类的基础。《土的分类标准》（GBJ145-90）、《公路土工试验规程》（JTJ051-93）和国家标准《岩土工程勘察规范》

（GB50021—2001）中土的工程分类的总体系属全面分类。

局部分类又称个别分类，分类对象是特定的一部分土。该方法是根据土的某一个或几个特征指标对部分土进行详细的专门划分，如按土的压缩性、密实度或状态、灵敏度等指标对土进行的分类。在实际应用中，局部分类通常作为全面分类的补充。

2.土的分类依据和分类指标

（1）土的粒度成分及其级配指标

土的粒度成分是粗颗粒土分类的最基本依据。按土的粒度成分进行土的分类时，确定分类界限有两种方法：一种是将各粒组的含量作为土的分类界限，如《土的分类标准》（GBJ145-90）和《公路土工试验规程》（JTJ051-93）中土的分类方法；另一种是将累计的粒组含量，即大于某粒径的颗粒含量作为土的分类界限，如国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001）和国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)中土的分类方法。

评价土的级配状况主要是针对粗粒土（对于黏土等细粒土，主要研究其塑性，土的级配状况已无意义），土的级配指标不均匀系数和曲率系数是通过颗粒级配曲线确定的。

1）不均匀系数

（2-1-2）

式中Cu——不均匀系数；

d60─—限制粒径,累计质量百分数为60%的粒径（mm）；d10─—有效粒径,累计质量百分数为10%的粒径（mm）。

2）曲率系数

（2-1-3）

1）液限

式中

Cc—d30─

曲率系数；

累计质量百分数为30%的粒径（mm）。

上述公式中，d60、d30和d10的数值均在土的颗粒级配曲线图（图2-1-1）上确定。

土的级配良好包含两方面的因素：其一是土的粒径变化范围广，即粒度大小要不均匀；其二是各种粒径的颗粒都要保证一定的含量，不要出现某些粒径范围含量特别多或某些粒径范围的颗粒缺失等现象。同时满足这两