土的分类与特殊土
三、特殊土的工程地质性质
特殊土是具有特殊的成分、状态、结构特 征,而且具有特殊工程性质的土。
(一)黄土 (二)膨胀土 (三)软土 (四)冻土
(一)黄土 黄土是在干旱、半干旱气候条件下形成的
第四纪的一种松散的特殊土。
1.黄土的特征 I. 颜色为淡黄、褐色或灰黄色;
II. 粒度成分以粉土为主,约占有60%~70%,一 般不含>0.25mm的颗粒;
第7节 土的分类与特殊土
一、 岩土分类综述
岩土工程地质分类,按其内容、原则和适用 范围,概括为一般分类、局部分类和专门分类。
一般分类:几乎包括了全部有关的岩土,并 考虑了岩土的主要工程地质性质及其特征。这种 全面的分类方法,有重大的理论和实践意义。一 般分类适用于各类工程建设,适用性广,一般多 用于分析、对比和综合研究各类土的形成和变化 规律,同时也是制定专门分类的基础。
III. 含各种可溶盐,富含碳酸盐(CaCO3),可 形成钙质结核(姜结石);
IV. 孔隙多且大,结构疏松;
V. 无层理,但有垂直节理和柱状节理。天然条 件下能保持近于垂直的边坡;
VI. 具有湿陷性。
具有(Ⅰ~Ⅴ)项特征的为标准黄土,只有 其中部分特征的黄土叫黄土状土或黄土质土。
具有湿陷性的黄土为湿陷性黄土。
2.黄土的分布 黄土在世界上的分布面积达1300万km2,
我国黄土面积是世界上最大的,达64万km2, 比法国和瑞士的面积总和还要大。黄土最厚处 约410m左右,在兰州市七里河区西津村。在我 国,西北、中原、华北、华东、东北等地均有 分布,但主要集中在黄河的中游——陕、甘、 宁、青及山西、河南一带,其厚度各不相同。 陕甘地区多厚100~200m,薄处仅几公分。
(三)按堆积年代的分类
老堆积土:第四纪晚更新世及以前堆积的土 层,一般呈超固结状态,具有较高的结 构强度;
一般堆积土:指第四纪全新世(文化期以前) 堆积的土层;
新近堆积土:文化期以来堆积的土层,一般呈 欠固结状态,结构强度较低。
二、 一般土的工程地质特征
1.砾石类土的工程地质特征 主要由颗粒较粗、性质较稳定矿物组成,具孔
黄土高原的自然景象
风成黄土地貌
3.黄土的分类
(1)按生成年代分类
下更新世 Q1 (午城黄土)
隙大、透水性强、压缩性低、抗剪强度大特点。但 与黏粒含量及孔隙中充填物性质和数量有关。
流水沉积砾石类土,分选较好,孔隙中充填少 量砂粒,透水性最强、压缩性最低,抗剪强度最大。
残积和坡积碎石类土,分选较差,孔隙中充填 大量砂粒和粉黏粒等细小颗粒,透水性相对较弱, 内摩擦角较小,抗剪强度较低,压缩性稍大。
颗粒级配ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
砾砂 粒径d>2mm颗粒质量占总质量25~50%
粗砂 粒径d>0.5mm颗粒质量超过总质量50%
中砂
粒径d>0.25mm颗粒质量超过总质量50 %
细砂
粒径d>0.075mm颗粒质量超过总质量85 %
粉砂 粒径d>0.075mm颗粒质量超过总质量50
3.粉土:Ip ≤10且粒径>0.075mm颗粒质量≤总 质量50%的土。粉土根据粒组含量分为砂质粉土 (粒径<0.005mm的颗粒质量≤总质量的10%) 和黏质粉土(粒径<0.005mm颗粒质量>总质量 的10%)。
4.黏性土:指IP>10的土。黏性土按IP大小分为: 粉质黏土(10<IP≤17)和黏土(IP>17)。
5. 人工填土:由于人类活动堆填形成的各类 土。人工填土与上述天然土的性质不同。
按其组成和成因可分为素填土、压实填土、 杂填土和冲填土;按其堆积年代的不同,可分 为老填土和新填土。
(二)按地质成因的分类 残积土 坡积土 洪积土 冲积土 淤积土 冰积土 风积土 海积土等
总的来说,砾石类土一般构成良好地基,但由于 透水性强,常使基坑涌水大,坝基、渠道渗漏。
2.砂类土的工程地质特征
砂土的颗粒一般较大,主要由石英、长石、 云母等原生矿物组成。一般呈单粒结构,并有 透水性强,压缩性低,压缩速度快、内摩擦角 较大、抗剪强度较高等特点,但均与砂粒的大 小和密度有关。
通常,粗、中砂土的上述特性明显,且一般 构成良好地基,为较好的建筑材料,但可能产 生涌水或渗漏;
粉细砂土的工程地质性质相对差,特别是饱 和粉细砂土经受振动后易发生液化。
3.黏性土的工程地质特性
黏性土中黏粒含量较高,常含亲水性较强 的黏土矿物,具有水胶连接和团聚结构,有时 有结晶连接,孔隙多而细小。其状态因含水量 的变化而呈固态、流态和可塑态等不同的稠度 状态,压缩量大且固结速度慢,抗剪强度主要 取决于黏聚力,其内摩擦角较小。
如水工建筑、工业与民用建筑、铁路建筑等
部门都有相应的岩土分类,并以规范形式确定 颁布,在本部门统一推行。
(一).规范分类
根 据 《 建 筑 地 基 基 础 设 计 规 范 》 ( GBJ 50007-2002 ) 和 《 岩 土 工 程 勘 察 规 范 》 ( GB50021-2001 ) , 作 为 建 筑 地 基 的 土 , 可分为:岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和 人工填土。
粒径d>200mm的颗粒质 量超过总质量50%
粒径d>20mm的颗粒质 量超过总质量50%
粒径d>2mm的颗粒质量 超过总质量50%
2.砂土:指粒径大于2mm的颗粒质量不超过总 质量50%的土,且粒径大于0.075mm的颗粒质 量超过总质量50%的土;根据土的颗粒级配中 各粒组的含量进一步分类,
土的名称
局部分类:常根据一个或几个工程指标,仅 对部分岩土进行分类。
如按粒度成分、塑性指数、膨胀性、压缩性
或砂土的相对密度进行分类等。这样的单一分 类应用范围较窄,但划分具体明确,常作为一 般分类的补充。
专门分类:是根据某些工程部门的具体要求
而进行的分类。它密切结合工程类型,直接为 工程的设计、施工服务。
岩石 碎石土 砂土 粉土 黏性土 人工填土
1.碎石土:指粒径大于2mm的颗粒质量超过 总质量50%的土;根据土的颗粒级配中各粒组 的含量和颗粒形状可进一步分类定名。
土的 名称 漂石 块石 卵石 碎石 圆砾 角砾
颗粒形状
颗粒级配
圆形及亚圆形为主 棱角形为主 圆形及亚圆形为主 棱角形为主 圆形及亚圆形为主 棱角形为主