第四章各类土的工程地质特性
一、一般土的工程地质特性
一般土按粒度成分特点，常分为巨粒土、粗粒土及细粒土三大类。

巨粒土和粗粒土为无粘性土，细粒土为粘性土。

粗粒土又分为砾类土和砂类土。

巨粒土和粗粒土的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，这些成分和结构特性直接决定着土的孔隙性、透水性、和力学性质。

细粒土的性质取决于粒间连结特性（稠度状态）和密实度，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。

砾类土和砂类土为单粒结构；细粒土为团聚结构。

二、几种特殊土的工程地质特征
1、淤泥类土
淤泥类土是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。

孔隙比大于1.5的称为淤泥，小于1.5大于1的称为淤泥质土。

工程地质性质的基本特点：
①高孔隙比，高含水率，含水率大于液限
②透水性极若
③高压缩性
④抗剪强度很低，且与加荷速度和排水固结条件有关。

由于这类土饱水而结构疏松，所以
在振动等强烈扰动下其强度也会剧烈降低，甚至液化变为悬液。

这种现象称为触变性。

同时还具有蠕变性。

淤泥类土的成分和结构是决定其工程地质性质的根本因素。

有机物和粘粒含量越多，土的亲水性越强，则压缩性越高；孔隙比越大，含水率越高，压缩性越高，强度越低，灵敏度越大，性质越差。

2、黄土
黄土是一种特殊的第四纪陆相松散堆积物。

颜色多呈黄色、淡黄色或褐黄色，颗粒组成以粉粒为主，粒度大小较均匀。

天然剖面上垂直节理发育。

被水浸润后显著沉陷（湿陷性）。

一般工程地质性质：
①密度小，孔隙率大
②含水较少
③塑性较弱
④透水性较强
⑤抗水性弱
⑥压缩性中等，抗剪强度较高。

⑦具有湿陷性（自重湿陷和非自重湿陷）
湿陷系数，自重湿陷系数
3、膨胀土
又称胀缩土，系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。

成分和结构特征：
粘粒含量高，一般35%以上。

矿物成分以蒙脱石和伊利石为主，高岭石含量较少。

土体表层常出现各种纵横交错的裂隙和龟裂的现象，使土的完整性破坏，强度降低。

一般工程地质特性:
①具有较大天然密度和干密度
②含水率和孔隙比较小
③液限和塑限指数都比较大
④压缩性小抗剪强度高，但遇水后强度显著降低。

膨胀土张胀缩性的评价
自由膨胀率
40%——65% 膨胀潜势弱
65%——90% 膨胀潜势中
90%——膨胀潜势强
4、红粘土
指碳酸盐类岩石经强烈化学风化后形成高塑性粘土。

主要为残积、坡积
成分和结构特征
颗粒细而均匀，粘粒含量很高。

矿物成分以粘土矿物为主——高岭石和伊利石为主。

常呈蜂窝状和棉絮状，颗粒之间具有较牢固的铁质或铝制胶结。

红粘土中常有很多裂隙、结核和土洞存在，从而影响土体的均一性。

工程地质性质的基本特点
①高塑性和分散性
②高含水率和低密实度
③强度较高，压缩性较低
④具有明显的收缩性，膨胀性轻微。