1、土力學(xué)與土質(zhì)學(xué)(第1章）,第1章 土的物理性質(zhì)和工程分類,學(xué)習(xí)要求： 了解土的成因和三相組成，掌握土的物理性質(zhì)和物理狀態(tài)指標(biāo)的定義、物理概念、計(jì)算公式和單位。要求熟練地掌握物理指標(biāo)的三相換算。了解地基土的工程分類依據(jù)與準(zhǔn)確定名。 基本內(nèi)容： 1.1 土的形成與特征 1.2 土的三相組成 1.3 土的物理性質(zhì)指標(biāo) 1.4 土的物理狀態(tài)指標(biāo) 1.5 土的工程分類,1.1 土的形成與特征,1.1.1 土的形成 1.1.2 土的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造 1.2.3 土的工程特性 1.2.4 土的形成與工程特性的關(guān)系,1.1.1 土的形成,“土”一詞在不同的學(xué)科領(lǐng)域有其不同的涵義。就土木工程領(lǐng)域而言，土是指覆蓋在地表

2、的沒有膠結(jié)和弱膠結(jié)的顆粒堆積物。土與巖石的區(qū)分僅在于顆粒間膠結(jié)的強(qiáng)弱。 物理風(fēng)化指巖石經(jīng)受風(fēng)、霜、雨、雪的侵蝕，溫度濕度的變化、不均勻膨脹與收縮，使巖石產(chǎn)生裂隙，崩解為碎塊。這種風(fēng)化僅改變顆粒大小與形狀，不改變原來礦物成分。生成的土呈松散狀態(tài)，無粘性土。 化學(xué)風(fēng)化指巖石碎屑與空氣、水和各種水溶液相接觸，經(jīng)氧化、碳化和水化作用，改變原來礦物成分，形成新的礦物（次生礦物）。生成的土為細(xì)粒土，粘性土。 生物風(fēng)化由動(dòng)物、植物和人類對巖體的破壞稱。,1.1.2 土的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造,1.定義： 指土顆粒的大小、形狀、表面特征，相互排列及其聯(lián)結(jié)關(guān)系的綜合特征。 2.分類： 單粒結(jié)構(gòu) 砂層，礫石層 土的結(jié)構(gòu) 蜂窩

3、結(jié)構(gòu) 粉粒 絮狀結(jié)構(gòu) 粘粒 3.工程性質(zhì)：,土的構(gòu)造,1.定義：指同一土層中成分和大小都相近的顆?；蝾w粒集合體相互關(guān)系的特征。 2.分類： 3.工程性質(zhì)：通常分散構(gòu)造的工程性質(zhì)最好，裂隙狀構(gòu)造中，因裂隙強(qiáng)度低、滲透性大，工程性質(zhì)差。,1.1.3 土的工程特征,土與其它連續(xù)介質(zhì)的建筑材料，具有下列三個(gè)顯著的工程特征： 1.壓縮性高 反映材料壓縮性高低的指標(biāo)彈性模量E(土稱變形模量),隨著材料的不同而有極大的差別,例如: 鋼筋 E1=21萬Mpa; C20混凝土 E2=2.6萬Mpa; 卵石 E3=50Mpa; 飽和細(xì)砂 E4=10Mpa. 2.強(qiáng)度低 為抗剪強(qiáng)度 ，而非抗壓、抗拉強(qiáng)度； 3.透水

4、性大 顆粒之間有無數(shù)孔隙。,1.1.4 土的形成與工程特性的關(guān)系,由于各類土的生成條件不同，它們的工程特性往往相差懸殊，下面分別加以說明： 1.搬運(yùn)、沉積條件 通常流水搬運(yùn)沉積的土優(yōu)于風(fēng)力搬運(yùn)沉積的土。 2.沉積年代 通常土的沉積年代越長，土的工程性質(zhì)越好。 3.沉積的自然地理環(huán)境 自然地理環(huán)境不同所生成的土的工程性質(zhì)差異也很大。,1.2 土的三相組成,土的三相組成是指土由固體顆粒、液體水和氣體三部分組成。土中的固體礦物構(gòu)成土的骨架,骨架之間貫穿著大量的孔隙,孔隙中充滿著液體水和氣體。 土體三相比例不同，土的狀態(tài)和工程性質(zhì)也隨之各異，例如： 固體+氣體（液體=0）為干土，此時(shí)粘土呈堅(jiān)硬狀態(tài)，

5、砂土呈松散狀態(tài)； 固體+液體+氣體為濕土，此時(shí)粘土多為可塑狀態(tài)； 固體+液體（氣體=0）為飽和土，此時(shí)粉細(xì)砂或粉土遇強(qiáng)烈地震，可能產(chǎn)生液化，而使工程遭受破壞；粘土地基受建筑物荷載作用發(fā)生沉降需幾十年才能穩(wěn)定。,土的三相組成,土是由固相、液相、氣相組成的三相分散系。 固相包括多種礦物成分組成土的骨架，骨架間的空隙為液相和氣相填滿，這些空隙是相互連通的，形成多孔介質(zhì)； 液相主要是水(溶解有少量的可溶鹽類)； 氣相主要是空氣、水蒸氣，有時(shí)還有沼氣等。,1.2.1 土的固體顆粒,土是巖石風(fēng)化的產(chǎn)物。因此土粒的礦物組成將取決于成土母巖的礦物組成及其后的風(fēng)化作用。成土礦物可分為兩大類：,原生礦物 由巖石經(jīng)

6、物理風(fēng)化生成的， 顆粒成分與母巖的相同， 常見的有石英、長石和云母 顆粒較粗，多呈渾圓形狀， 吸附水的能力弱，無塑性。,次生礦物 由原生礦物經(jīng)化學(xué)風(fēng)化生成的新礦物 它的成分成分與母巖的完全不同， 有高嶺石、伊利石和蒙脫石粘土礦物 顆粒極細(xì)，且多呈片狀， 性質(zhì)活潑，吸附水能力強(qiáng)，具塑性。,水溶鹽 可溶性次生礦物。常見的有巖鹽、鉀鹽、石膏、方解石，硫酸鹽類還對金屬和混凝土有一定的腐蝕作用,有機(jī)質(zhì) 動(dòng)植物分解后的殘骸，稱為腐殖質(zhì)。其顆粒極細(xì)，粒徑小于0.1m，呈凝膠狀，帶有電荷，具極強(qiáng)的吸附性。,1.2.1 土的固體顆粒,（一）土的顆粒級配 1.土顆粒的大小直接決定土的性質(zhì)； 2. 粒徑顆粒直徑大小

7、，界限粒徑劃分粒組的分界尺寸。 3. 粒組將粒徑大小接近、礦物成分和性質(zhì)相似的土粒歸并為若干組別即稱為粒組?？蓜澐郑?200 60 2 0.075 0.005mm 漂石 卵石 礫石 砂粒 粉粒 粘粒 4. 顆粒級配土粒的大小及組成情況，通常以土中各個(gè)粒組的相對含量來表示，稱為土的顆粒級配。 級配的測室方法： 篩析法 （ 0.075mm)比重計(jì)法( 0.075mm),三、級配曲線,顆粒分析試驗(yàn)結(jié)果，繪制圖的粒徑級配曲線。用半對 數(shù)坐標(biāo)繪制。縱坐標(biāo)表示小于某粒徑的土重占總土重的百分?jǐn)?shù)，橫坐標(biāo)用對數(shù)坐標(biāo)表示土的粒徑。 不均勻系數(shù)定義為（Cu） 曲率系數(shù)定義為（Cc） 式中：d60限定粒徑。當(dāng)小于某粒

8、徑的土粒質(zhì)量累計(jì)百分?jǐn)?shù)為 60%時(shí)，相應(yīng)的粒徑稱為d60 。 d10有效粒徑。當(dāng)小于某粒徑的土粒質(zhì)量累計(jì)百分?jǐn)?shù)為10%時(shí)，相應(yīng)的粒徑稱為d10。 d30當(dāng)小于某粒徑的土粒質(zhì)量累計(jì)百分?jǐn)?shù)為30%時(shí)的粒徑用d30表示。,級配曲線,不均勻系數(shù)C反映大小不同粒組的分布情況。C越大表示土粒大小的分布范圍越大、其級配越良好，作為填方工程的土料時(shí)，則比較容易獲得較大的密實(shí)度。曲率系數(shù)Cc描寫累積曲線的分布范圍，反映曲線的整體形狀。 曲線平緩，粒徑大小相差懸殊，土粒不均勻。顆粒級配可以在一定程度上反映土的某些性質(zhì)。對于級配良好（ C10，且Cc=13)的土，較粗顆粒間的孔隙被較細(xì)的顆粒所填充，因而土的密實(shí)度較

9、好，相應(yīng)的地基土的強(qiáng)度和穩(wěn)定性也較好透水性和壓縮性也較小，可用作堤壩或其它土建工程的填方土料。,1.2.2 土中水,土中水處于不同位置和溫度條件下，可具有不同的物理狀態(tài)固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)。液態(tài)水是土中孔隙水的主要存在狀態(tài)，因其受土粒表面雙電層影響程度的不同可分為結(jié)合水、毛細(xì)水、重力水。后兩者也稱為非結(jié)合水（自由水）。,1結(jié)合水,土顆粒表面帶有一定的電荷，當(dāng)土粒與水相接觸時(shí)，由于靜電作用力，將吸引水化離子和水分子，形成雙電層，在雙電層影響下的水膜稱為表面結(jié)合水。雙電層的厚薄也反映了結(jié)合水的厚薄，結(jié)合水具有與一般自由水不同的性質(zhì)，其密度較大、粘滯度高、流動(dòng)性差、冰點(diǎn)低、比熱較大、介電常數(shù)較低。這種差

10、異隨距離增加而減弱。,2.自由水(非結(jié)合水),在雙電層影響以外的水為自由液態(tài)水，它主要受重力作用的控制，土粒表面吸引力居次要地位，這部分水稱為非結(jié)合水，它包括毛細(xì)水和重力水。 (1)毛細(xì)水 毛細(xì)水是受到水與空氣交界面處表面張力作用的自由水。毛管現(xiàn)象是毛細(xì)管壁對水的吸力和水的表面張力共同作用的結(jié)果。 (2)重力水 重力水是存在于地下水位以下的適水土層中的地下水。它是在重力或壓力差作用下運(yùn)動(dòng)的自由水，對土粒有浮力作用。重力水只受重力控制，不受土粒表面吸引力的影響。,1.2.3 土中氣,土中的氣體 成分,與大氣相通 壓縮性高； 與大氣隔絕 降低透水性,一般空氣中成分； 微生物產(chǎn)生可燃?xì)怏w（H2S）,

11、巖石,物理風(fēng)化,化學(xué)風(fēng)化,土,原生礦物,次生礦物,顆粒通常是由一種或幾種原生礦物所組成，它的成分成分與母巖的相同，顆粒一般較粗， 吸附水的能力弱，性質(zhì)比較穩(wěn)，無塑性。,化學(xué)風(fēng)化僅使巖 石產(chǎn)生質(zhì)的變化,物理風(fēng)化僅使巖 石產(chǎn)生量的變化,原生礦物經(jīng)化學(xué)風(fēng)化生成的新礦物，它的成分成分與母巖的完全不同。顆粒極細(xì)，性質(zhì)活潑，有較強(qiáng)的吸附水能力，具塑性。,土粒的粒徑由粗到細(xì)逐漸變化時(shí)，土的性質(zhì)相應(yīng)地發(fā)生變化,土粒的大小及其組成,粘土顆粒性質(zhì),1.3 土的物理性質(zhì)指標(biāo),土的三相比例指標(biāo)是其物理性質(zhì)的反映，但與其力學(xué)性質(zhì)有內(nèi)在聯(lián)系，顯然固相成分的比例越高，其壓縮性越小，抗剪強(qiáng)度越大，承載力越高。,土的物理三相指

12、標(biāo)確定,三相比例指標(biāo)反映了土的干燥與潮濕、疏松與緊密，是評價(jià)土的工程性質(zhì)的最基本的物理性質(zhì)指標(biāo)，也是工程地質(zhì)勘察報(bào)告中不可缺少的基本內(nèi)容。 三相比例指標(biāo)可分為兩種，一種是試驗(yàn)指標(biāo)（基本指標(biāo)）；另一種是換算指標(biāo)。 反映土的松密程度的指標(biāo)有：土的孔隙比e、孔隙率n；反映了土的含水程度的指標(biāo)有：含水量、飽和度Sr；特定條件下土的重度有：重度、干重度d、飽和重度sat、浮重度。 三項(xiàng)基本指標(biāo)（重度、比重ds、含水量）,（1）土的重度,定義：單位體積土的重量。 公式： =W/V 單位： kN/m3 換算公式：=g=9.81 范圍： 1622,（2）土粒比重（相對密度）,定義：土粒重度與同體積4時(shí)純水的重

13、度比值， 公式： 單位：無量綱 換算公式： 范圍：,(3) 含水量,定義：土中水的重量與土粒重量之比，稱為. 公式： =Ww/Ws 單位： 無， % 換算公式：,常見值：砂土 =（040)%;粘性土=（2060) 意義：表示濕度的物理指標(biāo)，與土的種類，埋 藏條件及其所處的自然地理環(huán)境等有關(guān)。 測定方法：烘干法。,(4) 土的孔隙比e,定義：土中孔隙體積與土粒體積之比。 公式： e=Vv/Vs 換算公式：,范圍：粘性土和粉土:(0.41.2);砂土: (0.30.9);,(5) 孔隙率n,定義：土中孔隙所占總體積之比，用百分?jǐn)?shù)表示。 物理意義：表示土中孔隙大小的程度。 公式： n=Vv/V 單位

14、： % 換算公式： 范圍：粘性土和粉土:(3060);砂土: (2545)。,（6）飽和度Sr,定義：土中水的體積與孔隙體積之比，用%表示。 物理意義：表示水在孔隙中充滿的程度。 公式： Sr=Vw/Vv 換算公式：=g=9.81 范圍： Sr =01 工程應(yīng)用：飽和度可以反映土的干濕程度，砂 土根據(jù)飽和度Sr的指標(biāo)值分為稍濕、很濕與飽 和三種濕度狀態(tài)，其劃分標(biāo)準(zhǔn)見下表：,砂土,砂土是指粒徑大于2mm的顆粒含量不超過全重50%、 粒徑大于0.075mm的顆粒超過全重50%的土。 砂土按粒組含量分類如下表。,（7）干重度d,定義：單位體積土中固體顆粒的重量。 公式： d=Ws /V 單位： kN

15、/m3 范圍： 1318 換算公式：,（8）飽和重度sat,定義：土的孔隙中全部充滿水時(shí)單位體積土的重量。 公式： 單位： kN/m3 范圍： 1823 換算公式：,（9）浮重度,定義：地下水位以下，土體受水的浮力作用時(shí)，扣除水的浮力后單位體積土的重量。 公式： 單位： kN/m3 范圍： 813 換算公式：,幾種重度之間的內(nèi)在聯(lián)系：,幾種重度之間的內(nèi)在聯(lián)系,舉例加深理解其指標(biāo)關(guān)系：,【例題1-1】已知土的試驗(yàn)指標(biāo)為 g =18 KN/m3 ，rs=2.7 g/cm3 和 w=12，求 e ,Sr 和 gd 。 解：可以有兩種解答。 第一種方法直接用P12表1.3中的換算公式; 第二種方法利用

16、試驗(yàn)指標(biāo)的定義分別求出三相物質(zhì)的重力和體積,然后按定義計(jì)算. 【例題1-2】 已知飽和粘土的含水量為36%,求其空隙比和飽和度. 解：此題只給出一個(gè)條件,但同時(shí)有飽和、粘土二個(gè)可利 用的隱含條件。,1.4 土的物理狀態(tài)指標(biāo),所謂土的物理狀態(tài)，對于無粘性土是指土的密實(shí)度；對于粘性土是指土的軟硬程度或稱粘性土的稠度。 1.4.1 無粘性土（砂土）的密實(shí)度 1.4.2 粘性土的稠度,1.4.1 無粘性土的密實(shí)度,砂土的密實(shí)度對其工程性質(zhì)具有重要的影響。密實(shí)的砂土具有較高的強(qiáng)度和較低的壓縮性，是良好的建筑物地基；但松散的砂土，尤其是飽和松散砂土，不僅強(qiáng)度低，且水穩(wěn)定性很差，容易產(chǎn)生流砂、液化等工程事故

17、。對砂土評價(jià)的主要問題是正確地劃分其密實(shí)度。 土的密實(shí)度通常是指單位體積中固體顆粒充滿的程度.密實(shí)度反映無粘性土工程性質(zhì)的主要指標(biāo)。判別砂土的密實(shí)度有以下三種方法。,1. 用孔隙比e為標(biāo)準(zhǔn),表1 砂土的密實(shí)度（74規(guī)范）,評價(jià)： （1） 優(yōu)點(diǎn) 簡捷方便； （2） 缺點(diǎn) 無法反映土的粒徑級配因素。,2. 用相對密實(shí)度Dr為標(biāo)準(zhǔn),Dr土的相對密實(shí)度； emax土的最大孔隙比 ； emin土的最大孔隙比； e土的天然孔隙比。,評價(jià)： （1） 優(yōu)點(diǎn) 理論上完善； （2） 缺點(diǎn) 實(shí)際上難以操作。,3. 用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)N為標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)(SPT)是動(dòng)力觸探的一種，它利用一定的錘擊動(dòng)能（錘重63.5kg

18、，落距76cm），將一定規(guī)格的對開管式的貫入器打入鉆孔孔底的士中，根據(jù)打入土中的貫阻抗，判別土層的工程性質(zhì)。貫入阻抗用貫入器貫入土中30cm的錘擊數(shù)N63.5表示， N63.5 也稱為標(biāo)貫擊數(shù)。 該實(shí)驗(yàn)的的應(yīng)用主要有評定砂土的相對密度、評定地基土承載力、估算單樁承載力等。,1.4.2 粘性土的稠度,稠度指粘性土含水量不同時(shí)所表現(xiàn)出的物理狀態(tài),它反映了土的軟硬程度或?qū)ν饬σ鸬淖兓蚱茐牡牡挚鼓芰Φ男再|(zhì). 隨著含水量的改變，粘性土將經(jīng)歷不同的物理狀態(tài)。當(dāng)含水量很大時(shí)，土是一種粘滯流動(dòng)的液體即泥漿，稱為流動(dòng)狀態(tài)；隨著含水量逐漸減少，粘滯流動(dòng)的特點(diǎn)漸漸消失而顯示出塑性，稱為可塑狀態(tài)；當(dāng)含水量繼續(xù)減少

19、時(shí)，則發(fā)現(xiàn)土的可塑性逐漸消失，從可塑狀態(tài)變?yōu)榘牍腆w狀態(tài)。如果同時(shí)測定含水量減少過程中的體積變化，則可發(fā)現(xiàn)土的體積隨著含水量的減少而減小，但當(dāng)含水量很小的時(shí)候，土的體積卻不再隨含水量的減少而減小了，這種狀態(tài)稱為固體狀態(tài)。,粘性土的稠度：,界限含水量 粘性土由一種狀態(tài)轉(zhuǎn)到另一種狀態(tài)時(shí)的分界含水量。 液限wL 流動(dòng)狀態(tài)與可塑狀態(tài)間的分界含水量稱； 塑限wp 可塑狀態(tài)與半固體狀態(tài)間分界含水量稱； 縮限ws 半固體狀態(tài)與固體狀態(tài)間的分界含水量稱,粘性土的稠度,一、測試方法,1. 用搓條法測定塑限wp 2. 用平衡錐式液限儀測定液限wL 3. 采取的液限塑限聯(lián)合測定法 4. 用收縮皿法測定縮限ws,1.

20、用搓條法測定塑限wp,搓條法:即用雙手將天然濕度的土樣搓成小圓球（球徑小于10mm），放在毛玻璃板上再用手掌慢慢搓滾成小土條，用力均勻，搓到土條直徑為3mm，出現(xiàn)裂紋，自然斷開，這時(shí)土條的含水量就是塑限Wp值。,搓好的泥條,2. 用平衡錐式液限儀測定WL,其工作過程是：將粘性土調(diào)成均勻的濃糊狀，裝滿盛土杯，刮平杯口表面，將76克重圓錐體輕放在試樣表面的中心，使其在自重作用下徐徐沉入試樣，若圓錐體經(jīng)5秒種恰好沉入10mm深度，這時(shí)杯內(nèi)土樣的含水量就是液限Wl值。為晃動(dòng)影響，可采用電磁,錐式液限儀,為了避免放錐時(shí)的人放錐的方法。,3.采取的液限塑限聯(lián)合測定法,本試驗(yàn)方法適用于粒徑小于0.5 mm，

21、以及有機(jī)質(zhì)含量 不大于試樣總質(zhì)量5的土。液、塑限聯(lián)合測定儀： 錐質(zhì)量為76 g，錐角為30 o，讀數(shù)顯示形式宜采用光電 式，游標(biāo)式，百分表式。2.天平，稱量200 g，感量0.01 g。取0.5 mm篩下的代表性試樣200 g分成三份，放入 盛土皿中，加不同數(shù)量的純水，制成不同稠度的試樣。 試樣的含水量宜分別接近限、塑限和二者的中間狀態(tài)。 將試樣調(diào)勻，蓋上濕布，濕潤過夜。 測定三個(gè)試樣的圓錐下沉深度和含水量。,二、塑性指數(shù) Ip,（1）定義：是指液限和塑限的差值（省去%號），即土處在可塑狀態(tài)的含水量變化范圍，用IP 表示。 Ip= l - p （2）物理意義：塑性指數(shù)愈大，土處于可塑狀態(tài)的含水

22、量范圍也愈大。塑性指數(shù)的大小與土中結(jié)合水的可能含量有關(guān)，土中結(jié)合水的含量與土的顆粒組成、礦物組成以及土中水的離子成分和濃度等因素有關(guān)。 （3）工程應(yīng)用：由于塑性指數(shù)在一定程度上綜合反映了影響粘性土特征的各種重要因素，因此，在工程上常按塑性指數(shù)對粘性土進(jìn)行分類。,三、液性指數(shù) IL,（1）定義：是指粘性土的天然含水量與塑限的差值除以塑性指數(shù)，用IL 表示。即： （2）物理意義：液性指數(shù)有稱相對稠度，反映了土的硬度不同。 （3）工程應(yīng)用：根據(jù) Il不同，可劃分五種軟硬不同的狀態(tài)。,建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定粘性土劃分：,四、活動(dòng)度A,（1）定義：粘性土的塑性指數(shù)與土中膠粒含量百分?jǐn)?shù)的比值，用A表示。

23、 P0.002粒徑0.002mm顆粒占總重量的百分比. （2）物理意義：反映粘性土中所含礦物的活動(dòng)性,它也是衡量土中粘性礦物吸附結(jié)合水的能力. A1.25 活性粘土; (0.75-1.25) 正常粘土。,五、靈敏度（St）,（1）定義：是指粘性土的原狀土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度qu 與重塑土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度qur比值，用St 表示。 St= qu/qur （2）物理意義： 反映了粘性土的 結(jié)構(gòu)性的強(qiáng)弱。 （3）工程應(yīng)用：保護(hù)基槽，以免破壞破壞其結(jié)構(gòu)，降低地基強(qiáng)度。,1.5 土的工程分類, 土的分類與定名的必要性； 土的分類原則：將其劃分為一定的類別，同一類別的土在工程地質(zhì)性質(zhì)上應(yīng)比較接近。 1、根據(jù)地

24、質(zhì)成因可分為殘積土、坡積土、洪積土、沖積土、風(fēng)積土等。 2、根據(jù)顆粒級配或塑性指數(shù)可分為碎石土、砂土、粉土和粘性土。 3、根據(jù)土的工程特性的特殊性可分為一般土和特殊土 土的分類標(biāo)準(zhǔn)： 世界各國、各地區(qū)、各部門，根據(jù)自己的傳統(tǒng)和經(jīng)驗(yàn)，都有自己的分類標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范,1.5.1 巖石,（1）定義：顆粒間牢固聯(lián)結(jié)，形成整體、節(jié)理、裂隙的巖體。 （2）分類 ： 按成因分為巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖； 按堅(jiān)硬程度分為堅(jiān)硬巖、較硬巖、較軟巖、軟巖、極軟巖等5類； 按風(fēng)化程度分為未風(fēng)化、微風(fēng)化、中風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化、全風(fēng)化等5類； 根據(jù)完整性可分完整、較完整、較破碎、破碎和極破碎等5類。,1.5.2 碎石

25、土,定義：粒徑2mm的顆粘含量超過全重的50%。 分類：按粒徑和顆粒形狀可進(jìn)一步劃分為漂石、塊石、卵石、碎石、圓礫和角礫，見下表。,碎石土的分類（GBJ 7-89）,1.5.3 砂土,定義：指粒徑大于2mm的顆粒含量不超過全重50%、 粒徑大于0.075mm的顆粒超過全重50%的土。 分類： 砂土按粒組含量分類如下表,1.5.4 粉土,粉土是指粒徑大于0.075 mm的顆粒含量不超過總質(zhì)量的50，且塑性指數(shù) Ip 小于或等于10的土。粉土是介于砂土和粘性土之間的過渡性土類，它具有砂土和粘性土的某些特征，根據(jù)粘粒含量可以將粉土再劃分為砂質(zhì)粉土和粘質(zhì)粉土。,1.5.5 粘性土,粘性土是指塑性指數(shù)大

26、于10的土。根據(jù)塑性指數(shù)大小，粘性土可再劃分為粉質(zhì)粘土和粘土兩個(gè)亞類： 當(dāng) 1017 時(shí)為粘土。 又可按沉積年代分類,1.5.6 人工填土,人工填土是指由人類活動(dòng)而堆填的土。其物質(zhì)成分較雜，均勻性較差。根據(jù)其物質(zhì)組成和堆填方式，填土可分為素填土、雜填土、沖填土和壓實(shí)填土四類。各類填土應(yīng)根據(jù)下列特征予以區(qū)別：1、素填土是由碎石、砂或粉土、粘性土等一種或幾種材料組成的填土，其中不含雜質(zhì)或含雜質(zhì)很少。按主要組成物質(zhì)分為碎石素填土、砂性素填土、粉性素填土及粘性填土。經(jīng)分層壓實(shí)后則稱為壓實(shí)填土。 2、雜填土是含大量建筑垃圾、工業(yè)廢料或生活垃圾等雜物的填土。按其組成物質(zhì)成分和特征分為建筑垃圾土、工業(yè)廢料土

27、及生活垃圾土。 3、沖填土 為由水力沖填泥漿形成的填土。,特殊土（）,特殊土是指在特定地理環(huán)境或人為條件下形成的具有特殊性質(zhì)的土。它的分布一般具有明顯的地域性。特殊土包括軟土、人工填土、濕陷性黃土、紅粘土、膨脹土、多年凍土等。 軟土是指沿海的濱海相、三角洲相、湖泊相、沼澤相等主要由細(xì)粒土組成的土，具有孔隙比大（一般大于1）、天然含水量高（接近或大于液限）、壓縮性高和強(qiáng)度低的特點(diǎn)。包括淤泥、淤泥質(zhì)粘性土、淤泥質(zhì)粉土等。多數(shù)還具有高靈敏度的結(jié)構(gòu)。 淤泥：天然含水量大于液限，天然孔隙比1.5的粘性土。 淤泥質(zhì)土：天然孔隙比小于1.5但1.0的粘性土。 當(dāng)土中有機(jī)質(zhì)含量大于5%時(shí)稱為有機(jī)質(zhì)土；大于60

28、%時(shí)則稱泥炭。泥炭往往以夾層構(gòu)造存在于一般粘性土層中，對工程十分不利，必須引起足夠重視。,特殊土（）,濕陷性黃土：是指土體在一定壓力下受水浸濕時(shí)產(chǎn)生濕陷變形量達(dá)到一定數(shù)值的土。濕陷變形量按野外浸水載荷試驗(yàn)在200kPa 壓力下的附加變形量確定，當(dāng)附加變形量與載荷板寬度之比大于0.015時(shí)為濕陷性黃土。 紅粘土：是指碳酸鹽巖系出露的巖石，經(jīng)紅土化作用形成并覆蓋于基巖上的棕紅、褐黃等顏色的高塑性粘土。其液限一般大于50，上硬下軟，具明顯的收縮性，裂隙發(fā)育，經(jīng)坡、洪積再搬運(yùn)后仍保留紅粘土基本特征，液限大于45小于50的土稱為次生紅粘土。我國的紅粘土以貴州、云南、廣西等省區(qū)最為典型，分布廣。,特殊土（）,膨脹土：一般是指粘粒成分主要由親水性粘土礦物 （以蒙脫石和伊利石為主）所組成的粘性土，在環(huán)境和 濕度變化時(shí)，可產(chǎn)生強(qiáng)烈的脹縮變形，具有吸水膨脹、 失水收縮的特性。已有的建筑經(jīng)驗(yàn)證明，當(dāng)土中水份聚 集時(shí)，土體膨脹，可能對與其接觸的建筑物產(chǎn)生強(qiáng)烈的 膨脹上抬壓力而導(dǎo)致建筑物的破壞；土中水分減少時(shí)， 土體收縮并可使土體產(chǎn)生程度不同的裂隙，導(dǎo)致其自身 強(qiáng)度的降低或消失。 多年凍土：是指溫度等于或低于攝氏零度、含有固態(tài) 水且這種狀態(tài)在自然界連續(xù)保