岩土体的工程地质特征6.5—6.6土体(civil)

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1、6.5土的工程分类及性质6.5.1土的工程分类根据颗粒级配和塑性指数划分土类将土分为碎石土、砂土、粉土和黏性土。碎石土、砂土和粉土根据颗粒级配可进行进一步分类，如下表所示。黏性土根据塑性指数可进一步分为粉质黏土（1017）两类。土的工程分类6.5.2一般土的工程性质略（下学期《（岩）土力学》课程介绍）6.6特殊土6特殊土由于生成时不同的地理环境、气候条件、地质成因以及次生变化等原因，使一些土类具有特殊的成分、结构和工程性质。通常把这些具有特殊工程性质的土类称为特殊土。特殊土种类很多，大部分都具有地区特点，故又有

2、区域性特殊土之称。7概述6.6.1黄土6.6.2膨胀土6.6.3软土6.6.4冻土6.6.5红黏土6.6.6盐渍土主要内容86.6.1黄土1.黄土的特征和分布定义：黄土是一种产生于第四纪地质历史时期干旱条件下的沉积物，主要呈黄色或褐黄色（包括原生黄土及次生黄土）。凡天然黄土在一定压力作用下，受水浸湿后，土的结构迅速破坏，发生显著附加下沉，强度也随之降低的，称为湿陷性黄土。黄土受水浸湿后，在上覆土层自重应力作用下发生湿陷的称自重湿陷性黄土；不发生湿陷，而需在自重和外荷共同作用下才发生湿陷的称为非自重湿陷性黄土。9分布我国黄土面积64万km2

3、，其中湿陷性黄土约占3/4。黄土的特征黄土是一种灰黄色或棕黄色的特殊的土状堆积物。黄土是一种特殊的物质，具有以下特征：（1）质地均一，以粉砂为主；（2）结构松散，空隙比较发育，空隙度一般在40%-55%之间；（3）富含碳酸钙，碳酸钙含量一般在10%-16%之间；（4）无沉积层理，垂直层理发育；（5）具有湿陷性（遇水后碳酸钙等可溶盐被淋溶、流失而沉陷）。黄土中的矿物以石英（占50%）、长石（20%）和碳酸盐类矿物为主，碳酸钙含量占10%左右。粘土矿物含量占10%左右，种类很多，常见的有伊利石、高岭土和蒙脱石。黄土的矿物成分全球黄土的分布中国

4、黄土地貌分布陕西洛川黄土剖面浦口下蜀黄土剖面黄土地貌黄土堆积地貌：黄土高原分布于新构造运动上升区，如陕北、陇东和山西高原，是由黄土堆积形成的高而平坦的地面。黄土塬黄土梁黄土峁（1）黄土碟（2）黄土陷穴（3）黄土井（4）黄土柱和黄土桥黄土潜蚀地貌黄土地貌黄土沟谷地貌黄土梳状冲沟（陕西富县）黄土树枝状冲沟（甘肃通渭）黄土掌状冲沟（甘肃庄浪）黄土沟谷地貌切沟冲沟河沟纹沟黄土沟间地貌黄土塬黄土沟间地貌黄土梁黄土沟间地貌黄土峁黄土沟间地貌黄土墹黄土沟间地貌塬梁塬梁黄土破碎塬黄土涧黄土墚黄土起伏墚黄土地貌的发育与水圈、大气圈、岩石圈相互作用黄土地貌的

5、发育受制于以下几个条件：原始地形、黄土的堆积以及水的作用。原始地形条件是岩石圈运动以及岩石圈与水圈、大气圈相互作用的结果；黄土主要是风力吹蚀干燥的松散的地面，将以粉沙为主的细粒物质搬运到合适的地点堆积而形成松散堆积物，是大气与岩石相互作用的产物；水的侵蚀、溶蚀、潜蚀和淋滤是黄土地貌发育的重要动力。因此可以这样说，黄土地貌是水圈、大气圈、岩石圈相互作用的产物。332.影响黄土地基湿陷性的主要因素黄土的结构特征黄土的湿陷机理黄土结构示意图1砂粒;2粗粉粒;3胶结物;4大孔隙黄土的结构是由集粒和碎屑组成的骨架颗粒相互连接形成的一种

6、粒状架空结构体系，它含有大量的架空孔隙。35黄土的物质成分黄土中胶结物的多寡和成分，以及颗粒的组成和分布，对于黄土的结构特点和湿陷性的强弱有着重要的影响。胶结物含量黄土中的盐类水的浸湿黄土受水浸湿时，结合水膜增厚楔入颗粒之间。于是，结合水联结消失，盐类溶于水中，骨架强度随着降低，土体在上覆土层的自重应力或在附加应力与自重应力综合作用下，其结构迅速破坏，土粒滑向大孔，粒间孔隙减少。这就是黄土湿陷现象的内在过程。36影响因素：粘粒含量孔隙比大小含水量大小外加压力373.湿陷性黄土地基的勘察与评价湿陷性评价的意义和标准意义：查明黄土在一定压力下

7、浸水后是否具有湿陷性判别场地的湿陷类型判定黄土地基的湿陷等级标准：我国《湿陷性黄土地区建筑规范》（GBJ25-90）38黄土湿陷性的判别湿陷系数：单位厚度的土层，由于浸水在规定压力下产生的湿陷量，它表示了土样所代表黄土层的湿陷程度。湿陷性判别：我国《湿陷性黄土地区建筑规范》按照国内各地经验采用s=0.015作为湿陷性黄土的界限值，s≥0.015定为湿陷性黄土，否则为非湿陷性黄土。39初勘阶段，建筑物的平面位置、基础尺寸和埋深等尚未确定，即实际压力大小难以预估。《黄土规范》规定：自基础底面（初勘时，自地面下1.5m）算起，10m以上

8、的土层应用200kPa；10m以下至非湿陷性土层顶面，应用其上覆土的饱和自重应力（当大于300kPa时，仍应用300kPa）；基底压力大于300kPa时，宜用实际压力判别黄土的湿陷性湿