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　　土的物理力學性質及工程性質

　　• 土的分類具有碎散性、三相性(固相、液相和氣相)及自然變異性三個基本特征。常見的分類方式如下：

　　(1)上按堆積年代可劃分為老堆積土、一般堆積土、新近堆積土三類。

　　(2)根據地質成因可劃分為殘積土、坡積土、洪積土、沖積土、淤積土、冰積土和風積土等。

　　(3)根據土中的有機質含量可將土分為無機土、有機土、泥質炭土和泥炭。

　　(4)按顆粒級配和塑性指數可將土分為碎石土、砂土、粉土和黏性土。

　　碎石土：粒徑大于2mm的顆粒含量超過全重50%的土。根據顆粒級配和形狀可分為漂石、塊石、卵石、碎石、圓礫、角礫。

　　砂土：粒徑大于2mm的顆粒含量不超過全重50%,且粒徑大于0.075mm的顆粒含量超過全重50%的土。根據顆粒級配可分為：礫砂、粗砂、中砂、細砂和粉砂。

　　粉土：粒徑大于0.075mm的顆粒含量不超過全重50%，且塑性指數小于或等于10的土。根據顆粒級配可分為砂質粉土和黏質粉土。

　　黏性土：塑性指數大于10的土。

　　(5)特殊土及其分類：在特定的地理環境或人為條件下形成的特殊性質的土稱特殊土，其分布有明顯的區域性，并具有特殊的工程特性。特殊土包括軟土、濕陷性黃土、紅黏土、膨脹土、多年凍土、混合土、人工填土、鹽漬土等。

　　2)土的物理性質

　　(1)土的物理性質

　　土的物理性質包括土的重量、含水性及孔隙性等。按飽和度將土劃分為如下三種含水狀態：

　　S<50%是稍濕狀態;

　　S=50%～80%是很濕狀態;

　　S>80%是飽水狀態。

　　土的孔隙性常用孔隙比和孔隙率衡量。

　　土的孔隙比是土中孔隙體積與土粒體積之比。工程上常用孔隙比判斷土的密實程度和工程性質，一般孔隙比小于0.6的土是密實的低壓縮性土，孔隙比大于1.0的土是疏松的高壓縮土。土的孔隙率是土中孔隙體積與土體體積(三相)之比。

　　(2)土的水理性質

　　①黏性土的稠度

　　土由半固態轉到可塑狀態的界限含水量稱為塑限;

　　由可塑狀態到流動狀態的界限含水量稱為液限。

　　3)土的力學性質

　　(1)土的抗剪性

　　土的破壞一般是由荷載在土體中產生的剪應力超過土體的抗剪強度產生的。土對剪切破壞的極限抗力稱為土的抗剪強度，它是評價地基承載力、邊坡穩定性、計算土壓力的重要指標。

　　(2)土的壓縮性

　　一般來講，砂土的壓縮性取決于顆粒大小、形狀及原始孔隙度和相對密度等;黏性土的壓縮性取決于礦物成分、結構構造、孔隙度、稠度狀態等。

　　5)特殊土的工程地質

　　(1)軟土

　　軟土泛指淤泥及淤泥質土，富含有機質，天然孔隙比大于或等于1.0，天然含水量大于液限，主要由黏粒和粉粒等細顆粒組成。普遍具有含水量大、持水性高、孔隙比大、滲透性低、壓縮性高、強度及長期強度低及較顯著的觸變性和蠕變性等共同特點。軟土地基的不均勻沉降，是造成建筑物開裂損壞或嚴重影響使用等工程事故的主要原因。

　　(2)黃土與濕陷性黃土

　　濕陷性黃土受水浸濕后土的結構迅速破壞而發生顯著附加下沉的為濕陷性黃土。濕陷性黃土分為自重濕陷性和非自重濕陷性黃土。

　　(3)膨脹土

　　膨脹土是指主要由親水性礦物伊利石和蒙脫石組成，黏粒含量高，天然孔隙比小，具有強烈的吸水膨脹和失水收縮的特性，其自由膨脹率大于或等于40%的黏性土。

　　(4)紅黏土

　　紅黏土具有高塑性、天然含水量高、孔隙比大等特性，一般呈現較高的強度和較低的壓縮性，不具濕陷性。紅黏土的強度一般隨深度增加而大幅降低。

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