本文格式为Word版，下载可任意编辑土地工程分类和特殊土地工程地质特征 实用文案 第三章土的工程分类和特殊土的工程地质特征 第一节土的工程地质分类 一、概述 土的工程地质分类，按其概括内容和适用范围，可以概括的分为三种根本类型 一般性分类：对比全面的综合性分类； 局部性分类：仅根据一个或较少的几个特意指标，或仅对片面土举行分类； 特意型分类：根据某些工程部门的概括需要而举行的分类 土的工程地质分类的一般原那么和形式： 在充分熟悉土的不同特殊性的根基上归纳其共性，将客观存在的各种土划分为若干不同的类或组 常将成因和形成年头作为最粗略的第一级分类标准，即所谓地质成因分类 将反映土的成分（粒度成分和矿物成分）和与水相互作用的关系特征作为其次级分类标准，即所谓的土质分类 为了进一步研究土的布局及其所处状态和土的指标变化特征，更好的供给工程设计施工所需要的资料，务必进一步举行第三级分类，即工程建筑分类 上述三种土的工程地质分类中，土质分类是土分类的最根本形式，有两种分类原那么：一是按土的粒度成分；二是按土的塑性特性 国内外的土质分类方案好多，归纳起来有三种不同体系，一是按粒度成分，一种是按塑性指标，一种是综合考虑粒度和塑性的影响。
二、土的分类 （一）按地质成因分类： 土按地质成因可分为：残积、坡积、洪积、冲积、冰积、风积等类型 （二）按颗粒级配和塑性指数分类 土按颗粒级配和塑性指数可分为碎石土、砂土、粉土和粘性土 1．土按颗粒大小分类 粒组名称分界颗粒（mm）组亚组 漂石或块石大800 中400 小200 卵石或碎石极大100 大60 中40 标准文档 实用文案 标准文档 中 5 细 2 砂粒 粗 0.5 中 0.25 细 0.10 极细 0.05 粉粒 粗 0.1 细 0.05 粘粒 粗 0.002 3．砂土的分类 土的名称 颗粒级配 砾砂 粒径大于2mm 的颗粒含量占全重25～50％ 粗砂 粒径大于0.5mm 的颗粒含量超过全重50％ 中砂 粒径大于0.25mm 的颗粒含量超过全重50％ 细砂 粒径大于0.075mm 的颗粒含量超过全重85％ 粉砂 粒径大于0.075mm 的颗粒含量超过全重50％ 4、粉土的分类 土的名称 颗粒级配 砂质粉土 粒径小于0.005mm 的颗粒含量不超过全重10% 粘质粉土 粒径小于0.005mm 的颗粒含量超过全重10% 5、粘性土的分类 （1）根据聚积时代分 1）老聚积土：第四纪晚更新世及其以前聚积的粘性土，一般具有较高的强度和较低的压缩性。
2）一般聚积土：第四纪全新世聚积的粘性土 3）新近聚积土：全新世以后 （（3）按工程特性分 实用文案 标准文档 具有确定分布区域或工程意义上具有特殊成分、状态和布局特征的土称特殊性土，根据工程特性分为： 湿陷性土 红粘土 软土（包括淤泥和淤泥质土） 多年冰土 膨胀土 盐滞土 混合土 填土 污染土 （4）根据有机质含量分类 其次节 特殊土的工程地质特性 特殊土：是指某些具有特殊物质成分和布局，而工程地质性质也较特殊的土 特殊土的种类甚多，常见的有淤泥类土、膨胀土、红粘土、黄土类土、人工填土等 一、淤泥类土 （一）形成条件和成分布局特点 淤泥类土是指在水流缓慢、不通畅、缺氧和饱水条件下的环境中沉积，有微生物参与作用的条件下，含较多的有机质，疏松薄弱的粉质粘性土 物质组成和布局特点： 1．粒度上主要是粉质粘土和粉质砂土 2．含大量粘土矿物和片面石英、长石、云母；有机质含量较多（5％～15％） 3．呈灰、灰蓝、灰绿和灰黑等暗淡的颜色，污染手指并有臭味 4．布局、常为蜂窝状、疏松多孔，定向排列明显、层理较发育，常具薄层状构造。
我国淤泥类土根本上可以分为两大类：一类是沿海沉积淤泥类土；一类是内陆和山区湖盆地及山前谷地沉积地淤泥类土 沿海沉积的淤泥类土，分布较稳定，厚度较大，土质较疏松薄弱；大致可分为四个类型： 1．泻湖相沉积 2．溺湖相沉积 3．滨海相沉积 4．三角洲相沉积 分布在内陆平原区地淤泥类土主要有：（1）湖泊（2）河漫滩（3）牛轭湖 （二）工程地质性质的根本特点 1、高孔隙比、饱水、自然含水率大于液限 孔隙比常见值为1.0～2.0；液限一般为40％～60％，饱和度一般90％，自然含水率多 实用文案 标准文档 为50～70％ 未扰动时，处于软塑状态，一经扰动，布局破坏，处于滚动状态 2、透水性极弱：一般垂直方向地渗透系数较水平方向小些 3、高压缩性：a 1~2一般为0.7～1.5Mpa －1，且随自然含水率的增大而增大 4、抗剪强度很低，且与加荷速度和排水固结条件有关 不排水：三轴快剪，0≈φ；直剪，2=φ～5，c ＝0.02Mpa ； 在排水条件下，抗剪强度随固结程度提高而增大，固结快剪的=φ10～15，c ＝0.02Mpa 。
5、较显著的触变性和蠕变性 二、膨胀土 在工程创办中，经常会遇到一种具有特殊变形性质的粘性土，它的体积随含水量地增加而膨胀，随含水量裁减而收缩，并且这种作用循环可逆，具有这种膨胀和收缩性的土，即称为膨胀土 （一）分布和成因 膨胀土一般分布在盆地内岗，山前丘陵地带和二、三级阶地上大多数是上更新世及以前的残坡积、冲积、洪积物，也有晚第三纪至第四纪的湖泊沉积及其风化层 （二）成分和布局特征 （1）从岩性上看，以粘土为主，具有黄、红、灰、白等色，土中含有较多的粘土，粘土占总数的98%，粘土矿物多为蒙脱石、伊利石和高岭石蒙脱石含量越多，膨胀性越猛烈 （2）布局致密，呈坚硬～硬塑状态，强度较高，内聚力较大 （3）裂隙发育，竖向、斜交和水平三种均有，可见光滑镜面和擦痕 （4）富含铁、锰结核和钙质结核 （5）化学成分为SiO 2(45%~66%)、Al 2O 3(13%~31%)、Fe 2O 3(3~15%)、硅铝率K ＝3～5 （三）一般工程地质特征 膨胀土的液限、塑限和塑性指数都较大：液限为40％～68％，塑限为17%～35％，塑性指数为18～33。
膨胀土的饱和度一般较大，常在80％以上，自然含水率较小，17％～30％ （四）膨胀土的判别和胀缩性分级 1、膨胀土的判别 只要具有前面所述的特征，且自由膨胀率Fs 大于40％者，应判定为膨胀土 “自由膨胀率Fs ”：系指人工制备的烘干土，在水中增加的体积与原体积的比，以百分率表示 2、土的胀缩性分级 膨胀土的胀缩性，根据胀缩总率ps e 划分为强、中等和弱三级： ps e 4，胀缩性强 ps e 2～4，中等 ps e 0.7～2， 弱 胀缩总率以ps e 表示，并按下式计算： 实用文案 标准文档 )(5.0m sL p ps w w c e e -+= 式中：5.0p e ：在压力0.5MPa 时的膨胀率，％ sL c ：土的收缩系数 w ：土的自然含水量 m w ：土在收缩过程中含水率的下限值，％ 如式中ps e 为负值时，按负值考虑，如)(m w w -大于8％时按8％考虑，小于0时按0考虑。
式中收缩系数sL c 可通过收缩试验测得，它是土的收缩曲线的直线片面的斜率，即：v e c sL sL ?= 式中sL e ?：与w ?相应的收缩率之差 m w ：反映了地基土的收缩变形受大气降雨和蒸发的综合影响，可按下式计算：p m kw w =式中：k 是条件系数；p w 为土的塑限 三、红粘土 红粘土是指碳酸盐类岩石（石灰岩，白云岩，泥质泥岩等），在亚热带温湿气候条件下，经风化而成的残积、坡积或残～坡积的褐红色、棕红色或黄褐色的高塑性粘土 （一）成因和分布 成因类型：残积、坡积、和残～坡积 上部为坡积，下部为残积的处境居多 主要分布在云南、贵州、广西、安徽、四川东部等 （二）成分和布局特征 红粘土的粘粒组分（粒径0.005mm ）含量高，一般可达55～70％，粒度较平匀，高分散性 粘土颗粒主要是多以高岭石和伊利石类粘土矿物为主 主要化学成分为：SiO 2(33.5~68.9%)、Al 2O 3(9.6~12.7%)、Fe 2O 3(13.4~36.4%)、硅铝率一般均小于2 常呈蜂窝状布局，常有好多裂隙（网状裂隙）、结核和土洞。
（三）工程地质性质的根本特点 1、高塑性和分散性 液限一般为50~80%，塑限为30～60％，塑性指数一般为20～50% 2、高含水率、低密度 自然含水率一般为30％～60％，饱和度85％，密实度低，大孔隙明显，孔隙比1.0；液性指数一般都小于0.4；坚硬和硬塑状态 实用文案 3、强度较高，压缩性较低 固结快剪 值8～18，c值可达0.04～0.09MPa，多属中压缩性土或低压缩性土， 压缩模量5～15MPa 4、不具湿陷性，但收缩性明显，失水后猛烈收缩，原状土体缩率可达25％ 红粘土具有这些特殊性质，是与其生成环境及其相应的组成物质有关 （1）沿深度上，随着深度的加大，红粘土的自然含水率、孔隙比、压缩系数都有较大的增高，状态由坚硬、硬塑可变为可塑、软塑，而强度那么大幅度降低 （2）在水平方向上，由于地形地貌和下伏基岩起伏变化，性质变化也很大，地势较高的，由于排水条件好，自然含水率和压缩性较低，强度较高，而地势较低的那么相反 四、湿陷性黄土 黄土在确定压力作用下受水浸湿，土布局急速破坏而发生显著附加下沉，导致建筑物破坏，具有特性的黄土，称湿陷性黄土。
1、分布与特征 作为湿陷性土的典型代表——黄土，在全世界的分布对比广泛的，据某些学者估计，黄土的笼罩面积在整个欧洲约占10％，亚洲约占30％；以前苏联的黄土分布最广，约占其国土面积的15％；我国黄土分布面积达60万平方公里，其中有湿陷性的约为43万平方公里主要分布在黄河中游的甘肃、陕西、晋、宁、河南、青海等省区地理位置属于干旱与半干旱气候地带其物质主要来源于沙漠与戈壁 我国湿陷性黄土的固有特征有： 1）黄色、褐黄色、灰黄色； 2）粒度成分以粉土颗粒（0.05～0.005mm）为主，约占60％； 3）孔隙比e一般在1.0左右，或更大； 4）含有较多的可溶性盐类，例如：重碳酸盐、硫酸盐、氯化物； 5）具垂直节理； 6）一般具肉眼可见的大孔 其工程特征：。