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CH7 岩土工程地质分级 与分类,CHONGQING UNIVERSITY,CHONGQING UNIVERSITY,水理性质,力学性质,物理性质,重度（密度） 比重(相对密度),Ch7.1 岩石的工程性质,CHONGQING UNIVERSITY,软化性：指岩石在水的作用下强度降低的性质。软化系数(softening coefficient)为岩石在饱水状态下的极限抗压强度与风干状态下强度之比。0.75是强软化的岩石，工程性质较差。 渗透性(permeability)：指岩石允许水透过的能力。 溶解性(dissolubility)：指岩石溶解于水的性质。 抗冻性(frost resistance)：指岩石抵抗冰劈作用的能力.抗压强度降低率(2025)的岩石是抗冻的。 崩解性(disintegration)：指黏土质岩石吸水膨胀的性质。,水理性质,CHONGQING UNIVERSITY,力学性质,强度指标： 抗压强度：岩石单向受压时抵抗破坏的能力。 抗拉强度：岩石单向受拉时抵抗破坏的能力。 抗剪强度：岩石抵抗剪切破坏的能力。,变形指标 弹性模量：应力与弹性应变的比值。 变形模量：应力与总应变的比值。 泊松比： 是横向应变与纵向应变比值。,CHONGQING UNIVERSITY,影响岩石工程性质的因素 内部因素（岩石的地质特征） 矿物成分 结构 构造 外部因素 水的作用 风化作用,CHONGQING UNIVERSITY,岩石（Rock）矿物的集合体。 岩体（Rockmass）是指地质历史过程中形成的，由岩块和结构面网络组成的，具有一定的结构并赋存于一定的天然应力状态和地下水等地质环境中的地质体。,Ch7.2 岩体的工程性质,岩体中存在着复杂的天然应力状态和地下水， 这是岩体与其他材料的根本区别之一,一、几个基本概念,CHONGQING UNIVERSITY,结构面（Structural Plane） 指地质历史发展过程中，在岩体内形成的具有一定的延伸方向和长度，厚度相对较小的地质界面或带。 岩块（Rock block 或 Rock）指不含显著结构面的岩石块体，是构成岩体的最小岩石单元体。,CHONGQING UNIVERSITY,岩体结构 指岩体中结构面与结构体的排列组合关系。 结构体 指岩体中被结构面切割围限的岩石块体。它不同于岩块的概念。,CHONGQING UNIVERSITY,岩芯采取率（core extraction）:钻孔中取得的岩芯长度与钻探进尺的比值，用百分数表示。,岩石质量指标RQD（rock quality designation）:用直径为75mm的金刚钻头，双层岩芯管在岩石中钻进，连续取芯。长度大于10cm的岩芯总长度与钻进总进尺的比值，以百分数表示。,CHONGQING UNIVERSITY,整体块状结构：整体强度高。 层状结构：强度和变形特性具各向异性特点。 碎裂结构：岩体完整性破坏大。 散体结构：工程性质差。,二、岩体结构类型及工程性质,CHONGQING UNIVERSITY,三、影响岩体工程性质的主要因素： 岩石强度、岩体完整性、风化程度、水的影响等。,1.岩石质量：岩石的强度和变形 室内单轴抗强度指标,2.岩体的完整性：软弱面(带)及充填 用地质、试验和施工等定性定量指标,CHONGQING UNIVERSITY,3.水的影响： 1)使岩石物理力学性质劣化； 2)渗流影响岩体稳定性 用软化系数指标：岩石浸水饱和前后的单轴干、湿抗压强度之比。,CHONGQING UNIVERSITY,7.3 工程岩体分级,按用途：,通用分级 专用分级,目的：通过分类，概括地反映各类工程岩体的质量好坏，预测可能出现的岩体力学问题。为工程设计、支护衬砌、建筑物选型和施工方法选择等提供参数和依据。,CHONGQING UNIVERSITY,CHONGQING UNIVERSITY,强制性标准 考虑因素：1).岩石的坚硬程度， 2).岩体完整程度。 定级方法：初步定级、详细定级,分成IV级，性质好 差,工程岩体分级标准GB5012894,CHONGQING UNIVERSITY,地表岩石破坏,搬运,沉积,7.4 土的工程分类,CHONGQING UNIVERSITY,将用于工程建设目的的各种自然土，按其工程地质性质的差异划分为类或组。,分类： 普通分类：土的分类标准 专门分类：建筑地基基础设计规范、岩土工程勘察规范,7.4 土的工程分类,CHONGQING UNIVERSITY,1)碎石土:碎石土是指粒径大于2 mm的颗粒含量超过总质量的50的土 2)砂土:粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重50、粒径大于0.075mm的颗粒超过全重50的土。 3)粉土:粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过全重50、塑性指数小于或等于10的土。 4)粘性土:塑性指数大于10的土 5)人工填土: 特殊土,地基土的分类：GBJ 50007-2002,作为建筑物地基的土,CHONGQING UNIVERSITY,特殊土是指某些具有特殊物质成分和结构、工程性质也较特殊的土。是在一定的条件下形成的，其分布有明显的区域性特征。,我国的主要特殊土,CHONGQING UNIVERSITY,特殊性土的种类有： 沿海及内陆静水沉积的淤泥类软土 南方和中南地区的膨胀土 西南亚热带湿热气候条件下的红黏土 西北、华北干旱气候区的黄土 西北、华北干旱气候区的盐渍土 高纬度、高海拔寒冷气候区的冻土 各地人类工程活动的人工填土,CHONGQING UNIVERSITY,是在静水或水流缓慢的环境中沉积，并有微生物的参与，含有较多有机质的疏松软弱黏性土。 分布: 沿海地区滨海相、泻湖相、三角洲相； 内陆平原或山区的湖相和冲积洪积沼泽相。,淤泥类黏土( mucky soil)：,淤泥类黏土,CHONGQING UNIVERSITY,工程特性：含水量高，透水性低，压缩性大，强度低。,CHONGQING UNIVERSITY,膨胀土 是一种富含亲水性黏土矿物,且随含水量的增减体积发生显著胀缩变形的硬塑性黏土。 分布： 全国。云南、广西、贵州、湖北最具代表性。一般位于山前丘陵地区或河谷高阶地上。,因外墙基土收缩、基础向外扭转，墙体呈水平裂缝,膨胀土(expansive soil)：,工程特性：具明显的胀缩性。,CHONGQING UNIVERSITY,红黏土(laterite)： 由碳酸盐类岩石在湿热气候条件下，经强烈风化作用而形成的高塑性黏土。 分布: 云贵高原、四川东部、广西、粤北及鄂西、湘西。低山丘陵地带顶部和山间盆地、缓坡及坡脚地段。,红黏土(laterite)：,工程特性：浸水后膨胀量小，但失水后收缩剧烈。,CHONGQING UNIVERSITY,黄土：是干旱气候条件下形成的一种特殊沉积物。 分布: 我国西北及华北地区,面积约63万km2。,黄土(loessal soil)：,特征： 以粉粒为主，富含碳酸钙，肉眼可见大孔隙，垂直节理发育，常呈现直立的天然边坡。,黄土湿陷性 在一定压力下受水浸润后，结构迅速破坏而产生显著沉陷的性质。,CHONGQING UNIVERSITY,盐渍土: 土中易溶盐含量0.3% 。 分布: 滨海型、冲积平原型、内陆型,盐渍土(saline soil),CHONGQING UNIVERSITY,冻土: 温度0并含有冰的土。 分布: 高纬度和高寒地区。,冻土(frozen soil)：,冻胀性：土在冻结时，由于水分结冰膨胀，土的体积随之增大，地基隆起、开裂和变形。 融沉性: 冻土在溶化后，体积缩小，地基沉降，强度降低，还伴随下部未冻结土层中的水分向冻结土层迁移，使溶化后土质更差。,CHONGQING UNIVER