土木工程地质学讲义之三土的工程地质性质90

土木木工工程程地地质质学学GeologyinCivilEngineering3.1土的的成成因因类类型型3.2土的的物物质质组组成成及及工工程程分分类类3.2.1土的的物物质质组组成成及及结结构构构构造造3.2.2土的的工工程程分分类类3.3特殊殊土土的的主主要要工工程程地地质质性性质质2.3.1地质质年年代代的的表表示示方方法法2.3.2时间间地地层层单单位位与与地地质质年年代代表表土的的工工程程地地质质性性质质3.1土的的成成因因类类型型1.残积积土土(Qel)形成成原原因因：岩岩石石经经风风化化后后未未被被搬搬运运的的原原岩岩风风化化剥剥蚀蚀后后的的产产物物，，其其分分布布主主要要受受地地形形的的控控制制，，如如在在宽宽广广的的分分水水岭岭地地带带及及平平缓缓的的山山坡坡，，残残积积土土较较厚厚。。1）一一般般呈呈棱棱角角状状，，无无层层理理构构造造，，孔孔隙隙度度大大；；2）存存在在基基岩岩风风化化层层（（带带）），，土土的的成成分分和和结结构构呈呈过过渡渡变变化化。。工程程特特征征石灰灰岩岩残残积积物物（1）建建筑筑物物地地基基不不均均匀匀沉沉降降，，原原因因土土层层厚厚度度、、组组成成成成分分、、结结构构及及物物理理力力学学性性质质变变化化大大，，均均匀匀性性差差，，孔孔隙隙度度较较大大；；（2）建建筑筑物物沿沿基基岩岩面面或或某某软软弱弱面面的的滑滑动动等等不不稳稳定定问问题题，，原原因因原原始始地地形形变变化化大大，，岩岩层层风风化化程程度度不不一一。。工程程地地质质问问题题2.坡积积土土（（Qdl）形成成原原因因：经经雨雨雪雪水水洗洗刷刷、、剥剥蚀蚀、、搬搬运运，，及及土土粒粒在在重重力力作作用用下下顺顺着着山山坡坡逐逐渐渐移移动动形形成成的的堆堆积积物物，，一一般般分分布布在在坡坡腰腰上上或或坡坡脚脚下下，，其其上上部部与与残残积积土土相相接接。。1））具分分选选现现象象；；2））下部部多多为为碎碎石石、、角角砾砾土土；；上上部部多多为为粘粘性性土土；；3））土质质（（成成分分、、结结构构））上上下下不不均均一一，，结结构构疏疏松松，，压压缩缩性性高高，，土土层层厚厚度度变变化化大大。。工程程特特征征1））建筑筑物物不不均均匀匀沉沉降降；；2））沿下下卧卧残残积积层层或或基基岩岩面面滑滑动动等等不不稳稳定定问问题题。。工程程地地质质问问题题3.洪积积土土（（Qpl）形成成原原因因：碎碎屑屑物物质质经经暴暴雨雨或或大大量量融融雪雪骤骤然然集集聚聚而而成成的的暂暂时时性性山山洪洪急急流流挟挟带带在在山山沟沟的的出出口口处处或或山山前前倾倾斜斜平平原原堆堆积积形形成成的的洪洪积积土土体体。。山山洪洪携携带带的的大大量量碎碎屑屑物物质质流流出出沟沟谷谷口口后后，，因因水水流流流流速速骤骤减减而而呈呈扇扇形形沉沉积积体体，，称称洪洪积积扇扇。。形态态特征征1））具分分选选性性；；2））常具具不不规规划划的的交交替替层层理理构构造造，，并并具具有有夹夹层层、、尖尖灭灭或或透透镜镜体体等等构构造造；；3））近山山前前洪洪积积土土具具有有较较高高的的承承载载力力，，压压缩缩性性低低；；4））远山山地地带带，，洪洪积积物物颗颗粒粒较较细细、、成成分分较较均均匀匀、、厚厚度度较较大大。。工程程特特征征洪积土一般可可作为良好的的建筑地基，，但应注意中中间过渡地带带可能地质较较差，因为粗粗碎屑土与细细粒粘性土的的透水性不同同而使地下水水溢出地表形形成沼泽地带带，且存在尖尖灭或透镜体体。工程地质问题题洪积扇4.冲积土（Qal）形成原因：碎屑物质经经河流的流水水作用搬运到到河谷中坡降降平缓的地段段堆积而形成成，发育于河河谷内及山区区外的冲积平平原中。根据据河流冲积物物的形成条件件，可分为河河床相、河漫漫滩相、牛轭轭湖相及河口口三角洲相。。1）分布在河河床、冲积扇扇、冲积平原原或三角洲中中，冲积层的成分分非常复杂，，河流汇水面面积内的所有有岩石和土都都能成为该河河流冲积层的的物质来源。。2）分选性好、层层理明显、磨磨圆度高。3）分布广，表面面坡度比较平平缓，多数大大、中城市都都座落在冲积积层上。4）冲积层中的砂砂、卵石、砾砾石层常被选选用为建筑材材料。工程特征工程地质问题题（1）古河床相土压压缩性低，强强度较高，而而现代河床堆堆积物的密实实度较差，透透水性强；（2）河漫滩相冲冲积物具有双双层结构，强强度较好，但但应注意其中中的软弱土层层夹层；（3）牛轭湖相冲冲积土压缩性性很高、承载载力很低，不不宜作为建筑筑物的天然地地基；（4）三角洲沉积积物常常是饱饱和的软粘土土，承载力低低，压缩性高高，但三角洲洲冲积物的最最上层常形成成硬壳层，可可作低层或多多层建筑物的的地基。（5）道路多选择择在冲积层上上通过。5.湖泊沉积物（（Ql）形成原因：分湖边沉积积物和湖心沉沉积物两类，，湖边沉积物物由湖浪冲蚀蚀湖岸形成的的碎屑物质在在湖边沉积而而形成的，近近岸带多为粗粗颗粒的卵石石、圆砾和砂砂土，远岸带带为细颗粒的的砂土和粘性性土；湖心沉沉积物由河流流和湖流挟带带的细小悬浮浮颗粒到达湖湖心后沉积形形成的，主要要是粘土和淤淤泥，常夹有有细砂、粉砂砂薄层。湖边沉积物具具有明显的斜斜层理构造，，近岸带土的承承载力高，远岸带则差差些；湖心沉沉积物压缩性性高，强度很很低；若湖泊泊逐渐淤塞，，则可演变为为沼泽，形成成沼泽土，主主要由半腐烂烂的植物残体体和泥炭组成成的，含水量量极高，承载载力极低，一一般不宜作天天然地基。工程特征6.海洋沉积物（（Qm）滨海沉积物：主要由卵石石、圆砾和砂砂等组成，具具有基本水平平或缓倾的层层理构造，其其承载力较高高，但透水性性较大。浅海沉积物：主要由细粒粒砂土、粘性性土、淤泥和和生物化学沉沉积物（硅质质和石灰质））组成，有层层理构造，较较滨海沉积物物疏松、含水水量高、压缩缩性大而强度度低。陆坡和深海沉沉积物：主要是有机机质软泥，成成分均一。海洋沉积物：在海底表层层沉积的砂砾砾层很不稳定定，随着海浪浪不断移动变变化，选择海海洋平台等构构筑物地基时时，应慎重对对待。7.冰积土和冰水水沉积土（Qgl）冰积土和冰水水沉积土是分分别由冰川和和冰川融化的的冰下水进行行搬运堆积而而成，其颗粒粒以巨大块石石、碎石、砂砂、粉土及粘粘性土混合组组成。一般分分选性极差，无层层理，但冰水水沉积常具斜斜层理。颗粒粒呈棱角状，，巨大块石上上常有冰川擦擦痕。8.风积土（Qeol）风积土是指在在干旱的气候候条件下，岩岩石的风化碎碎屑物被风吹吹扬，搬运一一段距离后，，在有利的条条件下堆积起起来的一类土土。颗粒主要要由粉粒或砂砂粒组成，土土质均匀，质质纯，孔隙大大，结构松散散。最常见的的是风成砂及及风成黄土，，风成黄土具具有强湿陷性性。土的定义：岩石在风化作作用下形成的的大小悬殊的的颗粒，在原原地或经过不不同的搬运方方式，在各种种地质环境中中形成的堆积积物。3.2土的物质组成成和工程分类类影响土的组成成的主要因素素:母岩成分(原生矿物，次次生矿物)风化性质（物物理、化学、、生物风化））搬运过程（水水、风、重力力）堆积的环境（（河、湖、海海、沙漠）土的（三相））组成固体颗粒水水气体体（a）实际土体；；（b）土的三相图图；（c）各相的质量量与体积图1-1土的三相图一、土的固相相土的固相物质质包括无机矿物颗粒粒和有机质，是构成土的的骨架最基本本的物质，称称为土粒。对土粒应从从其矿物成分分、颗粒的大大小和形状来来描述。1、矿物成分分原生矿物:主要为石英英、长石、、角闪石、、云母等，，是组成卵卵石、砾石石、砂粒等等的主要成成分。——特点：颗粒粗大、、物化性质质稳定，对对土的工程程性质的影影响取决于于颗粒形状状、坚硬程程度等因素素不溶水次生生矿物：主要为粘粘土矿物、、次生石英英、氧化物物等。特点点：———高度度分分散散状状态态，，很很高高的的表表面面能能、、亲亲水水性性、、膨膨胀胀性性和和压压缩缩性性。可溶溶岩岩类类和和易易分分解解矿矿物物：主主要要为为氯氯化化物物、、钠钠盐盐等等。。———特点点：：遇水水溶溶解解。有机机质质：：主要要为为生生物物残残骸骸。。——特点点：：遇水水溶溶解解强强度度显显著著降降低低。2、土土的的粒粒度度成成分分土颗颗粒粒构构成成土土的的骨骨架架主主体体，，性性质质稳稳定定、、变变化化小小；；土颗颗粒粒大小小与矿物物成成分分决定定土土的的工工程程性性质质。。粒组组：界于于一一定定粒粒径径（（颗颗粒粒直直径径））范范围围内内的的土土粒粒；；粒度度成成分分（颗颗粒粒级级配配））：：不同同粒粒组组颗颗粒粒的的相相对对含含量量；；比表表面面：单位位体体积积所所具具有有的的土土粒粒的的总总表表面面积积。土粒粒粒粒组组的的划划分分粒组名称粒径范围(mm)一般特征漂石或块石颗粒>200透水性强无粘性无毛细作用卵石或碎石颗粒200~20圆粒或角粒(20~2)粗20~10透水性大无粘性毛细水上升高度不超过粒径大小中10~5细5~2砂粒(2~0.075)粗2~0.5易透水无粘性松散毛细水上升高度小于1m中0.5~0.25细0.25~0.1极细0.1~0.075粉粒(0.005~0.075)粗0.075~0.01透水性弱；湿时有粘性；饱和时易流动；毛细水上升高度大；动荷下能液化（水析）细0.01~0.005粘粒<0.005几乎不透水；湿时有粘性；可塑；遇水膨胀；毛细水上升高度大粒度度成成分分对对土土工工程程性性质质影影响响的的实实质质：：组成成土土的的颗颗粒粒大大小小影影响响，，土土体体颗颗粒粒大大小小影影响响土土颗颗粒粒的的比表表面面积积：天然然土土中中不不同同大大小小颗颗粒粒的的组成成矿矿物物类类型型不同同，，直直接接影影响响土土的的工工程程特特性性：：粒度度分分析析方方法法及及应应用用1)颗分分试试验验———筛分分法法与与密密度度计计法法———颗粒粒级级配配曲曲线线————粒径径d(mm)1.001050304020100607080900.10.010.0011009050706080040302010大于某粒径的含量(%)小于某粒径的含量(%)122)几个指标标：有效粒径径d10:小于某粒粒径的土土粒重量量累计百百分数为为10%时,相应的粒粒径。限定粒径径d60：小于某粒粒径的土土粒重量量累计百百分数为60%时,相应的粒粒径。不均匀系系数cu：d60与d10之比。cu愈大，则则土粒愈愈不均匀匀，曲线线平缓，，易得到到较小的空隙隙比。cu小于5的土为均均匀土，，大于10的土为不不均匀土土，级配良好好曲率系数数cc：(d30)2/(d10*d60)cc=1~3的土为不不均匀土土，级配配良好;cc>1或<3，粒度不不连续二、土的的液相（（土中水水）结晶水（（强强、弱））结合水水自自由水水土的液相相是指存存在于土土孔隙中中的水。。通常认为为水是中中性的，，在零度度时冻结结。但实际上上土中的的水是一一种成分分非常复复杂的电电解质水水溶液，，它和亲亲水性的的矿物颗颗粒表面面有着复复杂的物物理化学学作用。。水-极性分子子。１．结合合水（１）按照水与与土相互互作用程程度的强强弱，可可将土中水分分为结合合水和自自由水两两大类。结合水是是指处于于土颗粒粒表面水水膜中的的水，受受到表面面引力的的控制而而不服从从静水力力学规律律，其冰点低低于零度度。结合水又又可分为为：强结合水水弱弱结合水水。１．结合合水（２２）（１）强结合水水在最靠靠近土颗颗粒表面面处，水分子子和水化化离子排排列得非非常紧密密，以致致其密度度大于1，并有过过冷现象象，即温温度降到到零度以以下不发发生冻结结的现象象。１．结合合水（３３）（２）在距土粒粒表面较较远地方方的结合合水称为为弱结合合水。由于引力力降低，，弱结合合水的水水分子的的排列不不如强结结合水紧紧密，弱弱结合水水可能从从较厚水水膜或浓浓度较低低处缓慢慢地迁移移到较薄薄的水膜膜或浓度度较高处处，亦即即可从一一个土粒粒迁移到到另一个个土粒，，这种运运动与重重力无关关，这层层不能传传递静水水压力的的水定义义为弱结结合水。。图1-4吸着水示示意图１．结合合水（５５）图1-5土粒、结结合水、、自由水水示意图图２．自由由水（１１）２.自由水包包括：毛细水重重力力水１）毛细水不不仅受到到重力的的作用，，还受到到表面张张力的支支配，能沿着着土的细细孔隙从从潜水面面上升到到一定的的高度。。这种毛细上升升对于公公路路基基土的干干湿状态态及建筑筑物的防防潮有重重要影响响。2）重力水水在重力力或压力力差作用用下能在在土中渗流，对于土土颗粒和和结构物物都有浮力作用，在在土力学学计算中中应当考考虑这种种渗流及及浮力的的作用力力。在以以后的章章节中将将进一步步讨论重重力水的的渗流及及浮力的的作用与与计算问问题。２．自由由水（2）图1-6土层内的的毛细管管水带图1-7毛细管水水压示意意图三、土的的气相土的气相相是指充充填在土土的孔隙隙中的气气体，包包括与大气连通通的和不不连通的两类。。与大气连连通的气气体对土土的工程程性质没没有多大大的影响响，它的成成分与空空气相似似，当土土受到外外力作用用时，这这种气体体很快从从孔隙中中挤出；；三、土的的气相（（２）密闭的气气体对土土的工程程性质有有很大的的影响，密闭气气体的成成分可能能是空气气、水汽汽或天然然气。在在压力作作用下这这种气体体可被压缩或或溶解解于水水中，而当当压力力减小小时，，气泡会会恢复复原状状或重重新游游离出出来。含气体体的土土称为为非饱饱和土土，非饱饱和土土的工工程性性质研研究已已成为为土力力学的的一个个新分分支。。四、土土的结结构与与构造造特征征:土的结结构类类型:单粒结结构:又称散散粒结结构，，是卵卵石（（碎石石）、、砾石石类土土及砂砂土等等无粘粘性土土的基基本结结构形形式。团聚结结构：又称海海绵状状结构构，是是由于于细粒粒土的的颗粒粒细小小、具具胶体体性质质，其其在水水中不不能以以单个个颗粒粒沉积积，凝凝聚成成较复复杂的的集合合体进进行沉沉积而而形成成的细细粒土土特有有的结结构.土的结结构：：指组成成土的的土颗颗粒本本身的的大小小、形形状、、表面面特征征和土土粒的的连结结关系系及排排列情情况的的综合合特征征。一、土土的的结构构（2）土的结结构按按其颗颗粒的的排列列和联联结可可分为为下图图所示示的三三种基基本类类型。。土的单单粒结结构土土的蜂蜂窝结结构土土的絮絮状结结构土的结结构的的基本本类型型蜂窝状状结构构絮状结结构土的构构造特特征:指组成成土的的各种种大小小不同同颗粒粒按比比例关关系的的排列列或结结构所所确定定的特特征总总和.土的构构造类类型:块石状状构造造：似斑状状构造造:层状构构造:交错状状构造造:薄叶状状构造造：一、概概述（（４））土的工工程分分类我国土土的工工程分分类：：建设设部、、水利利部、、交通通部土的分分类标标准：：土体体总的的分类类体系系1．巨粒粒土和和含巨巨粒土土的分分类1．巨粒粒土和和含巨巨粒土土的分分类：：巨粒土土（再再2分）d＞60mm的巨粒粒（质质量））组含含量≥≥75%的土。。混合巨巨粒土土（2分）d＞60mm的巨粒粒（质质量））组含含量＜＜75%～＞50%的土。。巨粒混混合土土：（（2分）d＞60mm的巨粒粒（质质量））组含含量≤≤50%～≥15%的土。。2．粗粒粒土的的分类类2．粗粒粒土的的分类类：粗粒土土：d＞0.075mm的粗粒粒组含含量＞＞50%的土砾类土土：（（再三三分））d＞2mm的粗粒粒组含含量＞＞50%的土砂类土：（（再三分））d＞2mm的粗粒组含含量≤50%的土3．细粒土的的分类3．细粒土的的分类：细粒土：d＞0.075的细粒组质质量≥50%的土再三分分，塑性图图分类。《建筑地基基基础设计规规范》中的地基土土分类二、碎石土土分类（１）碎石土是指指粒径大于于2mm的颗粒含量量超过总质质量的50％的土，按按粒径和颗颗粒形状可可进一步划划分为漂石石、块石、、卵石、碎碎石、圆砾砾和角砾，，划分的标标准见下表表。二、碎石土土分类（２２）土的名称颗粒形状粒组含量漂石块石圆形及亚圆形为主棱角形为主粒径大于200mm的颗粒含量超过总质量的50%卵石圆形及亚圆形为主棱角形为主粒径大于200mm的颗粒含量超过总质量的50%圆砾角砾圆形及亚圆形为主棱角形为主粒径大于200mm的颗粒含量超过总质量的50%注:分类时应根根据粒组含含量由大到到小以最先先符合者确确定碎石土的分分类(GBJ7-89)三、砂土分分类（１）砂土是指粒粒径大于2mm的颗粒含量量不超过总总质量的50％且粒径大大于0.075mm的颗粒含量量超过总质质量的50％的土。砂砂土可再划划分为5个亚类，即即砾砂、粗粗砂、中砂砂、细砂和和粉砂，划划分的标准准见下表。。土的名称粒组含量砾砂粒径大于2mm的颗粒含量占总质量的25%~50%粗砂粒径大于0.5mm的颗粒含量占总质量的50%中砂粒径大于0.25mm的颗粒含量占总质量的50%细砂粒径大于0.075mm的颗粒含量占总质量的85%粉砂粒径大于0.075mm的颗粒含量占总质量的50%砂土的分类类(GBJ7-89)注:分类时应根根据粒组含含量由大天天小以最先先符合者确确定四、细粒土土分类（１）粒径大于0.075mm的颗粒含量量不超过总总质量的50％的土属于于细粒土，，细粒土可可划分为粉粉土和粘性性土两大类类，粘性土土可再划分分为粉质粘粘土和粘土土两个亚类类，划分标标准见下表表。四、细粒土土分类（２２）塑性指数土的名称IP>17粘土10<IP≤17粉质粘土IP≤10粉土表1-12细粒土分类类（GBJ7-89）四、细粒土土分类（３３）粉土是介于于砂土和粘粘性土之间间的过渡性性土类，它它具有砂土土和粘性土土的某些特特征，根据据粘粒含量量可以将粉粉土再划分分为砂质粉粉土和粘质质粉土，具具体划分标标准见下。。表1-13粉土两类的的划分粘粒含量土的名称粒径小于0.005mm的颗粒含量小于等于总量的10%砂质粉土粒径小于0.005mm的颗粒含量超过总质量的10%粘质粉土五、塑性图图分类（１）塑性图分类类最早由美美国卡萨格格兰特(A.Casagrande)于1942年提出，是是美国试验验与材料协协会（ASTM）统一分类类法体系中中细粒土的的分类方法法，后来为为欧美许多多国家所采采用。塑性性图以塑性指数为为纵坐标，，液限为横横坐标，如图所示示。五、塑性图图分类（2）塑性图五、塑性图图分类（3）图中有两条条经验界限限，斜线称称为A线，它的方方程为它的作用是是区分有机土和无无机土、粘土和粉土土，根据卡萨萨格兰特的的建议，A线上侧是无无机粘土，，下侧是无无机粉土或或有机土；；竖线称为为B线，其方程程为，其作用是是区分高塑塑性土和低低塑性土。。五、塑性图图分类（４４）在ASTM的分类体系系中，在A线以上的土土分类为粘粘土，如果果液限大于于50，称为高塑塑性。粘土CH,液限小于50的土称为低低塑性粘土土CL，在在A线以以下下的的土土分分类类为为粉粉土土，，液液限限大大于于50的土土称称为为高高塑塑性性粉粉土土MH,液限限小小于于50的土土称称为为低低塑塑性性粉粉土土ML。在在低低塑塑性性区区，，如如果果土土样样处处于于A线以以上上，，而而塑塑性性指指数数范范围围在在4~7之间间，，则则土土的的分分类类应应给给以以相相应应的的搭搭界界分分类类CL-ML。五、、塑塑性性图图分分类类（（５５））在应应用用ASTM塑性性图图分分类类时时应应注注意意其其试试验验标标准准与与我我国国的的标标准准不不同同，，其其液液限限是是用用卡卡萨萨格格兰兰特特碟碟式式仪仪测测定定的的，，碟碟式式仪仪是是在在欧欧美美国国家家通通用用的的液液限限仪仪。。我我国国《土的的工工程程分分类类标标准准》则采采用用锥锥式式仪仪沉沉人人深深度度17mm的标标准准，，由由于于试试验验标标准准不不同同，，测测定定的的结结果果不不一一样样，，因因此此用用塑塑性性图图分分类类的的结结果果也也可可能能不不同同。。六、、《建筑筑地地基基基基础础设设计计规规范范》的地地基基土土分分类类1．碎碎石石土土分分类类：：碎石石土土：：d＞2mm颗粒粒含含量量＞＞50%的土土。。（（再再分分6种））2．砂砂土土：：（（5分））d＞2mm颗粒粒含含量量≤≤50%，且且d＞0.075mm～＞＞50%的土土。。3．粉粉土土：：Ip≤10，且且d＞0.075mm的土土，，＞＞50%的土土。。六、、《建筑筑地地基基基基础础设设计计规规范范》的地地基基土土分分类类（（２２））4．粘性性土土：（1）按按地地质质年年代代分分：：老粘粘性性土土一般般粘粘性性土土新近沉沉积的的粘性性土（2）按塑塑性指指数分分：Ip＞10，d＞0.075mm～＞50%的土Ip＞17粘土10＜Ip≤17粉质粘粘土六、《建筑地地基基基础设设计规规范》的地基基土分分类（（３））5．特殊殊土：：湿陷性性黄土土，红红粘土土，膨膨胀土土，移移移冻冻土，，盐渍渍土，，污染染土，，素填填土，，杂填填土，，软土土（浮浮泥、、流泥泥、淤淤泥、、淤泥泥质土土），，松砂砂。特殊土土是指某某些具具有特特殊物物质成成分和和结构构、而而工程程性质质也较较特殊殊的土土。是是在一一定的的生成成条件件下形形成的的，或或是由由于所所处自自然环环境逐逐渐变变化形形成的的。其其分布布有明明显的的区域域性特特征。。3.1特殊土土的主主要工工程地地质性性质特殊土土的种种类有有：沿海及及内陆陆静水水沉积积的淤泥类类软土土南方和和中南南地区区的膨胀土土西南亚亚热带带湿热热气候候条件件下的的红黏土土西北、、华北北干旱旱气候候区的的黄土西北、、华北北干旱旱气候候区的的盐渍土土高纬度度、高高海拔拔寒冷冷气候候区的的冻土各地人人类工工程活活动的的人工填填土3.1特殊土土的主主要工工程地地质特特性是在静静水或或水流流缓慢慢的环环境中中沉积积，并并有微微生物物的参参与，，含有有较多多有机机质的的疏松松软弱弱黏性性土。。分布:沿海地地区滨滨海相相、泻泻湖相相、三角洲洲相；；内陆平平原或或山区区的湖湖相和和冲积、洪洪积、、沼泽泽相。。淤泥类类黏土土(muckysoil)：一、淤淤泥类类黏土土分类：：孔隙比比e>1.5时,称称淤泥泥;1.5>e>1.0时,称称淤泥泥质土土;5%<有有机机质含含量<10%时时,称称有机机质土土;10%<有有机质质含量量<60%时,称泥泥炭质质土;有机质质含量量>60%时,称泥泥炭。一、淤淤泥类类黏土土工程特特性：：1、含水水量高高，高高孔隙隙比。。天然然含水水量>液限限，原原状土土常处处于软塑－－流塑塑状态态。2、透水水性极极弱，，水平平向渗渗透系系数较较大。。3、压缩缩性大大，欠欠压密密状态态，抗抗剪强强度很很低。。4、显著的的蠕变变和触触变性性(高灵灵敏度度)，，强震震下易易震陷陷。蠕变(creep)：在长期期不变变的剪剪应力力作用用下，，土的的剪切切变形形随时时间缓缓慢增增长的的特性性。触变(thixotropy)：土受扰扰动后后强度度降低低，但但随时时间增增长强强度能能部分分恢复复的性性能。。一、淤淤泥类类黏土土淤泥类类土的的建筑筑地基基的沉沉降量量很大大而且且持续续时间间很长长。淤泥类类土不不能作作为永永久性性大中中型建建筑物物的天天然地地基，，必须须进行行地基基处理理。处处理方方法主主要有有预压压固结结、深深层石石灰拌拌和法法。一、淤淤泥类类黏土土一、淤淤泥类类黏土土珠海某海堤下淤泥层造成滑坡破坏膨胀土土(expansivesoil)：是一种种富含含亲水水性黏黏土矿矿物,且随随含水水量的的增减减体积积发生生显著著胀缩缩变形形的硬硬塑性性黏土土。分布：：全国。。云南南、广广西、、贵州州、湖湖北最最具代代表性性。一一般位位于山山前丘丘陵地地区或或河谷谷高阶阶地上上。因外墙基土收缩、基础向外扭转，墙体呈水平裂缝二、膨膨胀土土膨胀土地基上的房屋开裂特征：：1)呈呈黄褐褐、灰灰白、、花斑斑等颜颜色；；2)黏黏粒含含量高高，且且为亲亲水性性很强强的蒙蒙脱石石等黏黏土矿物物，土土中可可溶盐盐及有有机质质含量量较低低，常常含铁锰锰或钙钙质结结核，，结构构致密密；3)表表面有有大量量网状状裂隙隙，裂裂面有有腊状状光泽泽的挤挤压面。。二、膨膨胀土土工程特特性：：高塑性性，含含黏粒粒及粉粉粒为为主；；低含水水量，，呈坚坚硬－－硬塑塑状态态；孔隙隙比比小小，，密密度度大大；；具膨膨胀胀力力,自自由由膨膨胀胀量量>40%；天然然状状态态下下压压缩缩性性低低，，承承载载力力高高，，但但由由于于干干缩缩裂裂隙隙发发育育,稳稳定定性性差差。。浸浸水水后后或或被被扰扰动动时时,强强度度骤骤然然降降低低。。二、、膨膨胀胀土土膨胀胀土土地地基基上上房房屋屋开开裂裂的的特特点点为为：：①山山墙墙呈呈“倒八八字字形形”，裂裂缝缝上上宽宽下下窄窄；；②外外纵纵墙墙下下端端呈呈水水平平裂裂缝缝，，基基础础向向外外扭扭转转，，墙墙体体上上部部内内倾倾；；③房房屋屋角角端端裂裂缝缝严严重重，，而而且且常常伴伴随随着着一一定定的的水水平平位位移移和和转转动动；；④地地坪坪多多出出现现平平行行于于外外纵纵墙墙的的通通长长裂裂缝缝；；⑤地地基基反反复复多多次次胀胀缩缩，，使使墙墙体体裂裂缝缝斜斜向向交交叉叉。。二、、膨膨胀胀土土湖南南某某高高架架灌灌渠渠支支墩墩因因膨膨胀胀土土地地基基而而倾倾斜斜二、、膨膨胀胀土土红黏黏土土(laterite)：由碳碳酸酸盐盐类类岩岩石石在在湿湿热热气气候候条条件件下下，，经经强强烈烈风风化化作作用用而而形形成成的的高高塑塑性性黏黏土土。。分布布:云贵贵高高原原、、四四川川东东部部、、广广西西、、粤粤北北及及鄂鄂西西、、湘湘西西。。低低山山丘丘陵陵地地带带顶顶部部和和山山间间盆盆地地、、缓缓坡坡及及坡坡脚脚地地段段。。三、、红红黏黏土土红黏土边坡特征征：：1)呈褐褐红红色色,富富含含铁铁铝铝氧氧化化物物，，黏黏粒粒含含量量很很高高，，具具有有高高度度分分散散性性，，颗颗粒粒细细而而均均匀匀，，黏黏土土矿矿物物以以高高岭岭石石为为主主；；2)土土层层中中常常有有石石芽芽、、溶溶洞洞或或土土洞洞分分布布其其间间；；3)地地表表裂裂隙隙发发育育；；4)沿沿深深度度含含水水量量增增大大，，土土质质由由硬硬变变软软；；5)在在水水平平方方向向上上厚厚度度变变化化较较大大，，造造成成地地基基不不均均匀匀性性。。三、、红红黏黏土土工程程特特性性：：高含含水水量量、、高高塑塑性性，，硬硬塑塑或或可可塑塑状状态态。。孔隙隙比比大大、、低低密密度度、、孔孔隙隙饱饱水水。。压缩缩性性低低、、强强度度高高、、地地基基承承载载力力高高。。浸水水后后膨膨胀胀量量小小，，但但失失水水后后收收缩缩剧剧烈烈。三、、红红黏黏土土红黏黏土土的的表层层，为为良良好好地地基基。。可可充充分分利利用用其其作作为为天天然然地地基基持持力力层层，，基基础础宜宜尽尽量量浅浅埋埋。。红黏黏土土的的底层层，接接近近下下卧卧基基岩岩面面附附近近，，尤尤其其在在基基岩岩面面低低洼洼处处，，因因地地下下水水积积聚聚，，常常呈呈软软塑塑－－流流塑塑状状态态，，强强度度低低，，压压缩缩性性高高，，容容易易引引起起地地基基不不均均匀匀沉沉降降。。应应注注意意查查清清基基岩岩面面起起伏伏状状况况，，并并进进行行必必要要的的处处理理。。对红红黏黏土土中中的的土洞洞，应应查查明明其其部部位位与与大大小小，，进进行行填填充充处处理理。。红黏黏土土地地基基评评价价：：红黏黏土土中中的的网状状裂裂隙隙，对对土土坡坡和和基基础础有有不不良良影影响响，，基基槽槽应应防防止止日日晒晒雨雨淋淋。。三、、红红黏黏土土黄土土(loessalsoil)：是干干旱旱和和半半干干旱旱气气候候条条件件下下形形成成的的一一种种特特殊殊沉沉积积物物。。分布布:我国国西西北北及及华华北北地地区区,面面积积约约63万万km2。四、、黄黄土土黄土土高高原原黄土土分分类类：：按成成因因分分：：原原生生黄黄土土和和次次生生黄黄土土按形形成成年年代代分分：：老老黄黄土土和和新新黄黄土土按湿湿陷陷性性分分：：湿湿陷陷性性黄黄土土和和非非湿湿陷陷性性黄黄土土特征征：：以粉粉粒粒为为主主，，富富含含碳碳酸酸钙钙，，肉肉眼眼可可见见大大孔孔隙隙，，垂垂直直节节理理发发育育，，常常呈呈现现直直立立的的天天然然边边坡坡。。四、、黄黄土土工程程特特性性：：塑性性较较弱弱；；含水水较较少少，，坚坚硬硬——硬硬塑塑状状态态；；压实实程程度度很很差差，