土木地質(zhì) 第1章[3]

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1、第一章：巖石和土第一章：巖石和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類一、一、一、一、巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì) （一）物理性質(zhì)（一）物理性質(zhì)（一）物理性質(zhì)（一）物理性質(zhì) 1、密度密度密度密度和重度重度重度重度：密度：?jiǎn)挝惑w積的質(zhì)量（）。（g/cm3）重度：?jiǎn)挝惑w積的重量。(N/cm3)2、顆粒密度顆粒密度顆粒密度顆粒密度和比重比重比重比重（相對(duì)密度）顆粒密度：?jiǎn)挝惑w積固位顆粒的質(zhì)量（）。(g/cm3)比重（相對(duì)密度）：?jiǎn)挝惑w積固體顆粒的重力與4時(shí)同體積水的重力之比（ds）。1第一章：巖石和土第一章：巖石和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工

2、程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類一、一、一、一、巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì) （一）物理性質(zhì)（一）物理性質(zhì)（一）物理性質(zhì)（一）物理性質(zhì) 3、孔隙度孔隙度孔隙度孔隙度 孔隙度：孔隙體積與巖石總體積之比（n）。4、孔隙比孔隙比孔隙比孔隙比 孔隙比：孔隙體積與巖石中固體顆粒體積之比（e）。2第一章：巖石和土第一章：巖石和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類一、一、一、一、巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì) （二）水理性質(zhì)（二）水理性質(zhì)（二）水理性質(zhì)（二）水理性質(zhì) 1、吸水性吸水性吸水性吸水性：指巖石吸收水的性能。其吸水程度用

3、吸水率表示。指巖石吸收水的性能。其吸水程度用吸水率表示。吸水率吸水率:（常壓條件下）吸入水量與干燥巖石質(zhì)量之比。飽水率飽水率:(150個(gè)大氣壓下或真空)吸入水量與干燥巖石質(zhì)量之比。飽水系數(shù)飽水系數(shù)：巖石吸水率與飽水率之比。2、透水性透水性透水性透水性：指巖石能透過(guò)水的能力。用滲透系數(shù)K表示。（m/s）達(dá)西層流定律 滲透系數(shù) 3第一章：巖石和土第一章：巖石和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類一、一、一、一、巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì) （二）水理性質(zhì)（二）水理性質(zhì)（二）水理性質(zhì)（二）水理性質(zhì) 3、軟化性軟化性軟化性軟化性：指巖石浸水后強(qiáng)度

4、降低的性質(zhì)。用軟化系數(shù)KR表示。4、抗凍性抗凍性抗凍性抗凍性：指巖石抵抗凍融破壞的能力。重量損失率：GL2 KW0.7 強(qiáng)度損失率：不抗凍的巖石 RL25 4第一章：巖石和土第一章：巖石和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類一、一、一、一、巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì) （二）水理性質(zhì)（二）水理性質(zhì)（二）水理性質(zhì)（二）水理性質(zhì) 5、可溶性可溶性可溶性可溶性：指巖石被水溶解的性能。6、膨脹性膨脹性膨脹性膨脹性：指巖石吸水后體積增大的性能。7、崩解性崩解性崩解性崩解性：巖石（干燥）泡水后，因內(nèi)部結(jié)構(gòu)破壞而崩解的性能。5第一章：巖石和土第一章：巖

5、石和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類一、一、一、一、巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì) （三）力學(xué)性質(zhì)（三）力學(xué)性質(zhì)（三）力學(xué)性質(zhì)（三）力學(xué)性質(zhì) 1、變形變形變形變形：巖石受力后發(fā)生形狀改變的現(xiàn)象。主要變形模量和 泊松比表示。變形 泊松比：指橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變之比。6第一章：巖石和土第一章：巖石和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類一、一、一、一、巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì)巖石的工程性質(zhì) （三）力學(xué)性質(zhì)（三）力學(xué)性質(zhì)（三）力學(xué)性質(zhì)（三）力學(xué)性質(zhì) 2、強(qiáng)度強(qiáng)度強(qiáng)度強(qiáng)度：指巖石受力破壞時(shí)承受的最大應(yīng)力

6、。（1、抗壓強(qiáng)度：（烘干、垂直結(jié)構(gòu)面受壓、單軸）(2、抗拉強(qiáng)度：（一般用劈裂法）(4、點(diǎn)荷載強(qiáng)度：(3、抗剪強(qiáng)度 7第一章：巖石和土第一章：巖石和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類二、二、二、二、風(fēng)化作用風(fēng)化作用風(fēng)化作用風(fēng)化作用（一）（一）（一）（一）風(fēng)化作用類型風(fēng)化作用類型風(fēng)化作用類型風(fēng)化作用類型 定義定義定義定義：地表及地下一定深度的巖石，在自然因素作用下，地表及地下一定深度的巖石，在自然因素作用下，發(fā)生機(jī)械破碎和成分改變的過(guò)程。發(fā)生機(jī)械破碎和成分改變的過(guò)程。物理風(fēng)化物理風(fēng)化物理風(fēng)化物理風(fēng)化指指指指:地表成因（主要指溫度、水等）使得巖石產(chǎn)生機(jī)械崩解的過(guò)程地表成

7、因（主要指溫度、水等）使得巖石產(chǎn)生機(jī)械崩解的過(guò)程地表成因（主要指溫度、水等）使得巖石產(chǎn)生機(jī)械崩解的過(guò)程地表成因（主要指溫度、水等）使得巖石產(chǎn)生機(jī)械崩解的過(guò)程現(xiàn)象：熱脹冷縮、冰劈、晶脹等現(xiàn)象：熱脹冷縮、冰劈、晶脹等現(xiàn)象：熱脹冷縮、冰劈、晶脹等現(xiàn)象：熱脹冷縮、冰劈、晶脹等結(jié)果：使得結(jié)果：使得結(jié)果：使得結(jié)果：使得巖石塊體越來(lái)越小巖石塊體越來(lái)越小巖石塊體越來(lái)越小巖石塊體越來(lái)越小1）熱脹冷縮作用：主要發(fā)生在晝夜溫差變化大的地區(qū)。2）冰劈作用：主要發(fā)生在雪線附近。（水結(jié)冰時(shí)，體積增加111，對(duì)兩壁巖石產(chǎn)生96Mpa的壓力）3）鹽類結(jié)晶作用：主要發(fā)生在強(qiáng)烈蒸發(fā)的干旱地區(qū)。（明礬結(jié)晶，體積膨脹50，壓力達(dá)40

8、kg/cm2）8第一章：巖石和土第一章：巖石和土二、二、二、二、風(fēng)化作用風(fēng)化作用風(fēng)化作用風(fēng)化作用（一）（一）（一）（一）風(fēng)化作用類型風(fēng)化作用類型風(fēng)化作用類型風(fēng)化作用類型 第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類 化學(xué)風(fēng)化化學(xué)風(fēng)化化學(xué)風(fēng)化化學(xué)風(fēng)化指：巖石在水、水溶液和空氣中的氧與二氧化碳等的作用下所發(fā)生指：巖石在水、水溶液和空氣中的氧與二氧化碳等的作用下所發(fā)生指：巖石在水、水溶液和空氣中的氧與二氧化碳等的作用下所發(fā)生指：巖石在水、水溶液和空氣中的氧與二氧化碳等的作用下所發(fā)生的溶解、水化、水解、碳酸化和氧化等一系列復(fù)雜的化學(xué)變化。的溶解、水化、水解、碳酸化和氧化等一系列復(fù)雜的

9、化學(xué)變化。的溶解、水化、水解、碳酸化和氧化等一系列復(fù)雜的化學(xué)變化。的溶解、水化、水解、碳酸化和氧化等一系列復(fù)雜的化學(xué)變化。1）溶解作用：2）水化作用：3）氧化作用：4）碳酸化作用：9第一章：巖石和土第一章：巖石和土二、二、二、二、風(fēng)化作用風(fēng)化作用風(fēng)化作用風(fēng)化作用（一）（一）（一）（一）風(fēng)化作用類型風(fēng)化作用類型風(fēng)化作用類型風(fēng)化作用類型 第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類 生物風(fēng)化生物風(fēng)化生物風(fēng)化生物風(fēng)化：指由生物活動(dòng)過(guò)程引起的巖石風(fēng)化。1）生物物理風(fēng)化：根劈作用2）生物化學(xué)風(fēng)化：有機(jī)酸侵蝕現(xiàn)現(xiàn)現(xiàn)現(xiàn)象象象象 根劈：根劈壓力可達(dá)根劈：根劈壓力可達(dá)根劈：根劈壓力可達(dá)根劈：根

10、劈壓力可達(dá)101015Kg15Kgcmcm2 2植物、細(xì)菌植物、細(xì)菌植物、細(xì)菌植物、細(xì)菌新新新新 陳陳陳陳 代代代代 謝謝謝謝有機(jī)酸、硝酸、碳酸、亞硝酸有機(jī)酸、硝酸、碳酸、亞硝酸有機(jī)酸、硝酸、碳酸、亞硝酸有機(jī)酸、硝酸、碳酸、亞硝酸腐蝕巖石腐蝕巖石腐蝕巖石腐蝕巖石生物死亡生物死亡生物死亡生物死亡腐殖質(zhì)（有機(jī)酸）腐殖質(zhì)（有機(jī)酸）腐殖質(zhì)（有機(jī)酸）腐殖質(zhì)（有機(jī)酸）腐蝕巖石腐蝕巖石腐蝕巖石腐蝕巖石人類的工程活動(dòng)促成風(fēng)化作用人類的工程活動(dòng)促成風(fēng)化作用人類的工程活動(dòng)促成風(fēng)化作用人類的工程活動(dòng)促成風(fēng)化作用10第一章：巖石和土第一章：巖石和土二、二、二、二、風(fēng)化作用風(fēng)化作用風(fēng)化作用風(fēng)化作用（二）風(fēng)化作用的影響因

11、素（二）風(fēng)化作用的影響因素（二）風(fēng)化作用的影響因素（二）風(fēng)化作用的影響因素 第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類內(nèi)在因素內(nèi)在因素內(nèi)在因素內(nèi)在因素礦物成分礦物成分礦物成分礦物成分成分越單一，抗風(fēng)化能力越強(qiáng)成分越單一，抗風(fēng)化能力越強(qiáng)成分越單一，抗風(fēng)化能力越強(qiáng)成分越單一，抗風(fēng)化能力越強(qiáng)淺色礦物抗風(fēng)化能力強(qiáng)于暗色礦物淺色礦物抗風(fēng)化能力強(qiáng)于暗色礦物淺色礦物抗風(fēng)化能力強(qiáng)于暗色礦物淺色礦物抗風(fēng)化能力強(qiáng)于暗色礦物含含含含F(xiàn)eFe、MgMg多的礦物較含多的礦物較含多的礦物較含多的礦物較含AlAl、SiSi多的礦物抗風(fēng)化能力弱多的礦物抗風(fēng)化能力弱多的礦物抗風(fēng)化能力弱多的礦物抗風(fēng)化能力弱結(jié)

12、結(jié)結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu)構(gòu)構(gòu)粗粒結(jié)構(gòu)粗粒結(jié)構(gòu)粗粒結(jié)構(gòu)粗粒結(jié)構(gòu)不等粒結(jié)構(gòu)不等粒結(jié)構(gòu)不等粒結(jié)構(gòu)不等粒結(jié)構(gòu)晶質(zhì)結(jié)構(gòu)晶質(zhì)結(jié)構(gòu)晶質(zhì)結(jié)構(gòu)晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)化能力較的抗風(fēng)化能力較的抗風(fēng)化能力較的抗風(fēng)化能力較細(xì)粒結(jié)構(gòu)細(xì)粒結(jié)構(gòu)細(xì)粒結(jié)構(gòu)細(xì)粒結(jié)構(gòu)等粒結(jié)構(gòu)等粒結(jié)構(gòu)等粒結(jié)構(gòu)等粒結(jié)構(gòu)非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)低低低低構(gòu)構(gòu)構(gòu)構(gòu) 造：具定向構(gòu)造的抗風(fēng)化能力弱造：具定向構(gòu)造的抗風(fēng)化能力弱造：具定向構(gòu)造的抗風(fēng)化能力弱造：具定向構(gòu)造的抗風(fēng)化能力弱巖石類型巖石類型巖石類型巖石類型酸性巖酸性巖酸性巖酸性巖中性巖中性巖中性巖中性巖淺變質(zhì)巖淺變質(zhì)巖淺變質(zhì)巖淺變質(zhì)巖沉積巖沉積巖沉積巖沉積巖抗風(fēng)化能力較抗風(fēng)化能力較抗風(fēng)化能力較抗風(fēng)化能力較基性巖

13、基性巖基性巖基性巖超基性巖超基性巖超基性巖超基性巖深變質(zhì)巖深變質(zhì)巖深變質(zhì)巖深變質(zhì)巖巖漿巖、變質(zhì)巖巖漿巖、變質(zhì)巖巖漿巖、變質(zhì)巖巖漿巖、變質(zhì)巖強(qiáng)強(qiáng)強(qiáng)強(qiáng)11第一章：巖石和土第一章：巖石和土二、二、二、二、風(fēng)化作用風(fēng)化作用風(fēng)化作用風(fēng)化作用（二）風(fēng)化作用的影響因素（二）風(fēng)化作用的影響因素（二）風(fēng)化作用的影響因素（二）風(fēng)化作用的影響因素 第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類外在因素外在因素外在因素外在因素地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造環(huán)環(huán)環(huán)環(huán) 境境境境褶皺核部褶皺核部褶皺核部褶皺核部斷層帶斷層帶斷層帶斷層帶節(jié)理裂隙發(fā)育帶節(jié)理裂隙發(fā)育帶節(jié)理裂隙發(fā)育帶節(jié)理裂隙發(fā)育帶侵入巖接觸帶侵入

14、巖接觸帶侵入巖接觸帶侵入巖接觸帶風(fēng)化強(qiáng)烈風(fēng)化強(qiáng)烈風(fēng)化強(qiáng)烈風(fēng)化強(qiáng)烈地形地貌地形地貌地形地貌地形地貌地形高差很大的山區(qū)地形高差很大的山區(qū)地形高差很大的山區(qū)地形高差很大的山區(qū)，風(fēng)化的深度和強(qiáng)度一般大于平緩地區(qū)，風(fēng)化的深度和強(qiáng)度一般大于平緩地區(qū)，風(fēng)化的深度和強(qiáng)度一般大于平緩地區(qū)，風(fēng)化的深度和強(qiáng)度一般大于平緩地區(qū)地形坡度大的部位風(fēng)化層的厚度薄于坡度較平緩的部位地形坡度大的部位風(fēng)化層的厚度薄于坡度較平緩的部位地形坡度大的部位風(fēng)化層的厚度薄于坡度較平緩的部位地形坡度大的部位風(fēng)化層的厚度薄于坡度較平緩的部位濕熱地區(qū)化學(xué)風(fēng)化強(qiáng)烈，干燥地區(qū)物理風(fēng)化強(qiáng)烈濕熱地區(qū)化學(xué)風(fēng)化強(qiáng)烈，干燥地區(qū)物理風(fēng)化強(qiáng)烈濕熱地區(qū)化學(xué)風(fēng)化強(qiáng)烈

15、，干燥地區(qū)物理風(fēng)化強(qiáng)烈濕熱地區(qū)化學(xué)風(fēng)化強(qiáng)烈，干燥地區(qū)物理風(fēng)化強(qiáng)烈12第一章：巖石和土第一章：巖石和土二、二、二、二、風(fēng)化作用風(fēng)化作用風(fēng)化作用風(fēng)化作用（三）（三）（三）（三）巖石風(fēng)化程度分級(jí)巖石風(fēng)化程度分級(jí)巖石風(fēng)化程度分級(jí)巖石風(fēng)化程度分級(jí) 第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類1、分級(jí)依據(jù)分級(jí)依據(jù)分級(jí)依據(jù)分級(jí)依據(jù)：2、分級(jí)分級(jí)分級(jí)分級(jí)：（共五級(jí)）未風(fēng)化 微風(fēng)化 弱風(fēng)化 強(qiáng)風(fēng)化 全風(fēng)化 13第一章：巖石和土第一章：巖石和土二、二、二、二、風(fēng)化作用風(fēng)化作用風(fēng)化作用風(fēng)化作用（四）（四）（四）（四）風(fēng)化防治措施風(fēng)化防治措施風(fēng)化防治措施風(fēng)化防治措施 第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工

16、程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類風(fēng)化防治措施：14第一章：巖石和土第一章：巖石和土三、巖石的工程分類三、巖石的工程分類三、巖石的工程分類三、巖石的工程分類 1 1 1 1、按堅(jiān)硬程度劃分按堅(jiān)硬程度劃分按堅(jiān)硬程度劃分按堅(jiān)硬程度劃分 第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類 堅(jiān)硬巖 較堅(jiān)硬巖 較軟巖 軟巖 極軟巖Rc：60MPa 60-30MPa 30-15MPa 15-5MPa 5MPa 2 2、巖土（圍巖）按施工工程分級(jí)巖土（圍巖）按施工工程分級(jí)：（鐵路部門）VIVIVIIIIII松土普通土硬土軟石次堅(jiān)石堅(jiān)石15第一章：巖石和土第一章：巖石和土（一）（一）（一）（一）土的分

17、類土的分類土的分類土的分類 第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類1、顆粒分組顆粒分組顆粒分組顆粒分組（又叫粒組）：液限：土從流動(dòng)狀態(tài)變?yōu)榭伤軤顟B(tài)的界限含水量。液限：土從流動(dòng)狀態(tài)變?yōu)榭伤軤顟B(tài)的界限含水量。WL塑限：土從可塑狀態(tài)變?yōu)榘牍腆w狀態(tài)的界限含水量。（搓條法）。塑限：土從可塑狀態(tài)變?yōu)榘牍腆w狀態(tài)的界限含水量。（搓條法）。WP塑性指數(shù)：是液限和塑限的差值。表示土處在可塑狀態(tài)的含水量變化范塑性指數(shù)：是液限和塑限的差值。表示土處在可塑狀態(tài)的含水量變化范圍。圍。四、四、特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)16第一章：巖石和土第一章：巖石和土（一）（一）（一）（一）土的分類土的分類

18、土的分類土的分類 第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類2、按顆粒級(jí)配顆粒級(jí)配顆粒級(jí)配顆粒級(jí)配（不同粒級(jí)的含量）分類 17第一章：巖石和土第一章：巖石和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類3、土的成因成因成因成因分類：4、特殊土特殊土特殊土特殊土分類：特殊土：指按區(qū)域性分布的，具有某種特殊性質(zhì)的土。特殊土：指按區(qū)域性分布的，具有某種特殊性質(zhì)的土。（一）（一）（一）（一）土的分類土的分類土的分類土的分類 18第一章：巖石和土第一章：巖石和土四、四、四、四、特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì) 第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程

19、性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類（二）黃土（二）黃土（二）黃土（二）黃土 1、定義定義：在干旱氣候條件下形成的一種淡黃色或褐黃色的特殊土。2、成因和分布成因和分布：沙漠下風(fēng)處，即秦嶺以北11個(gè)省市，面積64萬(wàn)km2。主要在甘肅中部和東部、寧夏南部、陜西北部、山西北部，共 41.2萬(wàn)km2，厚100200m。3、特征特征：（1）顆粒粒度：以粉砂為主，占60-70，其次為粘土。（2）易溶鹽含量高，碳酸鹽類占10-30，其次為氯化物和硫化物。（3）質(zhì)地均一，結(jié)構(gòu)松散，孔隙大，孔隙度為33-64。（4）垂直節(jié)理發(fā)育。（5）具濕陷性。（6）顏色為淡黃、褐色或灰黃色。19第一章：巖石和土第一章：巖石

20、和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類四、四、四、四、特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì) （二）黃土（二）黃土（二）黃土（二）黃土 4、分類分類：（2）按形成年代形成年代分類（3）按濕陷性濕陷性分類（1）按成因成因分類 20第一章：巖石和土第一章：巖石和土四、四、四、四、特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì) 第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類（二）黃土（二）黃土（二）黃土（二）黃土 5、主要工程地質(zhì)問(wèn)題主要工程地質(zhì)問(wèn)題（1）黃土的濕陷性：地表局部匯水溶解潛蝕碟形洼地（2）黃土陷穴：

21、地下水潛蝕地下洞穴塌陷（形成于地 下水水力梯度大的地方）。6、濕陷性黃土的土質(zhì)改良濕陷性黃土的土質(zhì)改良(1)重錘表層夯實(shí)：一般采用2.53.0t的重錘，落距 4.04.5m，可消除地下1.21.75m黃土層的濕陷性。(2)強(qiáng)夯：一般采用840t的重錘（最重達(dá)200t），落距 1020（最大達(dá)40m)的高度自由下落，擊實(shí)土層。21第一章：巖石和土第一章：巖石和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類(3)土墊層：先將處理范圍內(nèi)的黃土挖出，然后用素土或灰土在最佳含水量下回填夯實(shí)。可消除地表下13m的黃土層的濕陷性。(4)擠密樁：先在土內(nèi)成孔，然后在孔中分層填入素土或灰土并夯

22、實(shí)。在成孔和填土夯實(shí)過(guò)程中，樁周的土被擠壓密實(shí)，從而消除濕陷性。(5)化學(xué)灌漿加固：通過(guò)注漿管，將化學(xué)漿液注入土層中，使溶液本身起化學(xué)反應(yīng)，或溶液與土體起化學(xué)反應(yīng)，生成凝膠物質(zhì)或結(jié)晶物質(zhì)，將土膠結(jié)成整體，從而消除濕陷性。四、四、四、四、特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì) （二）黃土（二）黃土（二）黃土（二）黃土 22第一章：巖石和土第一章：巖石和土四、四、四、四、特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì) 第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類（三）膨脹土（三）膨脹土（三）膨脹土（三）膨脹土 1、定義定義：由強(qiáng)親水粘土

23、礦物組成的，具有膨脹結(jié)構(gòu)，以及強(qiáng)脹縮性，多裂隙性，強(qiáng)度衰減性的高塑性粘土。2、成因和分布成因和分布：風(fēng)化的粘土礦物被流水帶到東南部河流中下游沉積。當(dāng)為蒙脫石、伊犁石時(shí)為膨脹土。主要分布在太行山秦嶺四川盆地西緣云南下關(guān)這一線的東南邊。23第一章：巖石和土第一章：巖石和土 3、特征特征：（1）顆粒粒度：以粘土礦物為主，占35-50以上，其次為粉砂。（2）礦物成分：以蒙脫石、伊犁石為主。（3）具膨脹結(jié)構(gòu)：（4）強(qiáng)烈脹縮性：第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類四、四、四、四、特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì) （三）膨脹土（三）膨脹土（三）膨脹土

24、（三）膨脹土 24第一章：巖石和土第一章：巖石和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類四、四、四、四、特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì) （三）膨脹土（三）膨脹土（三）膨脹土（三）膨脹土 4、主要工程地質(zhì)問(wèn)題主要工程地質(zhì)問(wèn)題（1）邊坡膨脹和滑塌吸水后粘聚力為O，內(nèi)摩擦角只有幾度。（2）基床翻漿冒泥。（3）地基不均勻沉降。25第一章：巖石和土第一章：巖石和土防止水進(jìn)入 第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類四、四、四、四、特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì) 地基土質(zhì)改良 （三）膨脹土（三

25、）膨脹土（三）膨脹土（三）膨脹土 1）地基防治地基防治 防水保濕換填土 灌石灰水形成Ca(OH)2吸收周圍水 分子形成CaCO3膠結(jié)土壤 天溝、側(cè)溝、吊溝、肓溝 地表隔水層 防止水流失:水平和垂直隔水層,合理綠化。5、膨脹土防治膨脹土防治 26第一章：巖石和土第一章：巖石和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類四、四、四、四、特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì) （三）膨脹土（三）膨脹土（三）膨脹土（三）膨脹土 5、膨脹土防治膨脹土防治 2）邊坡防治邊坡防治 地表防護(hù)：排水溝坡面加固：植被護(hù)坡骨架護(hù)坡：片石護(hù)坡、拱形護(hù)坡支擋措施：抗滑樁、擋

26、墻 3）加大基礎(chǔ)埋深加大基礎(chǔ)埋深，增大基礎(chǔ)側(cè)面摩擦力，或增加附 加壓力克服土的膨脹。27第一章：巖石和土第一章：巖石和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類四、四、四、四、特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì) （四）（四）（四）（四）軟土軟土軟土軟土 1、定義定義：天然含水量大、壓縮性高、承載力低，抗剪強(qiáng)度差的軟塑流塑狀粘性土。（如淤泥、淤泥質(zhì)土）。2、成因和分布成因和分布：河流入?？凇⒑油莸氐褥o水或緩慢流水下沉積，并經(jīng)生物化學(xué)作用而成。主要分布在長(zhǎng)江三角洲、珠江三角洲、洞庭湖、洪澤湖、太湖、湖、滇池、牛軛湖、沼澤等地。28第一章：巖石和

27、土第一章：巖石和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類四、四、四、四、特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì) （四）（四）（四）（四）軟土軟土軟土軟土 3、特征特征：（1）顆粒粒度以粘土為主，可達(dá)6070，其次為粉砂。（2）礦物成分以伊犁石為主，有機(jī)質(zhì)可達(dá)89。（3）具典型的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，孔隙度在5065之間。（4）具層理性。4、主要工程地質(zhì)問(wèn)題主要工程地質(zhì)問(wèn)題（1）承載力低：一般容許承載力為0.1MPa，有時(shí)甚致低于0.04MPa。（2）壓縮性高、沉降量大、固結(jié)慢。（3）觸變性。（4）流變性。29第一章：巖石和土第一章：巖石和土1）排水砂井：

28、=0.4-2.0m，灌入中、粗砂。2）砂墊層；3）拋石擠淤和爆破排淤。4）生石灰樁5）強(qiáng)夯：錘重10-20t，升高10-40m，自由下落，靠沖擊力使 軟土迅速排水，加固深度達(dá)11-12m。6）旋噴樁：7）換填土；8）軟沉井；9）堆截頂壓。第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類四、四、四、四、特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì) （四）（四）（四）（四）軟土軟土軟土軟土 5、軟土的防治軟土的防治 水泥砂漿化學(xué)漿液吸水散熱樁周溫度升高，使軟土脫水30第一章：巖石和土第一章：巖石和土2 2、多年凍土、多年凍土1）定義定義：凍結(jié)狀態(tài)持續(xù)三年以上，甚致

29、百年不化的凍土。2）成因和分布成因和分布：1 1、季節(jié)性凍土、季節(jié)性凍土1）定義定義：冬季凍結(jié)，夏季全部融化的特殊土。2）成因和分布成因和分布：高緯度凍土。長(zhǎng)江以北。3）主要工程地質(zhì)問(wèn)題主要工程地質(zhì)問(wèn)題：凍脹融沉性。定義定義：溫度低于0，并含有冰的特殊土。第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類四、四、四、四、特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì) （五）（五）（五）（五）凍土凍土凍土凍土 31第一章：巖石和土第一章：巖石和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類四、四、四、四、特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程

30、性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì) （五）（五）（五）（五）凍土凍土凍土凍土 3、主要特征主要特征：（1）組成：巖土顆粒、水。（2）結(jié)構(gòu)：（3）構(gòu)造：4、主要工程地質(zhì)問(wèn)題主要工程地質(zhì)問(wèn)題 因凍脹融沉造成 32第一章：巖石和土第一章：巖石和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類四、四、四、四、特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì) （五）（五）（五）（五）凍土凍土凍土凍土 5、凍土防治凍土防治 1）排水 地表水 地下水：盲溝路堤底部鋪設(shè)：草皮、泥炭、苔蘚、爐渣、粘土層散熱樁通風(fēng)管拋石邊坡 2）保溫 3）土質(zhì)改良：4）換填土：改為砂、礫、卵石土。5）降低冰點(diǎn)：土中加化學(xué)物質(zhì)。6）旱橋 33第一章：巖石和土第一章：巖石和土第六節(jié)第六節(jié) 巖石的工程性質(zhì)及工程分類巖石的工程性質(zhì)及工程分類四、四、四、四、特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì)特殊土的工程性質(zhì) 各類特殊土的主要特性各類特殊土的主要特性各類特殊土的主要特性各類特殊土的主要特性 黃土黃土黃土黃土濕陷性濕陷性膨脹土膨脹土膨脹土膨脹土強(qiáng)烈脹縮性強(qiáng)烈脹縮性軟土軟土軟土軟土承載力低，壓縮性高、固結(jié)慢承載力低，壓縮性高、固結(jié)慢 凍土凍土凍土凍土凍脹融沉性凍脹融沉性 34