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土的工程性质 |
土的组成 |
土是由颗粒(固相)、水溶液(液相)和气(气相)所组成的三相体系。 |
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土的孔隙比和含水量 |
土的孔隙比是土中孔隙体积与土粒体积之比,反映天然土层的密实程度,一般孔隙比小于 0.6的是密实的低压缩性土,大于1.0的土是疏松的高压缩性土。天然土层的含水量变化范围很大,一般干的粗砂土,其值接近于0,而饱和砂土可达35%;坚硬的黏性土含水量为20%~30%,而饱和状态的软黏性土(如淤泥)可达60%以上。一般而言,土的含水量增大时,其强度就降低。土的饱和度是土中被水充满的孔隙体积与孔隙总体积之比,饱和度Sr越大,表明土孔隙中充水愈多。Sr<50%是稍湿状态,Sr在50%~80%之间是很湿状态,Sr>80%是饱水状态。
碎石土和砂土为无黏性土,紧密状态是判定其工程性质的重要指标。 |
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土的力学性质 |
土的力学性质主要是压缩性和抗剪强度。 |
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特殊土的工程性质 |
(1)淤泥及淤泥质土。具有高含水量、高孔隙性、低渗透性、高压缩性、低抗剪强度、较显著的触变性和蠕变性等特性。 |
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(2)湿陷性黄土。在天然含水量时一般呈坚硬或硬塑状态,具有较高的强度和低的或中等偏低的压缩性,但遇水浸湿后,强度迅速降低,有的即使在其自重作用下也会发生剧烈的沉陷。黄 |
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(3)红黏土。天然含水量高(一般为40%~60%,最高达90%)、密度小(天然孔隙比一般为1.4~1.7,最高为2.0)、塑性高(塑限一般为40%~60%,最高达90%,塑性指数一般为20~50),通常呈现较高的强度和较低的压缩性,不具有湿陷性。 |
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(4)膨胀土。含有大量的强亲水性黏土矿物成分,具有显著的吸水膨胀(自由膨胀量一般超过40%,也有超过100%的)和失水收缩,且胀缩变形往复可逆。在天然条件下一般处于硬塑或坚硬状态,强度较高,压缩性较低,易被误认为是工程性能较好的土,但一旦地表水浸入或地下水位上升使含水量剧烈增大,或土的原状结构被扰动时,土体会骤然强度降低、压缩性增高。在膨胀土地区进行工程建筑,如果不采取必要的设计和施工措施,会导致大批建筑物的开裂和损坏,甚至造成坡地建筑场地崩塌、滑坡、地裂。 |
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(5)填土。是在一定的地质、地貌和社会历史条件下,由于人类活动而堆填的土。填土分为素填土、杂填土、冲填土。 |