李显忠(特殊土部分2)

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1、特殊条件下的岩土工程主讲人：李显忠研究员第一节特殊性岩土复习要点：熟悉软土、湿陷性土、膨胀性岩土、红粘土、填土、盐渍岩土、多年冻土、混合土、分化岩和残积土等特殊性岩土的基本特征、勘察要求、试验方法和分析评价；掌握特殊岩土的工程设计计算及工程处理方法。一、软土1软土的基本特征天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水量大于液限的细粒土称之为软土。它包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土。天然含水量大，细粒含量多是软土特性的根本所在。软土具有如下工程特征：触变性、流变性、高压缩性、低强度、低透水性、不均匀性。2软土勘察工作量

2、的布置1）软土地区勘察宜采用钻探取样与静力触探结合的手段。勘察点的布置应根据土的成因类型和地基复杂程度确定。当土层变化较大或有暗埋的塘、浜、沟、坑、穴时，应加密。2）软土取样应用薄壁取土器。3）钻进方式应采用回转方式钻进、泥浆护壁。4）软土原位测试宜采用静力触探、十字板剪切试验和旁压试验、扁铲侧胀试验和螺旋板载荷试验。二、湿陷性土湿陷性土包括：湿陷性黄土和湿陷性碎石土、湿陷性砂土及其它需要现场测定湿陷性的土。一般分布于干旱和半干旱地区1湿陷性黄土的基本特征黄土按成因分为原生黄土和次生黄土，一般认为不具层理的风成黄

3、土为原生黄土。原生黄土经过流水冲刷、搬运和重新沉积而形成的为次生黄土，具有层理，并含有砂砾和细砾。1）黄土的结构由骨架颗粒、黏胶粒及碳酸盐组合而成，结构强度明显。2）孔隙比变化在0.85~1.24之间，孔隙愈大，湿陷性愈强3）天然含水量低时，结构强度较高，湿陷性强烈，随着含水量增大，结构强度降低，湿陷性减弱。4）压缩系数一般介于0.1~1.0MPa-1之间，新近堆积黄土一般具有高压缩性。2湿陷性黄土的勘察1）采取不扰动土试样必须保持其天然湿度好结构（Ⅰ级土试样）。探井中取样竖向间距一般为1m，土样直径不应小于10

4、cm。2）为评价地层均匀性和土的力学性质，勘探点中应有一定数量的静力触探孔，并可采用标准贯入试验或旁压试验等原位测试手段。3）室内测定湿陷系数的压力，应自基础底面算起，10m以内应用200kPa;10米以下，应用其上覆土的饱和自重压力。湿陷起始压力可采用室内试验（单线法、双线法）和现场载荷试验（单线法、双线法、饱和曲线法）进行。三、膨胀岩土1.含有大量亲水粘土矿物，湿度变化时，有较大体积变化，膨胀变形受约束时，产生较大内应力的岩土称为膨胀性岩土。2结构特征膨胀土多呈坚硬~硬塑状态，结构致密，或棱形土块者常具有膨胀

5、性。棱形土块越小，膨胀性越强，土内分布有裂隙，斜交剪切裂缝越发育，膨胀性越严重。四、红粘土红粘土的基本特征碳酸盐系出露区的岩石，经红土化作用形成的棕红、褐黄等色，液限等于或大于50%的高塑性粘土称为红粘土。红粘土经搬运、沉积后仍保留其基本特征，且液限大于45%的土，称为次生红粘土。1）土的天然含水量、孔隙比、饱和度以及液限、塑限很高，但却具有较高的力学强度和较低的压缩性。2）各种指标的变化幅度很大，具有高分散性。3）具有表面收缩、上硬下软、裂隙发育的特征。4）透水性微弱，多为裂隙潜水和上层滞水。五、其它特殊土除前

6、述四种特殊性岩土，还有填土、盐渍岩土、多年冻土、混合土、风化岩和残积土。(从略)第二节岩溶与土洞复习要点：了解岩溶与土洞的发育条件与规律；了解岩溶与土洞的塌陷机理；掌握岩溶地区不同勘察阶段的勘察评价方法；掌握岩溶与土洞的处理方法。一、岩溶与土洞的发育条件与规律《铁路工程地质勘察规程》条文说明5.6.1岩溶又称喀斯特是可溶性岩层如碳酸盐类的石灰岩、白灰岩以及碳酸盐类的石膏等受水的化学和物理作用产生沟槽、裂隙和空洞，以及由于空洞顶板塌落使地表产生陷穴、洼地等类现象和作用的总称。岩溶发育条件1）具有可溶性岩层2）具有溶

7、解能力（含CO2）和足够流量的水；3）地表水由下渗，地下水有径流的途径。三者缺一不可。二.岩溶的类型和形态《铁路工程地质勘察规程》5.6.2根据岩溶埋藏条件可分为裸露型岩溶、覆盖型岩溶好埋藏型岩溶；根据岩溶发育强度可分为强烈发育、中等发育、弱发育和微弱发育的岩溶。《铁路工程不良地质勘察规程》8.1.3岩溶的分类和分级应符合附录E的规定。内容略。《公路工程地质勘察规程》A.3.1岩溶公路工程地质分类（见表A.3.1从略）A.3.2岩溶地貌分类3.岩溶与土洞的塌陷机理（从略）4.岩溶地区不同勘察阶段的勘察《岩土工程

8、勘察规范》5.1.2岩溶勘察宜采用工程地质测绘和调查、物探、钻探等多种手段结合的方法进行，并应符合下列要求：1可行性研究勘察应查明岩溶裂隙、土洞的发育条件，并对其危害程度和发育趋势做出判断，对场地的稳定性好工程建设的适宜性做出初步评价。2初步勘察应查明岩溶洞隙及其伴生土洞、塌陷的分布、发育程度和发育规律，并按场地的稳定性和适宜性进行评价。3详细勘察应查明拟建工程范围及有影