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岩土工程勘察现场工作人员必备知识大全(一)

380 2020-12-07 11:13:36


土部分

土的颗粒级配:指土中各粒组的相对含量,通常用各粒组占土粒总质量(干土质量)的百分数表示。

由土的累积曲线的形态,可以看出各粒组的分布规律,可以大致判断土的均匀程度与分选型。

曲线平缓,说明土颗粒大小相差悬殊,土颗粒不均匀,分选差,级配良好;

曲线较陡,则说明土颗粒大小相差不多,土颗粒较均匀,分选性较好,级配不良;

 

  限(WP):粘性土由固态转变到塑态的界限含水量,称为塑限(wP);

  限(WL):粘性土由塑态转变到流态的界限含水量,称为液限(wL);

塑性指数(IP):由于粘性土的可塑性是含水量介于液限与塑限之间表现出来的,故粘性土可塑性的强弱可由这两个稠度界限的差值大小反映,此差值称为塑性指数IP 

即:IP= WL- WP

液性指数(IL):判别自然界中粘性土的稠度状态,通常采用液性指数(IL)。IL= (W-WP/ (WL-WP)

 

液性指数IL

IL0

0IL≤0.25

0.25<IL≤0.75

0.75<IL≤1.00

IL>1.00

稠度状态

坚  硬

硬  塑

可  塑

软  塑

流  塑

 

土的分类和鉴定

一、土的鉴定应在现场描述的基础上,结合室内试验的开土记录和试验结果综合确定。土的描述应符合下列规定:

1、碎石土应描述颗粒级配、颗粒形状、颗粒排列、母岩成分、风化程度、充填物的性质和充填程度、密实度等;

2、砂土应描述颜色、矿物组成、颗粒级配、颗粒形状、粘粒含量、湿度、密实度等;

3、粉土应描述颜色、包含物、湿度、密实度、摇震反应、光泽反应、干强度、韧性等;

4、粘性土应描述颜色、状态、包含物、光泽反应、干强度、韧性、土层结构等;

5、特殊性土除应描述上述相应土类规定的内容外,尚应描述其特殊成分和特殊性质;如对淤泥尚需描述嗅味,对填土尚需描述物质成分、堆积年代、密实度和厚度的均匀程度等;

6、对具有互层、夹层、夹薄层特征的土,尚应描述各层的厚度和层理特征。

 

二、土按颗粒级配或塑性指数进行分类可分为以下4种:

1、碎石土:粒径大于2mm的颗粒质量超过总质量的50%的土;

2、  土:粒径大于2mm的颗粒质量不超过总质量的50%,粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量的50%的土;

3、  土:粒径大于0.075mm的颗粒质量不超过总质量的50%,且塑性指数Ip≤10的土;

4、粘性土:粒径大于0.075mm的颗粒质量不超过总质量的50%,且塑性指数Ip>10的土;

粉质粘土:塑性指数Ip>10,且Ip≤17的土;

    土:塑性指数Ip>17的土;

注:塑性指数应由相应于76g 圆锥仪沉人土中深度为10mm时测定的液限计算而得;

 

三、除按颗粒级配或塑性指数定名外,土的综合定名应符合下列规定:

l 、对特殊成因和年代的土类应结合其成因和年代特征定名;

2 、对特殊性土,应结合颗粒级配或塑性指数定名;

3 、对混合土,应冠以主要含有的土类定名;

4 、对同一土层中相间呈韵律沉积,当薄层与厚层的厚度比大于1/3时,宜定“互层”;当薄层与厚层的厚度比为1/10~1/3时,宜定“夹层”;当薄层与厚层的厚度比小于1/l0的土层,且多次出现时,宜定“夹薄层”;

5 、当土层厚度大于0.5时,宜单独分层。

 

四、碎石土:

粒径大于2mm的颗粒质量超过总质量的50%的土,应定为碎石土。

按下表1碎石土可进一步分类

 1                             碎石土分类

土的名称

颗粒形状

颗粒级配

漂石

块石

圆形及亚圆形为主

粒径大于200mm的颗粒质量超过总质量的50%

棱角形为主

卵石

碎石

圆形及亚圆形为主

粒径大于20mm颗粒质量超过总质量的50%

棱角形为主

圆砾

角砾

圆形及亚圆形为主

粒径大于2mm颗粒质量超过总质量的50%

棱角形为主

注:定名时,应根据颗粒级配由大到小以最先符合者确定。


五、碎石土的密实度:

碎石土的密实度可根据圆锥动力触探锤击数(修正值)按下表2~确定:

 2                          碎石土密实度按N63.5(修正值)分类

重型动力触探锤击数N63.5

密 实 度

N63.5≤5

松  散

 5<N63.5≤10

稍  密

10<N63.5≤20

中  密

N63.5>20

密  实

注:本表适用于平均粒径5≤50mm,且最大粒径<100mm的碎石土。

对于平均粒径>50mm,且最大粒径>100mm的碎石土,可用超重型动力初探或用野外观察鉴别。

 3                          碎石土密实度按N120(修正值)分类

超重型动力触探锤击数N120

密 实 度

N120≤3

松  散

 3<N120≤6

稍  密

  6<N120≤11

中  密

 11<N120≤14

密  实

N120>14

很  密

 

碎石土的密实度的野外鉴别、定性描述可按下表的规定执行:

                           碎石土密实度野外鉴别

密实度

骨架颗粒含量和排列

可挖性

可钻性

松散

骨架颗粒质量小于总质量的60%排列混乱,大部分不接触

锹可以挖掘,井壁易坍塌,从井壁取出大颗粒后,立即塌落

钻进较易,钻杆稍有跳动,孔壁易坍塌

中密

骨架颗粒质量等于总质量的60%~70%呈交错排列,大部分接触

锹镐可挖掘,井壁有掉块现象,井壁取出大颗从粒处能保持凹面形状

钻进较困难,钻杆、吊锤跳动不剧烈,孔壁有坍塌现象

密实

骨架颗粒质量大于总质量的70%呈交错排列连续接触

锹镐挖掘困难,用撬棍方能松动,井壁较稳定

钻进困难,钻杆、吊锤跳动剧烈,孔壁较稳定

 

六、砂土:

粒径大于2mm的颗粒质量不超过总质量的50%,粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量的50%的土;

      

砂土可按下表表5进一步分类

5                              砂土的分类

土的名称

颗粒级配

砾   砂

粒径大于2mm的颗粒质量占总质量的25%~50%

粗   砂

粒径大于0.5mm的颗粒质量超过总质量的50%

中   砂

粒径大于0.25mm的颗粒质量超过总质量的50%

细   砂

粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量的85%

粉   砂

粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量的50%

 

七、砂土的密实度

砂土的密实度根据标准贯入试验锤击数实测值N划分为密实、中密、稍密、松散(表6)。当用静力触探探头阻力划分砂土密实度时,可根据当地经验确定。

6                    砂土的密实度按N分类

标准贯入锤击数N

密 实 度

N≤10

松  散

10<N≤15

稍  密

15<N≤30

中  密

N>30

密  实

 

八、粉土:

粒径大于0.075mm的颗粒质量不超过总质量的50%,且塑性指数Ip≤10的土;

粉土的密实度应根据孔隙比e划分为密实、中密和稍密;其湿度应根据含水量w%)划分为稍湿、湿、很湿。密实度和湿度的划分应符合表7和表8的规定。

 

7                        粉土密实度分类

孔 隙 比

密 实 度

e<0.75

密 实

0.75≤e≤0.90

中 密

e>0.90

稍 密

 

8                        粉土湿度分类

含水量w

湿 度

w<20

稍 湿

20≤w≤30

湿

e>30

很 湿

 

九、粘性土:

粒径大于0.075mm的颗粒质量不超过总质量的50%,且塑性指数Ip10的土;

粉质粘土:塑性指数Ip10,且Ip≤17的土;

粘性土:    土:塑性指数Ip17的土;

粘性土的状态应根据液性指数IL划分为坚硬、硬塑、可塑、软塑和流塑,并应符合表 9 的规定。 

9                          粘性土状态分类

液性指数

状    态

IL0

坚 硬

0<IL≤0.25

硬 塑

0.25<IL≤0.75

可 塑

0.75<IL≤1

软 塑

 IL>1

流 塑

 

十、

晚更新世Q3及其以前沉积的土,应定为老沉积土;第四纪全新世中近期沉积的土,应定为新近沉积土。

新近沉积土根据地质成因,可划分为残积土、坡积土、洪积土、冲击土、淤积土、冰积土和风积土等。

 

十一、土根据有机质含量可分为以下几类

 

 10                              土按有机质含量分类

分类名称

有机质含量Wu(%)

现场鉴别特征

说明

无机土

Wu5%



有机质土

5%Wu10%

深灰色,有光泽,味臭,除腐殖质外尚含少量未完全分解的动植物体,浸水后水面出现气泡,干燥后体积收缩

1如现场能鉴别或有地区经验时,可不做有机质含量测定;

2当WWl,1.0e1.5时称为淤泥质土

3当WWl,e1.5时称淤泥

泥炭质土

10%Wu60%

深灰或黑色,有腥臭味,能看到未完全分解的植物结构,浸水体胀,易崩解,有植物残渣浮于水中,干缩现象明显

可根据地区特点和需要按Wu细分为:

弱泥炭质土:10%Wu25%

中泥炭质土:25%Wu40%

强泥炭质土:40%Wu60%

泥炭

Wu60%

除有泥炭质土特征外,结构松散,土质很轻,暗无光泽,干缩现象极为明显


注:有机质含量Wu按灼失量试验确定