《工程地质》
土的成分、结构和构造
土的成分、结构和构造
?1.土的成分
?2.土的结构
?3.土的构造
?土:各种岩石矿物颗粒组成的松散集合体。
?碎石(保留原岩矿物成分);
?砂(多是单个矿物);
?次生矿物(粘土矿物、次生SiO2、AL2O3、Fe3O4);
?有机物等(泥炭、腐殖质)。
1.土的成分
有孔隙大、透水性强、压缩性低、抗剪强度大的特点。
?典型流水沉积的砾石类土,分选较好,孔隙中充填少量砂粒,透水性强,压缩性低,抗剪强度大。基岩风化碎石和山坡堆积碎石类土,分选较差,孔隙中充填大量砂粒和粉、粘等细小颗粒,透水性相对较弱,内摩擦角较小,抗剪强度较低,压缩性稍大。
?总的说来,砾石类土一般构成良好地基,但由于透水性强,常使基坑涌水量大,坝基、渠道渗漏。
砾石类土
?砾石类土:颗粒粗大,主要由岩石碎屑或石英、长石等原生矿物组成,呈单粒结构及块石状,具
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?砂类土:砂类土一般颗粒较大,主要由石英、长石、云母等原生矿物组成。一般没有连结,呈单粒结构及伪层状构造,并有透水性强、压缩性低、压缩速度快、内摩擦角较大、抗剪强度较高等特点。
?通常粗中砂土的上述特征明显,且一般构成良好地基,为较好的建筑材料,但可能产生涌水或渗漏。粉细砂土的工程性质相对差,特别是饱水粉、细砂土受振动后易液化。
?在野外鉴定砂土种类时,应同时观察研究砂土的结构、构造特征和垂直、水平方向的变化情况。当采取原状砂样有困难时,应在野外现场大致测定其天然容重和含水量。
砂类土
?粘性土:粘性土中粘粒含量较多,常含亲水性较强的粘土矿物,具有水胶连结和团聚结构,有时有结晶连结,孔隙微小而多。常因含水量不同呈固态、塑态和流态等不同稠度状态,压缩速度小而压缩量大,抗剪强度主要取决于凝聚力,内摩擦角较小。
?工程地质性质主要与粘粒含量、稠度、孔隙比有关。粘粒含量越高,其塑性指数、胀缩量、凝聚力渐大,而渗透系数和内摩擦角则渐小。近流态和软塑态的土,有较高压缩性,较低抗剪强度;而固态或硬塑态的土,则压缩性较低,抗剪强度较高。
?粘性土是工程最常用的土料。粘性土的研究,通常以室内试验为主,以野外鉴定为辅。
粘性土
2.土的结构
?土的结构是指土粒或土粒集合体的大小、形状、表面特征、相互排列及粒间连结关系。
?单粒结构是粗粒、快速沉积形成的结构类型
?蜂窝或絮状结构是微细粒、缓慢沉积形成的
松散单粒结构、紧密单粒结构
蜂窝状结构、絮状结构
?土的构造是土体中具相同结构的土层间相互组合的表现;
?砂类土的水平层理、交错层理或透镜体构造;
?粘性土的原生构造和次生构造。
3.土的构造
?1.土的工程性质和土的成分、结构、构造相关,特别是后两者;
?2.理解土的结构和构造类型,明确其工程性质的影响。
小结
谢谢!
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