特殊土工程分类-《土力学与地基基础》

由于人类活动而堆积的土。根据其组成和成因，人工填土可分为素填土、杂填土、冲填土。

素填土：由碎石、砂土、粉土、黏性土等组成。

杂填土：由建筑垃圾、工业废料、生活垃圾等杂物组成。

冲填土：由水力冲填泥沙而形成。

人工填土的物质成分复杂，均匀性较差，若作为地基应注意它的不均匀性。

除上述六类土之外，还有一些特殊土。它们在特定的地理环境或人为条件下形成，具有特殊的工程性质。如软土、红黏土、湿陷性黄土、膨胀土等，其工程特性将在《基础工程》中有关章节介绍。（从工程特性角度，人工填土也可划归为特殊土。）

【例题1.8】某砂土颗粒分析成果见表1.9。

试确定该土样的名称。

【解】按表1.9颗粒分析成果分析数据。

表1.9　例题1.8表

（1）大于2 mm粒径的土粒占全重9.4%，小于25%，故该土样不是砾砂。

（2）大于0.5 mm粒径的土粒占全重的（9.4+18.6）%=28%，未超过全重50%，故该土样不是粗砂。

（3）大于0.25 mm粒径的土粒占全重的（9.4+18.6+21）%=49%，仍未超过全重50%，故该土样也不是中砂。

（4）大于0.075 mm粒径的土粒占全重的（9.4+18.6+21+36.5）=85.5%，已超过85%，故定名为细砂。

思考题

1.1　土是如何产生的？它由哪几部分组成？

1.2　什么叫土的结构？它有哪些基本类型？各有何特点？

1.3　什么是颗粒级配？对粗粒土和细粒土各采用什么颗粒分析方法？反映颗粒级配优劣的标准是什么？

1.4　什么是土的三相比例指标？对土的性质有何影响？

1.5　土的三相比例指标有哪些？哪些可由实验直接测定？如何测定？

1.6　说明土的γ、γsat、γ′、γd的物理概念，并比较同一种土的γ、γsat、γ′、γd的数值的大小。

1.7　取任意体积或重量的土，绘三相图，是否影响土的三相比例指标的计算？为什么？

1.8　无黏性土的密实度如何判断？不同判别方法各有何优缺点？

1.9　黏性土的物理状态指标有哪些？如何确定这些指标？(www.xing528.com)

1.10　黏性土根据什么指标进行分类？如何决定黏性土的状态？

1.11　两种土当其含水量相同时，其饱和度是否也相同？为什么？

1.12　地基土（岩）分类的目的和依据是什么？

习题

1.1　根据表1.10颗粒分析试验结果，作出级配曲线，算出Cu及Cv值，并判断其级配情况是否良好。

表1.10　习题1.1表

1.2　在某土层中，用体积为72 cm3的环刀取样。经测定土样质量为127 g，烘干后重119 g，土粒比重2.70。求此土的w、ρ、ρsat、ρ′、ρd、e、n和Sr，并比较各密度值的大小。

1.3　某土样的孔隙体积等于土粒体积，求孔隙比是多少？若土粒比重为2.68，求干重度是多少？当孔隙为水所充满时，求饱和重度和含水量各是多少？

1.4　某土样干重度为11 kN/m3，含水量为50%，土粒比重为2.70。求在一立方土体中颗粒、水和空气所占体积和重量，并按比例表示在三相图中。

1.5　某饱和土样的含水量为40%，饱和重度为0.018 N/cm3，求其孔隙比和土粒比重。

1.6　某土样含水量为16%，重量为21.64 N，欲把这种土的含水量变为25%，需加多少水重？

1.7　某试验需制备含水量为60%的饱和土1 m3，现有含水量为15%，比重为2.7的土，问需要多少这样的土和多少水？

1.8　某黏土地基土e=1，Sr=80%，ds=2.8，在该地基中开挖纵、横、深度各为1 m的坑。当挖出的土中所含的水分蒸发掉一半时，将此土回填于坑内，且使饱和度达90%，问坑深的百分之几能被充填？

1.9　试证明

1.10　含水量为7.3%的砂，天然重度为17.1 kN/m3。将砂烘干后，很松散地放入容积为2000 cm3的容器中，其重量为29.85 N，最密实地放入时，重量为32.5 N，若ds=2.65，求天然状态下砂的相对密度和饱和度各为多少？

1.11　厚度为5 m的砂土层在开始时的孔隙比为e=0.72。它在试验中测得的emin=0.52和emax=0.75。经过振动压密，砂土层表面平均下沉了30 cm，求此时的相对密度为多少？

1.12　有一湿土重23 g，烘干后重15 g，测得土的液限为40%，塑限为24%。求土样的塑性指数和液性指数，并对该地基土进行评价。

1.13　已知A、B两种土的试验数据如表1.11，试正确回答下列问题：（1）哪种土黏粒较多？（2）哪种土天然重度较大？（3）哪种土干重度较大？（4）哪种土孔隙比较大？

表1.11　习题1.13表

1.14　某土样颗粒分析成果如表1.12，试确定该土样的名称。

表1.12　习题1.14表