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一級建造師考試《市政實務》章節知識點:1K23 巖土分類與不良土質處理方法

一、工程用土分類

(一)按土的工程分類標準分類

(二)按照土的堅實系數分類

1.一類土(松軟土)：堅實系數為0.5~0.6。

2.二類土(普通土)：堅實系數為0.6~0.8。

3.三類土(堅土)：堅實系數為0.8~1.0。

4.四類土(砂礫堅土)：堅實系數為1.0~1.5。

5.五類土(軟石)：堅實系數為1.5~4.0。

【六類土(次堅石)、七類土(堅石)、八類土(特堅石)】

二、土的性能參數

(一)土的工程性質

1.土的強度性質

土的工程性質除表現為堅實系數外，還表現在土的強度性質。固、液、氣三相間相互作用對土的工程性質有很大的影響。

2.土體應力應變

土體應力應變關系的復雜性從根本上講都與土顆粒相互作用有關，土的密實狀態決定其力學性質。

(二)路用工程(土)主要性能參數

含水量ω：土中水的質量與干土粒質量之比，即ω=Ww/Ws，(%);

天然密度ρ：土的質量與其體積之比，即ρ=W/V，(g/cm3，t/m3);

孔隙比e：土的孔隙體積與土粒體積之比，即e=Vv/Vs;

液限ωL：土由流動狀態轉為可塑狀態時的界限含水量為液性上限，稱為液性界限;

塑限ωp：土由可塑狀態轉為半固體狀態時的界限含水量為塑性下限，稱為塑性界限;

塑性指數Ip：土的液限與塑限之差值，Ip=ωL-ωp，即土處于塑性狀態的含水量變化范圍，表征土的塑性大小;

液性指數IL：土的天然含水量與塑限之差值對塑性指數之比值，IL=(ω-ωp)/Ip，IL可用以判別土的軟硬程度：IL<0堅硬、半堅硬狀態，0≤IL<0.5硬塑狀態，0.5≤IL<1.0軟塑狀態，IL≥1.0流塑狀態。

孔隙率n：土的孔隙體積與土的體積(三相)之比，即n=Vv/V，(%)。

土的壓縮性指標Es：Es=1+ec/a，a為土的天然孔隙比。

(三)土體的抗剪強度

三、不良土質路基的處理方法

道路工程中不良土質路基需解決的主要問題是提高地基承載力、土坡穩定性等，處理方法選擇應經技術經濟比較，因地制宜確定。

(1)軟土--淤泥、淤泥質土及天然強度低、壓縮性高、透水性小的黏土的統稱，具有天然含水量較高、孔隙比大、透水性差、壓縮性高、強度低等特點。軟土地區路基的主要破壞形式是沉降過大引起路基開裂。

常用的處理方法有表層處理法、換填法、重壓法、垂直排水固結法等;具體可采取置換土、拋石擠淤、砂墊層置換、反壓護道、砂樁、粉噴樁、塑料排水板及土工織物等處理措施。

(2)濕陷性黃土--在未受水浸濕時，一般強度較高，壓縮性較小，但在一定壓力下受水浸濕，土結構會迅速破壞，產生較大附加下沉，強度迅速降低。可能產生的主要病害有路基變形、凹陷、開裂，道路邊坡崩塌、剝落，道路結構內部易被水沖蝕成土洞和暗河。

濕陷性黃土路基處理施工除采用防止地表水下滲的措施外，可根據工程具體情況采取換土法、強夯法、擠密法、預浸法、化學加固法等因地制宜進行處理，并采取防沖、截排、防滲等防護措施。加筋土擋土墻是濕陷性黃土地區得到迅速推廣的有效防護措施。

(3)膨脹土--具有吸水膨脹或失水收縮特性的高液限黏土，具有較大的塑性指數，在堅硬狀態下工程性質較好。但其顯著的脹縮特性可使路基發生變形、位移、開裂、隆起等嚴重破壞。

膨脹土路基主要應解決的問題是減輕和消除脹縮性對路基的危害。可采取的措施包括：用灰土樁、水泥樁或用其他無機結合料對膨脹土路基進行加固和改良;換填或堆載預壓對路基進行加固;同時應對路基的采取防水和保濕措施，如設置排水溝，設置不透水面層結構，在路基中設不透水層，在路基裸露的邊坡等部位植草、植樹等;調節路基內干濕循環，減少坡面徑流，并增強坡面的防沖刷、防變形、防溜塌和滑坡能力。

(4)凍土--分為季節性凍土和多年性凍土兩大類。凍土在凍結狀態強度較高、壓縮性較低。融化后承載力急劇下降，壓縮性提高，地基容易產生融沉。一般土顆粒愈細，含水量愈大，土的凍脹和融沉性愈大，反之愈小。在城市道路中，土基凍脹量與凍土層厚度成正比。

對于季節性凍土，在路基施工中應注意以下幾點：

1)可增加路基總高度，使其滿足最小填土高度要求。

2)選用不發生凍脹的路面結構層材料。

3)對于不滿足防凍脹要求的結構，可采用調整結構層的厚度或采用隔溫性能好的材料等措施來滿足防凍脹要求。

4)為防止不均勻凍脹，防凍層厚度(包括路面結構層)應不低于標準規定。

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