特殊土地質(zhì)災(zāi)害課件

地質(zhì)災(zāi)害防治第十一章特殊土地質(zhì)災(zāi)害特殊土,是指某些具有特殊物質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)、賦存于特殊環(huán)境中,容易產(chǎn)生不良工程地質(zhì)問(wèn)題的區(qū)域性土,如黃土、膨脹土、軟土、紅土,等在這些特殊土上進(jìn)行工程建筑,常會(huì)產(chǎn)生特殊土地質(zhì)災(zāi)害,因此,有人常把這類(lèi)土成為“問(wèn)題土”。9.1土的物理性質(zhì)在土木工程中,土是指地表上沒(méi)有膠結(jié),或膠結(jié)很弱的顆粒堆積物。土是由固體顆粒、水和氣體3部分組成的三相體系。固體顆粒一般由礦務(wù)質(zhì)組成,有時(shí)含有腐殖質(zhì),是土的骨架,骨架間有孔隙?？紫队袝r(shí)會(huì)完全被水充滿(mǎn),稱(chēng)飽和土有時(shí)土中有部分水,部分空氣,稱(chēng)非飽和土有時(shí)土中的孔隙完全充滿(mǎn)空氣,稱(chēng)干土。土中三種組成部分本身的性質(zhì),以及它們之間的關(guān)系和相互作用,決定了土的物理性質(zhì)。因此,要了解土的性質(zhì),必須先了解土的三相組成。9.1.1固體顆粒固體顆粒對(duì)土的物理力學(xué)性質(zhì)起決定性的作用。土中固體顆粒的粒徑大小及其在土中的百分比,稱(chēng)土的粒徑級(jí)配土的粒組劃分如下:粘土粒徑:<0.005mm粉土粒徑:0.005-0.05mm砂土粒徑:0.05-2mm其中0.05-0.1mm,極細(xì)01-0.25mm,細(xì)砂0.25-0.5mm,中砂05-2mm,粗砂礫石粒徑:>2mm其中2-5mm細(xì)礫5-20mm中礫20-60mm粗礫>60mm:漂石砂土的特點(diǎn):無(wú)粘性,易透水;粘土的特點(diǎn):具有粘性和可塑性,透水性差,而且其性質(zhì)隨含水量的變化而有很大變化。從工程的角度看,土中顆粒大小分布范圍越大越好顆粒大小分布范圍大的土,稱(chēng)不均勻土,級(jí)配良好;顆粒大小分布范圍小的,則稱(chēng)均勻土,級(jí)配不良不均勻土經(jīng)壓實(shí)后,細(xì)顆粒充填于粗顆粒的孔隙中,容易得到具有較高密實(shí)度和較高強(qiáng)度的土。粘土礦物對(duì)土的性質(zhì)有很大影響。粘土礦物主要又有以下三類(lèi)1.高嶺石這種土由江西景德鎮(zhèn)取土制作瓷器的高嶺而得名。顆粒大小:一般0.3-3卩。特點(diǎn):顆粒較粗,不容易發(fā)生吸水膨脹和失水收縮的情況。這種性質(zhì)顯然對(duì)工程有利。2.蒙脫石這種土得特點(diǎn)是顆粒細(xì)微,顆粒大小:一般0.001-0.01μ。具有顯著的吸水膨脹、失水收縮的特征,工程性質(zhì)不良。3.伊利石其粒徑、工程性質(zhì)介于上述2種土之間。9.1.2土中的水土中的水可以分為兩大類(lèi):自由水和結(jié)合水自由水又分重力水和毛細(xì)水重力水是在自由水面,即地下水位以下的水。毛細(xì)水則在土孔隙表面張力作用下上升的水。結(jié)合水:粘土顆粒在水介質(zhì)中表現(xiàn)出帶電特性,與水分子間在電場(chǎng)作用下結(jié)合在一起,形成結(jié)合水冷緊靠土顆粒的水受電場(chǎng)作用大,不能移動(dòng),稱(chēng)強(qiáng)結(jié)水與土顆粒距離較遠(yuǎn)的水,可從一個(gè)顆粒轉(zhuǎn)相另一個(gè)顆粒,稱(chēng)弱結(jié)合水。這是土在某一含水范圍內(nèi)表現(xiàn)出可塑性的原因。9.1.3土中的氣體可分為以下幾類(lèi):1.自由氣體2.封閉氣體;3.融解于水中的氣體4.吸附于土顆粒表面的氣體。般認(rèn)為自由氣體對(duì)土的性質(zhì)沒(méi)有顯著影響;封閉氣體的體積與壓力有關(guān):壓力升高則體積縮小壓力降