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第1章土的物理性质与工程分类

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第一章 土的物理性质与工程分类 土力学 第一节 土的生成与特性 一、土的生成 1 .形成作用 地壳表层的岩石在阳光、大气、水和生物等因素影响下发生风化作用,使岩石崩解、破碎;经流水、风、冰川等动力搬运作用,在各种自然环境下沉积,形成土体,因此说:“土是岩石风化的产物”。 风化作用包括: 1)物理风化 是指由于温度变化、水的冻胀、波浪冲击、地震等引起的物理力使岩体崩解、碎裂的过程,这种作用使岩体逐渐变成细小的颗粒。 土体中的粗颗粒便是物理风化的产物。 2)化学风化 是指岩体(或岩块、岩屑)与空气、水和各种水溶液相互作用的过程,这种作用不仅使岩石颗粒变细,更重要的是使岩石的矿物成分发生变化,形成大量细微颗粒(粘粒)和可溶盐类。 土体中的粘粒便是化学风化的产物。 3)生物风化 由动物、植物和人类活动对岩体的破坏称生物风化,例如:长在岩石缝隙中的树,因树根伸展使岩石缝隙扩展开裂;人们开采矿山、石材,修铁路、打隧道,劈山修公路等活动形成的土等。 2 .土的主要成因类型及其特征 由于形成条件、搬运方式和沉积环境不同,自然界的土也就有不同的成因类型,可分为陆相沉积和海相沉积两类。 1)陆相沉积 陆地环境下的沉积,包括: (1)残积土(物) 岩石经风化作用后残留在原地的碎屑堆积物称为残积土,如图1-1a 所示。 残积土没有分选作用和层理构造,与基岩之间没有明显的界限,矿物成分与基岩大致相同。 由于山区原始地形变化很大且岩层风化程度不一,使残积土的厚度在小范围内就有很大变化。 当残积土被风或降水带走一部分细小颗粒后土中存在较大的孔隙。因此,该种沉积土均匀性很差,作为建筑物地基时,要特别注意其不均匀沉降。 (2)坡积土(物) 高处的风化物经雨水、雪水或本身的重力作用搬运后,沉积在较平缓的山坡上的堆积物称为坡积土,如图1-1b 所示。 它—般分布在坡腰上或坡脚下,其上部与残积土相接,坡积土的厚度变化很大,有时上部厚度不足 1m ,而下部可达几十米。 第一章 土的物理性质与工程分类 土力学 坡积土由上而下具有一定的分选性,土质不均匀,还常易发生沿基岩倾斜面的滑动。 尤其是新近堆积的坡积土土质疏松、压缩性较高,在工程建设中要引起重视。 (3 )洪积土 在山区或高地由暂时性的山洪急流把大量的残积土、坡积土,剥蚀、搬运到山谷中或山麓平原上而形成的堆积物称为洪积土,如图l-1c 所示。 山洪流出沟谷口后,由于流速骤减,被...

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