土的工程分類PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1 土的工程分類土的工程分類 各行業(yè)規(guī)范對土分類各行業(yè)規(guī)范對土分類 第二類是以目前我國工程建設(shè)中應(yīng)用最廣泛的巖土工程 勘察規(guī)范GB 500212009（簡稱勘察規(guī)范）為代表的， 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 GB50007-2002（簡稱建筑規(guī) 范）、港口工程地質(zhì)勘察規(guī)范 JTJ240-97（簡稱港口規(guī) 范）、公路橋涵與地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（橋涵規(guī)范）（ JTG D632007）、北京地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)勘察設(shè)計規(guī)范 D BJ01-501-92（北京規(guī)范）、上海地區(qū)建筑地基基礎(chǔ) 設(shè)計規(guī)范99（上海規(guī)范） 的分類方法，它們分類的共 同點(diǎn)是粗粒土按粒度成分分類，細(xì)粒土是按塑性指數(shù)分類 第1頁/共28頁 各行

2、業(yè)規(guī)范對土分類各行業(yè)規(guī)范對土分類 第三類是鐵路工程巖土分類標(biāo)準(zhǔn)(TB10077-2001) 2004年148號文件局部修訂條文（簡稱鐵路規(guī)范）的分類方 法，它的分類特點(diǎn)是粗粒土的分類第二類土相似，但細(xì)粒土 分類是按第一類方法一樣用塑性圖。在以下的比較中,鐵路規(guī) 范粗粒土與第二類土歸在一起,細(xì)粒土比較時和第一類土一起 作比較.以下就把上述涉及到的十種規(guī)范按粗粒土的分類，和 細(xì)粒土的分類進(jìn)行比較。 第2頁/共28頁 一類土粒組劃分一類土粒組劃分 (一)、粗粒土的分類方法 1、以國家標(biāo)準(zhǔn)為代表的第一類土的分類方法 （1）、粒組劃分 第3頁/共28頁 粒粒 組組 統(tǒng)統(tǒng) 稱稱 粗組粒徑范圍粗組粒徑范圍(

3、mm)(mm) 粒粒 組組 名名 稱稱 國國 標(biāo)標(biāo)水利標(biāo)準(zhǔn)水利標(biāo)準(zhǔn)公路標(biāo)準(zhǔn)公路標(biāo)準(zhǔn) 巨粒巨粒 d d200200漂石（塊石）漂石（塊石） 相同相同 相相 同同 200d200d6060卵石（碎石）卵石（碎石）名稱碎石變?yōu)樾K石名稱碎石變?yōu)樾K石 粗粒粗粒 60d60d2020 礫礫 粒粒 粗礫粗礫 相相 同同 20d20d5 5中礫中礫 5d5d2 2細(xì)礫細(xì)礫 2d2d0.50.5 砂砂 粒粒 粗砂粗砂 0.5d0.5d0.250.25中砂中砂 0.25d0.25d0.0750.075細(xì)砂細(xì)砂 細(xì)粒細(xì)粒 0.075d0.075d0.0050.005 0.0050.005 粉粉 粒粒 粘粘 粒粒

4、 粉粒、和粘土的界限粉粒、和粘土的界限 變?yōu)樽優(yōu)?.002 mm0.002 mm 一類土粒組劃分 第4頁/共28頁 (一一)、巨粒土的分類方法、巨粒土的分類方法 土類土類粒組含量粒組含量土代號土代號土名稱土名稱 巨粒土巨粒土巨粒含量巨粒含量 75%75%100%100% 漂石含量大于卵石含量漂石含量大于卵石含量B B漂石漂石 漂石含量不大于卵石含量漂石含量不大于卵石含量 CbCb卵石卵石 混合混合 巨粒土巨粒土 巨粒含量巨粒含量 50%50%75%75% 漂石含量大于卵石含量漂石含量大于卵石含量BSIBSI混合漂石混合漂石 漂石含量不大于卵石含量漂石含量不大于卵石含量 CbSICbSI混合卵石

5、混合卵石 巨粒巨粒 混合土混合土 巨粒含量巨粒含量 15%15%50%50% 漂石含量大于卵石含量漂石含量大于卵石含量CBICBI 漂石混合土漂石混合土 漂石含量不大于卵石含量漂石含量不大于卵石含量 CICbCICb 卵石混合土卵石混合土 第5頁/共28頁 （2）礫粒土的分類礫粒土的分類 土類粒組%土代號 土 名 稱 國 標(biāo) 水 利 公路標(biāo)準(zhǔn) 礫 細(xì)粒 5% 級配:Cu5, Cc=13 GW 級配良好的 礫 相 同 對細(xì)礫土質(zhì)礫 土分粘土質(zhì)礫 和粉土質(zhì)礫的 界限是以細(xì)粒 土在塑性圖A 線上下位置而 定。其它的全 相同。 級配:不同時滿足 上述條要求 GP 級配不良的 礫 含細(xì) 粒土 礫 細(xì)粒含

6、量5%15%GF 含細(xì)粒土的 礫 細(xì)粒 土質(zhì) 礫 細(xì)粒含 量 15%50% 細(xì)粒土以粘土 為主 GC 粘土質(zhì)礫 細(xì)粒土以粉土 為主 GM 粉土質(zhì)礫 第6頁/共28頁 （3）、砂類土的分類）、砂類土的分類 土類土類粒粒 組組% %代號代號 土土 名名 稱稱 國標(biāo)國標(biāo) 水水 利利 公路標(biāo)準(zhǔn)公路標(biāo)準(zhǔn) 砂砂 細(xì)粒細(xì)粒 含量含量 5%5% 級配級配:Cu5, :Cu5, Cc=1Cc=13 3 SWSW 級配良好級配良好 的砂的砂 相相 同同 對細(xì)粒土質(zhì)砂對細(xì)粒土質(zhì)砂 分粘土質(zhì)砂和分粘土質(zhì)砂和 粉土質(zhì)砂的界粉土質(zhì)砂的界 限是以細(xì)粒土限是以細(xì)粒土 在塑性圖在塑性圖A A線線 上下位置而定。上下位置而定。

7、級配不同時滿級配不同時滿 足上述條要求足上述條要求 SPSP 級配不良級配不良 的砂的砂 含細(xì)粒含細(xì)粒 土砂土砂 細(xì)粒細(xì)粒%5%5%15%15%SFSF 含細(xì)粒土含細(xì)粒土 的砂的砂 細(xì)粒土細(xì)粒土 質(zhì)砂質(zhì)砂 細(xì)粒細(xì)粒 含量含量 15%50%15%50% 細(xì)粒土為粘土細(xì)粒土為粘土 為主為主 SCSC粘土質(zhì)砂粘土質(zhì)砂 細(xì)粒土為粉土細(xì)粒土為粉土 為主為主 SM粉土質(zhì)砂粉土質(zhì)砂 第7頁/共28頁 （1）、碎石土的分類）、碎石土的分類 2、以勘察規(guī)范為代表的第二類土的分類標(biāo)準(zhǔn) 顆粒級配顆粒級配顆粒形狀顆粒形狀 勘察勘察 規(guī)范規(guī)范 1 1、建筑規(guī)范、建筑規(guī)范 2 2、港口規(guī)范、港口規(guī)范 3 3、公路橋涵、公

8、路橋涵 4 4、北京規(guī)范、北京規(guī)范 5 5、上海規(guī)范、上海規(guī)范 和勘察規(guī)范和勘察規(guī)范 的定名完全的定名完全 相同相同 粒徑大于粒徑大于200mm200mm的顆粒的顆粒 質(zhì)量超過總質(zhì)量的質(zhì)量超過總質(zhì)量的50%50% 圓形及為主圓形及為主漂石漂石 棱角形為主棱角形為主塊石塊石 粒徑大于粒徑大于20mm20mm的顆粒的顆粒 質(zhì)量超過總質(zhì)量的質(zhì)量超過總質(zhì)量的50%50% 圓形及為主圓形及為主卵石卵石 棱角形為主棱角形為主碎石碎石 粒徑大于粒徑大于2mm2mm的顆粒質(zhì)的顆粒質(zhì) 量超過總質(zhì)量的量超過總質(zhì)量的50%50% 圓形為主圓形為主圓礫圓礫 棱角形為主棱角形為主角礫角礫 第8頁/共28頁 顆粒級配顆粒

9、級配勘察規(guī)范勘察規(guī)范 1 1、建筑規(guī)范、建筑規(guī)范 2 2、港口規(guī)范、港口規(guī)范 3 3、公路橋涵、公路橋涵 4 4、北京規(guī)范、北京規(guī)范 5 5、上海規(guī)范、上海規(guī)范 和勘察規(guī)范的和勘察規(guī)范的 定名完全相同。定名完全相同。 粒徑大于粒徑大于2mm2mm的顆粒質(zhì)量超的顆粒質(zhì)量超 過總質(zhì)量的過總質(zhì)量的25%-50%25%-50% 礫砂礫砂 粒徑大于粒徑大于0.5 mm0.5 mm的顆粒質(zhì)的顆粒質(zhì) 量超過總質(zhì)量的量超過總質(zhì)量的50%50% 粗砂粗砂 粒徑大于粒徑大于0.25mm0.25mm的顆粒質(zhì)的顆粒質(zhì) 量超過總質(zhì)量的量超過總質(zhì)量的50%50% 中砂中砂 粒徑大于粒徑大于0.075mm0.075mm的顆

10、粒質(zhì)的顆粒質(zhì) 量超過總質(zhì)量的量超過總質(zhì)量的85%85% 細(xì)砂細(xì)砂 粒徑大于粒徑大于0.075mm0.075mm的顆粒質(zhì)的顆粒質(zhì) 量超過總質(zhì)量的量超過總質(zhì)量的50%50% 粉砂粉砂 （2）、砂土的分類 第9頁/共28頁 (二)、細(xì)粒土的分類方法 1、以國標(biāo)為代表的第一類土的分類方法 表56 規(guī)范名稱規(guī)范名稱塑性圖形塑性圖形 過渡區(qū)過渡區(qū) 的界限的界限 圓錐儀的規(guī)格圓錐儀的規(guī)格深深 度度 mmmm 高低液限高低液限 的界限值的界限值 質(zhì)量質(zhì)量(g)(g)頂角頂角 國國 標(biāo)標(biāo)4 47 7767630301717 A線線: Ip=0.73(WL- 20) B線線: WL=50% 水利規(guī)范水利規(guī)范6 6

11、1010767630301717 公路規(guī)范公路規(guī)范 4 47 7767630301717 4 47 710010030302020 鐵路規(guī)范鐵路規(guī)范 修訂條文修訂條文 10101717767630301010 A線線: Ip=0.63(WL-20) B線線: WL =40% 定名是根據(jù)液限Wp和塑性指數(shù)Ip值落在塑性圖區(qū)域分別定名為低液限粉土 、高液限粉土、低液限粘土和高液限粘土。粘土和粉土過渡區(qū)（CL-ML）的土 按相鄰?fù)翆拥念悇e考慮細(xì)分。 第10頁/共28頁 土在塑性圖中位置 土的代號土的名稱 塑性指數(shù)IP液限WL 第11頁/共28頁 第二類土的分類第二類土的分類 規(guī)范名稱規(guī)范名稱 粘土粘

12、土 定名定名 粉質(zhì)粘土定名粉質(zhì)粘土定名粉土定名粉土定名 勘察規(guī)范勘察規(guī)范 Ip17 1010 Ip17Ip17 1.1.粒徑大于粒徑大于0.075mm0.075mm的顆粒質(zhì)量的顆粒質(zhì)量 不超過總質(zhì)量的不超過總質(zhì)量的50%,50%, 2.2.塑性指數(shù)等于或小于塑性指數(shù)等于或小于1010的土的土 建筑規(guī)范建筑規(guī)范 橋涵規(guī)范橋涵規(guī)范 港口規(guī)范港口規(guī)范 粘質(zhì)粉土粘質(zhì)粉土粘粒含量粘粒含量10%10%15%15% 砂質(zhì)粉土砂質(zhì)粉土粘粒含量粘粒含量3%10% 上海規(guī)范上海規(guī)范 粘質(zhì)粉土粘質(zhì)粉土粘粒含量粘粒含量10%10%15%15% 砂質(zhì)粉土砂質(zhì)粉土粘粒含量粘粒含量60mm的顆粒含量大于50% 的土定名為巨

13、粒土； 第17頁/共28頁 2、粗粒土的分類 BS5930先按照小于0.06 mm 顆粒的含量為O5% ，5 20% 和20%三個范圍將礫類土和砂類土依次分為礫石(砂)、 輕粘土(或粉土)質(zhì)礫石(砂)和重粘土(或粉土)質(zhì)礫石(砂)； 美國ASTM 則是先按照小于0.075 mm 顆粒的含量為5% ；5%12% 和12% 三個檔將礫類土和砂類土分別分為純礫石 (砂)、含粉土 (或粘土)礫(砂)和粉土質(zhì)(或粘土質(zhì))礫(砂)。 國標(biāo)GB/T 50145-2007按照小于0.075 mm 顆粒的含 量為5%；5%15% 和15% 三個檔將礫類土和砂類土分別分 為純礫石(砂)、含粉土 (或粘土)礫(砂)

14、和粉土質(zhì)(或粘土質(zhì)) 礫(砂)。 第18頁/共28頁 2、粗粒土的分類 礫石含量大于5O%的土為礫石或礫類土，砂含量大于5O% 的 土為砂類土，按照細(xì)顆粒的百分含量和顆粒級配(顆分曲線的 曲率系數(shù)Cc和不均勻系數(shù)Cu)再將這兩類土進(jìn)一步具體分類， 這一點(diǎn)國標(biāo)與英國BS5930和ASTM 的方法是一致的。需要注意 的是: 國標(biāo)GB/T 50145-2007將Cu5且Cc=13作為級配良 好的條件，ASTM 將Cu4且Cc=13作為礫類土級配良好的條 件， Cu6且Cc=13作為砂類土的級配良好的條件。 第19頁/共28頁 各國規(guī)范粒組的顆粒粒徑比較各國規(guī)范粒組的顆粒粒徑比較 表表5 51010

15、粒組名稱粒組名稱 粒組粒徑粒組粒徑d 國標(biāo)國標(biāo)英國英國美國美國 分析篩孔的形狀分析篩孔的形狀圓孔圓孔方孔方孔mm方孔方孔mm 漂漂石石d2002200 d300 卵石卵石200d6020060300d75 礫石礫石 粗礫粗礫60d20602075d19 中礫中礫206 細(xì)礫（礫砂）細(xì)礫（礫砂）20d26219d4.75 砂砂 粗砂粗砂2d0.52.00.64.75d2.0 中砂中砂0.5d0.250.60.22.0d0.425 細(xì)砂細(xì)砂0.25d0.750.20.060.425d0.075 粉粉粒粒 粗粉粒粗粉粒0.060.02 0.075d0.005 中粉粒中粉粒 0.075d0.005 0

16、.020.006 細(xì)粉粒細(xì)粉粒0.0060.002 粘粒粘粒0.0050.0020.005 第20頁/共28頁 3、細(xì)粒土的分類 雖然國標(biāo)GB/T 50145-2007、BS5930和ASTM D2487-06 均采用塑性圖進(jìn)行分類，但三個 國家細(xì)粒土的分類無論是試驗(yàn)設(shè)備還是試驗(yàn)方法都差異比較大. 細(xì)粒土分類方法比較 表511 比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目國國標(biāo)標(biāo)英國英國 美國美國 使用的儀器使用的儀器圓錐儀、碟式儀圓錐儀、碟式儀圓錐儀、碟式儀圓錐儀、碟式儀碟式儀碟式儀 圓錐儀的規(guī)格圓錐儀的規(guī)格 錐質(zhì)量錐質(zhì)量76g 76g 錐角錐角30300 0 、 下沉下沉17mm17mm 錐質(zhì)量錐質(zhì)量80g 80g

17、錐角錐角30300 0 下沉下沉20mm20mm 測量液限使用方測量液限使用方 法法 1.1.液、塑限聯(lián)合測法液、塑限聯(lián)合測法 2.2.碟式儀法碟式儀法 1. 1. 圓錐儀法；圓錐儀法；2.2.一點(diǎn)圓錐儀一點(diǎn)圓錐儀 法；法；3.3.碟式儀法；碟式儀法；4.4.一點(diǎn)碟式一點(diǎn)碟式 儀法儀法 1.1.碟式儀法碟式儀法 2.2.一點(diǎn)碟式儀法一點(diǎn)碟式儀法 決定性方法決定性方法液、塑限聯(lián)合測定液、塑限聯(lián)合測定圓錐法圓錐法碟式儀法碟式儀法 測量塑限使用方測量塑限使用方 法法 液、塑限聯(lián)合測法；液、塑限聯(lián)合測法； 搓條法搓條法 搓條法搓條法搓條法搓條法 土分類的依據(jù)土分類的依據(jù)卡薩格蘭德圖卡薩格蘭德圖 土的分

18、類差異土的分類差異 A A線以上的為粘土，線以上的為粘土，A A線以下的為粉土，中國和美國是相同的只中英國標(biāo)準(zhǔn)對線以下的為粉土，中國和美國是相同的只中英國標(biāo)準(zhǔn)對 細(xì)粒土劃分的更細(xì)，根據(jù)液限小于細(xì)粒土劃分的更細(xì)，根據(jù)液限小于3535、3535至至5050、5050至至7070、7070至至9090和大于和大于9090劃劃 分為低液限、中液限、高液限、非常液限、極高液限的粘土和粉土，并且英分為低液限、中液限、高液限、非常液限、極高液限的粘土和粉土，并且英 國卡薩格蘭德圖形沒有過渡區(qū)。國卡薩格蘭德圖形沒有過渡區(qū)。 第21頁/共28頁 10 20 30 40 50 60 70 102030405060708090100110120 A線 塑性指數(shù) (%) 液限 (% 0 6 ) ML MI MH MV ME 極高液限 CE 非常高液限 CV 高液限 CH 中液限 CI 低液限 CL 35 第22頁/共28頁 特殊性巖土名稱的定義特殊性巖土名稱的定義 1.軟土 主要由細(xì)粒土組成的孔隙比大（一般大 于1),天然含水率高（接近或大于液限），壓縮性高 （a0.5MPa）和強(qiáng)度低的土. 淤泥 天然含水率大于液限，天然孔隙比大 于或等于1.5。 淤泥質(zhì)土 天然含水率大于液限，天然孔隙 比大于1而小于1.5 第23頁/共28頁 特殊性巖土名稱的