陳靜茹　王元戎

摘 要 不同的土質擁有不同的特性，在其上建筑構筑物時有不同的方法，本文講述幾種重要的特殊土質的工程特性：軟土、黃土、膨脹土、紅黏土以及鹽漬土。

關鍵詞 特殊土質 軟土 工程特性 黃土

中圖分類號：X734 文獻標識碼：A

我國地域遼闊，由于地域限制、地下水位、水域等原因，我國南北東西的土質均不相同，本文來分析各種土質的有缺點及其工程特性：

軟土：泛指淤泥與淤泥質土，淤泥是在靜水或緩慢流水環(huán)境中沉積，并經過生物化學作用形成的，其天然含水量大于液限、孔隙比等于1.5的黏土。天然含水率大于液限而孔隙比小于1.5大于等于1.0的黏性土或粉土，主要分布在沿海一帶，內陸的河流下游，湖泊與沼澤地區(qū)。軟土的組成成分和狀態(tài)特性由其生成環(huán)境決定，主要由黏粒和粉粒等細小顆粒組成，淤泥的黏粒含量較高，黏土礦物成分以及水云母和蒙脫石為主，有機質含量一般為5%-15%，最大達17%-25%，軟土含有大量的結合水，并由于存在一定強度的粒間連接而具有顯著的結構性。軟土地基的加固方法有：砂井排水法；砂墊層法；生石灰法；強夯法；旋噴注漿法；換填法；軟土的工程特性：天然含水量高孔隙比大；壓縮性高，且壓縮性隨天然含水量及液限的增加而增高；軟土具有很高的親水性及低透水性，水不易排出，也不易壓密，因此軟土在建筑荷載作用下土體沉降變形量大，且沉降不均勻；抗剪強度低，主要由于內摩擦角小幾乎為0白畬蟛懷？0埃塵哿σ話鬮？-15kPa；透水性低，排水固結的時間相當長，同時在加載初期地基中出現(xiàn)較高的空隙水壓力影響土體強度；較顯著的觸變性，土體觸變性指：當原狀土的結構未受到破壞時常具有一定的結構強度，但一經擾動結構強度便被破壞，如果在含水量不變的條件下，靜置不動又可恢復原來的強度；流變性，軟土產生蠕變，蠕變值：在一定荷載作用下，剪切變形隨時間的增長而增大。

濕陷性黃土分為自重性濕陷黃土和非自重濕陷黃土，自重濕陷黃土：在土上覆土層自重應力下受水浸濕后即發(fā)生濕陷。非自重濕陷性黃土：在自重應力下受水浸濕后不發(fā)生濕陷，需要在自重應力和由外荷載引起的附加應力共同作用下，受水浸濕才發(fā)生濕陷的。黃土濕陷性的原因及影響因素：外因：建筑物本身的上下水道涌水，大量降雨滲入地下；內因：黃土中含有60多種礦物，以碎屑礦物為主，并含部分黏土礦物，碎屑礦物中主要為石英、長石，黏土礦物絕大多數(shù)為水云母，并有少量脫蒙石和高嶺石；影響因素：黃土濕陷性的強弱與其微結構特征顆粒組成，化學成分等因素有關，在同一地區(qū)，土的濕陷性由于其天然孔隙比和天然含水量有關，并取決于浸水程度和壓力。

膨脹土，具有顯著的受水膨脹和失水收縮兩種變形特性，膨脹土的特征：野外特征：土的顏色呈黃色、黃褐色、紅褐色、灰白色或花斑色，土的結構致密，常呈堅硬或硬塑狀態(tài)，一般分布在二級以上河谷階地、丘陵地區(qū)以及山前緩坡地帶。礦物成分：次生黏土礦物脫蒙石和伊利石，脫蒙石親水性強，浸濕后強烈膨脹。脹縮變形的主要因素：內因：礦物化學成分、黏粒含量、土的干密度、含水量以及土的結構；外因：當?shù)氐臍夂驐l件、地形地貌、周圍環(huán)境以及日照程度。

紅黏土，是碳酸類巖石在亞熱帶高溫潮濕氣候條件下經過風化作用形成的高塑性紅色黏土液限一般大于50%，經搬運后仍保留紅黏土的基本特征，液限大于45%的土成為次生紅黏土。紅黏土的組成成分：除仍含有一定數(shù)量的石英顆粒外，大量的黏土顆粒則主要為多水高嶺石、水云母類膠體二氧化硅及赤鐵礦、三水鋁土礦等組成，不含或極少含有機質。多呈現(xiàn)褐紅色、棕紅、紫紅及黃褐色。沿深度狀態(tài)上部硬下部軟，因脹縮交替變化，紅黏土中網狀裂隙發(fā)育，裂隙延伸至地下3-4m。破壞了土體的完整性，位于斜坡，陡坎上的豎向裂隙容易引起滑坡。紅黏土的天然含水率一般為40-60%高達90%，飽和度大于85%，多數(shù)處于飽和狀態(tài)，天然孔隙比大，一般為1.4-1.7，最高為2.0，具有大孔性，黏粒含量高土具有分散性，塑性指數(shù)為30-50，為高塑性黏土，一般程序較高的強度和較低的壓縮性，地基承載力較高。

鹽漬土，指在地表土層1m厚度內，易溶鹽的平均含量大于0.5%，使之鹽漬化的土。鹽漬土的形成：礦化度比較高的地下水，沿著土層中毛細空隙上升到地表或接近地表，經蒸發(fā)作用后，水中鹽分凝析出來，聚集于地表或地表下不深的土層中而形成鹽漬土。按其形成可分為：海濱鹽漬土、沖積平原鹽漬土、內陸鹽漬土。鹽漬土對工程的影響：在干旱地區(qū)氯鹽的吸濕保濕和膠結等作用常常有利于路基的穩(wěn)定。路基在潮濕狀態(tài)下，由于易溶鹽的存在及其狀態(tài)的轉變，能使路基的密度減小，并較快地喪失穩(wěn)定性，造成道路泥濘甚至坍塌，；當含有硫酸鹽時對路基可產生危害的松脹作用，土體十分疏松，強度降低，失去穩(wěn)定性，鹽漬土的堿化作用可使土膨脹性增加，破壞路面的平整 。

綜上述，各類不同的土質其物理力學性質各不相同，在實際工程中我們應該首先區(qū)分該地區(qū)的土質尤其是在一個地區(qū)具有不同的土質時更需要區(qū)分該地區(qū)的土質，以便給實際工程正確的指導。

參考文獻

[1] 才華，于玲.工程地質學[M].北京：中國建材工業(yè)出版社，2012.