2021年造价工程师《水利工程》精讲考点：特殊岩(土)体工程地质
来源 :中华考试网 2021-01-03
中特殊岩(土)体工程地质
分布在一定地理区域，有工程意义上的特殊成分、状态和结构特征的土称为特殊土。
一、湿陷性黄土：天然状态下其强度一般较高，压缩性较低，但在一定压力作用下，受水浸湿后土的结构迅速破坏，发生显著的湿陷变形，强度也随之降低，导致建筑物破坏。
1.自重湿陷性黄土：在上覆土层自重应力作用下受水浸湿后即发生湿陷。
2.非自重湿陷性黄土：在自重应力作用下受水浸湿后不发生湿陷，需要在自重应力和由外荷载引起的附加应力共同作用下，受水浸湿才发生湿陷。
二、膨胀土(岩)：随着环境的干湿循环变化而具有显著的干燥收缩、吸水膨胀和强度衰减的黏性土。建造在膨胀土(岩)地基上的建筑物，随季节气候的变化会反复不断地产生不均匀的抬升和下沉而使建筑物破坏。
膨胀土(岩)主要特征有：
(1)自由膨胀率大于或等于40%。自由膨胀率大于90%时，为强膨胀土;大于65%小于90%时，为中膨胀土;大于40%小于65%时，为弱膨胀土。
(2)多出露于二级或二级以上阶地、山前和盆地边缘丘陵地带。
(3)裂隙发育，方向不规则，自然条件下呈坚硬或硬塑状态。
(5)建筑物裂缝随气候变化而张开和闭合。
水泥改性土是指将一定比例的水泥掺入膨胀土土料之中以改善膨胀土的性质或结构，使膨胀土丧失膨胀潜能，并在一定程度上提高土体强度或承载力。
三、软土
软土主要由细粒土组成的天然含水率高(接近或大于液限)、孔隙比大(一般大于1)、压缩性高和强度低的软塑到流塑状态的土层。其工程特性有：
①抗剪强度低;②透水性低;③高压缩性;④常具有絮凝状结构，天然结构被破坏后的重塑土强度会有较大降低，且一般不能恢复到原有结构强度，其对结构破坏的敏感性高;⑤软土具有流变性，土中黏土颗粒含量越多特性越明显。
对于软土地基开挖工程，通常采用换填法处理。
(1)机械换填法。既可分层回填，又可一次性回填。
(2)爆破排淤法。有先爆后填、先填后爆两种。
(3)抛石挤淤法。不用抽水、挖淤，施工简单、迅速。石块直径一般不小于0.3m。抛石时应自中部开始，逐次向两旁展开，使淤泥向两旁挤出。
四、红黏土
红黏土液限一般大于50%。红黏土经再搬运后仍保留其基本特征、液限大于45%的为次生红黏土。具有两大特点：
①土的天然含水率、孔隙比、饱和度以及液性指数、塑性指数都很高;
②各种指标变化幅度很大，具有高分散性。
红黏土地层从地表向下由硬变软，土的强度逐渐降低，压缩性逐渐增大。工程建设中，应充分利用红黏土上硬下软的特征，基础尽量浅埋。
五、盐渍土
地表深度1.0m范围内易溶盐含量大于0.5%的土称为盐渍土，盐渍土中常见的易溶盐有氯盐、硫酸盐和碳酸盐。
我国盐渍土按其地理分布可划分为滨海型盐渍土、内陆型盐渍土和冲填平原盐渍土三种类型。
盐渍土的液限、塑限随土中含盐量的增大而降低，当土的含水率等于其液限时，土的抗剪强度近乎等于零，因此高含盐量的盐渍土在含水率增大时极易丧失其强度，应引起高度重视。
六、冻土
当土的温度降低至0℃以下，土中部分孔隙水冻结形成冻土。
1.季节性冻土：在冬季冻结而夏季融化，每年冻融交替一次。
2.多年冻土：常年处于冻结状态，至少冻结连续3年以上。
七、填土
素填土：由碎石土、砂土、粉土、黏性土等组成的填土。成分比较单一，多是山丘高地挖方后在低洼处原土回填而成。若在回填时进行充分的碾压处理仍属于良好地基。
杂填土：含有建筑垃圾、工业废料、生活垃圾等杂物的填土，因而其特征表现为成分复杂，无规律性。填龄达5年以上的填土，性质才逐渐趋于稳定，杂填土的承载力常随填龄增大而提高。
冲填土：是由水力冲填泥沙形成的填土，在冲填的入口处，沉积的土粒较粗，顺出口处方向则逐渐变细。在冲填过程中，由于泥沙的来源有所变化，造成冲填土的纵横方向上的不均匀性。
八、可液化土
可液化土：在振动荷载作用下，饱和砂土，特别是松散或稍密的饱和粉细砂(以及粉土)将产生“液化”现象。
液化：瞬时振动荷载条件下，土体来不及排水，导致土体中的孔隙水压力骤然上升，从而降低了土的抗剪强度。在周期性的振动荷载作用下，孔隙水压力逐渐积累，使土粒处于悬浮状态。此时土体完全失去抗剪强度而显示出近于液体的特性。
防止砂土产生液化的方法，最重要的是改良土质，增加土体的密实度。施加动荷载是增加砂土密实度的有效方法。
……
例题解析
【XT-05】下列关于特殊岩(土)体说法错误的有( )。
A.分布在一定地理区域，有工程意义上的特殊成分、状态和结构特征的土称为特殊土
B.工程建设中红黏土基础尽量深埋
C.盐渍土含水率等于其塑限时，抗剪强度近乎等于零
D.多年冻土至少冻结连续3年以上
E.杂填土的承载力常随填龄增大而提高
『正确答案』BC
『答案解析』本题考查的是特殊岩(土)体工程地质。选项B错误，工程建设中红黏土基础尽量浅埋。选项C错误，盐渍土含水率等于其液限时，抗剪强度近乎等于零。
【1904-04】在水利水电工程地质勘察中，需研究( )的湿陷性。
A.淤泥
B.黄土
C.膨胀土
D.红粘土
『正确答案』B
『答案解析』本题考查的是特殊岩(土)体工程地质。在水利水电工程地质勘察中，需研究黄土的湿陷性。
【XT-03】自由膨胀率为( )属于中膨胀土。
A.50%
B.60%
C.80%
D.95%
『正确答案』C
『答案解析』本题考查的是特殊岩(土)体工程地质。自由膨胀率大于 90%时，为强膨胀土;大于65%小于90%时，为中膨胀土;大于40%小于65%时，为弱膨胀土。
【XT-02】下列关于软土说法错误的有( )。
A.天然含水率高，接近或大于液限
B.孔隙比大，一般大于1
C.软土具有透水性高和低压缩性的工程特性
D.软土地基开挖工程，通常采用换填法处理
E.采用抛石挤淤法，抛石应自两旁开始，逐次向中部展开
『正确答案』CE
『答案解析』本题考查的是特殊岩(土)体工程地质。选项C错误，软土具有透水性低和高压缩性的工程特性。选项E错误，抛石时应自中部开始，逐次向两旁展开，使淤泥向两旁挤出。
【XT-01】采用桩基穿透可液化土层，对碎石土、砾、粗砂、中砂、坚硬黏土，桩伸入长度不应小于( )。
A.0.1m
B.0.5m
C.1.0m
D.1.5m
『正确答案』B
『答案解析』本题考查的是特殊岩(土)体工程地质。采用桩基穿透可液化土层，对碎石土、砾、粗砂、中砂、坚硬黏土，桩伸入长度不应小于0.5m。
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