粘性土自立高度
土方工程施工常用数据
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土方工程施工常用数据
一般堆放物件场地回填土
土的最优含水率和最大干密度
最优含水量％（重量比） 最大干密度（g/cm3）
砂土
最优含水量％（重量比） 最大干密度（g/cm3）
粘土
最优含水量％（重量比） 最大干密度（g/cm3）
粉质粘土
最优含水量％（重量比） 最大干密度（g/cm3）
压实机具 每层铺土厚度（mm） 每层压实遍数（遍）
基坑（槽）排水沟常用截面
图示
0.85
8-12 1.80-1.38
19-23 1.58-1.70
12-15 1.85-1.95
16-22 1.61-1.80
平碾 200-300
6-8
羊足碾 200-350
8-16
蛙式打夯机 200-250 3-4
推土机 200-300
0.7
0.9
0.3
0.3
0.3
0.8
1.0
1.2
0.8
1.0
1.2
0.3
0.4
0.4
1.0
1.2
1.5
1.0
1.5
1.5
0.4
0.4
0.5
粘土
地下水位以下深度m
4
4-8
8-12
0.4
0.5
0.6
0.4
0.5
0.6
0.2
0.3
0.3
0.5
0.7
0.9
0.5
0.7
0.9
0.3
0.3
0.3
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软土地基上高标准路堤极限填土高度的确定
软土地基上高标准路堤极限填土高度确实定作者莫景逸〔中交第三航务工程勘察设计院〕摘要：本文从库仑一摩尔屈服准那么和塑性区边界方程出发，推导出了软土地基处于弹性和塑性状态时路基极限填土高度的计算公式。
并根据路堤的变形标准要求和周边坏境的边界条件，建议性的提出了各公式的适宜使用范畴。
1引言在天然地基上不作任何处理，并快速进行填筑的路堤或岸坡所允许的最大填筑高度，称为地基的极限填筑高度。
此时地基的平安度处于临界状态，当填土高度超过地基所能承受的极限堆高时，就应该对地基进行加固处理。
目前极限高度确实定主要是以稳定分析出发，利用费仑纽斯公式进行计算：25. 52〉〔1〕式中：FL*. -- 路基极限填土高度〔m〕:Y -一填土容重，水下时应计浮容重〔kN/m s〕:T -一天然地基的抗剪强度〔kpa〕; —般应采用十字板剪切指标，或无侧限抗压强度指标之半，或三轴快剪指标。
需要指出的是，按式〔1〉进行计算的路基、堤岸的极限高度主要是基于地基土的稳定分析考虑，对地皐可能产生较大变形的因素考虑较少，这种计算分析的方法，一般适用丁•计算较低等级的公路路堤、海洋中的防波堤、陆域形成中的围堰结构〔变形对前方结构对无较高要求时〕和港区中对沉降标准要求较低的堆场等结构。
而对地基变形要求较高的高等级公路，或当附近有对地基变形要求较高的建筑物时，仍按式〔1〕计算，那么计算所得的极限填土高度往往是不够平安的，尤其是软土區度较大时，更应注意这一点。
因为当地基处于极限状态时，往往变形较大且初期变形发生较大较快，软土厚时对结构的这种影响就更大。
此时地基是否需要处理的标准宜按控制地基塑性区开展时的极限填土进行计算控制，当对地 基变形要求很高时，那么建议按弹性状态时的极限填土高度计算。
2地基处于弹性状态时极限填土高度的计算根据库仑一摩尔屈服准那么，当地基处于弹性状态时，地基中的一点的应力应 该满足：T 9 =O 01an (p +C(2)当地基在均布荷载P 作用下时(图1),―般的路堤、堤岸等结构在进行初 步分析的时候，可近似按此图式进行。
各种土参数参考值
各种土参数参考值各种土的渗透系数参考值土类渗透系数土类渗透系数k (m/d) (cm/s) (m/d) (cm/s)粘土<0.005 <6×10-6中砂5.0～20.0 6×10-3～2×10-2粉质粘土0.005～0.1 6×10-6～1×10-4均质中砂35～50 4×10-2～6×10-2粉土0.1～0.5 1×10-4～6×10-4粗砂20～50 2×10-2～6×10-2粉砂0.5～1.0 6×10-4～1×10-3圆砾50～100 6×10-2～1×10-1细砂1.0～5.0 1×10-3～6×10-3卵石100～500 1×10-1～6×10-1表—3 式—1中的桩侧极限阻力标准值应依据各土层的埋藏深度、排列次序、土的类型及各层土的s p 平均值，按下表中的关系式计算 土 类s p 平均值范围（Kpa ）ski q （Kpa ） Ⅰ0～1000s p 05.0 1000～4000 25025.0+s p>4000 125Ⅱ0～600s p 05.0 600～5000 45.20016.0+s p>5000100Ⅲ0～5000 s p 02.0>5000100注：1. Ⅰ类土为位于粉土或砂土以上（或无粉土、砂土层）的粘性土Ⅱ类土为位于粉土或砂土层下的粘性土； Ⅲ类土为粉土或砂土层2．地表下6m 范围内的土层极限侧阻力，一律取15KPa3．当桩穿过粉土或砂土层而进入下卧软土层时，则其skiq 应按Ⅲ类土取值后，再根据该层土的平均sp 和下卧软土的平均sLp 二者的比值大小按下表所给系数s ζ予以折减sp /sLp ≤5 7.5 ≥10s ζ1.00 0.50 0.33一般土的最优含水率和最大干密度土类砂类土亚砂土亚粘土轻粘土指标I p <3 3～7 7～17 17～25最优含水率% 7～12 9～15 12～20 18～25 最大干密度（g·cm-3） 1.80～1.95 1.70～1.95 1.60～1.85 1.88～1.70根据静探的比贯入阻力P s 值确定单桩的竖向极限承载力Q u =i ski sb b L q U A p ⋅+∑α （式—1）sb p —桩端附近的静探比贯入阻力标准值（平均值）Kpab α—桩端阻力修正系数；可查下表—2ski q —用静探估算的桩周第i 层土的极限阴力标准值Kpa ；可按表—3计算sb p 的计算当21sb sb p p ≤时： sb p =)(21sb sb p p β+/2 （式—2） 当21sb sb p p 时， sb p =2sb p式中：1sb p —桩端平面（不包括桩靴）以上8倍桩径范围内的比贯入阻力平均值；2sb p —桩底平面以下4倍桩径范围内的比贯入阻力平均值；若持力层为密实砂土，其s p 平均值超过20Mpa 时，则应乘以下表—1中折减系数后再计算1sb p 、2sb p s p （Mpa ）20～30 35 >40 系数C 5/62/31/2b α桩入土深度（m ）<15 15～30 30～60 b α0.750.75～0.900.901sb p 2sb p 1sb p /2sb p<5 7.5 12.5 >15 β15/62/31/2。
粘性土的界限含水率
➢ 土的第一级分类是成因类型分类 如《岩土工程勘察规范》将土按堆积年代划分为三类： 1. 老堆积土； 2.一般堆积土；3.新近堆积土。
➢ 土的第二级分类是土质类型分类 ➢ 土的第三级分类是工程建筑类型分类
二、土质分类简介
• 在实际工程应用中规定，土中粒径d>0.075mm（有的规 范用0.1mm）的土粒质量大于全部土粒质量的50%时称为 粗粒土， 小于50%时称为细粒土。
淤泥、淤泥质土及有机质土是最常见的软土类型
1、淤泥：
> L e>1.5
2、淤泥质土 ： > L 1.0<e<1.5
淤泥与淤泥质土合称淤泥土
3、有机质土：5% 有机质含量 10%
泥炭质土：10%<有机质含量 60%
泥炭：
有机质含量>60%
注：该分类方案按国标《岩土工程勘察规范》（GB50021-94）
• 对于无粘性土，含水率对压实 性的影响没有像粘性土那么敏 感，其击实曲线与粘性土是不 同的，在含水率较大时得到较 高的干密度。因此在无粘性土 的实际填筑中，同时需要不断 洒水使其在较高含水率下压实。 无粘性土的填筑标准，通常是 用相对密实度来控制的，一般 不进行击实试验
• 级配良好的土易于压实，反之 则不易压实
注意：室内测得理论上的最大与最小孔隙比有时很困难
天然状态砂土的密实度
标准贯入试验锤击数N63.5 N63.5≤10
10<N63.5≤15 15<N63.5≤30
N63.5>30
密实度 松散 稍密 中密 密实
第六节 土的工程分类
一、工程分类的一般原则和类型
• 基本原则：所划分的土类能反映土性质的变化规律。
土壁支撑的方法
土壁支撑的方法土壁支撑的方法，根据工程特点、土质条件、开挖深度、地下水位和施工方法等的不同，可以选择横撑、板桩、灌注桩、深层搅拌桩、地下连续墙等。
1)横撑式支撑开挖较窄的沟槽，多用横撑式土壁支撑。
横撑式土壁支撑根据挡土板放置方式的不同，分为水平挡土板式和垂直挡土板式两类。
前者由水平挡土板、竖楞木和横撑三部分组成，又分为断续式和连续式两种。
湿度小的粘性土挖土深度小于3m时，可用断续式水平挡土板支撑(图1-30a)；松散、湿度大的土可用连续式水平挡土板支撑，挖土深度可达5m。
松散和湿度很高的土可用垂直挡土板支撑(图1-30b)，挖土深度不限。
图1-30 横撑式支撑(a)断续式水平挡土板支撑；(b)垂直挡土板支撑1-水平挡土板；2-竖楞木；3-工具式横撑；4-竖直挡土板；5-横楞木采用横撑式支撑时，应随挖随撑，支撑要牢固。
施工中应经常检查，如有松动、变形等现象时，应及时加固或更换。
支撑的拆除应按回填顺序依次进行，多层支撑应自下而上逐层拆除，随拆随填。
拆除支撑时，应防止附近建筑物和构筑物等产生下沉和破坏，必要时应采取妥善的保护措施。
2)板桩支撑板桩为一种支护结构，既挡土又防水。
当开挖的基坑较深，地下水较高且有出现流砂的危险时，如采用降低地下水位的方法，则可用板桩打入土中，使地下水在土中渗流的路线延长，降低水力坡度，阻止地下水渗入基坑内，从而防止流砂产生，如图1-31所示。
在靠近原有建筑物开挖基坑时，为了防止原建筑物基础的下沉，通常也多采用打设板桩方法进行支护。
图1-31 用板桩防止流砂现象1-等压流线2-水流板桩根据有无设置锚碇结构，分为无锚碇板桩和有锚碇板桩两类。
无锚碇板桩即为悬臂式板桩，是依靠入土部分的土压力来维持板桩的稳定，所以它仅适用于较浅的基坑，高度一般不超过4m，否则就不经济。
有锚碇板桩是在板桩上部用拉锚或支撑加以固定，以提高板桩的支护能力，可用于较深的基坑，这种板桩用得较多。
板桩有木板桩、钢筋混凝土板桩、钢筋混凝土护坡桩、钢板桩和钢木混合桩式支护结构等数种。
土方工程施工常用数据
土方工程施工常用数据1：程管理2007・08・14 10：54：30诃读70评论0字号：大中小深度在5m以内的基坑（榕）.管沟边坡的最陡坡度（不加支撑）说明：1 •静栽抬堆上或材料等，支载抬机械挖上或运输作业等。
2.静栽或动载距挖方边缘的距离应大于0. 8m-静栽填宜拓度不宜超过1. 5m o3•有成熟施匸经验时，可不受木表限制。
填土的压实系数九（密实度）说明：压实系数♦为丄的控制干密度"与最大T•密度P7的比值。
控制含水虽为％±2。
土的最优含水率和最大干密度填方每层的铺土厚度和压实遍数说明:人工打夯，土的粒径不应大干5cmc基坑（槽）排水沟常用截面各类井点的适用范围施工现场试验取样规定（1）:回填土分分享标签：蜜度±1 W.迖鲨回填丄分类：建筑材料试验2007-01-19 16:49第一章回填土一、依据标准《建筑地基基础施匸质量验收规范》（GB50202-2002）《建筑地面工程施匸质量验收规范》（GB50209-2002）《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）二、检验项目检验项目•般依据施工图纸要求，包括密度指标和含水率指标。
在建筑工程的施匸图纸上如果规定有密度指标，则回填后委托密度试验：施匸现场的实测干密度Pd应不小于工程图纸要求的最小干密度pdmin的控制指标。
如果规定有压实系数指标，则先委托击实试验（击实试验提供给施工单位该土最佳含水率COOP状态下的最人干密度Pdmax及控制干密度）：然后现场按击实试验报告中的最佳含水率和控制干密度回填后再委托密度试验，实测干密度应不小于击实试验报告中的控制干密度。
三、取样要求1.取样方法密度试验常用取样方法有；环刀法、灌砂法、灌水法、蜡封法。
其中环刀法与灌砂法应用较为广泛。
用环刀法取样，取样部位应在每层压实后的下半部。
取样时应事先在环刀内壁涂•薄层凡士林，刃口向下放在土样上，将环刀垂肖下压，直至土样高出环刀。
2.5.粘性土的物理特性
e= Gs (1 + ω ) ρω 2.7(1 + 0.0943) − 1 = 0.78 1.66
【解答】 解答】 解答
ρ
−1 =
砂土最小孔隙比
ρ d max
m = s1 = 1.62 g / cm 3 V
砂土最大孔隙比
ρd min =
e max
e min =
Gs ρ w
ρ d max
− 1 = 0 . 67
相对密实度
Dr =
e max − e = 0 . 42 ∈（1/3,2/3] 中密状态 e max − e min
ms2 = 1.45g / cm3 V G ρ = s w − 1 = 0 . 86 ρ d min
3. 粘性土灵敏度和触变性
原状土
粘性土的灵敏度— St (1) 粘性土的灵敏度
状态 坚硬 硬塑 0＜IL≤0.25 可塑 0.25＜IL≤0.75 软塑 0.75＜IL≤1 流塑 I题分析 【例】某砂土试样,试验测定土粒相对密度 s=2.7,含水量 某砂土试样,试验测定土粒相对密度G ,
ω=9.43%,天然密度ρ=1.66/cm3。已知砂样最密实状态时称 ,天然密度 得干砂质量m 得干砂质量 s1=1.62kg,最疏松状态时称得干砂质量 , ms2=1.45kg。求此砂土的相对密度 r,并判断砂土所处的密 。求此砂土的相对密度D 实状态
说明：塑性指数的大小取决于土颗粒吸附结合水的能力, 说明：塑性指数的大小取决于土颗粒吸附结合水的能力,即与
土中粘粒含量有关。粘粒含量越多, 土中粘粒含量有关。粘粒含量越多,塑性指数就越高 液性指数IL是粘性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数之比 液性指数 是粘性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数之比 ω − ωP ω − ωP IL = = ωL − ωP IP 说明： 说明：液性指数表征土的天然含水量与界限含水量间的相对关 土处于坚硬状态; 系。当IL≤0时,ω≤ωP,土处于坚硬状态;当IL＞1时,ω＞ωL,土处 时 时 于流动状态。根据I 于流动状态。根据 L值可以直接判定土的软硬状态
5.粘性土的描述要点
名称
时代
颜色
结构
气味
土质均匀性及包含物
夹互层
现场鉴定
塑性状态
水理性
不良性质
粉质黏土
黏土
特殊性土
软土
湿陷性黄土
3、膨胀性。
1、新近堆积的粘性土，其性质较差，一般不宜直接做为建筑物（构造物）场地地基，宜处理。一般位于河漫滩和山前洪积扇的表部，古河道，已堵塞的湖、塘、沟、谷、近海淤积区、河道泛滥区。可能会含有较多有机质，结构性差，极易变软，可能会含有姜石、瓦片、贝壳、朽木等遗物。
2、湿陷性黄土：夹有白色条纹，钙质结核等，与稀盐酸会有强烈反应；具垂直大孔和纹理，垂直陡壁，原先黄土无层理。浸水印崩解而分散成颗粒集团。
同一土层中呈韵律沉积，当薄层与厚度的厚度比大于1/3时，定为“互层”；厚度比1/10~1/3时，定为夹层；厚度比小于1/10，且多次出现时，定为“夹薄层”。可描述成，黏土与粉砂互层，黏土夹薄层粉砂。大于0.5m应单独划层。
湿土用手捻摸时有滑腻感，含水较大时极易粘手，感不到有颗粒存在，极易粘着物体哪鞋、铁锨、木板上），干燥后不易剥离，可搓成手掌长度的直径0.5mm左右的土条，此可定为黏土。用手捻时可感到有少量细颗粒，稍有滑感和粘滞感，能粘在物体上，但干燥后易剥离，能搓成直径2.0mm左右不断裂的土条，此为粉质黏土地。
依液性指数可划分为坚硬、硬塑、可塑、软塑、流塑五种。野外鉴别时，对于黏土、坚硬：干硬很难掰成块。
硬塑：手捏硬，不易变形，用力捏先裂成块，手按无印痕。
可塑：手捏似橡皮，有柔性，手按可见明显指印。