土的分類與定名

一、概述

（一)土分類的目的與意義

    土分類的目的在于通過分類來認(rèn)識和識別土的種類，并針對不同類型的土進(jìn)行研究和評價，以便更好地利用和改造土體，使其適應(yīng)和滿足工程建設(shè)需要。土分類是工 程地質(zhì)學(xué)中重要的基礎(chǔ)理論課題，也是土力學(xué)的重要內(nèi)容之一。其在科學(xué)研究領(lǐng)域和工程實際應(yīng)用中都有很重要的意義。

    1.對種類繁多、性質(zhì)各異的土，按一定原則進(jìn)行分門別類，以便更合理地選擇研究內(nèi)容和方法，針對不同工程建筑要求，對不同的土給予正確的評價，為合理利用 和改造各類土提供客觀實際的依據(jù)。因此，在各類工程勘察中，都應(yīng)該把研究區(qū)域內(nèi)的各種土進(jìn)行分類，并反映在工程地質(zhì)平面圖和剖面圖上，作為工程設(shè)計與施工 的依據(jù)。

    2．土分類也是國內(nèi)外科技交流的需要。前面已經(jīng)講過的，在沒有全國統(tǒng)一的土分類標(biāo)準(zhǔn)以前，國內(nèi)各部門的土分類標(biāo)準(zhǔn)差異較大，其不利于學(xué)術(shù)交流，也不利于促進(jìn)技術(shù)的發(fā)展。只有形成統(tǒng)一的土分類標(biāo)準(zhǔn)后，土工技術(shù)才有了廣泛的技術(shù)交流與發(fā)展。

（二）土的分類方法

    1.土分類的基本類型

    按具體內(nèi)容和適用范圍，土分類可以概括為一般性分類、局部性分類和專門性分類三種基本類型。

    （1）一般性分類，是對包括工程建筑中常遇到的各類土，考慮土的主要工程地質(zhì)特征而進(jìn)行的劃分。這是一種比較全面的綜合性分類，其有著重大的理論和實踐意義，最常見的土分類就是這種分類，也稱通用分類。

    （2）局部性分類。僅根據(jù)一個或較少的幾個專門指標(biāo)，或者是僅對部分土進(jìn)行分類，例如按粒度成分的分類，按塑性指數(shù)的分類及按壓縮性指標(biāo)的分類等。這種分類應(yīng)用范圍較窄，但劃分明確具體，是一般性分類的補充和發(fā)展。

    （3）專門性分類。根據(jù)某些工程部分的具體需要而進(jìn)行的分類。它密切結(jié)合工程建筑類型，直接為工程設(shè)計與施工服務(wù)。如水利水電、地質(zhì)、工業(yè)與民用建筑、交 通等部門都有相應(yīng)的土分類標(biāo)準(zhǔn)，并以規(guī)范形式頒布，在本部門統(tǒng)一執(zhí)行。專門性分類是一般性分類在實際應(yīng)用中的補充和發(fā)展。

    2.土分類的序次

    （1）第一序次分類

    土體是一定地質(zhì)歷史時期的產(chǎn)物，不同時代的土具有不同的特性，因此將土按地質(zhì)年代進(jìn)行的分類稱為土的地質(zhì)年代分類，這種分類是第一序次的分類。這種分類常用于小比例尺的地質(zhì)或工程地質(zhì)填圖使用。

    （2）第二序次分類

    土體的地質(zhì)成因有許多類型，其特性與土的成因有密切關(guān)系，因此將土按地質(zhì)成因的分類稱為土的地質(zhì)成因分類，這種分類是第二序次的分類。與土的地質(zhì)年代分類一樣常用于小比例尺的地質(zhì)或工程地質(zhì)填圖使用。

    （3）第三序次分類

    土的物質(zhì)組成（粒度成分和礦物成分）及其與水相互作用的特點是決定土體的工程特性的最本質(zhì)因素，因此將反映土體成分和與水相互作用的關(guān)系特征的土分類稱 為土質(zhì)分類，這種分類是第三序次的分類。土質(zhì)分類，可初步了解土體的最基本特性及其對工程建筑的適用性及可能出現(xiàn)的問題。
土質(zhì)分類是土分類的最基本形式，其分類方法主要有以下三種：一是按土的粒度成分的分類；二是按土的塑性特性的分類；三是綜合考慮粒度成分和塑性特性的分 類。粒度成分是決定著土粒的連結(jié)和排列方式，在一定程度上能反映土中礦物成分或巖屑成分的變化，與土的形成條件有關(guān)，一直是土質(zhì)分類的重要標(biāo)準(zhǔn)，但它不是 影響土性的唯一因素。土的化學(xué)成分-礦物成分是決定土性的主要物質(zhì)依據(jù)。不同礦物與水作用程度不同，土的性質(zhì)變化很大。實踐表明，土的粒度成分和礦物成分 是影響土可塑性的最主要因素，所以把塑性指數(shù)作為土質(zhì)分類的重要指標(biāo)。它反映了土的粒度和礦物親水性的綜合影響，而且測定簡便。粒度成分適用于粗粒土和巨 粒土的分類，而塑性特性則適用于細(xì)粒土的分類。對于含粗粒的細(xì)粒土及含細(xì)粒的粗粒土的分類，要綜合考慮粒度成分和塑性特性。

    （4）第四序次分類

    由于土體的結(jié)構(gòu)及其所處的狀態(tài)不同，土的特性指標(biāo)變化常常很大。為提供工程設(shè)計與施工所需要的參數(shù)，必須對土進(jìn)一步分類，也就是土的工程分類。土的工程分 類是按土的具體特性的分類，主要考慮與水作用所處的狀態(tài)（如濕度、飽和度、稠度、膨脹性或收縮性、濕陷性、凍脹性或熱融性等）、土的密實程度或滲透性、壓 縮性和固結(jié)性等特性，將土進(jìn)行詳細(xì)的分類，以滿足工程建筑的要求。

（三）土分類標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展概況

    有關(guān)土的地質(zhì)年與成因分類和工程分類，我國各部門已有較統(tǒng)一的認(rèn)識，其劃分基本較一致。但是，對于土質(zhì)分類卻一直爭論不休。20世紀(jì)80年代以前，我國最 廣泛使用的土質(zhì)分類是水電部1962年頒布的《土工試驗操作規(guī)程》中的土分類。它采用兩種平行的分類體系，一種是按粒度成分的分類，另一種是按塑性指數(shù)的 分類。應(yīng)用較廣泛的還有國家建委于1974年和1979年頒布的《工民建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》和《工業(yè)與民用建筑工程地質(zhì)勘察規(guī)范》中的土分類標(biāo)準(zhǔn)，它們 綜合考慮了顆粒級配和塑性指數(shù)，作為土分類的指標(biāo)，并考慮了地質(zhì)成因和堆積年代的影響，根據(jù)土的工程特性將土分為一般性土和特殊性土。水電部于1979年 修訂的《土工試驗規(guī)程》制定了與國外統(tǒng)一的土質(zhì)分類相似的新分類。交通部1981年《公路土工試驗規(guī)程》和地礦部1984年《土工試驗規(guī)程》也規(guī)定了近似 的統(tǒng)一土質(zhì)分類標(biāo)準(zhǔn)。統(tǒng)一分類按粒度將土分為粗粒土、細(xì)粒土等；粗粒土又按顆粒級配再進(jìn)行細(xì)分；細(xì)粒土按塑性圖和有機質(zhì)含量再進(jìn)行細(xì)分。

    20世紀(jì)90年代以前，我國缺乏全國統(tǒng)一的土質(zhì)分類標(biāo)準(zhǔn)，不同部門都各有各自的規(guī)定，分類原則和界限各不相同，土的名稱也很混亂。這種情況，不僅妨礙了生 產(chǎn)、科研和教學(xué)及發(fā)展，也不利于國內(nèi)外科技情報的交流。通過有關(guān)部門的調(diào)查研究，參考了國內(nèi)外有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，總結(jié)我國土質(zhì)分類的實踐經(jīng)驗，由原水利電力 部會同國務(wù)院各有關(guān)部門共同編制的《土的分類標(biāo)準(zhǔn)》，經(jīng)過有關(guān)部門會審，并于1990年12月批準(zhǔn)，將《土的分類標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ145-90）作為國家標(biāo) 準(zhǔn)。至此，結(jié)束了無全國統(tǒng)一土分類的局面。交通部于1993年又將1985年發(fā)布的《公路土工試驗規(guī)程》（JTJ051-85）廢止，重新修訂并頒布新的 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路土工試驗規(guī)程》（JTJ051-93）。而現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）中規(guī)定的“土的工程分類”標(biāo)準(zhǔn)是 目前我國工程建設(shè)中應(yīng)用最廣泛而且有重大影響的一種專門性分類標(biāo)淮。

    此外，有些地區(qū)還以國家統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，制訂了地方標(biāo)準(zhǔn)，這些分類標(biāo)準(zhǔn)都屬于第四序次的分類。如《北京地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)勘察設(shè)計規(guī)范》、《上海地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》和《浙江省建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》等地方標(biāo)準(zhǔn)的土分類。

 

    二、土體的堆積年代分類

    土體根據(jù)堆積年代分為以下三類：

    1.老沉積土（也稱老堆積土）：是指第四紀(jì)晚更新世及其以前形成的土體，包括早更新世Q1、中更新世Q2、晚更新世Q3三個地質(zhì)歷史時期的地層。

    2.新近沉積土（也稱新近堆積土）：是指文化期以來（第四紀(jì)全新世近期）沉積的土，即代號為Q42的地層。

    3.一般沉積土（也稱一般堆積土）：指第四紀(jì)全新世早期沉積的土，即代號為Q41的地層。
此外，黃土根據(jù)堆積時代和堆積環(huán)境分為新黃土和老黃土。新黃土可分為一般新黃土和新近沉積黃土，老黃土包括午城黃土和離石黃土。詳見黃土分類。

 

    三、土體的成因分類

    土體的成因主要有：殘積（包括泉水沉積、洞穴堆積等）、坡積、洪積、沖積、冰積、風(fēng)積、化學(xué)堆積、生物堆積（古植物層）、火山堆積、墜積、崩積、滑坡堆積 （包括土溜）、泥石流堆積、三角洲堆積（分河—湖相、河—海相）、湖泊堆積、沼澤沉積、海相沉積、海陸交互相堆積、冰水沉積及人工堆積等。或者是上述兩種 或兩種以上成因的混合成因。

    土體的成因類型代號見表5·2·4－4，當(dāng)土層有兩種或兩種以上成因時，可采用混合代號，例如：沖積和洪積混合層，表示為Qal+pl；當(dāng)同時表示地層單位與成因類型時，可用聯(lián)合代號，例如：第四系上更新統(tǒng)沖積成因的土，表示為Q3al。

    此外，黃土按成因分為原生黃土（無層理）和次生黃土（有層理，并含有較多的砂礫和細(xì)礫，地質(zhì)學(xué)上稱其為黃土狀土）。

 

    四、根據(jù)有機質(zhì)含量的分類

    土根據(jù)有機質(zhì)含量分為無機土、有機質(zhì)土、泥炭質(zhì)土和泥炭等四類。其中有機質(zhì)土根據(jù)含水量、液限、孔隙比等指標(biāo)分為淤泥質(zhì)土和淤泥兩種，泥炭質(zhì)土根據(jù)有機質(zhì)含量又分細(xì)分為弱泥炭質(zhì)土、中泥炭質(zhì)土和強泥炭質(zhì)土等三類。

    土根據(jù)有機質(zhì)含量按表5·2·4－5確定類別。

 

但應(yīng)注意：

    1.公路工程中關(guān)于有機質(zhì)土的定義與上述不同。在靜水或緩慢的流水環(huán)境中沉積的含有機質(zhì)的細(xì)粒土稱為有機質(zhì)土；有機質(zhì)含量在5%～50%之間且孔隙比大于 1.5的細(xì)粒土稱為淤泥；有機質(zhì)含量大于50%且大部分完全分解、有臭味、呈黑泥狀的細(xì)粒土稱為腐殖質(zhì)土；泥炭是指喜水植物枯萎后，在缺氧條件下，經(jīng)緩慢 分解而形成的泥沼覆蓋層，常為內(nèi)陸湖沼沉積，有機質(zhì)含量大于50%，且有機質(zhì)大部分未完全分解，呈纖維狀，孔隙比一般大于5。

    2．鐵路工程對有機質(zhì)土分類的規(guī)定見表5·2·4－19和表5·2·4－20。

 

    五、根據(jù)工程特性的分類

    土根據(jù)工程特性分為一般性土和特殊土兩大類，其中特殊土包括濕陷性土、膨脹土、紅粘土、軟土、填土、混合土、鹽漬土、污染土、殘積土、多年凍土等。

    六、土按顆粒組成和塑性指數(shù)的分類

    土按顆粒組成和塑性指數(shù)的分類標(biāo)準(zhǔn)較多，編寫勘察報告時應(yīng)特別注意應(yīng)根據(jù)工程需要選擇適宜的分類標(biāo)準(zhǔn)。下面介紹幾種不同的分類標(biāo)準(zhǔn)：

（一）《巖土工程勘察規(guī)范》中的土分類

    現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）和《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2002）對土進(jìn)行分類的標(biāo)準(zhǔn)相同，即根據(jù)顆粒組成及塑性指數(shù)按表5·2·4-6規(guī)定確定土的類別。

 

（二）《土的分類標(biāo)準(zhǔn)》中的土分類

    《土的分類標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ145-90）中的土分類是我國統(tǒng)一的“通用分類”。

    1.通用分類標(biāo)準(zhǔn)中的粒組劃分如表2·4-7。

    2.土的通用分類方法

    《土的分類標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ145-90）中土分類的基本作法是：首先根據(jù)土的顆粒組成按表5·2·4-8確定巨粒土、巨粒混合土、粗粒土、含粗粒的細(xì)粒土 和細(xì)粒土；然后再根據(jù)土的顆粒組成按表5·2·4-9確定巨粒土、巨粒混合土、粗粒土的類別和名稱,共16種。根據(jù)塑性指數(shù)與液限的關(guān)系按表 5·2·4-10和表5·2·4-11確定細(xì)粒土的類別和名稱，共16種，并對特殊土進(jìn)行初步判別。

 

 

    （三）《公路土工試驗規(guī)程》中土的分類

    1．粒組劃分
《公路土工試驗規(guī)程》（JTJ051-93）根據(jù)顆粒大小按表5·2·4-12規(guī)定劃分粒組。

    2．土分類的方法

    《公路土工試驗規(guī)程》（JTJ051-93）土分類基本做法是：首先根據(jù)顆粒組成按表5·2·4-13之規(guī)定將土分成巨粒土、粗粒土、細(xì)粒土，然后再根據(jù)顆粒組成和塑性指標(biāo)按表5·2·4-14至表5·2·4-15對巨粒土和粗粒土進(jìn)一步分類和確定名稱。

    細(xì)粒土的類別應(yīng)按表5·2·4-10之規(guī)定確定時，應(yīng)注意：液限應(yīng)取100g錐下沉20mm時的含水量或用碟式儀測定。

    （四）《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》中的土分類

    《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（JTJ024-85）將土分為碎石土、砂土和粘性土（細(xì)粒土），其中碎石土和砂類土的分類標(biāo)準(zhǔn)與表5·2·4-6中的碎 石土和砂類土分類標(biāo)準(zhǔn)相同。粘性土不能按表5·2·4-6標(biāo)準(zhǔn)確定土類，而應(yīng)按表5·2·4-16標(biāo)準(zhǔn)確定土類，其中確定塑性指數(shù)的液限是用76g錐下沉 深度為10mm時的含水量，而不是100g錐下沉深度20mmm或76g錐下沉深度17mm時的含水量。

    （五）《港口工程地質(zhì)勘察規(guī)范》中土的分類

    《港口工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（JTJ240-97）根據(jù)顆粒組成的土分類與《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）基本相同，不同之處在于根據(jù)塑性指標(biāo)的土分類和混合土分類標(biāo)準(zhǔn)方面。

    《港口工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（JTJ240-97）根據(jù)塑性指標(biāo)按表5·2·4-17對粉土和粘性土進(jìn)行分類和定名。混合土分類見特殊土部分。

 

    七、特殊土的分類

    （一）填土的分類

    填土根據(jù)堆填方式分為工程填土（我國公路工程稱為填筑土，工業(yè)與民建筑工程則稱為壓實填土）和非工程填土兩類；根據(jù)物質(zhì)組成分為素填土和雜填土。根據(jù)填土的堆填方式及物質(zhì)組成，填土可分為以下四類：素填土、雜填土、沖填土和壓實填土。

    工程填土用天然開挖的土作建筑材料，或用于筑壩，或用于房屋建筑的大規(guī)模開挖和回填土石方工程，或用作地基填土，這類填土均要求有一定的壓實度，因此也稱壓實填土。

    素填土是指由碎石土、砂土、粉土和粘性土等一種或幾種材料組成的填土，不含雜物或雜物含量很少。

    雜填土是指含有大量建筑垃圾、工業(yè)廢料或生活垃圾等雜物的填土。其根據(jù)物質(zhì)組成又分為建筑垃圾土、工業(yè)廢料土和生活垃圾土三類。

    沖填土是由水力沖填泥砂形成的填土。

    （二）濕陷性土的分類

    濕陷性土根據(jù)顆粒組成分為濕陷性碎石土、濕陷性砂土、濕陷性黃土和濕陷性填土等。

    濕陷性判定標(biāo)準(zhǔn)有兩種：一種是取試樣做室內(nèi)試驗判定濕陷性，當(dāng)濕陷系數(shù)小于0.015時，定為非濕陷性土。當(dāng)濕陷系數(shù)不小于0.015時，定為濕陷性土； 另一種是采用現(xiàn)場載荷試驗確定濕陷性，在200kPa壓力下浸水載荷試驗的附加濕陷量與承壓板寬度之比不小于0.023時，定為濕陷性土，否則定為非濕陷 性土。

    （三）黃土的分類

    1.按成因的黃土分類

    黃土按成因分為原生黃土（無層理）和次生黃土（有層理，并含有較多的砂礫和細(xì)礫，地質(zhì)學(xué)上稱其為黃土狀土）。

    2.按沉積環(huán)境和時代黃土分類

    黃土根據(jù)堆積時代和堆積環(huán)境分為新黃土和老黃土。新黃土可分為一般新黃土和新近沉積黃土，老黃土包括午城黃土和離石黃土。《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（JTJ024-85）按表5·2·4-18確定黃土類型。

    《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》（GBJ25-90）將全新世（Q4）的黃土定為黃土狀土。

    3．黃土按濕陷性分為濕陷性黃土和非濕陷性黃土。濕陷性黃土又分為自重濕陷性黃土和非自重濕陷性黃土。

    （四）紅粘土的分類

    在氣候變化大、降水量大于蒸發(fā)量、氣候潮濕、碳酸鹽巖系出露的地區(qū)，碳酸鹽巖經(jīng)紅土化作用（包括機械風(fēng)化和化學(xué)風(fēng)化作用）形成的棕紅、褐黃等色的高塑性粘土稱為紅粘土。

    紅粘土按成因類型分原生紅粘土和次生紅粘土。顏色棕紅或褐黃，覆蓋于碳酸鹽巖系之上，其液限大于或等于50%的紅粘土，應(yīng)判定為原生紅粘土。原生紅粘土經(jīng)搬運、沉積后仍保留其基本特征，且其液限大于45%的紅粘土，可判定為次生紅粘土。

    （五）軟土的分類

    實際應(yīng)用時，應(yīng)注意軟土的定義和分類不統(tǒng)一問題，下面介紹以下工程上常用的幾種：

    1.《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）關(guān)于軟土的定義是：天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水量大于液限的細(xì)粒土，應(yīng)判定為軟土。包括淤泥、淤泥質(zhì)土、泥炭、泥炭質(zhì)土等（判定標(biāo)準(zhǔn)見表5·2·4-5）。

    2.《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（JTJ064-98）關(guān)于軟土的定義是：軟土（Mollisol）是指濱海、湖沼、谷地、河灘沉積的天然含水量大于液限，天然孔隙比大于或等于1.0，壓縮系數(shù)不小于0.5MPa－1，不排水抗剪強度小于30kPa的細(xì)粒土。

    3.《公路軟土地基路堤設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ017-96）關(guān)于軟土的定義是：軟土是指濱海、湖沼、谷地、河灘沉積的天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、抗剪強度低的細(xì)粒土。并且要求按表5·2·4-19的特征指標(biāo)綜合判定。

    4.《鐵路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（TB10012-2001）關(guān)于軟土的定義是：當(dāng)?shù)貙邮窃陟o水或緩慢流水環(huán)境中沉積的粉土、粘性土，具有含水率大 （W≥WL）、孔隙比大（e≥1.0）、壓縮性高（α0.1－0.2≥0.5MPa－1）、強度低（Ps＜800kPa）等特點時，稱為軟土。并按表 5·2·4-20綜合判定軟土的類型。

    （六）混合土的分類

    編寫勘察報告時，應(yīng)注意混合土在不同規(guī)范中的含義，下面介紹以下規(guī)范對混合的規(guī)定：

    1．《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）關(guān)于混合土的定義：由細(xì)粒土和粗粒土混雜且缺泛中間粒徑的土應(yīng)定名為混合土，分為粗粒混合土和細(xì)粒 混合土兩種類型。當(dāng)碎石土中粒徑小于0.075mm的細(xì)粒質(zhì)量超過總質(zhì)量的25%時，應(yīng)定名為粗粒混合土，例碎石類土混粉土、碎石類土混粉質(zhì)粘土、碎石類 土混粘土、碎石類土混淤泥質(zhì)土等；當(dāng)粉土或粘性土中粒徑大于2mm的粗粒質(zhì)量超過總質(zhì)量的25%時，應(yīng)定名為細(xì)粒混合土，例如粉土混碎石類土、粉質(zhì)粘土混 碎石類土、粘土混碎石類土、淤泥混碎石類土等。定名時應(yīng)將主要土類列在名稱前部，次要土類列在名稱后部，中間以“混”字連結(jié)。

    2．《土的分類標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ145-90）將混合土分為混合巨粒土、巨粒混合土、含細(xì)粒土礫、細(xì)粒土質(zhì)礫、含細(xì)粒土砂、細(xì)粒土質(zhì)砂和含粗粒的細(xì)粒土等七類。劃分標(biāo)準(zhǔn)見表5·2·2-9至表5·2·2-11。

    3．《公路土工試驗規(guī)程》（JTJ051-93）將混合土分為漂（卵）石夾土、漂（卵）石質(zhì)土、含細(xì)粒土礫、細(xì)粒土質(zhì)礫、含細(xì)粒土砂、細(xì)粒土質(zhì)砂和含粗粒的細(xì)粒土等七類。劃分標(biāo)準(zhǔn)見表5·2·2-14至表5·2·2-17。

    4.《港口工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（JTJ240-97）關(guān)于混合土的定義：混合土是指粗細(xì)粒兩類土呈混雜狀態(tài)存在，具有顆粒級配不連續(xù)，中間粒組顆粒含量極 少，級配曲線中間段極為平緩等特征。定名時應(yīng)將主要土類列在名稱前部，次要土類列在名稱后部，中間以“混”字連結(jié)。港口工程常遇到的混合土有兩類：一是淤 泥和砂的混合土，屬海陸混合沉積的一種特殊土，土質(zhì)極為松軟。當(dāng)淤泥含量超過總質(zhì)量的30%時定名為淤泥混砂，當(dāng)淤泥含量超過總質(zhì)量的10%，但小于或等 于30%時定名為砂混淤泥；二是粘性土和砂或碎石的混合土，屬殘積、坡積、洪積等成因的土。當(dāng)粘性土含量超過總質(zhì)量的40%時定名為粘性土混砂或碎石，當(dāng) 粘性土的含量超過總質(zhì)的10%，但小于或等于40%時應(yīng)定名為砂或碎石混粘性土。

    （七）鹽漬土的分類

    1．《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）關(guān)于鹽漬土的定義：土中易溶鹽含量大于0.3%，并具有溶陷、鹽脹、腐蝕等工程特性時，應(yīng)判定為鹽漬土。鹽漬土根據(jù)其含鹽化學(xué)成份和含鹽量按表5·2·2-21和表5·2·2-22分類。

 

    2．《鐵路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（TB10012-2001）規(guī)定：當(dāng)?shù)乇硐?m內(nèi)土層易溶鹽平均含量大于0.5%時，屬鹽漬土場地。

    （八）膨脹土的分類

    含有大量親水礦物，濕度變化時體積有較大變化，變形受約束時產(chǎn)生較大內(nèi)應(yīng)力的土，稱為膨脹土。其成因類型主要有湖積、河流堆積、濱海沉積和殘積等四種類型。

    （九）凍土的分類

    凍土是指溫度低于或等于攝氏零度，且含有冰（或固態(tài)水）的各類土。分類方法有以下兩種：一種是根據(jù)凍土凍結(jié)狀態(tài)持續(xù)時間長短的分類，這種分類為規(guī)范所采用；另一種是根據(jù)凍土的凍結(jié)狀態(tài)分類。

    我國凍土根據(jù)凍結(jié)狀態(tài)持續(xù)時間的長短按表5·2·4-23的規(guī)定分為多年凍土、隔年凍土和季節(jié)凍土等三種類型。

 

    （十）污染土的分類

    污染土是指由于致污物質(zhì)(不包括核污染)侵入而改變了物理力學(xué)性狀的土。污染土的定名可在土原分類名稱前冠以“污染”二字。

    (十一)風(fēng)化巖及殘積土的分類

    新鮮巖石在風(fēng)化營力作用下，其結(jié)構(gòu)、成份和性質(zhì)已產(chǎn)生不同程度的變異，稱為風(fēng)化巖；當(dāng)巖石已完全風(fēng)化成土而未經(jīng)搬運的風(fēng)化殘積物，稱為殘積土。兩者的共同 之處在于均保持在其原巖所在的位置，沒有受到搬運營力的水平搬運。兩者的區(qū)別主要有：風(fēng)化巖受風(fēng)化的程度較輕，保存原巖的性質(zhì)較多，基本上可作為巖石看 待，而殘積土則是原巖受至風(fēng)化程度極重，極少保持原巖的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，應(yīng)按土看待。

    1．《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）關(guān)于風(fēng)化巖和殘積土分類的基本規(guī)定如下：

    對于厚層的強風(fēng)化和全風(fēng)化巖石，宜結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)驗進(jìn)一步劃分為碎塊狀、碎屑狀和土狀；對于厚層殘積土可進(jìn)一步劃分為硬塑殘積土和可塑殘積土，也可根據(jù)含礫或 砂量劃分為粘性土、砂質(zhì)粘性土和礫質(zhì)粘性土。《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-94）規(guī)定：當(dāng)大于2mm顆粒含量不小于20%者定為礫質(zhì)粘性土，小 于20%者定為砂質(zhì)粘性土，不含者定為粘性土。《港口工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（JTJ240-97）與GB50021-94有所不同，即當(dāng)大于2mm顆粒含量 不小于20%者定為礫質(zhì)粘性土，小于5%者定為粘性土，在兩者之間者定為砂質(zhì)粘性土。

    2．花崗巖殘積土與風(fēng)化巖的劃分準(zhǔn)則

    《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-94）和《工程地質(zhì)手冊》（第三版）對花崗巖殘積土與風(fēng)化巖的劃分標(biāo)準(zhǔn)是相同的，具體如下：

    ①當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗錘擊數(shù)N≥50擊時，為強風(fēng)化巖；當(dāng)50＞N≥30時，為全風(fēng)化巖；當(dāng)N＜30時，為殘積土。
    ②當(dāng)風(fēng)干試樣的無側(cè)限抗壓強度qb≥800kPa時，為強風(fēng)化巖；當(dāng)800kPa＞qb≥600kPa時，為全風(fēng)化巖；當(dāng)qb＜600kPa時，為殘積土。
    ③當(dāng)剪切波速vs≥350m/s時，為強風(fēng)化巖；當(dāng)350m/s＞vs≥250m/s時，為全風(fēng)化巖；當(dāng)vs＜250m/s時，為殘積土。

 

    八、塑性圖及其應(yīng)用

    （一）一般細(xì)粒土的塑性圖

    細(xì)粒土應(yīng)根據(jù)塑性圖分類。塑性圖的橫坐標(biāo)為土的液限（ωL），縱坐標(biāo)為塑性指數(shù)（Ip）。國家標(biāo)準(zhǔn)《土的分類標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ145-90）規(guī)定的一般細(xì)粒土的塑性圖有兩種，根據(jù)所采用的液限標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選用，基本上是等效的。

    1．當(dāng)取質(zhì)量為76g、錐角為30°的液限儀，錐尖入土深度為17mm對應(yīng)的含水量為液限時，應(yīng)按圖二所示塑性圖分類。土的定名詳見表5·2·4-10。

    2．當(dāng)取質(zhì)量為76g、錐角為30°的液限儀，錐尖入土深度為10mm對應(yīng)的含水量為液限時，應(yīng)按圖三所示塑性圖分類。土的定名詳見表5·2·4-11。

    此外，《公路土工試驗規(guī)程》（JTJ051-93）規(guī)定的一般細(xì)粒土塑性圖只有一種種情況，與國家標(biāo)準(zhǔn)《土的分類標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ145-90）的第一種相 同，即按圖二劃分細(xì)粒土。但所不同的是液限應(yīng)為碟式儀所測定或100g錐入土深度20mm對應(yīng)的含水量。

    （二）特殊土的塑性圖

    國家標(biāo)準(zhǔn)《土的分類標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ145-90）規(guī)定的特殊土的塑性土也有兩種情況，分別是：

    1.當(dāng)取質(zhì)量為76g、錐角為30°的液限儀，錐尖入土深度為17mm對應(yīng)的含水量為液限時，應(yīng)按表5·2·4-10對黃土、膨脹土和紅粘土作初步判別（圖四）。

    2.當(dāng)取質(zhì)量為76g、錐角為30°的液限儀，錐尖入土深度為10mm對應(yīng)的含水量為液限時，應(yīng)按表5·2·4-11對黃土、膨脹土和紅粘土作初步判別（圖五）。

    此外，《公路土工試驗規(guī)程》（JTJ051-93）規(guī)定的一般細(xì)粒土塑性圖只有一種種情況，與國家標(biāo)準(zhǔn)《土的分類標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ145-90）的第一種相 同，即按圖四劃分細(xì)粒土。同樣注意，所不同的是液限應(yīng)為碟式儀測得或100g錐入土深度20mm對應(yīng)的含水量。