在建筑工程中,亞粘土是介于粘土和砂土之間的一種地基土。它的特征接近粘土,但顆粒較粘土粗,可塑范圍較粘土小。
術(shù)語(yǔ)簡(jiǎn)介亞性粘土(簡(jiǎn)稱亞粘土)也叫西北黃土,分布在我國(guó)長(zhǎng)城以南、秦嶺以北、青海以東、太行山以西,包括甘肅、陜西、河南、山西等省以及山東、遼寧、新疆、青海的部分地區(qū),有廣闊的天然資源。1
亞粘土具有干時(shí)強(qiáng)度高、浸水后易膨脹、軟化、濕陷,并具有粘聚力、可塑性和收縮性。
亞粘土又稱壤土。
塑性指數(shù)大于10并小于或等于17的粘性土。具有弱透水或半透水性。
粘性土粘性土指塑性指數(shù)大于10的土。
由于所含大量粘土顆粒及次生親水性礦物的物化、膠化作用,從而容水量大,透水性小,排水困難,濕潤(rùn)時(shí)具有較高的塑性和粘結(jié)性。
與一般砂土相比,強(qiáng)度較低、壓縮性較大、壓縮過(guò)程較長(zhǎng)。風(fēng)干時(shí)強(qiáng)度增大,壓縮性降低。其工程性質(zhì)主要取決于由形成年代和成因所決定的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、塑性和含水程度。2
粘性土按塑性指數(shù)可分為亞粘土和粘土。
分類粉質(zhì)粘土(亞粘土)屬于粘性土,在現(xiàn)行規(guī)范中規(guī)定,粘性土的分類是按土的塑性指數(shù)來(lái)劃分的,如下:
塑性指數(shù)≥17的稱粘土;17>塑性指數(shù)≥10的稱粉質(zhì)粘土,10>塑性指數(shù)≥3的稱為粉土,砂土的塑性指數(shù)一般都小于3。塑性指數(shù)越小,說(shuō)明土的顆粒越粗,可塑的范圍越小。
土層的軟硬,不僅取決于名稱,主要取決于土的含水量和空隙率。對(duì)粘性土來(lái)說(shuō),有一個(gè)指標(biāo)叫液性指數(shù),是判斷土的軟硬狀態(tài)的。如下:
液性指數(shù)≤0 堅(jiān)硬 ;0
液性指數(shù)與土的類別及含水量有關(guān),同一種土,含水量越大則液性指數(shù)越大,土質(zhì)越軟。
所以,亞粘土地層如果含水量不是很大,是不屬于軟弱地層的,完全可以作為建筑物基礎(chǔ)的持力層的。
凍脹特性早在17 世紀(jì)后期,人們就已經(jīng)注意到土體的凍脹現(xiàn)象,但直到20 世紀(jì),人們才逐漸認(rèn)識(shí)到水分遷移是導(dǎo)致土體凍脹的主要根源。3
國(guó)外學(xué)者Everett、Miller、Takagi三大凍脹理論的提出,為凍脹研究奠定了強(qiáng)有力的基礎(chǔ)。國(guó)內(nèi)學(xué)者程國(guó)棟、陳肖柏 、徐學(xué)祖等對(duì)土的凍脹機(jī)理、成冰機(jī)理、凍脹敏感性以及凍結(jié)過(guò)程中的水分及鹽分遷移等方面進(jìn)行了研究, 并取得了豐碩成果。
劉鴻緒對(duì)地表凍脹量與凍脹率、法向凍脹力之間的關(guān)系進(jìn)行了研究;陳湘生等則通過(guò)離心模型試驗(yàn)建立了地基土體凍脹融沉試驗(yàn)?zāi)P?,何平等分別對(duì)飽和土的水、熱、力場(chǎng)以及凍結(jié)緣特征進(jìn)行了研究, 并指出力場(chǎng)對(duì)土體變形過(guò)程(凍脹、壓密)及分凝冰形成起重要作用。
亞粘土是對(duì)凍脹較敏感的一類土,該土質(zhì)加上外界水分的補(bǔ)給是引起凍害的主要原因。
本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:
張磊 - 副教授 - 西南大學(xué)