路基土的分类

2011-09-06 06:16魏丽华薛海涛
黑龙江交通科技 2011年6期
关键词:细粒黏性塑性

魏丽华,薛海涛

(海林市公路管理站)

路基土的分类

魏丽华,薛海涛

(海林市公路管理站)

摘 要:介绍了路基土的分类。土作为路基建筑材料,砂性土最优,黏性土次之,粉性土属不良材料,最容易引起路基病害。重黏土,特别是蒙脱土也是不良的路基土。此外,还有一些特殊土类,如有特殊结构的土(黄土)、含有机质的土(腐殖土)以及含易溶盐的土(盐额土)等,用以填筑路基时必须采取相应技术措施。

关键词:路基土;分类

公路用土的分类的依据,一般都根据土颗粒的粒径组成、土颗粒的矿物成分或其余物质的含量、土的塑性指标进行区划。我国公路用土依据土的颗粒组成特征,土的塑性指标和土中有机质存在的情况,分为巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土四类,并进一步细分为11种土。土的颗粒组成特征用不同粒径粒组在土中的百分含量表示。

土分类总体系包括四类并且细分为11种。

巨粒组(大于60 mm的颗粒)质量多于总质量的50%的土称为巨粒土。粗粒土分砾类土和砂类土两种,砾粒组(2~60 mm的颗粒)质量多于总质量的50%的土称为粗粒土分砾类土和砂类土两种,砾粒组(2~60 mm的颗粒)质量多于总质量的50%的土称为砾类土。砾粒组质量小于或等于50%的土称为砂类土。

细粒组(小于0.075 mm的颗粒)质量多于总质量的50%的士总称为细粒土。细粒土中粗粒组(2~60 mm颗粒)质量小于总质量25%的土称为细粒土,粗粒组质量为总质量25%~50%的士称为含粗粒的细粒土,含有机质的细粒土为有机质土。

细粒土的分类及性质很大程度与土的塑性指标有关联。图1为土的塑性图,表明土的塑性指数(Ip)与液限(WL)的相关关系。图中以A线[Ip=0.73(WL-20)]和B线[WL=50%]将坐标空间划分为四个区,大致区分了细粒土的塑性性质。

图1 塑性图

特殊土主要包括黄土、膨胀土、红黏土和盐渍土。黄土、膨胀土、红黏土按特殊土塑性图上的位置定名。黄土属低液限黏土,分布范围大部分在A线以上,WL<40%;膨胀土属高液限黏土,分布范围大部分在A线以上,WL>50%;红黏土属高液限粉土,分布位置大部分在A线以下,WL>55。

盐渍土按照土层中所含盐的种类和质量百分率进行分类。

冻土可分为多年冻土、隔年冻土和季节冻土三类。

各类公路用土具有不同的工程性质,在选择路基填筑材料,以及修筑稳定土路面结构层对,就根据不同的土类分别采取不同的工程技术措施。

巨粒土包括漂石(块石)和卵石(小块石),有很高的强度和稳定性,用以填筑路基是良好为材料,亦可用于砌筑边坡。

级配良好的砾石混合料,密实程度好,强度和稳定性均能满足要求,除了填筑路基之外,可以用于铺筑中级路面,经适当处理后,可以铺筑高级路面的基层、底基层。

砂土无塑性,透水性强,毛细上升高度小,具有较大的内摩擦系数,强度和水稳定性均好。但砂土黏结性差,易于松散,压实困难,但是经充分压实的砂土路基,压缩变形小,稳乏性好。为了加强压实和提高稳定性,可以采用振动法压实,并可掺加少量黏土,以改善级配组成。

砂性土含有一定数量的粗颗粒,又含有一定数量的细颗粒,级配适宜,强度、稳定性等都能满足要求,是理想的路基填筑材料。如细粒土质砂土,其粒径组成接近最佳级配,遇水不黏着,不膨胀,雨天不泥泞,晴天不扬尘,便于施工。

粉性土含有较多的粉土颗粒,干时虽有黏性,但易于破碎,浸水时容易成为流动状态。粉性土毛细作用强烈,毛细上升高度大(可达1.5 m),在季节性冰冻地区容易造成冻胀,翻浆等病害。粉性土属于不良的公路用土,如必须用粉性土填筑路基,则应采取技术措施改良土质并加强排水,采取隔离水等措施。

黏性土中细颗粒含量多,土的内摩擦系数小而黏聚力大,透水性小而吸水能力强,毛细现象显著,有较大的可塑性。黏性土干燥时较坚硬,施工时不易破碎,浸湿后能长期保持水分,不易挥发,因而承载能力小。对于黏性土如在适当含水率时加以充分压实和设置良好的排水设施,筑成的路基也能获得稳定。

重黏土的工程性质与黏性土相似,但其含黏土矿物成分不同时,性质有很大差别。黏土矿物主要包括蒙脱土、伊利土、高岭土。蒙脱土主要分布在东北地区,其塑性大,吸湿后膨胀强烈,干燥时收缩大,透水性极低,压缩性大,抗剪强度低。高岭土分布在南方地区,其塑性较低,有较高的抗剪强度和透水性,吸水和膨胀量较小。伊利土分布在华中和华北地区,其性质介于上述两者之间。重黏土不透水,黏聚力特强,塑性很大,干燥时很坚硬,施工时难以挖掘与破碎。

中图分类号:U416.1

C

1008-3383(2011)06-0091-01

收稿日期:2011-03-11

猜你喜欢
细粒黏性塑性
基于应变梯度的微尺度金属塑性行为研究
MG-9#捕收剂在极细粒煤泥浮选中的应用
细粒级尾砂高浓度胶结充填试验研究与工业应用
硬脆材料的塑性域加工
铍材料塑性域加工可行性研究
富硒产业需要强化“黏性”——安康能否玩转“硒+”
如何运用播音主持技巧增强受众黏性
玩油灰黏性物成网红
济阳陆相断陷湖盆泥页岩细粒沉积层序初探
基层农行提高客户黏性浅析