2020年注冊巖土工程師答疑:土壤的工程性質(zhì)有哪些?

問題：

土壤的工程性質(zhì)有哪些?

答疑：

1、容重：單位體積內(nèi)天然狀況下的土壤重量，單位為kg/m3，土壤容重的大小直接影響著施工的難易程度，容重越大挖掘越難，在土方施工中把土壤分為松土、半堅土、堅土等類，所以施工中施工技術(shù)和定額應(yīng)根據(jù)具體的土壤類別來制定。

2、自然傾斜角(安息角)：土壤自然堆積，經(jīng)沉落穩(wěn)定后的表面與地平面所形成的夾角，就是士壤的自然傾斜角，以α表示。在工程設(shè)計時，為了使工程穩(wěn)定，其邊坡坡度數(shù)值應(yīng)參考相應(yīng)土壤的自然傾斜角的數(shù)值，土壤自然傾斜角還受到其含水量的影響。

3、土壤含水量：土壤孔隙中的水重和土壤顆粒重的比值。

土壤含水量在5%內(nèi)稱干土，在30%以內(nèi)稱潮土，大于30%稱濕土。土壤含水量的多少，對土方施工的難易也有直接的影響，土壤含水量過小，土質(zhì)過于堅實，不易挖掘。含水量過大，土壤易泥濘，也不利施工，人力或機械施工，工效均降低。以粘土為例含水量在30%以內(nèi)最易挖掘，若含水量過大時，則其本身性質(zhì)發(fā)生很大變化，并喪失其穩(wěn)定性，此時無論是填方或挖方其坡度都顯著下降，因此含水量過大的土壤不宜做回填之用。

4、土壤的相對密實度：它是用來表示土壤在壤筑后的密實程度的，可用下列公式表達：D=(ε1-ε2)/(ε1-ε3)式中D――土壤相對密實度ε1――填土在最松散狀況下的孔隙比;ε2――經(jīng)輾壓或窮實后的土壤孔隙比;ε3――最密實情況下土壤孔隙比。(注：孔隙比是指土壤空隙的體積與固體顆粒體積的比值)

5、土壤可松性：土壤經(jīng)挖掘后，土體變得松散而使體積增加的性質(zhì)。

①最初可松性系數(shù)

②最后可松性系數(shù)

也可將上面兩式換算成土方體積增加百分比。

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