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土壤的工程性质

    1、容重:单位体积内天然状况下的土壤重量,单位为kg/m3,土壤容重的大小直接影响着施工的难易程度,容重越大挖掘越难,在土方施工中把土壤分为松土、半坚土、坚土等类,所以施工中施工技术和定额应根据具体的土壤类别来制定。

    2、自然倾斜角(安息角):土壤自然堆积,经沉落稳定后的表面与地平面所形成的夹角,就是士壤的自然倾斜角,以α表示。在工程设计时,为了使工程稳定,其边坡坡度数值应参考相应土壤的自然倾斜角的数值,土壤自然倾斜角还受到其含水量的影响。

    3、土壤含水量:土壤孔隙中的水重和土壤颗粒重的比值。

    土壤含水量在5%内称干土,在30%以内称潮土,大于30%称湿土。土壤含水量的多少,对土方施工的难易也有直接的影响,土壤含水量过小,土质过于坚实,不易挖掘。含水量过大,土壤易泥泞,也不利施工,人力或机械施工,工效均降低。以粘土为例含水量在30%以内最易挖掘,若含水量过大时,则其本身性质发生很大变化,并丧失其稳定性,此时无论是填方或挖方其坡度都显著下降,因此含水量过大的土壤不宜做回填之用。

    4、土壤的相对密实度:它是用来表示土壤在壤筑后的密实程度的,可用下列公式表达:D=(ε1-ε2)/(ε1-ε3)式中D—土壤相对密实度ε1—填土在最松散状况下的孔隙比;ε2—经辗压或穷实后的土壤孔隙比;ε3—最密实情况下土壤孔隙比。(注:孔隙比是指土壤空隙的体积与固体颗粒体积的比值)

    5、土壤可松性:土壤经挖掘后,土体变得松散而使体积增加的性质。

    ①最初可松性系数

    ②最后可松性系数

    也可将上面两式换算成土方体积增加百分比。
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