分散性土鑒定試驗(yàn)步驟和計(jì)算(已修改)
2025-05-26 08:00 本頁面
【正文】 第四節(jié) 分散性土鑒定試驗(yàn)步驟和計(jì)算 定義：分散性土系指土顆粒能在水中散凝呈懸浮狀態(tài)，被 雨水或滲流沖蝕帶走而引起土體破壞的土。 分散性土性狀： ⑴自然界某些粘土，可稱為“分散性土”，具有被水沖蝕的現(xiàn)象，甚至比細(xì)砂或粉土還嚴(yán)重。 ⑵這些粘土的分散性質(zhì)，主要由于土顆粒之間的排斥力超過了相吸力（范德華力）。故一旦接觸水，土體的表面土粒逐漸依次脫落，成為懸液。如屬流動(dòng)水，分散土粒即被帶走。 ⑶這些粘土的主要特點(diǎn)，在于孔隙水中鈉離子數(shù)量較多。鈉促使土粒周圍雙電層水膜增加厚度，因此土粒間相吸力減小。 ⑷ 促使粘土分散性管涌的另一個(gè)主要原因 ， 是決定于水庫(kù)蓄水所含不溶解鹽類的總量 。 該總量越低 ， 土壩土料的分散性管涌可能性越大 ， 這是產(chǎn)生離子的 “ 解吸附作用 ” 之故 。 ⑸ 定義 “ 可交換鈉離子百分比 ” ESP為 ESP=Na/CEC(100) 式中 Na— 可交換鈉離子數(shù)量 ， 以 100克干土內(nèi)毫克當(dāng)量計(jì)；CEC— 可交換的離子總量 。 當(dāng)土料 ESP=7～ 10， 庫(kù)水相對(duì)說比較純潔 ， 土屬中等分散性；當(dāng)土料 ESP≥15， 即有嚴(yán)重管涌的可能性 。 ⑹ 具有較高 ESP值的土壩 ， 當(dāng)發(fā)生集中滲流時(shí) ， 有兩種可能的后果： ① 如滲水流速極慢 ， 由于流道四周土的膨脹 ， 流道會(huì)逐漸被封閉； ② 如滲水初速較快 ， 分散土粒被陸續(xù)帶走 ， 流道的擴(kuò)大比土膨脹所引起的封閉為快 ， 于是最后導(dǎo)致管涌失事 。 ⑺ ESP值與其他常規(guī)土工試驗(yàn)所得指標(biāo)之間無一定的關(guān)系 。 但是經(jīng)驗(yàn)表明 ， 管涌失事的土料一般屬中等塑性（ 液限 wL=30～ 50%） ， 少數(shù)也有屬高塑性者 。 ⑻具有高 ESP值，而且分散性極強(qiáng)的土，所含粘土一般均屬蒙脫土，某些伊利土也有高度分散性，一般來講，高嶺土 ESP值不高，管涌失事極少。 分散性土調(diào)查與評(píng)判： ⑴搜集分散性土分布區(qū)水文、氣象、氣候資料，調(diào)查土壤類型，鹽堿土分布情況，植物生長(zhǎng)情況，土壤水和潛水狀況，自然沖蝕和工程受損破壞情況以及防治分散性土災(zāi)害的工程措施與效果； ⑵查明分散性土形成的地質(zhì)背景和特征，粘土礦物成份，化學(xué)成份、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、含鹽類型、水鹽動(dòng)態(tài)及其與分散性土形成的關(guān)系； 粘土礦物的特性 粘土礦物類型 平均比表面積（ m2/g） 陽離子交換量 塑性指數(shù) 壓縮指數(shù) 高嶺石 10 3 20 伊利石 100 25 5065 蒙脫石 800 100 100650 16 場(chǎng)強(qiáng) 固定層 擴(kuò)散層 距離 雙電層模型 ⑶ 研究地表水 、 地下水和土壤的水鹽動(dòng)態(tài)規(guī)律及其與分散性的關(guān)系； ⑷ 分散性土的判定應(yīng)以野外調(diào)查為主 ， 結(jié)合室內(nèi)試驗(yàn)綜合判定 ， 并應(yīng)符合以下四種鑒定試驗(yàn)的有關(guān)規(guī)定； ⑸ 分散性土工程地質(zhì)評(píng)價(jià) ， 應(yīng)根據(jù)分散性土的礦物成份和化學(xué)成份 、 環(huán)境水的化學(xué)成份等評(píng)價(jià)分散性土的分散性及其對(duì)工程的影響
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