[土工试验]泥化夹层的颗粒分析 [复制链接]

目前可研阶段的一个特大项目，其中一个子项目是泥化夹层的研究，泥化夹层的颗粒分析如何操作，不知有没有同行有类似经验。


1）如果按土对待，先风干，然后破碎，这样样品很细，几乎2mm以下。
2）如果不破碎，大部分是块状（个别是散粒），无法进行颗分试验。咨询高大钊教授，说是先筛分再按土的颗分进行试验。问题是，大部分筛分也无法进行。

你能把露头和剖面照片放上吗，最好还有岩性描述和地貌什么的？
1.看你的描述，我猜测应该是岩层。弱层的分析不应该按土考虑，应该按岩分析，但有部分试验可以参照土的试验。
2.也不知道你的研究目的是什么，要做那方面的试验和计算？
3.以往我也遇到过这样的软弱层，磨碎做分析的目的，很多是岩矿分析，看看粘粒含量和测膨胀指标的。
4.用整块的岩石和磨碎后的粉粒做膨胀相关试验，差别还是很大了。整块的膨胀力是大，不过自然膨胀体积变化有限，磨碎的在做试验，有些都能赶上膨润土了（有点夸张）。

泥化夹层的颗粒分析？其物理意义何在？

也许更应该研究其在空间上的分布、以及物理力学性质变化等更有意义吧。特别是力学性质。

如果一定要进行颗粒分析的话，就按高教授的指点做，怎么会无法进行呢？

先从大的筛分开始，没有小的没关系啊，都按大的算好了，大不了定名为漂石、块石。只是这样的结果应该是毫无意义吧。

这就是你为什么说无法进行的原因。

研究是要有目的性的，然后才有可能找到研究的方向、获得研究的成果。如果本身的目的性意义不大，就要重新审视了。

泥化夹层其实是和另外 一个命题有着千丝万缕的联系——软岩硬土。这种土岩过渡的状态，我们前几年进行过研究，研究的方法是土、岩两种试验方法同时采用。分别得到不同的指标。

这也就牵扯到泥化夹层的物理力学性质，力学性质已经按岩体（岩石）进行了现场大剪和室内中型剪以及现场的承压板和液压枕试验。也按土工的方式进行了直剪试验。泥化夹层的渗透和水岩作用目前也在进行。

物理性质，从土工的概念讲，颗粒级配无疑是最重要的物性之一。具体泥化夹层的样品见图。泥化夹层表面看是块状或者片状，实际可以轻易破碎，按土工的观念，土颗粒（团粒）不会破碎，凡是能破碎的，都应该破碎（不破坏土的结构），这样才是土的级配（我说的是土）。


另外对于泥化夹层的分类，在水利勘察规范中也是按级配来分的（粘粒含量）。

照片的块状和片状岩块（土块），浸泡几个小时就能分散成细粒。

"软岩硬土。这种土岩过渡的状态，"------这句话我特别不解，可能是我们有地方差别，习惯用语。要说过渡状态，那不是临近地表或凌空面了吗？或是活动裂隙--断层。能上剖面照片吗？说说区域情况。

我说的“软岩硬土。这种土岩过渡的状态”主要是岩（土）体性质的过渡，和分布空间倒是关系不大。

这么说吧，土是岩石风化的产物，岩石风化到何种程度才叫土？土与岩石的主要区别在于固体颗粒间的连接很弱，弱到何种程度叫土？可能给出一个什么样的定值都不太合适。如果没有一个确定的值，在岩风化成土的过程中，是不是就存在一个模糊的区域或者过渡的区域？在这个范围内，说它是软岩或者极软岩没问题，说它是硬土也没问题。

那么就引申出一个问题：怎么去评价这种软岩硬土的性质。按土的标准？按岩石的标准？岩和土的试验项目和方法差别较大。采用哪一个比较合适？

可能大家会说，你研究这有啥用，工程上见得少。其实不然，我们承担的一些项目中，往往这种状态的岩土体对工程影响甚大，甚至会是控制作用。比如目前的剪切带（或者叫泥化夹层、软弱夹层更合适）研究，对象就是这种岩土过渡的状态（这种状态不是砾砂加粘土的概念）。夹层本身强度低，遇水具有泥化可能，很容易形成结构控制面，对稳定计算影响大。

这种东西做颗分意义大吗？首先，夹层的分类需要用到粘粒含量（这本身似乎已经承认研究对象是土）。但它的力学指标大都是通过岩体（岩石）试验获得。目前我们也只能岩石和土的测试方法混着用。其次，颗分是夹层渗透破坏的判别的依据之一。最后，根据颗分和其他一些物性指标可以简单从土工角度判断夹层的工程性质。

颗分怎么做？直接筛分，该碎的没碎，大粒径多了。碎土后筛分再密度计？不该碎的碎了，细的多了。

冒昧讨论一下，不一定正确，表表我的看法和观点：
1.楼主所说的“岩（土）体性质的过渡，和分布空间倒是关系不大”这个我不认同。我认为和分布空间是有很大关系的，组成分析的系统，或是在稳定分析中，空间分布与力的作用的相互关系我就在此不表了，你说呢，就像天平的一边一大堆土可以翘起一块坚硬的岩石一样。
2.这句“土与岩石的主要区别在于固体颗粒间的连接很弱，弱到何种程度叫土？”包括这一段，我也有部分自己的看法，衡量土与岩的区别，不光是连接力的弱强，也与空间分布和性质有关，是地层还是岩体，还是空间近地表，这些也是有分量的判断信息。
在自然状态下受水浸泡的泥岩，和坚硬的粘性土的强度作比较在数值上有意义，在类型上是有说到的，不能说强度低了，泥岩就不是岩了，强度高了，伦敦硬粘土就成岩了，颗粒间不光粘聚还有咬合和胶结，强度的组成有很多个部分，他们有可能不同“类”，但共同作用，都出力。
另外在岩体中有断层了，有角砾或是粘性土了，就说它是地层或是什么了，这也不妥当，毕竟是特殊问题，形成的时间和空间都异于环境。
3.这个“可能大家会说，你研究这有啥用，工程上见得少。”不少见，只要搞些勘察的人，我想都经常能遇到，这个问题本身很有意义。
4.做不做颗分，要看干啥了，针对什么问题了，在工程地质中也经常做矿化分析什么的啊。

谢谢楼上的回复和讨论。
1，可能换一个方式说好一点，我们并不研究或讨论空间分部。岩、土的空间分布对工程肯定有影响，这毫无疑问，只是我们不再这个课题项目里面讨论。（夹层的分布、类别、成因、成分等是另外子项目）
2，“土与岩石的主要区别在于固体颗粒间的连接很弱”，这是一句很笼统的讲法，很形象，应该没什么疑问吧，因为他讲的是主要区别，有“主要”二字，当然也有其他的区别。其实岩土本来就是相互转化的关系，有些时候岩和土很难严格区分。土的定义这两句话是摘自《土工原理与计算》。钱家欢师爷的著作。
4，你说的对，没有规定什么项目都必须颗分，我只是说在水利工程地质勘查规范中，对夹层的分类需要用到粘粒含量，这个要颗分。同时对于夹层的渗透破坏的判定也需要颗分，所以就有了夹层做颗分的要求。

明天出发去现场取夹层的有关样品，上网不便，日后讨论。