土的工程分类标准[附条文说明]GB/T50145-2007

 前言

中华人民共和国国家标准

土的工程分类标准

Standard for engineering classification of soil

GB/T 50145-2007

主编部门：中华人民共和国水利部

批准部门：中华人民共和国建设部

施行日期：2008年6月1日

中华人民共和国建设部公告

第772号

建设部关于发布国家标准《土的工程分类标准》的公告

现批准《土的工程分类标准》为国家标准，编号为GB/T 50145-2007，自2008年6月1日起实施。原《土的分类标准》GBJ 145-90同时废止。

本标准由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。

中华人民共和国建设部

二〇〇七年十二月二十四日

前 言

本标准是根据建设部建标[2004]67号文《关于印发“二〇〇四年工程建设国家标准制订、修订计划》的通知”要求，由南京水利科学研究院会同有关单位，在《土的分类标准》GBJ 145-90的基础上修订而成的。

《土的工程分类标准》共分5章，主要内容有：总则，术语、符号和代号，基本规定，土的分类，土的简易鉴别、分类和描述等。另有一个附录。

本标准修订的主要内容有：取消了原标准正文中特殊土部分内容；增加了“术语、符号和代号”，取消了“附录一 基本代号”；粒组划分中砾粒增加了1组细分，砂粒增加了2组细分；取消了锥尖入土深度10mm液限标准塑性图及其相关内容；增加了“附录A土的工程分类体系框图”。

本标准由建设部负责管理，由水利部水利水电规划设计总院负责日常管理，由南京水利科学研究院负责具体技术内容解释。在执行本标准过程中，请各单位结合工程实践，认真总结经验，并将意见和建议寄送南京水利科学研究院(地址：南京市广州路223号，邮编：210029)，以供今后修订时参考。

本标准主编单位、参编单位和主要起草人：

主编单位：南京水利科学研究院

参编单位：中国建筑科学研究院

建设综合勘察研究设计院

北京市勘察设计研究院

铁道科学研究院

交通部公路科学研究所

中冶集团建筑研究总院

机械工业勘察设计研究院

中国水利水电科学研究院

长江科学院

西安理工大学

吉林大学

主要起草人：范明桥 滕延京 武威 刘艳华 罗梅云 王园 辛鸿博 张炜 温彦峰 龚壁卫 胡再强 王清 田喜春 王芳

1总则

1  总    则

1.0.1  为统一土的工程分类，便于对土的性状作定性评价，制定本标准。

▼ 展开条文说明
1.0.1本标准系为工程用土进行分类而编制，其内容包括对土类进行鉴别，确定其名称与代号，并给以必要的描述。由此可使工程用土的名称得到统一，并对土的工程性状有定性的了解。

1.0.2  本标准适用于土的基本分类。各行业在遵守本标准的基础上可根据需要编制专门分类标准。

▼ 展开条文说明
1.0.2本标准对工程建设所涉及的土均是适用的。但混凝工中采用的砂、石骨料不属土的范畴。
本标准中所指的“土的分类”是从土的基本特性出发，以土的颗粒尺寸、水理性质等为界定指标的分类体系，是土的基本分类。对于特殊性土(如膨胀土、湿陷性黄土、红黏土、盐渍土等)，其性质与其成因、环境、状态、结构性等有关，除按照本标准分类以外，还应根据土的特殊性(如胀缩特性、湿陷性、有机质含量等)，依据相应土类的技术标准进行分类。
各行业在工程中对土的分类有各自的专门需要，细节繁多，难以统一规定，故本标准只能从整体上建立共同遵守的体系，较为原则与概括，属通用分类范畴。各行业可据此延伸与充实，编制符合需要的专门分类标准。

1.0.3  土的分类指标试验除应符合本标准的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

▼ 展开条文说明
1.0.3土的工程分类是土工试验的内容之一，分类指标试验应遵照土工试验方法的国家标准。

2术语、符号和代号

2.1 术语

2  术语、符号和代号

2.1  术    语

2.1.1  粒径  grain size

   土粒能通过的最小筛孔孔径，或土粒在静水中具有相同下沉速度的当量球体直径。

2.1.2  粒径分布曲线  grain size distribution curve

   反映小于某粒径的土颗粒质量占土的总质量百分率的关系曲线。

2.1.3  限制粒径  constrained grain size

   粒径分布曲线上小于该粒径的土粒质量占土的总质量的60％的粒径。

2.1.4  有效粒径  effective grain size

   粒径分布曲线上小于该粒径的土粒质量占土的总质量的10％的粒径。

2.1.5  粒组  fraction

   按粒径大小划分的组。

2.1.6  不均匀系数  coefficient of uniformity

   土颗粒粒径分布均匀性的系数。

2.1.7  曲率系数  coefficient of curvature

   土颗粒粒径分布曲线形态的系数。

2.1.8  级配  gradation

   土样中各粒组占总土粒质量的比例。

2.1.9  液限  liquid limit

   细粒土流动状态与可塑状态间的界限含水率。

2.1.10  塑限  plastic limit

   细粒土可塑状态与半固体状态间的界限含水率。

2.1.11  塑性指数  plasticity index

   液限与塑限的差值。

▼ 展开条文说明
2.1.1～2.1.11本标准规定了有关土分类的基本术语。有些名词术语在本标准中有明确详细的规定，如“级配良好砂”、“级配不良砂”等，这里不再重复收列。

2.1.12  塑性图  plasticity chart

   以塑性指数IP为纵坐标、液限ωL为横坐标用于细粒土分类的图。

2.1.13  有机质土  organic soil

   有机质含量Om一定(5％≤Om＜10％)，有特殊气味，压缩性高的黏土或粉土。

2.1.14  有机土  organo-soil

   有机质含量Om较高(Om≥10％)，有特殊气味，压缩性高的黏土或粉土。

2.2 符号

2.2  符    号

▼ 展开条文说明
这里列出了有关土分类的最常用的物理性质符号。

   Cc——曲率系数；

   Cu——不均匀系数；

   d——颗粒粒径；

   d60——限制粒径；

   d10——有效粒径；

   IP——塑性指数；

   ωL——液限；

   ωP——塑限；

   Om——有机质含量。

2.3 代号

2.3  代    号

2.3.1  基本代号：

   B——漂石；

   C——黏土；

   Cb——卵石；

   F——细粒土；

   G——砾；

   H——高液限；

   L——低液限；

   M——粉土；

   O——有机质土；

   P——级配不良；

   S——砂；

   S1——混合土；

   W——级配良好。

2.3.2  土的工程分类代号：

   BS1——混合土漂石；

   CbS1——混合土卵石；

   CH——高液限黏土；

   CHG——含砾高液限黏土；

   CHO——有机质高液限黏土；

   CHS——含砂高液限黏土；

   CL——低液限黏土；

   CLG——含砾低液限黏土；

   CLO——有机质低液限黏土；

   CLS——含砂低液限黏土；

   GC——黏土质砾；

   GF——含细粒土砾；

   GM——粉土质砾；

   GP——级配不良砾；

   GW——级配良好砾；

   MH——高液限粉土；

   MHG——含砾高液限粉土；

   MHO——有机质高液限粉土；

   MHS——含砂高液限粉土；

   ML——低液限粉土；

   MLG——含砾低液限粉土；

   MLO——有机质低液限粉土；

   MLS——含砂低液限粉土；

   SC——黏土质砂；

   SF——含细粒土砂；

   S1B——漂石混合土；

   S1Cb——卵石混合土；

   SM——粉土质砂；

   SP——级配不良砂；

   SW——级配良好砂。

▼ 展开条文说明
2.3.1、2.3.2表示土类的代号按下列原则构成：
1一个代号即表示土的名称。
2由两个基本代号构成时，第一个基本代号表示土的主成分，第二个基本代号表示土的次成分，或土的级配、液限。
3由三个基本代号构成时，第一个基本代号表示土的主成分，第二个基本代号表示液限的高低，第三个基本代号表示土的次成分。

3基本规定

3  基本规定

3.0.1  土的分类应根据下列指标确定：

   1  土颗粒组成及其特征。

   2  土的塑性指标：液限ωL、塑限ωP和塑性指数IP。

   3  土中有机质含量。

▼ 展开条文说明
3.0.1将土按粒径级配及液塑性进行分类是世界上许多国家采用的土分类方法。根据当前的科技水平，认为粗粒土的性质主要决定于构成土的土颗粒的粒径分布和它们的特征，而细粒土的性质却主要取决于土粒和水相互作用时的性态，即决定于土的塑性。土中有机质对土的工程性质也有影响。土颗粒的分布特征可用筛分析方法确定，土的塑性指标可按常规试验方法测定。这些特征和指标在现场凭目测和触感的经验方法也容易予以估计。根据这些特征和指标判别土类，既能反映土的主要物理力学性质，也便于实际操作。

3.0.2  土的粒组应根据表3.0.2规定的土颗粒粒径范围划分。

表3.0.2  粒组划分

▼ 展开条文说明
3.0.2本标准采用的粒组范围主要是根据原标准确定。其中把过去的细砾粒组细分为中砾和细砾两个粒组，其界限粒径为5mm，与粗粒土的各项试验中常用的粗粒料和细粒料的界限相一致；砂粒组细分为粗砂、中砂和细砂三个粒组。这样划分砾粒组和砂粒组与我国现行的多数标准或规范相一致。

3.0.3  土颗粒级配特征应根据土的不均匀系数Cu和曲率系数Cc确定，并应符合下列规定：

   1  不均匀系数Cu，应按下式计算：

   2  曲率系数Cc，应按下式计算：

式中  d30——土的粒径分布曲线上的某粒径，小于该粒径的土粒质量为总土粒质量的30％。

▼ 展开条文说明
3.0.3粗粒类土的可压实性、强度、压缩性以及渗透性都和土的级配指标有关。C_u和C_c两指标是国际通用指标，能较好地反映级配曲线形态和级配优劣性状。

3.0.4  土按其不同粒组的相对含量可划分为巨粒类土、粗粒类土和细粒类土，并应符合下列规定：

   1  巨粒类土应按粒组划分。

   2  粗粒类土应按粒组、级配、细粒土含量划分。

   3  细粒类土应按塑性图、所含粗粒类别以及有机质含量划分。

▼ 展开条文说明
3.0.4本标准包括工程上所遇到的一般土类。由于土分类系根据扰动土试样，土的天然状态如密度的松、密，含水状态如干、湿结构状态的成层或各向异性，历史应力为正常固结或超固结等，在分类中均未考虑。为此，软土、冻土等都没有列入标准。土的地质成因对土的性质有一定影响，但是目前还没有反映这种因素的定量指标，而且属于同一成因的土类，其性质也会千差万别，所以绝大多数的分类法都不按其划分土类。填土实际上是一种无确定概念的材料，可以是本标准所包括的各种土类，也可以是建筑垃圾或工业弃料及矿碴等。遇到这种情况，建议在试样描述中详细记录、说明。
我国以往的土分类和国外绝大多数分类标准都将一般土划分为粗粒类土和细粒类土，鉴于水利和其他一些大型工程中，也常遇到主要是大石块或土中含相当数量大石块的情况，本标准为此增加了巨粒类土，使分类体系更为完整，而且也符合工程需要。

3.0.5  细粒土应根据塑性图分类(图3.0.5)。

图3.0.5  塑性图

   注：1  图中横坐标为土的液限ωL，纵坐标为塑性指数IP。

       2  图中的液限ωL为用碟式仪测定的液限含水率或用质量76g、锥角为30°的液限仪锥尖入土深度17mm对应的含水率。

       3  图中虚线之间区域为黏土-粉土过渡区。

▼ 展开条文说明
3.0.5塑性图是美、英、日、德、印等国家长期用于细粒土分类的标准，国际上称它为卡萨格兰德塑性图(Cassagrandeplasticitychart)。图中的液限是由国外广泛应用的卡氏碟式液限仪测定的。我国不少学者曾研究论证了该图的适用性。
根据我国现行《土工试验方法标准》规定，土的液限是用质量为76g、锥尖角为30°的锥体液限仪测定，取锥尖入土深度为17mm时土的含水率作为液限，并认为它和碟式仪测液限时土的不排水抗剪强度是等效的。为此，本标准规定，如果测定土液限用的是碟式仪或以入土深度17mm时的含水量作为液限，或用其他等效方法测定液限，应采用图3.0.5的塑性图作为细粒土分类依据。
由于历史的原因，我国部分行业取质量为76g、锥尖角为30°的锥尖入土深度为10mm时土的含水率作为液限，称为10mm液限。考虑到实际情况，《土的分类标准》GBJ145-90列入了10mm液限的塑性图作为过渡。然而从实际使用中我们发现凡是采用10mm液限标准的行业或部门均使用单一塑性指数，分类不使用塑性图分类，10mm液限的塑性图失去了实用意义，因而本次修订取消了10mm液限的塑性图。

672'>《土的工程分类标准[附条文说明]》GB/T 50145-2007

 本标准用词说明

本标准用词说明

1 为便于在执行本标准条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：

1)表示很严格，非这样做不可的用词：

正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”。

2)表示严格，在正常情况下均应这样做的用词：

正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”。

3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词：

正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；

表示有选择，在一定条件下可以这样做的用词，采用“可”。

2 本标准中指明应按其他有关标准、规范执行的写法为“应符合……的规定”或“应按……执行”。