公路工程地质第四章.ppt

第四章 地貌与第四纪松散沉积物,学习内容,第一节：地貌第二节：第四纪松散沉积物第三节：特殊土及其工程性质,地貌学是研究地表地貌的形态特征、成因、分布及发展规律的学科。第四纪（地球发展的最近一个地质时代）地质学是研究距今二三百万年（现在国际上认为距今180万年，也有人为是260万年）内的沉积物、生物、气候、地层、构造运动和地壳发展历史的学科。常将两者合并为一门课程介绍。之所以将两者放在一起介绍是因为两者为一个事物的两个方面，地貌侧重于研究外表，第四纪侧重于研究内容。,第一节 地 貌,地貌条件与公路工程的建设及运营有着密切的关系，应当学习和掌握一定的地貌知识。公路常穿越不同的地貌单元，地貌条件是评价公路工程地质条件的重要内容之一。地貌不尽控制着公路工程的布局，使用效果，而且控制着其工程量和造价。地貌影响公路工程的稳定性，因为地貌反映着组成其的地质组成与构造，不仅反映着外力地质作用情况，也反映着内力地质作用的特点。,地形：指地表既成形态的某些外部特征，高低起伏，坡度大小，空间分布等，实际就是地表的形态。,地貌：由于内、外力地质作用的长期进行，在地壳表面形成的各种不同成因、不同类型、不同规模的起伏形态。,一.地形与地貌,地貌与地形不仅内容不同，表示方式也不同,不同地貌反映地区构造、岩性、水文地质、物理地质作用等。,二.地貌形成、发展规律和影响因素,地貌的形成与发展主要取决于两个方面：作用力（内力加大起伏、外力减小起伏）和物质基础（岩性抗风化与侵蚀；构造-时代老-逆地貌、时代新-正地貌）地貌的形成主要受内、外力地质作用的共同控制内力地质作用形成了地表的其本起伏形态大的隆起与大的凹陷。外力地质作用削高填平，夷平地表。某一时期的地表形态，取决于当时及以前一定时期内、外力地质作用之间强烈程度差异量的比例关系。,这里主要应用了美国学者W.M.戴维斯1899年提出的“剥蚀循环论”。（他认为：地貌的形成和发展受地壳运动、外力作用、时间三要素影响，假定一分布有河流的平坦地块被构造运动抬升到一定高度后停止，地块地貌的发展就像人的成长一样，循着较快深切的幼年期、地形逐渐复杂多样的壮年期、漫长准平原化的老年期的阶段进行。若上述地块完结后再度被抬升，上述过程又周而复始的进行，形成循环剥蚀。）和德国的W.彭克在1924年提出的“地形分析”理论。,具体来讲：内力地质作用使地表上升的上升量远大于外力地质作用的剥蚀量，则地表就会升高，形成山岭地貌。内力地质作用使地表上升的上升量小于外力地质作用的剥蚀量，则地表就会被夷平，形成剥蚀平原。如果内力地质作用使地表下降的下降量远大于外力地质作用的堆积量，则地表就会下降，形成低地。如果内力地质作用使地表下降的下降量小于外力地质作用的堆积量，则地表就会被填平，形成堆积平原。当然地貌的形成和发展还受岩性、气候、植被等影响。,大陆上的地貌类型 大陆上的地貌类型有构造山系和裂谷；高原与平原；丘陵与盆地等。,中国地貌略图,青藏高原,柴达木盆地,内蒙古高原,黄土高原,云贵高原,准噶尔盆地,塔里木盆地,四川盆地,东北平原,华北平原,长江中下游平原,昆仑山-,阿尔金山-,祁连山-,横断山脉,塔里木盆地,四川盆地,准噶尔盆地,内蒙古高原,黄土高原,云贵高原,大兴安岭-,太行山-,巫山-,雪峰山,东北平原,华北平原,长江中下游平原,辽东丘陵,山东丘陵,东南丘陵,青藏高原,柴达木盆地,高山、高原为主：,高原、盆地为主：,平原、丘陵、低山为主：,返回,第一级阶梯,第 二 级 阶 梯,第 三 级 阶 梯,柴达木盆地,塔里木盆地,准噶尔盆地,四川盆地,吐鲁番盆地,东北平原,华北平原,长江中下游平原,珠穆朗玛峰,返回主页,下页,盆地,高原,三.地貌分级,巨型地貌：大陆与海洋，大的内海及大的山系都是巨型地貌。巨型地貌几乎完全是由内力作用形成的，所以又称大地构造地貌。大型地貌：山脉、高原、山间盆地等为大型地貌，基本上也是由内力作用形成的。中型地貌：河谷及河谷之间的分水岭等为中型地貌，主要由外力作用造成。内力作用产生的基本构造形态是中型地貌形成和发展的基础，而地貌的外部形态决定于外力作用的特点。小型地貌：残丘、阶地、沙丘、小的侵蚀沟等为小型地貌，基本上受着外力作用的控制。,地质学上地貌的形态分类,公路工程上对地貌形态的分类,地 貌 的 成 因 分 类,内力地貌 构造地貌：由地壳的构造运动所造成的地貌。火山地貌：由火山喷发出来的熔岩和碎屑物质堆积所形成的。外力地貌 水成地貌：以水的作用为地貌形成和发展的基本因素。冰川地貌：以冰雪的作用为地貌形成和发展的基本因素。风成地貌：以风的作用为地貌形成和发展的基本因素。岩溶地貌：以地表水和地下水的溶蚀作用为地貌形成和发 展的基本因素。重力地貌：以重力作用为地貌形成和发展的基本因素。,冰川的地质作用搬运与沉积作用,冰川沉积物冰碛（音：qi）,終碛(堤)：堆积在冰川前 端的弧形垅岗,底碛：冰床上广泛 堆积的冰碛层,鼓丘：平行分布的 梭形冰碛丘,終 碛,边碛,中碛,冰斗,冰斗,刃脊,U型谷,角峰,风蚀地貌,风蚀柱,风力吹蚀、磨蚀地表物质所形成的地表形态。,堆积型地貌之二 风成黄土,四.山岭地貌,1.山岭地貌的形态要素山顶：山岭的最高部分，有尖、园、平之分。山脚：山岭与周围平地的接触处；山坡：位于山顶与山脚之间的斜坡。2.成因类型分类 构造变动形成的山岭：如平顶山、单面山、褶皱山、断块山.火山作用形成的山岭：常见有锥状火山和盾状火山 剥蚀作用形成的山岭：如河间分水岭,褶皱,背斜,向斜,地堑,地垒,3.垭口 对于公路工程来说，研究山岭地貌必须重点研究垭口。越岭线若能寻找合适的垭口，可以降低公路高程和减少展线工程量。隧道也一般选择穿越垭口，可以减少随道延米和工程量。,垭口的主要类型及特征：1）.构 造 型 垭 口,断层破碎带型垭口：工程地质条件较差，一般以低路堤、浅路堑通过，以保证地面原有的稳定性。背斜张裂带型垭口：工程地质条件相对好一些，主要水文地质条件好，岩层相对稳定。单斜软弱层型垭口：岩性较差，不宜大挖，以浅路堑或路堤形式通过。,在山体地质结构的基础上，以剥蚀和堆积作用为主因素形成。垭口外形浑园，宽厚，松散堆积层较大。道路多以低填或浅挖通过。,以外力强烈剥蚀为主导因素所形成的垭口，其形态特征与山体地质结构无明显联系。特点：松散覆盖层很薄，基岩多半裸露。可采用隧道方案、中堑深挖等方式通过。,2).剥蚀型垭口：,3).剥蚀-堆积型垭口：,4.山 坡,为山顶和山脚间的斜坡地段。山脊线与越岭线常在山坡上要进行相应的展线。,山坡的外部形态特征包括山坡的高度、坡度及纵向轮廓等。,山坡类型根据纵向轮廓和坡度,直线形坡,单一岩性的长期侵蚀：稳定性较高单斜岩层构成：开挖路堑后顺层滑动松散岩层构成：表示为残坡积层，稳定性最差。,凸形坡：上缓下陡，由河流的强烈下切形成的。,其稳定性主要取决于取决于岩体结构。,凹形坡：上陡下缓，由河流缓慢下切形成，稳定性差。,阶梯形坡：,由软硬不同的水平或近于水平的岩层经风化形成，稳定性较高；,由多次滑坡形成的近于极限平衡状态。,由平行的多层正断层形成，稳定性取决于断层的规模,山岳对交通运输的影响,五.平原地貌,平原地貌是地壳在升降运动微弱或长期稳定的条件下，经过风化剥蚀夷平或岩石风化碎屑经搬运而在低洼地面堆积所形成的。平原地貌具有大地表面开阔平坦、地势高低起伏不大的外部形态。一般说来，平原地貌有利于公路选线，在选择有利地质条件的前提下，可以设计成比较理想的公路线形。,平原地貌的分类,按高程分类：高原高平原低平原洼地 按成因分类：构造平原剥蚀平原堆积平原,第二节 第四纪松散沉积物,第四纪沉积物一般为不良地质条件，常为滑坡、泥石流等不良地质现象的发生提供物质基础。,第四纪沉积物一般具有压固程度低、结构松散、稳定性差、承载力低、变形量大等特点。,第四纪的特点：,1.人类的出现及人类文明的发展 古猿 猿人 古人 新人 现代人阶段 石器 陶器 铜器 铁器 计数机时代2.气候发生了显著降温，并出现明显冷暖波动3.地壳活动异常活跃（喜马拉雅山、火山）4.哺乳动物为主的时代5.陆相沉积物广泛发育且正在形成中,地球上的气候一直呈波浪式发展,冷暖干湿相互交替,变化的周期长短不一:大冰期与大间冰期,时间尺度为106-108年 亚冰期与亚间冰期,时间尺度为105年 副冰期与副间冰期,时间尺度为104年 小冰期与小暖期,时间尺度为102-103年在地球历史上曾发生过三次大冰期:震旦纪大冰期（6亿年前）;寒武石炭纪大间冰期（3-6亿年前）;石炭-二迭纪大冰期(2-3亿年前)；三迭第三纪大间冰期(20.02亿年前）；第四纪大间冰期(200万年前开始）。,第四纪五次亚冰期：序号 距今万年 欧 洲 中 国 1 1.0 冰后期 2 6.5 玉木冰期 大理冰期 3 10 里斯玉木间冰期 4 23 里斯冰期 庐山冰期 5 30 明德里斯间冰期 6 明德冰期 大故冰期 7 70 恭兹明德间冰期 8 恭兹冰期 鄱阳冰期 在玉木亚冰期中有五次副冰期，它们的时程在1-几十万年，现在距玉木亚冰期的第五次副冰期结束已有一万年。在亚冰期气温比现在低8-12度；在亚间冰期气温比现在高5-10度。,第四纪沉积物成因分类,第三节 特殊土及其工程地质性质,软土,黄土,膨胀土,盐渍土,冻土,红粘土,特殊土：某些具有特殊物质成分和结构、赋存于特殊环境中、易产生不良工程地质问题的区域性土，各种天然或人为形成的特殊土的分布，都有其一定的规律，表现一定的区域性。主要包括：黄土、冻土、软土、膨胀土、盐碛土 在我国，具有一定分布区域和特殊工程意义的特殊土包括：1)沿海及内陆地区各种成因的软土；2)主要分布于西北、华北等干旱、半干旱气候区的黄土；3)主要分布于南方和中南地区的膨胀土；4)高纬度、高海拔地区的多年冻土；5)滨海、内陆、平原等的盐渍土；,特殊土的特性,胀：剪胀、湿胀、盐胀、冻胀、晶胀、裂胀、散胀；缩：干缩、压缩、剪缩、收缩、陷缩；陷：湿陷、溶陷、融陷、塌陷、压陷蚀：冲蚀、腐蚀、溶蚀散：分散、压散、松散、裂散、解散软：软弱、软化、软塑变：变化、变形、变位,特殊性土的种类有：沿海及内陆静水沉积的淤泥类软土南方和中南地区的膨胀土西南亚热带湿热气候条件下的红粘土西北、华北干旱气候区的黄土西北、华北干旱气候区的盐渍土高纬度、高海拔寒冷气候区的冻土各地人类工程活动的人工填土,岩石经风化变成土,植物,腐殖质,表土,底土,破碎岩石,基岩,黑色土,褐色土,灰色土,灰黄色土,黄色土,红色土,杂填土,粘土,夹砾石土,地基土表层的人工填土,一.软土,1.软土的特征：颜色多为灰绿、灰黑色，手摸有滑腻感，能染指,有机质含量高时，有腥臭味；主要粒度成分粘粒及粉粒，粘粒含量高达60%70%；矿物成分除粉粒中的石英、长石、云母外，粘粒中的粘土矿物主要是伊利石，高岭石次之；常有一定量的有机质，可高达8%9%；结构-具有曲型的海绵状或蜂窝状结构；构造-具有层理构造。,软土一般是指天然含水量大、压缩性高、承载力低和抗剪强度很低的呈软塑-流塑状态的粘性土。,淤泥类软土：静水或水流缓慢环境中沉积，有微生物参与，含较多有机质的疏松软弱粘性土。分布：沿海地区滨海相、泻湖相、三角洲相；内陆平原或山区的湖相和冲积洪积沼泽相。,河道淤泥 流体状软土,海湾淤泥 高塑性软土,潮间带淤泥 高塑性软土,淤泥质软土失水后形成干裂,工程特性：含水量高，天然含水量液限，处于很软状态。透水性低，固结时间长。压缩性高，强度低，欠压密状态。显著的蠕变和触变性(高灵敏度)。蠕变：在一定荷载下，土的剪切变形随时间增长的特性。触变：土受扰动后强度降低，随时间增长强度能部分恢复的性能。,2.软土的不良工程性质,1）孔隙比大（e1.0）、含水量高（wIl.2）软土透水性差、压缩性高、固结时间长.3）强度低，且随排水条件变化大.4）软土具有触变性，在动荷载作用下结构破坏强度降低呈流动状态.5）软土具有流变性，在较小荷载长期作用下变形不断增长而破坏.,1).换土垫层法 2).反压护道法 3).排水固结法（砂井排水、塑料板排水）4).强夯法、振冲法、挤密桩法(砂石桩、石灰桩、土桩和灰土桩)5).人工降排水 6).土工织物加固法等。7).高压喷射注浆法、深层搅拌法和灌浆法,3.公路常用的软土地基加固与处理方法,二.黄土及其特征,1.黄土的特征：1）颜色淡黄、棕黄或灰黄色：新浅老深。2）颗粒组成粉粒为主，约占60%70%；含有多种可溶盐；如碳酸钙含量在10%-20%。3）结构疏松、孔隙多，孔隙度一般为33%64%；4）质地均一无层理，但具有柱状节理和垂直节理；5）湿陷性（并非所有黄土都具有湿陷性，也并非只有黄土有湿陷性如干旱和半干旱地区的山前洪积坡积碎岩土、砂土等）有湿陷性的黄土称为湿陷性黄土.6）水积容重在，风积老的、新的。,黄土是第四纪以来，在干旱、半干旱气候条件下，陆相沉积的一种特殊土。包括老黄土和新黄土.,黄土：主要分布:我国西北及华北地区,面积约63万km2。,特征：粉粒为主，富含碳酸钙，肉眼可见大孔隙，垂直节理发育，常呈现直立的天然边坡。工程特性：塑性较弱含水较少，坚硬硬塑状态压实程度差，孔隙比高，孔隙大抗水性弱，遇水强烈崩解，湿陷明显透水性较强，且呈各向异性强度较高，粒间连接较强，压缩性中等。,黄土湿陷性：在一定压力下受水浸润后,结构迅速破坏而产生显著沉陷的性质。湿陷系数s：由室内浸水压缩试验测得的黄土样在某种规定压力下的湿陷量与土样原始高度的比值。s0.015为湿陷性黄土。湿陷类型：自重湿陷与非自重湿陷。实测或计算自重湿陷量7 cm 时,为自重湿陷性黄土场地.湿陷起始压力:开始出现明显湿陷的压力。,黄土湿陷导致渠道变形破坏,2.黄土的工程性质,黄土的压缩性：一般黄土压缩性中等；近代堆积的黄土是高压缩性的；年代越老的黄土压缩性越小。,黄土的湿陷性：天然黄土在一定的压力作用下，浸水后产生突然明显的下沉现象，称为湿陷。,黄土发生湿陷的条件：黄土内部疏松结构、水的浸入和一定的附加压力是引起湿陷的内在、外部条件。,黄土的抗冲刷性:黄土特别是新黄土抗冲刷性很低,易形成冲沟.,湿陷发生在自重压力和建筑物的附加压力下，称为非自重湿陷,起始压力自重压力。,黄土湿陷发生在一定的压力下，称湿陷起始压力,湿陷发生在黄土的饱和自重压力下称为自重湿陷；起始压力自重压力.,3.影响湿陷性的因素,黄土的天然含水量：一般来讲含水量低，湿陷性强，含水量高，湿陷性弱，一般含水量超过25时就不再具有湿陷性了。,黄土的形成年代：黄土越老，湿陷性越弱，老黄土不具有湿陷性了。,黄土的密实程度：黄土越密实，湿陷性越弱。,因此可以采取相应的措施，改善湿陷性黄土的工程性质,黄土地区地下常常有天然的洞穴，洞穴的存在和发展容易造成上覆土层和工程建筑物突然陷落。,4.黄土的陷穴,对危害路基稳定的黄土陷穴，应根据陷穴埋藏深度及大小，采用开挖回填夯实及灌浆、灌砂等方法处理。对流向陷穴的地面水，采取拦截引排措施；填平夯实堑顶的裂缝和积水洼地。,黄土地貌塬、梁、峁,塬是黄土覆盖的范围较广的平坦高地，是黄土覆盖在大片平整古地形上形成的。梁是长条形的黄土丘陵。我国黄土地区当地所指的梁，梁顶较狭窄，呈明显的穹形。也可有平顶梁。梁的形成多与条状古地形有关。峁是穹状的黄土丘陵。峁顶面积不大，呈明显的穹起，整个外形象馒头。另一种是连续的黄土平顶峁，峁顶之间有一个分水鞍地。峁的形成也与古地形有关。,黄土地貌,黄土地貌,沟谷地貌：细沟-浅沟-切沟-冲沟-坳沟-河沟。沟间地貌：塬、墚、峁。,三.膨胀土,膨胀土是一种粘性土，具有明显的吸水膨胀、失水收缩特性；粒度成分以粘粒为主；主要矿物成分-蒙脱石、伊利石，具有强烈的亲水性，吸收水分后体积膨胀、失水后收缩；反复胀缩，强度衰减，导致其上的工程建筑物开裂、下沉、失稳破坏。,膨胀土：富含亲水性粘土矿物,随含水量增减体积发生显著胀缩变形的硬塑性粘土。分布:全国,云南、广西、贵州、湖北最具代表性。一般位于山前丘陵地区或河谷高阶地上。,特征：1)呈黄褐、灰白、花斑等颜色。2)粘粒含量高，为亲水性很强的蒙脱石等粘土矿物，土中可溶盐及有机质含量较低，常含铁锰或钙质结核，结构致密。3)表面有大量网状裂隙，裂面有腊状光泽的挤压面。,工程特性：低含水量，呈坚硬硬塑状态孔隙比小，密度大高塑性，粘粒及粉粒为主具膨胀力,自由膨胀量40%天然状态下压缩性低，承载力高，但由于干缩裂隙发育,稳定性差.浸水后或被扰动时,强度骤然降低.,膨胀土颜色多为灰白、棕黄、棕红、褐色等；膨胀土中各种成因的裂隙十分发育；早期(第四纪以前或第四纪早期)生成的膨胀土具有超固结性。,四.盐渍土,土层中易溶盐的含量大于0.5%时，这种土一般可称为盐渍土。新疆规定：在公路工程中，地表面以下1米内易溶盐（绿化钠、硫酸钠、硫酸镁；中溶盐：硫酸钙；难溶盐：碳酸钙）含量平均大于0.3%的土为盐渍土。,盐渍土(saline soil):分布:滨海型、冲积平原型、内陆型,盐渍土类型：氯盐型：具强烈的吸湿性导致土有很大的塑性和压缩性。硫酸盐型：结晶时体积膨胀，失水干燥 时体积缩小，周期性松胀变化使土的结构破坏。碳酸盐型：具明显碱性反应。潮湿时具很大的亲水性、塑性膨胀性。,1.盐渍土的形成条件,地下水的矿化度较高，有充分盐分的来源。地下水埋藏较浅，毛细作用能达到地表或接近地表，有被蒸发作用影响的可能。气候比较干燥，一般年降雨量小于蒸发量的地区，易形成盐渍土。,2.盐渍土的盐渍程度分类,3.盐渍土的不良工程性质,盐渍土的膨胀性（盐涨性）：硫酸盐沉淀结晶时，体积增大，脱水时体积缩小。干旱地区日温差较大。由于温度的变化，硫酸盐的体积时缩时胀，致使土体结构疏松。盐渍土的力学性质：盐渍土的强度与土的含水量关系密切，含水量较低且含盐量较高时，土的强度就较高，反之较低。盐渍土的湿陷性和水稳性（溶陷性）：水对盐渍土的稳定性影响很大，在潮湿的情况下，一般均表现为吸湿软化，使稳定性降低。盐渍土的压实性：当土中的含盐量增大时，其最佳密度逐渐减小，当含盐量超过定限度时，就不易达到规定的标准密度。盐渍土中的有害毛细水作用：盐渍土中的毛细水上升能直接引起地基土的浸湿软化和次生盐渍化，进而使土的强度降低，产生盐胀、冻胀等病害。,盐渍土,盐渍土,公路盐胀,盐胀,五.红 土,红土是岩石在热带、亚热带特定的湿热气候条件下，经历了不同程度的红土化作用而形成的一种含较多粘粒，富含铁铝氧化物胶结的红色粘性土、粉土。红土具有较特殊的工程特性，虽然孔隙比较大，含水较多，但却常有偏低的压缩性和较高的强度，是一种区域性特殊土。,1.红土的分类,按物质来源不同，有两类红土：类是各种岩石的残积物(局部坡积物)，经红土化作用而形成的残积红土。另一类是非残积成因的堆积物(冲积、洪积、冰积)经红土化作用而形成的网纹红土。综合成因、年代、母岩特征等因素，对红土分类如以下五种：碳酸盐岩形成的典型红粘土玄武岩形成的红粘土 花岗岩形成的红土 红层出露区红土 中更新世网纹红土,红粘土,红粘土：由碳酸盐类岩石在湿热气候条件下，经强烈风化作用而形成的高塑性粘土。分布:主要分布在:云贵高原、四川东部、广西、粤北及鄂西、湘西。低山丘陵地带顶部和山间盆地、缓坡及坡脚地段。,特征：1)褐红色,富含铁铝氧化物，粘粒含量很高，具有高度分散性，颗粒细而均匀，粘土矿物以高岭石为主。2)土层中常有石芽、溶洞或土洞分布其间。3)地表裂隙发育。4)沿深度含水量增大，土质由硬变软。5)在水平方向上厚度变化较大，造成地基不均匀性。,工程特性：高含水量、高塑性，硬塑或可塑状态。孔隙比大、低密度、孔隙饱水。压缩性低、强度高、地基承载力高。浸水后膨胀量小，但失水后收缩剧烈。,2.红土的工程性质,液限较高，含水较多，饱和度常大于80%，土常处于硬塑至可塑状态。孔隙比变化范围大，一般孔隙比较大，尤其是残积红土，孔隙比常超过0.9，甚至达2.0。强度变化范围大，一般较高，粘聚力一般为1060kPa，内摩擦角为1030或更大。膨胀性极弱，但某些土具有一定的收缩性，这与红土的粒度、矿物、胶结物等情况有关，某些红土化程度较低的“黄层”收缩性较强，应划入膨胀土范畴；浸水后强度一般降低，部分含粗粒较多的红土，湿化崩解明显。综上所述，红土是一种处于饱和状态，孔隙比较大，以硬塑和可塑状态为主，具中等压缩性，强度较高的红粘土，具有一定的收缩性。,红粘土的主要特性,1 高塑性粘土2 厚度不均匀3 高伸缩性4 上硬下软5 岩溶与洞穴,六.冻 土,冻土是一种温度低于0且含有冰的土岩。土冻结时发生冻胀，强度增高，融化时强度降低，甚至出现软塑或流塑状态，发生沉陷。修建在冻土地区的工程建筑物，常常由于反复冻融，土体冻胀、融沉，导致工程建筑物破坏,冻土(frozen soil)：分布:高纬度和高寒地区.类型:多年冻土和季节性冻土。,冻胀性：土在冻结时，由于水分结冰膨胀，土的体积随之增大，地基隆起、开裂和变形。融沉性：冻土在溶化后，体积缩小，地基沉降，强度降低，伴随下部未冻结土层中的水分向冻结土层迁移，使溶化后土质更差。,1.冻土的分类,1)季节冻土：季节冻土是指冬季冻结、夏季融化的土。2)多年冻土：持续三年以上处于冻结不融化的土称为多年冻土。,中国冻土分布,我国多年冻土分为高纬度和高海拔多年冻土。高纬度多年冻土主要集中分布在大小兴安岭，面积为38-39万平方公里。高纬度的多年冻土是欧亚大陆多年冻土南缘，平面分布服从纬度地带性规律。高海拔多年冻土分布在青藏高原、阿尔泰山、天山、祁连山、横断山、喜马拉雅山，以及东部某些山地，如长白山、黄岗梁山、五台山、太白山等。,2.季节冻土及其冻融现象,季节冻土对工程建筑物的危害主要是由土冻胀、融沉造成的 冻结时，土中水分向冻结部位转移、集中，体积膨胀；融化时，局部土中含水量增大，土呈软塑或流塑状态，出现融沉。季节冻土的冻胀与融沉与土的粒度成分和含水量有关:土颗粒粗，冻胀性小或没有冻胀性，如砾石、卵石、碎石层。砂土稍具冻胀性。土中粉土颗粒含量多，冻胀性强。就含水量而言，含水量大，冻胀严重。,3.多年冻土的分布,多年冻土的面积约占全球陆地面积的23%，主要分布在俄罗斯、加拿大、中国和美国的部分地区我国的多年冻土分布面积约占世界多年冻土面积的10%，占我国国土面积的21.5%，是世界上第三大冻土国我国的多年冻土主要分布在青藏高原、东北大、小兴安岭和松嫩平原北部及西部高山区，并零星分布在季节冻土区内的一些高山上。,4.多年冻土地区不良地质现象,在厚层地下冰发育地区，容易产生热融滑坍、热融沉陷和热融湖等不良物理地质现象，对路基稳定影响甚大。冰丘、冰椎：多年冻土的层上水，由于季节冻结层的封闭，形成承压水，将冻结层顶起成隆丘，并在其内部不断聚积冻结，即成冰丘。当承压水突破地表，冻结堆积，即成冰椎。承压河水突破封冻的河面，则形成河冰椎。冰丘、冰椎可掩盖道路，堵塞桥涵，使沟造物发生严重变形。,热棒在多年冻土地区的道路应用,多年冻土地区道路的病害,多年冻土地区道路的病害,多年冻土地区的隧道,青藏铁路,七.人工填土(fill soil):由于人类工程活动而形成的土.主要包括:1)素填土:主要由碎石、砂土或粘性土组成。其工程性质取决于密实度和均匀性。2)杂填土:建筑垃圾土、工业废料土、生活垃圾土。后一种不宜作为建筑物地基。3)冲填土:系由水力冲填泥沙形成的沉积土.含水量大,透水性弱,排水固结差,一般呈软塑-流塑状态.,