第四节 特殊岩（土）体工程地质
一、单项选择题（每题的备选项中，只有1项最符合题意）
1关于湿陷性黄土的特征，下列说法错误的是（ ）。
A．含有较多的可溶盐类
B．颗粒成分以粉粒为主
C．孔隙比在1.5左右或更大
D．一般具有肉眼可见的大孔隙
【答案】C
【解析】湿陷性黄是指黄土在一定压力作用下，受水浸湿后土的结构迅速破坏，发生显著的湿陷变形，强度也随之降低，导致建筑物破坏。湿陷性黄土有如下特征：①一般呈黄色、褐黄色、灰黄色。②颗粒成分以粉粒（0.005～0.075mm）为主，一般占土的总质量的60%。③孔隙比在1.0左右或更大。④含有较多的可溶盐类。⑤竖直节理发育，能保持直立的天然边坡。⑥一般具有肉眼可见的大孔隙（故黄土又称为大孔土）
2下列关于软土和膨胀土的说法正确的是（ ）。
A．淤泥、淤泥质黏性土和粉土属于软土
B．膨胀土为土中黏粒成分主要由憎水性矿物组成
C．膨胀岩土分布地区常见浅层滑坡、地裂等不良地质现象
D．软土天然含水率高、孔隙比小、压缩性高且强度低
【答案】C
【解析】AD两项，软土是指主要由细粒土组成的天然含水率高、孔隙比大、压缩性高和强度低的软塑到流塑状态的土层，包括淤泥、淤泥质黏性土和淤泥质粉土等。BC两项，膨胀土是含一定数量亲水矿物质且随着环境的干湿循环变化而具有显著的干燥收缩、吸水膨胀和强度衰减的黏性土。膨胀岩土分布地区常见浅层塑性滑坡、地裂、新开挖的坑（槽）壁已发生坍塌等不良地质现象。
3某土体试样自由膨胀率为85%，该土体为（ ）。
A．强膨胀土
B．中膨胀土
C．弱膨胀土
D．较弱膨胀土
【答案】B
【解析】膨胀土主要根据自由膨胀率大小划分为强、中、弱三个等级，一般可认为土体试样自由膨胀率大于90%时，为强膨胀土；大于65%小于90%时，为中膨胀土；大于40%小于65%时，为弱膨胀土。土体膨胀性与地层时代、地貌特征、岩性、颜色、钙质结核分布、裂隙特征等都具有相关性。
4含有建筑垃圾、工业废料、生活垃圾等杂物的填土称为杂填土，一般填土性质逐渐趋于稳定时其填龄达（ ）。
A．1年以上
B．3年以上
C．5年以上
D．7年以上
【答案】C
【解析】杂填土是含有建筑垃圾、工业废料、生活垃圾等杂物的填土，因而其特征表现为成分复杂。杂填土的性质随着堆积龄期而变化，一般认为，填龄达5年以上的填土，性质才逐渐趋于稳定，杂填土的承载力常随填龄增大而提高。杂填土常常含腐殖质及水化物，因而遇水后容易发生膨胀和崩解，使填土的强度迅速降低。
5关于软土、红黏土、冻土和盐渍土，下列说法错误的是（ ）。
A．软土的抗剪强度低、透水性低且具有高压缩性
B．红黏土地层从地表向下由硬变软
C．盐渍土的易溶盐含量大于0.3%
D．多年冻土则常年处于冻结状态。至少冻结连续3年以上
【答案】C
【解析】A项，软土的工程特性有：①抗剪强度低；②透水性低；③高压缩性；④由于沉积环境的影响，一般软土都是结构性沉积物；⑤软土具有流变形。B项，红黏土地层从地表向下由硬变软。上部坚硬、硬塑状态的土约占红黏土层的75%以上，厚度一般都大于5m，可塑状态的土占10%～20%，接近基岩处软塑、流塑状态的土小于10%，位于基岩凹部溶槽内。相应地，土的强度逐渐降低，压缩性逐渐增大。C项，地表深度1.0m范围内易溶盐含量大于0.5%的土称为盐渍土。D项，当土的温度降低至0℃以下时，土中部分孔隙水冻结而形成冻土。冻土可分为季节性冻土和多年冻土两类。其中，多年冻土则常年处于冻结状态。至少冻结连续3年以上。
6关于消除地基液化沉陷的措施，下列说法错误的是（ ）。
A．采用桩基穿透可液化土层，使桩端伸入稳定土层中，当土质为坚硬黏土时，伸入长度不应小于1.0m
B．采用深基础，且埋入液化深度下稳定土层中的深度不少于0.5m
C．采用加密法，如振冲振动加密、挤密砂桩和强夯等
D．全部或部分挖除可液化土层，置换砂石或灰土垫层
【答案】A
【解析】液化是指在周期性的振动荷载作用下，孔隙水压力逐渐积累，甚至可以抵消有效应力，使土粒处于悬浮状态。此时土体完全失去抗剪强度而显示出近于液体的特性。消除地基液化沉陷的措施有：①采用桩基穿透可液化土层，使桩端伸入稳定土层中。对碎石土、砾、粗砂、中砂、坚硬黏土，伸入长度不应小于0.5m，对其他非岩石土不小于1.0m。②采用深基础，且埋入液化深度下稳定土层中的深度不少于0.5m。③采用加密法（如振冲振动加密、挤密砂桩、强夯等），使可液化砂土骨架挤密，孔隙水排出，土的密度增加。④全部或部分挖除可液化土层，置换砂石或灰土垫层。
二、多项选择题（每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意，至少有1个错项）
1关于膨胀土和红黏土，下列说法错误的有（ ）。
A．红黏土具有高分散性
B．红黏土的液限一般大于45%
C．膨胀土（岩）多出露于三级或三级以上阶地、山前和盆地边缘丘陵地带
D．红黏土孔隙比在1.1～1.7，饱和度大于80%
E．膨胀岩建筑物裂缝随气候变化而张开和闭合
【答案】BCD
【解析】ABD三项，红黏土为碳酸盐岩系的岩石经红土化作用形成的高塑性黏土。其液限一般大于50%。红黏土经再搬运后仍保留其基本特征、液限大于45%的土为次生红黏土。红黏土具有两大特点：①土的天然含水率、孔隙比、饱和度以及液性指数、塑性指数都很高，例如其含水率几乎与液限相等，孔隙比在1.1～1.7，饱和度大于85%，但是却具有较高的力学强度和较低的压缩性；②各种指标变化幅度很大，具有高分散性。
CE两项，膨胀土（岩）主要特征有：①自由膨胀率大于或等于40%。土体膨胀性与地层时代、地貌特征、岩性、颜色、钙质结核分布、裂隙特征等都具有相关性。②多出露于二级或二级以上阶地、山前和盆地边缘丘陵地带，地形平缓，无明显自然陡坎。③裂隙发育，方向不规则，常有光滑面和擦痕，有的裂隙中充填灰白、灰绿色土。在自然条件下呈坚硬或硬塑状态。④常见浅层塑性滑坡、地裂、新开挖坑（槽）壁易发生坍塌等。⑤建筑物裂缝随气候变化而张开和闭合。
2下列属于软土所具有的工程特性的有（ ）。
A．抗剪强度低
B．透水性较好
C．常具有絮凝状结构
D．高压缩性
E．流变形
【答案】ACDE
【解析】软土的工程特性包括：①抗剪强度低；②透水性低；③高压缩性；④由于沉积环境的影响，一般软土都是结构性沉积物，常具有絮凝状结构，天然结构被破坏后的重塑土强度会有较大降低，且一般不能恢复到原有结构强度，其对结构破坏的敏感性高；⑤软土具有流变形，土体在长期荷载作用下，虽荷载保持不变，因土骨架黏滞蠕变而发生随时间而变化的变形，土中黏土颗粒含量越多，这种特性越明显。
3以下属于素填土组成的有（ ）。
A．碎石土
B．砂土
C．淤泥质土
D．黏性土
E．淤泥
【答案】ABD
【解析】人工填土分为素填土、杂填土和冲填土。其中，素填土是由碎石土、砂土、粉土、黏性土等组成的填土。成分比较单一，多是山丘高地挖方后在低洼处原土回填而成，回填时未做加密处理，常较疏松且不均匀。若在回填时进行充分的碾压处理仍属于良好地基。
4下列关于黏性土、粉土和人工填土的说法正确的有（ ）。
A．粉土介于人工填土与黏性土之间
B．人工填土的物质成分较杂乱，均匀性较差
C．杂填土成分复杂，无规律性，强度和压缩性有高有低
D．黏性土为塑性指数Ip＞10的土
E．工程建设中所遇到的人工填土，往往各地差别不大
【答案】BCD
【解析】A项，粉土介于砂土与黏性土之间，塑性指数Ip≤10、粒径大于0.075mm且颗粒含量不超过总质量的50%。BCE三项，通常人工填土的物质成分较杂乱，均匀性较差，人工填土分为素填土、杂填土和冲填土。其中，杂填土的成分复杂，无规律性，成层有厚有薄，性质有软有硬，土的颗粒有大有小，强度和压缩性有高有低。在大多数情况下，杂填土是比较疏松和不均匀的，在同一建筑场地的不同位置，其承载力和压缩性往往有较大的差异。D项，黏性土为塑性指数Ip＞10的土，当Ip＞17时为黏土，当10＜Ip≤17时为粉质黏土。
5下列关于红黏土及黄土的说法正确的有（ ）。
A．黄土天然状态下其强度一般较高，压缩性较低
B．红黏土饱和度大于85%
C．湿陷性黄土孔隙比在1.0左右
D．红黏土的液限一般大于70%
E．湿陷性黄土含有大量粉粒，一般在75%以上
【答案】ABC
【解析】A项，黄土是一种在第四纪时期形成的黄色粉状土，在干旱和半干旱气候条件下受风力搬运堆积形成。天然状态下其强度一般较高，压缩性较低。
BD两项，红黏土为碳酸盐岩系的岩石经红土化作用形成的高塑性黏土，其液限一般大于50%，孔隙比在1.1～1.7，饱和度大于85%。
CE两项，部分黄土在一定压力作用下，受水浸湿后土的结构迅速破坏，发生显著的湿陷变形，强度也随之降低，导致建筑物破坏，称为湿陷性黄土。其特征包括：①一般呈黄色、褐黄色、灰黄色。②颗粒成分以粉粒（0.005～0.075mm）为主，一般占土的总质量的60%。③孔隙比在1.0左右或更大。④含有较多的可溶盐类。⑤竖直节理发育，能保持直立的天然边坡。⑥一般具有肉眼可见的大孔隙（故黄土又称为大孔土）。