二、土的工程性质

土的工程性质对土方工程的施工方法、机械设备的选择、劳动力消耗及工程费用等有直接的影响，其基本的工程性质有：

（一）土的含水量

土的含水量（W）是土中水的质量与固体颗粒质量之比的百分率，用下式表示：

式中，m湿——含水状态土的质量，kg；

m干——烘干后土的质量，kg；

mW——土中水的质量，kg；

mS——固体颗粒的质量，kg。

土的含水量随气候条件、雨雪和地下水的影响而变化，对土方边坡的稳定性及填方密实程度有直接的影响。

（二）土的天然密度和干密度

在天然状态下，单位体积土的质量称为土的天然密度。它与土的密实程度和含水量有关。一般，黏土天然密度为1 800～2 000kg／m3，砂土为1 600～2 000kg／m3。在土方运输中，汽车载重量折算体积时，常用土的天然密度。土的天然密度按下式计算：

式中，ρ——土的天然密度，kg／m3；

m——土的总质量，kg；

V——土的体积，m3。

干密度是土的固体颗粒质量与总体积的比值，用下式表示：

式中，ρd——土的干密度，kg／m3；

mS——固体颗粒质量，kg；

V——土的体积，m3。

在一定程度上，土的干密度反映了土的颗粒排列紧密程度。土的干密度越大，表示土越密实。工程上常把干密度作为评定土体密实程度的标准，以控制填土工程的质量。人工夯实或机械压实的填方工程，应使土达到设计要求的密实度。土的密实程度主要通过检验填方土的干密度和含水量来控制。

（三）土的可松性系数

天然土经开挖后，其体积因松散而增加，虽经振动夯实，仍然不能完全复原，土的这种性质称为土的可松性。土的可松性用可松性系数表示，即

式中，KS、K′S——土的最初、最终可松性系数；

V1——土在天然状态下的体积，m3；

V2——土挖出后在松散状态下的体积，m3；

V3——土经压（夯）实后的体积，m3。

（四）土的渗透性

土的渗透性是指土体被水透过的性质。当基坑（槽）开挖至地下水位以下时，地下水平衡被破坏，土体孔隙中的自由水在重力作用下发生流动。

土的渗透性用渗透系数表示。渗透系数表示单位时间内水穿透土层的能力，以m／d表示。它同土的颗粒级配、密实程度等有关，是人工降低地下水位及选择各类井点的主要参数。

根据土的渗透系数不同，可分为透水性土（如砂土）和不透水性土（如黏土）。土的渗透性能影响施工降水与排水速度。土的渗透系数如表1.2所示：

表1.2　土的渗透系数参考表

注：摘自《注岩基础教程》。