第四章 試驗結果-試料性質
4.1 試料描述
一 、 埔 里 剩 餘 土 石 方
埔里剩餘土石方來自山區城鄉，多拆自毀損之混凝土屋、加強磚 造屋、土塊厝等，經本研究調查其未分類破碎前之原拆除物裡含混凝 土類 42.89%、磚類 31.42%、土 23.93%。圖 4.1 為其被分類破碎成剩 餘土石方之情形，顆粒呈多角而粗糙；圖 4.2 為其粒徑分佈，其粗料 含量為 71.5%、級配良，於 USCS 分類系統屬 GW、於 AASHTO 分 類系統屬 A-1-a。
另一方面，因為埔里河床料之顆粒明顯呈扁平，外觀形狀甚異於 剩餘土石方，故考慮顆粒形狀可能對工程性質的影響，也調查了埔里 剩餘土石方之扁平率（顆粒短徑
÷
顆粒厚）與狹長率（顆粒長徑÷
顆 粒短徑）。一般而言，土料顆粒之扁平率及狹長率愈大者，其透水性 低、抗剪強度小、壓縮強度大。由圖 4.3、圖 4.4 知曉，於埔里剩餘土石方粗料約 50%的顆粒其扁平率小於 1.5，另約 57%的顆粒其狹長 率小於 1.5。
圖 4.1 埔里剩餘土石方
Reclaimed by-product materials
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
0.01 0.1
1 10
100
Particle diameter (mm)
Percent finer (%)
圖 4.2 埔里剩餘土石方之粒徑分佈
Reclaimed by-product materials(Puli)
0 10 20 30 40 50 60
1.0~1.499 1.5~1.999 2.0~2.499 2.5~2.999 3.0~3.499 3.5~3.999 4.0~4.499 4.5~4.999 5.0~5.499 5.5~5.999 6.0~6.499 6.5~6.999 7.0~7.499 7.5~7.999
Width-thickness rate
Frequency ratio
圖 4.3 埔里剩餘土石方之扁平率
Reclaimed by-product materials(Puli)
0 10 20 30 40 50 60
1.0~1.499 1.5~1.999 2.0~2.499 2.5~2.999 3.0~3.499
Length-width rate
Frequency ratio
圖 4.4 埔里剩餘土石方之狹長率
二 、 埔 里 河 床 料
埔里盆地多為現代沖積層，其土層組成為砂、礫、石；唯位置於 埔里北緣之眉溪則屬硬頁岩區，為僅受輕微變質作用而變硬的頁岩，
其主要由細粒的粉土、粘土物質沉積岩化而成，有葉理性脆緻密，浸 水易剝離、抗剪強度低。圖 4.5 為埔里河床料實物，其顆粒呈橢圓扁 平狀、表面勻滑不粗糙；圖 4.6 為其粒徑分佈，粗料含量為 66.0%、
級配良，於 USCS 分類系統屬 GW、於 AASHTO 分類系統屬 A-1-a。
另一方面，圖 4.7 顯示埔里河床料粗料之扁平率分佈廣甚異於埔 里剩餘土石方者（見圖 4.3），僅約 8%的顆粒其扁平率小於 1.5。而 圖 4.8 為其狹長率之分佈情形，約 48%的顆粒其狹長率小於 1.5。比 較圖 4.4 與圖 4.8，知曉埔里河床料與埔里剩餘土石方兩者間的粗料 狹長率性質相近；惟比較圖 4.3 與圖 4.7，發現此兩種材料的顆粒形 狀於扁平率上差異甚大。
三 、 埔 里 混 合 料
埔里混合料之實物示於圖 4.9，其粗料顆粒形狀性質介於埔里剩 餘土石方與埔里河床料之間；圖 4.10 為其粒徑分佈，其粗料含量為 57.0%、級配良，於 USCS 分類系統屬 GW、於 AASHTO 分類系統屬 A-1-a。
圖 4.5 埔里河床料
River bed materials
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
0.01 0.1
1 10
100
Particle diameter (mm)
Percent finer (%)
圖 4.6 埔里河床料之粒徑分佈
River bed materials(Puli)
0 10 20 30 40 50 60
1.0~1.499 1.5~1.999 2.0~2.499 2.5~2.999 3.0~3.499 3.5~3.999 4.0~4.499 4.5~4.999 5.0~5.499 5.5~5.999 6.0~6.499 6.5~6.999 7.0~7.499 7.5~7.999
Width-thickness rate
Frequency ratio
圖 4.7 埔里河床料之扁平率
River bed materials(Puli)
0 10 20 30 40 50 60
1.0~1.499 1.5~1.999 2.0~2.499 2.5~2.999 3.0~3.499 3.5~3.999
Length-width rate
Frequency ratio
圖 4.8 埔里河床料之狹長率
圖 4.9 埔里混合料
Mixed materials (Puli)
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
0.01 0.1
1 10
100
Particle diameter (mm)
Percent finer (%)
圖 4.10 埔里混合料之粒徑分佈
四 、 大 里 混 合 料
大里混合料來自城市化之建築拆除物，多為混凝土屋、加強磚造 屋，其原拆除物裡含混凝土類 59.66%、磚類 24.57%、土 14.25%。
圖 4.11 為其被分類破碎成剩餘土石方之情形，顆粒呈多角而粗糙，
其粗料顆粒形狀相似於埔里剩餘土石方。圖 4.12 為其粒徑分佈，其 粗料含量為 48.5%、級配良，於 USCS 分類系統屬 GW、於 AASHTO 分類系統屬 A-1-b。
茲將四種試料之粒徑分佈曲線一同示於圖 4.13，知曉其級配良；
其於 USCS 分類系統屬 GW，為透水性材料，於最佳夯實狀態下之壓 縮性小、承載力高，且易夯實施工管理；其於 AASHTO 分類系統屬 A-1-a、A-1-b，可為良好路堤材料。