土的工程性质.ppt

土力学包括哪些内容？基础与主线第二章土的物理性质与工程分类一.土的概念——多种矿物颗粒组成的松散集合体。按沉积年代碎散性三相介质自然变异性碎散性固体矿物颗粒（固相）三
相
组
成细粒（粉粒：0.005＜d≤0.075；
粘粒：d≤0.005）粘粒颗粒级配：指大小土粒的搭配情况，通常用各粒组
的相对含量表示。筛分法比重计法颗粒粒径级配曲线不均匀系数：●良好：
级配连续不均匀
Cu>5且Cc=1~3
曲线平缓、粒径范围广颗粒级配的应用2.土粒的矿物成分次生矿物（二）土中水
固态水
气态水
液态水（有以下两种
存在方式，影响土性）。1.结合水
强结合水：紧靠土粒表面（受电场作用力很
大）近于固体特征。
弱结合水：强结合水外，受电场作用减小，
呈粘滞状态，对粘性土物理力学性质影响大。（三）土中气体四、土的结构1.单粒结构：粗矿物颗粒在水或空气中在自重作用下沉落形成的单粒结构，其特点是土粒间存在点与点的接触。根据形成条件不同，可分为疏松状态和密实状态2.蜂窝结构：颗粒间点与点接触，由于彼此之间引力大于重力，接触后，不再继续下沉，形成链环单位,很多链环联结起来，形成孔隙较大的蜂窝状结构3.絮状结构：细微粘粒大都呈针状或片状，质量极轻，在水中处于悬浮状态。当悬液介质发生变化时，土粒表面的弱结合水厚度减薄，粘粒互相接近，凝聚成絮状物下沉，形成孔隙较大的絮状结构五、土的构造◇层理构造概要：土中三相（质量与体积）组成比例关系，
直接影响土的工程性质（干湿、软硬、松密等）。可用烘干法测定，表示土的干湿程度。同类土，w越大，土越软。3.土粒相对密度（或称土粒比重）
土粒重量与同体积4℃时水的重量之比。
用比重瓶法测定。
一般砂土：2.65~2.95，粘土：2.7~2.75。三、换算指标
（以下定义指标可由上述三个指标推算得出）4.土的孔隙比
用于评价天然土层的密实程度，
一般e＜0.6为低压缩性土，e＞1为
疏松的高压缩性土。方法Ⅰ——令Vs=1（已知e、ds、w）方法Ⅱ——令V=1（已知ρ、ds、w）【例2-1】某土样测得重量为1.87N，体积为100cm3,烘干后重量为1.67N，已知土粒的相对密度为ds=2.66，试求：γ、w、e、sr、γd、γsat、γ′。【例2-2】某料场30万方土料，初始孔隙比e1＝1.2，问可填筑e2＝0.7的土堤多少立方米？[例2-3]已知土粒比重Gs为2.72，饱和度Sr为37%，孔隙比e为0.95。问当Sr提高到90％时，每立方的土应加多少水？第三节土的物理状态指标30cm（二）砂土的密实度
采用相对密实度Dr判断N≤10【例2-4】某砂土试样,试验测定土粒相对密度Gs=2.7,含水量ω=9.43%,天然密度ρ=1.66g/cm3。已知砂样最密实状态时称得干砂质量ms1=1.62kg,最疏松状态时称得干砂质量ms2=1.45kg。求此砂土的相对密度Dr,并判断砂土所处的密实状态二、粘性土的物理特征
即粘性土的软硬程度—因土粒与水作用强，
故水对其工程性质影响大。测定方法：搓条法测定塑限液塑限联合测定仪土样含水量测量IP大，则粘粒（d≤0.005mm颗粒）含量多，
故工程上用于对土进行分类，即：
当：IP＞10时为粘性土。（三）液性指数
反映土不同天然含水量w状态下软硬程度
指标，规范根据液性指数将粘性土划分为
如下五种状态：例题分析粘性土具有天然结构性，其结构破坏时强度降低，
压缩性增大。用灵敏度表示：
St=qu/q0
qu—原状土强度；
q0—重塑土强度。第四节地基岩土的工程分类完整、较完整、较破碎、破碎、极破碎
无试验，可现场观察划分。二、碎石土
指粒径大于2mm的颗粒含量超全重50%的土。
分如下亚类：
漂、块石(粒径＞200mm，含量＞50%)；
卵、碎石(粒径＞20mm，含量＞50%)；
圆、角砾(粒径＞2mm，含量＞50%)。三、砂土
指粒径大于2mm的颗粒含量不超全重50%、
大于0.075mm超全重50%的土。
分如下亚类：
砾砂(粒径＞2mm，含量25~50%)；
粗砂(粒径＞0.5mm，含量＞50%)；
中砂(粒径＞0.25mm，含量＞50%)；
细砂(粒径＞0.075mm，含量＞85%)；
粉砂(粒径＞0.075mm，含量＞50%)。五、粘性土
指IP＞10的土。
IP＞17为黏土，17≥IP＞10为粉质黏土。六、人工填土
包括素填土、杂填土、冲填土和
压实填土（人工处理）。例题分析【解答】本章小结：
了解三相组成对土性质影响，
粒组划分方法；
重点掌握土物理性质指标概念
及工程意义；
掌握无粘性土与粘性土物理状
态的判断依据；
掌握土的工程分类方法。