3.土的物理性质指标及其换算

第三节 土的物理性质指标及其换算,土的物理性质是表征土的物理状态的一系列性质如:重量、含水性、孔隙性等土的物理性质指标是评价和判断土的工程性质的重要依据。,S,W,A,ma(0),mw,ms,m,Va,Vw,Vs,Vv,V,土的三相图 Three phase diagram,质量 mass,体积 volume,S,W,A,以质量计：空气质量 ma 0 水质量 mw土粒质量 ms总质量 m= mw + ms或以重量计：W=mg,以体积计：空气体积 Va 水体积 Vw土粒体积 Vs总体积 V=Vv +Vs孔隙体积 Vv,ma(0),mw,ms,m,Va,Vw,Vs,Vv,V,土的三相图 Three phase diagram,质量 mass,体积 volume,S,W,A,一、土的质量和重量,1 土粒的比重（specific gravity）,土粒质量与同体积4C水的质量之比无量纲,ma(0),mw,ms,m,Va,Vw,Vs,Vv,V,质量 mass,体积 volume,S,W,A,2 土的密度（1）质量密度（density）,（2）重力密度（重度、容重 unit weight）,分析：密度和重度综合反映了土的物质组成与结构,ma(0),mw,ms,m,Va,Vw,Vs,Vv,V,干密度是表征结构松密程度的指标,质量 mass,体积 volume,S,W,A,（3）饱和重度（密度）（saturated unit weight）,（4）干重度（密度）（dry unit weight）,ma(0),mw,ms,m,Va,Vw,Vs,Vv,V,土的三相图 Three phase diagram,质量 mass,体积 volume,S,W,A,（5）水下重度（浮重度）（submerged unit weight，buoyant unit weight）,ma(0),mw,ms,m,Va,Vw,Vs,Vv,V,土的三相图 Three phase diagram,质量 mass,体积 volume,S,W,A,二、 土的含水性及其指标,1 土的含水量（water content）,含水量的影响因素 土层所处的自然条件 土的空隙体积数量等含水量的测定方法 烘干法 酒精燃烧法 炒干法,ma(0),mw,ms,m,Va,Vw,Vs,Vv,V,反映土中孔隙的充水程度,质量 mass,体积 volume,S,W,A,2 土的饱和度（degree of saturation）,砂土湿度按饱和度分类 Sr50% 稍湿的 50%Sr80% 湿的 Sr80% 饱和的,Va,Vw,Vs,Vv,V,土的三相图 Three phase diagram,体积 volume,S,W,A,1、孔隙度(porosity),三、土的孔隙性及其指标,2、孔隙比(void ratio),孔隙比与孔隙度换算,3、砂土的相对密度Dr(relative density),e增大,最紧密,最松散,天然,砂土的密实度分类,砂土按孔隙比e的密实度分类,砂土的密实度分类,砂土按相对密度分类(p17),四 土的物理性质指标的测定及指标之间的换算,1、土的物理性质指标与土的物质组成、结构的关系2、指标的测定与计算3、各指标间的换算,1、土的物理性质指标与土的物质组成、结构的关系,1.土的孔隙性直接反映土的结构,孔隙性,结 构,矿 物,水,含水性,重 量,2.土的结构与土粒的矿物成分和水的相互作用有关,3.土的含水性因孔隙性和水的数量而变,4.土的重量取决于矿物和孔隙中充填水的重量,孔隙性对土的含水性和重量具有决定性意义,2、指标的测定与计算,土的基本物理性质指标：Gs、（ ）、w、e、n、Sr、 d（d）三个基本实测指标：Gs、