说明土的天然重学习教案

1、会计学1说明说明(shumng)土的天然重土的天然重第一页，共38页。 定义：土单位体积定义：土单位体积(tj)的质量的质量 表达式：表达式：awswsVVVmmVm 1.土的密度土的密度(md)空气空气水水固体固体ma=0mwmsm质量质量VaVwVsVvV体积体积 相关相关(xinggun)(xinggun)指标指标: : 土的土的容重容重 = =g g 单位单位: kN/m3 : kN/m3 单单 位位: kg/m3 或或 g/cm3一般范围一般范围: 1.602.20 g/cm3第2页/共38页第二页，共38页。 定义定义(dngy)：土粒的密度与：土粒的密度与4C时时纯蒸馏水密度的比

2、值纯蒸馏水密度的比值 表达式：表达式：C4wsC4wsss)(VmG2.土粒相对土粒相对(xingdu)密度密度ds空气空气水水固体固体ma=0mwmsm质量质量VaVwVsVvV体积体积单单 位位: 无量纲无量纲一般一般(ybn)范围：粘性土范围：粘性土 2.702.75， 砂土砂土 2.65第3页/共38页第三页，共38页。 定义：土中水的质量定义：土中水的质量(zhling)与土粒质与土粒质 量之比，用百分数表示量之比，用百分数表示 表达式：表达式：ssswmmmmm(%)w 3.土的含水量土的含水量W空气空气水水固体固体ma=0mwmsm质量质量VaVwVsVvV体积体积单单 位位:

3、无量纲无量纲一般一般(ybn)范围：变化范围大范围：变化范围大第4页/共38页第四页，共38页。为了确定三相草图诸量中的三个量，通常为了确定三相草图诸量中的三个量，通常进行三个基本的物理性质进行三个基本的物理性质(wl xngzh)试试验：验： 土的密度试验土的密度试验 土粒比重试验土粒比重试验 土的含水量试验土的含水量试验基本基本(jbn)物理性质物理性质试验试验第5页/共38页第五页，共38页。svV/Ve 4.孔隙比孔隙比e：土中孔隙体积与：土中孔隙体积与固体固体(gt)颗粒体积之比颗粒体积之比, 为无量纲为无量纲V/V(%)vn5.孔隙孔隙(kngx)率率(孔隙孔隙(kngx)度度)n

4、：土中孔隙：土中孔隙(kngx)体积与总体积之比体积与总体积之比, 用百分数表示用百分数表示表示土中孔隙表示土中孔隙(kngx)含量的指含量的指标标空气空气水水固体固体ma=0mwmsm质量质量VaVwVsVvV体积体积第6页/共38页第六页，共38页。表示土中饱水程度表示土中饱水程度(chngd)的的指标指标vwrVVS 6.饱和度：土中水的体饱和度：土中水的体积积(tj)与孔隙体积与孔隙体积(tj)的比值的比值空气空气水水固体固体ma=0mwmsm质量质量VaVwVsVvV体积体积第7页/共38页第七页，共38页。表示表示(biosh)土体密度和容重的其土体密度和容重的其它指标它指标 7.

5、干密度干密度(md)：土被烘干时的密度：土被烘干时的密度(md)gddV/msd空气空气水水固体固体ma=0mwmsm质量质量VaVwVsVvV体积体积干容重：干容重：第8页/共38页第八页，共38页。表示土体密度表示土体密度(md)和容重的其它和容重的其它指标指标空气空气水水固体固体ma=0mwmsm质量质量VaVwVsVvV体积体积 8.饱和饱和(boh)密度：土饱和密度：土饱和(boh)时的密度时的密度VVmvwssat gsatsat 饱和饱和(boh)容重：容重：第9页/共38页第九页，共38页。表示土体密度表示土体密度(md)和容重的其它指和容重的其它指标标9.浮密度浮密度(md)

6、：VVmwss空气空气水水固体固体ma=0mwmsm质量质量VaVwVsVvV体积体积浮重度：浮重度：VVwwss第10页/共38页第十页，共38页。土颗粒(kl)水气 体e1 esws(1)w1s指标指标(zhbio)的的换算换算 第11页/共38页第十一页，共38页。satw 1ene1nen练练 习习第12页/共38页第十二页，共38页。问题：问题：说明土的天然重度说明土的天然重度，饱，饱和重度和重度sat，有效，有效(yuxio)重度重度和干和干重度重度d之间的关系，比之间的关系，比较其数值的大小。较其数值的大小。第13页/共38页第十三页，共38页。稠度稠度(chu d)(chu d

7、)状态状态粘性粘性(zhn xn)土土含水量含水量较硬较硬变软变软流动流动(lidng)第三节第三节 黏性土的物理特征黏性土的物理特征第14页/共38页第十四页，共38页。土颗粒土颗粒强结合水强结合水弱结合水弱结合水土颗粒土颗粒强结合强结合水水土颗粒土颗粒(kl)(kl)自由水自由水弱结合水弱结合水强结合水强结合水界限界限(jixin)(jixin)含含水量水量稠度稠度(chu (chu d)d)状态状态含水量含水量土中水的形态土中水的形态塑限塑限w wp p液限液限w wl l固态或固态或半固态半固态可塑状态可塑状态 流动状态流动状态 强结合水强结合水弱结合水弱结合水自由水自由水w w第15

8、页/共38页第十五页，共38页。 液限和塑限的测定方法液限和塑限的测定方法：液限（Liquid Limit）： 锥式液限仪塑限（Plastic Limit）： 搓条法或液塑限联合(linh)测定仪第16页/共38页第十六页，共38页。锥式液限仪测定(cdng)粘性土的wL第17页/共38页第十七页，共38页。pLpwwI 提问：IP表示(biosh)的是什么物理含义？ 反映吸附结合水的反映吸附结合水的能力能力，即粘性大小，即粘性大小 大致反映粘土颗粒含量大致反映粘土颗粒含量 常作为细粒土工程分类的依据！常作为细粒土工程分类的依据！第18页/共38页第十八页，共38页。 液性指数(zhsh)反映

9、(fnyng)粘性土软硬程度pppLpLIwwwwwwIwpwwl IL0 坚硬坚硬(jinyng)(半固态半固态) 0IL0.25 硬塑硬塑0.25 IL 0.75可塑可塑 0.75 1流塑流塑第19页/共38页第十九页，共38页。为什么？为什么？第20页/共38页第二十页，共38页。002. 0ppIA 粒径小于0.002mm颗粒(kl)的质量占总土总质量的百分比A 1.25活性粘土活性粘土第21页/共38页第二十一页，共38页。uutqqs重塑土的无侧限抗压强度(kn y qin d)原状土的无侧限抗压强度1st2低灵敏低灵敏2 st 4 中灵敏中灵敏 st4高灵敏高灵敏 03 第22页

10、/共38页第二十二页，共38页。粘性粘性(zhn xn)土的触变性土的触变性 lgt结构未破坏结构破坏结构强度恢复粘性粘性(zhn xn)土的活动度，灵敏度和土的活动度，灵敏度和触变性触变性第23页/共38页第二十三页，共38页。优点优点(yudin)：简单方便：简单方便缺点？缺点？emin = 0.35emin = 0.20没有考虑颗粒级配的影响！第24页/共38页第二十四页，共38页。第四节 无粘性(zhn xn)土的密实度2. 砂土的相对砂土的相对(xingdu)密实度密实度判别标准：判别标准： Dr = 1 , 最密状态最密状态 Dr = 0 , 最松状态最松状态 Dr 1/3 , 疏

11、松疏松(sh sn)状态状态 1/3 2/3 , 密实状态密实状态)()(minmaxminmaxminmaxmaxddddddreeeeD第25页/共38页第二十五页，共38页。l粗粒土的密粗粒土的密实度标准实度标准 Dr = 0 最松状态最松状态 Dr 1/3疏松状态疏松状态1/3 2/3密实状态密实状态 Dr = 1最密状态最密状态无粘性(zhn xn)土的密实度第26页/共38页第二十六页，共38页。3、 标准标准(biozhn)贯入试验贯入试验 标准标准(biozhn)贯入数贯入数 N63.5 锤 重：63.5kg 落 距：760mm 打入深度(shnd)：300mm无粘性土的密实度

12、第27页/共38页第二十七页，共38页。4、野外、野外(ywi)鉴别鉴别无粘性(zhn xn)土的密实度第28页/共38页第二十八页，共38页。第29页/共38页第二十九页，共38页。F 试验试验(shyn)设备：击实筒设备：击实筒V=1000cm3；击实锤；击实锤w=25牛顿牛顿F 试验试验(shyn)条件：土样分层条件：土样分层n=3层；落高层；落高d=30cm； 击数击数N=27/层层室内室内(sh ni)(sh ni)击实试验击实试验 F 试验方法：对试验方法：对w=cosnst的土，分三层压实；的土，分三层压实； 测定击实后的测定击实后的w、，算定，算定dF 注意注意(zh y)：仅

13、适用于细粒土；：仅适用于细粒土；F 对粗粒土，可用较大尺寸的击实仪对粗粒土，可用较大尺寸的击实仪土土第30页/共38页第三十页，共38页。0 4 8 12 16 20 24 28含水量含水量w(%)w(%)2.0干密度干密度 d(g/cm3)饱和饱和(boh)曲曲线线 dmaxwop击实曲线击实曲线(qxin)(qxin) 具有峰值具有峰值(fn zh)(fn zh) 最大干密度最大干密度dmaxdmax 最优含水量最优含水量WopWop第31页/共38页第三十一页，共38页。0 4 8 12 16 20 24 28 含水量含水量w(%)w(%)1.3干密度

14、干密度 d(g/cm3)饱和曲线饱和曲线N=36N=29N=25N=18压实功能压实功能(gngnng)(gngnng)第32页/共38页第三十二页，共38页。压实度压实度c工程工程(gngchng)上填土质量上填土质量的控制标准的控制标准%100度室内试验标准最大干密填土的干密度c压实度压实度第33页/共38页第三十三页，共38页。 颗粒颗粒(kl)级配！级配！ 塑性图！塑性图！第34页/共38页第三十四页，共38页。岩石岩石碎石土碎石土砂土砂土(sh t)粉土粉土粘性土粘性土人工填土人工填土土漂石漂石块石块石圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主棱角形为主棱角形为主粒径大于粒径大于200mm20

15、0mm的颗的颗粒超过全质量粒超过全质量50%50%卵石卵石碎石碎石圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主棱角形为主棱角形为主圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主棱角形为主棱角形为主圆砾圆砾角砾角砾粒径大于粒径大于20mm20mm的颗的颗粒超过全质量粒超过全质量50%50%粒径大于粒径大于2mm2mm的颗的颗粒超过全质量粒超过全质量50%50%名称名称 颗粒形状颗粒形状 粒组含量粒组含量碎石土碎石土建筑建筑(jinzh)(jinzh)场地基基础规范场地基基础规范GB50007-2002GB50007-2002第35页/共38页第三十五页，共38页。土的名称土的名称(mngchng) (mngchng) 粒

16、粒组含量组含量粒径大于粒径大于2mm2mm的颗粒的颗粒(kl)(kl)占全质量占全质量25 - 25 - 50%50%砾砂砾砂粗砂粗砂中砂中砂细砂细砂(x sh)(x sh)粉砂粉砂粒径大于粒径大于0.5mm0.5mm的颗粒超的颗粒超过全质量过全质量50%50%粒径大于粒径大于0.25mm0.25mm的颗粒的颗粒超过全质量超过全质量50%50%粒径大于粒径大于0.075mm0.075mm的颗粒的颗粒超过全质量超过全质量85%85%粒径大于粒径大于0.075mm0.075mm的颗粒的颗粒超过全质量超过全质量50%50%建筑场地基基础规范建筑场地基基础规范GB50007-2002GB50007-2002岩石岩石碎石土碎石土砂土砂土粉土粉土粘性土粘性土人工填土人工填土砂土砂土第36页/共38页第三十六页，共38页。岩石岩石碎石碎石(su sh)