土的物理性质及工程分类2.ppt

1、2、土的物理性质及工程分类,2.1 土的组成 2.2 土的结构构造 2.3 土的物理性质指标 2.4 土的物理状态指标 2.5 土的工程分类,固体矿物颗粒 （固相）,土中气体 （气相）,土中水 （液相）,2.1 土的组成,2.1.1 土的固体颗粒,土的固体颗粒是土的三相组成中的主体，是决定土的工程性质的主要成分。 1.土粒的矿物成分,（1）原生矿物 （2）次生矿物 （3）腐植质,次生矿物,蒙脱石,伊利石,高岭石,蒙 脱 石,2.土颗粒的大小与形状,基本概念 粒度、粒组,3.土的粒径级配,（1）定义 工程中常用土中各粒组的相对含量，占总质量的百分数来表示，称为土的粒径级配。 （2）粒径分析方法

2、筛分法（d0.075mm的土） 密度计法（d0.075mm的土）,筛分法（d0.075mm的土）,密度计法（d0.075mm的土）,（3）颗粒级配的表示方法,表示方法：表格法、颗粒累计级配曲线法,2.1.2 土中水,（1）结合水 强结合水、弱结合水 （2）自由水 重力水、毛细水 （3）气态水 （4）固态水,双电层,结合水概念 强结合水、弱结合水 双电层概念,2.1.3 土中气体,土中的气体存在于土孔隙中未被水所占据的部位。 （1）自由气体 （2）封闭气体,2.2.1 土的结构,2.2 土的结构构造,单粒结构 蜂窝结构 絮状结构,2.2.2 土的构造,层状构造 分散构造 结核状构造 裂隙状构造,

3、2.3.1 土的三相比例指标,概述 土的物理性质直接反映土的松密、软硬等物理状态， 也间接反映土的工程性质。土的松密和软硬程度主 要取决于土的三相各自在数量上所占的比例。 三相指标的定义,2.3 土的物理性质指标,土颗粒,水,气 体,气 体,2.3.2 三相指标三个基本试验指标,土的天然密度 公式：=m/v 测定：环刀法 土的含水量 公式：w= mw/ms100 测定：烘干法 土粒相对密度（土粒比重） 公式：ds=ms/mw 测定：比重瓶法,2.3.3 其它指标,土的干密度 公式： d=Ms/V 饱和密度 公式：sat(ms+Vvw)/V 土的浮密度（有效密度） 公式：= sat- w 土的孔

4、隙比 公式： e=Vv/Vs 土的孔隙率 公式： N=Vv/V100 土的饱和度 公式： Sr =Vw/Vv 100,2.3.4 指标的换算,土的密度、含水量、土粒比重是通过试验测定，其他指标可由这三个指标换算得到。,无粘性土密实度 粘性土的物理特征含水量,2.4 土的物理状态指标,2.4.1 无粘性土的密实度划分标准,（1）孔隙比e 优点：简单方便 缺点：无法反映土的级配因素,0.6,0.75,0.85,松散,中密,密实,稍密,（2）相对密度Dr 定义： 优点：计入土的级配因素，理论上比较 完善。 缺点：天然孔隙比难以获取，且emax,emin 的测定受人为的影响较大。,（3）标准贯入试验击数N为标准,30,15,7,松散,中密,密实,稍密,2.4.2 粘性土的物理特征,液限、塑限、缩限 塑性指数 液性指数 灵敏度,液限、塑限、缩限,一、定义 液限WL、塑限Wp、缩限Ws 二、测定方法 液塑限联合测定法,测试结果整理,粘性土的可塑性指标 塑性指数IP 液性指数,2.5.1 土的分类标准 工民建标准 水利部标准 铁道部标准 交通部标准 统一国家标准,2.5