土的物理性质与工程分类ppt课件

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1、第一章第一章土的物理性质与工程分类土的物理性质与工程分类第一节第一节 土的构成土的构成 第二节第二节 土的组成土的组成 第三节第三节 土的构造土的构造第四节第四节 土的物理性质土的物理性质第五节第五节 无粘性土的相对密实度、粘性土的稠无粘性土的相对密实度、粘性土的稠 度及土的压实性度及土的压实性第六节第六节 土的工程分类土的工程分类本章主要内容本章主要内容第一节 土的构成岩石岩石地球风化剥蚀搬运、堆积搬运、堆积土土地球土是岩石经过风化后在不同条件下构成的自然历史的产物土是岩石经过风化后在不同条件下构成的自然历史的产物土的演化第一节 土的构成物理风化物理风化原生矿物原生矿物化学风化化学风化次生矿

2、物次生矿物生物风化生物风化有有 机机 质质母岩外表和碎散的颗粒受环母岩外表和碎散的颗粒受环境要素的作用而改动其矿物境要素的作用而改动其矿物的化学成分，构成新的矿物的化学成分，构成新的矿物岩石和土的粗颗粒受各种气候要素的岩石和土的粗颗粒受各种气候要素的影响产生胀缩而发生裂痕影响产生胀缩而发生裂痕,或在运动或在运动过程中因碰撞和摩擦而破碎过程中因碰撞和摩擦而破碎 一、风化作用分类一、风化作用分类矿物成矿物成分未变分未变矿物成矿物成分改动分改动动植物活动引起的岩石和土体粗颗动植物活动引起的岩石和土体粗颗粒的粒度或成分的变化粒的粒度或成分的变化第一节 土的构成堆积与搬运残积土无搬运母岩表层经风化作用破

3、碎母岩表层经风化作用破碎成岩屑或细小颗粒后，成岩屑或细小颗粒后，未经搬运残留在原地的未经搬运残留在原地的堆积物堆积物运积土有搬运风化所构成的土颗粒，风化所构成的土颗粒，受自然力的作用搬运到受自然力的作用搬运到远近不同的地点所堆积远近不同的地点所堆积的堆积物的堆积物第一节 土的构成土的根本特征及主要成因类型土的根本特征及主要成因类型 土的根本特征 土是自然历史的产物土是相系组合体 土是分散体系 土是多矿物组合体 第一节 土的构成土的主要成因类型土的主要成因类型残积土(体)坡积土(体)洪积土(体)湖积土(体)冲积土(体)冰积土(体)崩积土(体)风积土(体)海洋堆积土(体)火山堆积土(体)第二节第二

4、节 土的组成土的组成 土粒土粒水水气气固相液相气相构成土骨架，起决议作用构成土骨架，起决议作用重要影响重要影响次要作用次要作用土体三相组成表示图土的根本特征及主要成因类型土的根本特征及主要成因类型 土的根本特征 土是自然历史的产物土是相系组合体 土是分散体系 土是多矿物组合体 第二节第二节 土的组成土的组成一、土的固体颗粒 一成土矿物物理形状力学特性粒径级粒径级配配矿物成矿物成分分颗粒外颗粒外形形 第二节第二节 土的组成土的组成一成土矿物.矿物成分原生矿物原生矿物 石英、长石、云母等石英、长石、云母等 圆状、浑圆圆状、浑圆状、棱角状状、棱角状次生矿物次生矿物 主要是粘土矿物，针状、片状、扁平状

5、主要是粘土矿物，针状、片状、扁平状 包括三种类型包括三种类型 高岭石、伊高岭石、伊利石、蒙脱石利石、蒙脱石粘土矿物粘土矿物:由硅氧四面体和铝氢氧八面体构由硅氧四面体和铝氢氧八面体构成的晶胞所组合而成成的晶胞所组合而成原生矿物原生矿物 石英、长石、云母等石英、长石、云母等次生矿物次生矿物 主要是粘土矿物，包括三主要是粘土矿物，包括三种类型种类型 高岭石、高岭石、伊里石、蒙脱石伊里石、蒙脱石粘土矿物粘土矿物:由硅片和铝片构成的晶包所组合由硅片和铝片构成的晶包所组合而成而成矿物蒙 脱 石粘土矿物高岭石伊利石蒙脱石硅片的构造硅片的构造二粘土矿物的晶格构造二粘土矿物的晶格构造铝片的构造铝片的构造粘土矿粘

6、土矿物的晶物的晶格构造格构造高岭石高岭石蒙脱石蒙脱石伊利石伊利石大大10-20m2/g小小大大大大小小中中80-100m2/g中中中中中中中中小小800m2/g大大小小小小大大粒径粒径比外表积比外表积胀胀 缩缩 性性渗渗 透透 性性强度强度压压 缩缩 性性第二节第二节 土的组成土的组成三土粒大小和土的级配粒径级配(1)漂石或块石组(2)卵石碎石组(3)砾石(4)砂粒组(5)粉粒组(6)粘粒组 筛分法 水分法 粗颗粒细颗粒1、颗粒大小与土的级配粒组 按粗细进展分组，将粒径接近的归成一类界限粒径dmm卵石卵石砾石砾石砂粒砂粒粉粒粉粒 粘粒粘粒 胶粒胶粒60602 20.050.05 0.0050.

7、005 0.0020.0020.250.5520粗 中 细 粗 中 细 极细0.10.1粗粒土粗粒土细粒土细粒土粗粒土(无粘性土)特征细粒土(粘性土)特征孔隙大、透水性强，毛细上升，高度很小，既无可塑造性，也无胀缩性，紧缩性极弱，强度较高。主要由原生矿物、次生矿物组成，孔隙很小，透水性极弱，毛细上升高度较高，有可塑性、胀缩性，强度较低。粗粒土与细粒土透水性很小，湿时有粘性、可塑性，遇水膨胀大，干时收缩显著；毛细水上升高度大，但速度较慢200 漂石或块石颗粒巨粒一般特征粒径范围（mm）粒组名称粒组统称透水性很小，湿时有粘性、可塑性，遇水膨胀大，干时收缩显著；毛细水上升高度大，但速度较慢200 漂

8、石或块石颗粒巨粒一般特征粒径范围（mm）粒组名称粒组统称表格法表示的粒组划分粒径级配确定方法确定方法 筛分法：适用于粗粒土筛分法：适用于粗粒土 (0.1 mm)(0.1 mm)水分法：适用于细粒土水分法：适用于细粒土 (0.1 mm)(0.1 mm)各粒组的相对含量，用质量百分数来表示表述方法表述方法 粒径级配累积曲线粒径级配累积曲线颗粒粒径级配曲线颗粒粒径级配曲线:纵坐标表示小于某粒径的土粒含纵坐标表示小于某粒径的土粒含量百分比量百分比,横坐标表示土粒的粒径横坐标表示土粒的粒径(对数坐标对数坐标四颗粒大小分析实验四颗粒大小分析实验筛分法筛分法将烘干且分散了的将烘干且分散了的200g200g有

9、代表性的试有代表性的试样倒入规范筛内摇振，样倒入规范筛内摇振，然后分别称出留在各然后分别称出留在各筛子上的土重，并计筛子上的土重，并计算出各粒组的相对含算出各粒组的相对含量，即得土的颗粒级量，即得土的颗粒级配。配。105.02.01.00.50.250.1200g10161824223872P%958778665536筛分法原理图筛分法原理图法法:利用不同大小的土粒在水中的沉降速度不同利用不同大小的土粒在水中的沉降速度不同来确定小于某粒径的土粒含量来确定小于某粒径的土粒含量水分法：详细有比重计法或移液管法。水分法：详细有比重计法或移液管法。该两法的实际根底都是根据该两法的实际根底都是根据Sto

10、kes(Stokes(司笃克斯司笃克斯)定律，即球定律，即球状的细颗粒在水中的下沉速度与颗粒直径的平方成正比状的细颗粒在水中的下沉速度与颗粒直径的平方成正比比重计比重计粒径粒径(mm)(mm)0.050.010.005百分数百分数P(%)P(%)2613.510典典型型颗颗分分级级配配曲曲线线沉降分析结果沉降分析结果1009080706050403020100小于某粒径之土质量百分数小于某粒径之土质量百分数P105.01.00.50.100.050.010.0050.001粒径粒径(mm)1009080706050403020100小于某粒径之土质量百分数小于某粒径之土质量百分数105.01.

11、00.50.100.050.010.0050.001粒径粒径(mm)土的粒径级配累积曲线土的粒径级配累积曲线d60 d50d10d30d60 d10 d30 Cu Cc0.33 0.005 0.063662.41特征粒径特征粒径:d50:平均粒径平均粒径d60:控制粒径控制粒径d10:有效粒径有效粒径d30:中值粒径中值粒径不均匀程度：不均匀程度：Cu=d60/d10 延续程度延续程度:Cc=d302/(d60 d10)曲率系数曲率系数 不均匀系数Cu 5,级配不均匀级配不均匀粗细程度：粗细程度：用用d50 表示表示 粒径级配累积曲线及目的的用途：粒径级配累积曲线及目的的用途：粒组含量用于土的

12、分类定名；粒组含量用于土的分类定名；不均匀系数不均匀系数CuCu用于断定土的不均匀程度：用于断定土的不均匀程度：Cu 5,Cu 5,不均匀土；不均匀土；Cu 5,Cu 3 Cc 3 或或 Cc 1,Cc 1,级配不延续土级配不延续土不均匀系数不均匀系数CuCu和曲率系数和曲率系数CcCc用于断定土的级配优劣：用于断定土的级配优劣：假设假设 Cu 5 Cu 5且且 C c =1 3 C c =1 3，级配级配 良好的土；良好的土；假设假设 Cu 5 Cu 3 Cc 3 或或 Cc 1,Cc 1g/cm31g/cm3 冰点处于零下几十度冰点处于零下几十度 具有固体的的特性具有固体的的特性 温度高于

13、温度高于100100C C时可蒸发时可蒸发弱结合水弱结合水 位于强结合水之外，电场引位于强结合水之外，电场引 力作用范围之内力作用范围之内 外力作用下可以挪动外力作用下可以挪动 不因重力而挪动，有粘滞性不因重力而挪动，有粘滞性结合水土中毛细景象土中毛细景象毛细水毛细水分布在土粒内部相互贯分布在土粒内部相互贯穿的孔隙可以看成许多穿的孔隙可以看成许多外形不一、直径互异、外形不一、直径互异、彼此连通的毛细管彼此连通的毛细管对砂土强度的影响对砂土强度的影响:毛细边角毛细边角水水,假凝聚力假凝聚力三、土体中气体三、土体中气体(气相气相)土体中的气体是指存于土体空隙中未被水占据的部分土体中的气体是指存于土

14、体空隙中未被水占据的部分,存在方式有两种存在方式有两种:自在气体自在气体:与大气相通与大气相通,对土的性质影响不大对土的性质影响不大封锁气体封锁气体:与大气隔绝与大气隔绝,增大土体的弹性和紧缩性增大土体的弹性和紧缩性土体中气体土体中气体第二节第二节 土的组成土的组成第三节 土的构造一、土的构造一、土的构造 力学特性力学特性影影响响土的构造土的构造反映反映土的成分土的成分构成条件构成条件分类分类单粒构造单粒构造片堆构造片堆构造絮状构造絮状构造是指土颗粒之间的相互陈列和衔接方式。粒间作用力粒间作用力 陈列方式陈列方式 矿物成分矿物成分1 1、单粒构造、单粒构造 表示图表示图重力、毛细力重力、毛细力

15、点与点、点与面点与点、点与面原生矿物原生矿物 指粗颗粒在水或空气中在自重作用独立下沉构成的单粒构造粗粒土的构造粗粒土的构造,如砂、砾土如砂、砾土根据构成条件不同，可分为疏松形状和密实形状根据构成条件不同，可分为疏松形状和密实形状粒间作用力粒间作用力构成环境构成环境 陈列方式陈列方式外表力、胶结力外表力、胶结力斥力减小引力添加斥力减小引力添加 3.3.片架构造片架构造(絮状构造絮状构造)2.2.片堆构造片堆构造(分散构造分散构造)表示图表示图外表力、胶结力外表力、胶结力粒间斥力占优势粒间斥力占优势 粘土颗粒在粘土颗粒在淡水中堆积淡水中堆积极细颗粒在极细颗粒在海水中堆积海水中堆积留意：天然条件下，

16、能够是多种组合，或者由一留意：天然条件下，能够是多种组合，或者由一种构造过渡向另一种构造。种构造过渡向另一种构造。面与面面与面边、角与面边、角与面边、角与边边、角与边细细粒粒土土的的结结构构土的构造层状构造 分散构造 结核状构造 裂隙状构造 土层由不同颜色，不同粒径的土组成层理，平原地域的层理通常为程度层理。层状构造是细粒土的一个重要特征。土层中土粒分布均匀，性质相近，如砂，卵石层为分散构造。在细粒土中掺有粗颗粒或各种结核，如含礓石的粉质粘土，含砾石的冰碛土等。土体中有很多不延续的小裂隙，有的硬塑与巩固形状的粘土为此种构造。二、土的构造二、土的构造 同一土层中，土颗粒之间相互关系的特征称为土的

17、构造。一一.土的三相图土的三相图WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm质质量量体体积积第四节土的物理性质目的 土的物理性质就是研讨三相的质量与体积间的相互比例关系以及固、液两相互相作用表现出来的性质。swmmmvsawsVVVVVV二二.土的物理性质目确实定土的物理性质目确实定WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm质量质量体积体积土的物理性质目的共有土的物理性质目的共有9个：个：e、n、Sr、Gs、d、sat、/土的密度土的密度awswsVVVmmVm 土的容重土的容重=g单位单位:kg/m3 或或 g/cm3单位单位:kN/m3 普通范围普通范围:

18、1.602.20 g/cm3定义定义:土单位体积的质量土单位体积的质量有时也称土的天然密度有时也称土的天然密度表达式表达式:相关目的相关目的:1.1.实验目的实验目的对于粘性土，土的密度常用环刀法测定。土粒比重土粒比重 s:土粒的密度，单位体积土粒的质量土粒的密度，单位体积土粒的质量sssVm 单位单位:无量纲无量纲土粒比重普通范围土粒比重普通范围:粘性土粘性土 2.702.75 砂砂 土土 2.65C4w C4wssG 4C时纯蒸馏水的密度时纯蒸馏水的密度C4w =1.0 g/cm3定义定义:土粒的密度与土粒的密度与4C时纯蒸馏水的密度的比值时纯蒸馏水的密度的比值表达式表达式:土粒比重在数值

19、上等于土粒的密度土粒比重在数值上等于土粒的密度 土粒比重常用比重瓶法测定，事先将比重瓶注满纯水，称瓶加水的质量。然后把烘干土假设干克装入该空比重瓶内，再加纯水至满，称瓶加土加水的质量，按下式计算土粒比重：式中：m1瓶加水的质量；m2瓶加土加水的质量 ms烘干土的质量。21mmmmGsss土的含水率土的含水率ssswmmmmm(%)w 定义定义:土中水的质量与土粒质量之比土中水的质量与土粒质量之比,用百分数表示用百分数表示表达式表达式:测定含水率常用的方法是烘干法，先称出天然土的质量，然后放在烘箱中，在100105常温下烘干，称得干土质量，按上式可算得。各种密度容重之间的大小关系：各种密度容重之

20、间的大小关系：dsat dsat天然密度天然密度干密度干密度饱和密度饱和密度Vm 天然容重天然容重干容重干容重Vmsd g gdd VVmvwssat gsatsat 浮容重浮容重wsat 饱和容重饱和容重WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm质量质量体积体积2.换算目的换算目的孔隙比孔隙比孔隙率孔隙率svVVe VV(%)nv 关系关系:e1en n1ne 在某种程度上反映土的松密在某种程度上反映土的松密定义定义:土中孔隙体积与固体颗土中孔隙体积与固体颗粒体积之比粒体积之比,无量纲无量纲表达式表达式:定义定义:土中孔隙体积与总体土中孔隙体积与总体积之比积之比,用百分数表

21、示用百分数表示表达式表达式:饱和度饱和度%100vwrVVS表达式表达式:定义定义:土中水的体积与孔隙体积的比值土中水的体积与孔隙体积的比值,以百分数表示。以百分数表示。饱和度表示孔隙中充溢水的程度饱和度表示孔隙中充溢水的程度Sr=0 :干土干土Sr=1 :饱和土饱和土工程上Sr作为砂土湿度划分的规范。Sr 80%饱和的三、物理性质目的间的换算关系三、物理性质目的间的换算关系换算步骤换算步骤:假设假设Vs=1(V=1或或ms=1),并画出三相草图并画出三相草图;:解出各相物质成分的质量和体积解出各相物质成分的质量和体积;:利用定义式导出所求的物理性质目的。利用定义式导出所求的物理性质目的。Wa

22、terAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm质量质量体积体积 VVVVVVVavas Vm0mmmmmaas知关系五个知关系五个:共有九个参数共有九个参数:V Vv Vs Va V/ms m ma m物性目的是比例关系物性目的是比例关系:可假设任一参数为可假设任一参数为1 1干密度与湿密度和含水量:wd1饱和度与含水量，比重和孔隙比:根本物理性质目的间的相互关系 孔隙率与孔隙比:孔隙比与比重和干密度:nne11dwsGeewGewewSswswsr无粘性土的松密程度无粘性土的松密程度力学力学特性特性影响影响土的密实度通常是指单位体积中固体颗粒的含量土的密实度通常是指单位体积中固体颗

23、粒的含量定义定义:密实度大密实度大构造稳定、强度大、紧缩变形小构造稳定、强度大、紧缩变形小密实度小密实度小构造疏松、不稳定、紧缩变形大构造疏松、不稳定、紧缩变形大如何衡量无粘性土的密实度如何衡量无粘性土的密实度?孔隙比孔隙比e e或孔隙率或孔隙率n n相对密实度相对密实度DrDr现场规范贯入实验测定现场规范贯入实验测定第五节第五节 无粘性土的相对密实度、粘性土的稠度及土的压实性无粘性土的相对密实度、粘性土的稠度及土的压实性一、无粘性土的相对密实度 优点：简一方便优点：简一方便缺陷：不能反映级配的影响且只能用于同一种土缺陷：不能反映级配的影响且只能用于同一种土1 1、孔隙比、孔隙比e e或孔隙率

24、或孔隙率n nemaxemax与与emin emin：最大与最小孔：最大与最小孔隙比隙比2 2、相对密度、相对密度minmaxmaxreeeeD Dr=1 ,Dr=1 ,最密形状最密形状 Dr=0 ,Dr=0 ,最松最松形状形状 Dr 1/3 ,Dr 1/3 ,疏疏松形状松形状 1/3 Dr 2/3 ,1/3 2/3 ,Dr 2/3 ,密实密实形状形状判别规范：判别规范：优点：把土的级配要素思索在内，优点：把土的级配要素思索在内，实际上较为完善实际上较为完善缺陷：缺陷：e、emin、eman难以准确测难以准确测定定3 3、根据现场规范贯入实验断定、根据现场规范贯入实验断定 规范贯入实验是一种原

25、位测试方法。实验方法：将质量为规范贯入实验是一种原位测试方法。实验方法：将质量为63.5kg的锤头，提升到的锤头，提升到76cm的高度，让锤自在下落，打击规范贯入器，使的高度，让锤自在下落，打击规范贯入器，使贯入器入土深为贯入器入土深为30cm所需的锤击数，记为所需的锤击数，记为N63.5，这是一种简便的，这是一种简便的测试方法。测试方法。N的大小，综合反映了土的贯入阻力的大小，亦即密实度的大小，综合反映了土的贯入阻力的大小，亦即密实度的大小。我国的大小。我国GB5002194规定砂土的密规定砂土的密实度按表规范贯入锤击数进展划分。实度按表规范贯入锤击数进展划分。规范贯入规范贯入实验垂击实验垂

26、击数数N36.5N36.5N36.510N36.51010N36.51510N36.51515N36.53015N36.530N36.530N36.530密实度密实度松散松散稍密稍密中密中密密实密实断定规范：断定规范：粘性土的物理特性可以用稠度表示。粘性土的物理特性可以用稠度表示。稠度是指粘性土含水量不同时所表现出的物理形状，反映土的软硬程度。稠度是指粘性土含水量不同时所表现出的物理形状，反映土的软硬程度。粘性土从一种形状过度到另一种形状的分界含水量称为界限含水量。粘性土从一种形状过度到另一种形状的分界含水量称为界限含水量。塑限塑限p液限液限l稠度界限稠度界限粘性土的稠度反映土中水的形状粘性土

27、的稠度反映土中水的形状固态或半固态固态或半固态塑态塑态 液态液态 强结合水强结合水弱结合水弱结合水自在水自在水稠度形状稠度形状含水率含水率w二、粘性土的稠度 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水强结合水土颗粒土颗粒弱结合水弱结合水强结合水强结合水出现自在水出现自在水强结合水膜最大强结合水膜最大1、塑限p滚搓法：将天然湿度的土体在毛玻璃上搓成直径为滚搓法：将天然湿度的土体在毛玻璃上搓成直径为3mm 土条时，土条恰好产生裂痕并开场断裂时的含水量。土条时，土条恰好产生裂痕并开场断裂时的含水量。液、塑性结合测定法：利用液、塑性结合测定仪同时液、塑性结合测定法：利用液、塑性结

28、合测定仪同时测定测定3份不同含水量的同一个土样，得到圆锥下沉深度和份不同含水量的同一个土样，得到圆锥下沉深度和含水量关系曲线，那么曲线上对应深度为含水量关系曲线，那么曲线上对应深度为10mm及及2mm时土时土样的含水量就分别为该土的液限和塑限。样的含水量就分别为该土的液限和塑限。圆锥入土深度与含水量关系一、界限含水量一、界限含水量2、液限L锥式液限仪测定法：锥式液限仪测定法：76g锤经锤经5s恰好沉入土恰好沉入土10mm所对应的含水量。所对应的含水量。碟式液限仪测定法：以碟式液限仪测定法：以2转转/秒的速度，使碟子反复起落，坠击底座，秒的速度，使碟子反复起落，坠击底座，当当25击击V型土槽合拢

29、长度恰好型土槽合拢长度恰好13mm所对应的含水量。所对应的含水量。碟式液限仪液、塑性结合测定法液、塑性结合测定法测定方法二、塑性指数二、塑性指数IpIp和液性指数和液性指数ILILpLpI 塑性指数塑性指数IpIp工程上常用作粘性土与粉土定名的根据工程上常用作粘性土与粉土定名的根据液性指数液性指数ILIL相对稠度相对稠度2、对不同的粘土，即使含水率一样，稠度能够不同、对不同的粘土，即使含水率一样，稠度能够不同2、对不同的粘土，、对不同的粘土，wp、wl 大小不同，大小不同，Ip能够一样能够一样问题：问题：吸附弱结合水的才干；大致反映粘土颗粒含量、粘性大小吸附弱结合水的才干；大致反映粘土颗粒含量

30、、粘性大小1、对同一种粘土，含水率可反映其稠度？、对同一种粘土，含水率可反映其稠度？对对稠度能够不同稠度能够不同对对对对液性指数液性指数ILILpLpLI 留意：仅适用于重塑土留意：仅适用于重塑土反映粘性土天然形状的软硬程度反映粘性土天然形状的软硬程度 IL1巩固形状巩固形状可塑形状可塑形状流流 态态0.00 0.250.25 0.750.75 1.00硬塑硬塑可塑可塑软塑软塑工程上作为确定粘性土承载力的重要目的工程上作为确定粘性土承载力的重要目的三、三、土的压实性土的压实性土的击实性是指土在反复冲击荷载作用下能被压密的特性土的击实性是指土在反复冲击荷载作用下能被压密的特性压实的本质压实的本质

31、土料孔隙率减小，密实度提高1 1、击实机理：、击实机理：颗粒被击碎，土粒定向陈列颗粒被击碎，土粒定向陈列;土粒破碎，粒间结合力被破土粒破碎，粒间结合力被破 坏而发生孔隙体积减小坏而发生孔隙体积减小;气被挤出或被紧缩等气被挤出或被紧缩等2 2、影响击实效、影响击实效 果的要素：果的要素：土的性质土的性质 含水量：含水量：压实功：压实功：粘粒含量：粘粒含量越少，最大干重度越大粘粒含量：粘粒含量越少，最大干重度越大颗粒级配：颗粒级配越均匀，击实效果越差颗粒级配：颗粒级配越均匀，击实效果越差含水量的不同改动了土颗粒间的作用力，并改动含水量的不同改动了土颗粒间的作用力，并改动土的构造与形状，含水量与击实

32、效果如以下图所示土的构造与形状，含水量与击实效果如以下图所示要到达一定的击实干密度，那么含水量小时，击实要到达一定的击实干密度，那么含水量小时，击实功大，含水量大时，那么应选取击实功小的机具。功大，含水量大时，那么应选取击实功小的机具。0 4 8 12 16 20 24 28含水量含水量w(%)2.01.81.61.4干密度干密度d(g/cm3)饱和曲线饱和曲线 dmax=1.86wop=12.1a.a.粘性土存在最优含水量粘性土存在最优含水量opop，在填土施工中应该将土料，在填土施工中应该将土料的含水量控制在的含水量控制在opop左右，以期得到左右，以期得到dmaxdmax，通常取，通常取

33、%)32(op b.b.工程上常采用压实度工程上常采用压实度DcDc控制作为填方密度控制规范控制作为填方密度控制规范%100Dmaxdc 室内标准击实试验的填土的干密度、级土石坝级土石坝 Dc9598%级土石坝级土石坝 Dc9295%3 3、压实规范与控制：、压实规范与控制：.细粒土压实规范细粒土压实规范.粗粒土压实特性与规范粗粒土压实特性与规范不存在最优含水量；不存在最优含水量；在完全风干和饱和两种形状在完全风干和饱和两种形状 下易于击实；下易于击实；潮湿形状下潮湿形状下d明显降低。明显降低。a.a.击实曲线击实曲线特点特点d 20%20%b.实际分析实际分析对粗粒土，击实过程中可以自在排水

34、，不存在细粒土中出现的景象。对粗粒土，击实过程中可以自在排水，不存在细粒土中出现的景象。在潮湿形状下，存在着假凝聚力，加大了阻力。在潮湿形状下，存在着假凝聚力，加大了阻力。c.压实规范压实规范常用相对密度控制常用相对密度控制 Dr0.70.75 Dr0.70.75施工过程中要么风干，要么就充分洒水，使土料饱和施工过程中要么风干，要么就充分洒水，使土料饱和 小结一.室内击实实验 二.细粒土的压实性 三.粗粒土的压实性 1.1.击实曲线击实曲线2.2.实际分析实际分析 3.3.影响要素影响要素4.4.压实规范压实规范1.1.击实曲线击实曲线2.2.实际分析实际分析 3.3.压实规范压实规范第五节第

35、五节 土的工程分类土的工程分类分类根据：分类根据：能反映土的物理力学性质能反映土的物理力学性质土的组成土的组成土的形状土的形状土的构造土的构造 土的工程分类是将工程性质相近的土进展分类，以便于土的工程分类是将工程性质相近的土进展分类，以便于工程运用及研讨工程运用及研讨本节主要引见建筑地基根底设计规范本节主要引见建筑地基根底设计规范-GBJ7-8P-GBJ7-8P分类法分类法 土土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岩石岩石按成因分类按成因分类岩浆岩堆积岩蜕变岩按巩固程度分类按巩固程度分类frk515frk530frk1560frk30frk60饱和单轴抗压强度标准值

36、frk(MPa)极软岩软岩较软岩较硬岩坚硬岩坚硬程度类别frk515frk530frk1560frk30frk60饱和单轴抗压强度标准值frk(MPa)极软岩软岩较软岩较硬岩坚硬岩坚硬程度类别按完好程度分类按完好程度分类0.75完整性指数极破碎破碎较破碎较完整完整完整程度等级0.75完整性指数极破碎破碎较破碎较完整完整完整程度等级碎石土碎石土土的称号土的称号 颗粒外形颗粒外形 粒组含量粒组含量漂石漂石块石块石圆形及亚圆形为主棱角形为主粒径大于200mm的颗粒超越全质量50%卵石卵石碎石碎石圆形及亚圆形为主棱角形为主圆形及亚圆形为主棱角形为主圆砾圆砾角砾角砾粒径大于20mm的颗粒超越全质量50%

37、粒径大于2mm的颗粒超越全质量50%砂土砂土土的称号土的称号 粒组含量粒组含量粒径大于2mm的颗粒占全质量25-50%砾砂砾砂粗砂粗砂中砂中砂细砂细砂粉砂粉砂粒径大于0.5mm的颗粒超越全质量50%粒径大于0.25mm的颗粒超越全质量50%粒径大于0.075mm的颗粒超越全质量85%粒径大于0.075mm的颗粒超越全质量50%粉土粉土粒径大于0.075mm的颗粒含量小于全质量50%而塑性指数Ip10的土塑性指数Ip10的土粘性土粘性土1017的土的土粘土粘土粉质粘土粉质粘土 细粒土按塑性图分类细粒土按塑性图分类细粒土是指粒组小于0.075mm者超越50 时的土。在塑性图中，以塑性指数IP为纵轴、液限wL横轴。根据细粒土在坐标图上的位置，就可方便地进展细粒土地分类塑性图分类法密度：环刀法烘干法先称出天然土的质量，然后放在烘箱中，在100105常温下烘干，称得干土质量，按公式可算得。粘土