第2章_土的物理性质及工程分类.ppt

第2章 土的物理性质及工程分类 * 3.土粒相对密度 土粒相对密度（土粒比重） ds （Specific gravity） 土粒质量与同体积的4℃时的纯水的质量之比 （2.6~2.8 ） * 1.表示土中孔隙含量的指标 孔隙比 e （Void ratio） 土中孔隙体积与土粒体积之比 其它换算指标 * 孔隙率 n （Percentage void） 土中孔隙体积与总体积之比（百分数） e~n 的关系为： 2.表示土中含水程度的指标 饱和度 Sr （Saturation degree） 土中被水充满的孔隙体积与孔隙总体积 之比称为土的饱和度 3.表示土的密度和容重的指标 干密度ρd （干容重γd） 单位土体积中土颗粒的 质量（重量） （1.3～1.8g/cm3） 土粒密度ρs 单位体积的土颗粒 的质量 饱和容重γsat 土孔隙充满水时单 位体积的饱和土的重量 浮容重γ′ 单位体积的饱和土 中，土粒的重量扣除水 的浮力后的有效重量。 指标换算 方法Ⅰ—— 令 Vs=1（已知 e、ds、w） 三相比例指标换算方法Ⅰ 方法Ⅱ —— 令V=1 （已知ρ、ds、w） 三相比例指标换算方法Ⅱ 第2章 土的物理性质及工程分类 * 比较： γ、γsat、γd、γ′ 的含义和大小关系 第2章 土的物理性质及工程分类 * 2.5 无粘性土的物理状态指标 密 实 度 （Density） 指单位体积土中土颗粒的体积含量，是 表示无粘性土密实程度的物理状态指标。 1.孔隙比表示法 砂土的密实度 2.相对密实度表示法 * 3.标贯锤击数表示法 标准贯入试验 （Standard Penetration Test） 63.5kg重锤、760mm高处落下，击入 土中 300mm，所需锤击数为N63.5 第2章 土的物理性质及工程分类 * 1.动力触探锤击数表示法 碎石土的密实度 2.野外鉴别法 表2-5 碎石土密实度野外鉴别方法（P19） * 2.6 粘性土的物理特性 粘性土的界限含水量 （阿太堡界限） 图2-8 粘性土的状态与含水量的关系 * 土的可塑性 （Plasticity） 当含水量适当时，土体在外力作用下可以塑成任意形状而不开裂，外力撤除后仍能保持既塑形状的性质。 为什么粘性土具有可塑性？ * 1.塑性指数 IP（Plasticity index） IP↑：粘粒含量↑ 结合水含量↑ →→粘性↑ 可塑性↑ 粘性土的塑性指数和液性指数 * 2.液性指数 I L （Liquid index） I L↑， 土体硬度↓ 第2章 土的物理性质及工程分类 * 3.天然稠度 wc wc↑ 土体稠度↑ 粘性土的结构性和灵敏度 结构性 当受到扰动或加入电解质后，粘性土的 结构遭到破坏从而强度降低的特性。 qu、qu′——原状土、重塑土的无侧限抗压强度 St↑ 土的结构性↑ 结构性指标——灵敏度 St （Sensitivity） * ※ 粘性土的其它特性 1.胀缩性 胀 缩 性 粘性土吸水膨胀、失水收缩的变形特性 膨 胀 土 （Expansive soil ） 主要由强亲水矿物组成、具有吸水膨 胀和失水收缩的变形特性且胀缩性高于一 般粘性土的特殊粘性土。 * ◇胀性指标 自由膨胀率δef、膨胀率δep、膨胀力Pe ◇缩性指标 线缩率δs 、线收缩系数λs 按《膨胀土地区建筑技术规范》GBJ112-87： * 2.湿陷性 湿 陷 性 土体受水浸湿后，在自重压力或附加 压力作用下发生明显下陷的特性。 湿陷性指标——湿陷系数δs 按《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025： 3.冻胀性 冻 胀 性 （Frost heave） 当大气温度低于0℃时，土中液态水 冻成冰晶体，土体体积明显增大甚至隆 起的特性。