土力学第一章详解.pptx

概述 土的组成 土的结构和构造 土的基本物理指标 无黏性土的密实度 黏性土的物理特性 土的分类 土的压实特性;土的形成;;;生物风化 Biological Weathering;二. 搬运与沉积;运积土;气相;一. 固体颗粒;1. 颗粒大小;颗粒级配;2. 颗粒级配;;表达方法：表格 颗粒级配曲线;;;小于某粒径之土的质量百分数，%;几个特殊粒径：d10, d30 , d60;;土颗粒的级配指标;Cu反映大小不同粒组的分布情况，即均匀程度。 Cc描写颗粒级配曲线的曲率情况，即连续平滑程度。 如果级配连续， Cu越大，表示土颗粒大小的分布范围越大，不均匀，其级配良好。曲线越平缓，有细粒土填空，压实密度大，例如。 如果级配不连续，出现平台段。如何评价其级配？;;;Cu≥5;;（二）土的矿物成分;黏土矿物;　　硅氧四面体（硅片）：一个硅离子和四个氧离子以相等距离堆成四面体形状，硅居其中央，氧占据四个顶点，四面体中的三个氧被共用，横向联结成六角形的网格。 ;　　铝氢氧八面体（铝片）：六个氢氧离子围绕一个铝离子构成的八面体晶片。八面体中每个氢氧离子均为三个八面体共有，形成八面体单位的片状结构。;　　硅氧四面体和铝氢氧八面体这两种基本单元以不同的比例组合，形成不同类型的黏土矿物。 　　土中常见的黏土矿物有高岭石、伊利石和蒙脱石三大类。;高岭石：一层硅片和一层铝片结合，形成一个单位晶胞。高岭石晶胞间具有较强的氢键联结，水较难渗入其间，其颗粒一般较粗，亲水性弱。因而主要由这类矿物组成的土，膨胀性和压缩性都较低。;蒙脱石：蒙脱石单位晶胞的上下面均为硅片，中间夹一个铝片。相邻晶胞间由相同的氧原子相接，这种联结既弱也不稳固，水分子很容易侵入其间，以致将其分散为极细小的鳞片状颗粒，并使晶格沿垂直方向膨胀。 ;伊利石：含钾量高的原生矿物经化学风化的初期产物，其晶格构造与蒙脱石相似，也是由两片硅片夹铝片构成，不同的是四面体中 Si4+被 Al3+ 、Fe3+所替代，由 K＋离子补偿晶层正电荷的不足。;黏土矿物;黏土矿物的晶格构造;;土中水;结合水;自由水;土中毛细水带现象（毛细水上升）;对砂土强度的影响:假凝聚力;三. 土中气体; 土有三个组成部分：固相、液相和气相;复习——学习要点;土的颗粒级配 粒组 颗粒级配曲线 不均匀系数 曲率系数;复习;土的颗粒成分是指（） 　Ａ土颗粒的大小　Ｂ土颗粒大小的级配　Ｃ土颗粒的性质 土的不均匀系数越大，表示土的级配（） 　Ａ土粒大小均匀，级配不良　Ｂ　土粒大小均匀，级配良好　Ｃ土粒大小不均匀，级配良好 土的粒径级配曲线很陡，则表示（） 　Ａ粒径分布较均匀　Ｂ不均匀系数很大　 　Ｃ级配良好　Ｄ填土易于夯实 饱和土的组成为（）Ａ固相 Ｂ固相＋液相 Ｃ固相＋液相＋气相 Ｄ液相 土中水能传递静水压力的液态水是结合水　（） 比较以下几组概念的异同： 　　黏土矿物　黏粒　黏性土 　　粒径　粒组 ;;土的结构;（二）土的构造;1.4 土的基本物理指标;;可分为两类： 一类是必须通过试验测定的，如含水率、密度和土粒比重，称为直接指标或基本指标； 另一类是根据直接指标换算的，如孔隙比、孔隙率、饱和度、干密度、饱和密度、浮密度，称为间接指标或换算指标。; 试验测定指标：土的密度、土粒比重和含水率。 1. 土的密度　　(Density) 单位体积土的质量，kg/m3(或g/cm3)。 对于黏性土，土的密度常用环刀法测定。;; ;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m1 。然后把烘干土若干克ms装入该空比重瓶内，再加纯水至满，称瓶加土加水的质量m2 ， m1——瓶+水的质量； m2——瓶+土+水的质量； ms——烘干土的质量； ——t oC时蒸馏水的比重。; m0 ms m1 m2 空瓶质量 烘干土的质量 瓶+水的质量 瓶+土+水的质量 m1+ms——瓶+水（满）的质量+干土的质量； m1+ms-m2——与土粒体积相同的水的质量。;3.土的含水率w (Water Content);（三）换算指标;3.土的饱和度Sr (Degree of Saturation);;4. 干密度ρd与干重度γd;5. 饱和