yantubbs-第02章土的物理性质及工程分类哈工大土力学.pdf

土力学及基础工程 第二章土的物理性质及工程分类 第二章土的物理性质及工程分类 2. 1 土的生成与特性 2. 2 土的三相组成 2. 3 土的物理性质指标 2. 4 土的物理状态指标 2. 5 地基土的工程分类—02规范 第二章土的物理性质及工程分类 土是如何生成的、有几相组成土是如何生成的、有几相组成 粗颗粒土的矿物成分与细颗粒土的矿物成分有什么不同粗颗粒土的矿物成分与细颗粒土的矿物成分有什么不同 用什么指标描述土的颗粒级配状况用什么指标描述土的颗粒级配状况 土中水的类型土中水的类型 土的三相物理指标土的三相物理指标 土分几大类土分几大类 第二章土的物理性质及工程分类 2. 1 土的生成与特性 一、土的生成 ?物理风化－无粘性土 ?化学风化－粘性土 ?生物风化－不改变原岩的矿物成分 二、 土的结构与构造 1、土的结构－土颗粒之间的相互排列和连接形式 第二章土的物理性质及工程分类 （1）土结构的分类 单粒结构 蜂窝结构 絮状结构 （二级蜂窝结构） （2）工程性质 单粒结构蜂窝、絮状结构 2、土的构造－整个土层（土体）构成上不均匀特征 （1）土构造的分类 ?层状构造 ?分散构造 ?结核状构造 ?裂隙状构造 第二章土的物理性质及工程分类 （2）工程性质 层状构造分散构造结核状构造裂隙状构造 三、土的工程特性 1、压缩性高 材料 弹性模量符号 弹性模量/Mpa 对比关系 钢筋 E1 21万 E1＝4200E3 C20混凝土 E2 2.6万 E21600E4 卵石 E3 40～50 饱和细砂 E4 8～16 第二章土的物理性质及工程分类 2、强度低 3、透水性大 四、土的生成与工程特性的关系 搬运、沉积条件 水搬运沉积优于风搬运沉积 沉积年代 沉积年代长短 沉积的自然地理环境 ?环境——地形高低、气候冷热、雨量多少 ?造就的土类 沿海地区——淤泥与淤泥质粘土 西北地区及山西——湿陷性黄土 第二章土的物理性质及工程分类 西南地区——红粘土 湖北、广西、云南、贵州、四川——膨胀土 寒区——多年冻土 2. 2 土的三相组成 固相——矿物颗粒 一、三相组成 液相——水 气相——气体 二、固相 1、土粒的矿物成分 ?原生矿物：经物理风化而成，成分与母岩相同 ?次生矿物——粘土矿物，母岩岩屑，改变成分，颗 粒很细的新矿物 第二章土的物理性质及工程分类 蒙脱石——亲水性大，剧烈的胀缩性 高岭石——亲水性极小 伊利石——亲水性介于上二者间 ?腐殖质——其含量增大使土的压缩性增大 2、土颗粒的大小与形状 0.005 0.075 2 60 200 粒径d（mm） 粘粒 粉粒 砂粒 圆砾 卵石 漂石 （角砾） （碎石） （块石） 3、土的粒径级配 ?粒径级配——土中各粒组的含量占总质量的百分数 ?粒径分析方法 筛分法——适用于土粒直径d0.075mm的土 第二章土的物理性质及工程分类 ?标准筛孔径：20，10，5，2，1.0，0.5，0.25， 0.1，0.075mm ?密度计法——适用于土粒直径d0.075mm的土 ?粒径级配表示方法——累计曲线法（级配曲线） 例：土样总质量1000g 筛孔径 10mm 5mm 2mm … … 各筛上土样质量（g) 0 50 150 … … 小于该粒径质量（％） 100 95 80 … … 第二章土的物理性质及工程分类 100 60 10 10 5 2 1