《土力学》第2章土的物理性质及分类.ppt

2.2 粘性土的物理特征 2.2.1 粘性土的可塑性及界限含水量 2.3.2 其他划分方法 1. 砂土密实度按标准贯入试验击数N划分 2. 碎石土密实度按重型动力触探击数划分 3. 碎石土密实度的野外鉴别 3. 其他——特殊土 软土 湿陷性土 红粘土 填土 多年冻土 膨胀岩土 盐渍岩土 风化岩与残积土 污染土 《建筑地基基础设计规范》(GB50007－2002) 按沉积年代和地质成因划分 按颗粒级配和塑性指数划分 根据颗粒级配和塑性指数把地基土分为碎石土、砂土、粉土和粘性土四大类。 （1）碎石土 土中d2mm颗粒含量全重50%的土。 碎石土的分类见表2-16。 碎石类土的划分 土的名称 颗粒形状 颗粒级配 漂石 圆形及亚圆形为主 粒径大于200mm的颗粒超过全重的50% 块石 棱角形为主 卵石 圆形及亚圆形为主 粒径大于20mm的颗粒超过全重的50% 碎石 棱角形为主 圆砾 圆形及亚圆形为主 粒径大于2mm的颗粒超过全重的50% 角砾 棱角形为主 （2）砂土 粒径大于0.075mm的颗粒占全重的50％ 粉砂 粒径大于0.075mm的颗粒占全重的85％ 细砂 粒径大于0.25mm的颗粒占全重的50％ 中砂 粒径大于0.5mm的颗粒占全重的50％ 粗砂 粒径大于2mm的颗粒占全重的25％～50％ 砾砂 颗粒级配 土的名称 d2mm颗粒≤50%全部土重，且d0.075mm的颗粒50%全部土重。砂土的分类见表2-17。 (3) 粉土 粒径d0.075mm的颗粒含量不超过全重50%，且Ip≤10的土。 可按地区规范分类 粒径大于0.005mm的颗粒超过全重10％ 粘质粉土 粒径小于0.005mm的颗粒不超过全重10％ 砂质粉土 颗粒级配 土的名称 （4）粘土 塑性指数 IP10的土。 按塑性指数分 粉质粘土： 粘土： （e≥1，ω≥ωL ) 包括淤泥、淤泥质粘性土、淤泥质粉土、泥炭质土等。 包括杂填土、素填土、冲填土等。 稠度 固态 半固态 可塑状态 流动状态 塑限 液限 0 1、液限 粘性土由可塑状态转到流动状态的界限含水量。 测定： (2)碟式液限仪 圆锥沉入17mm或10mm时的含水量 (1)锥式液限仪 锥式液限仪 粘性土因含水量不同表现出来的各种不同的物理状态。 稠度界限 缩限 2、塑限 粘性土由半固态转到可塑状态的界限含水量。 (1)搓条法:土条搓到3mm时刚好断裂,此时的含水量. (2)联合测定仪:圆锥沉入2mm时的含水量. 测定： 稠度界限 取不同含水量做几次(一般3次)试验,试验结果绘在双对数坐标纸上,试验点连成直线,可在图上直接查得塑限和液限. 3、缩 限 粘性土由固态转到半固态的界限含水量。 土由半固态不断蒸发水分，则体积继续逐渐缩小，知道体积不再收缩时，对应的含水量。 稠度界限 固态 半固态 可塑状态 流动状态 0 缩限 塑限 液限 相对稠度 问题：仅适用于重塑土，对原状土偏于保守。 即使含水量相同，稠度可能不同 1、液性指数 对不同的粘土，wp、wl 大小不同 定义： wp w wl IL0 IL=0 – 1 IL1 流 态 0.00 – 0.25 0.25 - 0.75 0.75 – 1.00 硬塑 可塑 软塑 对同一种粘土，含水量可反映其稠度 问题： 三、粘性土的 塑性指数和液性指数 坚硬状态 可塑状态 2.塑性指数 塑性指数：液限和塑限的差值（去掉百分号）。 注： ①塑性指数表示粘土处在可塑状态时含水量的变化范围，是衡量土的可塑性大小的主要指标。塑性指数的大小与土中结合水的可能含量有关，大致反映粘土颗矿物成分、颗粒大小以及与水相互作用大小的一个综合指标。 ③Ip是细粒土分类的依据。 粘土 粉质粘土 wS Wp WL 液态 固态 塑态 半固态 0 ②IP ↑，吸附结合水的可能含量↑，土的可塑性↑，如： 对土的颗粒，土粒细↑ ，比表面积↑ ， IP ？； 对矿物成分，蒙脱石含量↑ ，则IP ？； 粘性土的灵敏度（St）—— （1）粘性土的结构性概念 原状土具有结构性，即具有相同的含水量和密度， 经过粉碎/重塑后，变为重塑土，强度降低的性质。 （2）粘性土的灵敏度St 原状土的无侧限抗压强度 = 重塑土的无侧限抗压强度 相同含水量、密度 反映粘性土结构性的指标 （3）物理意义：反映了粘性土的结构性的强弱。 （4）工程应用：保护基槽，以免破坏破坏其结构，