土石方工程与地基处理2土工程性质与分类.ppt

第一章 土石方工程与地基处理;五、土的工程分类 ;1、碎石土是粒径大于2mm的颗粒超过总重50%的土。 碎石土根据颗粒级配及形状分为漂石或块石、卵石或碎石、圆砾或角砾，其分类标准如表所示。;碎石土的分类表;2、砂土 砂土是指粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重50%、粒径大于0.075mm的颗粒超过全重50%的土。 砂土按颗粒级配分为砾砂、粗砂、中砂和粉砂。其分类标准见表1-7。;砂土分类 表1-7 ;3、粉土 粉土是指塑性指数Ip小于或等于10，而粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过全重50%的土。 粉土含有较多粒径为0.05～0.0005mm的粉粒，其工程性质介乎粘性土和砂土之间。 ;4、粘性土 粘性土是指塑性指数Ip大于10的土。这种土含有大量的粘粒（0.005mm颗粒）。其工程性质不仅与粒度成分和粘土矿物的亲水性等有关，而且与成因类型及沉积环境等因素有关?? 粘性土按塑性指数Ip分为粉质粘土和粘土，其分类标准见表1-8。 粘性土按塑性指数分类 表1-8 ;5、人工填土 由于人类活动而形成的堆积物，分为素 填 土、杂 填 土、冲 填 土。 ;六、土的压实性 ;最优含水量： 在一定的压实能量下使土最容易密实，并能达到最大密实度时的含水量，称为最优含水量，用wop表示。相对应的干密度称最大干密度，以ρmax表示。 绘制干密度ρd和含水量w的关系曲线，称为击实曲线。 ;稼太耻观栽蚌矾园相顿恳带侩蔚骆何抵武驯焊虐忠捧哮搪益律碗拈碳印栋土石方工程与地基处理2土工程性质与分类土石方工程与地基处理2土工程性质与分类; 对同一种土，若改变击实能量，则曲线的基本形态不变，如图1-6所示，但位置却发生移动，随着击实能量的增大，曲线向斜上方移动，也即加大击实能量，最大干密度增大，最优含水量却减小。 ;当无击实试验资料时，最大干密度可按下式计算： ;式中ρdmax——压实填土最大干密度； η——经验系数，粘土取0.95，粉质粘土取0.96，粉土取0.97； ρw——水的密度； ds——土粒相对密度； wop——最优含水量（%），可按当地经验或取wp+2，粉土取14～18。 当压实填土为碎石或卵石时，基最大干密度可取2.0 ～2.2t/m3。 ;压实系数λc：施工时所控制的土的干密度ρd与最大干密度ρdmax之比称为压实系数λc。压实系数：0.94～0.96以上。 ;七、土的力学性质 ;１、压缩试验和压缩曲线 室内压缩试验，用侧限压缩仪来进行。;通过压缩试验，可以得到表示土的孔隙比e与压力p关系的压缩曲线。 ;e-p曲线在压力p1、p2变化不大的情况下，其对应的曲线段，可近似看作直线，这段直线的斜率tanx，称为土的压缩系数a。 单位是ＭＰａ-1，式中的负号表示孔隙比随压力的增大而减小。 ;压缩系数：是评价地基土压缩性高低的重要指标之一。从曲线上看它不是一个常量，而与所取的p1、p2大小有关。在工程实践中，通常以p1=100kPa和p2=200kPa求出的压缩系数a1-2来评价土的压缩性高低。当 a1-20.1Mpa-1时，属低压缩性土； 0.1MPa-1≤a1-20.5Mpa-1时，属中压缩性土； a1-2≥0.5Mpa-1时，属高压缩性土。 ;2、压缩模量Es 通过压缩曲线，还可求得土的另一压缩性指标——压缩模量Es。它的定义是：土在完全侧限条件下，竖向附加应力σz与相应竖向应变εz的比值。即： 因 ∴ ;除应用压缩系灵敏a判断土的压缩性外，实用上亦应用压缩模量Es判断土的压缩性，Es值越小，压缩性越高。为便于应用，工程上用压力100kPa至200kPa间的压缩模量区分土的压缩性： 高压缩性土 中压缩性土