环境工程施工-1土石方工程1.ppt

(十三) 土的可松性 土经挖掘后，颗粒间的相互连接遭到破坏，挖掘后的回填土，其体积一般比开挖前的自然体积要增大些，这都是因为土具有可松性造成的。 其大小用：最初可松性系数：K1=V2/V1 V1——开挖前土的自然密实体积； V2——开挖后土的松散体积； 最后可松性系数：K2=V3/V1 V3——压实后土的体积。 K1用于计算挖方工程量的主要参数； K2用于计算填方工程量的主要参数； 土的可松性系数可以参考pg16表1－11。 以挖掘前的天然密实体积为准计算。 土方体积折算表 虚方体积 天然密实度体积 夯实后体积 松填体积 1.00 0.77 0.67 0.83 1.30 1.00 0.87 1.08 1.50 1.15 1.00 1.25 1.20 0.92 0.80 1.00 （十四） 土的压实性 由于土中有孔隙，因此，土具有压实性。通过施加外力——静压力、振动力、冲击力，使土中的孔隙减少的过程，称之为压密。 理论上讲：绝对密实的土，承载力大，当然，土中应不存在孔隙。事实上，这是办不到的。 因此，工程上用最大干密度ρdmax来表示。 1、 最佳含水量（最优含水量） 在对土进行压密过程中，输入一定压实能量，导致土能达到最大干密度时的含水量，称为最佳含水量（或最优含水量）。 思考题：为什么含水量的大小会影响土的压密性？ 答：（1）含水量大。土中的水分排出困难，孔隙比较高，干密度较小； （2）含水量小。土中缺乏必要的润滑，压密能量消耗大，颗粒飞散，压不实，干密度较小。 当回填土中自然含水量高于最佳含水量时，应在夯实前晾晒； 当回填土中自然含水量低于最佳含水量2%时，应在夯实前注水浸润。 2、最大干密度 ρdmax 在最佳含水量下，达到的最大密实度。 最佳含水量和最大干密度可通过室内击实试验确定。 注意：加大击实能量，最大干密度增大，最优含水量减少。 无击实资料时： 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%，按当地经验或wp＋2，粉土取14～18。 对于，非粘性土ρdmax＝2.0～2.2×103 kg/m3 3、压实系数 λc λc=ρd /ρdmax ρd ——土的控制干密度； ρdmax——压实填土最大干密度。 一般要求：压实系数达到0.94～0.96以上。 (十五) 土的力学状况 1、土的压缩性 地基土在压力作用下体积减少的性质。 1）土的压缩量 Δh Δh＝h·(e1－e2)/(1＋e1) 式中：Δh——土的压缩量； h ——土压缩前的厚度； e1——土压缩前的孔隙比； e2——土压缩后的孔隙比。 2）压缩系数 α 用来评价地基土压缩性高低的指标 α=Δe/Δp=( e1－e2)/( p2－p1) (MPa-1) 用土的孔隙比与压力曲线，e－p曲线求得。 工程上：p1＝0.1 MPa； p2＝0.2 MPa 当： α1-2＜0.1 MPa-1时，属低压缩性土 0.1 MPa-1≤α1-2＜0.5 MPa-1时，属中压缩性土 α1-2≥0.5 MPa-1时，属高压缩性土 3）压缩模量 Es 也可用来评价地基土压缩性的高低 土在完全侧限条件下：Es=σz/εz σz——竖向附加应力 σz＝p2－ p1 εz——竖向应变 εz=(e1－e2)/(1＋e1) Es = (1＋e1)/α 压缩模量Es值越小，压缩性越高 工程上当： Es1-2＜4 MPa时，属高压缩性土 4MPa≤Es1-2＜15 MPa时，属中压缩性土 15MPa≤Es1-2＜40 MPa时，属低压缩性土 2、土中应力及其分布——重点 1）土的自重应力 σ 当没有侧向变形和剪切变形时，由于土体本身的质量引起的土中应力，称为自重应力。 （kPa） 式中：n ——土层数； γi——第