第二章土力学课件.ppt

相对稠度 问题：仅适用于重塑土 对于不同的粘土，含水量相同，状态可能不同 液性指数： 不同的粘土，ωp、ωl 大小不同 定义： wp w wl IL0 IL=0 ~ 1 IL1 坚硬状态 可塑状态 流 态 0.00 ~ 0.25 0.25 ~ 0.75 0.75 ~ 1.00 硬塑 可塑 软塑 是指黏性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数之比。对重塑土较为合适。 §2 土的物理性质及分类 §2.3 黏性土的物理特性 黏性土根据液性指数划分软硬状态 塑性指数常作为细粒土工程分类的依据 缺点：反映的是全部土颗粒吸附结和合的能力，不能充分反映粘土矿物表面活性的高低 （不能充分反映粘土颗粒含量） 不同的粘土矿物结合水的能力不同 活性指数 p0.002: 粒径小于0.002mm颗粒的质量占总土总质量的百分比 A 0.75 A = 075 – 1.25 A 1.25 非活性粘土 正常粘土 活性粘土 §2 土的物理性质及分类 §2.3 黏性土的物理特性 活动度 反映黏性土中所含矿物的活动性 土 的 结 构 土颗粒或粒团的空间排列和相互联结 原状土和重塑土的强度 沉积或碾压土的各向异性 ? 土的结构 土体 的性质 土粒间的作用力 粗粒土的结构 细粒土的结构 粘性土的结构性指标 §2 土的物理性质及分类 §2.3 黏性土的物理特性 反映粘性土结构性的指标 灵敏度 触变性 St 1 1-2 2-4 4-8 8-16 16 粘性土 不灵敏 低灵敏 中等灵敏 灵敏 很灵敏 流动 ? ? ?3=0 相同含水量、密度 ? ? qu qu 原状土 重塑土 灵敏度St：原状土的无侧限抗压强度qu和重塑土的无侧限抗压强度qu之比 §2 土的物理性质及分类 §2.3 黏性土的物理特性 含水量不变，密度不变，因重塑而强度降低，又因静置而逐渐强化，强度逐渐恢复的现象，称为触变性。 反映粘性土结构性的指标 土的触变性是土结构中联结形态发生变化引起的，是土结构随时间变化的宏观表现。 目前尚没有合理的描述土触变性的方法和指标。 灵敏度 触变性 §2 土的物理性质及分类 §2.3 黏性土的物理特性 吸水膨胀和脱水收缩的两种变形特性称为胀缩性。 膨胀土：具有显著胀缩性的土，一般强度较高，压缩性低 易被误认为是建筑性能较好的地基土。 3. 粘性土的胀缩性 §2 土的物理性质及分类 §2.3 黏性土的物理特性 土在自重压力作用下或自重压力和附加压力综合作用下，受水浸湿后，使土的结构迅速破坏而发生显著的附加下陷特征，称为湿陷性。 具有天然含水量的黄土，如未受水浸湿，一般强度较高，压缩性较小。 黄土湿陷的外界条件——受水浸湿 内在原因——黄土的多孔隙结构特征 胶结物质成分（碳酸盐类） 4. 粘性土的湿陷性 土的冻胀和冻融给建筑物或土工建筑物带来危害的变形特征，称为冻胀性。 是由于土中水分向冻结区迁移和积聚的结果。 5. 粘性土的冻胀性 §2 土的物理性质及分类 §2.3 黏性土的物理特性 emax与emin ：最大与最小孔隙比 优点：简单方便 缺点：不能反映级配的影响 只能用于同一种土 对策 相对密实度 孔隙比e或孔隙率n emin = 0.35 emin = 0.20 §2 土的物理性质及分类 § 2.4 无黏性土的密实度 相 对 密 实 度 假定第一种砂是理想的均匀圆球，不均匀系数Cu＝1.0 ，最密时的孔隙比e＝0.35，如果砂粒的比重G＝2.65，则最密时的干密度?d＝1.96/cm3。 第二种砂同样是理想的圆球。但其级配中除大的圆球外，还有小的圆球可以充填于孔隙中，不均匀系数Cu＝＞1.0, 最密时的孔隙比e＜0.35。就是说这两种砂若都具有同样的孔隙比e＝0.35时,对于第一种砂，已处于最密实的状态，而对于第二种砂则不是最密实。 §2 土的物理性质及分类 § 2.4 无黏性土的密实度 emax: 最大孔隙比；将松散的风干土样通过长颈漏斗轻轻地倒入容器，避免重力冲击，求得土的最小干密度再经换算得到最大孔隙比 emin: 最小孔隙比；将松散的风干土样装入金属容器内，按规定方法振动和锤击，直至密度不再提高，求得土的最大干密度再经换算得到最小孔隙比 emax与emin ：最大与最小孔隙比 注意：室内测得理论上的最大与最小孔隙比有时很困难 优点：计入土的级配因素，理论上比较完善。 缺点：天然孔隙比难以获取，且emax,emin的测定受人为的影响较大。 §2 土的物