土的物理性质及工程分类演示.ppt

土的物理性质指标 三相组成的定性分析，进一步对土的三相组成作定量上的分析，即分析土三相组成部分的质量和体积之间的比例关系。 土的物理性质指标——表示土中三相比例关系的一些物理量，可分为如下两类： 为了便于计算，用图所示的土的三相组成示意图来表示各部分之间的数量关系。 土的三相组成示意图  1.4.1直接测定的物理性质指标 1.土的密度ρ（又称天然密度） 天然状态下土单位体积的质量，g/cm3或t/m3 粘性土： ；砂土： ；腐质土： 。 一般用 “环刀法” 测定。 土粒比重Gs （土粒相对密度） 土粒质量与同体积的4℃时纯水的质量之比，即： 其中： ——土粒密度，g/cm3； —— 4℃时纯水的密度，1 g/cm3或1 t/m3； ——天然水密度，?1g/cm3。 土粒比重取决于矿物成分。一般土：2.6～2.8；有机质土：2.4～2.5；泥炭土：1.5～1.8。 土粒比重Gs 测定方法： 比重瓶法，事先将比重瓶注满纯水，称瓶加水的质量m1。然后把烘干土若干克(ms)装入空比重瓶内，再加纯水至满，称瓶加水加土的质量m2，按下式计算土粒比重 土的含水率 含水率： 土中水的质量与土粒质量之比，以百分数表示 表达式： 土的含水率 测定方法： 烘干法。先称出天然湿土的质量，然后放在烘箱里，在100～105℃下烘干，称干土的质量。 1.4.2间接换算的物理性质指标 土的孔隙比e 定义： 土中孔隙的体积与土粒的体积之比，以小数表示 表达式： 土中孔隙率n 定义： 土中的孔隙的体积与土的总体积之比，以百分数表示 表达式： 土的饱和度Sr 定义： 土中孔隙水的体积与孔隙体积之比，以百分数表示 表达式： 4. 土的干密度ρd 、饱和密度 ρrat、浮密度ρ′ 干密度： ，土单位体积中固体颗粒部分的质量。（工程上用作评定土体密实度，控制填土工程的施工质量） 饱和密度： ，土孔隙中充满水时土体的单位体积质量。 浮密度： ，单位土体中土粒的有效质量（在地下水位以下，扣除浮力后单位土体积中土粒的质量）。 1.4.3物理性质指标间的换算 孔隙比与孔隙率的关系 干密度与天然密度的关系 孔隙比和干密度的关系 饱和度与含水率和孔隙比的关系 浮密度和孔隙比的关系 例题分析 1.5.1 无粘性土的密实度划分标准 （1）孔隙比e(砾，粗、中砂) 优点：简单方便 缺点：无法反映土的级配因素 （2）相对密度Dr 定义： 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。 判别标准： Dr = 1 , 最密状态 Dr = 0 , 最松状态 Dr≤ 1/3 , 疏松状态 1/3 Dr≤ 2/3 , 中密状态 Dr 2/3 , 密实状态 3. 根据原位标准贯入试验判别 1.5.2 粘性土的物理特征 液限、塑限、缩限 塑性指数 液性指数 液限、塑限、缩限 一、定义 液限ωL、塑限ωp、缩限ωs 二、测定方法 粘性土的塑性指数和液性指数 塑性指数IP——表示土处于可塑状态的含水量变化范围。 IP = wL - wP（省去%） IP 越大，土处于可塑状态的含水量范围也越大。 土颗粒越细，粘粒含量越高，土能吸附的结合水量越多，则IP 越大。 IP 在一定程度上综合反映了影响粘性土特征的各种主要因素，故常用于对粘性土进行分类。 液性指数IL——表