[物理]2土的物理性质.ppt

第2章 土的物理性质及分类 标准贯入试验是一种原位测设方法，是用规定的锤重（63.5kg）和落距（76cm）把标准贯入器打入土中，记录贯入一定深度（30cm）所需的锤击数N值的原位测试方法。 标准贯入试验的锤击数反映了土层的松密和软硬程度，是一种科学、简便的测试方法。 3.标准贯入锤击数N 4.碎石土密实度的划分方法 重型动力触探锤击数N63.5 野外鉴别 §2.5 粉土的密实度和湿度 1.粉土的概念 粉土为介于砂土和黏性土之间的土类。颗粒级配中的极细砂粒（0.1~0.075mm）和粉粒（0.075~0.005mm)两粒组含量占绝大多数，土粒与水之间的相互作用，易于液化接近砂土的性质；又易于湿陷、冻胀接近黏土的性质 2.粉土的密实度和湿度 密实度：按孔隙比划分为密实、中密、稍密 湿度：按含水量划分为稍湿、湿、很湿三档 §2.6 土的胀缩性、湿陷性和冻胀性 胀缩性：黏性土具有吸水膨胀和失水收缩两种变形特性。 湿陷性：指土在自重压力作用下或自重压力和附加压力综合作用下，受水浸湿后土的结构迅速破坏而发生显著附加下陷的特征。 冻胀性：指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性。 目的： 依据： 建筑地基基础设计规范-GB50007分类法 水电部SD128-48分类法 §2.7 土的工程分类 便于研究及应用 能反映土的物理力学性质－ 土的组成 土的状态 土的结构 公路桥涵地基与基础设计规范-JTJ024-85分类法 公路土工试验规程JTJ051-93分类法 建筑地基基础设计规范-GB50007-2002分类法 地基土 岩石 碎石土 砂土 粉土 粘性土 人工填土 岩石分为硬质岩石和软质岩石（抗压强度30MPa） 人工填土分为杂填土、冲填土、素填土 土的名称 颗粒形状 粒组含量 漂石 块石 圆形及亚圆形为主 棱角形为主 粒径大于200mm的颗粒超过全质量50% 卵石 碎石 圆形及亚圆形为主 棱角形为主 圆形及亚圆形为主 棱角形为主 圆砾 角砾 粒径大于20mm的颗粒超过全质量50% 粒径大于2mm的颗粒超过全质量50% 碎 石 土 砂 土 粒径大于0.075mm的颗粒超过全质量50% 粉 砂 粒径大于0.075mm的颗粒超过全质量85% 细 砂 粒径大于0.25mm的颗粒超过全质量50% 中 砂 粒径大于0.5mm的颗粒超过全质量50% 粗 砂 粒径大于2mm的颗粒占全质量25 -- 50% 砾 砂 粒组含量 土的名称 注：定名时根据颗粒级配由大到小以最先符合者确定 10Ip≤17的土 Ip17的土 粘土 粉质粘土 粉 土 粘 性 土 粒径大于0.075mm的颗粒含量小于全质量50%而塑性指数Ip≤10的土 塑性指数Ip10的土 公路桥涵地基土的分类 公路基土的分类 自学内容： * * §2.1 概述 土的三相组成 固相 液相 气相 土颗粒 水 气体 土的三相组成物质的性质以及三相比例指标的大小 土的物理性质 土的力学性质 §2.2 土的三相比例指标 土的三相比例指标：表示土的三相比例关系的指标，包括：土粒相对密度，土的含水量，密度，孔隙比，孔隙率，饱和度等。 一、土的三相比例关系图 Water Air Soil Va Vw Vs Vv V ma=0 mw ms m 质量 体积 Water Air Soil Va Vw Vs Vv V ma=0 mw ms m 质量 体积 已知关系五个: 共有九个参数: V Vv Vs Va Vω / ms m ω ma m 物性指标是比例关系: 可假设任一参数为1 三个独立变量 实验室测定 其它指标 2、室内测定的三个物理性质指标—基本物理指标 Water Air Soil Va Vw Vs Vv V ma=0 mw ms m 质量 体积 土的密度 单位: kg/m3 或 g/cm3 一般范围: 1.60—2.20 g/cm3 土单位体积的质量 有时也称土的天然密度 表达式: 相关指标:土的重度（容重）-土单位体积的重力 γ=ρg 单位: kN/m3 环刀法测得 土粒相对密度 ?s: 土粒的密度，单位体积土粒的质量 无量纲 土粒比重一般范围: 粘性土 2.70—2.75 砂 土 2.65 有机质、泥炭土较小 ：4?C时纯水的密度 =1.0 g/cm3 土粒比重在数值上等于土粒的密度 土粒质量与同体积4?C时纯水的质量之比 表达式: 比重瓶法测得 Water Air Soil Va Vw Vs Vv V ma=0 mw ms m 质量 体积 土的含水量 土中水的质量与土粒质量之比, 用百分数表示 注: 含