2土的物理性质(1).ppt

（3）表述方法 表格法 例题1： 工程地基经试验测定：原状土样的体积V=70cm3，土的质量m=0.126Kg,土的固体颗粒质量ms=0.1043Kg,土粒密度2.7g/cm3,求土样的密度，干密度，含水量,饱和密度，孔隙比，孔隙率，饱和度。 例3：对下表中的3个土样分别定名。 第四节 无粘性土的密实特性 无粘性土的松密程度 力学特性 影响 土的密实度通常是指单位体积中固体颗粒的含量 定义: 密实度大 结构稳定、强度大、压缩变形小 密实度小 结构疏松、不稳定、压缩变形大 如何衡量无粘性土的密实度? 孔隙比e或孔隙率n 相对密实度Dr 现场标准贯入试验测定 优点：简单方便 缺点：不能反映级配的影响且只能用于同一种土 1、孔隙比e或孔隙率n 0.6 0.75 0.85 松散 中密 密实 稍密 emax与emin ：最大与最小孔隙比 2、相对密实度 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 判别标准： 优点：把土的级配因素考虑在内， 理论上较为完善 缺点：e、emin、 eman难以准确测定 3、根据现场标准贯入试验判定 标准贯入试验是一种原位测试方法。试验方法：将质量为63.5kg的锤头，提升到76cm的高度，让锤自由下落，打击标准贯入器，使贯入器入土深为30cm所需的锤击数，记为N63.5，这是一种简便的测试方法。N的大小，综合反映了土的贯入阻力的大小，亦即密实度的大小。我国《岩土工程勘查规范》（GB50021－94）规定砂土的密实度按表标准贯入锤击数进行划分。 密实 中密 稍密 松散 密实度 N63.5≥30 15≤N63.5≤30 10≤N63.5≤15 N63.5≤10 标准贯入试验垂击数N63.5 判定标准： 30 15 10 松散 中密 密实 稍密 第五节 粘性土的物理特性 粘性土的物理特性可以用稠度表示。 稠度是指粘性土含水量不同时所表现出的物理状态，反映土的软硬程度。 粘性土从一种状态过度到另一种状态的分界含水量称为界限含水量。 塑限ωp 液限ωl 稠度界限 粘性土的稠度反映土中水的形态 固态或半固态 塑态 液态 强结合水膜最大 出现自由水 强结合水 弱结合水 自由水 稠度状态 含水量 w 一、界限含水量 1、液限ωL 锥式液限仪测定法：76g锤经5s恰好沉入土10mm所对应的含水量。 碟式液限仪测定法：以2转/秒的速度，使碟子反复起落，坠击底座， 当25击V型土槽合拢长度恰好13mm所对应的含水量。 锥式液限仪 碟式液限仪 * 绪论(补充内容) 介绍土的形成及物质组成,从定性和定量两个方面描述土体的物质组成\密实程度及工程应用 土的物理性质 主要内容: 知识要点： 掌握土体的三相组成及三相比例指标之间的换算 领会无粘性土密实度概念、判别方法及砂土相对密度的计算 掌握粘性土的塑性、液限、塑性指数和液性指数的概念 及其物理状态评价 掌握无粘性土和粘性土的分类依据和分类方法 掌握土体的压实原理及压实标准与控制 第一节 土的形成与颗粒特征 土是岩石经风化、搬运、堆积而形成的自然历史的产物。 搬运、沉积 一、土体的形成 风化 岩石 地球 土 地球 生物风化 物理风化 化学风化 矿物成 分未变 无粘性土 原生矿物 矿物成分改变 粘性土 次生矿物 风化作用分类 有 机 质 岩石和土的粗颗粒受各种气候因素的影响产生胀缩而发生裂缝,或在运动过程中因碰撞和摩擦而破碎 母岩表面和碎散的颗粒受环境因素的作用而改变其矿物的化学成分，形成新的矿物 动植物活动引起的岩石和土体粗颗粒的粒度或成分的变化 二、土体的三相组成 气相 固相 液相 + + 构成土骨架，起决定作用 重要影响 土体 次要作用 土体三相组成示意图 （一）、固体矿物颗粒(固相) 物理状态 力学特性 粒径级配 矿物成分 颗粒形状 1. 矿物成分 原生矿物 石英、长石、云母等 次生矿物 主要是粘土矿物，包括三种类型 高岭石、伊利石、蒙脱石 粘土矿物: 由硅氧四面体和铝氢氧八面体构成的晶胞所组合而成 粘土矿物的晶格构造 高岭石 蒙脱石 伊利石 粒　　径 比表面积 胀 缩 性 渗 透 性 强　　度 压 缩 性 大 10-20m2/g 小 大 大 小 中 80-100m2/g 中 中 中 中 小 800m2/g 大 小 小 大 次生矿物 蒙脱石 伊利石 高岭石 蒙 脱 石 2. 颗粒级配