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土力学与地基基础 2 土的物理性质及工程分类 （4）判别 ●级配良好的土：能同时满足 、 ，粒径曲线为坡度较缓，级配连续，粒径分布范围广的平滑曲线。 ●级配不良的土：不能同时满足 、 条件的土。 Example2.1: 图 土中水示意图 土力学与地基基础 2 土的物理性质及工程分类 2.2.2 土中水 （1）结合水 ●强结合水（吸着水） ●弱结合水（薄膜水） （2）自由水 ●重力水 ●毛细水 （3）气态水 （4）固态水 2.2.3 土中气体 ●自由气体：影响不大 ●封闭气泡：橡皮土、 渗透性下降 土力学与地基基础 2 土的物理性质及工程分类 2.3 土的物理性质指标 ——指组成土的各相在体积和重量上的比例关系。 土粒 空气 水 土的三相图 土力学与地基基础 2 土的物理性质及工程分类 土力学与地基基础 2 土的物理性质及工程分类 2.3.1 土的三项基本物理性质指标——直接测定指标 2.3.1.1 土的（天然）密度和重度（ Total, Wet, or Moist density） （1）定义：指土在天然状态下（即保持原有结构及含水率不变）单位体积的质量（重量）。 （2）测试方法： ●环刀法：细粒土 ●灌水（砂）法：粗粒土 土力学与地基基础 2 土的物理性质及工程分类 2.3.1.2 土粒的相对密度（比重） （Specific gravity ） （1）定义：指在100℃~105℃以下烘至恒重时的土粒重量或质量与4℃时同体积纯水的重量或质量之比。 （2）表达式 （2-4） （3）常见值 ●粘性土：2.72～2.75 ●粉土：2.70～2.71 ●砂土：2.65～2.69 （4）测定方法 ●比重瓶法 土力学与地基基础 0 绪论 Sand boils 0.2.2.4 液化 土力学与地基基础 0 绪论 上海莲花小区一13层楼房倒塌示意图 0.2.2.5 地下洞室开挖、施工等 土力学与地基基础 0 绪论 0.2.2.6 建筑物基础开裂 ●南京分析仪器厂职工住宅 ●北京大学气轮机基座 0.2.2.7 建筑物基槽变位滑动 ●四层厚板结构楼 ●上海18层科研楼 0.2.2.8 冻融 ●盘锦市房屋 ●大连市金州石棉矿 0.2.3 不良地基处理成功实例 ●清华大学第四教学楼 ●苏州市里河桥新村住宅 土力学与地基基础 0 绪论 0.3 本学科的发展简况 ●感性认识阶段 ●理性认识阶段 ●独立学科的形成阶段 1925年，太沙基（Terzaghi）“《土力学》（Eoubakmeceanik）”的出版，被公认为土力学的开始。 ●发展阶段 土力学与地基基础 0 绪论 0.4 本课程的特点与学习方法 （1）研究对象的复杂多变性 （2）研究内容的广泛性 （3）研究方法的特殊性 ●对于土的有关知识从感性阶段过渡到理性阶段，人们往往把实际的复杂的土加以简化 ●土力学理论通常都应用一些土的物理力学指标和参数 ●土力学中的公式和方法，绝大部分都是半理论半经验性的混合产物，注重理论联系实践 土力学与地基基础 0 绪论 [1] 杨进良. 土力学[M]. 北京: 中国水利水电出版社, 2006. [2] 周汉荣, 赵明华. 土力学地基与基础[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 1997. 参考资料： 土力学与地基基础 0 绪论 ●掌握土、地基与基础的概念及其性质 ●了解土力学地基基础在土木工程中的重要性及发展概况 ●了解土力学地基基础的学科特点 ●熟悉课程的研究特点、学习要求和学习方法 本章重点： 本章要求： ●土、地基与基础的概念及其性质 土力学与地基基础 0 绪论 土力学与地基基础 1 工程地质概论 1 工程地质概论 1.1 概述（简） 工程地质学是研究与工程建设有关的地质问题的科学，它是地质学与土木、水利等工程之间的边缘学科，是研究地质体的性状、在人为改变条件下的变动及其与人类工程活动之间的相互制约关系。 1.1.1 工程地质的内容与重点 1.1.2 建筑场地的形成 ●内力地质作用——岩浆活动、地质运动、变质作用 ●外力地质作用 土力学与地基基础 1 工程地质概论 1.1.3 地质年代 （1）地质相对年代：宙、代、纪、世（国际通用） 期、时（生物地理区）； （2）地层单位： 宇、界、系、统、 层、带； （3）宙：隐生宙