土的物理性质及工程分类 (2).pptVIP

Water Air Soil Va Vw Vs Vv V ma=0 mw ms m 质量 体积 共有九个参数: V Vv Vs Va Vw / ms m w ma m 剩下三个独立变量 三相草图法 物性指标是比例关系: 可假设任一参数为1：如设V=1cm3,或Vs=1cm3，或m=1kg 对于饱和土, Va=0 剩下两个独立变量 实验室测定 其它指标 是一种简单而实用的方法 2. 三相草图 二、土的物理性质指标 第30页，共81页，编辑于2022年，星期六 2.1 室内测定的三个物理性质指标 Water Air Soil Va Vw Vs Vv V ma=0 mw ms m 质量 体积 ----土的密度、土粒的比重、土的含水量 ①土的密度 土的重度 γ=ρg 工程上更常用, 用于计算土的自重应力 单位: kg/m3 或 g/cm3 单位: kN/m3 一般范围: 1.60—2.20 g/cm3 定义: 土单位体积的质量 有时也称土的天然密度 相关指标: 三相草图有助于直观理解物性指标的概念 二、土的物理性质指标 第31页，共81页，编辑于2022年，星期六 Water Air Soil Va Vw Vs Vv V ma=0 mw ms m 质量 体积 ②土粒比重 ?s: 土粒的密度，单位体积土粒的质量 单位: 无量纲 土粒比重一般范围: 粘性土 2.70—2.75 砂 土 2.65 4?C时纯蒸馏水的密度 =1.0 g/cm3 土粒比重在数值上等于土粒的密度 定义: 土粒的密度与4?C时纯蒸馏水的密度的比值 表达式: 二、土的物理性质指标 第32页，共81页，编辑于2022年，星期六 Water Air Soil Va Vw Vs Vv V ma=0 mw ms m 质量 体积 ③土的含水量 定义: 土中水的质量与土粒质量之比, 用百分数表示 注意: 其实是含水比, 可达到或超过100％ 二、土的物理性质指标 一般干的粗砂≈0 饱和砂土≈40% 软黏性土：﹥60% 坚硬粘土：﹤ 30% 第33页，共81页，编辑于2022年，星期六 天然密度：环刀发测定，即环刀容积一定，质量先知，称出环刀中土的质量。 2.1.1基本指标测定方法 二、土的物理性质指标 第34页，共81页，编辑于2022年，星期六 土的比重：比重瓶法测定 2.1.1基本指标测定方法 二、土的物理性质指标 第35页，共81页，编辑于2022年，星期六 含水量：通常用烘干法，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。损失的即为水的质量。亦可近似用酒精燃烧法 2.1.1基本指标测定方法 二、土的物理性质指标 第36页，共81页，编辑于2022年，星期六 表示土中孔隙含量的指标 ①孔隙比 ②孔隙率 (孔隙度) 2.2 其它常用的物理性质指标 关系: 在某种程度上反映土的松密 粘性土： 60-70% 砂类土：30-50% 定义: 土中孔隙体积与固体颗粒体积之比, 无量纲 表达式: Water Air Soil Va Vw Vs Vv V 体积 定义: 土中孔隙体积与总体积之比, 用百分数表示 表达式: Water Air Soil 体积 三相草图可用于确定物性指标之间的关系 二、土的物理性质指标 第37页，共81页，编辑于2022年，星期六 表示土中含水程度的指标 含水量 ③饱和度 Water Air Soil Va Vw Vs Vv V ma=0 mw ms m 质量 体积 表达式: 定义: 土中水的体积与孔隙体积的比值 饱和度表示孔隙中充满水的程度 Sr=0 : 干土 Sr=1 : 饱和土 2.2 其它常用的物理性质指标 砂土：Sr≤50%稍湿； 50％＜Sr≤80%很湿； Sr＞80%饱和 二、土的物理性质指标 第38页，共81页，编辑于2022年，星期六 表示土中密度和容重的指标 天然密度 ④干密度 ⑤饱和密度 天然容重 干容重 浮容重 浮密度 有效容重 饱和容重 Water Air Soil Va Vw Vs Vv V ma=0 mw ms m 质量 体积 单位: kg/m3 或 g/cm3 单位: kN/m3 定义: 土被完全烘干时的密度, 等于 单位体积内土粒的质量 表达式: 二、土的物理性质指标 第39页，共81页，编辑于2022年，星期六 2.4各种密度容重之间的大小关系： 天然密度 干密度 饱和密度 天然容重 干容重 浮容重 饱和容重 Water Air Soil Va Vw Vs Vv V ma=0 mw ms m 质量 体积 二、土的物理性质指