CH1土的物理性質(zhì)及工程分類ppt課件

1、1第一章第一章 土的物理性質(zhì)及工程分類土的物理性質(zhì)及工程分類 Physical Characteristics and Engineering Classification of Soils本章重點(diǎn)：第本章重點(diǎn)：第37節(jié)節(jié)n概 述n土的三相組成與土的構(gòu)造n土的三相比例目的n無粘性土的密實(shí)度n粘性土的物理特性n土的壓實(shí)性n地基土的工程分類21.1 概概 述述巖石巖石風(fēng)化物理、風(fēng)化物理、化學(xué)作用化學(xué)作用巖石破碎巖石破碎 化學(xué)成分改動(dòng)化學(xué)成分改動(dòng)搬運(yùn)搬運(yùn)堆積堆積大小、外形和大小、外形和成分都不一樣成分都不一樣的松散顆粒集的松散顆粒集合體土合體土 土土固相固相液相液相氣相氣相土中顆粒的大小、成分土中顆

2、粒的大小、成分及三相之間的相互作用及三相之間的相互作用和比例關(guān)系，反映出土和比例關(guān)系，反映出土的不同性質(zhì)。的不同性質(zhì)。 3土性取決于：土性取決于： 1.2土的三相組成及其構(gòu)造土的三相組成及其構(gòu)造The Three-Phase Composition and Structure of soilsn一、固體顆粒固相一、固體顆粒固相 Solid Particle Solid Particle 礦物成分： 無機(jī)礦物原生礦物、次生礦 物， 有機(jī)質(zhì)。 顆粒的外形：園塊、片 粗細(xì)： 細(xì)，顆粒比外表積，顆粒與H2o 接觸面積大， 顆粒間力 1 土粒的礦物成分和外形4粘土礦物顆粒的結(jié)晶構(gòu)造和根本特性粘土礦物顆粒

3、的結(jié)晶構(gòu)造和根本特性n粘土礦物的結(jié)晶構(gòu)造主要是由兩個(gè)根本單元組成的：n 硅氧四面體； 氫氧化鋁八面體。n礦物的層狀構(gòu)造主要有高嶺石：膨脹性緊縮均較小。蒙脫石：膨脹性、緊縮均大。伊利石：膨脹性、緊縮性介于高 嶺石和蒙脫石之間。高嶺石高嶺石伊利石伊利石蒙脫石蒙脫石52 土粒大小及粒組劃分土粒大小及粒組劃分 粒度： 粒組： 劃分粒組方式天然土是由大小不同的顆粒組成的，土粒的大小稱為粒度工程上常把大小相近的土粒合并為組，稱為粒組 見表1-163粒度成分及其表示方法粒度成分及其表示方法 通常以土中各個(gè)粒組的相對(duì)含量即各粒組占土通常以土中各個(gè)粒組的相對(duì)含量即各粒組占土粒總量的百分?jǐn)?shù)來表示，稱為土的顆粒級(jí)配

4、。?？偭康陌俜?jǐn)?shù)來表示，稱為土的顆粒級(jí)配。1)1)表格法見表表格法見表1-21-22)2)累計(jì)曲線法累計(jì)曲線法 級(jí)配曲線級(jí)配曲線 ： 不均勻系數(shù)不均勻系數(shù)Cu=d60/d10 Cu=d60/d10 ，曲率系數(shù)，曲率系數(shù)Cc=d302/(d10d60)Cc=d302/(d10d60) Cu Cu反映大小不同粒組的分布情況。反映大小不同粒組的分布情況。CuCu，土，土粒大小分布范圍大，土的級(jí)配良好，粒大小分布范圍大，土的級(jí)配良好，Cu5Cu10Cu10級(jí)配良好的土；級(jí)配良好的土；Cu5Cu5且且Cc=13Cc=13級(jí)配級(jí)配良好。良好。 cab0.001 0.005 0.01 0.05 0.1 0.

5、5 1.0 5土粒粒徑d10080604020小于某粒徑土重百分?jǐn)?shù)7n3)三角坐標(biāo)法：表示三種粒組含量n h1+h2+h3=H取H=100%道路、水利工程常用圖1-4 三角坐標(biāo)法表示粒度成分84 4 粒度成分分析方法粒度成分分析方法 實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)方法篩分法：適用于篩分法：適用于0.1mm(0.1mm(建筑工程建筑工程0.075mm0.075mmd60mmd60mm比重計(jì)法比重計(jì)法: :適用于適用于d d0. 1mm (0. 1mm (建筑工建筑工程程0.075mm0.075mm篩分法篩分法9比重計(jì)法比重計(jì)法利用不同大小的土粒在水中利用不同大小的土粒在水中的沉降速度不同來確定小于的沉降速度不同來

6、確定小于某粒徑的土粒含量某粒徑的土粒含量10n二、土中的水二、土中的水 Water in soils Water in soils n 水按其所吸引力大小分為：水按其所吸引力大小分為：n1、強(qiáng)結(jié)合水吸著水、強(qiáng)結(jié)合水吸著水strong held water：n性質(zhì)接近于固體，對(duì)土工程性質(zhì)影性質(zhì)接近于固體，對(duì)土工程性質(zhì)影 響較小，只需在響較小，只需在105烘烤才干蒸發(fā)烘烤才干蒸發(fā),土粒細(xì)土粒細(xì)，含量越大。，含量越大。n2、弱結(jié)合水薄膜水、弱結(jié)合水薄膜水held water： n使土具有塑性，凍結(jié)溫度使土具有塑性，凍結(jié)溫度-0.5-30。n 3、 自在水自在水 free water ：n又可分為重力

7、水又可分為重力水gravity water ： n 毛細(xì)水毛細(xì)水capillary water ：11n三、土中氣體三、土中氣體 air in soils air in soils 1.非封鎖氣體：受外荷作用時(shí)被擠出土體外，非封鎖氣體：受外荷作用時(shí)被擠出土體外，對(duì)土的性質(zhì)影響不大。對(duì)土的性質(zhì)影響不大。 2.封鎖氣體：對(duì)土的性質(zhì)有較大的影響，使土封鎖氣體：對(duì)土的性質(zhì)有較大的影響，使土的浸透性減小，彈性增大和延伸土體受力后變的浸透性減小，彈性增大和延伸土體受力后變形到達(dá)穩(wěn)定的歷時(shí)。形到達(dá)穩(wěn)定的歷時(shí)。 有封鎖氣體的土，稱為橡皮土，工程中決不允許。有封鎖氣體的土，稱為橡皮土，工程中決不允許。 對(duì)于淤泥

8、和泥炭等有機(jī)質(zhì)土，由于微生物的分對(duì)于淤泥和泥炭等有機(jī)質(zhì)土，由于微生物的分解作用，在土中蓄積了某種可燃?xì)怏w如硫化氫、解作用，在土中蓄積了某種可燃?xì)怏w如硫化氫、甲烷等，使土層在自重作用下長(zhǎng)期得不到壓密，甲烷等，使土層在自重作用下長(zhǎng)期得不到壓密，而構(gòu)成高緊縮性土層。而構(gòu)成高緊縮性土層。121 粘土顆粒外表帶電景象粘土顆粒外表帶電景象 電泳電泳在直流電作用下粘土顆粒在直流電作用下粘土顆粒向向 陽(yáng)極挪動(dòng)的景象陽(yáng)極挪動(dòng)的景象 電滲電滲水分子那么向陰極挪動(dòng)的水分子那么向陰極挪動(dòng)的景象。景象。 利用該原理發(fā)明了電滲法處置軟土利用該原理發(fā)明了電滲法處置軟土地基地基n四、粘土顆粒與水的相互作用四、粘土顆粒與水的相

9、互作用 2 雙電層與分散層的概念雙電層與分散層的概念 吸附層吸附層 分散層分散層 雙電層雙電層土粒外表的負(fù)電荷和土粒外表的負(fù)電荷和擴(kuò)擴(kuò) 散層合起來稱為雙電散層合起來稱為雙電層層133 影響雙電層厚度的要素 礦物成份：蒙脫石伊利石高嶺石水的PH值：PH帶負(fù)電，雙電層厚溶液中陽(yáng)離子價(jià)數(shù)及半徑：價(jià)高，半徑小那么雙 電層薄，土性也穩(wěn)定。 注：利用離子交換可改善土的工 程性質(zhì)4 粘土顆粒間的相互作用力粒間的排斥力：粒間的吸引力：14五、土的構(gòu)造五、土的構(gòu)造 structure of structure of soilssoils1.單粒構(gòu)造：粗礦物顆粒在水或空氣中在自重作用下單粒構(gòu)造：粗礦物顆粒在水或空

10、氣中在自重作用下沉落構(gòu)成的單粒構(gòu)造，其特點(diǎn)是土粒間存在點(diǎn)與點(diǎn)的沉落構(gòu)成的單粒構(gòu)造，其特點(diǎn)是土粒間存在點(diǎn)與點(diǎn)的接觸。根據(jù)構(gòu)成條件不同，可分為疏松形狀和密實(shí)形接觸。根據(jù)構(gòu)成條件不同，可分為疏松形狀和密實(shí)形狀。狀。 密實(shí)形狀密實(shí)形狀疏松形狀疏松形狀152.蜂窩構(gòu)造：顆粒間點(diǎn)與點(diǎn)接觸，彼此之間引力大于蜂窩構(gòu)造：顆粒間點(diǎn)與點(diǎn)接觸，彼此之間引力大于重力，接觸后，不再繼續(xù)下沉，構(gòu)成很多鏈環(huán)結(jié)合起重力，接觸后，不再繼續(xù)下沉，構(gòu)成很多鏈環(huán)結(jié)合起來孔隙較大的蜂窩狀構(gòu)造。來孔隙較大的蜂窩狀構(gòu)造。 3.絮狀構(gòu)造：細(xì)微粘粒大都呈針狀或片狀，質(zhì)量極輕，絮狀構(gòu)造：細(xì)微粘粒大都呈針狀或片狀，質(zhì)量極輕，在水中處于懸浮形狀。凝聚

11、成絮狀物下沉，構(gòu)成孔隙在水中處于懸浮形狀。凝聚成絮狀物下沉，構(gòu)成孔隙較大的絮狀構(gòu)造。較大的絮狀構(gòu)造。 蜂窩構(gòu)造蜂窩構(gòu)造絮狀構(gòu)造絮狀構(gòu)造重塑土無側(cè)限抗壓強(qiáng)度原狀土無側(cè)限抗壓強(qiáng)度靈敏度土的構(gòu)造受土的構(gòu)造受擾動(dòng)后強(qiáng)度擾動(dòng)后強(qiáng)度降低降低 16n六、土的構(gòu)造六、土的構(gòu)造 1.層理構(gòu)造：土粒在堆積過程中層理構(gòu)造：土粒在堆積過程中,由于不同階段堆由于不同階段堆積的物質(zhì)成分、顆粒大小或顏色不同積的物質(zhì)成分、顆粒大小或顏色不同,而沿豎向呈而沿豎向呈現(xiàn)出成層特征?，F(xiàn)出成層特征。 2.裂隙構(gòu)造：土體被許多不延續(xù)的小裂隙所分割裂隙構(gòu)造：土體被許多不延續(xù)的小裂隙所分割,在裂隙中常充填有各種鹽類的沉淀物。在裂隙中常充填有

12、各種鹽類的沉淀物。 171.3 1.3 土的三相比例目的土的三相比例目的 土的三相圖土的三相圖 Three phase skeletal Three phase skeletal質(zhì)量質(zhì)量m m體積體積V V一、反映土輕重程度的目的一、反映土輕重程度的目的 1.土的天然密度土的天然密度：?jiǎn)挝惑w積土的：?jiǎn)挝惑w積土的質(zhì)量質(zhì)量(g/cm3) awswsVVVmmVm氣氣水水土粒土粒msmwmVsVwVVaVv普通1.62.2gcm3 環(huán)刀法環(huán)刀法蠟封法蠟封法灌砂法灌砂法土的密度測(cè)定方法ma=018注 ： 1 ) ： 干 密 度(g/cm3) dry density 重力密度重力密度( (簡(jiǎn)稱重度簡(jiǎn)稱重

13、度) )天然重度天然重度=g =g 干干重度重度 d=dg d=dg 飽和重度飽和重度sat=satg sat=satg 浮重度浮重度 =g =gawswVswssatVVVVmVmmVmsd2:)：飽和密度(g/cm3) saturated density3)：浮密度(g/cm3)顯然：satd VVmwsssatdsatd 192.土粒相對(duì)密度土粒相對(duì)密度s土粒比重：無量綱土粒比重：無量綱單位體積土顆粒質(zhì)量與單位體積土顆粒質(zhì)量與4純水單位體積的質(zhì)量之比純水單位體積的質(zhì)量之比 44ssssVmd粘性土：s 2.72.75砂性土：s 2.65土中有機(jī)質(zhì)含量添加，土粒相對(duì)密度減小比重瓶法比重瓶法

14、 土的相對(duì)密度測(cè)定方法s土粒密度，即土顆粒單位體積的質(zhì)量(g/cm3) 氣氣水水土土粒粒msmwmVsVwVVVama=020二、反映土的松密程度的目的二、反映土的松密程度的目的1孔隙比void ratio e=vv/vs2孔隙率porosity n=vv/v100% 三、反映土中含水程度的目的，Sr1、土的含水率(含水量) water content 用烘干法測(cè)定 2土的飽和度 degree of saturation Sr =vw/vv 100%100smmSr=1 完全飽和 Sr 0.8飽和 Sr=0完全枯燥氣氣水水土土粒粒msmwmVsVwVVVama=021注：注： 1 實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定

15、的目的為：實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定的目的為： ，ds(或或s 2 各目的間關(guān)系可用三相草圖法換算各目的間關(guān)系可用三相草圖法換算,不用死記不用死記 這些換算公式這些換算公式 n四、目的間的換算四、目的間的換算22【例1-1】知某土樣 =1700Kg/m3 ,ds=267,=14% 求e、Sr及sat【解】：用三相草圖法，如圖 令V=1 m3 那么分量m= *V=1700kg 而=mm m=m+ms 解得ms=1490kg m=210gk Vs=ms/ds= 1.49/2.67= 0.558 m3 Vv = V-Vs =1-0.558=0.442 m3 V=m/= 210/1000 = 0.21 m3 在圖中

16、填各數(shù) 可得 e =VV / Vs=0.79 Sr= V/VV=0.47n五、例題分析五、例題分析 氣氣水水土土粒粒msmwmVsVwVVVama=03/191011000442. 01490mkgVVmwVssat231-4 1-4 無粘性土的密實(shí)度無粘性土的密實(shí)度The compactness of none-cohesive The compactness of none-cohesive soilsoil 無粘性土主要包括砂類土和碎石土，而影響無粘性無粘性土主要包括砂類土和碎石土，而影響無粘性土工程性質(zhì)的主要要素是密實(shí)度土工程性質(zhì)的主要要素是密實(shí)度 1.孔隙比孔隙比e 老規(guī)范老規(guī)范:沒

17、思索級(jí)配要素沒思索級(jí)配要素對(duì)于同一種土，當(dāng)孔隙比小于某一限制時(shí)，處于密實(shí)形狀。對(duì)于同一種土，當(dāng)孔隙比小于某一限制時(shí)，處于密實(shí)形狀?？紫侗扔?，土愈松散。孔隙比愈大，土愈松散。 242.2.由相對(duì)密實(shí)度由相對(duì)密實(shí)度DrDr判別公路規(guī)范用判別公路規(guī)范用relative densityrelative densityminmaxmaxeeeeDr砂土在天然形砂土在天然形狀下孔隙比狀下孔隙比砂土在最密實(shí)形砂土在最密實(shí)形狀時(shí)的孔隙比狀時(shí)的孔隙比砂土在最松砂土在最松散形狀時(shí)的散形狀時(shí)的孔隙比孔隙比當(dāng)當(dāng)Dr=0Dr=0時(shí)，時(shí)， e=emin e=emin，表示土處于最疏松形狀，表示土處于最疏松形狀; ;當(dāng)當(dāng)

18、Dr=1.0Dr=1.0時(shí)，時(shí)， e=emax e=emax，表示土體處于最密實(shí)形狀，表示土體處于最密實(shí)形狀Dr1/3疏松形狀疏松形狀1/3Dr2/3中密形狀中密形狀2/3Dr1密實(shí)形狀密實(shí)形狀優(yōu)缺陷？?jī)?yōu)缺陷？253 3 據(jù)規(guī)范貫入擊數(shù)判別新規(guī)范采用據(jù)規(guī)范貫入擊數(shù)判別新規(guī)范采用：N30密實(shí)；15N30中密；10N15稍密； N10松散見表1-4 4 碎石土密實(shí)度野外鑒別 規(guī)范貫入實(shí)驗(yàn)方法 錘重錘重(63.5kg)(63.5kg)落距落距(76cm) (76cm) 入土中入土中30cm 30cm 錘擊數(shù)錘擊數(shù)N N 261.5 1.5 粘性土的物理特性粘性土的物理特性n一粘性土的界限含水率一粘性

19、土的界限含水率n界限含水率：粘性土從一種形狀變化到另一種形界限含水率：粘性土從一種形狀變化到另一種形狀的含水率狀的含水率 n1 1液限液限WLWL土由塑性形狀變到流態(tài)的分界含水土由塑性形狀變到流態(tài)的分界含水量。如量。如WL=28 WL=28 表示土的液限含水量為表示土的液限含水量為28%28%n 測(cè)定：用錐式液限儀，通常用結(jié)合測(cè)定法測(cè)定：用錐式液限儀，通常用結(jié)合測(cè)定法n2 2塑限塑限WPWP土由半固態(tài)到塑態(tài)的分界含水量。土由半固態(tài)到塑態(tài)的分界含水量。如如WP=12WP=12，表示土的塑限含水量為，表示土的塑限含水量為12%12%。n 測(cè)定：搓條法或結(jié)合測(cè)定法。測(cè)定：搓條法或結(jié)合測(cè)定法。n3 3

20、縮限縮限WSWS0固態(tài)或半固態(tài)固態(tài)或半固態(tài)可塑形狀可塑形狀流動(dòng)形狀流動(dòng)形狀塑限塑限PP液限液限LL27液塑限結(jié)合測(cè)定儀液塑限結(jié)合測(cè)定儀下沉深度為下沉深度為10mm(10mm(或或17mm)17mm)所對(duì)應(yīng)的含水量為液限所對(duì)應(yīng)的含水量為液限; ;下下沉深度為沉深度為2mm2mm處所對(duì)應(yīng)的含水量為塑限。處所對(duì)應(yīng)的含水量為塑限。 2829二、粘性土的塑性指數(shù)二、粘性土的塑性指數(shù)IpIp和液性指數(shù)和液性指數(shù)IlIl1塑性指數(shù)塑性指數(shù)Ip plasticity index Ip=WLWp討論：討論： 塑性指數(shù)表示粘土處在可塑形狀時(shí)含水量的變化范圍塑性指數(shù)表示粘土處在可塑形狀時(shí)含水量的變化范圍. Ip取決

21、于：取決于： 顆粒細(xì)顆粒細(xì)，土能吸附水量，土能吸附水量，Ip； 礦物成分，吸水才干礦物成分，吸水才干，Ip，故蒙脫含量，故蒙脫含量，那么，那么Ip； 水中離子成分和濃度水中離子成分和濃度,價(jià)高陽(yáng)離子數(shù)價(jià)高陽(yáng)離子數(shù)，Ip。 粘性土的分類常用于粘性土的分類常用于Ip2液性指數(shù)液性指數(shù)IL liquidity indexppPLPLII討論：討論： IL表示土的軟硬程度表示土的軟硬程度, 用用IL劃分土的軟硬形狀，劃分土的軟硬形狀，IL， 土軟土軟, IL=1流動(dòng)形狀。流動(dòng)形狀。 沒思索土的構(gòu)造影響，在含水量一樣時(shí)，原狀土比沒思索土的構(gòu)造影響，在含水量一樣時(shí)，原狀土比 重重塑土硬，故用塑土硬，故用I

22、L判別重塑土適宜，但對(duì)原狀土偏于保守。判別重塑土適宜，但對(duì)原狀土偏于保守。30n三、例題分析三、例題分析 n【例】某砂土試樣,實(shí)驗(yàn)測(cè)定土粒相對(duì)密度Gs=2.7,含水量=9.43%,天然密度=1.66/cm3。知砂樣最密實(shí)形狀時(shí)稱得干砂質(zhì)量ms1=1.62kg,最疏松形狀時(shí)稱得干砂質(zhì)量ms2=1.45kg。求此砂土的相對(duì)密度Dr,并判別砂土所處的密實(shí)形狀 【解答】78. 0166. 1)0943. 01 (7 . 21)1 (sGe砂土在天然形狀下的孔隙比砂土在天然形狀下的孔隙比砂土最小孔隙比砂土最小孔隙比31max/62. 1cmgVmsd67.01maxmindwsGe砂土最大孔隙比砂土最大

23、孔隙比32min/45. 1cmgVmsd86.01minmaxdwsGe42.0minmaxmaxeeeeDr相對(duì)密實(shí)度相對(duì)密實(shí)度1/3,2/31/3,2/3中密形狀中密形狀31)()4()() 3()()2()() 1 (strengthincreasetolitycompessibireducetotypermeabilireducetodensityincreaseto土的強(qiáng)度提高壓縮性減小減小透水性增加土的密實(shí)度1.6 1.6 土的壓實(shí)性土的壓實(shí)性壓實(shí)目的壓實(shí)目的32n一、土的擊實(shí)實(shí)驗(yàn)一、土的擊實(shí)實(shí)驗(yàn) 擊實(shí)筒擊實(shí)筒護(hù)筒護(hù)筒擊錘擊錘導(dǎo)筒導(dǎo)筒輕型擊實(shí)實(shí)驗(yàn)適用于粒徑小于輕型擊實(shí)實(shí)驗(yàn)適用于粒

24、徑小于5mm5mm的土的土重型擊實(shí)實(shí)驗(yàn)適用于粒徑小于重型擊實(shí)實(shí)驗(yàn)適用于粒徑小于40mm40mm的土的土1 擊實(shí)曲線擊實(shí)曲線(壓實(shí)曲線壓實(shí)曲線) ：擊實(shí)實(shí)：擊實(shí)實(shí)驗(yàn)到達(dá)規(guī)定擊數(shù)后測(cè)定土的干重驗(yàn)到達(dá)規(guī)定擊數(shù)后測(cè)定土的干重度度d 和含水量和含水量,改動(dòng)含水量改動(dòng)含水量反復(fù)反復(fù)上述實(shí)驗(yàn)上述實(shí)驗(yàn),并將結(jié)果以并將結(jié)果以為橫座標(biāo)為橫座標(biāo),干重度干重度d為縱座標(biāo)為縱座標(biāo),繪制的曲線。繪制的曲線。dmaxd0op+33輕型擊實(shí)實(shí)驗(yàn)適用于粒徑輕型擊實(shí)實(shí)驗(yàn)適用于粒徑小于小于5mm5mm的土，擊實(shí)筒容的土，擊實(shí)筒容積為積為947cm3947cm3，擊錘質(zhì)量為，擊錘質(zhì)量為2.5kg2.5kg。把制備成一定含。把制備成一

25、定含水量的土料分三層裝入擊水量的土料分三層裝入擊實(shí)筒，每層土料用擊錘均實(shí)筒，每層土料用擊錘均勻錘擊勻錘擊2525下，擊錘落高為下，擊錘落高為30.5cm 30.5cm 重型擊實(shí)實(shí)驗(yàn)適用于粒徑重型擊實(shí)實(shí)驗(yàn)適用于粒徑小于小于40mm40mm的土，擊實(shí)筒容的土，擊實(shí)筒容積為積為2104cm32104cm3，擊錘質(zhì)量為，擊錘質(zhì)量為4 . 5 k g4 . 5 k g ， 擊 錘 落 高 為， 擊 錘 落 高 為45.7cm 45.7cm 。分五層擊實(shí)，每。分五層擊實(shí)，每層層5656擊。根據(jù)擊實(shí)后土樣擊。根據(jù)擊實(shí)后土樣的密度和實(shí)測(cè)含水量計(jì)算的密度和實(shí)測(cè)含水量計(jì)算相應(yīng)的干密度相應(yīng)的干密度342.土的壓實(shí)特

26、性土的壓實(shí)特性1壓實(shí)曲線特點(diǎn)：壓實(shí)曲線特點(diǎn)：(a)具有峰值：峰值點(diǎn)對(duì)應(yīng)于最大具有峰值：峰值點(diǎn)對(duì)應(yīng)于最大干重度干重度dmax和最優(yōu)含水量和最優(yōu)含水量op(最正確含水量最正確含水量)。 最優(yōu)含水量最優(yōu)含水量:在一定壓實(shí)能量下，在一定壓實(shí)能量下，使土最容易壓實(shí)，并能到達(dá)最大使土最容易壓實(shí)，并能到達(dá)最大干重度的含水量。干重度的含水量。工程中常按工程中常按opp2(b)多數(shù)擊實(shí)曲線op以左部分曲線較陡，以右那么較緩且大致平行于飽和曲線(c)擊實(shí)曲線位于飽和曲線左下方不能夠與飽和曲線有交點(diǎn)。dmaxd0op+飽和度100%35(a)粗粒多， dmax(b)級(jí)配良好 dmax均勻級(jí)配 dmax(c)擊實(shí)曲線

27、的陡op擊實(shí)曲線緩的op(d)含腐植質(zhì),不易擊實(shí), dmax(e)砂土在風(fēng)干和完全飽和形狀下?lián)魧?shí)效果好二二 影響土壓實(shí)效果的要素影響土壓實(shí)效果的要素1.土類和級(jí)配的影響土類和級(jí)配的影響a) 粒徑mm b) 含水率 (%)d0無粘性土的擊實(shí)曲線無粘性土的擊實(shí)曲線飽和風(fēng)干362 不同擊實(shí)功能的影響不同擊實(shí)功能的影響 擊實(shí)功能擊實(shí)功能,dmax, op。3含水率的影響含水率的影響當(dāng)含水率較低時(shí)，隨當(dāng)含水率較低時(shí)，隨而而 d ，而當(dāng)干密度增大到某一值后，隨而當(dāng)干密度增大到某一值后，隨 反而反而d 37三三 壓實(shí)特性在現(xiàn)場(chǎng)填土中的運(yùn)用壓實(shí)特性在現(xiàn)場(chǎng)填土中的運(yùn)用:(兩方面用處密度）室內(nèi)試驗(yàn)得到的最大干最大

28、干密度）工地輾壓時(shí)要求達(dá)到的壓實(shí)系數(shù)：ddK1 1 用來判別在某一擊實(shí)功作用下土的擊實(shí)性能能否良好用來判別在某一擊實(shí)功作用下土的擊實(shí)性能能否良好及土能夠到達(dá)的最正確密實(shí)度范圍與相應(yīng)的含水率值，及土能夠到達(dá)的最正確密實(shí)度范圍與相應(yīng)的含水率值，為填方設(shè)計(jì)為填方設(shè)計(jì)( (或?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)填筑實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)填筑實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)) )合理選用填筑含水合理選用填筑含水率和填筑密度提供根據(jù)；率和填筑密度提供根據(jù)；2 2 為制備試樣以研討現(xiàn)場(chǎng)填土的力學(xué)特性時(shí)，提供合理為制備試樣以研討現(xiàn)場(chǎng)填土的力學(xué)特性時(shí)，提供合理的密度和含水率。的密度和含水率。K值越大，表示對(duì)壓本質(zhì)量的要求越高 381-7 1-7 地基土巖的工程分類地基土

29、巖的工程分類n一、分類的目的一、分類的目的n二、分類體系與方法二、分類體系與方法 分類體系：分類體系：1.建筑工程系統(tǒng)分類體系2.工程資料系統(tǒng)分類體系偏重把土作為建筑地基和環(huán)境，研討對(duì)象為原狀土，例如：偏重把土作為建筑地基和環(huán)境，研討對(duì)象為原狀土，例如： (GB50007-2019)(GB50007-2019)地基土分類方法地基土分類方法偏重把土作為建筑資料，用于路堤、土壩和填土地基工程。偏重把土作為建筑資料，用于路堤、土壩和填土地基工程。研討對(duì)象為擾動(dòng)土，例如：研討對(duì)象為擾動(dòng)土，例如： (GBJ145-90)(GBJ145-90)工工程用土的分類和程用土的分類和 (JTJ051-93)(JT

30、J051-93)土的工程土的工程分類分類39分類方法：分類方法：1.(GB500072019) 根據(jù)土粒大小、粒組的土粒含量或土的塑性指數(shù)把根據(jù)土粒大小、粒組的土粒含量或土的塑性指數(shù)把地基土巖分為巖石、碎石土、砂土、粉土和粘性土地基土巖分為巖石、碎石土、砂土、粉土和粘性土五大類。五大類。1巖石 顆粒間結(jié)實(shí)粘結(jié)顆粒間結(jié)實(shí)粘結(jié), ,呈整體或具有節(jié)理隙的巖體稱為巖呈整體或具有節(jié)理隙的巖體稱為巖石，鞏固程度可根據(jù)巖塊的飽和單軸抗壓強(qiáng)度石，鞏固程度可根據(jù)巖塊的飽和單軸抗壓強(qiáng)度frkfrk分類。分類。 鞏固程度類別鞏固程度類別飽和單軸抗壓飽和單軸抗壓強(qiáng)度強(qiáng)度frk(Mpa)frk(Mpa)鞏固巖鞏固巖較硬

31、巖較硬巖較軟巖較軟巖軟巖軟巖極軟巖極軟巖30frk60frk6015frk305frk15frk5402碎石土土中2mm顆粒含量全重50%，且顆粒間未經(jīng)膠結(jié)的粗粒土3 砂土土中2mm顆粒50%全部土重，且粒徑0.075mm的顆粒50%全部土重。又可分為4粉土的分類粒徑0.075mm顆粒含量50%全土重，且IP10的土。e1.0為脆弱地基。5粘性土的分類粒徑大于0.075mm的顆粒含量不超越全重50%，塑性指數(shù)IP10的土稱為粘性土，粘性土根據(jù)塑性指數(shù)細(xì)分。土的稱號(hào)土的稱號(hào)粘土粘土粉質(zhì)粘土粉質(zhì)粘土塑性指數(shù)塑性指數(shù)IP1710IP17416人工填土 由于人類活動(dòng)而構(gòu)成的堆積物稱為人工填土。物質(zhì)成由于人類活動(dòng)而構(gòu)成的堆積物稱為人工填土。物質(zhì)成分較雜亂分較雜亂, ,均勻性較差，根據(jù)其物質(zhì)組成和成因均勻性較差，根據(jù)其物質(zhì)組成和成因, ,可分為素可分為素填土、壓實(shí)填土、雜填土和沖填土。填土、壓實(shí)填土、雜填土和沖填土。7特殊土 軟土：軟土：(e1(e1，L )L )緊縮性高、緊縮性高、強(qiáng)度低和具有靈敏性、構(gòu)造性。其包括淤?gòu)?qiáng)度低和具有靈敏性、構(gòu)造性。其包括淤泥、淤泥質(zhì)粘性土、淤泥質(zhì)粉土。泥、淤泥質(zhì)粘性土、淤泥質(zhì)粉土。 人工填土：人工填土： 具有濕陷性具有濕陷性 濕陷性土西北、華北濕陷性土西北、華北 紅粘土云貴，廣西紅粘土云貴，廣西 膨脹土：十幾個(gè)省膨脹土：