土的物理狀態(tài)指標(biāo)

1、土的物理狀態(tài)指標(biāo)土的物理狀態(tài)指標(biāo)主講人：蒲雪梅主講人：蒲雪梅教材：教材：土力學(xué)與地基基礎(chǔ)土力學(xué)與地基基礎(chǔ)土土的物理狀態(tài)指的物理狀態(tài)指標(biāo)標(biāo)土土 （物理狀態(tài) ）黏性土黏性土 無黏性土無黏性土 稠度稠度密實(shí)程度密實(shí)程度一、黏性土稠度一、黏性土稠度稠度：指土的軟硬程度稠度：指土的軟硬程度 或土對(duì)外力引起變形或破壞的抵抗能力或土對(duì)外力引起變形或破壞的抵抗能力 稠度和什么有關(guān)稠度和什么有關(guān) 含水率含水率W黏黏性土的物理狀態(tài)指性土的物理狀態(tài)指標(biāo)標(biāo)固態(tài)或固態(tài)或半固態(tài)半固態(tài)可塑狀態(tài)可塑狀態(tài) 流動(dòng)狀態(tài)流動(dòng)狀態(tài) 強(qiáng)結(jié)合水強(qiáng)結(jié)合水弱結(jié)合水弱結(jié)合水自由水自由水w w土顆粒土顆粒強(qiáng)結(jié)合水強(qiáng)結(jié)合水弱結(jié)合水弱結(jié)合水土顆粒土顆

2、粒強(qiáng)結(jié)合水強(qiáng)結(jié)合水土顆粒土顆粒自由水自由水弱結(jié)合水弱結(jié)合水強(qiáng)結(jié)合水強(qiáng)結(jié)合水 黏性土的稠度狀態(tài)黏性土的稠度狀態(tài)含水量含水量可塑性：受外力作用成任何形狀而不破裂，外力取消以后可塑性：受外力作用成任何形狀而不破裂，外力取消以后 仍然保持改變后的形狀仍然保持改變后的形狀示意圖示意圖稠度狀態(tài)稠度狀態(tài)土中水的形態(tài)土中水的形態(tài)w w黏性土的物理狀態(tài)與含水率的關(guān)系黏性土的物理狀態(tài)與含水率的關(guān)系界限含水率：界限含水率： 黏性土由一種狀態(tài)轉(zhuǎn)到另一種狀態(tài)的黏性土由一種狀態(tài)轉(zhuǎn)到另一種狀態(tài)的分界含水量分界含水量，稱為土的稠度界限或，稱為土的稠度界限或界界限含水量限含水量。塑限（塑限（W Wp p）從半固體狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭伤?/p>

3、狀態(tài)的界限含水量。從半固體狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭伤軤顟B(tài)的界限含水量。液限（液限（W WL L）從可塑狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱鲃?dòng)狀態(tài)的界限含水量。從可塑狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱鲃?dòng)狀態(tài)的界限含水量。含水量含水量稠度狀態(tài)稠度狀態(tài)縮限縮限WsWs液限液限W WL L塑限塑限WpWp固態(tài)固態(tài)半固態(tài)半固態(tài)可塑狀態(tài)可塑狀態(tài)流動(dòng)狀態(tài)流動(dòng)狀態(tài) 定義定義黏性土與粉土的液限與塑限的差黏性土與粉土的液限與塑限的差值（去掉值（去掉% %），稱），稱塑性指數(shù)，記為塑性指數(shù)，記為IP。 工程應(yīng)用工程應(yīng)用用塑性指數(shù)用塑性指數(shù)I IP P作為黏性土定名的標(biāo)準(zhǔn)。作為黏性土定名的標(biāo)準(zhǔn)。黏性土的物理狀態(tài)指標(biāo)黏性土的物理狀態(tài)指標(biāo)pLpIww 物理意義物理意義 土處在可

4、塑狀態(tài)的含水量變化范圍。塑性指數(shù)愈大，土處在可塑狀態(tài)的含水量變化范圍。塑性指數(shù)愈大，土處于可塑狀態(tài)的含水量范圍也愈大。土處于可塑狀態(tài)的含水量范圍也愈大。17pI1017pI黏土黏土粉質(zhì)黏土粉質(zhì)黏土 塑性指數(shù)塑性指數(shù)I IP P液性指數(shù)又稱液性指數(shù)又稱相對(duì)稠度相對(duì)稠度，是將土的天然含水量，是將土的天然含水量w w與與w wL L及及w wP P相比較，以表明相比較，以表明w w是靠近是靠近w wL L還是靠近還是靠近w wP P，反映土的軟，反映土的軟硬不同。硬不同。物理意義物理意義工程應(yīng)用工程應(yīng)用pppLpLIWWWWWWI定義定義天天然含水量與塑限的差值和液限與塑然含水量與塑限的差值和液限與

5、塑限差值之比，稱限差值之比，稱液性指數(shù)，記為液性指數(shù)，記為IL。狀態(tài)狀態(tài)堅(jiān)硬堅(jiān)硬硬塑硬塑可塑可塑軟塑軟塑流塑流塑液性指數(shù)液性指數(shù)I IL L000I0IL L5I0.25IL L0.750.750.75I0.751.01.0 液性指數(shù)液性指數(shù)I IL L黏性土的狀態(tài)（黏性土的狀態(tài)（GB50007)GB50007)例題：例題：測(cè)得某土樣的測(cè)得某土樣的=17.5KN/m3=17.5KN/m3，=25%=25%， s s=28KN/m3=28KN/m3，液限，液限w wL L=26.3%,=26.3%,塑限塑限w wp p=15.2%=15.2%，確定該土的名，確定該土的名稱和

6、軟硬狀態(tài)土的名稱稱和軟硬狀態(tài)土的名稱。解解 Ip=w Ip=wL L-w-wp p =26.3-15.2=11.1 =26.3-15.2=11.1 1010IpIp17 17 為粉質(zhì)粘土為粉質(zhì)粘土IL=w-wIL=w-wp p/I/Ip p(25-15.2)/11.1=0.88(25-15.2)/11.1=0.88 0.50.5I IL L1 1 為軟塑狀態(tài)為軟塑狀態(tài)emax與emin ：最大與最小孔隙比1. 粗粒土的密實(shí)狀態(tài)粗粒土的密實(shí)狀態(tài)密實(shí)度如何衡量?單位體積中固體顆粒含量的多少優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單方便缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：不能反映級(jí)配的影響 只能用于同一種土對(duì)策相對(duì)密度minmaxmaxreeeeD

7、 孔隙比e或孔隙率nemin = 0.35emin = 0.20無黏性土無黏性土的物理狀態(tài)指的物理狀態(tài)指標(biāo)標(biāo)e emaxmax: : 最大孔隙比；將松散的風(fēng)干土樣通過長(zhǎng)頸漏斗輕輕最大孔隙比；將松散的風(fēng)干土樣通過長(zhǎng)頸漏斗輕輕地倒入容器，避免重力沖擊，求得土的最小干密度再經(jīng)地倒入容器，避免重力沖擊，求得土的最小干密度再經(jīng)換算得到最大孔隙比換算得到最大孔隙比e eminmin: : 最小孔隙比；將松散的風(fēng)干土樣裝入金屬容器內(nèi)，最小孔隙比；將松散的風(fēng)干土樣裝入金屬容器內(nèi)，按規(guī)定方法振動(dòng)和錘擊，直至密度不再提高，求得土的按規(guī)定方法振動(dòng)和錘擊，直至密度不再提高，求得土的最大干密度再經(jīng)換算得到最小孔隙比最大干密度再經(jīng)換算得到最小孔隙比e emaxmax與與e eminmin ：最大與最小孔隙比：最大與最小孔隙比注意：室內(nèi)測(cè)得理論上的最大與最小孔隙比有時(shí)很困難粗粒土的密實(shí)狀態(tài)指標(biāo)粗粒土的密實(shí)狀態(tài)指標(biāo) 判別標(biāo)準(zhǔn)： Dr = 1 , 最密狀態(tài) Dr = 0 , 最松狀態(tài) Dr 0.33 , 疏松狀態(tài) 0.33