土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)市公開(kāi)課一等獎(jiǎng)省賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件

第一講土工程性質(zhì)與分類土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第1頁(yè)河北理工大學(xué)1土工程性質(zhì)與分類土結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)1.3土結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)定義：是指物質(zhì)成份間聯(lián)結(jié)特點(diǎn)和空間分布、改變規(guī)律，反應(yīng)了物質(zhì)存在形式

地質(zhì)歷史與環(huán)境產(chǎn)物工程性質(zhì)土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第2頁(yè)河北理工大學(xué)2土工程性質(zhì)與分類1.3.1土結(jié)構(gòu)定義：土結(jié)構(gòu)是指土粒（或團(tuán)粒）大小、形狀、相互排列及聯(lián)結(jié)特征。土成份土成因土年代土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第3頁(yè)土工程性質(zhì)與分類經(jīng)典地質(zhì)災(zāi)害：砂土液化現(xiàn)象。（地震地基主要危害之一）單粒結(jié)構(gòu)碎石土和砂土（無(wú)粘性土）特點(diǎn)：土粒間沒(méi)有聯(lián)結(jié)存在，或非常微弱疏松狀態(tài)會(huì)趨向密實(shí)密實(shí)狀態(tài)會(huì)發(fā)生剪脹礦物成份顆粒形狀粒度成份級(jí)配均勻程度。緊密程度河北理工大學(xué)3土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第4頁(yè)土工程性質(zhì)與分類蜂窩狀結(jié)構(gòu)是以粉粒為主土結(jié)構(gòu)。河北理工大學(xué)4土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第5頁(yè)土工程性質(zhì)與分類定義：絮狀結(jié)構(gòu)是粘土顆粒特有結(jié)構(gòu)特征壓縮性大、強(qiáng)度低、透水性弱、力擾動(dòng)會(huì)顯著降低其強(qiáng)度。特點(diǎn)：河北理工大學(xué)5土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第6頁(yè)土工程性質(zhì)與分類1.3.２土結(jié)構(gòu)層狀結(jié)構(gòu)分散結(jié)構(gòu)裂隙結(jié)構(gòu)河北理工大學(xué)6土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第7頁(yè)土工程性質(zhì)與分類4

粘性土工程性質(zhì)河北理工大學(xué)7液態(tài)可塑態(tài)半固態(tài)固態(tài)W固態(tài)半固態(tài)可塑態(tài)液態(tài)VVs0WsWpWLWABCIpVsVsVsVaVwVw土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第8頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)8VswLwPws液限wVOVs+Va氣體縮限塑限阿太堡界限(Atterberglimit)土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第9頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)9粘粒強(qiáng)結(jié)合水弱結(jié)合水自由水液態(tài)可塑態(tài)固態(tài)或半固態(tài)土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第10頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)10固態(tài)半固態(tài)可塑態(tài)液態(tài)VVs0WsWpWLWABCIpwL(liquidlimit)流動(dòng)狀態(tài)與可塑狀態(tài)間分界含水量Wp(plasticlimit)可塑狀態(tài)與半固體狀態(tài)間分界含水量半固體狀態(tài)與固體狀態(tài)間分界含水量Ws(shrinkagelimit)阿太堡界限（阿太堡稠度界限）粘性土從一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€(gè)狀態(tài)，可用其本身某一個(gè)界限含水量相關(guān)。土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第11頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)11塑限wp用搓條法液限wL平衡錐式液限儀測(cè)定碟式液限儀測(cè)定液塑限聯(lián)合測(cè)定法土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第12頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)12土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第13頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)13土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第14頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)14WHWpWL土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第15頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)15Ip塑性指數(shù)（plasticityindex）-描述粘土可塑性塑性指數(shù)Ip大小和土中結(jié)合水可能含量相關(guān)，和土顆粒組成、土粒礦物成份，以及土中水離子成份以及濃度等原因相關(guān)。土粒越細(xì)，其比表面積越大，可能結(jié)合水含量越大，其時(shí)塑性指數(shù)Ip也越大。土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第16頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)16IL液性指數(shù)（liquidityindex）-粘土狀態(tài)可塑狀態(tài)土液性指數(shù)在0到l之間，液性指數(shù)越大，表示土越軟；液性指數(shù)大于1土處于流動(dòng)狀態(tài)；小于0土則處于固體狀態(tài)或半固體狀態(tài)。IL值

IL≤0

0<IL≤0.25

0.25<IL≤0.75

0.75<IL≤1.01.0<IL

狀態(tài)

堅(jiān)硬

硬塑

可塑

軟塑

流塑

土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第17頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)17已知粘性土密度γs=27.5kN/m3，液限為40％，塑限為22％，飽和度為98%，孔隙比為1.15，試計(jì)算塑性指數(shù)、液性指數(shù)及確定粘性土狀態(tài)?！窘狻恳罁?jù)液限和塑限能夠求得塑性指數(shù)為18:

=40-22=18

土含水量及液性指數(shù)可由下式求得：IL＞l，故此粘性土為流塑狀態(tài)。土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第18頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)181.5砂土密實(shí)度粘性土無(wú)粘性土砂土碎石土粉土孔隙比e、相對(duì)密實(shí)度Dr和標(biāo)準(zhǔn)貫入捶擊數(shù)N土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第19頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)19當(dāng)砂土處于最密實(shí)狀態(tài)時(shí)孔隙比砂土處于最疏松狀態(tài)時(shí)孔隙比密實(shí)度密實(shí)

中密

渙散相對(duì)密度1.0～0.670.67～0.330.33～0砂土密實(shí)度劃分標(biāo)準(zhǔn)5.1砂土相對(duì)密實(shí)度（RelativeDensity）土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第20頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)205.2土壓實(shí)原理最正確含水量最大干密度wopwop＝wp＋2土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第21頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)215.3標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)

標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)（StandardPenetrationTest）

標(biāo)準(zhǔn)貫入數(shù)N63.5

錘重：63.5kg

落距：760mm

打入深度：300mm土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第22頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)22N<=10,渙散10<N<=15,稍密15<N<=30,中密30<N,密實(shí)土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第23頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)23

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土工程分類土工程分類是把不一樣土分別安排到各個(gè)含有相近性質(zhì)組合中去，其目標(biāo)是為了人們有可能依據(jù)同類土已知性質(zhì)去評(píng)價(jià)其工程特征，或?yàn)楣こ處熖峁┮粋€(gè)可供采取描述與評(píng)價(jià)土方法。

比如：通常對(duì)建筑地基可分成巖石、碎石土、砂土、粉土、粘性土五大類土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第24頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)24土工程分類兩大分類體系共同特點(diǎn)：對(duì)粗粒土按照粒度成份分類；對(duì)于細(xì)粒土則按照土阿太堡界限確定相異特點(diǎn)：第一個(gè)分類方法（前蘇聯(lián)方法）：土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第25頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)25土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第26頁(yè)土工程性質(zhì)與分類主要優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單明了，易于掌握。分成三個(gè)大類，十一個(gè)亞類別26缺點(diǎn)：有點(diǎn)粗糙土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第27頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)27土粗粒土礫石純礫石帶細(xì)粒的礫石砂純砂帶細(xì)粒砂細(xì)粒土高塑性土和粉土MLOLCL低塑性粘土和粉土MHCHOH高有機(jī)土PT土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第28頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)28土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第29頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)29土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第30頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)30土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第31頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)31土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第32頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)32土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第33頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)33土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第34頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)34土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第35頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)35土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第36頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)36土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第37頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)37土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第38頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)38土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第39頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)39土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第40頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)40土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第41頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)41土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第42頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)42土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第43頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)43土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第44頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)44【例題3】完全飽和土樣含水量為30％，液限為29％，塑限為17％，試按塑性指數(shù)分類法定名，并確定其狀態(tài)。

求液性指數(shù)IL

：依據(jù)定名標(biāo)準(zhǔn)該土樣應(yīng)為粉質(zhì)粘土，其狀態(tài)為流塑狀?！窘狻壳笏苄灾笖?shù)IP

土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第45頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)45本章主要討論了土物質(zhì)組成以及定性、定量描述其物質(zhì)組成方法，包含土三相組成、土三相指標(biāo)、土結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)、粘性土界限含水量、砂土密實(shí)度和土工程分類等。這些內(nèi)容是學(xué)習(xí)土力學(xué)原理和基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)所必需基本知識(shí)，也是評(píng)價(jià)土工程性質(zhì)、分析與處理土工程技術(shù)問(wèn)題時(shí)討論最基本內(nèi)容。

7本章小結(jié)土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第46頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)46思索題何謂土粒粒組？土粒六大粒組劃分標(biāo)準(zhǔn)是什么？各類范要求為何有差異？塑性指數(shù)定義和物理意義是什么？Ip大小與土顆粒粗細(xì)有何關(guān)系?Ip大土含有哪些特點(diǎn)？

在土三相百分比指標(biāo)中，哪些指標(biāo)是直接測(cè)定？其余指標(biāo)導(dǎo)出思緒主要是什么？砂土密實(shí)度怎樣判別？不一樣指標(biāo)怎樣使用？

在土類定名時(shí)，無(wú)粘性土與粘性土各主要依據(jù)什么指標(biāo)？土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第47頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)47砂土結(jié)構(gòu)通常是：__________

a.絮狀結(jié)構(gòu)

b.單粒結(jié)

c.構(gòu)蜂窩結(jié)構(gòu)飽和土組成為：__________

a.固相

b.固相＋液相

c.固相＋液相＋氣相

d.液相篩分法適用土粒直徑為：__________a.d>0.075b.d<0.075c.d>0.005d.d<0.005以下土性指標(biāo)中哪一項(xiàng)對(duì)粘性土有意義：__________

a.粒徑級(jí)配

b.相對(duì)密度

c.塑性指數(shù)某土樣液限55％，塑限30％，則該土樣可定名為：__________

a.粉質(zhì)粘土

b.粘質(zhì)粉土

c.粘土

d.粉土粘性土塑性指數(shù)越大，其粘粒含量：______a.越多

b.越少

c.可多可少檢測(cè)題目土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第48頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)48土不均勻系數(shù)越大，說(shuō)明土級(jí)配：_______

a.越差

b.不一定

c.越好

某原狀土樣密度為1.85g/cm3

，含水量為34%，土粒比重為2.71，該土樣有效密度為：______

a.0.83g/cm3b.0.87g/cm3c.0.89g/cm3d.0.85g/cm3已知土樣試驗(yàn)數(shù)據(jù)為：含水量10%，液限38%，塑限20%，則該土塑性指數(shù)為：_______

a.8b.13c.18d23同上題條件，則該土狀態(tài)為：_______

a.可塑b.硬塑c.堅(jiān)硬d.軟塑在以下指標(biāo)組中全部直接由試驗(yàn)測(cè)定為：______a.天然重度、含水量、干重度

b.土粒密度、天然重度、含水量

c.土粒密度、天然重度、孔隙比土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類(2)第49頁(yè)土工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)49在地基土分類中何種土僅依據(jù)塑性指數(shù)進(jìn)行分類：______a.巖石

b砂性土

c粉土

d粘土13.已知土樣試驗(yàn)數(shù)據(jù)為：含水量33%，液限33%，塑限18%，則該土液性指數(shù)為：______a.-0.5b.0c.0.5d.1.014.同上題條件，則該土狀態(tài)為：______a.堅(jiān)硬

b.硬塑