土的物理性質(zhì)及分類

第2章土的物理性質(zhì)及分類土的三相比例指標ms-土粒質(zhì)量mw-土中水質(zhì)量m-土的總質(zhì)量m=ms+mw

Vs-土粒體積Vw-土中水體積Va-土中氣體積VV-土中空隙體積VV=Vw+Va

V-土的總體積V=Vs+Vw+Va三相比例示意圖三個基本三相比例指標1、土粒相對密度ds2、土體的天然含水量W3、土體的天然密度ρ土粒相對密度ds

土粒質(zhì)量與同體積的4℃時純水的質(zhì)量之比，一般用ds表示，無量綱。即：土體的含水量W一般粗砂:接近于0飽和砂土:40%堅硬黏性土:<30%飽和軟黏土:60%以上密度ρ——環(huán)刀法黏性土:ρ=1.8－2.0g/cm3；砂土ρ=1.6－2.0g/cm3；腐殖土ρ=1.5－1.7g/cm3特殊條件下土體的密度1、土的干密度ρd2、飽和密度ρsat3、土的浮密度ρ’土體的干密度ρd

在工程上常把干密度作為評定土體密實程度的指標，以控制填土工程的施工質(zhì)量。土體的飽和密度ρsat土孔隙中充滿水時，單位體積質(zhì)量，即：

土的浮密度ρˊ

土體中土粒的質(zhì)量扣除浮力后，即為單位體積中土粒的有效質(zhì)量，即：重度與密度與孔隙有關(guān)的指標1、土的孔隙比e2、土的孔隙率n3、土的飽和度Sr土體的孔隙比e

土中孔隙體積與土粒體積之比，孔隙比用三位小數(shù)表示。土體的孔隙率n

土中孔隙所占體積與總體積之比，空隙率用百分數(shù)表示。即：

黏性土孔隙率30～60%，無黏性土25～45%土體的飽和度Sr

土中被水充滿的孔隙體積與孔隙總體積之比，以百分率計，即：

土體三相比例指標定義式匯總土的三相比例指標換算圖土體三相比例指標換算土的三相物理指標換算土的三相物理指標換算例題一塊原狀土樣，經(jīng)試驗測得土的天然密度土粒水0.341.981.6462.334.7

97重力體積例題2.3黏性土的物理特性

無黏性土:沒有可塑性的土，主要由中粒和巨粒組成，如砂粒、礫石、卵石等。黏性土：指具有可塑性質(zhì)的土，它們在外力的作用下，可塑成任何形狀而不發(fā)裂，當外力去掉后，仍可保持原形狀不變。主要由細顆粒組成，如黏粒和粉粒。黏性土的界限含水量1、塑限采用搓條法試驗測定用雙手將天然濕度的土樣搓成小圓球（球徑小于10mm），放在毛玻璃板上再用手掌慢慢搓滾成小土條，用力均勻，搓到土條直徑為3mm，出現(xiàn)裂紋，自然斷開，這時土條的含水量就是塑限wp值。

2、液限采用錐式液限儀測定和的聯(lián)合測定1、電腦液塑限聯(lián)合測儀；2、制樣；3、在保濕器內(nèi)浸潤24h；4、試驗操作；5、成果整理和的聯(lián)合測定塑性指數(shù)Ip

液限和塑限的差值（省去%號），即土處在可塑狀態(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。在工程上常按塑性指數(shù)對黏性土進行分類。根據(jù)Ip值的不同，黏性土可分為粉質(zhì)黏土和黏土兩類。液性指數(shù)工程上，液性指數(shù)用來給黏性土的軟硬狀態(tài)進行分類。例題無黏性土的密實度

1、砂土的密實度

(1)按砂土的相對密實度Dr劃分

(2)按標準貫入擊數(shù)N63.5劃分(P43表2-6)2、碎石土的密實度

(1)按重型動力觸探擊數(shù)N120劃分(P43表2-7)(2)進行野外鑒別(P43表2-8)

3、粉土的密實度:

按孔隙比e進行分類,見P47表2-104、粉土的濕度:

按含水量W(%)進行分類,見P47表2-11砂土的相對密實度Dr

按Dr值，砂土的密實狀態(tài)劃分為如下,詳見P42表2-5Dr>2/3,密實

2/3≥Dr>1/3，中密

0.33≥Dr>0，松散例題標準貫入試驗

標準貫入試驗(SPT)是動力觸探的一種，它利用一定的錘擊動能（錘重63.5±0.5kg，落距76±2cm），貫入阻抗用貫入器貫入土中30cm的錘擊數(shù)N表示，N也稱為標貫擊數(shù)

建筑地基土的分類

按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB5007-2002和《巖土工程勘察規(guī)范》GB50021-2009，建筑地基土可分為碎石土、砂土、粉土、黏性土及其它特殊類土。

碎石土是粒徑大于2mm的顆粒含量超過全重的50%的土。詳見P55,表2-16

砂土是指粒徑大于2mm的顆粒含量不超過全重50%、粒徑大于0.075mm的顆粒超過全重50%的土。詳見P55,表2-17

粉土介于無黏性土與黏性土之間，是指粒徑大于0.075mm的顆粒含量不超過全重50%，且塑性指數(shù)Ip小于或等于10的土。見P55表2-18

砂質(zhì)粉土：粒徑小于0.005mm的顆粒含量不超過全重10%

黏質(zhì)粉土：粒徑小于0.005mm的顆粒含量超過全重10%

黏性土是指塑性指數(shù)Ip大于10的土。又可分為粉質(zhì)黏土和黏土兩類。詳見P55,表2-19特殊土

具有一定的分布區(qū)域或工程意義，具有特殊成分、狀態(tài)和結(jié)構(gòu)特征的土。

1.濕陷性土；

2.紅黏土；

3.軟土（淤泥、淤泥質(zhì)土、泥炭質(zhì)土等）

4.混合土；

5.填土；

6.多年凍土；

7.膨脹巖土；

8.鹽漬巖土作業(yè)：

1、按以下條件自編：

已知三個基本指標，求其它6個三相指標。

2、P61

思考題與習題

2-4;2-5土的物理性質(zhì)小測驗1、分別繪制三相示意圖、三相換算圖；