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(biāo)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(biāo)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(biāo)，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(biāo)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?jǐn)?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(biāo)定義式匯總土的三相比例指標(biāo)換算圖土體三相比例指標(biāo)換算土的三相物理指標(biāo)換算土的三相物理指標(biāo)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(dāng)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)貫入試驗

標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)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(biāo)，求其它6個三相指標(biāo)。

2、P61

思考題與習(xí)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；