土的物理性質(zhì)及其工程分類-土的物理性質(zhì)指標(biāo)（地基基礎(chǔ)課件）

土的物理性質(zhì)指標(biāo)三相草圖contents目錄土的基本指標(biāo)土的導(dǎo)出指標(biāo)三、土的導(dǎo)出指標(biāo)孔隙比和孔隙率孔隙比土中孔隙體積與固體顆粒體積之比,無量綱。表達(dá)式:WaterAirSoilVaVwVsVvV體積三、土的導(dǎo)出指標(biāo)孔隙比和孔隙率關(guān)系:孔隙率(孔隙度)

土中孔隙體積與總體積之比,用百分?jǐn)?shù)表示表達(dá)式:Vs=1Vv=eV=1+eWaterAirSoil體積

三、土的導(dǎo)出指標(biāo)飽和度土中水的體積與孔隙體積的比值表達(dá)式:飽和度表示孔隙中充滿水的程度Sr=0:

干土Sr=1:

飽和土砂土的濕度按飽和度劃分為三種狀態(tài)稍濕很濕飽和

Sr≤50%50%＜Sr≤80%Sr＞80%三、土的導(dǎo)出指標(biāo)特殊條件下土的密度干密度干重度單位體積內(nèi)土粒的質(zhì)量表達(dá)式:WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm質(zhì)量體積三、土的導(dǎo)出指標(biāo)特殊條件下土的密度浮重度浮密度有效容重飽和密度飽和重度重單位體積內(nèi)土粒的質(zhì)量土空隙中充滿水時(shí)單位體積質(zhì)量三、土的導(dǎo)出指標(biāo)已知某土樣體積1000cm3，天然密度g/cm3，含水量，若要將其拌制成的土樣，則需加多少水？

解：干土質(zhì)量不變，令、分別為拌制前后土的總質(zhì)量，則：

干土質(zhì)量為：

拌合后土樣的總質(zhì)量為：

則需要增加水的質(zhì)量為：

【例題1】某一塊試樣在天然狀態(tài)下的體積為60cm3，稱得其質(zhì)量為108g，將其烘干后稱得質(zhì)量為96.43g，根據(jù)試驗(yàn)得到的土粒比重ds為2.7。

試求試樣的濕密度、干密度、飽和密度、含水率、孔隙比、孔隙率和飽和度。三、土的導(dǎo)出指標(biāo)【解】（1）已知V＝60cm3，m=108g，得

ρ=m／v=180/60=1.8g/cm3（2）已知ms=96.43g，則mw=m－ms=108－96.43=11.57g于是w=mw／ms＝11.57／96.43=12%（3）已知ds=2.7，則

Vs=ms/ρs=96.43／2.7＝35.7cm3Vv=V－Vs=60－35.7＝24.3cm3三、土的導(dǎo)出指標(biāo)（4）按式（1－12）n=Vv/V＝24.3／60=40.5％（5）根據(jù)ρw的定義

Vw=mw/ρw=11.57／1＝11.57cm3于是按式（1－13）Sr=Vw/Vv=11.57／24.3＝48％=24.3／35.7=0.68三、土的導(dǎo)出指標(biāo)四、各種密度容重之間的換算關(guān)系天然密度干密度飽和密度天然容重干容重浮容重飽和容重WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm質(zhì)量體積五、物理指標(biāo)間的換算WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm質(zhì)量體積已知關(guān)系五個(gè):共有九個(gè)參數(shù):

VVvVsVaVω

/msmωmam剩下三個(gè)獨(dú)立變量物性指標(biāo)是比例關(guān)系:可假設(shè)任一參數(shù)為1實(shí)驗(yàn)室測(cè)定其它指標(biāo)五、物理指標(biāo)間的換算三相比例換算草圖令，并令則，，，

，五、物理指標(biāo)間的換算由直接測(cè)定指標(biāo)推導(dǎo)間接測(cè)定指標(biāo)舉例心得：先寫出定義式，再代入草圖中的值五、物理指標(biāo)間的換算【例2】某土樣在天然狀態(tài)下的孔隙比e=0.8，土粒比重Gs=2.68，含水量ω=24%，求：(a)天然狀態(tài)下的重度、干重度和飽和度；(b)若該土樣加水后，達(dá)到飽和狀態(tài)，計(jì)算飽和時(shí)的含水量ω及飽和重度(假定土的孔隙比保持不變)。五、物理指標(biāo)間的換算解:(a)(b)土的物理性質(zhì)指標(biāo)三相草圖contents目錄土的基本指標(biāo)土的導(dǎo)出指標(biāo)二、土的基本指標(biāo)土的密度和重度土的密度土單位體積的質(zhì)量單位:

kg/m3

或g/cm3一般范圍:

1.60—2.20

g/cm3有時(shí)也稱土的天然密度表達(dá)式:相關(guān)指標(biāo):土的容重（重度）

γ=ρg=9.81·ρ≈10ρ(kN/m3)

單位:kN/m3

環(huán)刀法測(cè)得1g/cm3~1000kg/m3~10kN/m3WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm質(zhì)量體積二、土的基本指標(biāo)土的土粒密度、土粒重度和土粒比重土粒密度單位:

kg/m3

或g/cm3WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm質(zhì)量體積單位體積土粒的質(zhì)量土粒重度

土粒比重土粒的密度與4?C時(shí)純蒸餾水的密度的比值

s:土粒的密度，單位體積土粒的質(zhì)量單位:

無量綱：4?C時(shí)純蒸餾水的密度表達(dá)式:土粒比重一般范圍:

粘性土2.70—2.75砂土2.65

有機(jī)質(zhì)、泥炭土較小=1.0g/cm3土粒比重在數(shù)值上等于土粒的密度比重瓶法測(cè)得二、土的基本指標(biāo)土的含水率（含水量）土中水的質(zhì)量與土粒質(zhì)量之比,用百分?jǐn)?shù)表示注:

含水量

可達(dá)到或超過100％表達(dá)式:用烘干法測(cè)得土的物理性質(zhì)指標(biāo)三相草圖contents目錄土的基本指標(biāo)土的導(dǎo)出指標(biāo)一、土的三相草圖

土的物理性質(zhì)指標(biāo)(三相間的比例關(guān)系)?？梢杂脕肀硎就恋奈锢頎顟B(tài)，包括：粗粒土的松密程度和粘性土的軟硬狀態(tài)，從而影響了土的力學(xué)特性。土的三個(gè)組成相的體積和質(zhì)量上的比例關(guān)系