第一章、土的性质及工程分类(20122).ppt

1.3 土的物理性质指标 ms-土粒质量 mω-土中水质量 m-土的总质量m=ms+mω 土粒比重 土的含水量 土中水的质量与土粒质量之比，一般用w表示，以百分数计，即：　　　　　　　　 　 土的密度 土的干密度 土的饱和密度 土的饱和密度ρsat：土孔隙中充满水时，单位体积质量，即：　　　　　　　　　　　　　  　　  土的有效密度(浮密度) 土的有效密度ρˊ：土体中土粒的质量扣除浮力后，即为单位体积中土粒的有效质量，即：　　　　　　　　　　　　　  土的饱和度 土的饱和度Sr:土中被水充满的孔隙体积与孔隙总体积之比，以百分率计，即：　　　　　 　　　　　　 ????????????????????????????????????????????????????????????　　 土的三相物理指标换算图 土的三相物理指标换算图 土的三相物理指标换算图 1.4 无粘性土的密实度 无粘性土的密实度指的是碎石土和砂土的疏密程度。　　　密实的无粘性土由于压缩性小，抗剪强度高，承载力大，可作为建筑物的良好地基。但如处于疏松状态，尤其是细砂和粉砂，其承载力就有可能很低，因为疏松的单粒结构是不稳定的，在外力作用下很容易产生变形，且强度也低，很难作天然地基。　　 密实度的评价方法 三种：1、 室内测试孔隙比确定相对密实度的方法2、 利用标准贯入试验等原位测试方法3、 野外观测方法 砂土的密实度状态划分 根据Dr值可把砂土的密实度状态划分为下列三种：　　　　1≥Dr0.67 密实的　　　　0.67≥Dr0.33 中密的　　　　0.33≥Dr0 松散的　　相对密实度试验适用于透水性良好的无粘性土，如纯砂、纯砾等。一般情况很难保证砂土的原状结构，因此很难测得天然孔隙比e，工程中常用标准贯入击数N确定砂土的密实度。 标准贯入试验 标准贯入试验(SPT)是动力触探的一种，它利用一定的锤击动能（锤重63.5±0.5kg，落距76±2cm），贯入阻抗用贯入器贯入土中30cm的锤击数N表示，N也称为标贯击数 1.5 粘性土的物理特性 所谓粘性土，就是指具有可塑状态性质的土，他们在外力的作用下，可塑成任何形状而不发裂，当外力去掉后，仍可保持原形状不变。 1.5.1 粘性土的界限含水量 塑限、液限 土由半固态到可塑状态的界限含水量称为塑限，用wp表示。 采用搓条法试验测定 1.5.2 粘性土的塑性指数和液性指数 塑性指数是指液限和塑限的差值（省去%号），即土处在可塑状态的含水量变化范围，用IP表示。 Ip= wL - wp　　显然，塑性指数愈大，土处于可塑状态的含水量范围也愈大。塑性指数的大小与土中结合水的可能含量有关，土中结合水的含量与土的颗粒组成、矿物组成以及土中水的离子成分和浓度等因素有关。　　由于塑性指数在一定程度上综合反映了影响粘性土特征的各种重要因素，因此，在工程上常按塑性指数对粘性土进行分类。 1.6 土的击实原理 在工程建设中，经常遇到填土压实的问题，例如修筑道路，堤坝，飞机厂，运动场，挡土墙，埋设管道，建筑物地基的回填等。为了提高填土的强度，增加土的密实度，降低其透水性和压缩性，通常用分层压实的办法来处理地基。 土的击实性是指土在反复冲击荷载作用下能被压密的特性。击实土是最简单易行的土质改良方法，常用于填土压实。通过研究土的最优含水量和最大干密度，来提高击实效果。最优含水量和最大干密度采用现场或室内击实试验测定。　　　　 实践经验表明，对过湿的土进行夯实或碾压时就会出现软弹现象（俗称橡皮士），此时土的密度是不会增大的。对很干的土进行夯实或碾压，显然也不能把土充分压实。所以，要使土的压实效果最好，其含水量一定要适当。在一定的压实能量下使土最容易压实，并能达到最大干密度时的含水量，称为土的最优含水量（或称最佳含水量），用wop表示。相对应的干密度叫做最大干密度，以ρdmax 表示。　　 土的最优含水量可在试验室内进行击实试验测得。试验时将同一种土，配制成若干份不同含水量的试样，用同样的压实能量分别对每一份试样进行击实后，测定各试样击实后的含水量w和干密度ρd ，从而绘制含水量与干密度关系曲线，称为压实曲线。 1.7 地基土（岩）的工程分类 　　地基土的分类是根据不同的原则将其划分为一定的类别，同一类别的