福州大学土力学复习要点剖析.doc

土的组成 土粒的大小及组成情况，通常以各个粒组的相对含量来表示称为土的粒度成分或颗粒级配 土的颗粒级配常用的测定方法是：筛分法和沉降分析法 颗粒级配有两个定量指标不均匀系数和曲率系数 等的含义在书上15页有自己看 越大级配曲线越平缓，说明土粒越不均匀，级配越良好，反之亦然。一般工程中将10的土视为级配良好,5的属于级配不良 原生矿物 矿物质 黏土矿物：蒙脱石、伊利石、高岭石 次生矿物 可溶盐 土体的固体颗粒 无定型氧化物胶体 有机质 土中水分为结合水 结合水又分为强结合水和弱结合水 自由水 自由水分为重力水和毛细水 其中结合水不能传递静水压力，自由水可以传递静水压力 土的结构分为：单粒结构、蜂窝结构、絮状结构 土的物理性质及分类 土粒质量 土体体积V 孔隙体积 土颗粒体积 土的三个三相比例指标（必须会背并且明白含义） 名称 定义 表达式 实验室测定方法 土粒相对密度 土粒质量与同体积4摄氏度纯水的质量之比 比重瓶法 土的含水量 土中水的质量与土粒质量之比 烘干法 土的密度 土单位体积的质量 环刀法 这些指标理解其含义就可以自己推出其表达式了 干密度 表示土单位体积中固体颗粒的质量 饱和密度 表示土孔隙中充满水后单位体积质量 有效密度 表示单位体积中土粒质量与同体积水的质量之差 土的重度是单位体积土的重力（密度重力加速度g），与密度、干密度、饱和密度和有效密度对应的是重度、干重度、饱和重度、有效重度 孔隙比e：土中孔隙体积和土颗粒体积之比 e= 孔隙率n：土中孔隙体积和土总体积之比 n= 饱和度：土中水体积和孔隙体积之比=，由此可知只有当土完全饱和也就是饱和度为1的时候土中水的体积才等于孔隙体积 指标换算，假定土颗粒体积为1，则土颗粒的质量为 ，由含水量定义推出土中水的质量= 由孔隙比定义则孔隙体积为e，土体总体积为1+e == （2-1） 由上式可以推出孔隙比e= （2-2）这个公式非常重要，关键是记住怎样推出来的，所有的指标换算都是先算出孔隙比e再根据定义去求的。不要死记硬背公式要理解其含义，上面的各种指标定义理解了公式非常好推，土的指标换算肯定会考一道计算题，注意练习。 粘性土的物理特征 粘性土含水量由小到大其状态分为： 固态 → 半固态 → 可塑状态→流动状态 ↓ ↓ ↓ 临界含水量称为 缩限 塑限() 液限() 我国采用76g锥角为30度的锥式液限仪来测定粘性土的液限和塑限，锥下沉2mm对应的含水量为塑限，下沉17mm对应的含水量为液限。 土的塑性指数 是指液限和塑限的差值 =- 土的液性指数 是指粘性土天然含水量与塑限的差值和塑性指数之比 = 粘性土的状态按液性指数分类，粘性土的种类（粉质粘土、粘性土）按塑性指数分具体如下表，两个表格都要背诵 状态 坚硬 硬塑 可塑 软塑 流塑 液性指数 0 00.25 0.250.75 0.751 1 土的名称 粉土 粉质粘土 黏土 塑性指数 ≤10 10≤17 17 粘性土的触变性：饱和粘性土的结构受到扰动，导致强度降低，停止扰动后强度随时间逐渐恢复的性质 土的分类原则1：简明；2：要反映工程特性差异 土的六大粒组：块石、碎石、砾粒、砂粒、粉粒、黏粒 土按有机质含量分为：无机土、有机质土、泥炭质土、泥炭4种类型。 土的渗透性及渗流 土体具有被液体透过的性质称为土的渗透性 水头的h= + z （称为压力水头，z称为高程水头） Z高程水头的大小与高程基准面的选取有关，所以总水头也和高程基准面选取有关，但是任意一点压力水头的大小是一定的。 b两点的水头差=-，在算水头差的时候两点的高程基准面一定要相同 水力梯度= L为渗透路径大小 达西定律： 公式 使用条件 达西定律 层流条件下，紊流不行 K为渗透系数，单位为cm/s 实验室测渗透系数有常水头法和变水头法（书上66页，大家看一下特别是常水头法） 影响土渗透系数的因素有六点（书上68页有，看一下） 成层土的等效渗透系数