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第四章　 地基与基?础基础与地基的关系 ?土的工程性能 土的工?程问题 基础种类 ?第四章　 地基基础? 4.１基础与地基的?关系 基础和地基的定?：地面以下部分结构称?为基础；基础下面的土?层称为地基。 地基与?基础的作用：基础：将?上部结构的各种荷载可?靠地传递给地基； 地?基：可靠地承受基础传?来的荷载。 对地基基?础的要求基础本身不发?生破坏；地基不发生破?坏；地基没有过大的变?形（沉降）。 基础破?坏将导致上部结构破坏?；地基破坏将引起基础?破坏，进而引起上部结?构的破坏； 一半以上?工程事故是地基基础的?问题； 地基具有复杂?性，基础具有隐蔽性。? 地基基础的重要性 ?地基与基础的相互影响? 基础受力状态受地基?的影响；地基受力状态?受基础影响。 第四章?　 地基基础 4.?2土的工程性能 土是?在岩石风化(物理作用?、化学作用和生物作用?）后经搬运（重力、流?水、冰川、风力）、沉?积而成的物质。 一、?土的三相比例指标 土?由固体颗粒、水和气三?部分组成，称为土的三?相组成。 土的工程性?能包括物理性能和力学?性能，前者指土的组成?、干湿、疏密与软硬程?度的指标；后者指强度?、变形和渗透特性。 ?4.2.1土的物理性?能 第四章　 地基?基础 4.2土的工程?性能 气 水 土粒 ?m ms mw ma? V Vw Va V?s VV 土的三相物?质在体积和质量上的比?例关系称为三相比例指?标，共9个，其中3个?是基本指标，需根据试?验确定，其他可换算得?到。 一、土的三相比?例指标 4.2.1土?的物理性能 单位体积?土的质量： 单位：g?/cm3 一般在1.?60~2.22g/c?m3。 土的密度 土?的含水率w 土中水的?质量与土粒（固体）质?量之比： 反映了土的?干湿程度。天然含水率?变化很大，从干砂的接?近零到蒙脱土的百分之?几百。 土粒密度 干?土粒的质量与其体积之?比： 单位：g/cm?3 主要与矿物成分有?关，一般在2.65~?2.76g/cm3。? 第四章　 地基基?础 4.2土的工程性?能 一、土的三相比例?指标 4.2.1土的?物理性能 土的孔隙比?e(换算指标) 孔隙?（包括水和气）体积与?固体体积之比： 反映?了土的疏密程度。 第?四章　 地基基础 ?4.2土的工程性能 ?二、粘性土的界限含水?率 随着含水率的变化?，粘性土将经历不同的?物理状态。 界限含水?率 0 固态 半固态? 可塑态 流动态 含?水率w 缩限 塑限p? 液限L 流动状态与?可塑状态的界限含水率?称为液限wL；可塑状?态与半固体状态的界限?含水率称为塑限Wp；?固体状态与半固体状态?的界限含水率称为缩限?ws。 4.１基础与?地基的关系 4.2.?1土的物理性能 第四?章　 地基基础 4?.2土的工程性能 二?、粘性土的界限含水率? 塑性指数 含水率在?液限和塑限范围内变化?时，土处于可塑状态，?这一范围越大，说明土?的可塑性越好。这一范?围定义为塑性指数： ?液性指数 是天然含水?率与界限含水率的相对?关系，反映了土的软硬?程度。 4.2.1土?的物理性能 三、砂土?的密实度 砂土的强度?和变形与密实度密切相?关。 相对密实度 砂?土的密实程度并不完全?取决于孔隙比，很大程?度与土的级配有关。 ?砂土处于最密实状态时?的孔隙比称为最小孔隙?比emin；砂土处于?最疏松状态时的孔隙比?称为最大孔隙比ema?x。 相对密实度： ?惯入锤击数 用规定的?锤重（63.5kg)?和落距（76mm）把?标准惯入器打入土中，?惯入一定深度（30c?m）需要的锤击数N称?为惯入锤击数。 岩石? 微风化 中风化 强?风化 坚硬岩 坚硬程?度 较硬岩 较软岩 ?软岩 极软岩 风化程?度 未风化 全风化 ?较完整 较破碎 破碎? 完整程度 完整 极?破碎 第四章　 地?基基础 4.2.2土?的工程分类 碎石 漂?石（粒径大于200m?m的颗粒超过全重50?%） 卵石（粒径大于?20mm的颗粒超过全?重50%） 圆砾（粒?径大于2mm的颗粒超?过全重50%） 颗粒?大小 密实度 松散 ?稍松 中密 密实 第?四章　 地基基础 ?4.1基础与地基的关?系 4.2土的工程性?能 4.2.2土的工?程分类 砂土 粗砂（?粒径0.5的颗粒超?过全重50%） 中砂?（粒径0.25mm?的颗粒超过全重50%?） 砾砂（粒径2m?m的颗粒超过全重25?%~50%） 细砂（?粒径0.075mm?的颗粒超过全重80%?） 粉砂（粒径0.?075mm的颗粒超过?全重50%） 密实性? 松散 稍密 中密 ?密实 颗粒大小 第四?章　 地基基础 4?.1基础与地基的关系? 4.2土的工程性能? 4.2.2土的工程?分类 粘性土 粘土 ?粉质