2.1土的组成和结构.pptVIP

第二章 土的物理性质及分类 ;第2章 土的物理性质及分类;第1节 概述; 土是三相体。 ; 饱和土中的孔隙均被水所充填， 所以饱和土为二相体。;第2节 土的三相组成一、固相二、液相三、气相;一、土的固相 ;土粒的矿物成分 矿物成分对土的性质有着重要 影响，其中以细粒组的矿物成分最为重要。 原生矿物：包括石英、长石和云母等。为岩石物理风化的产物，化学性质稳定或较为稳定。 次生矿物：为原生矿物化学风化的产物。; 次生矿物主要是粘土矿物。 由于晶片结合的情况不同，便形成了具有不同性质的各种粘土矿物，主要有蒙脱石、伊里石和高岭石。; 蒙脱石：亲水性强（吸水膨胀、脱水收缩） 伊里石：亲水性中等 高岭石：亲水性差 ;（一）成土矿物;成土矿物;（二）土粒粒组 按土颗粒粒径（d）大小将土颗粒分组，称为粒组。划分粒组的分界尺寸称为界限粒径。;土粒的粒组 ;土粒的粒组;三、土粒的分析方法 ; 土颗粒的大小及其组成情况， 通常以土中土颗粒各个粒组的相 对含量（各粒组占土粒总量的百分数）来表示，称为土的颗粒级配。 土的颗粒级配可由土的颗粒大小分析试验（简称颗分试验）测定。;筛分法： 适用于粒径大于0.075mm的土 ;筛分法：适用于粒径大于0.075mm的土;比重计法：适用于粒径小于0.075mm的土 ;比重计法： 适用于粒径小于0.075mm的土;颗粒分析试验曲线 ;颗粒分析试验曲线;颗粒分析试验曲线;颗粒分析的先进方法－激光颗分;四、土粒的级配 －级配的概念 ;土粒的级配－级配的概念 ;土粒的级配－颗分曲线分析 ;土粒的级配－颗分曲线分析;土粒的级配－颗分曲线分析;土粒的级配－粒组频率曲线 ;土粒的级配－粒组频率曲线;二、土的液相 ;土中水;结晶水：土粒矿物内部的水 ;结合水：与土粒表面结合的水;结合水：强结合水水;结合水：弱结合水;结合水与土的物理力学性质;结合水示意图;自由水（毛细管水、重力水） ;自由水－毛细管水;毛细管水上升高度的影响因素;毛细管水－假凝聚力;重力水 ;三、土的气相;四、土的结构和构造 土的结构是指由土粒单元??大小、形状、相互排列及其联结关系等因素形成的综合特征。;土的结构及其联结;2. 粘性土的结构;; 几个特殊粒径：d10, d30 , d60 小于某粒径的土颗粒质量累积百分数为10%时，相应的粒径称为有效粒径d10。与之类似可以得到d30和d60（限定粒径）。 土颗粒的级配指标： 不均匀系数 Cu= d60/ d10 曲率系数 Cc=(d30)2/(d60× d10) ; Cu反映大小不同粒组的分布情况。 Cu越大，表示土颗粒大小的分布范围 越大，其级配良好。 Cc描写累积曲线的分布范围，反映曲线的整体形状。 在一般情况下， ;;二、土的液相 ;三、土的气相 土孔隙中未被水所占据的部位 由气体充填。 土中的气体若与大气相通，则对土的力学性质影响不大;若与大气隔绝，使土的压缩性提高，透水性减小。 ;四、土的结构和构造 土的结构是指由土粒单元的 大小、形状、相互排列及其联结关系等因素形成的综合特征。 ;第3节 土的三相比例指标; 为了对土的基本物理性质有所 了解，需要对土的三相的组成情况 进行定量研究。表示土的三相组成比例关系的指标，称为土的三相比例指标，包括土粒比重ds、含水量w、密度ρ、孔隙比e、孔隙率n和饱和度Sr。 ; 土的含水量w：土中水的质量 与土粒质量之比。在试验室一般用 “烘干法”测定。一般来说，同一类土，当含水量增大时，其强度就降低。; 土的孔隙比e：土中孔隙体积 与土粒体积之比。可以用来评价 天然土层的密实程度。;第4节 无粘性土的密实度; 无粘性土的相对密实度Dr： 无粘性土的最大孔隙比与天然孔隙比之差和最大孔隙比与最小孔隙比之差的比值。 Dr=(emax-e)/( emax - emin ) 相对密实度的值介于0~1之间，值越大，表示越密实。;第5节 粘性土的物理特征;;二、粘性土的塑性指数和液性指数 塑性指数Ip为液限和塑限的差 值，表示土处于可塑状态的含水量变化范围。 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(土的颗粒组成，土的矿物成分以及土中水的离子成分和浓度等)。 液性指数Il为粘性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数的比值。; 液性指数可以表示粘性土 所处的软硬状态。液性指数的 值越大，表示土质越软。 三、粘性土的灵敏度和触变性 土的灵敏度：原状土的强度与同一土经重塑（含水量不变，土的结构被