土的物理性质及工程分类教学幻灯片讲义.pptVIP

例题分析2.2 【例】某饱和土体积为97cm3，土的重力为1.98N，土烘干后重力为1.64N，求ω、e及?d 。 §2.3土的物理性质指标 二. 指标的换算 【解】饱和土体，指孔隙中全部被水充满，故三相图变成了两相图，已知图烘干后的重力也即土粒重力为1.64N，则水的重力为1.98-1.64=0.34N。水的体积VW=0.34/9.81×10-3=34.7cm3，土粒体积VS=97-34.7=62.3cm3，则： 对无粘性土来说，土体的松密程度对土的工程性质影响很大。 土的密实程度越高，压缩性越小，其工程特性越好； 土的密实程度越低，压缩性越大，其工程特性越差。 描述土的松紧程度的指标有干密度和孔隙比，密实度在一定程度上可用其孔隙比来反映 无粘性土的孔隙比e的范围受土粒的大小、形状和级配的影响很大。因此即便两种无粘性土具有同样的孔隙比也未必表明他们处于同样的状态。 在工程上一般用相对密实度Dr来衡量无粘性土的松紧程度。它是用无粘性土自身最松和最密两种极限状态作为判别的基准。 §2.4无粘性土的密实度 无粘性土的密实度 土的密实度指单位体积土中固体颗粒的含量。根据土颗粒含量的多少，天然状态下的砂、碎石等处于从紧密到松散的不同物理状态。无粘性土的密实度与其工程性质有着密切关系 1.孔隙比e 孔隙比e可以用来表示砂土的密实度。对于同一种土，当孔隙比小于某一限度时，处于密实状态。孔隙比愈大，土愈松散 2.相对密实度Dr 砂土在天然状态下孔隙比 砂土在最密实状态时的孔隙比 砂土在最松散状态时的孔隙比 §2.4无粘性土的密实度 当Dr=0时， e=emax，表示土处于最疏松状态;当Dr=1.0时， e=emin，表示土体处于最密实状态 3.按动力触探确定无粘性土的密实度 0Dr≤0.33 疏松状态 0.33＜Dr≤0.67 中密状态 0.67＜Dr≤1 密实状态 天然砂土的密实度，可按原位标准贯入试验的锤击数N进行评定。天然碎石土的密实度，可按原位重型圆锥动力触探的锤击数N63.5进行评定(GB50007-2002) 密实度 按N评定砂石密实度 按N63.5评定碎石土密实度 松散 稍密 中密 密实 N≤10 N63.5≤5 10＜N≤15 5＜N63.5≤10 15＜N≤30 10＜N63.5≤20 N＞30 N63.5＞20 §2.4无粘性土的密实度 粘性土的稠度状态 稠度是指土的软硬程度或土受外力作用所引起变形或破坏的抵抗能力,是粘性土最主要的物理状态特征 0 固态 可塑状态 流动状态 含水量ω（%） 塑限ωP 液限ωL 粘性土由某一种状态过渡到另一状态的界限含水量称为土的稠度界限 搓滚法：调制均匀的湿土样，在毛玻璃上搓滚成3毫米直径的土条，若这个时刻恰好出现裂缝，就把土条的含水率定为塑限。 此外，液塑限测定可根据《土工试验规程》(SL237-007-1999)规定，采用液塑限联合测定仪进行测定。 §2.5粘性土的物理特性 一、粘性土的界限含水量 缩限ωS 半固态 液塑限联合测定仪 下沉深度为10mm所对应的含水量为液限;下沉深度为2mm处所对应的含水量为塑限 §2.5粘性土的物理特性 一、粘性土的界限含水量 塑性指数IP是液限和塑限的差值(省去%)，即土处在可塑状态的含水量变化范围 说明：塑性指数的大小取决于土颗粒吸附结合水的能力,即与土中粘粒含量有关。粘粒含量越多,塑性指数就越高 说明：液性指数表征土的天然含水量与界限含水量间的相对关系。当IL≤0时,ω≤ωP,土处于坚硬状态;当IL＞1时,ω＞ωL,土处于流动状态。根据IL值可以直接判定土的软硬状态 液性指数IL是粘性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数之比 状态 液性指数 坚硬 硬塑 可塑 软塑 流塑 IL≤0 0＜IL≤0.25 0.25＜IL≤0.75 0.75＜IL≤1 IL＞1 §2.5粘性土的物理特性 二粘性土的塑性、液性指数 由于液限和塑限目前都是用扰动土测定的，土的结构已彻底破坏，而天然土一般在自重作用已有很长的历史，它获得了一定的结构强度，以至于土的天然含水率大于它的液限也未必一定会发生流动。含水率大于液限只是意味着：若土的结构遭到破坏，它将转变为粘滞泥浆。 ※注意： §2.5粘性土的物理特性 二粘性土的塑性、液性指数 例题分析 【例】某砂土试样,试验测定土粒相对密度ds=2.7,含水量ω=9.43%,天然密度ρ=1.66/cm3。已知砂样最密实状态时称得干砂质量ms1=1.62kg,最疏松状态时称得干砂质量ms2=1.45kg。求此砂土的相对密度Dr,并判断砂土所处的密实状态 【解答】 砂土在天然状态下的孔隙比 砂土最小孔隙比 砂土最大孔隙比 相对密实度 ∈(0.33,0.67) 中密状态 §2.