2.3 土密实度、压实和工程分类.pptVIP

土力学讲座系列四 2.2 无粘土性质－了解2.3 粘性土性质－重点2.4 土的压实性－工作应用2.5 土的工程分类－掌握粘土和粉土分类2.6 土的渗透性-熟悉达西定律 2.2 无粘性土的相对密实度 无粘性土定义：砂土、碎石土统称为无粘性土。 无粘性土工程性质：排列越紧密，在外荷载作用下变形越小，强度越大 2.2 无粘性土的相对密实度 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天然孔隙比来反映 2.2 无粘性土的相对密实度 （1）天然孔隙比e优缺点 ： 优点：简单、简捷 缺点：不能反映砂土的级配和颗粒形状的影响，有时较疏松的级配良好的砂土孔隙比比较密实的颗粒均匀的砂土孔隙比还小。 2.2 无粘性土的相对密实度 （1）无粘性土的孔隙比指标。 但是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。 （2）相对密实度Dr 定义（理论表达式） 相对密实度Dr 例题分析 1.粘性土的稠度 定义： 指粘性土在某一含水率下对外界引起的变形或破坏的抵抗能力，是粘性土最主要的物理状态指标。 粘性土的稠度 液限 流动状态与可塑状态的界限含水率，可塑状态的上限含水率 LL(Liquid Limit) 粘性土从一种状态转变为另外一种状态是逐渐过渡的，并无明确的界限。 2. 塑限测定方法： 搓滚法和液塑限联合测定法 塑限测定方法： 3. 液限测定方法： 液塑限联合测定法：以圆锥体入土深度17mm土样含水量即液限。 《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）规定76g圆锥仪入土深度恰好为17毫米所对应的含水率为17毫米液限，与碟式仪入土深度恰好为10毫米所对应的含水率为10毫米液限一致。 液限测定方法： 4. 缩限测定方法：收缩皿法 把土料的含水率调制到大于土的液限，然后将试样分层填入收缩皿中，刮平表面，烘干，测出干土样的体积并称量至0.1克，按下式计算 1）塑性指数 P I (Plasticity Index) 液限和塑限之差的百分数值（去掉百分号）称为塑性指数 2)液性指数 L I (Liquidity Index) 判定 注意 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。 4) 天然稠度Natural consistency 定义：指原状土样测定的液限和天然含水量的差值与塑性指数之比，符号wc 作用：可用于划分路基的干湿状态。 2.4 土的压实性 公元前200多年，我国秦朝修筑驰实（行车大道），就有用“铁锥筑土坚实”的记载。 击实试验 2.6 土的渗透性 土的渗透性 水透过土体孔隙的现象成为渗透osmosis 土具有被水透过的性能称为土的渗透性permeability 二 Darcy渗透定律 由于土中孔隙一般非常微小，水在土体中流动时的粘滞阻力很大，流速缓慢 层流 流速与水力梯度的关系－砂土 流速与水力梯度的关系－粘土 土的压实性指在一定的含水率下，以人工或机械的方法，使土体能够压实到某种密实程度的性质。 在实验室内研究土的密实性是通过击实试验进行的。 轻型：粒径小于5毫米 重型：粒径小于40毫米 25下，分三层击实 56下，分5层击实 一、土的压实与含水率的关系 压实机理： 土粒定向排列; 孔隙体积减小; 气被挤出或被压缩等 0 4 8 12 16 20 24 28 含水量w(%) 2.0 1.8 1.6 1.4 干密度?d(g/cm3) 饱和曲线 ?dmax=1.86 wop=12.1 目的： 依据： 《建筑地基基础设计规范》 (GB50007 — 2002)分类法 2.5 土的工程分类 是将工程性质相近的土进行分类 便于研究及应用 能反映土的物理力学性质－ 土的组成 土的状态 土的结构 土 岩石 碎石土 砂土 粉土 粘性土 人工填土 《建筑地基基础设计规范》 (GB50007 — 2002)分类法 碎石土 土的名称 颗粒形状 粒组含量 漂石 块石 圆形及亚圆形为主 棱角形为主 粒径大于200mm的颗粒超过全质量50% 卵石 碎石 圆形及亚圆形为主 棱角形为主 圆形及亚圆形为主 棱角形为主 圆砾 角砾 粒径大于20mm的颗粒超过全质量50% 粒径大于2mm的颗粒超过全质量50% 砂土 土的名称 粒组含量 粒径大