第一章土的物理性质及工程分类.1.pptVIP

小结 土颗粒或粒团的 空间排列和相互联结 土的结构 粗粒土的结构 细粒土的结构 土力学与地基基础 开封大学土木建筑工程学院 * 1 土的物理性质及工程分类 学习目标： 了解土中“各相”对土的工程性质的影响，各物理性质指标和物理状态指标在工程中的应用，及工程对土的分类方法。 掌握颗粒级配的概念、土的各物理性质指标、土的物理状态及其评价指标，明确粘性土击实试验的目的、方法以及成果的应用，熟悉《建筑地基基础设计规范》（G对土的分类定名方法。 会绘制颗粒级配曲线，并用颗粒级配曲线判别土体颗粒级配的优劣。能根据工程要求选择料场；根据击实试验成果确定压实参数、进行填土压实质量的检查。 1.1 土的组成与结构 1.4 土的击实性 本 章 内 容 1.2 土的物理性质指标 1.3 土的物理状态指标 1.5 土的工程分类 1.1 土的组成与结构 1.1.1 土的组成 1.1.2 土的固相 1.1.3 土中的水 1.1.4 土中的气体 1.1.5 土的结构 §1.1.1 土的组成 气相 固相 液相 + + 构成土骨架，起决定作用 重要影响 土体 次要作用 §1.1.2 土的固相 物理状态 力学特性 粒径级配 矿物成分 颗粒形状 1. 矿物成分和土中的有机质 原生矿物 石英、长石、云母等 次生矿物 主要是粘土矿物（粒径0.005mm）， 包括三种类型 高岭石、伊利石、蒙脱石 有机质 含量多压缩性大，有机质含量3％ ～ 5％ 粘土矿物: 由硅片和铝片构成的晶包所组合而成 原生矿物 石英 云母 长石 次生矿物 蒙 脱 石 2. 土的粒径级配 颗粒大小 各粒径成分在土中占的比例 影响土性的主因 颗粒大小 粒组 按颗粒粗细进行分组，将粒径接近的归成一类 界限粒径 划分粒组的分界颗粒直径尺寸 d (mm) d (mm) 砾石 砂粒 粉粒 粘粒 60 2 0.075 0.005 0.25 0.5 5 20 粗 中 细砾 粗 中 细 0.075 粗粒 细粒 巨粒 粒径（颗粒）级配 确定方法（颗粒分析实验） 筛分法：适用于粗粒土 (0.075 mm) 水分法：适用于细粒土 (0.075 mm) ——各粒组占土粒总质量的相对含量，用质量百分数来表示 表述方法 颗粒级配累积曲线 筛分法 用一套孔径不同的筛子，按从上至下筛孔逐渐减小放置。 将事先称过质量的烘干土样过筛，称出留在各筛上的土的质量，然后计算其占总土粒质量的百分数。 筛分法（d0.075mm的土） 水分法：比重计法（密度计法）、吸管法（移液管法） 10 5.0 2.0 1.0 0.5 0.25 0.075 200g 10 16 18 24 22 38 72 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 小于某粒径之土质量百分数P（％） 10 5.0 1.0 0.5 0.10 0.05 0.01 0.005 0.001 粒径(mm) P % 95 87 78 66 55 36 土的颗粒级配累积曲线 水分法 10 13.5 26 百分数P(%) 0.005 0.01 0.05 粒径(mm) 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 小于某粒径之土质量百分数（％） 10 5.0 1.0 0.5 0.10 0.05 0.01 0.005 0.001 粒径(mm) 土的粒径级配累积曲线 d60 d50 d10 d30 66 Cu 2.41 0.063 0.005 0.33 Cc d30 d10 d60 特征粒径: d50 : 平均粒径:小于某粒径的土粒质量占土质量百分之50的粒径 d60 : 限定粒径，d10 : 有效粒径，d30 :中值粒径 不均匀程度： Cu = d60 / d10 连续程度: Cc = d302 / (d60 ×d10 ) ～曲率系数 ～不均匀系数 Cu ≥5,级配不均匀 粗细程度： 用d50 表示 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 小于某粒径之土质量百分数（％） 10 5.0 1.0 0.5 0.10 0.05 0.01 0.005 0.001 粒径(mm) 土的粒径级配累积曲线 d60 d10 d30 66 Cu 0.545 0.030 R 2.41 0.063 M 3.98 0.081 0.005 0.33 L Cc d30 d10 d60 曲线 斜率: 某粒径范围内颗粒的含量 陡—相应粒组质量集中 缓-