2013土力学冯老师土的三相组成.pptxVIP

第二章 土的三相组成概念：土是连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒，经过不同的搬运方式，在各种自然环境中生成的沉积物。而土历经压密固结、胶结硬化也可再生成岩石。风化、搬运、沉积地质成岩作用土岩石 牛牛文库文档分享 牛牛文库文档分享 膨胀岩（土）是由膨胀性粘土矿物蒙脱石、伊利石等组成的，具有胀缩性、超固结性、多裂隙性以及强度衰减特性的一类特殊粘性土。 膨胀岩（土）遇水会引起强度和体积的急剧变化，形成半“岩”“土”的物质，如果经过外力作用可泥化，这种特性会造成工程建筑物的破坏。 牛牛文库文档分享 岩石和土的粗颗粒受各种气候等物理因素的影响产生胀缩而发生裂缝,或在运动过程中因碰撞和摩擦而破碎是颗粒大小发生量的变化矿物成分与母岩相同，称原生矿物（石英、长石等）产生无粘性土 物理风化 化学风化 生物活动 牛牛文库文档分享物理风化 牛牛文库文档分享 母岩表面和碎散的颗粒受环境因素的作用而改变其矿物的化学成分，形成新的矿物颗粒成分发生质的变化矿物成分与母岩不同，称次生矿物（蒙脱石、伊利石）形成十分细微的土颗粒，最主要为粘性颗粒及可溶盐类 物理风化 化学风化 生物活动 牛牛文库文档分享 包括植物、动物和土壤微生物的作用可加剧物理和化学风化构成土中有机质和营养物质的生物循环导致腐殖质的形成，改变土壤的结构 物理风化 化学风化 生物活动 牛牛文库文档分享含有有机质的土泥炭质土泥炭5%— —10%— —60%— — 牛牛文库文档分享粉土淤泥黄土粉质粘土粉细砂中粗砂砾卵石平原河谷横断面 牛牛文库文档分享目 录第一节 土的颗粒级配第二节 土的矿物成份第三节 土中水和气体第四节 土粒与水的相互作用第五节 土的结构 牛牛文库文档分享第一节 土的颗粒级配土粒粒度与粒组 土粒的大小称为粒度，用粒径表示。将大小相近，性质相似的颗粒划归为一组，称为粒组，划分粒组的分界尺寸称为界限粒径。常用200、20、2、0.075、0.005mm把土粒分为六大粒组:漂石(块石)颗粒、卵石(碎石)颗粒、圆砾（角砾）颗粒、砂粒、粉粒及粘粒。见下表。 牛牛文库文档分享粒组统称粒组名称粒径d范围（mm） 分析方法 主 要 特 征巨 粒漂石（块石）粒 d200 直接测定 透水性很大，压缩性极小，颗粒间无粘结，无毛细性。卵石（碎石）粒 60d≤200 粗粒砾粒 粗砾 20d≤60 筛?分?法 透水性大，压缩性小，无粘性，有一定毛细性。细砾2d≤20砂粒 粗砂0.5d≤2 中砂 0.25d≤0.5 细砂0.075d≤0.25 细粒粉粒 0.005d≤0.075 静水沉降原理 透水性小，压缩性中等，毛细上升高度大，微粘性。粘粒 d≤0.005 透水性极弱，压缩性变化大，具粘性和可塑性。 牛牛文库文档分享 牛牛文库文档分享土的粒度成分（颗粒级配） 土粒大小及其组成情况，通常以土中各个粒组的相对含量（各粒组占土粒总量的百分数）来表示，称为土的粒度成分（颗粒级配）。 颗分试验：（1）筛分法：粒径0.075mm。（2）沉降分析法：（比重计或移液管法） 粒径0.075mm。 颗分曲线：根据颗分试验成果，可以绘制颗粒级配曲线。 牛牛文库文档分享粗筛：60、40、20、10、5、2mm细筛：2、1、0.5、0.25、0.075mm土壤分析筛 牛牛文库文档分享 牛牛文库文档分享比重计法：适用于粒径小于0.075mm的土 比重计法是利用不同大小的土粒在水中的沉降速度不同来确定小于某粒径的土粒含量。将一定质量土浸入水中搅拌成悬液，搅拌停止后，土粒便开始下沉，悬液的浓度随之发生变化。利用特制的密度计，在不同时刻测悬液浓度的变化。即可换算出相应的粒径及小于该粒径的土粒质量，绘出级配曲线。 牛牛文库文档分享比重计法： 适用于粒径小于0.075mm的土 牛牛文库文档分享1009080706050403020100100.55.01.00.010.050.100.0010.005土的粒径级配累积曲线 筛子（mm）200gP %100958778665536105.02.01.07510161824223872小于某粒径之土质量百分数P（％）粒径(mm)粒径(mm)0.050.010.005百分数P(%)2613.510水分法 牛牛文库文档分享土的粒径级配累积曲线100908070605040小于某粒径之土质量百分数（％）3020100100.55.01.00.010.050.100.0010.005粒径(mm)特征粒径: d60 : 限定粒径d10 : 有效粒径d30 ：中值粒径不均匀程度：Cu = d60 / d10 — 不均匀系数d60d30d10Cu ≥5,级配良好的非均粒土d60d10d30CuC 牛牛文库文档分享土的粒径级配累积曲线100908070605040小于某粒