土的工程性質(zhì)及分類-第2章

1、2021/2/71土的物理性質(zhì)與工程分類第二章2021/2/72第一節(jié) 土的物理性質(zhì) 概念 所謂土的物理性質(zhì)就是表示土中三相比例關(guān)系的一些物理量。 土的物理性質(zhì)指標不僅可以描述土的物理性質(zhì)和它所處的狀態(tài),而且在一定程度上反映了土的力學性質(zhì)。 2021/2/73 土的物理性質(zhì)指標的分類 一類是必須通過試驗測定的,如含水率、密度和土粒比重,稱為基本指標; 一類是根據(jù)直接指標換算的,如孔隙比、孔隙率、飽和度等,稱為間接指標 2021/2/74 土的三相圖 為便于說明這些物理性質(zhì)指標的定義和它們的換算關(guān)系,常用三相圖表示土體內(nèi)三相的相對含量。 2021/2/75土的物理性質(zhì)指標1 指標定義（1）土粒比

2、重（土粒相對密度）土粒比重（土粒相對密度） 土粒質(zhì)量與同體積的4時純水的質(zhì)量之比。即: 土粒的比重可在試驗室內(nèi)用比重瓶法測定。sd1.sssswwmdv2021/2/76 土的相對密度ds2021/2/77(2)(2)土的含水量土的含水量 土中水的質(zhì)量與土粒質(zhì)量之比,稱為土的含水量,以百分數(shù)計。即: 。 含水量是標志土濕度的一個重要物理指標,一般用烘干法測定。100%wsmm2021/2/78測定方法: 烘干法。先稱出天然濕土的質(zhì)量,然后放在烘箱里,在100105下烘干,稱干土的質(zhì)量。 2021/2/79(3)(3)土的密度土的密度 土單位體積的質(zhì)量稱為土的密度（單位 或 ）,即: 。土的密度

3、一般用環(huán)刀法測定。3g cm3t mmv定義:單位體積土的重量,用表示容重表達式:gVgmVW單位:kN/m32021/2/710 土的密度和容重 測定方法:環(huán)刀法2021/2/711(4)(4)土的干密度土的干密度 , ,飽和密度飽和密度 和有效密度和有效密度 土單位體積中固體顆粒部分的質(zhì)量,稱為土的干密度 ,即: 土孔隙中充滿水時的單位體積質(zhì)量,稱為飽和密度 ,即: 單位土體積中土顆粒的質(zhì)量扣除同體積水后的質(zhì)量,即為單位土體積中土粒的有質(zhì)量,稱為土的有效密度 ,即: dsdmvsatsvwsatmvvsswmvv 2021/2/712(5) (5) 土的孔隙比土的孔隙比e e和孔隙率和孔隙

4、率n n 土的孔隙比是土中孔隙體積與土粒體積之比,即: 土的孔隙率是土中孔隙所占體積與總體積之比,用百分數(shù)計,即:（6 6）土的飽和度）土的飽和度 土中被水充滿的孔隙體積與孔隙總體積之比,以百分數(shù)表示,即: 。vsvevrs100%wrvvsv100%vvnv2021/2/7131. 三相草圖三相草圖WaterAirSolidVaVwVsVvVma=0mwmsm質(zhì)量體積2021/2/714可推導出可推導出 :(1)1swdmve (1)1swde 11sswdmdve1vvenvewwsrvvwvmdsvve2021/2/715例題例題: :1.某一原狀土樣,經(jīng)試驗測得基本指標如下:密度 ,

5、含水量 , 土粒比重求:孔隙比,孔隙率,飽和度、干密度、飽和密度和有效密度。31.67g cm12.9%2.67sd 2021/2/716例2:土密度的應(yīng)用:條件:某填土工程的填量為 ,壓實后的干密度要求不小于 ,壓實時的最優(yōu)含水量為 ,取土現(xiàn)場土料,天然含水量 ,天然密度要求:（1）需運來多少立方米的土料? （2）為使土料達到最優(yōu)含水量,在壓實 前需加多少水? 330000Vm31.70dt m18%op15%31.64t m說明說明:在一定擊數(shù)下在一定擊數(shù)下,某一含水量能獲得最佳擊某一含水量能獲得最佳擊實效果實效果,這一含水量稱為最佳含水量。這一含水量稱為最佳含水量。2021/2/717三

6、相草圖三相草圖WaterAirSolidVaVwVsVvVma=0mwmsm質(zhì)量質(zhì)量體積體積sawvawVVVVVVVswaawwwmmmmm0mV 已知關(guān)系五個已知關(guān)系五個: :共有九個參數(shù)共有九個參數(shù): V Vv Vs Va Vw / / ms m w ma m剩下三個獨立變量剩下三個獨立變量三相草圖法三相草圖法物性指標是比例關(guān)系物性指標是比例關(guān)系: :可假設(shè)任一參數(shù)為可假設(shè)任一參數(shù)為1實驗室測定實驗室測定其它指標其它指標是一種簡單而實用的方法是一種簡單而實用的方法2021/2/718二.土的物理狀態(tài)指標土的物理狀態(tài)粗粒土的松密程度粗粒土的松密程度粘性土的軟硬程度粘性土的軟硬程度土的物理性

7、質(zhì)指標( (三相間的比例關(guān)系三相間的比例關(guān)系) )力學特力學特性性影影響響表表示示2021/2/719 2 粘性土的物理特性粘性土的物理特性1、粘性土的界限含水量 粘性土從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)的分界含水量稱為界限含水量。四種狀態(tài):固態(tài) 半固態(tài) 可塑狀態(tài) 流動狀態(tài)粘性土就是指具有可塑狀態(tài)性質(zhì)的土。可塑性:土在外力作用下,可塑成任何形狀而不發(fā)裂,當外力卸除后仍能保持已有的形狀。 含水量對粘性土的工程性質(zhì)有著極大的影響。含水量對粘性土的工程性質(zhì)有著極大的影響。2021/2/7202 2. . 粘性土的軟硬狀態(tài)粘性土的軟硬狀態(tài)也稱也稱稠度狀態(tài)稠度狀態(tài)稠度狀態(tài)與含水量有關(guān)稠度狀態(tài)與含水量有關(guān)含水量含

8、水量較較硬硬變變軟軟流流動動界限含水量界限含水量:隨天然含水量的增加隨天然含水量的增加,粘性土由一種粘性土由一種物理狀態(tài)向另一種狀態(tài)過渡的含水量的界限值物理狀態(tài)向另一種狀態(tài)過渡的含水量的界限值.塑性塑性:在一定條件下在一定條件下,因受外力作用其形狀發(fā)生變因受外力作用其形狀發(fā)生變化化,但不產(chǎn)生裂隙但不產(chǎn)生裂隙,外力卸去后外力卸去后,仍能保持既得形狀仍能保持既得形狀的一種性能的一種性能.可塑性是粘性土區(qū)別于無粘性土的可塑性是粘性土區(qū)別于無粘性土的主要特征主要特征.2021/2/721塑限塑限wp液限液限wl稠度界限稠度界限粘性土的稠度反映土中水的形態(tài)粘性土的稠度反映土中水的形態(tài)固態(tài)或固態(tài)或半固態(tài)半

9、固態(tài)塑態(tài)塑態(tài) 流態(tài)流態(tài) 強結(jié)合水膜最大強結(jié)合水膜最大出現(xiàn)自由水出現(xiàn)自由水強結(jié)合水強結(jié)合水弱結(jié)合水弱結(jié)合水自由水自由水稠度狀態(tài)稠度狀態(tài)含水量含水量土中水的形態(tài)土中水的形態(tài)wplpIww吸附弱結(jié)合吸附弱結(jié)合水的能力水的能力塑性指數(shù)塑性指數(shù)土由可塑狀態(tài)轉(zhuǎn)到流動狀態(tài)的界限含水量叫液限土由可塑狀態(tài)轉(zhuǎn)到流動狀態(tài)的界限含水量叫液限. .土由半固態(tài)轉(zhuǎn)到可塑狀的界限含水量叫塑限土由半固態(tài)轉(zhuǎn)到可塑狀的界限含水量叫塑限. .2021/2/7222.液、塑限的測定測定塑限的方法:搓滾法和液、塑限聯(lián)合測定法。測定液限的方法:碟式儀法和液、塑限聯(lián)合測定法。液、塑限聯(lián)合測定法: 塑限5秒入土2mm時的含水量 液限5秒入土1

10、7mm時的含水量2021/2/723聯(lián)合測定儀2021/2/7243、塑性指數(shù)和液性指數(shù) 1.塑性指數(shù) 塑性指數(shù):液限和塑限之差的百分數(shù)值（去掉百分號）。 用Ip表示,取整數(shù),即: 塑性指數(shù)越高,吸著水含量可能高,土的粘粒含量越高。 pLpwwI常作為細粒土工程分類的依據(jù)常作為細粒土工程分類的依據(jù)不同的粘土礦物結(jié)合水的能力不同不同的粘土礦物結(jié)合水的能力不同2021/2/725 2.液性指數(shù) 粘性土的狀態(tài)可用液性指數(shù)來判別。 定義為: 式中:IL液性指數(shù),以小數(shù)表示; w土的天然含水量。pppLpLIwwwwwwI2021/2/726 液性指數(shù)表征了土的天然含水量與界限含水量之間的相對關(guān)系,表達

11、了天然土所處的狀態(tài)。 wLw時,IL1.0,土處于流動狀態(tài)。 wwp時,IL0,土處于堅硬狀態(tài); wpw wL時,0IL1.0,土處于可塑狀態(tài);2021/2/727相對稠度相對稠度pLlpwwIww 即使即使含水量相同,稠度可能不同稠度可能不同液性指數(shù)液性指數(shù)對不同的粘土對不同的粘土,wp、wl 大小不同大小不同定義定義:wpwwlIL1堅硬狀堅硬狀態(tài)態(tài)可塑狀可塑狀態(tài)態(tài)流流 態(tài)態(tài)0.00 0.250.25 - 0.750.75 1.00硬硬塑塑可可塑塑軟軟塑塑對同一種粘土對同一種粘土,含水量可反映其稠度含水量可反映其稠度問題問題:2021/2/728例例4:某土樣其含水量為32.5%,密度 土

12、的相對密度 ,液限 ,塑限 。求:土樣的物理狀態(tài)。 2.65sd 31.8g cm36.4%L18.9%p2021/2/729uutqqS 反映粘性土結(jié)構(gòu)性的指標反映粘性土結(jié)構(gòu)性的指標 03 uquq 相同含水量、密度相同含水量、密度1 1. .粘性土的靈敏度粘性土的靈敏度 S St t =原狀土原狀土結(jié)構(gòu)性結(jié)構(gòu)性相同含水量相同含水量密度、組成密度、組成粉碎粉碎重塑重塑重塑土重塑土強度降低強度降低St11-22-44-88-1616粘性土粘性土不靈敏不靈敏低靈敏低靈敏中等靈中等靈敏敏靈敏靈敏很靈敏很靈敏流動流動原狀土的無側(cè)限抗壓強原狀土的無側(cè)限抗壓強度度重塑土的無側(cè)限抗壓強重塑土的無側(cè)限抗壓強

13、度度2021/2/730含水量不變含水量不變,密度不變密度不變,因重塑而強度降低因重塑而強度降低,又因又因靜置而逐漸強化靜置而逐漸強化,強度逐漸恢復(fù)的現(xiàn)象強度逐漸恢復(fù)的現(xiàn)象,稱為稱為觸變觸變性性。土的觸變性是土結(jié)構(gòu)中聯(lián)結(jié)形態(tài)發(fā)生變化引起土的觸變性是土結(jié)構(gòu)中聯(lián)結(jié)形態(tài)發(fā)生變化引起的的,是土結(jié)構(gòu)隨時間變化的宏觀表現(xiàn)。是土結(jié)構(gòu)隨時間變化的宏觀表現(xiàn)。目前尚沒有合理的描述土觸變性的方法和指標。目前尚沒有合理的描述土觸變性的方法和指標。2 2. . 粘性土的觸變性粘性土的觸變性 2021/2/731e emaxmax與與e emin min : :最大與最小孔隙比最大與最小孔隙比1. 粗粒土的密實狀態(tài)粗粒土

14、的密實狀態(tài)密實度密實度如何衡量如何衡量? ?單位體積中固體顆粒含量的多少單位體積中固體顆粒含量的多少 或或 孔隙含量的多少孔隙含量的多少優(yōu)點優(yōu)點:簡單方便簡單方便缺點缺點:不能反映級配的影響不能反映級配的影響 只能用于同一種土只能用于同一種土對對策策相對密度相對密度minmaxmaxreeeeD 干容重干容重 d d或或孔隙比孔隙比e e或孔隙率或孔隙率n nemin = 0.35emin = 0.202.4 無粘性無粘性土的物理狀態(tài)土的物理狀態(tài)2021/2/732e emaxmax: : 最大孔隙比;將松散的風干土樣通過長頸漏斗輕輕地倒入容器,避免重力沖擊,求得土的最小干密度再經(jīng)換算得到最大

15、孔隙比e eminmin: : 最小孔隙比;將松散的風干土樣裝入金屬容器內(nèi),按規(guī)定方法振動和錘擊,直至密度不再提高,求得土的最大干密度再經(jīng)換算得到最小孔隙比e emaxmax與與e emin min : :最大與最小孔隙比最大與最小孔隙比注意注意: :室內(nèi)測得理論上的最大與最小孔隙比有時很困室內(nèi)測得理論上的最大與最小孔隙比有時很困難難2021/2/733粗粒土的密實狀態(tài)指標粗粒土的密實狀態(tài)指標 判別標準判別標準: :D Dr r = 1 , = 1 , 最密狀態(tài)最密狀態(tài) D Dr r = 0 , = 0 , 最松狀態(tài)最松狀態(tài) D Dr r 1/3 , 1/3 , 疏松狀態(tài)疏松狀態(tài) 1/3 1/

16、3 2/3 , 2/3 , 密實狀態(tài)密實狀態(tài)相對密度相對密度minmaxmaxreeeeD dmindmaxdmaxdminddr)()(D 2021/2/734例例3 3:某砂土土樣的密度某砂土土樣的密度 ,含水含水量量 ,土粒的相對密度土粒的相對密度 ,對對該砂樣進行相對密度試驗該砂樣進行相對密度試驗,得到其最大干密得到其最大干密度度 ,最小干密度最小干密度 。求求:確定該砂土的相對密實度并判斷其密實程度。確定該砂土的相對密實度并判斷其密實程度。31.77 g cm3max1.74dg cm3min1.37dg cm9.8%2.68sd 2021/2/735無粘性土密實度劃分的其他方法無粘

17、性土密實度劃分的其他方法1.砂土按天然孔隙比劃分砂土按天然孔隙比劃分密實中密稍密松散 e0.600.60e0.750.75e0.85 e0.60 e0.700.70e0.850.85e0.95 e0.60礫石、粗、中砂礫石、粗、中砂細砂、粉砂細砂、粉砂2.砂土密實度按標準貫入擊數(shù)砂土密實度按標準貫入擊數(shù)N劃分劃分密實度密實中密稍密松散標貫擊數(shù)標貫擊數(shù)N 5030 29 10 9 5 5公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(JTJ024-85)2021/2/736無粘性土密實度劃分的其他方法無粘性土密實度劃分的其他方法2.砂土密實度按標準貫入擊數(shù)砂土密實度按標準貫入擊數(shù)N劃分劃分密實度密實中密稍密松散標貫

18、擊數(shù)標貫擊數(shù)N 30 30N15 15N1010建筑地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(GB5007-2002)2021/2/7372.5 粉土的密實度和濕度粉土的密實度和濕度密實度密實中密稍密孔隙比 e0.750.75e0.90 e0.90細砂、粉砂細砂、粉砂2.粉土濕度的分類粉土濕度的分類濕度 稍濕 濕 很濕含水量含水量w w20 20w30 e301.粉土密實度的分類粉土密實度的分類2021/2/7382.6 土的脹縮性、濕陷性和凍脹性土的脹縮性、濕陷性和凍脹性2.6.1 土的脹縮性土的脹縮性 土的脹縮性是指粘性土有吸水膨脹和失水收土的脹縮性是指粘性土有吸水膨脹和失水收縮的特征縮的特征.主要原因是巖土體

19、中含有大量的親水性主要原因是巖土體中含有大量的親水性礦物成分礦物成分,如蒙脫石如蒙脫石,伊利石伊利石.用自由膨脹率和膨脹率來表示用自由膨脹率和膨脹率來表示1.自由膨脹率自由膨脹率2.膨脹率膨脹率00wephhh00wefVVV2021/2/7392.6.2 土的濕陷性土的濕陷性 土的濕陷性是指土在自重作用下或自重和附土的濕陷性是指土在自重作用下或自重和附加壓力綜合作用下加壓力綜合作用下,受水浸濕后土的結(jié)構(gòu)迅速破受水浸濕后土的結(jié)構(gòu)迅速破壞而發(fā)生的顯著附加下陷的特征壞而發(fā)生的顯著附加下陷的特征.黃土的濕陷性評價黃土的濕陷性評價:濕陷性系數(shù)濕陷性系數(shù):自重濕陷性系數(shù)自重濕陷性系數(shù) 時時,應(yīng)定義為濕陷

20、性黃土應(yīng)定義為濕陷性黃土 時時,應(yīng)定義為非濕陷性黃土應(yīng)定義為非濕陷性黃土0zzzshhh0.015s0.015s0ppshhh2021/2/7402.場地濕陷性類型場地濕陷性類型 當自重濕陷性量當自重濕陷性量7cm時時, 應(yīng)定義為非自重濕應(yīng)定義為非自重濕陷性場地陷性場地 當自重濕陷性量當自重濕陷性量7cm時時, 應(yīng)定義為自重濕陷應(yīng)定義為自重濕陷性場地性場地自重濕陷性量的計算自重濕陷性量的計算:總濕陷性量的計算總濕陷性量的計算:0zszsiihssiih0.015s注注: 時時,土層濕陷量不累計土層濕陷量不累計0.015zs2021/2/741例例:某地區(qū)黃土資料如下某地區(qū)黃土資料如下,濕陷性黃

21、土深度為濕陷性黃土深度為10米米,求黃土的自重濕陷量和總濕陷量求黃土的自重濕陷量和總濕陷量取樣深度自重濕陷系數(shù)自重濕陷系數(shù)濕陷系數(shù)濕陷系數(shù)10.0210.02720.0200.02830.0120.01940.0170.01350.0180.01960.0140.01870.0160.01980.0250.02390.0220.012100.0110.00901.2,0.72021/2/742土的凍脹性土的凍脹性 有負溫或零溫有負溫或零溫,其中含有冰的各種土為凍土其中含有冰的各種土為凍土,只有負溫或零溫只有負溫或零溫,但不含有冰的各種土為寒土但不含有冰的各種土為寒土. 冬季凍結(jié)冬季凍結(jié),夏季融

22、化的土為季節(jié)凍土夏季融化的土為季節(jié)凍土,凍結(jié)狀凍結(jié)狀態(tài)持續(xù)二年以上的土為多年凍土態(tài)持續(xù)二年以上的土為多年凍土. 地基土產(chǎn)生凍脹有三要素地基土產(chǎn)生凍脹有三要素:水分水分,土土,負溫度負溫度2021/2/743dzzzdzdzhz-地表凍脹量地表凍脹量(mm)-設(shè)計深度設(shè)計深度(mm)h-凍層厚度凍層厚度(mm)2021/2/744例例:某季節(jié)性凍土場地地面標高為某季節(jié)性凍土場地地面標高為290.136m,冬季冬季凍結(jié)后地表最大標高為凍結(jié)后地表最大標高為290.296m,凍土層最低標凍土層最低標高為高為288.130m,春季融化后地面標高又降至春季融化后地面標高又降至290.136m.求凍脹率求凍

23、脹率2021/2/745目的:依據(jù):建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范-GB50007-2002分類法 2.7 2.7 土的工程分類土的工程分類是將工程性質(zhì)相近的是將工程性質(zhì)相近的土歸為一類土歸為一類便于研究、交流及應(yīng)用能反映土的物理力學性質(zhì)土的組成土的組成土的狀態(tài)土的狀態(tài)土的結(jié)構(gòu)土的結(jié)構(gòu)2021/2/746各行業(yè)規(guī)范對土分類各行業(yè)規(guī)范對土分類二、我國各行各業(yè)規(guī)范對土分類方法二、我國各行各業(yè)規(guī)范對土分類方法 我國土的分類體系大致有三大類我國土的分類體系大致有三大類: :一類是以一類是以土的工程分類標準土的工程分類標準 GB/T 50145-2007 GB/T 50145-2007（簡稱國標）為代表的（簡稱國

24、標）為代表的, ,中華人民共和國水利部中華人民共和國水利部19991999年年發(fā)布的發(fā)布的土工試驗規(guī)程土工試驗規(guī)程（SL237-1999SL237-1999）（簡稱水利）（簡稱水利標準）和標準）和公路土工試驗規(guī)程公路土工試驗規(guī)程JTG E402007JTG E402007（簡（簡稱公路標準）分類方法稱公路標準）分類方法; ;它們土分類的共同點是它們土分類的共同點是: :粗粒土粗粒土按粒度成分分類按粒度成分分類, ,細粒土是按塑性圖（細粒土是按塑性圖（19421942年美國卡薩年美國卡薩格蘭德提出）分類。格蘭德提出）分類。2021/2/747各行業(yè)規(guī)范對土分類各行業(yè)規(guī)范對土分類 第二類是以目前我

25、國工程建設(shè)中應(yīng)用最廣泛的第二類是以目前我國工程建設(shè)中應(yīng)用最廣泛的巖土工程巖土工程勘察規(guī)范勘察規(guī)范GB 500212009GB 500212009（簡稱勘察規(guī)范）（簡稱勘察規(guī)范）為代表的為代表的, , 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 GB50007-2002 GB50007-2002（簡稱建筑規(guī)（簡稱建筑規(guī)范）、范）、港口工程地質(zhì)勘察規(guī)范港口工程地質(zhì)勘察規(guī)范 JTJ240-97 JTJ240-97（簡稱港口規(guī)（簡稱港口規(guī)范）、范）、公路橋涵與地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范公路橋涵與地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（橋涵規(guī)范）（橋涵規(guī)范）（JTG D632007JTG D632007）、）、北京地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)勘察設(shè)

26、計規(guī)北京地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)勘察設(shè)計規(guī)范范D BJ01-501-92D BJ01-501-92（北京規(guī)范）、（北京規(guī)范）、上海地區(qū)建筑地基基上海地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范9999（上海規(guī)范）（上海規(guī)范） 的分類方法的分類方法, ,它們分類的共它們分類的共同點是粗粒土按粒度成分分類同點是粗粒土按粒度成分分類, ,細粒土是按塑性指數(shù)分類細粒土是按塑性指數(shù)分類2021/2/748各行業(yè)規(guī)范對土分類各行業(yè)規(guī)范對土分類 第三類是第三類是鐵路工程巖土分類標準鐵路工程巖土分類標準(TB10077(TB10077- -2001)2001)20042004年年148148號文件局部修訂條文（簡稱鐵路規(guī)范）的

27、分類方號文件局部修訂條文（簡稱鐵路規(guī)范）的分類方法法, ,它的分類特點是粗粒土的分類第二類土相似它的分類特點是粗粒土的分類第二類土相似, ,但細粒土分類但細粒土分類是按第一類方法一樣用塑性圖。在以下的比較中是按第一類方法一樣用塑性圖。在以下的比較中, ,鐵路規(guī)范粗鐵路規(guī)范粗粒土與第二類土歸在一起粒土與第二類土歸在一起, ,細粒土比較時和第一類土一起作比細粒土比較時和第一類土一起作比較較. .以下就把上述涉及到的十種規(guī)范按粗粒土的分類以下就把上述涉及到的十種規(guī)范按粗粒土的分類, ,和細粒土和細粒土的分類進行比較。的分類進行比較。2021/2/749建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范-GB50007-2002分

28、類法 土土巖石巖石碎石土碎石土砂土砂土粉土粉土粘性土粘性土特殊土特殊土2021/2/750巖石巖石: :巖石是指顆粒間牢固聯(lián)結(jié)、呈整體或具有節(jié)理裂隙的巖體。巖石按其成因可分為巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖。巖石按其堅硬程度可分堅硬巖、較硬巖、較軟巖、軟巖、極軟巖。巖石按風化程度可分為未風化、微風化、中風化、強風化和全風化。巖石按其完整程度可分為完整、較完整、較破碎、破碎、極破碎。2021/2/751碎石土:是指粒徑大于2mm的顆粒含量超過總質(zhì)量的50%的土土的名稱土的名稱 顆粒形狀顆粒形狀 粒組含量粒組含量漂石塊石圓形及亞圓形為主棱角形為主粒徑大于200mm的顆粒超過全質(zhì)量50%卵石碎石圓形及亞圓形為

29、主棱角形為主圓形及亞圓形為主棱角形為主圓礫角礫粒徑大于20mm的顆粒超過全質(zhì)量50%粒徑大于2mm的顆粒超過全質(zhì)量50%2021/2/752砂土:是指粒徑大于2mm的顆粒含量不超過總質(zhì)量的50%,且粒徑大于0.075mm的顆粒超過總量的50%的土。土的名稱土的名稱 粒組含量粒組含量粒徑大于2mm的顆粒占全質(zhì)量25 - 50%礫砂粗砂中砂細砂粉砂粒徑大于0.5mm的顆粒超過全質(zhì)量50%粒徑大于0.25mm的顆粒超過全質(zhì)量50%粒徑大于0.075mm的顆粒超過全質(zhì)量85%粒徑大于0.075mm的顆粒超過全質(zhì)量50%2021/2/753粉土粒徑大于粒徑大于0.075mm0.075mm的顆粒含量小的顆

30、粒含量小于全質(zhì)量于全質(zhì)量50%50%而塑性指數(shù)而塑性指數(shù)I Ip p1010的土的土塑性指數(shù)塑性指數(shù)Ip10Ip10的土的土粘性土10I101717的土的土粘土粘土粉質(zhì)粘土粉質(zhì)粘土2021/2/754特殊土特殊土:是指分布在一定地理區(qū)域、有工程意義是指分布在一定地理區(qū)域、有工程意義的特殊成分、狀態(tài)和結(jié)構(gòu)特征的土。的特殊成分、狀態(tài)和結(jié)構(gòu)特征的土。（1）淤泥和淤泥質(zhì)土:在靜水或緩慢水流中沉積,并經(jīng)生物化學作用形成。我們把天然含水量大于液限,天然孔隙比大于或等于1.5的土稱為淤泥;而天然含水量大于液限,天然孔隙比小于1.5但大于等于1.0的土稱為淤泥質(zhì)土。（2）人工填土:是指人類活動而形成的堆積物。

31、按其組成及成因,可分為素填土、壓實填土、雜填土和沖填土。這類土一般壓縮性高、強度低、透水性差。2021/2/755紅粘土與次生紅粘土紅粘土與次生紅粘土:紅粘土為碳酸鹽巖系的巖石經(jīng)紅土化學作用形成的高塑性粘土,其液限一般大于50%。紅粘土經(jīng)過再搬運后仍保留其基本特征,其液限大于45%的土為次生紅粘土。膨脹土膨脹土:是指土中粘粒成分主要由親水性礦物組成,同時具有顯著的吸水膨脹和失水收縮特性,其自由膨脹率大于或等于40%的粘性土。 這類土雖然強度高、壓縮性低;但是遇水膨脹隆起,失水收縮下沉,會引起地基的不均勻沉降,對建筑物危害極大。2021/2/756粒徑(mm) 0.075 0.0750.25 0

32、.250.5 0.522.0占全重% 14.7 32.6 34.7 12.85.2例:某土樣不同粒組的含量如下要求要求:確定土的名稱確定土的名稱2021/2/757壓實壓實: :指通過夯打、振動、碾壓等指通過夯打、振動、碾壓等, ,使土體變得密實、使土體變得密實、以提高土的強度、減小土的壓縮性和滲透性以提高土的強度、減小土的壓縮性和滲透性壓實性:指土在一定壓實能量作用下密度增長的特性研究擊實性的目的: 以最小的能量消耗獲得最大的壓實密度 擊實方法:室內(nèi)擊實試驗現(xiàn)場試驗: 夯打、振動、碾壓2.8 2.8 土的壓實性土的壓實性2021/2/758一. 室內(nèi)擊實試驗 試驗設(shè)備試驗設(shè)備 擊實筒擊實筒V=V=1000cm1000cm3 3; ;擊實錘擊實錘w=25w=25牛頓牛頓 試驗條件試驗條件 土樣分層土樣分層n=3n=3層層; ;落高落高d=30cmd=30cm; ;擊數(shù)擊數(shù)N=27N=27/ /層層 擊實能量擊實能量 3m/mKN5 .607VwdNnE