關(guān)于干容重、浮容重、飽和容重土力學(xué)帶公式

1、土的三相指標(biāo)圖1-2 土的三相圖(1 ) 土的天然密度°或重度r 單位體積土的質(zhì)量(重量)。p= v ( kg/m3 )( 1-3。)WY =一( kN/m3 )( l-3b )且有關(guān)系試驗(yàn)測定方法：環(huán)刀法等。(2 ) 土的含水量(率)”資料.土中水的質(zhì)量（重量）與土粒質(zhì)量（重量）之比，以百分?jǐn)?shù)表示。叫叫 （1-5 ）試驗(yàn)測定方法：烘干法（3 ） 土粒相對密度（土粒比重）Gs土粒相對密度定義為土粒的質(zhì)量與同體積4oC純水的質(zhì)量之比。&二旦匕外（無量綱）（1-6 ）試驗(yàn)測定方法：比重瓶煮沸法。由此還可得到九（.7 ）以下指標(biāo)由基本指標(biāo)導(dǎo)出。設(shè)土顆粒的體積為1 ,按照各指標(biāo)的定義

2、，可得到 單元土的三相簡圖如圖1-3所示。Q + W）八圖1-3單元土的三相簡圖(4 )孔隙比e孔隙比為土中孔隙何種與土粒體積之比，用小數(shù)表示。匕 y ( i-8 )(5 )孔隙率n土中孔隙體積與土的總體積之比。得=1x100%V ( 1-9 )且有n = e =1+2 或 1一%(1-10 )(6 )飽和度£土中所含水分的體積與孔隙體積之比，反映了土體中孔隙被水充滿的程度。'匕 ° ( 1-11 )(7)土的飽和容重了總和浮重度(有效重度)了 飽和重度為土處于飽和狀態(tài)時(shí)的重度，浮重度為土浸入水中受到浮力時(shí)的重度。一九=匕一九1 + 6(M3 )(8 )干重度幾土中

3、顆粒的重量與土體積之比。區(qū)=工=7V 1 + 21 + W ( _ 14 )(9)各重度之間的比較尸皿2尸 為,，(_ ”)(10 )最大干容重和最優(yōu)含水量同一種土,采用同一種方法壓密擊實(shí)時(shí)，所能達(dá)到的最大干容重與其含水量有關(guān), 達(dá)到最大干容重時(shí)所對應(yīng)的含水量稱為最優(yōu)含水量，顯然干容重最大時(shí)，填土的 密實(shí)度最同。7 . 土的物理狀態(tài)土的物理狀態(tài)主要是指：無粘性土：密實(shí)程度，疏松或密實(shí)。粘性土：稠度，即土的軟硬程度。土的干濕軟硬松密等狀態(tài)。(1 )無粘性土密實(shí)程度指標(biāo)(M2 )資料.孔隙比孔隙比愈大，則土愈松散，反之越密實(shí)?？紫侗葍H適用于級配相近的土的密實(shí)度的比較，且取原狀土樣測定孔隙比它比較

4、困難。相對密度Dr.二一f“imx "min ( - 6 )其中，e為原狀土的孔隙比，% 和2M分別為該種土所能達(dá)到的最大、最 小孔隙比。同樣，它也存在著原狀土孔隙比。較難測定的問題。標(biāo)準(zhǔn)貫入系數(shù)N63.5通過現(xiàn)場標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)確定，適用圍較廣。(2 )粘性土的狀態(tài)及可塑性即粘性土的軟硬程度，或稱稠度狀態(tài)，如圖1-4所示。其中：0縮限嗎空限小液限增Lwf%I 固態(tài) I 半固態(tài) I塑態(tài) I液態(tài)圖1-4粘性土的物理狀態(tài)液態(tài)：含水量較大，顆粒之間有自由水，且粒間聯(lián)結(jié)很弱。宏觀上表現(xiàn)為粘土 處于粘滯流動(dòng)狀態(tài)?？伤軕B(tài)：顆粒之間的主要為外層間的結(jié)合水，土粒之間有一定的聯(lián)結(jié)力。宏觀上 表現(xiàn)為土的形狀

5、可任意改變而不裂不斷，外力解除后，土仍保持改變后的形狀， 這種性能稱為可塑性，是粘性土區(qū)別于無粘性土的重要特征。半固態(tài)：顆粒間的水主要是強(qiáng)結(jié)合水和擴(kuò)散層的層結(jié)合水，粒間聯(lián)結(jié)比較牢固， 土失去可塑性。固態(tài)：土間之水為強(qiáng)結(jié)合水，粒間聯(lián)結(jié)非常牢固，土體積已不隨含水量的減少 而減少。它有以下幾個(gè)稠度界限（粘性土由一種狀態(tài)變?yōu)榱硪粻顟B(tài)的分界含水量）：液限：由液性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄誀顟B(tài)時(shí)的分界含水量。由錐式（碟式）液限儀法或 液塑限聯(lián)合測定法確定。塑限：由塑性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榘牍腆w狀態(tài)時(shí)的分界含水量。由搓條法或液塑限聯(lián)合測 定法確定。縮限：由半固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)的分界含水量。（3 ）塑性指數(shù)03%啊（1 - 17 ）反

6、映粘性土的可塑性的大小，綜合反映出該種土的固有特性（指顆粒組成、礦 物成分、結(jié)構(gòu)性等），可作為粘性土分類的指標(biāo)。(4 )液性指數(shù)h也一州產(chǎn)(1 - 18 )由此可判斷粘性土所處的物理狀態(tài)：乙4°,半固態(tài)或固態(tài)； 叱/廠1,可塑態(tài)；乙液態(tài)5 .土(巖)的工程分類以建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)(GB5007 - 2002 )為例，作為建筑地基的土(巖)，可分為巖石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土等六類。其中， 巖石按強(qiáng)度、完整程度等分類，粗粒土按其級配(及顆粒是否圓滑)分類，細(xì)粒 土按塑性指數(shù)分類。(1 )巖石按強(qiáng)度：堅(jiān)硬巖、較硬巖、較軟巖、軟巖、極軟巖。按完整程度：完整、較完整、較破碎、破

7、碎、極破碎。(2 )碎石土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，由大到小， 包括：漂石(塊石)、卵石(碎石)、圓礫(角礫)礫。(3 )砂土砂土是指粒徑大于2mm的顆粒含量不超過總質(zhì)量的50% ,粒徑大于 0.075mm的顆粒含量超過總質(zhì)量的50%的土，由大到小，包括：礫砂、粗砂、 中砂、細(xì)砂、粉砂。(4 )粉土粉土是指粒徑大于0.075mm的顆粒含量不超過總質(zhì)量的50%且塑性指數(shù)IP 4 10 的土。(5 )粘性土粘性土是指塑性指數(shù)的土。其中：1°<4工17,粉質(zhì)粘土；粘±o資料.土的物理化學(xué)性質(zhì)種類天然含水量比重干密度g/m3天然孔隙比摩擦角凝聚

8、力kpa濕容重g/m3飽和容重g/m3浮容重g/m3水上摩擦角水下摩擦角水上凝聚力kpa水下凝聚力kpa滲透系數(shù)cm/s承載力特征值fok標(biāo)準(zhǔn)貫入錘基數(shù)沙土2.65 2.69粉土6.67-21.802.72.711.57-1.760.537-0.72926.7-30.521-451.851.910.91222824182.16*10-4120kpa10-13 擊/30cm粉質(zhì)粘土21.33-31.672.72 2.731.47-1.680.624-0.86918-24.626-511.811.990.99212724191.86*10-5120kpa15-19 擊/30cm粘土2.74 2.76巖石物理化學(xué)性質(zhì)種類密度比重飽和抗壓強(qiáng)度軟化系數(shù)抗拉強(qiáng)度承載力特征值fak砂巖、砂礫巖2.35-2.582.684-20mpa0.5-0.681.0-1.5mpa400kpa砂土的密實(shí)度密實(shí)度密實(shí)中密稍密松散標(biāo)貫擊數(shù)N>