土壤的性質(zhì)ppt課件(已修改)
2025-05-18 23:40 本頁(yè)面
【正文】 第一章 土壤的物理機(jī)械性質(zhì) ? 土壤是工程機(jī)械的作業(yè)對(duì)象或支撐基礎(chǔ)，大部分工程機(jī)械都要與土壤和地面發(fā)生聯(lián)系，在現(xiàn)代機(jī)器與地面的相互作用已經(jīng)發(fā)展成為工程力學(xué)的一個(gè)新的分支，即地面力學(xué)。 ? 地面力學(xué)主要研究機(jī)器與其工作地面或土壤之間的相互作用過(guò)程，故又叫土壤 — 系統(tǒng)力學(xué)，它應(yīng)用力學(xué)原理和土壤工程實(shí)驗(yàn)技術(shù)研究土的專門性技術(shù)學(xué)科，它以力學(xué)和工程地質(zhì)學(xué)為基礎(chǔ)，對(duì)土的物理力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行研究，為各項(xiàng)工程服務(wù)，如鐵道工程、路橋工程等。 工程機(jī)械只有和地面相互作用，才能完成其功能，車輛在地面行駛要靠土體支撐，要借助土的反力來(lái)發(fā)揮推進(jìn)力。 舉例： 牽引力的產(chǎn)生。 167。 1 土壤的物理機(jī)械性質(zhì) ? 167。 土的形成與結(jié)構(gòu) ? 一 、 土的形成 ? 土是經(jīng)巖石風(fēng)化作用后 ， 以不同的搬運(yùn)方式 ，在不同的地點(diǎn)堆積下來(lái)的自然歷史產(chǎn)物 ， 同時(shí)在搬運(yùn)和堆積過(guò)程中風(fēng)化仍在繼續(xù) ， 而且是經(jīng)過(guò)多次的搬運(yùn)和堆積的 ， 由于風(fēng)化 、 剝蝕 、 搬運(yùn)和沉積等成土過(guò)程各環(huán)節(jié)的交錯(cuò)反復(fù) ， 成土的自然地理環(huán)境的復(fù)雜多樣性 ， 使土的類型和性質(zhì)千差萬(wàn)別 。 但是凡在大致相同的地質(zhì)年代及相似的沉積條件下形成的堆積物 ， 其成分及性質(zhì)相近 。 167。 土的組成 ? 工程中所研究的土并不是土的顆粒 ， 而是松散堆積物的整體 。 ? 土是由不同的相所構(gòu)成的 多相體系 ，礦物顆粒組成土的骨架，其間有孔隙，若孔隙中同時(shí)存在著水和氣體，則土是三相的，土粒、水和氣體分別稱為土的固相、液相和氣相。有時(shí)土粒間的孔隙完全被水充滿，則形成飽和土，則土是兩相的，即只有固相和液相。當(dāng)土粒中的孔隙只存在著空氣時(shí)，即形成無(wú)水的干土，也是兩相的。 一、土的固體顆粒 ? 土的骨架是由各種不同尺寸的土粒組成，自然界的土粒大小很不均勻，碎石顆粒的直徑可達(dá) 10cm以上，而在平靜水中緩慢沉積的細(xì)微粘土顆粒的直徑只有萬(wàn)分之一 mm，不同大小的土粒在土中的相對(duì)含量是決定土的工程性質(zhì)的重要指標(biāo)之一，因此，首先按土粒的直徑大小進(jìn)行歸并與分類，將土粒分成若干粒組，每一粒組具有一定的土粒直徑變化范圍，按此范圍將土進(jìn)行分類。 表 1— 1 土的粒組劃分 顆粒名稱 粒徑（ mm） 礫石（渾圓或圓棱）或角礫（尖棱） （土中不具有毛細(xì)力，土粒間不存在相互的連接） 大 20~10 中 10~4 小 4~2 砂粒 （土中存在毛細(xì)力，但不具備粘聚性，遇水不膨脹 ） 大 2~ 中 ~ 小 ~ 粉粒 （土粒具有粘聚性，但隨著水分的減少，連接力減弱） ~ 粘土粒 （具有很大的粘聚性，并遇水膨脹且干燥收縮顯著，土?xí)S著水分的減少而更堅(jiān)硬） 小于 二、土的級(jí)配 ? 實(shí)際的土多是不同粒度土粒的混合物，這種混合土的性質(zhì)取決于不同粒度顆粒的相對(duì)含量。確定土粒組相對(duì)含量的方法，叫顆粒分析實(shí)驗(yàn)。 ? 工程中實(shí)用的顆粒分析方法有 篩分法和比重計(jì)法兩種 。 ? 篩分法適用于粒徑大于 ；比重計(jì)法適用于粒徑小于 。如果土中同時(shí)含有大于和小于 ，則兩種方法并用。 篩分法： 實(shí)驗(yàn)時(shí) ， 采用一套標(biāo)準(zhǔn)篩 ， 各篩的篩孔自上而下分別為 、 、 ，上加頂蓋 ， 下加底盤 ， 疊在一起 ， 將干土樣放入第一層篩中 ， 用搖
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