《土壤的性質(zhì)》ppt課件-預覽頁
【正文】 粒所填充，土壤易被壓實，能形成一種更穩(wěn)定的鋪層。 %100??swMM? 土的天然密度 γ 0和干密度 γ d ： 土的天然密度 γ 0： 土在天然狀態(tài) （ 自然含水量 ）下的重量與體積之比 。 土固體顆粒的密度 γ s： 土的干重量與其固體顆粒體積之比 。 nnVVeeeVVnsVV??????11四、土的物理狀態(tài)指標 ? 土的塑性： ? 土在外力作用下可以改變形狀 ， 但不改變體積 ， 不發(fā)生斷裂 ， 并且在外力解除后 ， 仍能保持已有的變形而不恢復原狀的性質(zhì) 。 （ 1）液限 WL： 當含水量大于一定界限時，土粒中的孔隙全部被水充滿，土顆粒處于懸浮狀態(tài)，相鄰顆粒的水化膜彼此脫離，土處于懸浮狀態(tài)而不具有可塑性。 WP也稱為壓延界限 。 ? 粘性土的顆粒有粘在一起的性質(zhì)，也可以粘在其他物體的表面上，土的粘性來源于土粒之間的內(nèi)聚力，當粘性土的含水量增加到一定程度后，土開始具有粘附在不同物體上的能力。對于粘土，比粘著力約等于 7~8MPa；對于亞粘土，約為 5~7MPa。 ? 土的密實程度可以用土的密度、孔隙比等物理特性來表示。 圓錐指數(shù) 圓錐指數(shù)是將一頂角為 30度、 投影面積約為 ,以大約 ／ s的速度壓入土內(nèi)至一定深度時，單位圓錐投影面積上所需的力即為圓錐指數(shù)。 2 土的強度 ? 土的強度是土的重要力學性質(zhì)，對于車輛的行走和牽引性能有重大影響。 抗剪強度 — 土所具有的抵抗剪切破壞的能力。 一、抗剪強度的確定： 對于土和混凝土混合料而言，當材料內(nèi)部某一平面上的法向力和剪應力的組合達到某種限度時，材料即可破壞，土的抗剪強度是剪切面上法向應力的函數(shù)。 土的性質(zhì)不同，其強度公式也不同 （ 1）純砂性土： C=0 （ 2）粘性土： 當法向應力為零時，仍具有抗剪強度。 二、剪切應力與位移的關(guān)系： 土壤的剪切應力 — 位移曲線如下圖： 脆性土壤： 在脆性土壤上 (未經(jīng)攪動的緊密土壤，如堅實的砂、粉土和凍結(jié)的雪等 )抗剪應力出現(xiàn)“駝峰”后，再降低到恒定的值，即為剩余剪切應力，曲線出現(xiàn)駝峰的原因是由于土粒間的咬合作用引起的，當這種咬合作用被克服后，就只剩下表面摩擦力了，因此抗剪強度降低。對于這類土建議用下式表示剪切應力與變形的關(guān)系： ? ? ?????? ????????? ?? ?? KjKjm ectge 11 ???? 式中： j— 土壤的剪切變形； K— 土壤的水平剪切模量。 3土壤的垂直載荷與沉陷的關(guān)系 ? 工程機械在作業(yè)或行駛過程中，土受到壓縮而變形，產(chǎn)生了沉陷，增加了運動阻力，此時應力與應變的關(guān)系對施工影響很大，如 行駛阻力 。 實驗時將一塊代表充氣輪胎或履帶接地面積的平板 ， 用均布的負荷壓入土內(nèi) ， 則靜止下陷量 z和法向應力 p之間的關(guān)系將如下圖所示 。 美國著名學者 列土的壓縮試驗，土壤變形指數(shù) n與土壤類別有關(guān)，但與載荷面積的大小和形狀無關(guān)，即對某一種確定的土壤而言， n是常數(shù)。但由于存在著土壤的不均勻性，在野外試驗時壓板的寬度或半徑不能小于 5cm，盡可能不小于 10cm，且 L/b大于 5，這樣可以減小土體不均勻的
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