【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 觸探 是評(píng)價(jià)碎石和卵、礫石地層密實(shí)度的有效試驗(yàn)工具。 穿心錘 觸探桿 尖錐頭 錘墊 42 ?74 重型圓錐動(dòng)力觸探 無(wú)粘性土的密實(shí)度 防災(zāi)科技學(xué)院 圓錐動(dòng)力觸探類型 無(wú)粘性土的密實(shí)度 防災(zāi)科技學(xué)院 作 業(yè)： 課本 2 2 24； 防災(zāi)科技學(xué)院 例 2 某一施工現(xiàn)場(chǎng)需要填土，基坑的體積為 2022 m3，土方來(lái)源是從附近土丘開挖，經(jīng)勘察土的土粒相對(duì)密度為 ,含水量為 15%,孔隙比為 。要求填土的含水量為 17%,干密度為 g/cm3 ,問(wèn) :(1) 取土場(chǎng)的土重度、干重度和飽和度是多少？ (2) 應(yīng)從取土場(chǎng)開采多少方土 ?(3) 碾壓時(shí)應(yīng)灑多少水 ?填土的孔隙比是多少 ? tVm ds 3 5 2 02 0 0 ???? ?（２）填土場(chǎng) 取土場(chǎng) 3 20 mmVds ????（３） 灑多少水 ? ? tmms 5 2 0 ??????? ?? ?????dWsde??解 （１） %,33 ??? rd SmkNmkN ?? 土的三相比例指標(biāo) 防災(zāi)科技學(xué)院 第 二 講 防災(zāi)科技學(xué)院 第 二 章 土的物理性質(zhì)及工程分類 防災(zāi)工程系 王振宇 防災(zāi)科技學(xué)院 一般土的物理指標(biāo)中獨(dú)立變量有哪幾個(gè)？ 其它指標(biāo)還有哪些？ 它們是怎樣得到的？ 空氣 水 固體 ma=0 mw ms m 質(zhì)量 Va Vw Vs Vv V 體積 提問(wèn) 1 土的密度 土粒比重（土粒相對(duì)密度） 土的含水量 實(shí)驗(yàn)室測(cè)定 孔隙比和孔隙率 土的飽和度 干密度、飽和密度、有效密度 三項(xiàng)草圖法計(jì)算 防災(zāi)科技學(xué)院 提問(wèn) 2 無(wú)粘性土的物理性質(zhì)主要決定于土的密實(shí)程度，那么對(duì)于砂土的密實(shí)程度一般可用哪些指標(biāo)或參數(shù)來(lái)判別？ 天然孔隙比 e 相對(duì)密實(shí)度 Dr 標(biāo)貫試驗(yàn)的錘擊數(shù) N 防災(zāi)科技學(xué)院 粘性土的界限含水量 同一種粘性土隨其含水量的不同，而分別處于固態(tài)、半固態(tài)、可塑狀態(tài)及流動(dòng)狀態(tài)。由一種狀態(tài)轉(zhuǎn)變到另一種狀態(tài)的分界含水量，叫 界限含水量，總稱為阿太堡界限 。 界限含水量的測(cè)定方法 ： 塑限 ：搓條法； 液限 ：錐式液限儀（如下圖）。 p?l?s? p? l? 防災(zāi)科技學(xué)院 界限含水量的測(cè)定方法 ： 塑限 ：搓條法； 液限 ：錐式液限儀。 p?l?塑限試驗(yàn) 錐式液限儀 防災(zāi)科技學(xué)院 上述測(cè)定塑限、液限的方法存在的主要 缺點(diǎn) 是手工操作，受人為影響大，結(jié)果不穩(wěn)定。 《 土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn) 》 （ GB50123－ 1999）（以下簡(jiǎn)稱標(biāo)準(zhǔn)）介紹了塑限、液限聯(lián)合測(cè)定方法。 pw Lw1 2 10 8 3 圓錐入土深度 mm %w 防災(zāi)科技學(xué)院 粘性土的塑性指數(shù)和液性指數(shù) （ 1）塑性指數(shù) IP： PLpI ?? ??（省去 %） IP表示土處于可塑狀態(tài)的含水量范圍大小。它與顆粒粗細(xì)、礦物成分和水中離子成分的濃度有關(guān)。 土顆粒 越細(xì) ，則比表面越大，土的結(jié)合水含量越高， IP越大 。當(dāng)水中 高價(jià)陽(yáng)離子濃度增加 時(shí)，土粒表面吸附的反離子層厚度變薄 ,結(jié)合水含量相應(yīng)減少， IP也小 ；反之， IP變大。 IP與礦物成分的關(guān)系（如下圖）。 防災(zāi)科技學(xué)院 IP 粘粒含量 蒙脫石 高嶺石 伊利石 蒙脫石 粘粒含量 IP IP與礦物成分的關(guān)系 防災(zāi)科技學(xué)院 由于 Ip能反映土的塑性大小和反映影響粘性土特征的各種重要因素 ,因此 ,工程上常用它對(duì)粘性土進(jìn)行分類 : 塑性指數(shù) Ip 土的名稱 Ip?17 粘土 10Ip ?17 粉質(zhì)粘土 防災(zāi)科技學(xué)院 （ 2）液性指數(shù) IL PPPLPL II?????? ?????IL是反映粘性土軟硬狀態(tài)的指標(biāo)。 1?? LL I??10 ???? LPL I???0?? LP I??流動(dòng)狀態(tài) 。 可塑狀態(tài) 。 固態(tài)。 s? p? l?流塑狀態(tài) 防災(zāi)科技學(xué)院 粘性土軟硬狀態(tài)的劃分（ GB500072022） 狀態(tài) 堅(jiān)硬 硬塑 可塑 軟塑 流塑 LI 0?LI ?? LI ?? LI ?? LI 1?LI粘性土軟硬狀態(tài)的劃分（ JTJ02485） 分級(jí) 堅(jiān)硬、半堅(jiān)硬狀態(tài) 可塑狀態(tài) 流塑狀態(tài) 硬塑 軟塑 液性 指數(shù) LI0?LI ?? LI ?? LI 1?LI 防災(zāi)科技學(xué)院 （ 3）粘性土的稠度 PLLc ????????土的天然稠度可用于劃分路基的干濕狀態(tài)（見表 25） （公路土工規(guī)程） 防災(zāi)科技學(xué)院 粘性土的活動(dòng)度、靈敏度和觸變性 ? 活動(dòng)度： mIA p?粒徑小于 占總土總質(zhì)量的百分比 A 非活性粘土 A = 075 – 正常粘土 A 活性粘土 粘性土的活動(dòng)度：反應(yīng)粘性土中所含礦物的活動(dòng)性。 防災(zāi)科技學(xué)院 )42( ?? tS )4( ?tS 粘性土的靈敏度和觸變性 天然狀態(tài)的粘性土當(dāng)受擾動(dòng)后，其強(qiáng)度降低、壓縮性增大。土的結(jié)構(gòu)性對(duì)強(qiáng)度的這種影響，可用靈敏度 衡量： uut qqS ??tS根據(jù)靈敏度將飽和粘性土分為： 低靈敏 ),21( ?? tS中靈敏 和 高靈敏 三類。 飽和粘性土當(dāng)受擾動(dòng)后，其強(qiáng)度降低，但當(dāng)擾動(dòng)停止后，強(qiáng)度又隨時(shí)間增大，這種特性稱為觸變性 。 觸變性 ： 重塑原狀無(wú)側(cè)抗壓uuqq? 防災(zāi)科技學(xué)院 粉土的密實(shí)度和濕度 粉土 ：介于砂土和黏性土之間，粒徑大于 50%，且塑性指數(shù) Ip?10的土。 粉土的密實(shí)度和濕度 (GB500212022) 密實(shí)度 密實(shí) 中密 稍密 孔隙比 e e? ?e? e 濕度 稍濕 濕 很濕 含水量 ? ? ?20 20? ? ?30 ? 30 防災(zāi)科技學(xué)院 39。pp0h h=s h?一、土的脹縮性 粘性土 吸水膨脹 失水收縮 自由膨脹率 ?ef： 二、土的濕陷性 濕陷系數(shù) ?s： V VW0= 1 0 0 %efV 0? ??s＜ ，非濕陷性黃土 ?s≥，濕陷性黃土 《 膨脹土地區(qū)建筑技術(shù)規(guī)范 》 GBJ11287 《 濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范 》 GB500252022 土的脹縮性、濕陷性和凍脹性 hp：壓縮穩(wěn)定后高度 h’p：加水浸濕壓縮高度 防災(zāi)科技學(xué)院 土的脹縮性、濕陷性和凍脹性 3. 凍脹性 毛細(xì)水 土顆粒 結(jié)合水 冰 機(jī)理 復(fù)雜 ,開始認(rèn)為是水變成冰的體脹 . 自由水凍結(jié)溫度 0oc,結(jié)合水凍結(jié)溫度 ~30oc 防災(zāi)科技學(xué)院 吸引毛細(xì)水 自由水 +外層 (弱 )結(jié)合水凍結(jié) ,形成冰針 ,冰透鏡 結(jié)合水膜變薄 ,離子濃度加大 ,吸力增加 吸引地下水 冰晶體不斷增大 土的脹縮性、濕陷性和凍脹性 防災(zāi)科技學(xué)院 按： 《 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 》 GB500072022 《 凍土地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 》 JGJ11889 Ⅰ 級(jí) 不 凍 脹 地基土 Ⅱ 級(jí) 弱 凍 脹 Ⅲ 級(jí) 凍 脹 Ⅳ 級(jí) 強(qiáng) 凍 脹 Ⅴ 級(jí) 特 強(qiáng) 凍 脹 平均凍脹率 η： 土的脹縮性、濕陷性和凍脹性 防災(zāi)科技學(xué)院 土的壓實(shí)原理 在工程建設(shè)中，經(jīng)常遇到填土壓實(shí)的問(wèn)題，例如修筑道路，堤壩，飛機(jī)廠