土的物理性質(zhì)和工程分類(1)-文庫吧資料
2025-01-14 16:21本頁面
【正文】 1+e 質(zhì)量 m 體積 V 土粒比重 ds ， 含水量 ω和 密度 ρ 是通過試驗測定的，可以根據(jù)這三個基本指標換算出其余各指標 V v=e Ww=wdsγw W=dsγw(1+w) edVm ws????1)1( ???????????? 11 edVm wssd推導(dǎo)： 1)1(1 ????? ? ???? wsdws ddeeedVVm wswVss at ?????1)( ???ed wss at ??????1)1( ????eeVVn V??? 1edVmVVS sWVwVwr ?? ???? 五、例題分析 ? 【 例 】 某土樣經(jīng)試驗測得體積為 100cm3，濕土質(zhì)量為187g，烘干后，干土質(zhì)量為 167g。干土 Sr=0,飽和土Sr=100%。天然土層含水量變化范圍較大，與土的種類、埋藏條件及其所處的自然地理環(huán)境等有關(guān)。 土的物理性質(zhì)指標 ? 一、土的三相圖 ? 二、直接測定指標 ρ ： 單位體積土的質(zhì)量 awswsVVVmmVm??????工程中常用重度 ?來表示單位體積土的重力 . g?? ?重力加速度，近似取 10m/s2 Gs（土粒比重）：土粒質(zhì)量與同體積的 4℃ 時純水的質(zhì)量之比 . ?? ???ssss VmG ??土粒相對密度變化范圍不大：細粒土（粘性土）一般 ～ ；砂土一般為。其工程性質(zhì)取決于細粒土部分。西北黃土地區(qū)，經(jīng)大陸性季風(fēng)的沉積與剝蝕，形成交錯層理。河流幾經(jīng)改道，使得附近的地層發(fā)生交替的沖刷與沉積，即形成斜交層理。 ? 五、土的構(gòu)造 土的構(gòu)造 是指土體中各結(jié)構(gòu)單元之間的關(guān)系。 ? 具有蜂窩結(jié)構(gòu)和絮狀結(jié)構(gòu)的土，顆粒間存在大量微細孔隙，其壓縮性大、強度低，透水性弱。 ： 顆粒間點與點接觸，由于彼此之間引力大于重力，接觸后，不再繼續(xù)下沉，形成鏈環(huán)單位 ,很多鏈環(huán)聯(lián)結(jié)起來，形成孔隙較大的蜂窩狀結(jié)構(gòu) ： 細微粘粒大都呈針狀或片狀，質(zhì)量極輕，在水中處于懸浮狀態(tài)。因此，未經(jīng)處理的這種土層，一般不宜作建筑物的地基。 ? 當(dāng)土粒沉積速度快，如洪水沖積形成的砂層和礫石層，往往形成疏松的單粒結(jié)構(gòu)。根據(jù)形成條件不同，可分為疏松狀態(tài)和密實狀態(tài)。工程上把 Cu＜ 5的土視為級配不良的土； Cu＞ 10的土視為級配良好的土 曲率系數(shù) Cc描述顆粒級配曲線整體形態(tài)，表明某粒組是否缺失情況 6010230dddCc ?對于礫類土或砂類土，同時滿足 Cu≥5和 Cc=1～ 3時，定名為良好級配砂或良好級配礫 礦物成分取決于 母巖的礦物成分 和 風(fēng)化作用 原生礦物： 由巖石經(jīng)過物理風(fēng)化形成，其礦物成分與母巖相同 次生礦物： 巖石經(jīng)化學(xué)風(fēng)化后所形成的新的礦物，其成分與母巖不相同 例： 石英、云母、長石等 特征： 礦物成分的性質(zhì)較穩(wěn)定，由其組成的土具有無粘性、透水性較大、壓縮性較低的特點 例： 粘土礦物有高嶺石、伊利石、蒙脫石等 特征： 性質(zhì)較不穩(wěn)定，具有較強的親水性，遇水易膨脹的特點 ? 二、土中的水 土中水的含量明顯地影響土的性質(zhì) (尤其是粘性土 )。將事先稱過質(zhì)量的烘干土樣過篩，稱出留在各篩上的土質(zhì)量，然后計算其占總土粒質(zhì)量的百分數(shù) 比重計法 利用不同大小的土粒在水中的沉降速度不同來確定小于某粒徑的土粒含量 級配良好 ? 縱坐標表示小于某粒徑的土重占總土重的百分數(shù)，橫坐標用對數(shù)坐標表示土的粒徑。 可劃分： 200 20 2 漂石 卵石 礫石 砂粒 粉粒 粘粒 4. 顆粒級配 —— 土粒的大小及組成情況 ， 通常以土中各個粒組的相對含量來表示 ， 稱為土的顆粒級配 。 土的固體顆粒 （一）土的顆粒級配 ； 2. 粒徑 —— 顆粒直徑大小 ， 界限粒徑 ——劃分粒組的分界尺寸 。 土中的固體礦物構(gòu)成土的骨架 ,骨架之間貫穿著大量的孔隙 ,孔隙中充滿著液體水和氣體 。 固相 ——包括多種礦物成分組成土的骨架 ， 骨架間的空隙為液相和氣相填滿 ， 這些空隙是相互連通的 ， 形成多孔介質(zhì)； 液相 ——主要是水； 氣相 ——主要是空氣 、 水蒸氣 ，有時還有沼氣等 。 飽和細砂 E4=10Mpa. 為抗剪強度 ，而非抗壓、抗拉強度； 顆粒之間有無數(shù)孔隙。 C20混凝土 E2= Mpa。 自然地理環(huán)境不同所生成的土的工程性質(zhì)差異也很大。 土的形成與工程特性的關(guān)系 由于各類土的生成條件不同，它們的工程特性往往相差懸殊： 、沉積條件 通常流水搬運沉積的土優(yōu)于風(fēng)力搬運沉積的土。 生成的土為細粒土 ， 粘性土 。生成的土呈松散狀態(tài)，無粘性土。 物理風(fēng)化 ——指巖石經(jīng)受風(fēng)、霜、雨、雪的侵蝕，溫度濕度的變化、不均勻膨脹與收縮，使巖石產(chǎn)生裂隙，崩解為碎塊。 就土木工程領(lǐng)域而言 ， 土是指覆蓋在地表的沒有膠結(jié)和弱膠結(jié)的 顆粒堆積物 。了解地基土的工程分類依據(jù)與準確定名。第一章 緒論 第二章 土的物理性質(zhì)及工程分類 第三章 土中應(yīng)力 第四章 土的壓縮性與地基沉降 第五章 土的抗剪強
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