地基與基礎(chǔ)-土的物理性質(zhì)與工程分類-展示頁
2025-01-17 16:10本頁面
【正文】 從定性和定量?jī)蓚€(gè)方面描述 土體 的 物質(zhì)組成 \密實(shí)程度 及 工程應(yīng)用 土的物理性質(zhì)及工程分類 主要內(nèi)容 : 知識(shí)要點(diǎn)： ?掌握土體的三相組成、三相比例指標(biāo)之間的換算及 土的基本指標(biāo)測(cè)試方法 。 ?了解無粘性土的密實(shí)度概念及判別方法。 ?掌握無粘性土和粘性土的分類依據(jù)和分類方法。 土的成因 土是巖石經(jīng)過風(fēng)化、剝蝕、破碎、搬運(yùn)、沉積等過程后在不同條件下形成的自然歷史的產(chǎn)物 搬運(yùn)、沉積 一、土體的生成 風(fēng)化 巖石 地球 土 地球 生物風(fēng)化 物理風(fēng)化 化學(xué)風(fēng)化 礦物成 分未變 無粘性土 原生礦物 礦物成分改變 粘性土 次生礦物 風(fēng)化作用分類 有 機(jī) 質(zhì) 巖石和土的粗顆粒受各種氣候因素的影響產(chǎn)生脹縮而發(fā)生裂縫 ,或在運(yùn)動(dòng)過程中因碰撞和摩擦而破碎 母巖表面和碎散的顆粒受環(huán)境因素的作用而改變其礦物的化學(xué)成分，形成新的礦物 動(dòng)植物活動(dòng)引起的巖石和土體粗顆粒的粒度或成分的變化 定義： 土體的結(jié)構(gòu)是指土生成工程中所形成土粒的空間排列及 其形式。 粗粒土的結(jié)構(gòu) 松散 密實(shí) ? 粒間作用力 ? 形成環(huán)境 ? 可否作為天然地基 ? 礦物成分 水中的懸浮力、自重力 （斥力減小引力增加） 絮狀結(jié)構(gòu) (凝聚結(jié)構(gòu) ) 蜂窩結(jié)構(gòu) (分散結(jié)構(gòu) ) ? 示意圖 顆粒間的引力、自重力 （粒間引力占優(yōu)勢(shì)） 淡水中沉積 海水中沉積 次生礦物 次生礦物 注意： 天然條件下，可能是多種組合，或者由一種結(jié)構(gòu)過渡向另一種結(jié)構(gòu)。 是指由粘粒（粒徑≤） 集合體組成。 力學(xué)特性 影響 土的構(gòu)造 類型 ?層狀構(gòu)造 ?分散構(gòu)造 ?裂隙構(gòu)造 ?結(jié)核狀構(gòu)造 通常分散構(gòu)造土的工程性質(zhì)最好是理性地基，結(jié)核狀構(gòu)造土的工程性質(zhì)取決于細(xì) 粒土部分，裂隙構(gòu)造不連續(xù)的裂縫破壞土的整體性故土的工程性質(zhì)最差。 土的組成 一、 土中的固體顆粒 (固相 ) 物理狀態(tài) 力學(xué)特性 粒組的劃分 土的顆粒級(jí)配 土粒的礦物成分 ① . 顆粒級(jí)配 顆粒大小 土中各個(gè)粒組的相對(duì)含量 常用表格法或 粒徑曲線法表示 影響土性質(zhì)的主因 表格法表示的粒組劃分 土粒粒組的劃分 粒組統(tǒng)稱 粒組名稱 粒徑范圍 (m m) 一 般 特 征 漂石、塊石顆粒 ≥ 200 巨粒 卵石、碎石顆粒 60 ＜ d ≤ 20 0 透水性很大，無粘性，無毛細(xì)水 圓礫、 角礫顆粒 粗 中 細(xì) 20 ＜ d ≤ 60 5 ＜ d ≤ 20 2 ＜ d ≤ 5 透水性很大，無粘性，毛細(xì)水上升高度不超 過粒徑大小 粗粒 砂 粒 粗 中 細(xì) ＜ d ≤ 2 ＜ d ≤ ＜ d ≤ 05 易透水，（當(dāng)混入云母等雜質(zhì)時(shí)透水性減小，而壓縮性增加）；無粘性，遇水膨脹小，干燥時(shí)松散，毛細(xì)水上升高度不大，隨粒徑變小而增大。 細(xì)粒 粘 粒 ≤ 0 . 00 5 透水性很小，濕時(shí)有粘性、可塑性，遇水膨脹大，干時(shí)收縮顯著，毛細(xì)水上升高度大，但速度較慢。 密度計(jì)法 (也稱比重計(jì)法 ) ：是 沉降分析 法的一種，另外還有移液管法(也稱吸管法 )。 細(xì)粒土主要是次生礦物的產(chǎn)物 ， 主要是 粘土礦物，包括三種類型 高嶺石 、 伊利石 、 蒙脫石。 粘土礦物 : 由硅氧四面體和鋁氫氧八面體構(gòu)成的晶胞所組合而成 決定于母巖的礦物 成分及風(fēng)化作用 硅氧四面體晶片的結(jié)構(gòu) 鋁氫氧八面體晶片的結(jié)構(gòu) 粘土礦物的晶格構(gòu)造 高嶺石 蒙脫石 伊利石 粒 徑 比表面積 脹 縮 性 滲 透 性 強(qiáng) 度 壓 縮 性 大 1020m2/g 小 大 大 小 中 80100m2/g 中 中 中 中 小 800m2/g 大 小 小 大 二 、土中水 (液相 ) 根據(jù)土體中水分子受到電場(chǎng)力的作用大小 ,土體中的液態(tài)水主要可以分為 : 結(jié)合水 借助于電分子引力牢固 吸附在土顆粒表面的水 自由水 電場(chǎng)引力作用范圍之外的水 重力水 毛細(xì)水 強(qiáng)結(jié)合水 弱結(jié)合水 液態(tài)水 固態(tài)水 氣態(tài)水 其含量及性質(zhì)影響土的性質(zhì) 土中水分類 水的性質(zhì) ? 排列致密、定向性強(qiáng) ? 密度 1g/cm3 ? 冰點(diǎn)處于零下幾十度 ? 具有固體的的特性 ? 溫度高于 100176。其性質(zhì)能傳遞靜水壓力并產(chǎn)生浮力。 土物理性質(zhì)指標(biāo) 土的物理狀態(tài) 粗粒土的松密程度 粘性土的軟硬狀態(tài) 土的物理性質(zhì)指標(biāo) (三相間的比例關(guān)系 ) 力學(xué)特性 影響 表示 一 . 土的三相圖 水 氣 土 粒 Va Vw Vs Vv V Wa=0 Ww Ws W 質(zhì)量 體積 二 .土的物理性質(zhì)指標(biāo)確定 Water Air
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