【正文】 按照大于2mm粒徑進行再分類砂土按照小于2mm粒徑進行再分類，用Cc、Cu表示組成特征（顆粒級配），密實度可由標(biāo)貫擊數(shù)判定。作為建筑地基的土，其分類可見教材第6頁，要注意粒徑和塑性指數(shù)對土分類的影響。 mm的叫細粒，其性質(zhì)主要取決于礦物組成。工程用土主要是按照土的工程性質(zhì)（如粒徑、級配、塑性、有機質(zhì)/壓縮性等）進行分類。閉口氣泡使得土的滲透性減小，彈性增大，承載力降低，密度減小，變形緩慢。含水率測得是兩者含量之和。毛細管水的作用是表面張力和重力。結(jié)合水：物理化學(xué)作用，對細粒土的影響大。 1) 固相：土由原生礦物（石英云母長石等）和次生礦物（高嶺石蒙脫石等）組成，通過顆粒分析試驗可以對土的級配進行確定，級配好的土壓實度高、滲透性小、強度高。根據(jù)來源分為有機土和無機土，當(dāng)土中有機質(zhì)含量大于5％10％時會對工程產(chǎn)生不利影響。連續(xù)或間隔測量剪切力T，同時記錄對應(yīng)的相對位移△L，間隔時間為12s，開始可視情況加密，%5) 卸下試樣檢查記錄是否發(fā)生伸長、褶皺或損壞6) 在100kpa\150kpa\200kpa法向應(yīng)力下再各試驗一塊試樣計算：1. 法向應(yīng)力：σ=P/A=法向力/接觸面積2. 剪應(yīng)力： τ=T/A=剪切力/接觸面積 使用接觸面積遞減的儀器，每次計算應(yīng)使用最大剪切力出現(xiàn)時相對應(yīng)的實際接觸面積根據(jù)剪應(yīng)力和對應(yīng)的相對位移作圖，求出每塊試樣的最大剪應(yīng)力，不出現(xiàn)峰值時取位移量為剪切面積長度的10%時的剪應(yīng)力作為最大剪應(yīng)力。調(diào)濕和狀態(tài)調(diào)節(jié)1) 各點試樣與基座之間用膠粘合（P80氧化鋁標(biāo)準(zhǔn)摩擦基座可部粘合）2) 安裝上剪切盒：用預(yù)先稱準(zhǔn)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)砂土填充上剪切盒，裝填厚度50應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)土樣直剪儀測量沙土在不同法向壓力下的最大剪應(yīng)力及內(nèi)摩擦角掌握：土樣（分標(biāo)準(zhǔn)砂和現(xiàn)場土）和土工布的制備；試驗操作步驟；結(jié)果計算和評定；誤差分析；注意事項試驗步驟：試樣制備：每個被測試方向取4塊試樣。施加法向力的裝置：在下剪切盒位移過程中法向力始終保持垂直，精度：2%測定剪切力和相對位移的裝置：1) %2) 試樣基座：用于放置試樣，可為土質(zhì)、硬木質(zhì)基座、表面粒度為P80的氧化鋁標(biāo)準(zhǔn)基座或其他剛性基座。試驗土工隔柵時，最小尺寸還應(yīng)該增加。3mm；使斷裂負荷在滿量程的30%~90%；拉伸速率為名義夾持長度的（20%177。1mm（不包括邊緣）機織類土工織物，將試樣剪切220mm寬，然后從試樣的兩邊拆去樹木大致相等的邊線以得到200mm177。（6）拉伸試驗了解：土工布寬條拉伸試驗，土工布窄條拉伸試驗和土工膜拉伸實驗方法和適用范圍熟悉：條樣試驗；隔距長度、夾持長度；標(biāo)記長度；伸長和伸長率；最大負荷及其伸長率；剪切條樣和拆紗條樣；斷裂強力及其伸長率；拉伸試驗機的結(jié)構(gòu)。找出曲線上縱坐標(biāo)10%所對應(yīng)的橫坐標(biāo)值即為O90，5%對應(yīng)的為O95。有效孔徑（Oe）：%的孔徑低于該值。收集滲透水量至少1000ml，時間至少30s5. 、從最高到最低流速，記錄響應(yīng)的滲透水量和時間6. 記錄水溫，計算流速指數(shù)：1. 計算20 OC時的流速v20=V*RT/A*t=滲透水體積*水溫修正系數(shù)/試樣過水面積*所用時間2. 計算不同水頭下的流速：用計算法或圖解法求出5個試樣50mm水頭差的流速值，給出平均值和最大值、最小值。5mm記錄此值，精確到1mm。關(guān)掉供水，如果試樣兩側(cè)的水頭在5min內(nèi)部能平衡，查找是否有未排除干凈的空氣，重新排氣，并在報告中注明。稱量：計算：10塊試樣的平均值，,同時計算出標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)（3）厚度的測定了解：土工布、土工膜和符合產(chǎn)品單層厚度的測試方法的使用范圍及原理厚度：土工織物在承受規(guī)定的壓力下，正反兩面之間的距離常規(guī)厚度：在2kpa壓力下測得的試樣厚度熟悉：土工織物的厚度要求；測試設(shè)備儀器設(shè)備：基準(zhǔn)板（面積大于2倍的壓塊面積）、壓塊（圓形，光滑、面積25cm2，重量為5N、50N、500N不等；其中常規(guī)厚度的壓塊為5N，對試樣施加2kpa177。本方法適用于土工織物、土工格柵，其他類型的土工合成材料可參照執(zhí)行熟悉：土工織物的單位面積質(zhì)量要求、測試設(shè)備儀器設(shè)備：剪刀或切刀、天平（）、鋼尺（刻度至毫米，）掌握：單位面積質(zhì)量的測定方法；操作步驟；結(jié)果計算和評定；誤差分析；注意事項。5%）2. 塑料合成材料：在23OC177。試樣準(zhǔn)備：1. 用于每次試驗的試樣，應(yīng)從樣品長度和寬度方向上均勻地裁取，但距離樣品幅邊至少10cm2. 試樣不包含影響試驗結(jié)果的任何缺陷3. 對同一項試驗，應(yīng)避免兩個以上的試樣處在相同的縱向或橫向位置上4. 試樣應(yīng)沿著卷裝長度和寬度方向切割，需要時標(biāo)出卷裝的長度方向5. 樣品經(jīng)調(diào)濕后再制成規(guī)定尺寸的試樣調(diào)濕和狀態(tài)調(diào)節(jié)1. 土工織物：試樣應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下調(diào)濕24h，（溫度20OC177。 土工試驗及地基承載力檢測土工合成材料取樣：全部試驗的試樣應(yīng)在同一樣品中裁取，卷裝材料的頭兩層不應(yīng)取作樣品，取樣應(yīng)盡量避免污、折痕、孔洞等，否則要放足夠數(shù)量。樣品標(biāo)記：商標(biāo)、生產(chǎn)商、供應(yīng)商；型號；取樣日期；要加標(biāo)記表示樣品的卷裝長度方向；當(dāng)樣品兩面有顯著差異時，在樣品上加注標(biāo)記，標(biāo)明卷裝材料的正面或反面。2OC相對濕度65%177。2OC的環(huán)境下，進行狀態(tài)調(diào)節(jié)，時間不少于4h（1）基礎(chǔ)知識了解：水運工程中對土工合成材料及相關(guān)產(chǎn)品的要求；土工合成材料的應(yīng)用范圍；土工合成材料定義及其分類，土工織物濾層、土工模袋、土工格柵、土工合成材料加筋墊層定義；加筋土岸壁、模袋混凝土護坡、軟體排的定義熟悉：相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中對土工合成材料的規(guī)定；土工織物及其相關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量要求掌握：（2）單位面積質(zhì)量的測定了解：測試方法的適用范圍。試驗步驟：取樣調(diào)濕和狀態(tài)調(diào)節(jié)試樣制備：裁取面積為10000mm2的試樣10塊，剪裁和測量精度為1mm。）、百分表、秒表（）試驗步驟取樣調(diào)濕和狀態(tài)調(diào)節(jié)試樣制備：裁取試樣10塊，試樣尺寸不小于基準(zhǔn)板的面積測定2kpa壓力下的常規(guī)厚度 擦凈基準(zhǔn)板和5N的壓塊，壓塊放在基準(zhǔn)板上，調(diào)整百分表零點 試樣放在基準(zhǔn)板與壓塊之間，放下測量裝置的百分表觸頭，接觸后開始記時，30秒時讀數(shù)計算：10塊試樣厚度平均值，以毫米為單位，計算到小數(shù)點后3位，修約到后2位（4）透水性試驗了解：測試方法的適用范圍及原理恒水頭垂直滲透性能試驗：適用于土工織物和復(fù)合土工織物熟悉：垂直滲透儀的基本組成、操作方法恒水頭滲透儀的組成1. 滲透儀夾持器：最小直徑50mm2. 溢流和水位調(diào)節(jié)裝置，能夠保持試件兩測能達到250mm恒定水頭3. 水頭高度的測量裝置，掌握：測定方法；操作步驟；結(jié)果計算和評定；誤差分析；注意事項試驗步驟：1. 取5塊和試驗儀器相適應(yīng)的試樣，%V/V的烷基本硫磺納濕潤劑的水中，浸泡至少12h2. 將飽和試樣裝入夾持器，過程中防止空氣進入，有條件時宜在水下裝樣，并使所有的接觸點部漏水3. 向滲透器注水，直到試樣兩側(cè)達到50mm的水頭差。4. 調(diào)整水流，使水頭差達到70mm177。待水頭穩(wěn)定30s后，在規(guī)定時間周期內(nèi)，用量杯收集滲透水量，體積精確到10 ml，時間精確到s。平均值為該樣品流速指數(shù)，精確到1mm/s3. 實際水溫下垂直滲透系數(shù):k=v/i=vδ/4. 20OC時的透水率：θ20=k20/δ=v20/△hi：土工織物上下兩側(cè)的水力梯度δ：土工織物試樣厚度△h：對土工織物施加的水頭差`（5）有效孔徑的測定了解：各種有效孔徑的測試方法及原理孔徑：以通過其標(biāo)準(zhǔn)顆粒材料的直徑表征的土工織物的孔眼尺寸。熟悉：干篩法和濕篩法的特點和適用范圍；儀器及用具干篩法適用于土工織物和復(fù)合土工織物儀器：篩子、標(biāo)準(zhǔn)振篩機、標(biāo)準(zhǔn)顆粒材料、秒表掌握：干篩法和濕篩法的操作步驟；結(jié)果計算和評定；誤差分析；注意事項1．將標(biāo)準(zhǔn)顆粒材料和試樣同時放在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下進行調(diào)濕平衡2．將同組5塊試樣平整、無皺褶地放入能支撐試樣而不致下凹的支撐篩網(wǎng)上，從較細粒徑規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)顆粒中稱50g，均勻地撒在土工織物表面上3．開動振篩機，搖篩試樣10min4．稱量通過試樣進入接收盤的標(biāo)準(zhǔn)顆粒材料質(zhì)量，5．更換新的一組試樣，用較粗的規(guī)格粒徑的標(biāo)準(zhǔn)顆粒材料重復(fù)上述步驟，直至取得不少于三組連續(xù)分級標(biāo)準(zhǔn)顆粒材料的過篩率，并有一組的過篩率達到或低于5%6．計算過篩率7．以每組標(biāo)準(zhǔn)顆粒材料粒徑的下限值作為橫坐標(biāo)（對數(shù)坐標(biāo)），相應(yīng)的平均過篩率作縱坐標(biāo)，描點繪制過篩率與粒徑的分布曲線。讀取2位小數(shù)。名義夾持長度：用伸長計測量時名義夾持長度：在試樣的受力方向上，標(biāo)記的兩個參考點間的初始距離一般為60mm 用夾具的位移測量時名義夾持長度：初始夾具間距離，一般為100mm 隔距長度：試驗機上下兩夾持器之間的距離，即為名義夾持長度2 預(yù)負荷伸長：在相當(dāng)于最大負荷1%的外加負荷下，所測得的夾持長度的增加值實際夾持長度：名義夾持長度加上預(yù)負荷伸長伸長率：試驗中試樣實際夾持長度的增加與實際夾持長度的比值無紡類土工織物，將試樣寬為200mm177。1mm的名義試樣寬度掌握：土工布寬條拉伸試驗、土工布窄條拉伸試驗和土工膜拉伸試驗方法的操作步驟；結(jié)果計算和評定；誤差分析；注意事項試驗步驟：1. 拉伸試驗機的設(shè)定：夾具的隔距調(diào)至100mm177。1%）2. 夾持試樣：濕態(tài)試樣從水中取出3min 內(nèi)試驗3. 試樣預(yù)張：相當(dāng)于最大負荷的1%預(yù)張力，記錄夾持長度增加值4. 測定拉伸性能（7）摩擦特性試驗了解：直剪摩擦試驗的原理和適用范圍熟悉：直剪儀的組成直剪儀：有接觸面積不變和接觸面積遞減（標(biāo)準(zhǔn)土樣直剪儀）組成：剪切盒：1) 接觸面積不變剪切盒：盒內(nèi)部尺寸不小于300mm300mm，盒厚至少應(yīng)為盒長的50%。剪切盒下部為剛性滑板，%2) 接觸面積遞減剪切盒：上下剪切盒大小相等，尺寸至少為300mm300mm剛性滑板水平力加載裝置：用于推動下剪切盒水平方向恒速位移，位移速率1mm/min177。標(biāo)準(zhǔn)沙土：如試驗中細砂有流失，砂土級配必須重新校正，可以對砂土加水以避免沙粒分離，含水率不得超過2%。樣品兩面不同，則每面4塊試樣。mm，壓密后的干密度為1750kg/m33) 安裝水平力加載儀、位移測量儀，并對試樣施加50kpa的法向壓力4) 施加水平荷載使上下盒之間作1mm/min177。對于4個試樣，根據(jù)最大剪應(yīng)力和對應(yīng)的法向應(yīng)力作圖，通過各點作出最佳擬合直線，直線和法向壓力軸之間的夾角即為土工織物和砂土的摩擦角，最大剪英里軸上的截距為土工織物和砂土的表觀粘聚力計算摩擦比 fg=τmax/τs maxτmax 在不同法向應(yīng)力下的最大剪應(yīng)力τs max 在不同法向應(yīng)力下的標(biāo)準(zhǔn)砂土的最大剪應(yīng)力第一章土工基礎(chǔ)知識土的形成 我國的土大部分形成于第四紀(jì)或是新第三紀(jì)時期，按照地質(zhì)營力和沉積條件可分為殘積土（風(fēng)化后在原處）和運積土。 巖石可分為：巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖土的組成 土由固相、液相和氣相三相部分組成。2) 液相：分為結(jié)合水（吸附在顆粒表面）和自由水兩種。自由水：分為毛細管水和重力水。重力水可以傳遞動水和靜水壓力，但不能承受剪力。 3) 氣相：開口和閉口氣泡。 國家標(biāo)準(zhǔn)《土的工程分類》規(guī)定: 采用粗細粒統(tǒng)一體系分類法。其中主要性質(zhì)有：（1） 顆粒粒徑 工程上將相近粒徑的土合成一組叫粒組， mm的叫粗粒，其性質(zhì)主要取決于粒徑大小和級配。（2）塑性指數(shù)（Ip=WlWp） 塑性指數(shù)相同，土的性質(zhì)不一定相同，因為隨著液限的變化土的性質(zhì)變化也很大。如細粒土分類的依據(jù)有粒徑、塑性指數(shù)、稠度。 粉土（小于10）進行再分類。天然含水率大于液限，填土由人類活動堆積的土塑性圖（細粒土分類）：液限為橫坐標(biāo)，塑性指數(shù)為縱坐標(biāo)。（2）將試樣放在105110烘箱中，如試樣的液限小于烘前的液限1/3時，試樣為有機質(zhì)。土的結(jié)構(gòu) 土?？煞譃槿N類型：單粒結(jié)構(gòu)：在動力作用下易液化，如粉土。片堆結(jié)構(gòu)：各向異性。（1）三相指標(biāo)： 土的物理指標(biāo)分為2類指標(biāo)試驗指標(biāo)（天然密度ρ、含水率W、土粒比重Gs）換算指標(biāo)（孔隙比、孔隙率、飽和度）1）天然密度ρ：總質(zhì)量與總體積之比。 飽和密度天然密度干密度浮密度5）含水率w：水的質(zhì)量與土粒質(zhì)量之比。7）孔隙比e：孔隙體積與土粒體積之比（e=Gs/ρd－1=土粒比重/干密度－1）8）孔隙率n：孔隙體積與總體積之比(n=e/(1+e))9）飽和度Sr：水體積與孔隙體積之比.(含水率小并不意味著飽和度小)注意：孔隙體積＝充水的孔隙和未充水孔隙體積 土的空隙體積為零不能說明土的密度最大。（2）無粘性土的相對密度一般采用相對密度來衡量土的松緊程度 emaxe0 最大孔隙比天然孔隙比Dr = __________ = ____________________ emaxe0 最大孔隙比最小孔隙比由三相指標(biāo)換算可得相對密度的實用表達式： (天然干密度最小干密度)最大干密度Dr ==______________________________________ （最大干密度最小干密度）天然干密度按相對密度區(qū)分土：疏松土：0＜Dr≤1/3中密土：1/3＜Dr≤2/3密實土：2/3＜Dr≤1（3）粘性土的稠度三個界限含水量：