【正文】 2） 不均勻系數(shù) Cu用于判定土的不均勻程度： Cu ≥ 5, 不均勻土 ； Cu 5, 均勻土 3） 曲率系數(shù) Cc用于判定土的連續(xù)程度： C c = 1 ~ 3, 級(jí)配連續(xù)土 ； Cc 3 或 Cc 1, 級(jí)配不連續(xù)土 4） 不均勻系數(shù) Cu和 曲率系數(shù) Cc用于判定土的級(jí)配優(yōu)劣： 如果 Cu ≥5且 C c = 1 ~ 3 ， 級(jí)配良好的土 ； 如果 Cu 5 或 Cc 3 或 Cc 1, 級(jí)配不良的土 1. 固體顆粒 167。 1 土的組成 說明 1： ? 這里面有 2個(gè)概念： 不均勻系數(shù)和連續(xù)性 ? cu越大，越不均勻，即粗顆粒和細(xì)顆粒的大小相差越懸殊。 ? 總的說來就是如果從大到小都有，且大顆粒比小顆粒大很多，則粒組多，所以級(jí)配曲線很寬，當(dāng)然就平緩。 ? 問題：缺失一部分土，那么壓實(shí)性能如何？ ? 聯(lián)想一下：為什么公路路基施工時(shí)要將無機(jī)結(jié)合料拌合？ 說明 2： ? 曲率系數(shù) ? 級(jí)配積累曲線的斜率用曲率系數(shù) cc來表示。 ? 當(dāng)然連續(xù)性對(duì) cc的影響也大。 p10 兩幅圖的解讀 ? 三根曲線的 d60和 d10的位置都相同，別以為 cu都相同，級(jí)配就一樣。 ? 自己分別計(jì)算一下各自的 cc，看看有什么規(guī)律。 ? 一定要引起注意。通常按最佳級(jí)配原理進(jìn)行設(shè)計(jì)。粗骨料可互相嵌鎖形成骨架，嵌擠能力強(qiáng)；但細(xì)骨料過少不易填充粗骨料之間形成的較大的空隙。 ? 3)骨架 密實(shí)結(jié)構(gòu)：較多數(shù)量的斷級(jí)配粗骨料形成空間骨架，發(fā)揮嵌擠鎖結(jié)作用，同時(shí)由適當(dāng)數(shù)量的細(xì)骨料和瀝青填充骨架間的空隙形成既嵌緊又密實(shí)的結(jié)構(gòu)。瀝青瑪蹄脂混合料是這種結(jié)構(gòu)典型代表。 土的三相組成 167。 土的三相組成 167。 土的三相組成 167。 土的三相組成 167。 土的三相組成 167。 土的三相組成 167。 167。 C時(shí)可蒸發(fā) 強(qiáng)結(jié)合水 ? 位于強(qiáng)結(jié)合水之外，電場(chǎng)引 力作用范圍之內(nèi) ? 外力作用下可以移動(dòng) ? 不因重力而移動(dòng)，有黏滯性 弱結(jié)合水 二 . 土中水 167。 1 土的物性與分類 39 自由水 重力水 毛細(xì)水 在重力作用下可在土中自由流動(dòng) ? 存在于固氣之間 ? 在重力與表面張力作用下 可在土粒間空隙中自由移動(dòng) 二 . 土中水 167。 1 土的物性與分類 40 ? = 濕潤(rùn)角 ? 空氣 固體 水 ?l T = 界面張力 d = 毛管直徑 T d=2r uauw uauw = 壓力差 二 . 土中水 167。 1 土的物性與分類 毛細(xì)水 毛細(xì)現(xiàn)象 毛 細(xì) 管 hc 41 土中毛細(xì)現(xiàn)象 2 c o scThr ????上升高度 : πr2hcγw=2πrTcosα 毛細(xì)水 分布在土粒內(nèi)部相互貫通的孔隙可以看成許多形狀不一、直徑互異、彼此連通的毛細(xì)管 毛細(xì)升高與孔徑成反比 黏土 粉土 砂土 礫石 分析對(duì)象 : 水柱 二 . 土中水 167。 1 土的物性與分類 大氣壓為基準(zhǔn) 42 ccuh ????? 毛細(xì)壓力 2πrTcosα+ucπr2 = 0 毛細(xì)壓力 分析對(duì)象 : 水膜 二 . 土中水 167。 1 土的物性與分類 ???rThcc os2?43 毛細(xì)壓力 二 . 土中水 167。 1 土的組成 對(duì)砂土強(qiáng)度的影響 : 毛細(xì)邊角水 , 假凝聚力 ? 非飽和土中毛細(xì)張力影響 44 三 . 土中氣體 ?自由氣體： 與大氣連通，對(duì)土的性質(zhì)影響不大 ?封閉氣體： 增加土的彈性；阻塞滲流通道 167。 1 土的物性與分類 ?同一種土， 原狀土樣 和 重塑土樣 的力學(xué)性質(zhì)有很大差異，可見，土的組成成分不是決定土性的全部，土的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造對(duì)土性也有很大影響。土的結(jié)構(gòu)是在成土過程中逐漸形成的，它與礦物成份、沉積條件相關(guān)。 167。因顆粒較大，士粒間的分子吸引力相對(duì)很小，所以顆粒間幾乎沒有連接，至于未充滿孔隙的水分只可能使其具有微弱的毛細(xì)水連接。 ? 呈 緊密 狀單粒結(jié)構(gòu)的土，由于其土粒排列緊密，在動(dòng)、靜荷載作用下都不會(huì)產(chǎn)生較大的沉降，所以強(qiáng)度較大 ，壓縮性較 小 ，是較為 良好 的天然地基。 ? 主要由 粉粒和細(xì)砂 ~ 組成的土的結(jié)構(gòu)形式。 ? 結(jié)構(gòu)有很大孔隙，由于弓架作用和一定程度粒間聯(lián)結(jié)，使得其可以承擔(dān)一般水平的靜力荷載。 ? 是 粘粒 （＜ ）集合體組成的結(jié)構(gòu)形式。 ? 下沉主要靠黏土顆粒與水作用產(chǎn)生的粒間作用力。當(dāng)總的吸引力大于排斥力時(shí)，就表現(xiàn)為凈吸引力；反之，為凈排斥力。與距離平方成反比。與距離六次方成反比。 ? 顆粒間結(jié)晶與膠結(jié)力 ? 滲透 斥力。 ? 裂隙構(gòu)造： 土呈各向異性。 分散構(gòu)造 裂隙構(gòu)造 水平層理構(gòu)造 交錯(cuò)層理構(gòu)造 土的構(gòu)造 ? 土的構(gòu)造是結(jié)構(gòu)相對(duì)均一的結(jié)構(gòu)單元體的形態(tài)和組合特征。 土的物理指標(biāo) 土的物理狀態(tài) 粗粒土的松密程度 黏性土的軟硬程度 土的物理性質(zhì)指標(biāo) (松 密程度、干濕程度、輕重程度 ) 力學(xué)特性 直接影響 表示 167。 土的物理指標(biāo) 松密程度 干濕程度 輕重程度 特點(diǎn) : 指標(biāo)概念簡(jiǎn)單，數(shù)量很多 要點(diǎn)： 名稱、概念或定義、符號(hào)、表達(dá)式、 單位或量綱、常見值或范圍、聯(lián)系與區(qū)別 定義 基本方法 : 三相草圖法 167。 167。 土的物理狀態(tài) 167。 土的物理狀態(tài) 167。 土的物理狀態(tài) 167。 土的物理狀態(tài) 167。 土的物理狀態(tài) 167。 土的物理狀態(tài) 167。 土的物理狀態(tài) 167。 167。 土的物理狀態(tài) 167。強(qiáng)震使飽和松砂完全液化，震后松砂沉積變密實(shí)， e=，內(nèi)摩擦角 ψ=35176。 ※ 三相組成別的章節(jié)公式 ? 學(xué)了第四章后的靈活應(yīng)用此公式最方便。 ※ 三相組成推導(dǎo) ? 對(duì)于干土和飽和土，只需要兩項(xiàng)指標(biāo)即可換算出其余的 8項(xiàng)指標(biāo)，換算一下： ? 有側(cè)限情況下，單位高度 1的土體： ? ⑴ 震前： ? VV1+VS=V1 VV1/VS= ? （ Ms+Vv1*1） /（ Vv1+Vs） =（ Ms+*1） = ? (2) 震后，一部分水泌出，設(shè)為體積 VW， ? VV2+VW+VS=V1 VV2/VS= ? 震后飽和沙土的飽和密度為 ρsat，綜合以上各式，即 ? ρsat=（ Ms+Vv2*1） /（ Vv2+Vs