土力學第章

1、《土力學1》之第一章,土的物理性質與工程分類,沈陽建筑大學土木工程學院 巖 土 工 程 研 究 院,徐 巖,本章提要 本章特點 學習要點,第一章：土的物理性質與工程分類,對土的特點進行詳細解釋 對土的組成和狀態(tài)進行定量描述 內容瑣碎、零散 理清各節(jié)間聯(lián)系 理清各節(jié)內層次 注意物理概念的把握,滲透特性變形特性強度特性,土的三相組成土的物理狀態(tài)土的結構,,土的形成過程,土

2、的工程分類：便于研究和應用土的壓實性：如何獲得較好的土,,第一章：土的物理性質與工程分類,§1.1 土的形成§1.2 土的三相組成§1.3 土的物理狀態(tài)§1.4 土的結構§1.5 土的工程分類§1.6 土的壓實性,土 的 形 成,土,巖石,風化、搬運、沉積,,地質成巖作用,,土的組成、結構和物理力學性質,過程、條件,,,§1.1土的形成,,土

3、的形成與風化作用,物理風化 化學風化 生物活動,,巖石和土的粗顆粒受各種氣候等物理因素的影響產生脹縮而發(fā)生裂縫,或在運動過程中因碰撞和摩擦而破碎是顆粒大小發(fā)生量的變化礦物成分與母巖相同，稱原生礦物產生無黏性土,§1.1土的形成,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成分，形成新的礦物顆粒成分發(fā)生質的變化礦物成分與母巖不同，稱次生礦物形成十分細微的土顆粒，最主要為黏性顆粒及可溶鹽類,,物理

4、風化 化學風化 生物活動,,§1.1 土的形成,土的形成與風化作用,包括植物、動物和土壤微生物的作用可加劇物理和化學風化構成土中有機質和營養(yǎng)物質的生物循環(huán)導致腐殖質的形成，改變土壤的結構,,物理風化 化學風化 生物活動,,§1.1 土的形成,土的形成與風化作用,殘積土 無搬運 運積土 有搬運,搬運與沉積,,,§1.1土的形成,§1.1 土的形成,

5、搬運與沉積,,,殘積土 無搬運 運積土 有搬運,,風化所形成的土顆粒，受自然力的作用搬運到遠近不同的地點所沉積的堆積物 坡積土：土粒粗細不同，性質不均 洪積土：有分選性，近粗遠細 沖積土：渾圓度分選性明顯，土層交迭 湖泊沼澤沉積土：含有機物淤泥，土性差 海相沉積物：顆粒細，表層松軟，土性差 冰積土：土粒粗細變化較大，性質不均勻 風積土：顆粒均勻，層厚而不具層理,第一章：土的物理性質與工程分類,

6、7;1.1 土的形成 ? §1.2 土的三相組成§1.3 土的物理狀態(tài)§1.4 土的結構§1.5 土的工程分類§1.6 土的壓實性,風化作用 搬運與沉積,,土中氣體 氣相 次要作用,固體顆粒 固相 構成土體骨架 起決定作用,土中水 液相 重要影響,,,,土體的三相構成,§1.2

7、土的三相組成,,,,固體顆粒 - 顆粒大小,粒組 按粗細進行分組，將粒徑接近的歸成一類 界限粒徑,,d(mm),礫石,砂粒,粉粒,粘粒,膠粒,,,,60,2,0.075,0.005,0.002,,,,,,0.25,0.5,5,20,粗,中,細,粗,中,細,0.075,,,粗粒,細粒,粗粒土：以礫石和砂礫為主要組成的土，也稱無黏性土。細粒土：以粉粒、粘粒和膠粒為主要組成的土，也稱黏性土。,,巨粒,,,,60,§1.2土

8、的三相組成 – 固體顆粒,粒徑級配：各粒組的相對含量，用質量百分 數(shù)來表示 分析方法： 篩分法：適用于粗粒土 ? 孔徑大小不同的篩子 水分法：適用于細粒土 ? 常采用比重計法 表述方法: 粒徑級配累積曲線,§1.2土的三相組成 – 固體顆粒,固體顆粒 - 顆粒大小,篩分法（d>0.075mm的土）,密度計法（d<0.075mm的土）,§1.2土的三相組成 – 固

9、體顆粒,孔徑105.02.02.00.50.250.1(0.075),200g土,篩余010161824223872,,小于某粒徑之土質量百分數(shù)P（％）,粒徑(mm),P100958778665536,土的粒徑級配累積曲線,水分法,,,篩分法,固體顆粒 – 級配曲線,d50 : 平均粒徑d60 : 控制粒徑d10 : 有效粒徑d30: 中值粒徑,,,,,d60,d50,d10,d30

10、,特征粒徑:,斜率: 某粒徑范圍內顆 粒的含量 陡-相應粒組含量多 緩-相應粒組含量少 平臺-相應粒組缺乏,,,,,§1.2土的三相組成 – 固體顆粒,固體顆粒 – 級配曲線,§1.2土的三相組成 – 固體顆粒,土的粗細度：用d50 表示土的不均勻程度：不均勻系數(shù) Cu = d60 / d10， Cu ?5，稱為不均勻土， 反之稱為均勻土連

11、續(xù)程度: 曲率系數(shù) Cc = d302 / (d60 ×d10 ) Cc=1~3為連續(xù)級配, Cc>3或Cc<1為不連續(xù)級配,固體顆粒 – 級配曲線,,,小于某粒徑之土質量百分數(shù)（％）,粒徑(mm),土的粒徑級配累積曲線,,,,,,,,,,d60,d10,d30,,,,,,缺少小顆粒，Cc?缺少大顆粒，Cc?,Cc=1?3, 級配連續(xù),曲率系數(shù)舉例,§1.2

12、土的三相組成 – 固體顆粒,固體顆粒 – 級配曲線,§1.2土的三相組成 – 固體顆粒,粒組含量用于土的分類定名； 不均勻系數(shù)Cu用于判定土的不均勻程度： Cu ? 5為不均勻土； Cu ? 5為 均勻土 曲率系數(shù)Cc用于判定土的連續(xù)程度： Cc =1~3為級配連續(xù)土；Cc>3 或 Cc3 或Cc<1為級配不良的土,粒徑級配曲線和指標的應用,§1.2土的三相組成 – 固體顆粒,固體顆粒

13、- 礦物成分,固體成分,原生礦物 - 石英、長石、云母等次生礦物,礦物質有機質,無定形氧化物膠體可溶鹽黏土礦物,,,,,,具有和原生礦物很不相同的特性對黏土性質的影響很大,,§1.2土的三相組成 – 固體顆粒,粘 土 礦 物,黏土礦物是一種復合的鋁-硅鹽晶體，顆粒呈片狀，是由硅片和鋁片構成的晶包所組疊而成，可分成高嶺石、伊利石和蒙脫石三種類型。,硅片 鋁片,,,,,§1.2土的三相組成

14、– 固體顆粒,黏土礦物是一種復合的鋁-硅鹽晶體，顆粒呈片狀，是由硅片和鋁片構成的晶包所組疊而成，可分成高嶺石、伊利石和蒙脫石三種類型。,,硅片 鋁片,,,粘 土 礦 物,,晶層間通過氫鍵聯(lián)結，聯(lián)結力強，晶格不能自由活動，水難以進入晶格間能組疊很多晶層，多達百個以上，成為一個顆粒。顆粒長寬約0.1-2?m，厚約0.01-0.1?m。主要特征：顆粒較粗，不容易吸水膨脹和失水收縮，或者說親水能力差。,§1.2土的三相組成

15、– 固體顆粒,依硅片和鋁片組疊形式的不同，可分成如下三種類型：,高嶺石 蒙脫石 伊利石,,,,粘 土 礦 物,,晶層間是O2-對O2-的連結，聯(lián)結力很弱，水很容易進入晶層之間。每一顆粒能組疊的晶層數(shù)較少。顆粒大小約為0.1-0.5?m，厚約0.001-0.005?m。主要特征：顆粒細微，具有顯著的吸水膨脹、失水收縮的特性，或者說親水能力強。,§1.2土的三相組成 – 固體顆粒,依硅片和鋁片組疊形式的不同，可分成如下三種

16、類型：,高嶺石 蒙脫石 伊利石,,,,粘 土 礦 物,蒙 脫 石,,§1.2土的三相組成 – 固體顆粒,是云母在堿性介質中風化的產物。與蒙脫石相似，由兩層硅片夾一層鋁片所形成的三層結構，但晶層之間有鉀離子連結。主要特征：連結強度弱于高嶺石而高于蒙脫石，其特征也介于兩者之間。,依硅片和鋁片組疊形式的不同，可分成如下三種類型：,高嶺石 蒙脫石 伊利石,,,,粘 土 礦 物,§1.2土的三相組成 – 固體顆粒,

17、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,黏土礦物的帶電性質研究表明，片狀黏土顆粒表面常帶有電荷，凈電荷通常為負電荷,,- - - - - - - - - -,- - - - - - - - - - - -,+,+,+,+,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,黏土顆粒,水分子,陽離子,黏土礦物的帶電特性,,,,,,,,,,,,,,,,,玻璃筒,玻璃皿,水位升高,黏土粒,黏土膏,+,-,

18、,,,,,,黏土的電泳和電滲現(xiàn)象(列依斯, 1809),,顆粒形狀和比表面積,原生礦物：一般顆粒較粗，呈粒狀。有圓狀、渾圓狀、棱角狀等。次生礦物：顆粒較細，多呈針狀、片狀、扁平狀。比表面積：單位質量土顆粒所擁有的總表面積。對于黏性土，其大小直接反映土顆粒與四周介質,特別是水,相互作用的強烈程度,是代表黏性土特征的一個很重要的指標。高嶺石的比表面積為：10-20m2/g,伊利石：80-l00m2/g,蒙脫石：800m2/g,粗顆粒

19、的形狀,黏土顆粒的形狀,§1.2土的三相組成 – 固體顆粒,§1.2土的三相組成 – 土中水,土 中 水,結晶水 礦物內部的水 結合水 吸附在土顆粒表面的水 自由水 電場引力作用范圍之外的水 土中冰 由自由水凍成，凍脹融沉 水蒸氣 存在孔隙空氣中,§1.2土的三相組成 – 土中水,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,- 強結合水： 排列致密，密度&

20、gt;1g/cm3 冰點處于零下幾十度 完全不能移動，具有固體的特性 溫度略高于100°C時可蒸發(fā)- 弱結合水： 受電場引力作用，為粘滯水膜 外力作用下可以移動 不因重力而流動，有粘滯性,,,,黏土顆粒,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,引力,d,水分子,陽離子,強結

21、合水,弱結合水,自由水,,,,,,土中水 – 結合水,結合水：受顆粒表面電場作用力吸引而包圍在顆粒四周，不傳遞靜水壓力，不能任意流動的水,§1.2土的三相組成 – 土中水,,,,,毛細水：由于土體孔隙的毛細作用升至自由水面以上的水。毛細水承受表面張力和重力的作用重力水：自由水面以下的孔隙自由水，在重力作用下可在土中自由流動,土中水 – 自由水,自由水：不受顆粒電場引力作用的孔隙水,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

22、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,hc,毛細水,,重力水,,§1.2土的三相組成 – 土中水,氣相 - 土中氣,自由氣體：與大氣連通連通的氣體對土的性質影響不大封閉氣體：被土顆粒和水封閉的氣體其體積與壓力有關。會增加土的彈性；阻塞滲流通道，降低滲透性溶解在水中的氣體吸附于土顆粒表面的氣體,§1.2土的三相組成 – 小結,土體有三個組成部分：固相、液相和氣相,小 結,固體顆粒

23、土中水土中氣體,粒徑級配礦物成分顆粒形狀,結合水 ：強結合水、弱結合水 自由水 ：重力水、毛細水,自由氣體封閉氣體,,,,第一章：土的物理性質與工程分類,§1.1 土的形成 ? §1.2 土的三相組成 ?§1.3 土的物理狀態(tài)§1.4 土的結構§1.5 土的工程分類§1.6 土的壓實性,§1.3 土的物理狀態(tài),土的物理狀態(tài),土的物

24、理狀態(tài)粗粒土的松密程度黏性土的軟硬狀態(tài),土的物理性質指標(三相間的比例關系),表示,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理性質指標,物理性質指標,土的三個組成相的體積和質量上的比例關系,密實程度干濕程度……,特點: 指標概念簡單，數(shù)量很多 要點： 名稱、概念或定義、符號、表達式、 單位或量綱、常見值或范圍、聯(lián)系與區(qū)別 基本方法:,定義,三相草圖法,§1.3 土的物理

25、狀態(tài) – 物理性質指標,,三 相 草 圖,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理性質指標,三 相 草 圖,三個獨立變量，干土或飽和土二個獨立變量,,其它指標：三相草圖法計算,實驗室測定,,,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理性質指標,基本物理性質試驗,為了確定三相草圖諸量中的三個量，通常進行三個基本的物理性質試驗： 土的密度試驗 土粒相對密度試驗 土的含水量試驗,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理性質指標

26、,定義：土單位體積的質量表達式： 單 位: kg/m3 或 g/cm3一般范圍: 1.60~2.20 g/cm3,土的密度?,基本試驗指標-土的密度,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理性質指標,定義：土粒的密度與4?C時純蒸餾水密度的比值表達式： 單 位: 無量綱一般范圍：黏性土 2.70~2.75， 砂土 2.65,土粒相對密度Gs,基本試驗指標-土粒相對密度,=1.

27、0 g/cm3,土粒比重在數(shù)值上等于土粒的密度,,,,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理性質指標,基本試驗指標 - 含水量,定義：土中水的質量與土粒質 量之比，用百分數(shù)表示表達式： 單 位: 無量綱一般范圍：變化范圍大,注意: 其實是含水比,可達到或超過100％,土的含水量w,,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理性質指標,可表示同一種土的松密，二者之間存在關系：,表

28、示土中孔隙含量的指標,砂類土：25-45%黏性土：30-50%，有的可達60-70%,孔隙比e：土中孔隙體積與固體顆粒體積之比, 為無量綱,孔隙率(孔隙度)n：土中孔隙體積與總體積之比, 用百分數(shù)表示,可用三相草圖推出,,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理性質指標,表示土中含水程度的指標,對干土：Sr=0對飽和土：Sr=1,含水量：,飽和度：土中水的體積與孔隙體積的比值,飽和度表示孔隙中充滿水的程度：,,§1.3

29、土的物理狀態(tài) – 物理性質指標,表示土體密度和容重的指標,干密度：土被烘干時的密度， 干容重：,天然密度 天然容重,飽和密度：土被飽和時的密度， 飽和容重：,浮容重：,,靜水下的有效容重,浮密度,,各種密度容重間的大小關系,天然密度干密度飽和密度,天然容重干容重飽和容重浮容重,,,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理性質指標,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理性質指標,常用的物理性質

30、指標間的換算關系：,教科書 P34 表2-2,學習要點：,小 結,從物理意義上理解指標間的關系 不鼓勵死記硬背 必要時利用三相草圖推導,,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理性質指標,,小 結,土的三個組成相的體積和質量上的比例關系,定義,三相草圖法,特點: 指標概念簡單，數(shù)量很多要點：名稱、概念或定義、符號、表達式、單位或量綱、常見值或范圍、聯(lián)系與區(qū)別,,土的物理狀態(tài)指標,土的物理狀態(tài)粗粒土的松密程度

31、黏性土的軟硬狀態(tài),土的物理性質指標(三相間的比例關系),表示,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理狀態(tài)指標,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理狀態(tài)指標,粗粒土的密實狀態(tài),密實度：通常指單位體積中固體顆粒含量的多少,簡單方便，但只能用于同一種土，不能反映級配的影響,物理性質指標：孔隙比e（孔隙率n） 干容重?d,相對密度：,emax與emin ：最大與最小孔隙比,,2. 用相對密實度Dr

32、為標準,Dr—土的相對密實度； emax—土的最大孔隙比 ； emin—土的最大孔隙比； e—土的天然孔隙比。,評價： （1） 優(yōu)點 理論上完善； （2） 缺點 實際上難以操作。,,3. 用標準貫入試驗N為標準,●標準貫入試驗(SPT)是動力觸探的一種，它利用一定的錘擊動能（錘重63.5kg，落距76cm），將一定規(guī)格的對開管式的貫入器打入鉆孔孔底的士中，根據(jù)打入土中

33、的貫阻抗，判別土層的工程性質。貫入阻抗用貫入器貫入土中30cm的錘擊數(shù)N63.5表示， N63.5 也稱為標貫擊數(shù)?！裨搶嶒灥牡膽弥饕性u定砂土的相對密度、評定地基土承載力、估算單樁承載力等。,,0.6,0.75,0.85,松散,中密,密實,,,,,,稍密,優(yōu)點：簡單方便缺點：無法反映土的級配因素,孔隙比e,粗粒土的密實狀態(tài),§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理狀態(tài)指標,最大孔隙比emax: 將松散的風干土樣通過長頸漏斗輕輕

34、地倒入容器，避免重力沖擊，求得土的最小干密度再經換算得到最大孔隙比最小孔隙比emin : 將松散的風干土樣裝入金屬容器內，按規(guī)定方法振動和錘擊，直至密度不再提高，求得土的最大干密度再經換算得到最小孔隙比,理論上的最大與最小孔隙比在室內的測定有時很困難,粗粒土的最大與最小孔隙比,,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理狀態(tài)指標,相對密度,粗粒土的相對密度,相對密度指標主要用于人工填土，對天然砂土層采用原位標準貫入試驗法測定,

35、7;1.3 土的物理狀態(tài) – 物理狀態(tài)指標,黏性土最主要的物理狀態(tài)特征是它的稠度，稠度是指土的軟硬程度或土對外力引起變形或破壞的抵抗能力,稠度狀態(tài)與含水量有關,,,,,,,黏性土,含水量,較硬,變軟,流動,黏性土的稠度狀態(tài),,黏性土的稠度,界限含水量 黏性土由一種狀態(tài)轉到另一種狀態(tài)時的分界含水量。液限wL 流動狀態(tài)與可塑狀態(tài)間的分界含水量 ；塑限wp 可塑狀態(tài)與半固體狀態(tài)間分界含水量 ；縮限ws 半固體狀態(tài)與固體狀態(tài)間的分

36、界含水量。,黏性土的稠度,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理狀態(tài)指標,,塑限wp,液限wL,黏性土的稠度反映土中水的形態(tài),固態(tài)或半固態(tài),可塑狀態(tài),流動狀態(tài),強結合水,弱結合水,自由水,,w,,,,,,強結合水膜最大,出現(xiàn)相當數(shù)量自由水,,黏性土的稠度狀態(tài),,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理狀態(tài)指標,液性指數(shù)：,IL?0 堅硬(半固態(tài)) 01流塑,土的稠度狀態(tài)–液性指數(shù),不同的黏土，wp、wL

37、 大小不同。對于不同的黏土，含水量相同，稠度可能不同,液性指數(shù)是表征土的含水量與分界含水量之間相對關系的指標。對重塑土較為合適。,,,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理狀態(tài)指標,塑性指數(shù),問題：反映的是全部土顆粒吸附結合水的能力，不能充分反映黏土礦物表面活性的高低,活動度：,粒徑小于0.002mm顆粒的質量占總土總質量的百分比,A 1.25活動黏土,,定義：,大體上表示土的弱結合水含量,反映吸附結合水的能力，即黏性大小 大

38、致反映黏土顆粒含量 常作為細粒土工程分類的依據(jù),,,,,§1.3 土的物理狀態(tài) – 物理狀態(tài)指標,粗粒土的密實狀態(tài)指標: 相對密度Dr,細粒土的稠度狀態(tài)指標: 液性指數(shù)IL,定義 判別標準,界限含水量 wP、wL ? 土中水形態(tài) 塑性指數(shù) Ip ? 吸附結合水的能力,定義 判別標準,小 結,第一章：土的物理性質與工程分類,§1.1 土的形成 ? &#

39、167;1.2 土的三相組成 ?§1.3 土的物理狀態(tài) ?§1.4 土的結構§1.5 土的工程分類§1.6 土的壓實性,§1.4 土的結構,土 的 結 構,土顆粒或粒團的空間排列和相互聯(lián)結,,,土粒間的作用力 粗粒土的結構 細粒土的結構 黏性土的結構性指標,,,§1.4 土的結構,粗粒土的結構,粒間作用力：重力起決定性的作用。在非飽和土中，還受到毛細力的作

40、用排列形式：點與點 點與面,細土顆粒間的作用力,范德華力：接觸點處的分子引力，作用范圍為幾個分子的距離，是細粒土粘結在一起的主因庫侖力：顆粒表面的靜電引力或斥力，隨距離衰減的速度比范德華力慢膠結力：土粒間通過膠體連結在一起，作用力是化合鍵，具有較高的強度毛細力：土中毛細作用形成的力,土中細顆粒，比表面積大，重量輕，重力不起重要的作用，其他粒間力起主導作用：,§1.4 土的結構,&

41、#167;1.4 土的結構,,細粒土的結構,形成環(huán)境 粒間作用力 排列形式,淡水中沉積表面力、膠結力（粒間斥力占優(yōu)勢)面與面,天然土通常不是單一結構，可能是呈多種類型的綜合結構。往往先形成團粒,海水中沉積表面力、膠結力（斥力減小引力增加)邊、角與面邊、角與邊,示意圖,,§1.4 土的結構,反映黏性土結構性的指標,靈敏度 觸變性,,,含水量不變，密度不變，因重塑而強度降低，又因靜置而逐漸強化，強度逐漸恢復的現(xiàn)

42、象，稱為觸變性。,§1.4 土的結構,反映黏性土結構性的指標,土的觸變性是土結構中聯(lián)結形態(tài)發(fā)生變化引起的，是土結構隨時間變化的宏觀表現(xiàn)。目前尚沒有合理的描述土觸變性的方法和指標。,,靈敏度 觸變性,,§1.4 土的結構,土顆粒或粒團的空間排列和相互聯(lián)結,,小 結,第一章：土的物理性質與工程分類,§1.1 土的形成 ? §1.2 土的三相組成 ?§1.3 土的物理

43、狀態(tài) ?§1.4 土的結構 ?§1.5 土的工程分類§1.6 土的壓實性,§1.5 土的工程分類,土的組成土的狀態(tài)土的結構,建筑地基基礎設計規(guī)范（GB50007-2002）分類法,水利部（SL237-1999）分類法,土的工程分類,目的： 便于調查研究； 便于分析評價； 便于交流 (基于共同的概念) 依據(jù)：最能反映土的物理力學性質的指標 要求：要有一定的邏輯性、系統(tǒng)性，

44、 綱目分明，簡單易記，便于運用,,,,§1.5 土的工程分類,巖石碎石土砂土粉土黏性土人工填土,土,建筑場地基基礎規(guī)范（GB50007-2002）,,§1.5 土的工程分類,建筑場地基基礎規(guī)范GB50007-2002,巖石碎石土砂土粉土黏性土人工填土,,砂土,,§1.5 土的工程分類,巖石碎石土砂土粉土黏性土人工填土,,土,粉土黏性土,黏性土：塑性指數(shù)Ip&g

45、t;10的土,粉質黏土：1017的土,,非活性黏土： A 1.25,粉土：粒徑大于0.075mm的顆粒含量小于全質量50%而塑性指數(shù)Ip?10的土,建筑場地基基礎規(guī)范GB50007-2002,特殊土,軟土：指沿海的濱梅相、三角洲相、溺谷相、內陸平原或山區(qū)的河流相、湖泊相、沼澤相等主要由細粒士組成的孔隙比大、天然合水量高、壓縮性高和強度低的士層。包括淤泥、淤泥質黏性土、淤泥質粉土等。,人工填土：指由人類活動而堆填的土。,濕陷性土：土體在

46、一定壓力下受水浸濕時產生濕陷變形量達到一定數(shù)值的土。,紅粘土：碳酸鹽巖系出露的巖石，經紅土化作用形成并覆蓋于基巖上的棕紅、褐黃等色的高塑性粘土。,膨脹土：粘粒成分主耍由親水性粘土礦物所組成的黏性土，具有吸水膨脹、失水收縮的特性。,風化巖：指巖石在風化營力等作用下，使其結構、成分、性質等產生不同程度變異的巖石。,殘積土：巖石完全風化后未經好搬運過的殘積物。,多年凍土：土的溫度等于或低于零攝氏度、含有固態(tài)水且這種狀態(tài)在自然界連續(xù)保持三年或三

47、年以上的土。,混合土：主要由級配不連續(xù)的粘粒、粉粒、礫粒和巨粒組組成。,鹽漬土：指易溶鹽含量大于0.5％，且具有吸濕、松脹等特性的土。,污染土：指由于外來的致污物質侵入土體而改變了原生性狀的土。,§1.5 土的工程分類,水利部SL237-1999分類法,土顆粒組成及其特性 塑性指標：液限、塑限、塑性指數(shù) 有機質含量,土的分類,巨粒土和含巨粒土 粗粒土：礫類土、砂類土 細粒土：根據(jù)塑性圖分類 特殊土： 黃土、膨脹土、紅

48、黏土,分類依據(jù)：,第一章：土的物理性質與工程分類,§1.1 土的形成 ?§1.2 土的三相組成 ?§1.3 土的物理狀態(tài) ?§1.4 土的結構 ?§1.5 土的工程分類 ?§1.6 土的壓實性 ?,,,,,,,土 的 形 成,土,巖石,風化、搬運、沉積,,地質成巖作用,,土的組成、結構和物理力學性質,過程、條件,,,§1.2土的形成 - 總結,

49、,土體有三個組成部分：固相、液相和氣相,土的三相組成,固體顆粒土中水土中氣體,粒徑級配礦物成分顆粒形狀,結合水 ：強結合水、弱結合水 自由水 ：重力水、毛細水,自由氣體封閉氣體,,,,§1.2土的三相組成 – 小結,,物理性質指標,§1.3 土的物理狀態(tài) – 總結,,土的三個組成相的體積和質量上的比例關系,定義,三相草圖法,§1.3 土的物理狀態(tài) – 總結,粗粒土的密實狀態(tài)指標:

50、相對密度Dr,細粒土的稠度狀態(tài)指標: 液性指數(shù)IL,定義 判別標準,界限含水量 wP、wL ? 土中水形態(tài) 塑性指數(shù) Ip ? 吸附結合水的能力,定義 判別標準,,,物理狀態(tài)指標,,§1.4 土的結構 – 小結,土顆?；蛄F的空間排列和相互聯(lián)結,,土的結構,,§1.5 土的工程分類,土的組成土的狀態(tài)土的結構,建筑地基基礎設計規(guī)范- GB50007-2002分類法,水

51、利部SL237-1999分類法,目的： 便于調查研究； 便于分析評價； 便于交流 (基于共同的概念) 依據(jù)：最能反映土的物理力學性質的指標,,,土的工程分類,,§1.6 土的壓實性,室內擊實試驗細粒土的壓實性粗粒土的壓實性,擊實曲線 最優(yōu)含水量 最大干密度 壓實功能 壓實標準,擊實曲線 壓實標準,,,土的壓實性,,,,作業(yè),,人有了知識，就會具備各種分析能力，明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀