第一章土的物理性質及工程分類第一章：土的物理性質與工程分類§1.1土的三相組成§1.2土的顆粒特征§1.3土的三相比例指標§1.4粘性土的界限含水量§1.5砂土的密度度§1.6土的工程分類固體礦物顆粒土中氣體

土中水第一節土的三相組成液相氣相固相三相系二相系固相+液相固相+氣相飽和土干土飽和粘土：壓縮性高飽和細粉砂：易液化粘土：堅硬狀態砂土：松散狀態1.土中固相固體顆粒無機礦物有機質原生礦物：巖漿冷凝形成次生礦物：原生礦物經化學風化作用形成的新礦物石英、長石、云母粘土礦物：高嶺石、伊利石、蒙脫石可溶鹽無定形氧化物膠體風化過程中由微生物作用而形成腐殖土泥炭2.土中液相土中水結合水自由水強結合水：性質接近固體弱結合水：對粘性土性質影響較大可塑性強度降低毛細管水：地下水位以上防潮、地基浸濕、凍脹地下水：地下水位以下產生浮力3.土中氣相與大氣連通不與大氣連通：增加土體彈性、壓縮性，減小透水性4.土的結構

單粒結構

蜂窩結構

絮狀結構無粘性土結構單粒結構蜂窩結構粘性土結構絮狀結構一.土的粒度成份1.基本概念粒度：土粒的大小粒組：粒度相近，性質相同的一組土粒界限粒徑：劃分粒組的分界尺寸圓礫角礫碎石卵石塊石漂石粘粒粉粒砂粒0.0050.075260200第二節土的顆粒特征2.粒組的劃分3.土的粒徑級配（1）定義

工程中常用土中各粒組的相對含量，占總質量的百分數來表示，稱為土的粒徑級配。（2）粒徑分析方法篩分法（d>0.075mm的土）密度計法（d<0.075mm的土）篩分法（d>0.075mm的土）密度計法（d<0.075mm的土）（3）顆粒級配的表示方法表格法（自學）顆粒累計級配曲線法三角坐標法（自學）顆粒累計級配曲線法橫坐標：粒徑以對數坐標表示縱坐標：小于某一粒徑的土粒的累積百分含量例：某工程的土樣總質量為1000g，經篩析后，知全部試樣通過篩孔為10mm的篩，而在篩孔為5mm的土樣篩上的顆粒質量為50g;2mm,150g;1mm,200g;0.5mm,350g;0.25mm,200g;0.1mm,47g;0.074,2g;篩余1g。繪制該土樣的顆粒級配曲線。累積曲線分析與應用

(1)判斷各粒組的分布情況

曲線陡,粒度變化范圍窄,顆粒均勻,級配不好曲線緩,粒度變化范圍寬,顆粒不均勻,級配良好

(2)求任一累積百分含量dX對應的粒徑dX

有效粒徑d10中間粒徑d30平均粒徑d50界限粒徑d60特征該粒徑厲舉例有效談粒徑d10=0筆.1賢0,喉〈0路.1逆0m府m的顆善粒占傷總質誰量的10青%中間種粒徑d30=0蝕.2幟2,兄〈0洋.2迫2m狠m的顆被粒占屬總質叨量的30膠%平均紋粒徑d50=0阻.3擴3,儉〈0曉.3皮3m剝m的顆洽粒占陶總質忌量的50萄%界限粗粒徑d60=0招.3弱9,杰〈0選.3藍9m匙m的顆害粒占未總質測量的60緩%特征解粒徑往的應披用(1介)用d10估算半非均嫂質砂版的滲廳透系付數k=d102k—鋤—c身m/船sd10——鵝mm(2從)不均貫勻系玩數Cu誼=d60/d10曲率茂系數Cc它=d302/d10?d60）用Cu和Cc表示現土的渣級配帆情況Cu傻<5壘,級配牌不良Cu麥>5沿,C篩c=褲1-酸3,同時死滿足,級配倦良好不同府時滿猾足,級配蚊不良固體礦物顆粒土中氣體

土中水液相氣相固相三相系第三甩節弱土的姥三相捎比例平指標土的搬三相唱比例艙指標港一共糊有九系個：三個渡試驗脂指標鮮，六膚個換浙算指羽標mwmsmVaVwVsVvV土的楊三相傾圖Th穩re婦e席ph嗎as悼e事d疲ia姜gr協am質量ma鎖ss體積vo終lu祝meSol罷idWat拉erAir以質贏量計踩：空氣崖質量ma0水質丹量mw土粒昌質量ms總質羨量m=墊mw+隔ms或以觀重量稿計：W=映mg以體租積計恒：空氣爺體積Va水體截積Vw土粒楚體積Vs總體仔積V=慨Vv惡+濫Vs孔隙揉體積Vvma(0)Vma(0)mwmsmVaVwVsVv土的三相圖質量mass體積volumeSolidWaterAir一、觀試驗伶指標1.土的慌天然繞密度（質量估密度易，單足位g/柳cm集3)土的趕天然縱重度（重力塌密度渾，單傲位KN什/m鞋3，和柱密度蝕屬于訊一個挺指標)分析雁：密長度和騙重度牙綜合醬反映接了土代的物嚷質芝組成爐與結霞構環刀叮法ma(0)mwmsmVaVwVsVv土的三相圖質量mass體積volumeSolidWaterAir一、槳試驗因指標2.土粒爽比重土粒領質量ρs與同型體積4°貪C純水嗚的質辱量之槽比[無量陽綱]可用蜘比重任瓶法雹測定煉，數差值主肌要取旨決于個土的雀礦物煌成分ma(0)mwmsmVaVwVsVv土的三相圖質量mass體積volumeSolidWaterAir一、濤試驗祖指標3.土的毅含水顫率可用蔑烘干評法測雄定，勾用于具描述紀土的奧干濕稠程度烘干洽法ma(0)mwmsmVaVwVsVv土的三相圖質量mass體積volumeSolidWaterAir二、仰換算孫指標1.土的摟干密臟度（單位g/農cm雁3)干密厘度越聯大土岸越密桐實土的煙干重留度（單位KN疑/m侵3，和毅干密竿度屬輛于一遺個指些標)ma(0)mwmsmVaVwVsVv土的三相圖質量mass體積volumeSolidWaterAir二、勒換算叫指標2.土的縮慧飽和巡壽密度（單位g/者cm則3)土的戴飽和偽重度（單位KN墾/m華3，和質飽和信密度使屬于趣一個教指標)ma(0)mwmsmVaVwVsVv土的三相圖質量mass體積volumeSolidWaterAir二、惑換算瓦指標3.土的芹有效臘重度（單位KN本/m訓3，和擇飽和參密度孩屬于陣一個寧指標)ma(0)mwmsmVaVwVsVv土的三相圖質量mass體積volumeSolidWaterAir二、敲換算堤指標4.土的嘆孔隙晃比（無量煮綱，連用于劍評價捉土的侍緊密蛋程度)ma(0)mwmsmVaVwVsVv土的三相圖質量mass體積volumeSolidWaterAir二、觀換算撿指標5.土的抓孔隙垮率ma(0)mwmsmVaVwVsVv土的三相圖質量mass體積volumeSolidWaterAir二、蠶換算釋指標6.土的料飽和劣度砂土輕濕度勁按飽前和度棋分類Sr5批0%稍濕誼的50爸%驕Sr今8搬0%濕的Sr>8撒0%飽和住的四個近重度叛指標首比較干重棵度有效竟重度飽和存重度天然經重度同一抬種土ma(0)mwmsmVaVwVsVv土的三相圖質量mass體積volumeSolidWaterAir三、和指標譯的換數算土的壟天然禿密度年、含唯水率仇、土擁粒比百重是屠通過客試驗膝測定璃，其鳥他指然標可挽由這識三個箭指標注換算賤得到絮。土的鼻物理盤狀態粘性腦土的喊軟硬腫程度句粗粒扒土的廉松密演程度土的裕物理閥性質棍指標(三相紛間的棋比例汁關系)力學蹲特性影響表示無粘罷性土——密實筆度粘性筍土的辨物理蟻特征——含水練量土的證物理推狀態腎指標土的叨物理今性質畢指標慎（三楊相比教例指閃標）試驗喚指標——莫3個換算抵指標——吼6個粘性寶土的養物理仍狀態情也稱站稠度稠度務狀態絲式與含采水量款有關粘性齒土含水側量較硬變軟流動第四觀節語粘性晉土的也界限筋含水潛率塑限wp液限wl固態跌或半固曲態可塑僻狀態流動另狀態強結擊合水弱結光合水自由營水土顆粒強結合水弱結合水土顆粒強結合水土顆粒自由水弱結合水強結合水w強結騎合水被膜最轉大出現侍相當武數量證自由愚水粘性洽土的牌界限穩含水撇率一、鄰界限憶含水密率土的及界限鋼含水誕率可俊通過權試驗廉測定塑限wp液限wlw——執吸附屯弱結乘合水勾的能麗力；訓大致濕反映續粘土龍顆粒館含量友、粘控性大貸小常作恭為細晌粒土胞工程瀉分類揀的依肌據不同父的粘姜土礦劍物結賄合水蕩的能縮慧力不左同IL<0IL=0瘦–渴1IL>1堅硬擠狀態可塑償狀態流宿態0.歉00后–兵0奪.2寬50.銅25償-價0蜓.7春50.破75置–傳1泡.0踐0硬塑可塑軟塑用于興判別熊粘性睬土所盜處的漠物理子狀態wpwwl二、忘塑性針指數三、拳液性胃指數表征府密實迷度的霞幾種信指標濕：（1）孔砍隙比e（2）相業對密卡度Dr（3）貫偏入錘袋擊數N第五療節期無粘隸性土遣的密尤實度（1）孔舒隙比e優點柳：簡最單方狡便缺點挨：無份法反滅映土藝的級孝配因刮素第五魂節互無粘蜘性土哄的密匙實度e增大最緊京密最松疾散天然（2）相甚對密儉度Dr第五賣節賢無粘游性土偷的密率實度（2）相事對密浩度Dr定義耽：優點酬：計賠入土腹的級仰配因望素，妙理論除上比妙較完剃善。缺點頁：天不然孔誦隙比取難以檢獲取連，且ema慌x,emi叔n的測姑定受人笑為的扣影響泰較大敲。0.部330.屬671松散中密密實第五談節匪無粘啞性土居的密碗實度（3）標情準貫窩入試聽驗擊昏數N為標子準中密密實301510松散稍密第五崇節次無粘圣性土鍋的密箱實度分類雁目的峰：第六鼓節甩土的記工程支分類分類夸原則（以叫巖土撐或公豆路規才范為概例）根據腥同類羨土已薯知的野性質喇去評晶價其窩使用亞性能瀉，為巧工程冠服務慢。注意礙：由奔于各旨類工醬程特丈點不鑒同，