土的物理性质及分类

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1、第2章土的物理性质及分类§2.1概述土具有散体性、多样性和自然变异性§2.2土的三相比例指标2.2.1土的三相关系图(Threephasediagram/skeletaldiagram/blockdiagram)2.2.2指标的定义土的三相图为便于说明这些物理性质指标的定义和它们的换算关系，常用三相图表示土体内三相的相对含量。1.三个基本的比例指标1）土的密度实验室：环刀法重度（unitweigt）2）土粒相对密度3）土的含水量实验室：烘干法2.确定三相量比例关系的其它指标1）孔隙比2）孔隙率3）饱和度4）饱和密度5）干密度6）浮重度2.2.3三相指标的换算§2

2、.3粘性土的物理特征Thephysicalcharacterofcohesivesoils2.31．粘性土的可塑性界限含水量(又称阿太堡界限)半固体塑性状态流动状态Wp(plasticlimit)—试验室用搓条法（经验法）WL(liquidlimit)—在试验室用锥式圆锥仪Ip是细粒土分类的依据。粘土(clay)粉质粘土（siltyclay）（不带百分号）2.3.2粘性土的物理状态指标1.塑性指数（plasticityindex）2.液性指数(Theliquidityindex)工程上用以判别重塑土软硬程度坚硬硬塑可塑软塑流塑2.2.3粘性土的活动度、灵敏度和触

3、变性1.粘性土的活动度Ip—黏性土的塑性指数m—粒径＜0.002mm的颗粒含量百分数A<0.75非常性粘土A=0.75~1.25正常粘土A>1.25活性粘土反映粘土矿物吸附结合水的能力A=Ip／m2.粘性土的灵敏度(Thesensitivityofcohesivesoil)—原状土的无侧限抗压强度—具有与原状土相同密度和含水量并彻底破坏其结构的土（重塑土）的无侧限抗压强度土的结构性—土的性质受结构扰动的影响而改变的特性低灵敏中灵敏高灵敏3.粘性土的触变性(thixotropyofcohesivesoil)含水量不变，土因重塑而软化，又因静置而逐渐硬化强度有所恢复

4、的性质。§2.4无粘性土的密实度分类(Classification)无粘性土：2.4.1砂土相对密实度(relativedensity)疏松中密密实(多用于填土方的质量控制)相对密实度Dr定义（理论表达式）定义（实用表达式）emax无粘性土处于最松状态时的孔隙比，可由其最小干密度换算emin无粘性土处于最密状态时的孔隙比，可由其最大干密度换算e0无粘性土的天然孔隙比或填筑孔隙比ρdmax无粘性土的最大干密度ρdmin无粘性土的最小干密度ρd无粘性土的天然干密度或填筑干密度2.4.1无黏性土密实度划分的其他方法1.砂土密实度按天然孔隙比划分按原状土的孔隙比划分2.

5、根据标贯试验(STP)的锤击数N来区别：N≦10松散1030密实3.碎石密实度按重型动力触探击数划分4.碎石密实状态野外鉴别方法：§2.5粉土的密实度和湿度§2.6土的胀缩性、湿陷性和冻胀性§2.7地基土的工程分类地基土的分类分类目的：分类原则：简明工程特性差异2.7.1土的分类原则和标准一般土粗粒土细粒土砾类土：2~60mm砂类土：0.075~2mm粉土：<0.075mm粘土：<0.075mm巨粒土：>60mm特殊土：软土、黄土、膨胀土等工程用土土的工程分类我国的分类方法至今尚未统一，不同的部门根据各自行业特点建立了各自的分

6、类标准。一般对粗粒土主要按颗粒组成进行分类，粘性土则按塑性指数分类。目前国内应用于对土进行分类的标准、规程（规范）主要有以下几种：（1）建设部《土的分类标准》（GBJ145-90）（2）建设部《建筑地基基础设计规范》（GBJ7-89）（3）交通部《公路土工试验规程》（JTJ051-93）（4）水利部《土工试验规程》（SL237-1999）《土的分类标准》该分类体系与一些欧、美国家的土分类体系在原则上没有大的差别，只是在某些细节上作了一些变动。土的总分类体系如下表。《土的分类标准》漂石：boulder砾石：gravel卵石：cobble粉土：mealy粘土：cla

7、y细粒土：fine-grained级配良好：well-graded级配不良：poorly-graded《土的分类标准》《土的分类标准》巨粒土和含巨粒土的分类《土的分类标准》粗粒土的分类《土的分类标准》《土的分类标准》细粒土的分类《土的分类标准》《土的分类标准》《土的分类标准》《建筑地基基础设计规范》中的地基土分类碎石土的分类《建筑地基基础设计规范》中的地基土分类砂土的分类《建筑地基基础设计规范》中的地基土分类粉土若土的塑性指数小于或等于10，粒径大于0.075的颗粒含量超过总量的50％，则该土属于粉土《建筑地基基础设计规范》中的地基土分类粘性土的分类一、建筑地基

8、基础设计规范分类(一）岩