土的物理性质和工程分类

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1、土力学绪论需要研究和解决的工程中的三大类问题：土体稳定或强度问题；土体变形问题；渗流：渗透变形与渗透稳定。土力学是研究土的物理性质以及在荷载作用下土体内部的应力变形和强度规律的一门学科。土力学研究对象是:土基坑开挖宝冶高炉工程地下基础施工南京地铁火车站基坑施工现场2005年7月21日在广州海珠区江南大道南海珠广场深基坑南边发生滑坡建成后的盾构隧道直径达11.38米的盾构机正在制造中穿黄工程隧洞盾构机掘进始发每条隧洞长４２５０米，单洞直径７米，采用目前世界上较为先进的盾构技术进行挖掘施工，盾构法施工动画机械化出渣作业线机械化

2、衬砌作业线四臂凿岩台车作业比萨斜塔是意大利比萨城大教堂的独立式钟楼，位于比萨大教堂的后面钟楼始建于1173年，设计为垂直建造，但是在工程开始后不久便由于地基不均匀和土层松软而倾斜比萨(Pisa)斜塔该城市人口密集。1850年开始抽取地下水，1891－1973年，整个老城下沉达8.7m造成地面道路、建筑及其他建筑设施的破坏。墨西哥城的下沉土层中地下水位的下降，使有效应力增加，使地基进一步固结沉降。圣母教堂，因地表不均匀下沉使其发生严重倾斜，并成为危房这两个筒仓是农场用来储存饲料的，建于加拿大红河谷的粘土层上，由于两筒之间的距

3、离过近，在地基中产生的应力发生叠加，使得两筒之间地基土层的应力水平较高，从而导致内侧沉降大于外侧沉降，仓筒向内倾斜。地震引起的砂土液化地震引起的砂土液化LaConchita滑坡1996年发生在美国加州的LaConchita，因居民已提前撤离固未造成人员伤亡SantaTecla滑坡2001年1月13日，萨尔瓦多发生了7.6级的强震，震中位于SantaMiguel西南60英里。因此在SantaTecla造成山体滑坡，最终导致700多人遇难SantaTecla滑坡边坡支护工程照片第一章土的物理性质和工程分类1.1(土的形成)土：

4、是岩石风化的产物岩石风化，剥蚀水、风的搬运或就地沉积土(i)物理风化岩石经受风、霜、雨、雪的侵蚀，或受波浪的冲击、地震等引起各种力的作用，温度的变化、冻胀等因素使整体岩石产生裂隙、崩解碎裂成岩块、岩屑的过程。风化化学风化是指岩体（或岩块、岩屑）与空气、水和各种水溶液相接触,经氧化、碳化和水化作用分解为极细颗粒的过程，岩石发生质的变化。在石灰岩里面，含有二氧化碳的水，渗入石灰岩隙缝中，会溶解其中的碳酸钙。这溶解了碳酸钙的水，从洞顶上滴下来时，由於水分蒸发、二氧化碳逸出，使被溶解的钙质又变成固体(称为固化)。由上而下逐渐增长而

5、成的，称为“钟乳石”。土从其堆积或沉积的条件来看可分为：(1)残积土：岩石风化后仍留在原地的堆积物。basalt玄武岩：岩石风化后经流水、风和冰川以及人类活动等搬运离开生成地点后再沉积下来的堆积物。又分为冲积土、风积土、冰碛土和沼泽土等。(2)运积土冲积土冲积土：由水流冲积而成；颗粒分选、浑圆光滑河床、河漫滩、阶地风积土风积土：由风力带动土粒经过一段搬运距离后沉积下来的堆积物；没有层理、细砂或粉粒；黄土冰碛土冰碛土：由冰川剥落、搬运形成的堆积物；1.2土的三相组成土是固体颗粒、水和空气的混合物，常称土为三相系。固相：土的颗

6、粒、粒间胶结物；液相：土体孔隙中的水；气相：孔隙中的空气。（3）一般在地下水位以上地面以下一定深度内的土的孔隙中含空气和水，此时的土体属三相系，称为湿土。（1）当土骨架的孔隙全部被水占满时，这种土称为饱和土；（2）当土骨架的孔隙仅含空气时，就成为干土；1.2.1固相一、土的固相（一）成土矿物原生矿物（：由物理风化生成的土粒；颗粒较粗，一般为无粘性土；石英、长石、云母等；圆形、板状、块状；吸水力弱、稳定、无塑性；角闪石石英长石云母次生矿物：由原生矿物经化学风化作用而形成的矿物。颗粒较细，一般为粘土矿物，形成粘性土。高岭石、伊

7、利石、蒙脱石；片状、极细；吸水力强、活泼、有塑性。粘土矿物的带电性质高岭石:亲水能力差伊利石:介于二者之间蒙脱石:亲水能力强吸水膨胀蒙脱石富含伊利石、蒙脱石常使建筑物产生不均匀的竖向或水平的胀缩变形，造成位移、开裂、倾斜甚至破坏，且往往成群出现，尤以低层平房严重，危害性很大膨胀土地基基础FG基坑（二）土粒的大小和土的级配块石漂石土粒大小在一定程度上反映了土性质的差异，土粒大小通常用粒径表示。粒组：通常把工程性质相近的土粒合并为一组粘粒粉粒砂粒砾石卵石0.005mm0.075mm2mm60mm200mm1.土颗粒的大小与形状

8、2.土的粒径级配工程中常用土中各粒组的相对含量，占干土总质量的百分数来表示，称为土的粒径级配。土的级配的好坏将直接影响到土的性质。级配良好的土，压实时能达到较高的密实度，因而透水性小，强度高，压缩性低。级配不良的土，往往压实密度低，或者渗透稳定性差。3.粒径分析方法筛分法（d>0.075mm的土）密度计