模块1-土的物理性质及工程分类

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1、模块1土的物理性质及地基岩土的分类对土的特点进行详细解释和定量描述土的物理性质及工程分类土：地球表面的岩石经过风化、搬运、沉积而形成的松散堆积物。由于形成的年代较短，　　又称为第四纪沉积物。风化岩石地球颗粒堆积物地球土的形成，什么是土？成岩搬运、沉积任务1土的成因生物风化物理风化化学风化量变无粘性土原生矿物质变粘性土次生矿物动植物的活动1)风化作用有机质岩石受各种气候和温度因素的影响产生胀缩而发生裂缝,或在运动过程中因碰撞和摩擦而破碎岩石和碎散的颗粒受环境因素的作用而改变其矿物的化学成分，形成新的矿物地表地质作用2)搬运

2、与沉积残积土无搬运运积土有搬运母岩表层经风化作用破碎成岩屑或细小颗粒后，未经搬运残留在原地的堆积物风化所形成的土颗粒，受自然力的作用搬运到远近不同的地点所沉积的堆积物地表地质作用特点:颗粒表面粗糙、多棱角、粗细不均匀。坡积土坡积土（物、层）断面特点:搬运距离短；土的颗粒大小相差很大，性质很不均匀。作用力：重力、雨水或雪水。地表地质作用洪积土（物、层）断面特点:有一定的分选性，搬运距离近的沉积物颗粒较粗；搬运距离远的沉积物颗粒较细。作用力：暴雨或山洪洪积土地表地质作用冲积土特点:由于经过较长时间的搬运，浑圆度和分选性更为明显。

3、山区河谷断面示例作用力：河流流水地表地质作用风积土——风力特点:沙丘在风力的推动下随时改变形状和位置。淤积土——缓慢的水流或静水条件这种土的特征，除了含有细微的颗粒外，常伴有生物化学作用所形成的有机物的存在，成为具有特殊性质的淤泥或淤泥质土，工程性质较差。冰积土——冰川或冰水特点:颗粒粗细变化也较大，土质不均匀。地表地质作用敦煌雅丹国家地质公园雅丹地貌——典型风蚀作用地貌地表地质作用1.土是如何产生的?2.土由哪几部分组成?气相固相液相++构成土骨架，起决定作用重要影响土体次要作用思考土粒二相土饱和土固相液相干土固相气相任务

4、2土的组成一、土的固体颗粒（固相）物理状态力学特性颗粒形状矿物成分颗粒级配土的组成1.土粒的矿物成分原生矿物次生矿物在物理风化作用下，土粒保持与成土原岩相同的矿物成分。如：长石、石英、云母颗粒在化学风化作用下，由于改变了成土原岩原来的矿物成分，形成了新矿物。主要是黏土矿物。如：蒙脱石、伊利石、高岭石土的组成黏土矿物粒　　径比表面积胀缩性渗透性强　　度压缩性大10-20m2/g小大大小中80-100m2/g中中中中小800m2/g大小小大比表面积：单位质量土颗粒所拥有的总表面积9克蒙脱土的总表面积大约与一个足球场一样大土的组成

5、高岭石伊利石蒙脱石粒度（径）土粒的大小粒组按粗细进行分组，将粒径接近的归成一类界限粒径划分粒组的分界尺寸dmm卵石圆砾砂粒粉粒黏粒2020.0050.250.5510粗中细粗中细0.075粗粒土细粒土土粒粒组的划分（GBJ145-90)200块石巨粒土0.1极细细粗0.01碎石漂石角砾土的组成2.土的颗粒级配颗粒级配确定方法颗粒分析试验筛分法：适用于粗粒土(>0.075mm)水分法：适用于细粒土(<0.075mm)——土中各个粒组的相对含量(各粒组占土粒总质量的　　　　百分数)，称为土的颗粒级配。土的组成土的组成可以用表或

6、曲线来表示颗粒级配曲线：根据颗粒分析结果求出各粒组的含量占全部土粒重量的百分比，然后按小颗粒至大颗粒计算累积百分含量，用半对数坐标绘制成颗粒级配累积曲线。颗粒级配的测定1.筛分法（粒径大于0.075）利用一套孔径由大到小的筛子，将按规定方法取得的一定质量的干试样放入一次叠好的筛中，置振筛机上充分振摇后，称出留在各级筛上的土粒的质量，然后计算出小于某土粒粒径的土粒含量百分数（％）。土颗粒分析试验结果的表达方式105.02.01.00.50.250.075200g10g16g18g24g22g38g72g100908070605

7、0403020100小于某粒径之土粒质量百分数P（％）105.01.00.50.100.050.010.0050.001粒径(mm)P%958778665536土的颗粒级配累积曲线水分法累积质量百分数粒径(mm)0.050.010.005累积质量百分数P(%)2613.510土的组成筛分法1009080706050403020100小于某粒径之土质量百分数（％）105.01.00.50.100.050.010.0050.001粒径(mm)土的颗粒级配累积曲线d60d10d60d10Cu0.330.00566特征粒径:d60:

8、限定粒径d10:有效粒径不均匀程度：Cu=d60/d10—不均匀系数Cu≥5,颗粒大小不均匀土的组成颗粒级配颗粒级配累积曲线及指标的用途：1）粒组含量用于土的分类定名；3）不均匀系数Cu用于判定土的不均匀程度：Cu≥5，不均匀土；Cu<5,均匀土。2）颗粒分布情况用于大致判定土的均匀程度：