砂土的密实度

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1、五、砂土的密实度1.砂土密实度的工程意义砂土的密实度对其工程性质具有重要的影响。密实的砂土具有较高的强度和较低的压缩性，是良好的建筑物地基；但松散的砂土，尤其是饱和的松散砂土，不仅强度低，且水稳定性很差，容易产生流砂、液化等工程事故。对砂土评价的主要问题是正确地划分其密实度。2.砂土的相对密实度　　砂土的密实程度并不完全取决于孔隙比，而在很大程度上还取决于土的级配情况。粒径级配不同的砂土即使具有相同的孔隙比，但由于颗粒大小不同，颗粒排列不同，所处的密实状态也会不同。为了同时考虑孔隙比和级配的影响，引入砂土相对密

2、实度的概念。　　当砂土处于最密实状态时，其孔隙比称为最小孔隙比；而砂土处于最疏松状态时的孔隙比则称为最大孔隙比。有关试验标准中规定了一定的方法测定砂土的最小孔隙比和最大孔隙比，然后可按下式计算砂土的相对密实度：　　　（1-14）从上式可以看出，当砂土的天然孔隙比接近于最小孔隙比时，相对密实度Dr接近于1，表明砂土接近于最密实的状态；而当天然孔隙比接近于最大孔隙比时则表明砂土处于最松散的状态，其相对密实度接近于0。根据砂土的相对密实度可以按表1-4将砂土划分为密实、中密、和松散三种密实度。表1-4砂土密实度划分标

3、准密实度密实中密松散相对密度1.0～0.670.67～0.330.33～0　第3.0.6条砂类土应根据其中的细粒含量及类别、粗粒组的级配，按表3.0.6分类。　　砂类土的分类　　　　　　　　　　表3.0.6　密实度的评价方法有三种：1、室内测试孔隙比确定相对密实度的方法2、利用标准贯入试验等原位测试方法3、野外观测方法标准贯入试验(SPT)是动力触探的一种，它利用一定的锤击动能（锤重63.5±0.5kg，落距76±2cm），将一定规格的对开管式的贯入器(对开管外径51±1mm、内径35±1mm，长度＞457mm

4、；下端接长度76±1mm、刃角18－20℃、刃口端部厚1.6mm的管靴；上端接一内外径与对开管相同的钻杆接头，长152mm)打入钻孔孔底的士中，根据打入土中的贯阻抗，判别土层的工程性质。贯入阻抗用贯入器贯入土中30cm的锤击数N表示，N也称为标贯击数。　　该实验的的应用主要有评定砂土的相对密度、评定地基土承载力、估算单桩承载力等。以下提供前两方面的经验数据。一、评定砂土的相对密度Dr和密实程度图片：标准贯入器照片密实程度DrN国外国内国际南京水科所江苏水利厅原水利电力部冶金勘察规范粉砂细砂中砂极松疏松0-0.2

5、0-4<10<4<13<10<10松4-10稍密稍密0.2-0.3310-1510-30>413-2310-2610-15中密中密0.33-0.6715-3015-30密实密实0.67-1.030-5030-50无>23>26>30极密>50>50注：表内N值为绳索吊打的资料(非自动落锤方式)。表1-4砂土密实度划分标准密实度密实中密松散相对密度1.0～0.670.67～0.330.33～0二、确定地基承载力《建筑地基基础设计规范》（GBJ7－89）规定用N值确定砂土与粘性土的承载力标准值。　　　　　　　　　　

6、　　　N值与砂土承载力标准值fk(kPa)关系N10153050中、粗砂粉、细砂180140250180340250500340　　　　　　　　　　　　　N值与粘性土承载力标准值fk(kPa)关系N357911131517192123fk105145190235280325370430515600680　碎石土密实度野外鉴别方法密实度骨架颗粒含量和排列可挖性可钻性密实骨架颗粒含量大于总重的70％，呈交错排列，大部分接触锹、镐挖掘困难，用撬棍方能松动；井壁一般较稳定钻进极困难，冲击钻探时，钻杆、吊锤跳动剧烈；孔壁

7、较稳定中密骨架颗粒含量等于总重的60％－70％，呈交错排列，大部分接触锹、镐可挖掘，井壁有掉块现象，从井壁取出大颗粒处，能保持颗粒凹面形状钻进较困难；冲击钻探时，钻杆、吊锤跳动不剧烈，孔壁有坍塌现象稍密骨架颗粒含量小于总重的60％，排列混乱，大部分不接触锹可以挖掘，井壁易坍塌；从井壁取出大颗粒后，填充物砂土立即塌落钻进较容易，冲击钻探时，钻杆稍有跳动；孔壁易坍塌室内测试孔隙比确定相对密实度的方法相对密实度：最大孔隙比emax与天然孔隙比e之差和最大孔隙比emax与最小孔隙比emin之差的比值，以Dr表示。即：　

8、　　　　　　　　　　最小孔隙比是最紧密状态的孔隙比，用符号emin表示；用"振击法"测定。最大孔隙比是土处于最疏松状态时的孔隙比，用符号emax表示；用"松砂器法"测定。　　根据Dr值可把砂土的密实度状态划分为下列三种：　　　　1≥Dr>0.67密实的　　　　0.67≥Dr>0.33中密的　　　　0.33≥Dr>0松散的　　相对密实度试验适用于透水性良好的无粘性土，如纯砂、纯砾等。一般