土力學(xué)第一章土的物理性質(zhì)及工程分類（167圖文豐富）

第一章土土的物理性性質(zhì)

及工工程分類內(nèi)容容提提要要本章章主主要要討討論論土土的的物質(zhì)質(zhì)組組成成及其其定性性和和定定量量描描述述的方方法法。。主主要要包包括括：：土的的三三相相組組成成和和三三相相比比例例指指標(biāo)標(biāo)及及換換算算土的的顆顆粒粒特特征征粘性性土土的的界界限限含含水水量量砂土的密密實(shí)度土的工程程分類土的形成成和演變變土的形成成—地殼表層層的整體體巖石在在大氣中中經(jīng)受長長期的風(fēng)化作用用而破碎后后，形成成形狀不不同、大大小不一一的顆粒粒。這些些顆粒受受到各種種自然力力的作用用，在各各種不同同的自然然環(huán)境下下堆積下下來，就就形成了了土。土是地殼殼表層的的巖石長長期經(jīng)受受風(fēng)化作作用和水水流、冰冰川、風(fēng)風(fēng)等自然然力的剝剝蝕、搬搬運(yùn)及堆堆積作用用而生成成的松散散堆積物物。巖石土剝蝕搬運(yùn)風(fēng)化沉積土的形成過程程土的形成成和演變變土的演變變（沉積積與成巖巖）—堆積下來來的土，，在很長長的地質(zhì)質(zhì)年代中中發(fā)生復(fù)復(fù)雜的物物理化學(xué)學(xué)變化，，逐漸壓壓密、巖巖化，最最終又形形成巖石石（沉積積巖或變變質(zhì)巖））。工程上所所遇到的的大多數(shù)數(shù)土都是是在第四紀(jì)地質(zhì)年代代內(nèi)所形形成的，，年代在在一百萬萬年以內(nèi)內(nèi)。風(fēng)化作用用風(fēng)化作用用是由于于自然界界各種因因素和外外力的作作用使巖巖石產(chǎn)生生破碎與與分解，，顆粒變變小及化化學(xué)成分分改變等等現(xiàn)象的的地質(zhì)作作用。風(fēng)化作用用可分為為物理風(fēng)化化、化學(xué)學(xué)風(fēng)化和生物風(fēng)化化。這三種種風(fēng)化作作用是同同時(shí)進(jìn)行行并且互互相作用用的。物理風(fēng)化化物理風(fēng)化化是巖體體在各種種物理作作用力的的影響下下，從大大的塊體體分裂為為小的石石塊甚至至土粒的的過程。。產(chǎn)生物物理風(fēng)化化的原因因包括以以下幾種種：地質(zhì)構(gòu)造力力使巖體斷裂裂、剝落等等。溫度變化巖體表面與與內(nèi)部熱脹脹冷縮程度度不同，巖巖體不同礦礦物成分熱熱脹冷縮程程度不同導(dǎo)導(dǎo)致巖體發(fā)發(fā)生斷裂、、剝落等。。冰脹巖體裂隙中中水分結(jié)冰冰時(shí)巨大的的冰脹作用用使裂隙擴(kuò)擴(kuò)展，巖體體斷裂。碰撞風(fēng)、水流、、波浪的沖沖擊及挾帶帶物的撞擊擊使巖體遭遭受破壞和和剝蝕。因寒冷風(fēng)化化破裂的巖巖石風(fēng)蝕穴（寧夏賀蘭蘭山）風(fēng)蝕蘑菇（河北承德德）化學(xué)風(fēng)化化學(xué)風(fēng)化是是指母巖表表面和碎散散的顆粒受受環(huán)境因素素（水、空氣以以及溶解在在水中的氧氧氣和碳酸酸氣等）的作用而而改變其礦礦物的化學(xué)學(xué)成分，形形成新的礦礦物（次生礦物）。常見原原因如下：：水解作用巖體礦物成成分被分解解，與水進(jìn)進(jìn)行化學(xué)成成分交換，，形成新的的礦物，新新成分產(chǎn)生生膨脹使巖巖體脹裂。。水化作用土中某些礦礦物成分與與水發(fā)生化化學(xué)反應(yīng)，，水按一定定的比例加加入礦物的的組成中，，改變礦物物原有的分分子結(jié)構(gòu)，，形成新的的礦物。新生成的含含水礦物強(qiáng)強(qiáng)度低于原原來的無水水礦物化學(xué)風(fēng)化氧化作用土土中的礦物物與氧結(jié)合合形成新的的礦物。溶解作用巖巖石中中某些礦物物成分被水水溶解，以以溶液形式式流失。化學(xué)風(fēng)化的的結(jié)果是形形成十分細(xì)細(xì)微的土顆顆粒，最主主要的為粘粘土顆粒及及大量的可可溶性鹽類類。這些微微細(xì)顆粒的的表面積很很大，具有有吸附水分分子的能力力。海蝕蘑菇（（廣西北海海）生物風(fēng)化生物風(fēng)化作作用是指各各種動植物物及人類活活動對巖石石的破壞作作用。分為為兩種基本本形式：物理生物風(fēng)風(fēng)化生物產(chǎn)生的的機(jī)械力（（植物根系系生長，人人類爆破活活動）造成成巖石破碎碎。化學(xué)生物風(fēng)風(fēng)化生物產(chǎn)生的的化學(xué)成分分（植物根根系分泌的的有機(jī)酸、、動植物死死亡后遺體體腐爛產(chǎn)物物以及微生生物作用等等）引起巖巖石成分改改變而使巖巖石腐蝕破破壞。植物根劈作作用（北京京房山）土的沉積與與成巖作用用沉積土在固固結(jié)成巖過過程中主要要有以下幾幾種作用：：壓固脫水作作用下部沉積土土在上覆沉沉積物重量量的均勻壓壓力下發(fā)生生的排水固固結(jié)現(xiàn)象。。膠結(jié)作用將松散的碎碎屑顆粒連連結(jié)起來固固結(jié)成巖。。重結(jié)晶作用用沉積物中的的非晶體物物質(zhì)，在溶溶解和固體體擴(kuò)散等作作用下，能能夠脫水轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化成晶體體；沉積物物中的微小小晶體顆粒粒，在一定定條件下能能夠長成粗粗大的晶粒粒。沉積巖新礦礦物的形成成沉積土在向向沉積巖的的轉(zhuǎn)化過程程中，形成成與新環(huán)境境相適應(yīng)的的新的穩(wěn)定定礦物?？紫稖p少密實(shí)度增大土與巖石的相相互轉(zhuǎn)化過程程第一節(jié)土的的三相組成土是由固體顆顆粒、水和氣氣體三部分組組成的，通常稱之為三相組成（固相、液相相和氣相）。。氣相固相液相++土體土顆?？紫端紫稓怏w隨著三相物質(zhì)質(zhì)的質(zhì)量和體體積的比例不同，土土的性質(zhì)也就就不同。一、土的固相相土的固相物質(zhì)質(zhì)包括無機(jī)礦物顆粒粒和有機(jī)質(zhì)，是構(gòu)成土的的骨架的最基基本的物質(zhì)。。無機(jī)礦物原生礦物次生礦物巖漿在冷凝過過程中形成的的礦物，如石石英、長石、、云母等由原生礦物經(jīng)經(jīng)過風(fēng)化作用用后形成的新新礦物，如粘粘土礦物等原生礦物圓狀、渾圓狀狀、棱角狀次生礦物針狀、片狀、、扁平狀次生礦物的水水溶性次生礦物按其其與水的作用用可分為易溶溶的、難溶的和不溶溶的。次生礦物的水水溶性對土的的性質(zhì)有重要要影響。粘土礦物粘土礦物的主主要代表性礦礦物成分：高嶺石、伊利石和蒙脫石。蒙脫石高嶺石伊利石粘土礦物粘土礦物的性性質(zhì)：是細(xì)小的扁平平顆粒，表面面具有極強(qiáng)的的與水相互作作用的能力。。顆粒愈細(xì)，表表面積愈大，，親水的能力力就愈強(qiáng)，對對土的工程性性質(zhì)的影響就就愈大。土中的有機(jī)質(zhì)質(zhì)主要成分：由微生物作用用產(chǎn)生的腐殖殖質(zhì)礦物動植物殘?bào)w（（泥炭）等有機(jī)顆粒緊緊緊地吸附在無無機(jī)礦物顆粒粒的表面形成成了顆粒間的的連接，但這這種連接的穩(wěn)定性較差。二、土的液相相土的液相是指指存在于土的的孔隙中的水水。土中的水是一一種十分復(fù)雜雜的電解質(zhì)水水溶液，它和和親水性的礦礦物顆粒表面面有著復(fù)雜的的物理化學(xué)作作用。二、土的液相相土中水自由水結(jié)合水強(qiáng)結(jié)合水弱結(jié)合水重力水毛細(xì)水處于土顆粒表表面水膜中的的水，受到表表面引力的控控制而不服從從靜水力學(xué)規(guī)規(guī)律，其冰點(diǎn)點(diǎn)低于零度。。不能傳遞靜靜水壓力。存在于土粒表表面電場影響響范圍以外的的土中水，受受重力的控制制而流動?？煽梢詡鬟f靜水水壓力，能溶溶解鹽類。存在于最靠近近土顆粒表面面處；密度大于1g/cm3；有過冷現(xiàn)象；；溫度高于100度時(shí)可蒸發(fā)；；性質(zhì)跟固體相相似，具有極極大的粘滯度度、彈性和抗抗剪強(qiáng)度。強(qiáng)結(jié)合水弱結(jié)合水存在于距土顆顆粒表面較遠(yuǎn)遠(yuǎn)處；位于強(qiáng)結(jié)合水水之外，電場場引力力作用范圍之之內(nèi)；可以發(fā)生遷移移；有粘滯性；自由水二、土的液相相自由水毛細(xì)水重力水存在于地下水水位以下的透透水土層中的的水。在重力力或壓力差的的作用下能在在土中滲流，，對土顆粒和和結(jié)構(gòu)物都有有浮力作用。存在于地下水水位以上透水水層中的水。。受表面張力NOTE：水是土的一個(gè)個(gè)重要組成部部分。根據(jù)實(shí)實(shí)用觀點(diǎn)，一一般認(rèn)為它不不承受剪力，，但能承受壓壓力和一定的的吸力；同時(shí)時(shí)，水的壓縮縮性很小，在在通常所遇到到的壓力范圍圍內(nèi)，它的壓壓縮量可以忽忽略不計(jì)。三、土的氣相土的氣相是指指充填在的土土孔隙中的氣氣體，包括自由氣體（與大氣連通通）和封閉氣體（與大氣不連連通）兩大類類。自由氣體成分與空氣相相似，對土的的工程性質(zhì)影影響不大；在外力作用下下很快從孔隙隙中擠出。封閉閉氣氣體體在壓壓力力作作用用下下可可被被壓壓縮縮或或溶溶解解于于水水中中，，對對土土的的工工程程性性質(zhì)質(zhì)有有很很大大影影響響。。阻塞塞滲滲流流通通道道，，使使土土的的滲滲透透性性減減小??；；增加加土土的的彈彈性性，，拖拖延延土土的的壓壓縮縮和和膨膨脹脹變變形形隨隨時(shí)時(shí)間間的的發(fā)發(fā)展展過過程程。。土體體各各組組成成部部分分的的作作用用氣相相固相相液相相++構(gòu)成成土土骨骨架架，，起起決決定定作作用用重要要影影響響土體體次要要作作用用為什什么么要要研研究究土土的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)？？土的的物物質(zhì)質(zhì)組組成成和和含含量量的的比比例例并并不不能能完完全全決決定定土土的的宏宏觀觀的的工工程程性性質(zhì)質(zhì)，，決定定土土工工程程性性質(zhì)質(zhì)的的是是組組成成土土體體的的基基本本結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)單單元元的的空空間間排排列列情情況況和和聯(lián)聯(lián)結(jié)結(jié)方方式式等等。。土的結(jié)構(gòu)通通常包含土的微觀結(jié)結(jié)構(gòu)和土體的宏觀觀結(jié)構(gòu)兩種概念。。土的結(jié)構(gòu)土的結(jié)構(gòu)土的微觀結(jié)結(jié)構(gòu)組成土的基基本結(jié)構(gòu)單單元的大小小、形狀、、表面特征征、比例關(guān)關(guān)系，各結(jié)結(jié)構(gòu)單元和和孔隙的空空間排列狀狀況及其結(jié)結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)特特征等。通通常需借助助光學(xué)或電電子顯微鏡鏡進(jìn)行研究究。土的微觀結(jié)結(jié)構(gòu)一般分分為單粒結(jié)構(gòu)、蜂窩狀結(jié)構(gòu)構(gòu)、絮狀結(jié)構(gòu)三種基本類類型。單粒結(jié)構(gòu)由粗大的土土粒在水或或空氣中下下沉而形成成。砂土，碎石石土土顆粒之間間是點(diǎn)與點(diǎn)點(diǎn)的接觸，，土顆粒間間幾乎沒有有聯(lián)結(jié)。隨著形成條條件的不同同，有緊密緊密單粒結(jié)結(jié)構(gòu)疏松單粒結(jié)結(jié)構(gòu)單粒結(jié)構(gòu)的的松密程度度取決于礦礦物成分、、顆粒形狀狀、級配情情況。緊密單粒結(jié)結(jié)構(gòu)土粒排列緊緊密，在靜靜、動荷載載作用下都都不會產(chǎn)生生較大的沉沉降，穩(wěn)定定性好。強(qiáng)度較大，，壓縮性較較小，是較為良好好的天然地地基。疏松單粒結(jié)結(jié)構(gòu)土粒排列疏疏松，土骨骨架不穩(wěn)定定。當(dāng)受到振動動或其他外外力作用時(shí)時(shí)，土顆粒粒易發(fā)生移移動，使骨骨架結(jié)構(gòu)趨趨向密實(shí)，，會導(dǎo)致土土中孔隙劇劇烈減少，，引起土體體較大的變變形。未經(jīng)處理一一般不宜作作為建筑物物的地基。。蜂窩結(jié)構(gòu)是主要由粉粉粒（粒徑徑為0.005-0.075mm）組成的結(jié)結(jié)構(gòu)形式單個(gè)土粒下沉過程中，土粒間的分子引力大于土粒的重力，土粒停留在最初的接觸點(diǎn)上不再下沉，逐漸形成土粒鏈，很多的土粒鏈聯(lián)結(jié)起來，便形成孔隙較大的蜂窩狀結(jié)構(gòu)?？沙惺芤话惆愕乃届o靜荷載。但但是當(dāng)其承承受較大的的靜荷載或或動荷載時(shí)時(shí)，其結(jié)構(gòu)構(gòu)將破壞，，會導(dǎo)致嚴(yán)嚴(yán)重的地基基沉降。絮狀結(jié)構(gòu)對于細(xì)小的的粘粒（粒粒徑小于0.005mm），其重力力作用很小小，能夠在在水中長期期懸浮，不不會下沉。。懸浮的土土顆粒在相相互之間的的吸引力作作用下，形形成絮狀結(jié)結(jié)構(gòu)。主要存在于于海相沉積積粘土中。?？紫逗艽?，，強(qiáng)度低、、壓縮性高高、對擾動動比較敏感感，土粒間間的聯(lián)結(jié)強(qiáng)強(qiáng)度會由于于壓密和膠膠結(jié)作用而而逐漸得到到加強(qiáng)。土的三種微微觀結(jié)構(gòu)的的比較土的三種微觀結(jié)結(jié)構(gòu)中密實(shí)實(shí)的單粒結(jié)構(gòu)土的工程性性質(zhì)最好，，蜂窩狀結(jié)構(gòu)構(gòu)土為其次，，絮狀結(jié)構(gòu)土的工程性性質(zhì)最差。。后兩種結(jié)結(jié)構(gòu)的土?xí)蛘駝踊蚧蚱渌饨缃鐢_動導(dǎo)致致其天然結(jié)結(jié)構(gòu)被破壞壞，因此未未經(jīng)處理不不能作為天天然地基。。土的結(jié)構(gòu)土的宏觀結(jié)結(jié)構(gòu)（土的的構(gòu)造）土體形成過過程中產(chǎn)生生的三相物物質(zhì)成分以以及節(jié)理、、裂隙等不不連續(xù)面在在土體內(nèi)的的排列、組組合特征，，可以直接接用肉眼或或放大鏡進(jìn)進(jìn)行觀察。。土的構(gòu)造特特征主要是是層理構(gòu)造和裂隙構(gòu)造。土的層理構(gòu)構(gòu)造土在形成過過程中，不不同階段沉沉積的不同同物質(zhì)成分分沿豎向分分層分布的的特征。土的裂隙構(gòu)構(gòu)造黃土的柱狀狀裂隙裂隙的存在在破壞土體體的完整性性，大大降降低土體的的強(qiáng)度和穩(wěn)穩(wěn)定性，增增大透水性性，對工程程不利。第二節(jié)土土的顆粒特特征天然土是由由大小不同同的顆粒組組成的，土土粒的大小小稱為粒度。粒度分析析方法篩分析方方法：適適用于粒粒徑大于于0.075mm的土粒沉降分析析方法：：適用于于粒徑小小于0.075mm的土粒工程上常常用不同同粒徑顆顆粒的相相對含量量來描述述土的顆顆粒組成成情況一、土的的粒度成成分粒度成分分天然土的的粒徑一一般是連連續(xù)變化化的，為為了描述述的方便便，工程程上常把把大小相相近的顆顆粒合并并為組，，稱為粒組。粒組劃分分原則：：應(yīng)使粒組組界限與與粒組性性質(zhì)的變變化相適適應(yīng)，并按一定定的比例例遞減關(guān)關(guān)系劃分分粒組的的界限值值。粒組組規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)GBJ7－89建筑地基基基礎(chǔ)設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范范GB50021－94巖土工程程勘察規(guī)規(guī)范GB145－90土的工程程分類標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)JTJ051－93公路土工工試驗(yàn)規(guī)規(guī)程粒組劃分分標(biāo)準(zhǔn)（GB50021－94）粒組名稱粒組范圍（mm）漂石（塊石）>200卵石（碎石）20～200礫石2～20砂粒0.075～2粉粒0.005～0.075粘粒<0.005粒組劃分分標(biāo)準(zhǔn)（（GB145－90）粒組名稱粒組范圍（mm）漂石（塊石）>200卵石（碎石）200～60粗礫60～20細(xì)礫20～2砂粒2～0.075粉粒0.075～0.005粘粒<0.005粒組劃分分標(biāo)準(zhǔn)（（JTJ051－93）粒組名稱粒組范圍（mm）漂石（塊石）>200卵石（碎石）200～60粗礫60～20中礫20～5細(xì)礫5～2粗砂2～0.5中砂0.5～0.25細(xì)砂0.25～0.074粉粒0.074～0.002粘粒<0.002漂石石粘土細(xì)砂粗砂碎石卵石碎石粘土二、粒度成分分及其表示方方法土的粒度成分分是指土中各各種不同粒組組的相對含量量（以干土質(zhì)質(zhì)量的百分比比表示）它可用來描述述土中各種不不同粒徑土粒粒的分布特征征。常用的粒度成成分表示方法法：表格法、累計(jì)曲線法和三角形坐標(biāo)法法。土的粒度成分分表示的表格格法粒徑di（mm）粒徑小于等于di的累計(jì)百分含量pi（%）土樣A土樣B土樣C10―100.0―5100.075.0―298.955.0―192.942.7―0.576.534.7―0.2535.028.5100.00.19.023.692.00.075―19.077.60.01―10.940.00.005―6.728.90.001―1.510.0粒組（mm）土樣A土樣B土樣C10～5―25.0―5～21.120.0―2～16.012.3―1～0.516.48.0―0.5～0.2541.56.2―0.25～0.126.04.98.00.1～0.0759.04.614.40.75～0.01―8.137.60.01～0.005―4.211.10.005～0.001―5.218.9<0.001―1.510.0土的粒度成分分表示的表格格法可用于土的工工程分類和定定名土的粒度成分分表示的累計(jì)計(jì)曲線法曲線平緩級配配良好曲線陡直級配配不良土的粒度成分分表示的累計(jì)計(jì)曲線法不連續(xù)級配土粒的級配指指標(biāo)不均勻系數(shù)曲率系數(shù)（級級配系數(shù)）d10、d30、d60——分別相當(dāng)于累累計(jì)含量為10％、30％、60％的粒徑。土粒的級配指指標(biāo)d10——有效粒徑小于某粒徑的的土粒質(zhì)量累累計(jì)百分?jǐn)?shù)為為10%時(shí)相應(yīng)的粒徑徑d30——中間粒徑小于某粒徑的的土粒質(zhì)量累累計(jì)百分?jǐn)?shù)為為30%時(shí)相應(yīng)的粒徑徑d60——限制粒徑小于某粒徑的的土粒質(zhì)量累累計(jì)百分?jǐn)?shù)為為60%時(shí)相應(yīng)的粒徑徑土的級配Cu反映大小不同同粒組的分布布情況。Cu越大，，表示示土粒粒的分分布范范圍大大，土土的級級配良良好。。Cc描述累累計(jì)曲曲線的的整體體形狀狀。土的級級配Cu<5時(shí)，稱稱為勻勻粒土土，級級配不不良；；Cu>10時(shí)，稱稱為級級配良良好。。若Cu過大，，表示示可能能缺失失中間間粒徑徑，屬屬不連連續(xù)級級配。。綜合條條件：：當(dāng)當(dāng)Cu>5且Cc=1～3時(shí)，為級配配良好好的土土。工程中中用級級配良良好的的土作作為路路堤和和堤壩壩的填填土用用料時(shí)時(shí)，容容易獲獲得較較大的的密實(shí)實(shí)度。。舉例1曲線線a：d10＝0.1mm，d30＝0.22mm，d60＝0.39mm；計(jì)算算得Cu＝3.9，Cc=1.24；土樣樣a為級級配配不不良良的的土土。。舉例例2級配配良良好好土的的粒粒度度成成分分表表示示的的三三角角形形坐坐標(biāo)標(biāo)法法基本本原原理理：：等邊邊三三角角形形內(nèi)內(nèi)任任意意一一點(diǎn)點(diǎn)至至三三個(gè)個(gè)邊邊的的垂垂直直距距離離的的總總和和恒恒等等于于三三角角形形之之高高。。三角角形形坐坐標(biāo)標(biāo)法法只只適適用用于于劃劃分分為為三三個(gè)個(gè)粒粒組組的的情情況況。。土的的粒粒度度成成分分表表示示的的三三角角形形坐坐標(biāo)標(biāo)法法m點(diǎn)坐坐標(biāo)標(biāo)：：粘粒粒含含量量28.9％粉粒粒含含量量48.7％砂粒粒含含量量22.4％三種種表表示示方方法法的的比比較較表格格法法能能清清楚楚地地用用來來說說明明土土樣樣的的各各粒粒組組含含量量，，但但對對于于大大量量土土樣樣之之間間的的比比較較就就顯顯得得過過于于冗冗長長，，且且無無直直觀觀概概念念。。累計(jì)計(jì)曲曲線線法法能能用用一一條條曲曲線線表表示示一一種種土土的的粒粒度度成成分分，，而而且且可可以以在在一一張張圖圖上上同同時(shí)時(shí)表表示示多多種種土土的的粒粒度度成成分分，，能能直直觀觀地地比比較較其其級級配配狀狀況況。。三角角形形坐坐標(biāo)標(biāo)法法能能用用一一個(gè)個(gè)點(diǎn)點(diǎn)表表示示一一種種土土的的粒粒度度成成分分，，而而且且可可在在一一張張圖圖上上同同時(shí)時(shí)表表示示多多種種土土的的粒粒度度成成分分，，便便于于進(jìn)進(jìn)行行土土料料的的級級配配設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)。。根據(jù)使使用要要求選選用合合適的的表示示方法法。三種表表示方方法的的比較較三、粒粒度成成分分分析方方法篩分法法利用一一套不不同孔孔徑的的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)篩把把各種種粒徑徑的土土分離離出來來。（適用于于粗粒粒土，，粒徑徑60~0.075mm）沉降分分析法法基本原原理：：土粒粒在懸懸液中中沉降降的速速度與與粒徑徑的平平方成成正比比。（適用于于細(xì)粒粒土，，粒徑徑<0.075mm）篩分法法儀器器設(shè)備備振篩機(jī)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)篩篩的孔孔徑依依次為為60mm、40mm、20mm、10mm、5mm、2mm、1mm、0.5mm、0.25mm、0.1mm、0.075mm。試驗(yàn)步步驟：：將烘干干的均均勻土土樣放放入標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)篩篩，經(jīng)經(jīng)振篩篩機(jī)振振動，，將土土粒分分離開開；稱出留留在每每個(gè)篩篩上的的土重重，求求出留留在每每個(gè)篩篩上的的土的的質(zhì)量量百分分含量量。相當(dāng)于于在1平方英英寸（（6.4516××10-4m2）的面面積上上有200個(gè)篩孔孔。105.02.01.00.50.250.1200g101618242238721009080706050403020100小于某某粒徑徑之土土質(zhì)量量百分分?jǐn)?shù)P（％））105.01.00.50.100.050.010.0050.001粒徑(mm)P%958778665536沉降分分析法法試驗(yàn)方方法：：將一定定質(zhì)量量（ms）的干土土制成成一定定體積積（V）的懸液液，在在攪拌拌均勻勻并停停止攪攪拌時(shí)時(shí)開始始計(jì)時(shí)時(shí)，經(jīng)經(jīng)過一一定時(shí)時(shí)間（（ti）在液面面下某某個(gè)深深度（Li）測定該該深度度處懸懸液的的密度度（ρi）。最大粒粒徑：：小于等等于上上述粒粒徑的的土粒粒質(zhì)量量：式中：ρs——土粒的的密度度（g/cm3）ρw——水的密密度（g/cm3）沉降分分析法法懸液中中粒徑徑小于于等于于di（mm）的土粒粒質(zhì)量量占土土?？偪傎|(zhì)量量的累累計(jì)百百分比比pi（以％表表示））為：：測定懸懸液密密度的的方法法：比重計(jì)計(jì)法，，移液液管法法沉降分分析法法比重計(jì)計(jì)是用來來測量量液體體密度度的儀儀器。。移液管管容積為為25毫升用移液液管在在一定定深度度處吸吸出一一定量量的懸懸液，，烘干干后測測出干干土的的質(zhì)量量，計(jì)計(jì)算出出土的的密度度。NOTE：土粒并并不是是球形形顆粒粒，用用上述述公式式計(jì)算算得到到的并并不是是實(shí)際際土粒粒的尺尺寸，，而是是與實(shí)實(shí)際土土粒有有相同同沉降降速度度的理理想球球體的的直徑徑，稱稱為水力直直徑。四、土土粒的的形狀狀土粒形形狀對對于土土的密密實(shí)度度和土土的強(qiáng)強(qiáng)度有有重要要影響響。棱角角狀狀的的顆顆粒?；セハ嘞嗲肚稊D擠咬咬合合形形成成比比較較穩(wěn)穩(wěn)定定的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)，，土土體體強(qiáng)強(qiáng)度度較較高高；；磨磨圓圓度度高高的的顆顆粒粒之之間間容容易易滑滑動動，，土土體體的的穩(wěn)穩(wěn)定定性性較較差差。。土粒粒的的形形狀狀與與土土的的礦礦物物成成分分有有關(guān)關(guān)，，也也與與土土的的成成因因條條件件及及地地質(zhì)質(zhì)歷歷史史有有關(guān)關(guān)。。土粒粒形形狀狀的的描描述述方方法法肉眼眼觀觀察察鑒鑒別別方方法法對電電子子顯顯微微鏡鏡掃掃描描照照片片采采用用計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)圖圖像像處處理理的的方方法法用體體積積系系數(shù)數(shù)和和形形狀狀系系數(shù)數(shù)描描述述（（定定性性評評價(jià)價(jià)））體積積系系數(shù)數(shù)體積積系系數(shù)數(shù)Vc：式中中：V———土粒粒體體積積（mm3）；；dm———土粒粒的的最最大大粒粒徑徑（（mm）。。Vc愈大大，，土土粒粒愈愈接接近近于于圓圓形形。。圓圓球球狀狀的Vc＝1；立方方體體的的Vc＝0.37；棱角角狀狀土土粒粒的的Vc更小小。。形狀狀系系數(shù)數(shù)形狀狀系系數(shù)數(shù)F：式中中：：A1、B1、C1分別別為為土土的的最最大大、、中中間間和和最最小小粒粒徑徑。。第三三節(jié)節(jié)土土的的三三相相比比例例指指標(biāo)標(biāo)土的三相物質(zhì)質(zhì)在體積和質(zhì)質(zhì)量上的比例例關(guān)系稱為三相比例指標(biāo)標(biāo)。土的三相比例例指標(biāo)反映了了土的干燥與與潮濕、疏松松與緊密的狀狀態(tài)。是評價(jià)土的工工程性質(zhì)的最最基本的物理理性質(zhì)指標(biāo)，，也是工程地地質(zhì)勘察報(bào)告告中不可缺少少的基本內(nèi)容容。土的三相圖土粒水氣實(shí)際土體土的三相圖土的三相圖各相的質(zhì)量與與體積土的三相比例指標(biāo)試驗(yàn)指標(biāo)密度（天然密密度）土粒密度（比比重）可以直接通過過試驗(yàn)測定土的三相比例例指標(biāo)換算指標(biāo)須由試驗(yàn)指標(biāo)標(biāo)換算含水量干密度（干重重度）飽和密度（飽飽和重度）有效重度孔隙比孔隙率飽和度土的密度定義：單位體體積土的質(zhì)量量。定義式：土的密度取決決于土粒密度、孔隙體積、孔隙水質(zhì)量等，綜合反映映了土的物質(zhì)質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)構(gòu)特征。一般土的密度度為1.60～2.20g/cm3土的密度試驗(yàn)測定方法法：環(huán)刀法試驗(yàn)設(shè)備：環(huán)刀刀電子天平內(nèi)徑61.8mm外徑79.8mm高度20mm適用于細(xì)粒土土土的密度試驗(yàn)步驟：用環(huán)刀取土。。（環(huán)刀內(nèi)壁壁先涂一薄層層凡士林，將將環(huán)刀垂直壓壓入土體，用用切土刀沿環(huán)環(huán)刀外側(cè)切削削土樣，取出出環(huán)刀，并將將環(huán)刀上下兩兩端削平。））擦凈環(huán)刀外壁壁，稱量環(huán)刀刀和土的總質(zhì)質(zhì)量。環(huán)刀和土的總總質(zhì)量減去環(huán)環(huán)刀質(zhì)量得到到土的質(zhì)量，，除以環(huán)刀體體積（固定），得到土的的密度。土的重度在用國際單位位制計(jì)算重力力時(shí)，由土的的質(zhì)量產(chǎn)生的的單位體積的的重力稱為重重力密度，簡簡稱重度。對天然土求得得的密度稱為為天然密度，相應(yīng)的重度度稱為天然重度。土粒密度（比比重）定義：干土粒粒的質(zhì)量與其其體積之比。。表達(dá)式：土粒密度主要要取決于土礦物成分。測定方法：比比重瓶法（適用于粒徑小小于5mm的各類土）。試驗(yàn)儀器：比重瓶砂浴土粒密度（比比重）容積100mL或50mL土粒密度（比比重）試驗(yàn)步驟：將比重瓶烘干干，稱取一定定質(zhì)量的烘干干土樣裝入比比重瓶，稱土土樣和比重瓶瓶的總質(zhì)量。。向比重瓶內(nèi)注注入半瓶純水水，放在砂浴浴上煮沸。（煮沸時(shí)間：砂砂土不少于30分鐘，粘土和和粉土不少于于1小時(shí)。）將一定量的無無氣純水注入入裝有土樣懸懸液的比重瓶瓶，將比重瓶瓶置于恒溫水水槽內(nèi)至溫度度穩(wěn)定，且瓶瓶內(nèi)上部懸液液澄清。取出出比重瓶，擦擦干瓶外壁，，稱出比重瓶瓶、水和土樣樣的總質(zhì)量，，并測定瓶內(nèi)內(nèi)的水溫。從溫度與瓶、、水總質(zhì)量的的關(guān)系曲線中中查得各試驗(yàn)驗(yàn)溫度下的瓶瓶、水總質(zhì)量量。土粒密度的計(jì)計(jì)算公式：干土質(zhì)量比重瓶和水的的總質(zhì)量比重瓶、水及及土樣的總質(zhì)質(zhì)量T℃時(shí)純水的比重（（可查物理手手冊）與干土同體積積的水的質(zhì)量量土粒密度的一一般數(shù)值土名土粒密度（g/cm3）砂土2.65～2.69砂質(zhì)粉土2.70粘質(zhì)粉土2.71粉質(zhì)粘土2.72～2.73粘土2.74～2.76土粒相對密度度定義：土粒的的質(zhì)量與同體體積的4℃純水的質(zhì)量之之比（無量綱，數(shù)值值與土粒密度度相同）。表達(dá)式：純水在4℃時(shí)的密度，可可取ρw=1g/cm3。土粒相對密度度的一般數(shù)值值土名土粒相對密度砂土2.65～2.69砂質(zhì)粉土2.70粘質(zhì)粉土2.71粉質(zhì)粘土2.72～2.73粘土2.74～2.76土的含水量定義：土中水水的質(zhì)量與固固體（土粒））質(zhì)量之比。。表達(dá)式：含水量反映土土中水的含量量多少，是描描述土的干濕濕程度的重要要指標(biāo)，常以以百分?jǐn)?shù)表示示。測定方法：烘干法試驗(yàn)儀器與設(shè)設(shè)備：烘箱電子天平土的含水量土樣盒土的含水量試驗(yàn)步驟：取代表性土樣樣若干，放入入土樣盒，稱稱盒與濕土的的總質(zhì)量。將土樣置于烘烘箱內(nèi)，在105～110℃的恒溫下烘干干。（烘干時(shí)間：粘粘土和粉土不不少于8小時(shí)，砂土不不少于6小時(shí)。）取出土樣，冷冷卻后稱量土土樣盒與干土土的總質(zhì)量。。天然含水量天然狀態(tài)下土土層的含水量量稱為天然含含水量，其變變化范圍很大大，與土的種類、埋藏條件及其所處的自然地理環(huán)境境等有關(guān)。一般干的粗砂砂土，其天然然含水量值接接近于零；飽飽和砂土，天天然含水量可可達(dá)40%；堅(jiān)硬的粘性性土的天然含含水量約小于于30%；飽和狀態(tài)的的軟粘性土（（如淤泥）的的天然含水量量可達(dá)60%或更大。含水量的變化化對粘性土和和粉土等細(xì)粒粒土的工程性性質(zhì)有很大影影響，對砂土土的工程性質(zhì)質(zhì)稍有影響，，對碎石土的的工程性質(zhì)沒沒有影響。一般說來，同同一類土的含含水量越大，，土越濕、越越軟，強(qiáng)度就就越低，作為為地基時(shí)的承承載力越低。。天然含水量干密度定義：土的固固體質(zhì)量與土土的總體積之之比。計(jì)算公式：土的干密度越越大，土越密密實(shí)，強(qiáng)度就就越高，水穩(wěn)穩(wěn)定性越好。。干密度常用作作填土密實(shí)度度的施工控制制指標(biāo)。單位體積內(nèi)土土粒的質(zhì)量飽和密度定義：當(dāng)土的的孔隙中全部部為水所充滿滿，土處于飽和狀態(tài)時(shí)的密度，即即全部充滿孔孔隙的水的質(zhì)質(zhì)量與固相質(zhì)質(zhì)量之和與土土的總體積之之比。計(jì)算公公式：：土的干干重度度：土的飽飽和重重度：：有效重重度定義：：扣除除浮力力以后后的固固相重重力與與土的的總體體積之之比（（又稱稱為浮浮重度度）。。計(jì)算公公式：：—水的重重度，，工程程上取取10kN/m3。土的浮浮密度度：幾個(gè)密密度之之間的的關(guān)系系：孔隙比比定義：：孔隙隙的體體積與與固相相體積積之比比，以小數(shù)數(shù)表示示。計(jì)算公公式：：孔隙比比用來來評價(jià)價(jià)天然然土層層的密密實(shí)程程度，，或從從孔隙隙比的的變化化推算算土的的壓密密程度度。一般e<0.6的土是是密實(shí)實(shí)的低低壓縮縮性土土；e>1.0的土是是疏松松的高高壓縮縮性土土?？紫堵事识x：：孔隙隙的體體積與與土的的總體體積之之比，，用百百分?jǐn)?shù)數(shù)表示示。計(jì)算公公式：：孔隙比比與孔孔隙率率的換換算關(guān)關(guān)系：：飽和度度定義：：孔隙隙中水水的體體積與與孔隙隙體積積之比比，以以百分分?jǐn)?shù)表表示。。計(jì)算公公式：：飽和度度變化化范圍圍：0～100%；飽和度度越大大，表表明土土孔隙隙中充充水越越多。。土完全全干燥燥時(shí)Sr=0；對于于飽和和土，，其孔孔隙全全部被被水充充填，，Sr=100%。飽和度度飽和度度是反反映土土中孔孔隙被被水充充滿程程度的的指標(biāo)標(biāo)，即即反映映土體體潮濕濕程度度的物物理指指標(biāo)。。砂土濕濕度的的三種種狀態(tài)態(tài)砂土濕度狀態(tài)稍濕很濕飽和飽和度Sr/%Sr≤5050<Sr≤80Sr>80三相比比例指指標(biāo)的的換算算三相指指標(biāo)的的換算算關(guān)系系孔隙比比三相指指標(biāo)的的換算算關(guān)系系飽和重重度三相指指標(biāo)的的換算算關(guān)系系飽和度度三相指指標(biāo)的的換算算關(guān)系系干重度三相指指標(biāo)的的換算算關(guān)系系孔隙率率三相指指標(biāo)的的換算算關(guān)系系有效重重度例題題1.1某一施施工現(xiàn)現(xiàn)場需需要填填土，，坑的的體積積為2000m3，土方來來源于于附近近山丘丘開挖挖。經(jīng)經(jīng)勘察察，土土粒相相對密密度為為2.70，含水水量為為15％，孔孔隙比比為0.6。要求求填土土的含含水量量為17％，干干重度度為17.6kN/m3，求：（1）取土土場土土的重重度、、干重重度和和飽和和度是是多少少？（（2）應(yīng)從從取土土場開開采多多少土土方？？（3）碾壓壓時(shí)應(yīng)應(yīng)灑多多少水水？第四節(jié)節(jié)粘粘性土土的界界限含含水量量粘性土土的狀狀態(tài)與與界限限含水水量粘性土土隨著著含水水量的的不同同呈現(xiàn)現(xiàn)如下下幾種種物理理狀態(tài)態(tài)：流動狀狀態(tài)可塑狀狀態(tài)固體狀狀態(tài)半固體體狀態(tài)態(tài)含水量量逐漸漸減少少，粘粘滯流流動的的特點(diǎn)點(diǎn)逐漸漸消失失，顯顯示出出塑性性，具具有一一定的的抗剪剪強(qiáng)度度。含水量量繼續(xù)續(xù)減少少,可塑性性逐漸漸消失失，土土的體體積隨隨著含含水量量的減減少而而減小小。可以塑塑成任任何形形狀而而不發(fā)發(fā)生裂裂縫，，在外外力解解除以以后能能保持持已有有的形形狀而而不恢恢復(fù)原原狀。。含水量量很大大時(shí)，，土體體呈現(xiàn)現(xiàn)一種種粘滯滯流動動的液液體的的狀態(tài)態(tài)；抗抗剪強(qiáng)強(qiáng)度極極低。。含水量量很小小時(shí),土的體體積不不再隨隨著含含水量量的減減少而而減小小。土土呈現(xiàn)現(xiàn)脆性性固體體的特特征，，能承承受較較大的的剪切切應(yīng)力力。粘性土土的狀狀態(tài)與與界限限含水水量粘性土土含水水量不不同時(shí)時(shí)土中中水的的存在在狀態(tài)態(tài)：固體狀狀態(tài)或或半固體體狀態(tài)態(tài)可塑狀狀態(tài)流動狀狀態(tài)含水量量土顆粒強(qiáng)結(jié)合水弱結(jié)合水土顆粒強(qiáng)結(jié)合水土顆粒自由水弱結(jié)合水強(qiáng)結(jié)合水粘性土土的狀狀態(tài)與與界限限含水水量與含水水量相相關(guān)聯(lián)聯(lián)的粘粘性土土的宏宏觀物物理狀狀態(tài)用用稠度的概念念進(jìn)行行表示示。粘性土土因含含水量量的不不同表表現(xiàn)出出不同同的稀稀稠、、軟硬硬狀態(tài)態(tài)的性性質(zhì)稱稱為粘粘性土土的稠稠度。。土的稠稠度實(shí)實(shí)際上上反映映了土土中不不同形形態(tài)的的水的的含量量，也也反映映了土土顆粒粒之間間的聯(lián)聯(lián)結(jié)強(qiáng)強(qiáng)度隨隨著含含水量量的不不同而而發(fā)生生變化化的性性質(zhì)。。粘性土土的狀狀態(tài)與與界限限含水水量土從一一種狀狀態(tài)變變化到到另一一種狀狀態(tài)的的分界界點(diǎn)的的含水水量稱稱為分分界含含水量量，或或界限限含水水量。。（Atterberg1911）····固態(tài)半固態(tài)態(tài)可塑狀狀態(tài)流動狀狀態(tài)塑限液限縮限含水量量wLwpws0粘性土土的狀狀態(tài)與與界限限含水水量粘性土土界限限含水水量的的測定定方法法液限：：平衡衡錐式式液限限儀（（碟式式液限限儀））塑限：：搓條條法縮限：：收縮縮皿法法粘性土土的狀狀態(tài)與與界限限含水水量粘性土土液限限的測測定平衡錐錐式液液限儀儀試驗(yàn)方方法：：使平衡衡錐在在自重重的作作用下下沉入入試樣樣，當(dāng)當(dāng)達(dá)到到規(guī)定定深度度時(shí)的的含水水量即即為液液限。。平衡錐錐質(zhì)量量為76g，錐角角為30°°粘性土土的狀狀態(tài)與與界限限含水水量粘性土土液限限的測測定沉入深深度標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)：：GBJ7－89建筑地地基基基礎(chǔ)設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范GB50021－94巖土工工程勘勘察規(guī)規(guī)范GB145－90土的工程程分類標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)10mm17mm按照兩種種不同標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)測量量得到的的液限值值不同粘性土的的狀態(tài)與與界限含含水量粘性土塑塑限的測測定搓條條法法試驗(yàn)方法法：把塑性狀狀態(tài)的土土在毛玻玻璃上用用手搓條條，在緩緩慢地、、單方向向地搓動動過程中中土樣內(nèi)內(nèi)的水份份漸漸蒸蒸發(fā)，如如搓到土土條的直直徑為3mm左右時(shí)斷斷裂為若若干段，，則此時(shí)時(shí)的含水水量即為為塑限。。粘性土的的狀態(tài)與與界限含含水量公路系統(tǒng)統(tǒng)的液限限塑限聯(lián)聯(lián)合測定定法光電式液液塑限聯(lián)聯(lián)合測定定儀試驗(yàn)方法法：平衡錐質(zhì)質(zhì)量100g，錐角30°取沉入深深度20mm時(shí)的含水水量為液液限；用低于液液限的不不同含水水量的土土樣測定定沉入深深度，將將含水量量與沉入入深度的的數(shù)據(jù)繪繪制在雙雙對數(shù)坐坐標(biāo)紙上上，用直直線外插插求得沉沉入深度度為5mm時(shí)的含水水量，定定義此含含水量為為塑限。。粘性土的的狀態(tài)與與界限含含水量粘性土縮縮限的測測定：收收縮皿法法收縮皿：：金屬制制成，直直徑45～50mm，高度20～30mm;試驗(yàn)方法法：將土土樣的含含水量調(diào)調(diào)配到大大于土的的液限，，然后分分層填入入收縮皿皿中，刮刮平表面面，烘干干，測定定干試樣樣的質(zhì)量量和體積積。粘性土的的狀態(tài)與與界限含含水量粘性土縮縮限的測測定：收收縮皿法法縮限的計(jì)計(jì)算公式式：土樣制備備時(shí)的含含水量濕土樣的的體積，，等于收收縮皿的的體積干土樣的的體積干土樣的的質(zhì)量粘性土的的塑性指指數(shù)與液液性指數(shù)數(shù)可塑性是是粘性土土區(qū)別于于砂土的的重要特特征，可塑性的的大小可可以用土土處在塑塑性狀態(tài)態(tài)的含水水量的變變化范圍圍來衡量量，從液限到到塑限含含水量的的變化范范圍越大大，土的的可塑性性越好。。塑性指數(shù)數(shù)：從液液限到塑塑限的含含水量的的變化范范圍，即即土處在在可塑狀狀態(tài)的含含水量的的變化范范圍。塑性指數(shù)數(shù)用不帶帶%的數(shù)值表表示。粘性土的的塑性指指數(shù)與液液性指數(shù)數(shù)塑性指數(shù)數(shù)的大小小取決于于土體吸吸附結(jié)合合水的能能力。塑性指數(shù)數(shù)越大，，表明土土的顆粒粒越細(xì)，，比表面面積越大大，土中中的粘粒?；蛴H水水礦物（（如蒙脫脫石）含含量越高高，土處處在可塑塑狀態(tài)的的含水量量的變化化范圍就就越大。。塑性指數(shù)數(shù)綜合反反映了土土的礦物物成分和和顆粒大大小對土土體親水水性質(zhì)的的影響，，在工程程上常作作為對粘粘性土進(jìn)進(jìn)行分類類的依據(jù)據(jù)。粘性土的的塑性指指數(shù)與液液性指數(shù)數(shù)IP粘粒含量蒙脫石高嶺石伊利石蒙脫石粘粒含量IP塑性指數(shù)數(shù)與粘粒粒含量的的關(guān)系粘性土的的塑性指指數(shù)與液液性指數(shù)數(shù)土的名稱粉質(zhì)粘土粘土塑性指數(shù)10<IP<17IP>17粘性土的的塑性指指數(shù)與液液性指數(shù)數(shù)液性指數(shù)數(shù)是表示示天然含含水量與與界限含含水量之之間相對對關(guān)系的的指標(biāo)。。液性指數(shù)數(shù)一般用用小數(shù)表表示。粘性土的的塑性指指數(shù)與液液性指數(shù)數(shù)液性指數(shù)數(shù)小于0，土處于于固體狀狀態(tài)或半半固體狀狀態(tài)。液性指數(shù)數(shù)在0~1之間，土土處于可可塑狀態(tài)態(tài)；液性指數(shù)數(shù)大于1，土處于于流動狀狀態(tài)。液性指數(shù)數(shù)可用來來表示粘粘性土的的軟硬狀狀態(tài)，液液性指數(shù)數(shù)越大，，表示土土越軟。?！ぁぁぁす虘B(tài)半固態(tài)可塑狀態(tài)態(tài)流動狀態(tài)態(tài)塑限液限縮限含水量wLwpws0粘性土的的天然稠稠度NOTE：液限和塑塑限都是是用重塑塑土樣測測定的，，沒有反反映土體體原狀結(jié)結(jié)構(gòu)的影影響。保持原狀狀結(jié)構(gòu)的的土即使使天然含含水量大大于液限限（液性性指數(shù)大大于1），但仍仍具有一一定的強(qiáng)強(qiáng)度，并并不呈現(xiàn)現(xiàn)流動的的性質(zhì)（（潛流狀態(tài)態(tài)）。含水量大大于液限限只是意意味著：：一旦土土的天然然結(jié)構(gòu)遭遭到破壞壞，其強(qiáng)強(qiáng)度將立立即喪失失而呈現(xiàn)現(xiàn)出流動動的性質(zhì)質(zhì)。粘性土狀狀態(tài)劃分分（GB50021－2001、JTGD63－2007）IL值狀態(tài)IL≤0堅(jiān)硬0<IL≤0.25硬塑0.25<IL≤0.75可塑0.75<IL≤1軟塑IL>1流塑第五節(jié)無無粘性性土的密密實(shí)度無粘性土土的密實(shí)實(shí)度無粘性土土一般是是指碎石土和砂土。粉土屬于于砂土和和粘性土土的過渡渡類型，，但是其其物質(zhì)組組成、結(jié)結(jié)構(gòu)及物物理力學(xué)學(xué)性質(zhì)主主要接近近砂土。。無粘性土土的密實(shí)實(shí)度是判判定其工工程性質(zhì)質(zhì)的重要要指標(biāo)，，它綜合合反映了了無粘性性土顆粒的礦礦物組成成、顆粒級配配、顆粒形狀狀和排列列等因素對對其工程程性質(zhì)的的影響。。無粘性土土的密實(shí)實(shí)度無粘性土土的密實(shí)實(shí)度對其其工程性性質(zhì)具有有重要的的影響。。密實(shí)的無無粘性土土：結(jié)構(gòu)構(gòu)穩(wěn)定，，強(qiáng)度較較高，壓壓縮性較較低，是是良好的的建筑物物地基；；松散的無無粘性土土：強(qiáng)度度較低、、穩(wěn)定性性差，壓壓縮性大大，不宜宜作為建建筑物地地基。評價(jià)無粘粘性土密密實(shí)度的的指標(biāo)：：孔隙比、相對密度度、標(biāo)準(zhǔn)貫入入擊數(shù)無粘性土土的密實(shí)實(shí)度無粘性土土密實(shí)度度的評價(jià)價(jià)方法：：通過室內(nèi)內(nèi)試驗(yàn)測測定孔隙隙比，確確定相對對密度；；標(biāo)準(zhǔn)貫入入試驗(yàn)（（原位測測試）；；野外觀測測方法（（用于于碎石土土）。無粘性土土的密實(shí)實(shí)度砂土的相相對密度度計(jì)算公式式：砂土的最最大孔隙隙比，砂土處于于最疏松松狀態(tài)時(shí)時(shí)的孔隙隙比砂土的最最小孔隙隙比，砂土處于于最緊密密狀態(tài)時(shí)時(shí)的孔隙隙比砂土的天天然孔隙隙比同時(shí)考慮慮了孔隙隙比和顆顆粒級配配的影響響無粘性土土的密實(shí)實(shí)度砂土的相相對密度度計(jì)算公式式：當(dāng)砂土的的天然孔孔隙比接接近于最最小孔隙隙比時(shí)，，相對密密度接近近于1，表明砂砂土接近近于最密密實(shí)的狀狀態(tài)；當(dāng)砂土的的天然孔孔隙比接接近于最最大孔隙隙比時(shí)，，相對密密度接近近于0，表明砂砂土接近近于最松松散的狀狀態(tài)。砂土密實(shí)實(shí)度劃分分標(biāo)準(zhǔn)相對密度Dr密實(shí)度1～0.67密實(shí)0.67～0.33中密0.33～0松散無粘性土土的密實(shí)實(shí)度砂土相對對密度的的試驗(yàn)測測定：通過室內(nèi)內(nèi)試驗(yàn)測測定砂土土的最大大和最小小干密度度，由此此計(jì)算砂砂土的最最小和最最大孔隙隙比，從從而確定定砂土的的相對密密度。砂土最小小干密度度試驗(yàn)：：松散落砂砂法砂土最大大干密度度試驗(yàn)：：振動錘擊擊法無粘性土土的密實(shí)實(shí)度松散落砂砂法令砂土以以盡可能能松散的的狀態(tài)落落入量筒筒，以獲獲得其最最松散的的狀態(tài)，，從而求求得砂土土的最小小干密度度。無粘性土土的密實(shí)實(shí)度振動錘擊擊法將砂土試試樣分3次裝入金金屬圓筒筒，用振振動叉敲敲擊圓筒筒兩側(cè)，，同時(shí)用用擊錘錘錘擊試樣樣表面，，以獲得得試樣最最致密的的狀態(tài)，，從而求求得砂土土的最大大干密度度。振動叉擊錘錘無粘性土土的密實(shí)實(shí)度無粘性土土密實(shí)度度分類：：在工程實(shí)實(shí)踐中通通常采用用標(biāo)準(zhǔn)貫入入試驗(yàn)來劃分砂砂土的密密實(shí)度。。用規(guī)定的的錘重（（63.5kg）和落距距（76cm）把標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)貫入器器打入土土中，記記錄貫入入一定深深度（30cm）所需的的錘擊數(shù)數(shù)N值。標(biāo)準(zhǔn)貫入入