土的物理性質(zhì)指標(biāo)與工程分類

土力學(xué)

緒論土力學(xué)是研究土的物理性質(zhì)以及在荷載作用下土體內(nèi)部的應(yīng)力變形和強度規(guī)律的一門學(xué)科。土力學(xué)研究對象是土需要研究和解決的工程中的三大類問題：土體穩(wěn)定或強度問題；土體變形問題；滲流：滲透變形與滲透穩(wěn)定。緒論土力學(xué)課程的學(xué)習(xí)方法：注重基本概念的理解，要咬文嚼字，理解加記憶；注意基本理論學(xué)習(xí)；掌握基本的計算方法。土力學(xué)課程的學(xué)習(xí)要求：課后復(fù)習(xí)，每章學(xué)習(xí)完要復(fù)習(xí)；作業(yè)獨立完成；作業(yè)按時交。緒論土力學(xué)的歷史：人類在同生存作斗爭的歷史中，積累了大量的土力學(xué)知識；土力學(xué)作為一門系統(tǒng)的學(xué)科是以太沙基的1925年出版的《土力學(xué)》為標(biāo)志；很多基本理論、試樣方法在20世紀(jì)70年代前就已經(jīng)形成；現(xiàn)代土力學(xué)在本構(gòu)模型理論、計算方法、非飽和土力學(xué)有較大發(fā)展；量測技術(shù)的提高；土動力學(xué)理論、分析方法、測試手段有很大發(fā)展和提高。1-1土的形成土是松散顆粒的堆積物，是巖石風(fēng)化的產(chǎn)物（人工破碎;堆石壩的壩殼料；相當(dāng)于物理風(fēng)化）。土是指覆蓋在地表的沒有膠結(jié)或弱膠結(jié)的顆粒堆積物根據(jù)來源分：有機(jī)土和無機(jī)土巖石風(fēng)化分為物理風(fēng)化和化學(xué)風(fēng)化。物理風(fēng)化：巖石經(jīng)受風(fēng)、霜、雨、雪的侵蝕，或受波浪的沖擊、地震等引起各種力的作用，溫度的變化、凍脹等因素使整體巖石產(chǎn)生裂隙、崩解碎裂成巖塊、巖屑的過程。1-1土的形成化學(xué)風(fēng)化：巖體（或巖塊、巖屑）與氧氣、二氧化碳等各種氣體、水和各種水溶液等物質(zhì)相接觸，經(jīng)氧化、碳化和水化作用，使這些巖石或巖屑逐漸產(chǎn)生化學(xué)變化，分解為極細(xì)顆粒的過程。特征：物理風(fēng)化：量變過程，形成的土顆粒較粗；化學(xué)風(fēng)化：質(zhì)變過程，形成的土顆粒很細(xì)。對一般的土而言，通常既經(jīng)歷過物理風(fēng)化，又有化學(xué)風(fēng)化，只不過哪種占優(yōu)而已。土從其堆積或沉積的條件來看可分為：殘積土：巖石風(fēng)化后仍留在原地的堆積物。特點：濕熱地帶，粘土，深厚，松軟，易變；寒冷地帶，巖塊或砂，物理風(fēng)化，穩(wěn)定。第一章土的物理性質(zhì)指標(biāo)與工程分類運積土：巖石風(fēng)化后經(jīng)流水、風(fēng)和冰川以及人類活動等搬運離開生成地點后再沉積下來的堆積物。又分為沖積土、風(fēng)積土、冰磧土和沼澤土等。沖積土：由水流沖積而成；顆粒分選、渾圓光滑風(fēng)積土：由風(fēng)力帶動土粒經(jīng)過一段搬運距離后沉積下來的堆積物；沒有層理、細(xì)砂或粉粒；黃土冰磧土：由冰川剝落、搬運形成的堆積物；不成層、從漂石到粘粒沼澤土：在沼澤地的沉積物；含有機(jī)質(zhì)、壓縮性高、強度低1-2土的組成第一章土的物理性質(zhì)指標(biāo)與工程分類土是固體顆粒、水和空氣的混合物，常稱土為三相系。固相：土的顆粒、粒間膠結(jié)物；液相：土體孔隙中的水；氣相：孔隙中的空氣。1-2土的組成第一章土的物理性質(zhì)指標(biāo)與工程分類當(dāng)土骨架的孔隙全部被水占滿時，這種土稱為飽和土；當(dāng)土骨架的孔隙僅含空氣時，就成為干土；一般在地下水位以上地面以下一定深度內(nèi)的土的孔隙中兼含空氣和水，此時的土體屬三相系，稱為濕土。根據(jù)土的粘性分：粘性土：顆粒很細(xì)； 無粘性土：顆粒較粗，甚至很大。砂、碎石、甚至堆石（直徑幾十cm甚至1m）第一章土的物理性質(zhì)指標(biāo)與工程分類一、土的固相（一）成土礦物原生礦物：由物理風(fēng)化生成的土粒；顆粒較粗，一般為無粘性土；石英、長石、云母等；圓形、板狀、塊狀；吸水力弱、穩(wěn)定、無塑性；砂多為石英。次生礦物：由原生礦物經(jīng)化學(xué)風(fēng)化作用而形成的礦物。顆粒較細(xì)，一般為粘土礦物，形成粘性土。高嶺石、伊利石、蒙脫石；片狀、極細(xì)；吸水力強、活潑、有塑性。第一章土的物理性質(zhì)指標(biāo)與工程分類一、土的固相（二）粘土礦物的晶體結(jié)構(gòu)粘土礦物：由各種硅酸鹽礦物分解形成的水鋁硅酸鹽礦物。其結(jié)構(gòu)可分為晶體和非晶體，以晶體礦物為主。硅片：基本單元是硅－氧四面體，底面每個氧離子為2個相鄰單元的硅原子共有組成六邊形孔硅片；鋁片：鋁（鎂）－氫氧（氧）八面體，每個氫氧離子為2個相鄰單元的鋁原子共有組成鋁片；第一章土的物理性質(zhì)指標(biāo)與工程分類一、土的固相（二）粘土礦物的晶體結(jié)構(gòu)粘土礦物：高嶺石：長石風(fēng)化產(chǎn)物，1：1型晶格，一個硅片＋一個鋁片＝一個晶層，晶層靠氫鍵連接，一個顆粒多達(dá)近百個晶層。伊利石：云母在堿性介質(zhì)中風(fēng)化產(chǎn)物，2：1型晶格，二個硅片＋一個鋁片＝一個晶層，晶層靠鉀離子連接，比較穩(wěn)定，但不如氫鍵；蒙脫石：伊利石進(jìn)一步風(fēng)化，2：1型晶格，晶層沒有鉀離子連接，而是有水分子進(jìn)入；連接弱。第一章土的物理性質(zhì)指標(biāo)與工程分類一、土的固相（三）土粒的大小和土的級配粒組：把工程性質(zhì)相近的土粒合并為一組；某粒組的土粒含量定義為該粒組的土粒質(zhì)量與干土總質(zhì)量之比。土的級配：土中各種大小的粒組中土粒的相對含量。第一章土的物理性質(zhì)指標(biāo)與工程分類（四）顆粒大小分析試驗測定土中各粒組顆粒質(zhì)量所占該土總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)，確定粒徑分布范圍的試驗稱為土的顆粒大小分析試驗。常用的方法：篩分法：粒徑>0.075mm 密度計法：粒徑<0.075mm

聯(lián)合測定：既有粒徑>0.075mm，又有粒徑>0.075mm

第一章土的物理性質(zhì)指標(biāo)與工程分類（四）顆粒大小分析試驗1.篩分法利用一套孔徑由大到小的篩子，將按規(guī)定方法取得的一定質(zhì)量的干試樣放入一次疊好的篩中，置振篩機(jī)上充分振搖后，稱出留在各級篩上的土粒的質(zhì)量，按下式計算出小于某土粒粒徑的土粒含量百分?jǐn)?shù)X（％）式中：mi，m－分別為小于某粒徑的土粒質(zhì)量及試樣總質(zhì)量第一章土的物理性質(zhì)指標(biāo)與工程分類2.密度計法利用不同大小的土粒在水中的沉降速度不同來確定小于某粒徑的土粒含量的方法。通過密度計測定土水懸濁液的密度來確定。第一章土的物理性質(zhì)指標(biāo)與工程分類3.土的級配曲線（1）粒徑分布曲線（2）粒組頻率曲線粒徑分布曲線粒組頻率曲線第一章土的物理性質(zhì)指標(biāo)與工程分類(五)顆粒分析試驗曲線的主要用途按粒徑分布曲線可求得：（1）土中各粒組的土粒含量，用于粗粒土的分類和大致評估土的工程性質(zhì)；（2）某些特性粒徑，用于建筑材料的選擇和評價土級配的好壞。根據(jù)某些特征粒徑，可得到兩個有用的指標(biāo)，即不均勻系數(shù)Cu和曲率系數(shù)Cc，它們的定義為：

（1－2）(1－3)式中：d10，d30和d60為粒徑分布曲線上小于某粒徑的土粒含量分別為10％，30％和60％時所對應(yīng)的粒徑。d10稱為有效粒徑；d60稱為限制粒徑。第一章土的物理性質(zhì)指標(biāo)與工程分類土的級配膠的好壞可后由土中的南土粒均勻困程度和粒徑分布悲曲線的形綁狀來決定麗，而土鐘粒的均牛勻程度達(dá)和曲線屠的形狀仇又可用歐不均勻塘系數(shù)和恢曲率系距數(shù)來衡而量。Cu小，曲線撫陡；Cu大，易壓篩密；Cc過大，原臺階在d10~跌d30間；Cc過小，鋸臺階在d30~脹d60間；第一章樂土的物精理性質(zhì)指窯標(biāo)與工程腐分類第一章駱土承的物理剝性質(zhì)指禿標(biāo)與工既程分類土的級錦配的連辟續(xù)性也戲可用粒右組頻率雅曲線來籌反映。雙峰，谷云點<3％銷，不連續(xù)祝；規(guī)范：搖純凈礫得、砂，Cu>宣=5，且Cc=蔥1~3時，級配脅良好，否肉則，不良桃。第一章蠢土懲的物理娘性質(zhì)指漿標(biāo)與工憲程分類二、土的糖液相（一）吸何著水由土顆唱粒表面蠟電分子薪力吸附陳在土粒釣表面的乎一層水出。吸著水可漸分為強吸著水和弱吸著胳水。第一章揪土涂的物理羞性質(zhì)指定標(biāo)與工壤程分類二、土的張液相（一）敘吸著水大多數(shù)午粘粒表疼面帶有凈的負(fù)電匹荷:原子替代描;斷鍵;氫氧離洽子中的廳氫離子聽被離解班;吸著水傳形成原宜因:土粒表案面的負(fù)電畝荷,陽離扎子,氫鍵泛。第一章墾土的物陸理性質(zhì)指千標(biāo)與工程塘分類二、土謝的液相（一）球吸著水強吸著箏水性質(zhì)接近于固內(nèi)體，冰點蓄很低，沸悟點較高，蘭且不能傳碎遞壓力。弱吸著日水也稱為薄匙膜水，不姨能傳遞壓預(yù)力，也不暫能在孔隙灰水中自由匆流動，但場它可以因本電場引力徒的作用從廚水膜厚的年地方向水悔膜薄的地鄭方轉(zhuǎn)移。齒由于它的糠存在，使轉(zhuǎn)土具有塑幣性、粘性窄、影響土東的壓縮性廈和強度，濾并使土的東透水性變昂小。吸著水厚脆度影響因陽素：成土礦物蟻；陽離子濕濃度及化松學(xué)性質(zhì)(全陽離子價臺低,厚;湊陽離子逢濃度高,強薄)。第一章賊土的物允理性質(zhì)指息標(biāo)與工程疫分類(二）虛自由水離開土顆說粒表面較憲遠(yuǎn)，不受釀土顆粒電叛分子引力蜓作用，且可自剛由移動臟???的水稱獵為自由模水。（分為毛細(xì)管水王和重力水）1.毛掌細(xì)管水土中存在趣許多大小麥不同的相印互連通的吹彎曲孔道沙，由于水紹分子與土脂粒分子之徑間的附著錄力和水氣寸界面上的象表面張力虜，于是，將引起迫羽使相鄰?fù)潦饬Ｏ嗷シe翅緊的壓力躍，這個壓省力稱為毛搞管水壓力。第一章栗土招的物理味性質(zhì)指伐標(biāo)與工媽程分類在潮濕的施粉、細(xì)砂其中孔隙水事僅存在于儲土粒接觸陪點周圍，壘彼此是不奶連續(xù)的。裹這時，由源于空襲中慎的氣與大吉氣連通，爬因此，孔讀隙中的壓劑力亦將小點于大氣壓妥力。由毛管水版壓力引起鍵的摩擦阻堅力猶如給務(wù)予砂土以牙某些粘聚冒力，以致郵在潮濕的惹砂土中能再開挖一定送高度的直咸立坑壁?；锏坏┥芭纪帘凰溜柡?，則悶彎液面消眼失，毛管穿水壓力變眾為零，這深種粘聚力調(diào)液就不再肢存在。把夸這種粘聚膨力稱為假粘聚力。第一章懲土悉的物理淡性質(zhì)指粘標(biāo)與工僚程分類2.重環(huán)力水在重力或才水位差作熟用下能在盈土中流動禁的自由水肝稱微重力水跟。具有溶丈解能力弓，能傳蘋遞靜水無和動水削壓力，碧對土顆袋粒有浮警力作用洞。當(dāng)它在土繳孔隙中流喬動時，對揪所流經(jīng)的缸土體施加坑滲流力（冬亦稱動水焦壓力、滲搖透力），煮計算中應(yīng)忍考慮其影錦響。第一章綁土悟的物理則性質(zhì)指廊標(biāo)與工憤程分類三、土生的氣相存在土酬中的氣暢體分為幫兩種基雙本類型拉：一種死是與大略氣連通霧的氣體輩；另一仇種是與答大氣不曲連通的原以氣泡賄形式存慚在的封榴閉氣體棄。第一章悅土的物狂理性質(zhì)指氣標(biāo)與工程攜分類一、土拐粒間的薄相互作禮用當(dāng)粘粒關(guān)在溶液伸中沉淀邁時，粒膨間引力天主要是利范得華真力（分石子鍵）躍，還有塑吸著水呼層中異久性電荷污引起的趨靜電引賣力。引力:范得華力堪總是在極闊性顆粒之棚間產(chǎn)生引嗓力，但它蘋是一種短趙程力，約舌隨粒間間資距得六次睡方遞減，截而與溶液騎的性質(zhì)無商關(guān)。1-3景土詠的結(jié)構(gòu)第一章拳土忘的物理凝性質(zhì)指骨標(biāo)與工庭程分類一、土粒原間的相互井作用斥力:在兩個土尿?；ハ嗫棵方?，使顆升粒表面吸彈著水層相拜搭接時，壞吸著水層即中的陽離探子不足以褲平衡土粒栗上得凈負(fù)佳電荷就發(fā)混生粒間斥攝力。大小墳取決于溶有液的性質(zhì)湯，并隨粒受間間距得檔指數(shù)函數(shù)連遞減。1-3伶土擋的結(jié)構(gòu)第一章測土的物維理性質(zhì)指翻標(biāo)與工程凳分類二、土的蔥結(jié)構(gòu)（一）接單粒結(jié)振構(gòu)第一章朽土的物騎理性質(zhì)指朽標(biāo)與工程怪分類二、土的跌結(jié)構(gòu)（二）蜂問窩狀結(jié)構(gòu)二、土的蒜結(jié)構(gòu)（三）等絮狀結(jié)域構(gòu)角、邊與植面接觸時許凈引力最罷大，因此厲絮狀結(jié)構(gòu)檢的特征是甚土粒之間威以角、邊堂與面的接記觸或邊與榆邊的搭接朽形式為主領(lǐng)。這種結(jié)圓構(gòu)的土粒農(nóng)呈任意排雄列，具有語較大的孔核隙，其強饅度低，壓嘴縮性高，折對擾動比虛較敏感。片堆結(jié)構(gòu)第一章箏土的物疼理性質(zhì)指傍標(biāo)與工程哲分類1-4粗土的物歷理性質(zhì)指測標(biāo)可分為瓣兩類：一類是必防須通過試蘇驗測定的，如含映水率、密浴度和土粒第比重，稱親為直接指龍標(biāo)；另一類是根據(jù)直哲接指標(biāo)算換算的，如孔咸隙比、孔哈隙率、飽昨和度等，傾稱為間接腎指標(biāo)。第一章籌土的物簽理性質(zhì)指庫標(biāo)與工程刃分類1-4焦土棕的物理喘性質(zhì)指丸標(biāo)一、試驗趨直接測定茶的物理性閉質(zhì)指標(biāo)（一）土綢的密度ρ與重度γ土的密度春定義為單位體鋒積土的愿質(zhì)量，用ρ表示，仗單位為Mg/勒m3(或g/cm3)。表達(dá)式如摩下：（1-4澇）對于粘受性土，難土的密晃度常用環(huán)刀法測定。土的重度亦稱為容重，定義為跳單位體積京土的重量哭，用γ表示，單利位為kN/撇m3。表達(dá)式如偷下：（1-豪5）式中：W——土的重量補，單位為kN；g——重力加程速度。第一章脅土的物軌理性質(zhì)指病標(biāo)與工程珍分類（二）忽土粒比是重Gs土粒比獲重定義矛為土粒的質(zhì)雅量（或重留量）與同升體積4℃抹時純水的氧質(zhì)量（或冠重量）之屑比（無因次宰），其表艦達(dá)式為：（1-6督）或（1-7鄭）式中：ρs——土粒的密淘度，即土傍粒單位體途積的質(zhì)量扒；（ρw）4℃—擇—4℃時純水的是密度，1g/cm3（γw）4℃洞——4緒℃時純水的菌重度。第一章歸土的物垮理性質(zhì)指谷標(biāo)與工程歉分類土粒比重沖常用比重瓶法測定，桿事先將仁比重瓶首注滿純康水，稱鏈瓶加水增的質(zhì)量叢。然后科把烘干差土若干斗克裝入薪該空比融重瓶內(nèi)朗，再加結(jié)純水至若滿，稱投瓶加土突加水的促質(zhì)量，蓋按下式需計算土惱粒比重兔：（1-爺8）式中：m1——瓶加水的雷質(zhì)量；m2——瓶加土襖加水的離質(zhì)量；ms——烘干土的展質(zhì)量。第一章陷土的物宜理性質(zhì)指喝標(biāo)與工程鞭分類（三）蓬土的含釘水率w土的含水率，曾稱爐為含水搏量，定偏義為土中水麻的質(zhì)量鄉(xiāng)豐與土粒匆的質(zhì)量伴之比，以百章分?jǐn)?shù)表拍示，其楚表達(dá)式棄為：（1-吉9）測定含水磚率常用的零方法是烘干法，先稱重出天然殼土的質(zhì)罷量，然世后放在壺烘箱中亭，在1舅00℃起～10致5℃常沫溫下烘然干，稱頸得干土綠質(zhì)量，惕按上式沿可算得般。第一章腥土卵的物理斗性質(zhì)指默標(biāo)與工闊程分類二、間深接換算勁得物理種性質(zhì)指平標(biāo)（一）土弟的孔隙比e定義：土蟲中孔隙的體或積與土粒伏的體積之鉆比，以小數(shù)監(jiān)表示，其觀表達(dá)式為勒：（1-1豪0）（二）算土的孔肥隙率n定義：土播中孔隙的體告積與土的準(zhǔn)總體積之非比，或單位椅體積內(nèi)孔蹲隙的體積囑，以百分垂數(shù)表示，嚇其表達(dá)式怠為：（1-視11）第一章拐土獲的物理支性質(zhì)指偉標(biāo)與工攝程分類（三）土釣的飽和度Sr定義：土群中孔隙水?dāng)偟捏w積括與孔隙摘體積之毯比，以百獸分?jǐn)?shù)表暈示，其僑表達(dá)式喂為：（1-1樂2）第一章局土仁的物理棍性質(zhì)指應(yīng)標(biāo)與工明程分類土的干重廚度：單位體浩積內(nèi)土元粒的重巧量，表達(dá)喂式為：（1-1村4）土烘干暢，體積錄要減小閱，因而羽，土的干測密度不走等于烘岡干土的蝴密度。土的依干密度工或干重哥度也是坦評定土帆密實程珠度的指鹽標(biāo)，干碑密度或肌干重度飛愈大表廁明土愈塞密實，盟反之愈消疏松。（四）干英密度ρd與干重度γd土的干密內(nèi)度：單位體積房誠內(nèi)土粒的叉質(zhì)量，表達(dá)式吉：（1-1搖3）第一章平土的物盲理性質(zhì)指鵝標(biāo)與工程柳分類（五）錄飽和密丈度ρsat與飽和咬重度γsat飽和密撓度定義忠：土中索孔隙完呈全被水產(chǎn)充滿土似處于飽舟和狀態(tài)挪時單位灣體積土艇的質(zhì)量腰。表達(dá)沙式為：（1-1幅5）在飽和狀楊態(tài)下，單丑位體積土醋的重量稱半為飽和重貢度，其表壘達(dá)式為：（1-1工6）第一章元土的物盜理性質(zhì)指康標(biāo)與工程束分類（六）浮田密度ρ’與浮重襯度（有助效重度塑）γ’土在水下寶，受到水妥的浮力作裳用，其有甩效重量減芳小，因此撈提出了浮重度，即有效重度的概念皺，其表戲達(dá)式為干：（1-1起7）第一章嗚土蝴的物理噴性質(zhì)指思標(biāo)與工并程分類與其相應(yīng)御，提出了智浮密度的羨概念，土酸的浮密度組是單位體知積內(nèi)的土姻粒質(zhì)量與怖同體積水敬質(zhì)量之差鑼，其表達(dá)系式為：（1-1幫8）或服（1膨-19）從上述垂四種土聲的密度妙或重度疑的定義攔可知，陣同一土拾樣各種屑密度或顏重度在塊數(shù)值上愉有如下抖關(guān)系：第一章職土違的物理而性質(zhì)指孕標(biāo)與工寫程分類三、物理國性質(zhì)指標(biāo)稱間的換算常用的單土的物挺理指標(biāo)癢共有九萌個。已裙知其中肚任意三次個，通要過換算領(lǐng)可以求真出其余醫(yī)的六個羞。（一）孔貫隙比與孔婚隙率的關(guān)困系設(shè)土體內(nèi)土粒的棒體積為展1，則e=Vv/V可知，孔棍隙的體積Vv為e，土體的牌體積V為（1＋e），于是有：（1-叮20）或（1-腦21）三相示推意圖（a）第一章愁土的物閣理性質(zhì)指絡(luò)標(biāo)與工程假分類（二）干密造度與濕密捐度和含水籃率的關(guān)系設(shè)土體的體專積V為1，則ρd=ms/V，土體內(nèi)土央粒的質(zhì)量ms為ρd，由w=mw/ms水的質(zhì)量mw為wρd。于是，撞按式（京1－4至）的定挪義可得魯：或（1-2泊2）第一章常土朱的物理計性質(zhì)指付標(biāo)與工危程分類（三）孔撓隙比與比月重和干密廉度的關(guān)系設(shè)土體勻內(nèi)土粒的體信積為1，則按e=Vv/V，孔隙的茶體積vv為e；由ρs＝ms/Vs得土粒江的質(zhì)量ms為ρs。于是，苗按ρd的定義亡可得：應(yīng)用式線（1－抬6）整蓄理得：(1-臂23)第一章必土桐的物理粗性質(zhì)指鴉標(biāo)與工祥程分類（四）飽旁和度與含蹈水率、比屑重和孔隙晃比得關(guān)系設(shè)土體內(nèi)土粒的體暑積為1，則按e=Vv/V得體積vv=e；由ρs＝ms/Vs得土粒的更質(zhì)量ms=ρs。按w=氏mw/ms，水得暴質(zhì)量mw=wρs，則水得薦體積vw=mw/ρw=wρs/ρw。于是，Sr定義可得豎：（1-季24）當(dāng)土飽匪和時，丟即Sr為10腦0％，抄則：（1-2值5）式中：wsat——飽和含水初率。第一章表土的物凡理性質(zhì)指納標(biāo)與工程鑰分類（五）貼浮密度燈與比重齊和孔隙胸比得關(guān)桶系設(shè)土體內(nèi)土粒體蠻積為1醒，則按e=Vv/V，孔隙的略體積Vv為e；由ρs＝ms/Vs得土粒抹的質(zhì)量ms為ρs。于是，末按式（部1－1世8）可模得：（1-2致6）第一章誘土的物秧理性質(zhì)指籌標(biāo)與工程瞧分類【例題1送－3】某童一塊試樣坦在天然狀胖態(tài)下的體積為棗60cm3，稱得其質(zhì)量為朵108g，將其烘干后稱得質(zhì)游量為96.4惱3g，根據(jù)試腦驗得到距的土粒赴比重Gs為2.7，試求試鈴樣的濕密把度、干密遠(yuǎn)度、飽和柴密度、含躺水率、孔錢隙比、孔隊隙率和飽撿和度?！窘狻砍酰?）掌已知V＝6測0cm3，m=蝦108唱g，則由式可（1－石4）得ρ=m諷／v=喉180殼／60誓=1.8要g/cm3第一章脂土心的物理愿性質(zhì)指蹄標(biāo)與工牙程分類（2）影已知ms=96塘.43蔑g，則mw=m－ms=10毛8－9間6.4爸3=1咬1.5粘7g按式（1趙－9），階于是w=mw／ms＝11靜.57已／96道.43單=12附%（3）已知Gs=2.7息，則Vs=ms／ρs=96.技43／婆2.7＝葛35.7撿cm3Vv=V－涌Vs=60－翠35.7裁＝24.成3cm3按式（1睬－10）舌，于是e=Vv／Vs＝24旁.3送／35色.7=堪0.6睜8（4）按式（1蕩－11）n=踐Vv／V＝炭24.3肉／60怕=40.仿5％（5）根據(jù)ρw的定義Vw=mw／ρw=11.淋57／激1＝11嘉.57c鬧m3于是按式惜（1－1錘2）St=Vw／Vv=11.貞57／柄24.3飛＝48％第一章喜土的物噸理性質(zhì)指獎標(biāo)與工程撞分類1-5訊無濁粘性土杜得相對灶密實度走、陰粘性毀土得稠艱度及土總的壓實玻性一、無拴粘性土痛的相對弄密實度常用相倆對密實雪度Dr來衡量無粘性帥土的松偉緊程度，其定坦義為（1-2握7）式中：Dr——相對密實續(xù)度；emax——無粘性土資處在最松鈔狀態(tài)時的廢孔隙比；emin——無粘性拾土處在極最密狀短態(tài)時的小孔隙比喚；e0——無粘性淘土得天煌然孔隙厭比或填翠筑孔隙睡比。第一章效土蔥的物理鄉(xiāng)豐性質(zhì)指堅標(biāo)與工叢程分類按式（用1－2虹3）可燙得相對珠密實度簽得使用新表達(dá)式（1-銅28）式中：ρdmax——無粘性拴土的最辦大干密議度；ρdmi疏n——無粘性土動的最小干露密度；ρd——無粘性竟土的天菠然干密村度或填腸筑干密芹度。將風(fēng)干隔的無粘甩性土試洲樣用漏斗法測定其最蹦小干密度映，用振擊法測定其瘋最大干羽密度。第一章雄土啞的物理剩性質(zhì)指尼標(biāo)與工嚼程分類在工程稱上，用乳相對密顛實度Dr劃分無戰(zhàn)粘性土休的狀態(tài)猾如下：0＜Dr≤集1/3疏松的1/3委＜Dr庫≤2/訪3中密的2/3鄉(xiāng)豐＜Dr≤1密實的第一章暴土弓的物理谷性質(zhì)指憂標(biāo)與工哄程分類二、粘贈性土的拳稠度（一）濾粘性土保的稠度未狀態(tài)稠度指粘性土煩的干濕程胞度或在某貞一含水率濱下抵抗外毯力作用而位變形或破撓壞的能力約，是粘性確土最主要弟的物理狀籃態(tài)指標(biāo)。流動、湖軟、可弄塑、硬等描述四種狀汪態(tài)可塑性：土在外當(dāng)力作用下屑可改變形暑狀但不顯洋著改變其賀體積也不孔開裂，外蓬力卸除厚容仍能保持剩已有的形苗狀。第一章渡土岔的物理毛性質(zhì)指全標(biāo)與工撲程分類（二）儉界限含川水率及饑其測定1.界器限含水書率粘性土從堆一種狀態(tài)礎(chǔ)過渡到另悔一種狀態(tài)著，可用某薦一界限含筑水率來區(qū)橫分，這種界限含鍛水率稱為稠度界限張或阿太堡萄界限。液限（WL）——從流動狀鴉態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槟峥伤軤顟B(tài)瞎的界限含錫水率，也溫就是可塑趴狀態(tài)的上聯(lián)限含水率宗；塑限（Wp）——從可塑米狀態(tài)轉(zhuǎn)握變?yōu)榘胝愎腆w狀超態(tài)的界院限含水嶺率，也欄就是可原塑狀態(tài)渴的下限田含水率差；縮限（Ws）——從半固翁體狀態(tài)塌轉(zhuǎn)變?yōu)樽尮腆w狀娃態(tài)的界勾限含水羅率，亦牧即粘性棵土隨著蝦含水率痕的減小褲而體積屈開始不偏變時的梅含水率倦。第一章放土捆的物理勉性質(zhì)指識標(biāo)與工恢程分類2.液甩、塑限懶的測定測定塑咐限的方賄法：搓寫滾法和液、塑限卵聯(lián)合測定懂法。測定液限治的方法：碟式儀覽法和液、塑經(jīng)限聯(lián)合測其定法。液、塑浮限聯(lián)合破測定法：塑限－符5秒入土攝2mm時的含水穗率10mm液限－際5秒訪入土1挽0mm時的含水?dāng)缆?7mm液限－界5秒入土糠17mm時的含具水率第一章削土糾的物理協(xié)性質(zhì)指堪標(biāo)與工流程分類2.液久、塑限歌的測定測定塑叉限的方賭法：搓們滾法和液、塑限恩聯(lián)合測定切法。測定液限堅的方法：碟式儀法和液、妄塑限聯(lián)送合測定花法。25擊合怕攏長度＝啞13mm時含水小率為液柄限。第一章涌土的物霞理性質(zhì)指腸標(biāo)與工程脊分類土的縮限規(guī)用收縮皿法測定，把盤土料的含懼水率調(diào)制城到大于土的孫液限，然后腳將試樣誼分層填趴入收縮旁皿中，田刮平表警面，烘禍干，測凱出干試心樣的體宇積并稱數(shù)量準(zhǔn)確鄰至0.韻1g后，按援下式計甲算：（1-2訂9）式中：ws——土的縮拼限（％割）w——制備時的窄含水率（術(shù)％）V1——濕試樣的牛體積（cm3），V2——干試樣群的體積蕩（cm3）第一章蕩土箱的物理摸性質(zhì)指躍標(biāo)與工最程分類（三）顧塑性指爽數(shù)和液遍性指數(shù)1.塑改性指數(shù)塑性指數(shù)差：液限和塑仍限之差的百分勁數(shù)值（印去掉百收分號）缸。用Ip表示，取整數(shù)，即：塑性指數(shù)凈越高，吸著水昆含量可殃能高，土的戚粘粒含耳量越高挎。第一章豆土的物薯理性質(zhì)指虎標(biāo)與工程丘分類2.液括性指數(shù)粘性土的患狀態(tài)可用票液性指數(shù)揀來判別。定義為早：（1-3午1）式中：IL——液性指數(shù)彈，以小數(shù)螺表示；w——土的天捧然含水慢率。液性指數(shù)職表征了土坊的天然含襪水率與界綱限含水率撐之間的相終對關(guān)系，垮表達(dá)了天搖然土所處舊的狀態(tài)。當(dāng)w≤wp時，IL≤0，土處于堅硬狀態(tài)；wp＜w≤毅wL時，0＜IL≤1.鋼0，土處于巴可塑狀稼態(tài)；wL＜w時，IL＞1.0喪，土處于墾流動狀澡態(tài)。第一章順土逮的物理俯性質(zhì)指率標(biāo)與工染程分類三、土的期壓實性土的壓嚴(yán)實性：指在一貌定的含水等率下，以說人工或機(jī)量械的方法半，使土能柔夠壓實到池某種密實柔度的性質(zhì)談。填土的密盞實程度常朽以干密度鈴表示擊實試帳驗《土工試專驗方法標(biāo)溉準(zhǔn)》（國抱家標(biāo)準(zhǔn)）輕型：d<5m紗m；賣V=9螞47cm3,羨m鎖=2.殘5kg蓄,3層25欺擊，落夫高30.概5cm重型：d<4念0mm碧；V并=21干04c用m3,m=限4.5k更g,5層56源擊，落強高47.掃7cm第一章灘土遣的物理玩性質(zhì)指嗎標(biāo)與工濟(jì)程分類三、土基的壓實假性土的壓嫁實性影尤響因素戰(zhàn)：（一）含烈水率的影爽響最大干密周度（對于砍與某N），最優(yōu)含紅水率wop第一章乘土粒的物理手性質(zhì)指梳標(biāo)與工糖程分類三、土告的壓實懇性土的壓實邊性影響因扯素：（二）把擊實功爐能的影聰響1、土料餓的最大干熟密度和最梁優(yōu)含水率鐵不是常數(shù)痛。2、當(dāng)含冒水率較低柱時擊數(shù)的船影響較顯歐著。（三）土?xí)烆惡图壟浞恋挠绊懻沉：慷Y高，Ip大，難香壓密；惡級配良帶好，易捧壓密；（四）巖粗粒含皇量的影侍響對d>5琴mm粒徑的請含量不呼超過2宜5％～30％時，仍光可用輕香型擊實泳，但要他修正。問題：d>5級mm粒徑的奏含量較眉少時是朽剔除好拿：還是歉修正好嬸？或者鋪干脆用段重型？1-6芳土砌的工程沈分類第一章希土迎的物理織性質(zhì)指框標(biāo)與工駕程分類粗粒土蛇按顆粒詞組成進(jìn)度行分類兇；粘性現(xiàn)土按塑碗性指數(shù)夏分類。一、《土典的分類標(biāo)默準(zhǔn)》（一）巨滲粒土和含芳巨粒土的糾分類巨粒土和兼含巨粒土群應(yīng)按試樣盼中所含粒徑大于按60mm的巨粒沒組含量穩(wěn)來劃分。配試樣中休含巨粒撤組質(zhì)量填多于總質(zhì)量的梅50％母的土稱摧為巨粒土；試樣中巨粒組晌質(zhì)量為總拉質(zhì)量的1各5％～5打0％的土稱個為巨?；旌闲嗤粒辉嚇又忻＞蘖＝M槐質(zhì)量少榜于總質(zhì)閣量的1荒5％的手土，可港扣除巨壓粒，按抹粗粒土產(chǎn)或細(xì)?？煌恋南嗔鴳?yīng)規(guī)定稼分類定憂名。第一章尼土淡的物理紅性質(zhì)指升標(biāo)與工剃程分類（二）舞粗粒土璃的分類試樣中粒蟻徑大于0抵.075mm的粗粒組堵質(zhì)量多于訴總質(zhì)量5島0％的土倍稱為粗粒塞土。粗粒毛土又分為赴礫類土和匠砂類土兩決類。試樣枯中粒徑大俯于2mm的礫粒劇組質(zhì)量懸多于總撇質(zhì)量的咱50％理的土稱嘉為礫類寫土；試猜樣中粒邀徑大于奇2mm的礫粒陰組質(zhì)量住少于或纖等于總壯質(zhì)量5岔0％的昌土稱為五砂類土都。第一章隙土宮的物理替性質(zhì)指襯標(biāo)與工船程分類（三）細(xì)恩粒土的分悔類試樣中滾粒徑小渾于0.肅075mm的細(xì)粒鞋組質(zhì)量潤多于或神等于總秀質(zhì)量的殃50％救的土稱辨為細(xì)粒稅土。細(xì)此粒土應(yīng)么按下列車規(guī)定劃右分：1、試求樣中粗錫粒組質(zhì)活量少于費總質(zhì)量土的25服％的土紀(jì)稱為細(xì)粒土；2、試樣催中粗粒組艇質(zhì)量為總述質(zhì)量的2燥5％～5機(jī)0％的土稠稱含粗?？氐募?xì)粒憶土；3、試欲樣中含盜部分有榨機(jī)質(zhì)的弄土稱有裙機(jī)質(zhì)土緩。細(xì)粒土可擔(dān)按塑性圖撐進(jìn)一步細(xì)羽分。第一章育土罵的物理壇性質(zhì)指溜標(biāo)與工屋程分類【例題泊1－7硬】有A，B連，C三種土，躬它們的粒白徑分布曲糾線如圖所兩示。已知B土的液限浴為38％距，塑限為堆19％，C土的液仗限為4蠟7％，畫塑限為夾24％哈。試對戲這三種叛土進(jìn)行坑分類。第一章份土的物熟理性質(zhì)指儲標(biāo)與工程推分類【解】梯（1）劑對A土進(jìn)行分縣類：①從圖課1－2廁8曲線A查得粒徑雁大于60mm的巨粒含肥量為零，均而粒徑大虹于0.0舞75mm的粗粒蝴含量為爸98％作，大于購50％掙，所以A土屬于西粗粒土盜；②從圖船中查得坡粒徑大易于2mm的礫粒拘含量為務(wù)63％廉，大于嚼50％機(jī)，所以A土屬于娘礫類土撕；③細(xì)粒攏含量為竭2％，垮少于5勸％，該參土屬礫片；④從圖兆中曲線迫查得d10，d30和d60分別為0肅.32mm、狼1.6蘿5mm和3.5塵5mm，因此，拐土的不惜均勻系庭數(shù)Cu=d60／d10=3.蹄55神／0.呈32＝避11.失0土的曲率跑系數(shù)Cc=(d30)2／d10d60＝1.變652／0.縣32×律3.5真5=2領(lǐng).40第一章狹土植的物理席性質(zhì)指他標(biāo)與工份程分類⑤由于Cu＞5，Cc＝1～3粉，所以A土