土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)土工程性質(zhì)于分類ppt課件

1、第一講第一講 土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)1土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類土的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造土的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造1.3土的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造土的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造定義：是指物質(zhì)成定義：是指物質(zhì)成分間的聯(lián)結(jié)特點(diǎn)和分間的聯(lián)結(jié)特點(diǎn)和空間分布、變化規(guī)空間分布、變化規(guī)律，反映了物質(zhì)的律，反映了物質(zhì)的存在形式存在形式 地質(zhì)歷史與環(huán)境的產(chǎn)物地質(zhì)歷史與環(huán)境的產(chǎn)物 工程性質(zhì)工程性質(zhì) 河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)2土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類1.3.1土的結(jié)構(gòu)土的結(jié)構(gòu)定義：土的結(jié)構(gòu)是指土定義：土的結(jié)構(gòu)是指土?；驁F(tuán)粒的大小、?；驁F(tuán)粒的大小、形狀、互相排列及聯(lián)結(jié)形狀、互相排列及聯(lián)結(jié)的特征。的特征。土的

2、成分土的成分土的成因土的成因土的年代土的年代土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類典型地質(zhì)災(zāi)害：砂土的液化現(xiàn)象。（地震地基的重要危害之一）典型地質(zhì)災(zāi)害：砂土的液化現(xiàn)象。（地震地基的重要危害之一） 單粒結(jié)構(gòu)單粒結(jié)構(gòu)碎石土和砂土無(wú)粘性土）碎石土和砂土無(wú)粘性土）特點(diǎn)：特點(diǎn)：土粒間沒(méi)有聯(lián)結(jié)存在，或非常微弱疏松狀態(tài)會(huì)趨向密實(shí)密實(shí)狀態(tài)會(huì)發(fā)生剪脹礦物成分礦物成分顆粒形狀顆粒形狀粒度成分粒度成分級(jí)配的均勻程度。級(jí)配的均勻程度。緊密程度緊密程度河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)3土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類蜂窩狀結(jié)構(gòu)是以粉粒為主的土的結(jié)構(gòu)。河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)4土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類定義：絮狀結(jié)構(gòu)

3、是粘土顆粒特有的結(jié)構(gòu)特征定義：絮狀結(jié)構(gòu)是粘土顆粒特有的結(jié)構(gòu)特征 壓縮性大、強(qiáng)度低、透水性弱、力擾動(dòng)會(huì)顯著降低其強(qiáng)度。壓縮性大、強(qiáng)度低、透水性弱、力擾動(dòng)會(huì)顯著降低其強(qiáng)度。特點(diǎn)：特點(diǎn)：河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)5土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類1.3.土的構(gòu)造土的構(gòu)造層狀構(gòu)造層狀構(gòu)造分散構(gòu)造分散構(gòu)造裂隙構(gòu)造裂隙構(gòu)造河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)6土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類4 粘性土的工程性質(zhì)粘性土的工程性質(zhì)河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)7液態(tài)液態(tài)可塑態(tài)可塑態(tài)半固態(tài)半固態(tài)固態(tài)固態(tài)W固態(tài)固態(tài)半固態(tài)半固態(tài)可塑態(tài)可塑態(tài)液態(tài)液態(tài)VVs0WsWpWLWABCIp VsVsVs Va Vw Vw土的工程性質(zhì)與分

4、類土的工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)8VswLwPws液限wVOVs+Va氣體縮限塑限阿太堡界限 (Atterberg limit)土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)9粘粘 粒粒強(qiáng)結(jié)合水強(qiáng)結(jié)合水弱結(jié)合水弱結(jié)合水自由水自由水液液 態(tài)態(tài)可塑態(tài)可塑態(tài)固態(tài)或半固態(tài)固態(tài)或半固態(tài)土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)10固態(tài)固態(tài)半固態(tài)半固態(tài)可塑態(tài)可塑態(tài)液態(tài)液態(tài)VVs0WsWpWLWABCIpwL(liquid limit)流動(dòng)狀態(tài)與可塑狀態(tài)間的分界含水量Wp(plastic limit)可塑狀態(tài)與半固體狀態(tài)間的分界含水量半固體狀態(tài)與固體狀態(tài)間的分界含

5、水量Ws(shrinkage limit)阿太堡界限阿太堡稠度界限）阿太堡界限阿太堡稠度界限）粘性土從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)，可用其自身的某一個(gè)界限含水量有關(guān)。土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)11塑限塑限wp用搓條法用搓條法液限液限wL平衡錐式液限儀測(cè)定平衡錐式液限儀測(cè)定碟式液限儀測(cè)定碟式液限儀測(cè)定液塑限聯(lián)合測(cè)定法液塑限聯(lián)合測(cè)定法土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)12土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)13土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)14WHWpWL土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分

6、類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)15Ip塑性指數(shù)plasticity index）-描述粘土的可塑性塑性指數(shù)Ip 的大小和土中結(jié)合水的可能含量有關(guān)，和土的顆粒組成、土粒的礦物成份，以及土中水的離子成份以及濃度等因素有關(guān)。土粒越細(xì)，其比表面積越大，可能的結(jié)合水含量越大，其時(shí)塑性指數(shù)Ip也越大。土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)16IL液性指數(shù)liquidity index）-粘土的狀態(tài) 可塑狀態(tài)的土的液性指數(shù)在0到l之間，液性指數(shù)越大，表示土越軟；液性指數(shù)大于1的土處于流動(dòng)狀態(tài)；小于0的土則處于固體狀態(tài)或半固體狀態(tài)。IL值值 IL0 0IL0.25 0.25IL0.75 0.

7、75IL1.0 1.0IL 狀態(tài)狀態(tài) 堅(jiān)硬堅(jiān)硬 硬塑硬塑 可塑可塑 軟塑軟塑 流塑流塑 土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)17 已知粘性土的密度已知粘性土的密度s=27.5 kN/m3s=27.5 kN/m3，液限為，液限為4040，塑限，塑限為為2222，飽和度為，飽和度為98%98%，孔隙比為，孔隙比為1.151.15，試計(jì)算塑性指數(shù)、，試計(jì)算塑性指數(shù)、液性指數(shù)及確定粘性土的狀態(tài)。液性指數(shù)及確定粘性土的狀態(tài)。【解】根據(jù)液限和塑限可以求得塑性指數(shù)為18: =40-22=18 土的含水量及液性指數(shù)可由下式求得：IL l，故此粘性土為流塑狀態(tài)。土的工程性質(zhì)與分類土的工程

8、性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)181.5砂土的密實(shí)度砂土的密實(shí)度粘性土粘性土無(wú)粘性土無(wú)粘性土砂土砂土碎石土碎石土粉土粉土孔隙比e、相對(duì)密實(shí)度Dr和標(biāo)準(zhǔn)貫入捶擊數(shù)N土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)19當(dāng)砂土處于最密實(shí)狀態(tài)時(shí)孔隙比砂土處于最疏松狀態(tài)時(shí)的孔隙比密實(shí)度密實(shí)度 密實(shí)密實(shí) 中密中密 松散松散 相對(duì)密度相對(duì)密度 1.00.67 0.670.33 0.330 砂土密實(shí)度劃分標(biāo)準(zhǔn)砂土密實(shí)度劃分標(biāo)準(zhǔn)5.1 砂土的相對(duì)密實(shí)度砂土的相對(duì)密實(shí)度Relative Density ）土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)205.2 5.2 土的壓實(shí)原理土

9、的壓實(shí)原理最佳含水量最佳含水量最大干密度最大干密度wopwopwp2maxd土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)215.3 5.3 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn) 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)（Standard Penetration Test） 標(biāo)準(zhǔn)貫入數(shù) N63.5 錘 重：63.5kg 落 距：760mm 打入深度：300mm土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)22 N=10,松散松散10N=15,稍密稍密15N=30,中密中密300.075 b.d0.005 d.d0.005下列土性指標(biāo)中哪一項(xiàng)對(duì)粘性土有意義：_ a.粒徑級(jí)配 b.相對(duì)密度 c.塑性指數(shù) 某土

10、樣的液限55，塑限30，則該土樣可定名為：_ a.粉質(zhì)粘土 b.粘質(zhì)粉土 c.粘土 d.粉土 粘性土的塑性指數(shù)越大，其粘粒含量：_ a.越多 b.越少 c.可多可少檢測(cè)題目檢測(cè)題目土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)48土不均勻系數(shù)越大，說(shuō)明土的級(jí)配：_ a.越差 b.不一定 c.越好 某原狀土樣的密度為1.85g/cm3 ，含水量為34%，土粒比重為2.71，該土樣的有效密度為：_ a.0.83 g/cm3 b.0.87g/cm3 c.0.89g/cm3 d.0.85g/cm3已知土樣試驗(yàn)數(shù)據(jù)為：含水量10%，液限38%，塑限20%，則該土的塑性指數(shù)為：_ a.8 b

11、.13 c.18 d23同上題條件，則該土的狀態(tài)為：_ a.可塑 b.硬塑 c.堅(jiān)硬 d.軟塑在下列指標(biāo)組中全部直接由試驗(yàn)測(cè)定的為：_ a.天然重度、含水量、干重度 b.土粒密度、天然重度、含水量 c.土粒密度、天然重度、孔隙比土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類河北理工大學(xué)河北理工大學(xué)49在地基土的分類中何種土僅根據(jù)塑性指數(shù)進(jìn)行分類：_ a.巖石 b砂性土 c粉土 d粘土13.已知土樣試驗(yàn)數(shù)據(jù)為：含水量33%，液限33%，塑限18%，則該土的液性指數(shù)為：_a.-0.5 b.0 c.0.5 d.1.0 14.同上題條件，則該土的狀態(tài)為：_a.堅(jiān)硬 b.硬塑 c.可塑 d.軟塑土的工程性質(zhì)與分類土的工程性質(zhì)與分類河北理工大