中國礦業(yè)大學(xué)-土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)教案第一章(第4節(jié))-粘性土的界限含水量、稠度和可塑性課件

第四節(jié)粘性土的界限含水量、

稠度和可塑性一、粘性土的稠度IncreasingWatercontentSolid固態(tài)semiSolid半固態(tài)Plastic塑態(tài)Liquid液態(tài)Shrinkagelimit收縮限Plasticlimit塑限Liquidlimit

液限WsWpWLVW1.稠度：粘性土由于含水量變化而表現(xiàn)出的稀稠程度2.界限含水量（阿特堡界限Atterberglimits，1911）：相應(yīng)于從一種稠度狀態(tài)向另一種稠度狀態(tài)轉(zhuǎn)變點(diǎn)的含水量液限：土由可塑狀態(tài)過渡到流動(dòng)狀態(tài)的界限含水量塑限：土由可塑狀態(tài)過渡到半固體狀態(tài)的界限含水量縮限：土由半固態(tài)過渡到固體狀態(tài)的界限含水量稠度狀態(tài)相鄰粒間孔隙中心土粒與其它物體間液流狀態(tài)粘流狀態(tài)粘塑狀態(tài)稠塑狀態(tài)半固體狀態(tài)固體狀態(tài)自由溶液擴(kuò)散層重疊擴(kuò)散層重疊擴(kuò)散層重疊固定層及濃縮擴(kuò)散層固定層重疊自由溶液自由溶液擴(kuò)散層重疊擴(kuò)散層重疊氣體(擴(kuò)散層開始濃縮)氣體(擴(kuò)散層很濃)自由溶液擴(kuò)散層重疊擴(kuò)散層重疊濃縮擴(kuò)散層及氣體氣體氣體粘性土稠度狀態(tài)微觀分析Mitchell，1976：不管水的結(jié)構(gòu)情況和粒間力如何，塑限是當(dāng)土內(nèi)表現(xiàn)出塑性性能時(shí)的含水范圍的下限。也就是說，在塑限之上，土的變形可以沒有體積變化或產(chǎn)生裂紋，以及將保持它的已有的變形形狀。4.試驗(yàn)方法1911年，Atterberg1932年，Casagrande，碟式液限儀1915年，瑞典，錐式液限儀聯(lián)合測定儀錐式液限儀光點(diǎn)聯(lián)合測定儀天然稠度儀土壤硬度儀收縮儀二、粘性土的塑性1.塑性指數(shù)（PlasticIndex）2.影響因素礦物成分粒度成分活動(dòng)性指數(shù)（Activity）Ip小于0.002mm顆粒含量CCasagrande，A。1948年研究發(fā)現(xiàn)：（1）黏土的塑性指數(shù)Ip與液限Wl之間大致呈直線關(guān)系；（2）砂質(zhì)黏土則位于區(qū)域（2）（2）（3）含較多粉土和有機(jī)質(zhì)的則位于（3）的范圍之內(nèi)（3）國家標(biāo)準(zhǔn)《土的分類標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ145-90）中的塑性圖IpwLA:Ip=0.63(wL-20)B:wL=40%Ip=10Ip=7L—lowliquidlimitH—highliqiudlimitC—clayM—miltO—organicCH(CHO)CL(CLO)MH(MHO)ML(MLO)國家標(biāo)準(zhǔn)《土的分類標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ145-90）中的塑性圖IpwLA:Ip=0.63(wL-20)B:wL=40%Ip=10Ip=7CH(CHO)CL(CLO)MH(MHO)ML(MLO)CH—高液限黏土CL—低液限黏土MH—高液限粉土ML—低液限粉土細(xì)粒土分類的進(jìn)一步說明1.有機(jī)質(zhì)土：根據(jù)未完全分解的動(dòng)植物殘骸和無定形物質(zhì)測定。有機(jī)質(zhì)呈黑色、青黑色或暗色，有臭味，有彈性和海綿感，可采用手摸或嗅感判別。直觀不能判別時(shí)：將試樣放入100-105°C烘箱內(nèi)烘干,烘干后試樣的wL小于烘烤前的75%時(shí),判為有機(jī)土。代號(hào)之后綴以ＯＣＨＯＣＬＯＭＨＯＭＬＯ２.土中的粗粒組（大于0.075mm）質(zhì)量為總質(zhì)量的25-50％的土為含粗粒的細(xì)粒土(1)粗粒中礫粒占優(yōu)勢，稱含礫細(xì)粒土，加后綴G（Gravel）CHGCLGMHGMLG(2)粗粒中砂粒占優(yōu)勢，稱含砂細(xì)粒土，加后綴S(sand)CHSCLSMHSMLS細(xì)粒土分類的進(jìn)一步說明土的分類與定名步驟1.首先按粒度成分分類確定大類巨粒土（巨粒組60mm的50%）粗粒土（粗粒組>0.075mm的50%）細(xì)粒土（細(xì)粒組0.075mm的50%）2.再根據(jù)粗粒與細(xì)粒的相對含量細(xì)分如粗粒土細(xì)分為礫類土、砂類土等含細(xì)粒的粗粒土（或細(xì)粒土質(zhì)粗粒土）其中細(xì)粒依塑性圖定名粗粒土依粒度成分定名含粗粒的細(xì)粒土其中粗粒的名稱依據(jù)含砂和礫的比例而定細(xì)粒土依塑性圖定名如GC、SC等前者—土的主要成分后者—微含成分（2）由三個(gè)符號(hào)構(gòu)成時(shí)如CHO、CHG、MHS等前者—土的主要成分中間—液限后者