粘性土和無粘性土的特性課件

二、含水量對粘性土的影響1因含水量的不同，粘性土可處于固態(tài)、半固態(tài)、可塑狀態(tài)及流動狀態(tài)。2.3粘性土的物理特性一、粘性土：塑性指標(biāo)大于10的土。流態(tài)

V

w

0

可塑態(tài)

半固態(tài)

固態(tài)

膨脹

收縮

VS可塑性是指土在一定含水量范圍內(nèi)受力可塑成任何形狀而不發(fā)生裂紋，外力消失后仍能保持既得形狀。

粘性土從一種狀態(tài)過渡到另一種狀態(tài)，可用某一界限含水率來區(qū)分，這種界限含水率稱為阿太堡界限或稠度界限。流態(tài)

V

w

0

可塑態(tài)

半固態(tài)

固態(tài)

膨脹

收縮

wLwPwS2界限含水量二、含水量對粘性土的影響液限（WL）——從流動狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭伤軤顟B(tài)的界限含水率，也就是可塑狀態(tài)的上限含水率；

塑限（Wp）——從可塑狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榘牍腆w狀態(tài)的界限含水率,也就是可塑狀態(tài)的下限含水率；

縮限（Ws）——從半固體狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w狀態(tài)的界限含水率,亦即粘性土隨著含水率的減小而體積開始不變時的含水率。

2界限含水率聯(lián)合測定儀液塑限聯(lián)合測定法：

《土工試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50123-1999）規(guī)定：土的液限、塑限可采用液塑限聯(lián)合測定儀測定；當(dāng)采用碟式儀測定液限時，可采用搓條法測定塑限。76g重的圓錐體經(jīng)5s時間入土深度恰好為17mm所對應(yīng)的含水量為液限，入土深度恰好為10mm所對應(yīng)的含水量為10毫米液限。經(jīng)5s時間入土2mm所對應(yīng)的含水量為塑限。17mm液限測定演示：17mm17mm液限測定演示：液限測定方法：76g圓錐體的入土深度和含水量的關(guān)系在雙對數(shù)紙上接近一條直線。蝶式儀1.塑性指數(shù)

塑性指數(shù)：液限和塑限之差，

用Ip表示。

2.3.2粘性土的物理狀態(tài)指標(biāo)變化范圍很大；是粘性土區(qū)別于砂土的重要特征；反映了土與水之間物理化學(xué)作用的強弱。土顆粒愈細(xì)，比表面積增加，Ip增加。粘粒含量愈多，親水性礦物增加，

Ip增加。粘性土：塑性指標(biāo)大于10的土。物理意義：2.液性指數(shù)

式中：IL——液性指數(shù)，以小數(shù)表示；w——土的天然含水率。粘性土的狀態(tài)（GB50007-2002)擊實試驗

輕型：粒徑小于5毫米重型：粒徑小于40毫米25下，分三層擊實56下，分5層擊實擊實儀《土工試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB50123-1999）輕型:d<5mm;V=947cm3,m=2.5kg，落高30.5cm，

分3層,每層25擊重型:d<40mm;V=2104cm3,m=4.5kg,落高47.7cm

，

分5層,每層56擊現(xiàn)場碾壓試驗翻曬粉碎碾壓1、土料的最大干密度和最優(yōu)含水率不是常數(shù)。

③擊實功的影響2、當(dāng)含水率較低時擊數(shù)的影響較顯著。

三、粘性土的壓實性

無粘性土呈密實狀態(tài)時，強度大，是良好的天然地基；呈松散狀態(tài)時，穩(wěn)定性差，是一種軟弱地基。2.4無粘性土的密實度無粘性土一般是指砂或碎石類土，呈單粒結(jié)構(gòu)。1.4.1無粘性土的相對密度Dr工程實例：西大洋水庫主壩褥墊排水體填筑采用鳳山莊砂石料場的砂礫料，最大粒徑不宜大于20cm，不均勻系數(shù)應(yīng)小于10~20，壓實后相對密度應(yīng)大于0.75，滲透系數(shù)大于10-4

cm/s。2確定相對密度的公式解決思路：1施工依據(jù)：《土工試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50123-1999）、《碾壓式土石壩施工規(guī)范》(DL/T5129-2001)

3將孔隙比轉(zhuǎn)換為密度指標(biāo)體積

1+e

孔隙

土粒

e1質(zhì)量

4現(xiàn)場取試樣，通過室內(nèi)試驗確定ρdmax和ρdmin，獲得現(xiàn)場控制干密度ρd5經(jīng)過現(xiàn)場碾壓試驗確定碾壓機械、填筑厚度、碾壓遍數(shù)1.4.2無粘性土密度劃分的其他方法

實際工程中，常采用動力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗等原位測試方法來評價地基土密實度。

根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2002），碎石土的密實度分為松散、稍密、中密和密實。

碎石土的密實度重型圓錐動力觸探錘擊數(shù)N63.5密實度重型圓錐動力觸探錘擊數(shù)N63.5密實度N63.5≤5松散10＜N63.5≤20中密5＜N63.5≤10稍密N63.5＞20密實

根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2002），砂土的密實度分為松散、稍密、中密和密實砂土的密實度標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗錘擊數(shù)N密實度N≤10松散10＜N≤15稍密15＜N≤30中密N＞30密實2.5粉土的密實度和濕度粉土是介于砂土和粘性土之間的土。塑性指數(shù)Ip≤10,粒徑大于0.075mm的顆粒含量不超過全重的50%的土。工程性質(zhì)：