重庆交大土力学）2第二章－土的物理性质指标与工程分类课件.ppt

若含水率继续减小，粘土在外力作用下易于碎裂，粘土已进入半固体状态； 最后，即使粘土进一步减小含水率，而它的体积也不再收缩，粘土就进入固体状态。 可塑性：土在外力作用下可改变形状但不显著改变其体积也不开裂，外力卸除厚仍能保持已有的形状。 （二）界限含水率及其测定 1.界限含水率 粘性土从一种状态过渡到另一种状态，可用界限含水率来区分，这种界限含水率称为稠度界限或阿太堡界限。 液限(WL)—从流动状态转变为可塑状态的界限含水率，也就是可塑状态的上限含水率； 塑限(Wp)—从可塑状态转变为半固体状态的界限含水率，也就是可塑状态的下限含水率； 缩限(Ws)—从半固体状态转变为固体状态的界限含水率，亦即粘性土体积开始不随含水率减小变化的含水率。 2.液、塑限的测定 测定塑限的方法：搓滚法和液塑限联合测定法。 测定液限的方法：碟式仪法和液塑限联合测定法 测定缩限的方法：收缩皿法，把土料的含水率调制到大于土的液限，然后将试样分层填入收缩皿中，刮平表面，烘干，测出干试样的体积并称量准确至0.1g后，按下式计算： 液塑限联合测定仪 下沉深度为17mm所对应的含水量为液限;下沉深度为2mm处所对应的含水量为塑限 式中：ws—土的缩限； w—制备时的含水率； V1—湿试样的体积； V2——干试样的体积。 （三）塑性指数和液性指数 1.塑性指数 塑性指数：液限和塑限之差的百分数值(去掉百分号),用Ip表示，取整数，即： 塑性指数表示土处于可塑状态的含水率变化范围，是衡量土可塑性大小的重要指标。塑性指数值越高，土的粘粒含量越高，结合水的能力越强。 2.液性指数 定义式为： 式中：IL—液性指数,以小数表示; w—土的天然含水率。 液性指数表征了土的天然含水率与界限含水率之间的相对关系，表达了天然土所处的稠度状态。 当w≤wp时，IL≤0，土处于坚硬状态； wp＜w≤wL时，0＜IL≤1.0，土处于可塑状态； wL＜w时，IL＞1.0，土处于流动状态。 第5节 地基土的工程分类 粗粒土按颗粒组成进行分类 粘性土按塑性指数分类。 粘粒 粉粒 砂粒 砾 碎石 块石 0.005 0.075 2 60 200 巨粒组 粗粒组 细粒组 一、《土的分类标准》 （一）巨粒土和含巨粒土的分类： 巨粒土和含巨粒土应按试样中所含粒径大于60mm的巨粒组含量来划分。试样中含巨粒组质量多于总质量的50%的土称为巨粒土； 试样中巨粒组质量为总质量的15%～50%的土称为混合巨粒土； 试样中巨粒组质量少于总质量的15%的土，可扣除巨粒，按粗粒土或细粒土的相应规定分类定名 （二）粗粒土的分类 试样中粒径大于0.075mm的粗粒组质量多于总质量50%的土称为粗粒土。 粗粒土又分为砾类土和砂类土两类。试样中粒径大于2mm的砾粒组质量多于总质量的50％的土称为砾类土； 试样中粒径大于2mm的砾粒组质量少于或等于总质量50％的土称为砂类土。 （三）细粒土的分类 试样中粒径小于0.075mm的细粒组质量多于或等于总质量的50％的土称为细粒土。细粒土应按下列规定划分： 1、试样中粗粒组质量少于总质量25％的土称为细粒土； 2、试样中粗粒组质量为总质量的25％～50％的土称含粗粒的细粒土； 3、试样中含部分有机质的土称有机质土。 细粒土可按塑性图进一步细分。 图中液限为17mm液限 二、《岩土工程勘察规范》 该规范按土粒大小、粒组的土粒含量或土的塑性指数把地基土分为碎石土、砂土、粉土和粘性土四大类，然后再进一步细分。 （一）碎石土的分类 若土中粒径大于2mm的颗粒含量超过全重的50%，则该土属于碎石土。 （二）砂土的分类 若土中粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重的50%、粒径大于0.075mm的颗粒超过全重50%，则该土属于砂土。 （三）粉土 若土的塑性指数小于或等于10，粒径大于0.075 mm的颗粒含量不超过总量的50%，则该土属于粉土。 （四）粘性土的分类 若土的塑性指数大于10，粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过总量的50%，则该土属于粘性土。进一步地，将再静水或缓慢的流水环境中沉积，经生物化学形成，其天然含水率大于液限、天然孔隙比大于或等于1.5的粘性土称为淤泥。天然孔隙比小于1.5，但大于或等于1.0的粘性土称为淤泥质土。 ⑴筛分法：di0.075mm利用一套孔径由大到小的筛子，将按规定方法取得的一定质量的干试样放入依次叠好的筛中，置振筛机上充分振摇后，称出留在各级筛上的土粒的质量，按下式计算出小于某土粒粒径的土粒含量百分数X： 式中：mi，m分别为小于某粒径的土粒质量及试样总质量 利用不同大小的土粒在水中的沉降速度不同来确定