土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)課件.ppt

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1、1Ques.1Whatis地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)？土力學(xué)建筑物在地面（）的部分，承受（）并將（）傳遞至（）的結(jié)構(gòu)，是建筑物的一部分。以下上部荷載上部荷載地基Ques.2什么是建筑物的基礎(chǔ)？2我們首先來(lái)研究一下3第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)4共分五節(jié)1土的組成第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)5第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)土巖石沉積搬運(yùn)剝蝕風(fēng)化連續(xù)、堅(jiān)固的6第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)固相液相氣相土的物質(zhì)成分固態(tài)礦物顆粒，為土的骨架孔隙中的液態(tài)水及其溶解物質(zhì)孔隙中氣體7第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)So，要研究土的性質(zhì)就必須了解土的三相組成以及在天然狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征。8第三章

2、土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)§3~1土的組成一、土的固體顆粒土有千差萬(wàn)別，為了方便研究土顆粒的性質(zhì)，我們首先需要對(duì)其進(jìn)行分組。1、土粒粒組分組依據(jù)是什么？粒度：土粒的大小，通常以粒徑表示。粒組：界于一定粒度范圍內(nèi)的土粒，稱為粒組。大??！9第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)§3~1土的組成界限粒徑—?jiǎng)澐至＝M的分界尺寸。d(mm)礫石砂粒粉粒粘粒膠粒6020.0750.0050.0020.250.5520粗中細(xì)粗中細(xì)0.075粗粒細(xì)粒巨粒60工程上粒組的劃分要保證：與相鄰粒組土粒:同一粒組土粒：工程性質(zhì)相近性質(zhì)有明顯差別。10第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)§3~1土的組成概念：土粒的大小及其

3、組成情況。表示：通常以土中各個(gè)粒組的相對(duì)含量來(lái)表示。2、土的顆粒級(jí)配(粒度成分）土樣各粒組的質(zhì)量占土粒總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)。相對(duì)含量：11第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)§3~1土的組成如何得到？實(shí)驗(yàn)測(cè)定~常用的測(cè)定方法有兩種：篩分法和沉降分析法。分別適用于粒徑大于0.075mm和小于0.075mm的土。12第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)§3~1土的組成篩分法：適用于粒徑大于0.075mm的土13第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)§3~1土的組成篩分法：適用于粒徑大于0.075mm的土14第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)§3~1土的組成沉降分析法：適用于粒徑小于0.075mm的土其中最常用的是比

4、重計(jì)法。比重計(jì)法是利用不同大小的土粒在水中的沉降速度不同來(lái)確定小于某粒徑的土粒含量。將一定質(zhì)量土浸入水中攪拌成懸液，攪拌停止后，土粒便開(kāi)始下沉，懸液的濃度隨之發(fā)生變化。利用特制的密度計(jì)，在不同時(shí)刻測(cè)懸液濃度的變化。即可換算出相應(yīng)的粒徑及小于該粒徑的土粒質(zhì)量，繪出級(jí)配曲線。15第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)§3~1土的組成16第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)§3~1土的組成比重計(jì)法：適用于粒徑小于0.075mm的土17第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)§3~1土的組成比重計(jì)法：適用于粒徑小于0.075mm的土18第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)顆粒累計(jì)曲線篩分法和沉降分析法試驗(yàn)結(jié)果可共同繪制

5、在半對(duì)數(shù)紙上，得到的曲線就是顆粒累計(jì)曲線。縱坐標(biāo)：小于某粒徑的土粒百分含量（%）。橫坐標(biāo)：使用對(duì)數(shù)尺度表示土的粒徑。Why?可以把粒徑相差上千倍的粗、細(xì)粒都表示出來(lái)，尤其能把占總重量少，但對(duì)土的性質(zhì)可能有重要影響的顆粒部分清楚地表達(dá)出來(lái)。---用來(lái)表示土的級(jí)配19第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)顆粒累計(jì)曲線20第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)曲線的坡度可以大致判斷土的均勻程度或級(jí)配是否良好：曲線坡度是漸變的：曲線出現(xiàn)水平段：表示土的顆粒大小分布是連續(xù)的，此為正常級(jí)配。粒徑分布曲線形狀平緩：土中缺乏某些粒徑的土粒，此為不連續(xù)級(jí)配。粒徑分布曲線形狀較陡：級(jí)配良好，土粒大小分布范圍廣，土

6、粒大小不均勻。級(jí)配不良，土粒大小分布范圍窄，土粒均勻。21第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)§3~1土的組成二、土中水和土中氣（一）土中水土中的水礦物成分水結(jié)合水重力水毛細(xì)水結(jié)晶水孔隙水自由水弱結(jié)合水強(qiáng)結(jié)合水其含量明顯地影響土的性質(zhì)(尤其是粘性土)。22第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)§3~1土的組成1.結(jié)合水強(qiáng)結(jié)合水結(jié)合水弱結(jié)合水不能傳遞靜水壓力；吸熱可蒸發(fā)；密度>1g/cm3；冰點(diǎn)可降至為-78°C；具極大的粘滯度、彈性及抗剪強(qiáng)度；性質(zhì)類(lèi)似于固體。位于強(qiáng)結(jié)合水之外，電場(chǎng)引力作用范圍之內(nèi)；外力作用下可以移動(dòng)；不因重力而移動(dòng)，有粘滯性。土粒與水相互作用時(shí)，土粒會(huì)吸附一部分水分子，在土

7、粒表面形成一定厚度的水膜，成為結(jié)合水。是指受電分子吸引力吸附于土粒表面的水。吸附力23第三章土的物理性質(zhì)與工程分類(lèi)§3~1土的組成2.自由水重力水自由水毛細(xì)水存在于地下水位以下的透水土層中的地下水；在重力或壓力差作用下可自由運(yùn)動(dòng)。對(duì)土粒有浮力作用。只受重力控制，不受土粒表面吸引力影響。結(jié)冰為固態(tài)水。存在于地下水位以上包氣帶中，受到水與空氣交界面處表面張力作用的自由水。性質(zhì)與正常水一樣，傳遞靜水壓力，冰點(diǎn)為0°C，有溶解能力。重力水的滲流特征是地下工程排水和防水的主要控制因素之一。毛細(xì)水上升高度和速度對(duì)對(duì)地基土的浸濕