土的力学性质.ppt

岩石碎石土砂土粉土粘性土人工填土土建筑场地基基础规范GB50007-2002粉土：粒径大于0.075mm的颗粒含量小于全质量50%而塑性指数Ip?10的土粘性土：塑性指数Ip>10的土粉质粘土：10<Ip?17的土粘土：Ip>17的土表2-7第32页,共40页，2024年2月25日，星期天水利部SL237-1999分类法土的分类巨粒土和含巨粒土粗粒土：砾类土、砂类土细粒土：根据塑性图分类特殊土：黄土、膨胀土、红粘土图2-2第33页,共40页，2024年2月25日，星期天土的结构土颗粒或粒团的空间排列和相互联结粗粒土的结构单粒结构重力起主导作用粒间力起主导作用粘性土的结构性指标细粒土的结构分散结构凝聚结构土的结构第34页,共40页，2024年2月25日，星期天物理性质指标土的三个组成相的体积和质量上的比例关系定义三相草图法室内测定三个基本物理性质指标：土的密度土粒密度土的含水量其它物理性质指标孔隙含量含水程度密度和容重密实程度干湿程度……第35页,共40页，2024年2月25日，星期天粗粒土的密实状态指标:相对密度Dr细粒土的稠度状态指标:液性指数IL定义判别标准界限含水量 wP、wL?土中水形态塑性指数Ip?吸附结合水的能力定义判别标准物理状态指标第36页,共40页，2024年2月25日，星期天土的压缩性土的压缩变形主要由孔隙体积变化引起e–p曲线：由侧限压缩试验整理得到先期固结压力压缩系数

KPa-1，MPa-1侧限压缩模量第37页,共40页，2024年2月25日，星期天土的抗剪性土的抗剪强度机理直剪试验与库仑公式摩擦强度：与压应力成正比凝聚强度直剪试验库仑公式土的抗剪强度指标c和?库仑公式:对无粘性土通常认为，粘聚力C=0第38页,共40页，2024年2月25日，星期天4、某住宅地基勘察中，由一个原状土试验测得：土的天然密度ρ=1.85kN/m3,土粒密度ρs=2.75kN/m3,土的天然含水量w=20%。求其余6个指标1、已知一块饱和原状土样，其体积为17.40cm3，重29.8g，经105度温度下烘干后，重19.6g。求：w、?s、e、?d、?sat。2、在野外试验中用体积为90cm3的环刀取原状土样，称得质量为154g，送回试验室后称得重量148g，并测得w=15%，?s=2.7g/cm3。求?、?d、w、e、n、wsat、sr。3、一块体积为27cm3的粘土，烘干后重47.25g。在体积不变的情况下饱和，饱和后的重量56.7g。求?s。第39页,共40页，2024年2月25日，星期天感谢大家观看第40页,共40页，2024年2月25日，星期天**直剪试验已有百年以上的历史，由于仪器简单，操作方便，至今在工程实践中仍广泛应用。这种试验，试件的厚度薄，固结快，试验的历时短，特别是对于粘性大的细粒土，用三轴试验需要固结的时间很长，剪切中为了使试件中孔隙水压力分布均匀，剪切速率要求很慢，这种情况下用直剪试验有着突出的优点。但是这种仪器有不少缺点，主要的有如下几个方面：1）人为固定了剪切面2）试件内的应力状态复杂，应变分布不均匀。在试验资料的分析中，假定试件中的剪应力均匀分布，但事实上井非如此。当试件被剪破时，靠近剪力盒边缘的应变最大，而试件的中间部分的应变相对要小得多，剪切面附近的应变又大于试件顶部和底部的应变，如图5-20b所示。所以，在剪切过程中，特别是在剪切破坏时，试件内的应力和应变，既非均匀又难确定3）剪切面积逐渐减少4）这种试验方法不能严格控制试件的排水，不能量测试验过程中试件内孔隙水压力的变化。只能根据剪切速率，大致模拟实际工程中土体的工作情况．关于土的力学性质一、土的压缩性1.土压缩的本质土的压缩性是指土在压应力作用下,体积压缩变小的性能。土体压缩性受三相物质压缩性及土体结构的控制。土体压缩原因：①土粒本身的压缩变形；②水和气体压缩变形；③孔隙中水和气体被排出，颗粒位移，孔隙变小，造成的压缩变形—结构变化。一般情况下，在建筑荷载作用下（0.1—0.6Mpa）水和土粒的压缩变形可忽略不计，气体被排挤出。土压缩的本质是：土孔隙中的水分和气体被挤出，土粒产生位移，孔隙体积减小引起的。第2页,共40页，2024年2月25日，星期天2.压密定律与压缩系数用环刀取一块土样，在压缩仪中进行压