土力学 提纲.doc

第一章
,变质岩,沉积岩
2. 土粒的大小及组成情况,通常以土中各个粒组的相对含量(即各粒组占土粒总量的百分数)来表示,称为土的颗粒级配
,表示粒径大小相差不大,土粒较均匀,级配不良;反之,曲线平缓表示粒径大小相差悬殊,土粒不均匀,级配良好。
4. ⑶级配曲线的特点:
半对数坐标
⑷判别土体级配好坏的指标
当同时满足Cu≥=1~3时,土的级配良好,否则,级配不良。

二、土中水


土的构造实际上是土层在空间的赋存状态,表征土层的层理,裂隙及大孔隙等宏观特性。
第二章
三项比例指标图P30
各项指标P31

土的物理性质指标中有三个基本指标可直接通过土工试验测定,亦称直接测定指标。
土的密度或土的天然重度:,(kg/m3),(kN/m3)。
试验测定方法:环刀法
土粒相对密度(土粒比重)Gs:土粒相对密度定义为土粒的质量与同体积4oC纯水的质量之比。,无量纲。
试验测定方法:比重瓶法
2
【课堂讨论】相对密度(比重)与天然密度(重度)的区别
注意:从公式可以看出,对于同一种土,在不同的状态(重度、含水量)下,其比重不
变;
土的含水量w——土中水的质量与土粒质量之比,以百分数表示:
试验测定方法:烘干法
【讨论】含水量能否超过100%?
——从公式可以看出,含水量可以超出100%。
(导出指标)
测出上述三个基本试验指标后,就可根据图1-9所示的三相图,计算出三相组成各自的体积上和质量上的含量,并由此确定其它的物理性质指标,即导出指标。
孔隙比——孔隙比为土中孔隙何种与土粒体积之比,用小数表示:
孔隙比是评价土的密实程度的重要物理性质指标。
孔隙率——土中孔隙体积与土的总体积之比:100%
孔隙率亦可用来表示同一种土的松、密程度。
饱和度——土中所含水分的体积与孔隙体积之比, 饱和度可描述土体中孔隙被水充满的程度:
显然,干土的饱和度Sr =0,当土被完全饱和状态时Sr =100%。砂土根据饱和度可划分为下列三种湿润状态:Sr≤50% 稍湿,50%<Sr≤80% 很湿,Sr>80% 饱和。
【讨论】孔隙比、孔隙率、饱和度能否超过1或100%?
饱和密度和饱和重度
饱和密度为土体中隙完全被水充满时的土的密度:,(kg/m3)。
饱和重度:sat=g,(kN/m3)。
干密度和干重度
干密度——单位体积中土粒的质量:,(kg/m3)。
干重度——单位体积中土粒的重量:=rdg,(kN/m3)。
有效重度(浮重度),(kN/m3)。
塑限——土从塑性状态转变为半固体状态时的分界含水量。
液限——土从液性状态转变为塑性状态时的分界含水量。
注意:塑限、液限是一个含水量
塑限、液限的测定方法——液塑限联合测定法。
(2)粘性土的塑性指数和液性指数
①塑性指数:Ip=wL-wP 注意:计算时含水量要去百分号
结论:塑性指数表示土处在可塑状态的含水量变化范围,其值的大小取决于土颗粒吸附结合水的能力,亦即与土中粘粒含量有关。粘粒含量越多,土的比表面积越大,塑性指数就越高。
应用:根据其值大小对粘性土进行分类。
②液性指数:液性指数IL是粘性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数之比
用途:根据其值大小判定土的软硬状态(表1-4)。
2-1试比较下列各对土的三相比例指标在诸方面的异同点:;;3. 与;;5. 与。
2-2、,,经105℃,,,试求该土样的湿密度、含水量、干密度及孔隙比(要求汇出土的三相比例示意图,按三相比例指标的定义求解)。
解:
2-3、,含水量为34%,,试求该土样的饱和密度、有效密度和有效重度(先推导公式然后求解)。
解:(1)
设

(2)
(3)
或
2-4、,%,,,,试求孔隙比e和相对密实度Dr,并评定该砂土的密实度。
解:(1)设
整理上式得
(2)(中密)
2-5、某一完全饱和黏性土试样的含水量为30%,,液限为33%,塑限为17%,试求孔隙比、干密度和饱和密度,并按塑性指数和液性指数分别定出该黏性土的分类名称和软硬状态。
解:
查表,定名为粉质粘土
查表,确定为软塑状态
3-1.