第二章土的物理性质及工程分类.ppt

2017-5-9 1第二章土的物理性质及工程分类 2017-5-9 2 由于温度变化、水的冻胀、波浪冲击、地震等引起的物理力使岩体崩解、碎裂的过程物理风化量化学风化岩体与空气、水和各种水溶液相互作用使岩石成分发生变化,形成粘粒和可溶盐的过程量质搬运沉积岩石大小、形状和成分都不相同的松散颗粒集合体土 土的生成生物风化由动物、植物和人类活动对岩体的破坏称生物风化。 2017-5-9 3 土的结构和构造土的结构微观结构(土的结构) 宏观结构(土的构造) 指土粒的原位集合体特征,是由土粒单元的大小、矿物成分、形状、相互排列及联结关系, 土中水性质及孔隙特征等形成的综合特征。是同一土层中的物质成分和颗粒大小等都相近的各部分之间的相互关系的特征,表征了土层的层理、裂隙及大孔隙等宏观特征。 2017-5-9 5 : 颗粒间点与点接触,由于彼此之间引力大于重力,接触后,不再继续下沉,形成链环单位,很多链环联结起来,:细微粘粒大都呈针状或片状,质量极轻,在水中处于悬浮状态。当悬液介质发生变化时,土粒表面的弱结合水厚度减薄,粘粒互相接近,凝聚成絮状物下沉,形成孔隙较大的絮状结构蜂窝结构絮状结构 2017-5-9 6土的构造土的构造是指土体中各结构单元之间的关系。主要特征是土的成层性和裂隙性,即层理构造和裂隙构造,二者都造成了土的不均匀性 : 土体由不同颜色或不同的粒径的土组成层理,一层一层互相平行。 : 土体被许多不连续的小裂隙所分割,在裂隙中常充填有各种盐类的沉淀物 : 颗粒均匀、性质相近。砂、卵石等 : 细料土中混有粗颗粒。 2017-5-9 7 土的工程性质 2017-5-9 8 土的三相组成气水土粒质量 m体积 V m s sm—土粒质量 m w wm—土中水质量 V s sV—土粒体积 V w wV—土中水体积 V a aV—土中气体积 m wsmmm??(土的总质量) V vawvVVV??(土中孔隙体积) VawsVVVV???(土的总体积) 2017-5-9 9 +气体(液体=0)为干土,粘土呈坚硬状态 +液体+气体为湿土,此时粘土多为可塑状态 +液体(气体=0)为饱和土。此时松散的粉细砂或粉土遇强烈地震,可能产生液化;粘土地基受建筑荷载作用发生沉降,有时需几十年才能稳定。 2017-5-9 10 土粒的矿物成分 1. 原生矿物: 物理风化 2. 次生矿物: 化学风化 3. 腐殖质: 土的压缩性增大,有机含量超过 3%-5% 的土不宜作为建筑材料。