2.土的物理性质
(1) 三项基本物理性指标表示土的三项组成比例关系的指标,称为土的三项比例指标。
此三项基本物理性指标,由实验室直接测定其数值。
① 土的天然容重,即天然重度 物理意义:土的天然密度与重力加速度的乘积。即天然状态下土的重力密度。
② 土粒相对密度 物理意义:相对密度以4℃时的蒸馏水为标准,进行对比的比值。
③ 土的含水量 物理意义:土中含水的数量,水重与固体重之比值。
(2) 反映土的松密程度的指标
① 土的孔隙比 物理意义:土中孔隙与固体的体积比。
② 土的孔隙度 物理意义:土中孔隙占总体积的百分比,表示孔隙大小的程度。
(3) 反映土中含水程度的指标
① 含水量
② 土的饱和度
(4) 特定条件下的重度
① 干重度
② 饱和重度
③ 有效重度
3.土的物理状态指标
(1) 无黏性土的密实度
① 用孔隙比作为划分密实度的标准;
② 以相对密度作密实度的标准;
③ 用标准贯人试验划分密实度。
(2) 黏性土的物理性质
① 液限 黏性土液态与塑态之间的分界含水量称为液限。
② 塑限 黏性土塑态与半固态的分界含水量称为塑限。
③ 缩限 黏性土固态与半固态的分界含水量称为缩限。
④ 塑性指数 黏性土处于可塑状态的含水量变化范围,即液限与塑限之差,称为塑性指数。
⑤ 液性指数 天然含水量与塑限之差除以塑性指数,是判别黏性土软硬状态的指标。
⑥ 活动度 活动度反映黏性土中所含矿物的活动性。
⑦ 灵敏度 灵敏度反映黏性土结构性的强弱。
例2:土的三项组成中,土的( )是决定土的工程性质的主要成分
A、 结合水 B、原生矿物 C、 腐殖质 D、 固体颗粒
答案:D 2G311032 土的工程分类 1、土的生成与特性 (1) 土的生成地壳中原来整体坚硬的岩石,经风化、剥蚀、搬运、沉积,形成固体矿物、水和气体的集合体称为土。不同的风化作用,形成不同性质的土。风化作用有下列三种:
① 物理风化岩石受风、霜、雨、雪的侵蚀,温度、湿度的变化,不均匀的膨胀与收缩,使岩石产生裂隙,崩解为碎块。这种风化作用,只改变颗粒的大小与形状,不改变矿物成分,称为物理风化。由物理风化生成的为粗颗粒土,如碎石、卵石、砾石、砂土等,呈松散状态,总称无黏性土。
② 化学风化岩石碎屑与水、氧气和二氧化碳等物质接触,使岩石碎屑发生化学变化,改变了原来组成矿物的成分,产生一种新的成分——次生矿物,土的颗粒变得很细,具粘结力,如黏土、粉质黏土,总称为黏性土。
③ 生物风化由动、植物和人类活动对岩体的破坏,称生物风化。例如开山、打隧道等活动形成的土,其矿物成分没有变化。
例3:岩石碎屑与水、氧气和二氧化碳等物质接触,使岩石碎屑发生化学变化,改变了原来组成矿物的成分,产生一种新的成分——次生矿物,土的颗粒变得很细,具粘结力,这是土的( )。 A、 物理风化 B、 化学风化 C、 生物风化 D、 植物风化 答案:B
(2) 土的结构和构造 ① 土的结构土颗粒之间的相互排列和联结形式,称为土的结构,有下列三种:
● 单粒结构:粗颗粒土,如卵石、砂等,在沉积过程中,每一个颗粒在自重作用下,单独下沉,达到稳定状态。
● 蜂窝结构:当土颗粒较细,在水中单个下沉,碰到已沉积的土粒,由于土粒之间的分子引力大于颗粒自重,则下沉土粒被吸引不再下沉,形成很大孔隙的蜂窝状结构。
● 絮状结构:在水中长期悬浮并在水中运动时,形成小链环状的土集粒而下沉。这种小链环碰到另一小链环被吸引,形成大链环状的絮状结构。上述三种结构中,以密实的单粒结构土的工程性质最好,蜂窝结构其次,絮状结构最差。后两种结构土,如因扰动破坏天然结构,则强度低、压缩性大,不可用作天然地基。 ② 土的构造同一土层中,土颗粒之间相互关系的特征称为土的构造,常见的有下列几种:
● 层状构造:土层由不同颜色、不同粒径的土组成层理,平原地区的层理通常为水平方向。层状构造是细粒土的一个重要特征。
● 分散构造:土层中土粒分布均匀,性质相近,如砂、卵石层为分散构造。
● 结核状构造:在细粒土中掺有粗颗粒或各种结核,如含礓石的亚黏土、含砾石的冰碛黏土等均属结核状构造,其工程性质取决于细粒土部分。
● 裂隙状构造:土体中有很多不连续的小裂隙,有的硬塑与坚硬状态的黏土为此种构造。裂隙强度低,渗透性高,工程性质差。
例:土有三种结构密实单粒结构、蜂窝结构、絮状结构,按土的工程性质由好到差排列的顺序是( )。
A、 蜂窝结构、密实单粒结构、絮状结构
B、 絮状结构、密实单粒结构、蜂窝结构
C、 密实单粒结构、蜂窝结构、絮状结构
D、 密实单粒结构、絮状结构、蜂窝结构
答案:C