土的物理状态指标定义

Java & Ruby 2024-11-29 04:39:49

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土的物理状态指标土的物理指标1.4.1 土的三相比例指标因为土是三相体系,不能用一个单一的指标来说明三相间量的比例关系,需要若干个指标来反映土中固体颗粒、水和空气之间的量关系。在土力学中,通常用三相草图来表示土的三相组成图 1 - 10为了确定土的三相比例指标,需要通过试验室测定土的重力密度、含水量和土粒比重,有关实验方法参见《土工试验规程》,这里不予讲述。得到这三个基本指标图 1-10 土的三相草图后,其它指标就可通过三相草图的关系得到。( 1 )土的重度( g ) 土的重度定义为土单位体积的重量,单位为( kn/m 3 )。其定义式为: ( 2 )土粒比重( d s ) 土粒比重定义为土粒的质量与同体积纯蒸馏水在 4 ℃时的质量之比,其定义式为: 土粒的比重给出的是矿物组合体的密度,由于土中矿物成分相对比较稳定,故土的比重一般变化不大矿物矿物密度闪石英 2.8—3.4 黑云母 2.7—3.1 方解石 2.7 石英 2.65 长石 2.5—2.9 云母 2.8~2.9 白云母 2.8~3.0 黄铁矿 5.0~5.1 辉石 3.1~3.6 伊利石 2.6~2.8 高岭土 2.6~2.7 蒙托石 2.4~2.8(见表 1 -3),且与常见矿物的比重接近(表 1 - 4 )。表 1 - 3 常见土的比重土名土粒比重砂土 2.65—2.69 砂质粉土 2.70 粘质粉土 2.71 粉质粘土 2.72~2.73 粘土 2.74~2.76 表 1 - 4 土中常见矿物的比重绿泥石 2.6~3.0( 3 )土的含水量( w ) 土的含水量定义为土中水的质量与土粒质量之比,以百分数表示。( 4 )土的孔隙比( e ) 孔隙比 e — 指孔隙体积与固体颗粒实体体积之比,以小数表示,即: ( 5 )孔隙率( n ) 孔隙度 n 一指孔隙体积与土总体积之比,用百分数表示,亦即孔隙比和孔隙度都是用以表示孔隙体积含量的概念。不难证明两者之间可以用下式互换。或土的孔隙比或孔隙度都可用来表示同一种土的松、密程度。它随土形成过程中所受的压力、粒径级配和颗粒排列的状况而变化。一般说,粗粒土的孔隙度小,细粒土的孔隙度大。例如砂类土的孔隙度一般是 28 — 35%;粘性土的孔隙度有时可高达 60 — 70 %。这种情况下,单位体积内孔隙的体积比土颗粒的体积大很多。( 6 )饱和度( sr ) 饱和度 — 土孔隙中水的体积与孔隙体积之比,以百分数表示,即:指标名称换算公式常见的数值范围干重度( kn/m 3 )13 ~ 18饱和重度( kn/m3)18 ~ 23浮重度或有效重度8 ~ 13孔隙比砂土: 0.3~0.9粘性土: 0.6~1.2孔隙度砂土: 25 %~ 45 %粘性土: 30 %~ 60 %饱和度0 ~ 100 % 土可根据饱和度划分为稍湿、很湿与饱和三种状态,其划分标准为: 稍湿 sr ≤ 50 % 很湿 50 %≤ sr ≤ 80% 饱和 sr ≥ 80 %( 7 )土的常用指标的换算关系除上述指标外,工程中还遇到其他一些指标,其换算关系见表 1 - 5 。表 1 - 5 常用指标之间的换算关系 1.4.2 土的物理状态指标所谓土的物理状态,对于粗粒土来说,是指土的密实程度。对细粒土而言,则指土的软硬程度或称为土的稠度。1 、无粘性土(粗粒土) 20210311

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