第一章第一章 引见土的构成及物质组成引见土的构成及物质组成,从定从定性和定量两个方面描画土体的物质性和定量两个方面描画土体的物质组成组成 密实程度及工程运用密实程度及工程运用土的物理性质及工程分类土的物理性质及工程分类主要内容主要内容:知识要点：知识要点：掌握土体的三相组成、三相比例目的之间的换算及 土的根本目的测试方法了解无粘性土的密实度概念及判别方法掌握粘性土的塑性指数和液性指数的作用和用途，以及粘性土的物理形状评价掌握无粘性土和粘性土的分类根据和分类方法1.1 土的成因土的成因土是岩石经过风化、剥蚀、破碎、搬运、堆积等过程后在土是岩石经过风化、剥蚀、破碎、搬运、堆积等过程后在不同条件下构成的自然历史的产物不同条件下构成的自然历史的产物搬运、堆积搬运、堆积一、土体的生成一、土体的生成 风化风化岩石岩石地球土土地球生物风化生物风化物理风化物理风化化学风化化学风化矿物成矿物成分未变分未变无粘性土无粘性土原生矿物原生矿物矿物成矿物成分改动分改动粘性土粘性土次生矿物次生矿物 风化作用分类风化作用分类有有 机机 质质岩石和土的粗颗粒受各种气候要素的岩石和土的粗颗粒受各种气候要素的影响产生胀缩而发生裂痕影响产生胀缩而发生裂痕,或在运动或在运动过程中因碰撞和摩擦而破碎过程中因碰撞和摩擦而破碎母岩外表和碎散的颗粒受环境要素的母岩外表和碎散的颗粒受环境要素的作用而改动其矿物的化学成分，构成作用而改动其矿物的化学成分，构成新的矿物新的矿物动植物活动引起的岩石和土体粗颗动植物活动引起的岩石和土体粗颗粒的粒度或成分的变化粒的粒度或成分的变化定义：土体的构造是指土生成工程中所构成土粒定义：土体的构造是指土生成工程中所构成土粒的空间陈列及的空间陈列及 其方式。
其方式力学特性力学特性影影响响土的构造土的构造反映反映土的成分土的成分构成条件构成条件分类分类单粒构造单粒构造蜂窝构造蜂窝构造絮状构造絮状构造二、土的构造和构二、土的构造和构造造 粒间作用力粒间作用力 可否作天然地基可否作天然地基 矿物成分矿物成分单粒构造单粒构造 表示图表示图重力、毛细力重力、毛细力密实的单粒构造是良好的天然地基密实的单粒构造是良好的天然地基原生矿物原生矿物 指粗砂粒或更粗大的颗粒在水或空气中堆积构成粗粒土粗粒土的构造的构造松散松散密实密实 粒间作用力粒间作用力 构成环境构成环境 可否作为天然地基可否作为天然地基 矿物成分矿物成分水中的悬浮力、自重力水中的悬浮力、自重力斥力减小引力添加斥力减小引力添加 絮状构造絮状构造(凝聚构造凝聚构造)蜂窝构造蜂窝构造(分散构造分散构造)表示图表示图颗粒间的引力、自重力颗粒间的引力、自重力粒间引力占优势粒间引力占优势 淡水中堆积淡水中堆积海水中堆积海水中堆积次生矿物次生矿物次生矿物次生矿物留意：天然条件下，能够是多种组合，或者由一留意：天然条件下，能够是多种组合，或者由一种构造过渡向另一种构造种构造过渡向另一种构造不可不可不可不可细粒土的构造细粒土的构造是指由粉粒粒径0.0050.075mm在水中下沉时形的。
是指由粘粒粒径0.005mm集合体组成颗粒外形原生矿物原生矿物 圆状、浑圆状、棱角状圆状、浑圆状、棱角状次生矿物次生矿物 针状、片状、扁平状针状、片状、扁平状土的构造：是指土体中各构造单元之间的关系，主是从宏观角度土的构造：是指土体中各构造单元之间的关系，主是从宏观角度 研讨土的组成，其主要特点是土的成层性和裂痕性研讨土的组成，其主要特点是土的成层性和裂痕性力学特性力学特性影影响响土的构造土的构造 类型类型层状构造层状构造分散构造分散构造裂隙构造裂隙构造结核状构造结核状构造通常分散构造土的工程性质最好是理性地基，结核状构造土的工程性通常分散构造土的工程性质最好是理性地基，结核状构造土的工程性质取决于细质取决于细 粒土部分，裂隙构造不延续的裂痕破坏土的整体性故土的粒土部分，裂隙构造不延续的裂痕破坏土的整体性故土的工程性质最差工程性质最差气相固相液相+构成土骨架，起主体作用构成土骨架，起主体作用重要影响重要影响土体次要作用次要作用土体三相组成表示图1.2 土的组成土的组成一、土中的固体颗粒一、土中的固体颗粒(固相固相)物理形状力学特性粒组的粒组的划分划分土的颗粒土的颗粒级配级配土粒的矿物土粒的矿物成分成分.颗粒级配颗粒大小土中各个粒组的相对含量常用表格法或常用表格法或粒径曲线法表示粒径曲线法表示影响土性影响土性质的主因质的主因表格法表示的粒组划分粒径级配确定方法确定方法 筛分法：适用于粒径在筛分法：适用于粒径在0.074 60mm 0.074 60mm 的土的土 密度计法：适用于粒径小于密度计法：适用于粒径小于0.074 mm 0.074 mm 的土的土通常将各粒组的相对含量，用质量百分数来表示表述方法表述方法 粒径级配累积曲线粒径级配累积曲线105.02.01.00.50.250.1200g10161824223872P%958778665536筛分法原理图筛分法原理图筛分法就是用一套规范筛子如孔直筛分法就是用一套规范筛子如孔直径径(mm)(mm)：2020、1010、5.05.0、2.02.0、l.0l.0、0.50.5、0.250.25、0.10.1、0.0750.075，将烘干且分散了的将烘干且分散了的200g200g有代表性有代表性的试样倒入规范筛内摇振，然后分的试样倒入规范筛内摇振，然后分别称出留在各筛子上的土重，并计别称出留在各筛子上的土重，并计算出各粒组的相对含量，即得土的算出各粒组的相对含量，即得土的颗粒级配。
颗粒级配密度计法密度计法(也称比重计法也称比重计法)：是沉降：是沉降分析法的一种，另外还有移液管法分析法的一种，另外还有移液管法(也称吸管法也称吸管法)该两法的实际根底该两法的实际根底都是根据都是根据Stokes(Stokes(司笃克斯司笃克斯)定律，定律，即球状的细颗粒在水中的下沉速度即球状的细颗粒在水中的下沉速度与颗粒直径的平方成正比与颗粒直径的平方成正比粒径粒径(mm)(mm)0.050.010.005百分数百分数P(%)P(%)2613.510典典型型颗颗分分级级配配曲曲线线沉降分析结果沉降分析结果1009080706050403020100小于某粒径之土质量百分数小于某粒径之土质量百分数P105.01.00.50.100.050.010.0050.001粒径粒径(mm)1009080706050403020100小于某粒径之土质量百分数小于某粒径之土质量百分数105.01.00.50.100.050.010.0050.001粒径粒径(mm)土的粒径级配累积曲线土的粒径级配累积曲线d60 d50d10d30d60 d10 d30 Cu Cc0.33 0.005 0.063662.41特征粒径特征粒径:d60 控制粒径控制粒径 d10 有效粒径有效粒径 d30 中值粒径中值粒径不均匀程度：不均匀程度：Cu=d60/d10 延续程度延续程度:Cc=d302/(d60 d10)曲率系数曲率系数 不均匀系数Cu 5,级配不均匀级配不均匀粗细程度：粗细程度：用平均粒径用平均粒径d50 表示表示 1009080706050403020100小于某粒径之土质量百分数小于某粒径之土质量百分数105.01.00.50.100.050.010.0050.001粒径粒径(mm)土的粒径级配累积曲线土的粒径级配累积曲线d60d10d30延续程度延续程度:Cc=d302/(d60 d10)曲率系数曲率系数较大颗粒短少较大颗粒短少Cc 减小减小较小颗粒短少较小颗粒短少Cc 增大增大C c =1 3,级配延续性好级配延续性好曲线d60 d10 d30 Cu CcL0.33 0.0050.081663.98M0.0632.41R0.0300.545粒径级配累积曲线及目的的用途：粒径级配累积曲线及目的的用途：粒组含量用于土的分类定名；粒组含量用于土的分类定名；工程中用不均匀系数工程中用不均匀系数CuCu评价土的不均匀程度：评价土的不均匀程度：Cu 5,Cu 5,不均匀土；不均匀土；Cu 5,Cu 3 Cc 3 或或 Cc 1,Cc 1,级配不延续土级配不延续土不均匀系数不均匀系数CuCu和曲率系数和曲率系数CcCc用于断定土的级配优劣：用于断定土的级配优劣：当当 Cu 5 Cu 5且且 C c =1 3 C c =1 3 时时 ，为级配为级配 良好的土；良好的土；当当 Cu 5 Cu 3 Cc 3 或或 Cc 1 Cc 1g/cm31g/cm3 冰点处于零下几十度冰点处于零下几十度 具有固体的的特性具有固体的的特性 温度高于温度高于100100C C时可蒸发时可蒸发 强结合水性质稳定强结合水性质稳定强结合水强结合水 位于强结合水之外，以水膜位于强结合水之外，以水膜 的方式包围着土粒的方式包围着土粒 外力作用下可以挪动外力作用下可以挪动 不因重力而挪动，有粘滞性不因重力而挪动，有粘滞性弱结合水弱结合水固定层分散层土中毛细景象土中毛细景象毛细水毛细水分布在土粒内部相互贯穿的孔隙可以看分布在土粒内部相互贯穿的孔隙可以看成许多外形不一、直径互异、彼此连通成许多外形不一、直径互异、彼此连通的毛细管的毛细管重力水重力水是位于地下水位以下的土空隙中，能在是位于地下水位以下的土空隙中，能在重力或压力作用下流动。
其性质能传送重力或压力作用下流动其性质能传送静水压力并产生浮力静水压力并产生浮力三、土中气体三、土中气体(气相气相)土体中的气体是指存于土体空隙中未被水占据的部分土体中的气体是指存于土体空隙中未被水占据的部分,存在方式有两种存在方式有两种:自在气体自在气体:与大气相通与大气相通,对土的性质影响不大对土的性质影响不大封锁气体封锁气体:与大气隔绝与大气隔绝,增大土体的弹性和紧缩性增大土体的弹性和紧缩性土体中气体土体中气体1.3 土物理性质目的土物理性质目的土的物理形土的物理形状状粗粒土的松粗粒土的松密程度密程度粘性土的软粘性土的软硬形状硬形状土的物理性质目土的物理性质目的的(三相间的比例关三相间的比例关系系)力学力学特性特性影响影响表表示示一一.土的三相图土的三相图 水气气 土土 粒粒VaVwVsVvVWa=0WwWsW质量质量体积体积二二.土的物理性质目确实定土的物理性质目确实定WaterAirSoilVaVwVsVvVWa=0WwWsW质量质量体积体积土的物理性质目的共有土的物理性质目的共有9个：个：e、n、Sr、ds、d、sat、/土的重度土的重度 awswsVVVWWVW+=土的密度土的密度=g工程上更常用于计算工程上更常用于计算土的自重应力土的自重应力单位单位:kN/m3 或或 g/cm3单位单位:kN/m3 普通范围普通范围:16 22 kN/m3定义定义:土单位体积的质量土单位体积的质量有时也称土的天然密度有时也称土的天然密度表达式表达式:相关目的相关目的:三相草图有助于直观三相草图有助于直观了解物性目的的概念了解物性目的的概念各种密度容重之间的大小关系：各种密度容重之间的大小关系：dsat dsat土的重度土的重度干重度干重度饱和重度饱和重度VW=天然容重天然容重干容重干容重VWsd=g gdd VVWvwssat+=gsatsat 浮容重浮容重SWWsatwWWVV 饱和容重饱和容重WaterAirSoilVaVwVsVvVWa=0WwWsW质量质量体积体积土粒相对密度土粒相对密度s:土粒的密度，单位体积土粒的质量土粒的密度，单位体积土粒的质量sssVW=单位单位:无量纲无量纲土粒比重普通范围土粒比重普通范围:粘性土粘性土 2.702.75 砂砂 土土 2.652.95w ssswW1dV 4C时纯蒸馏水的密度时纯蒸馏水的密度w=9.8 kg/m3定义定义:土粒的密度与土粒的密度与4C时纯蒸馏水的密度的比值时纯蒸馏水的密度的比值表达式表达式:土粒比重在数值上等于土粒的密度土粒比重在数值上等于土粒的密度饱和度饱和度wrvVS100%V表达式表达式:定义定义:土中水的体积与孔隙体积的比值土中水的体积与孔隙体积的比值,用百分数表示。
用百分数表示饱和度表示孔隙中充溢水的程度饱和度表示孔隙中充溢水的程度Sr=0 :干土干土Sr=100%:饱和土饱和土土的含水量土的含水量wsssWWW100%100%WW 定义定义:土中水的质量与土粒分量之比土中水的质量与土粒分量之比,用百分数表示用百分数表示留意留意:普通用含水量衡普通用含水量衡量黏性土潮湿程度量黏性土潮湿程度表达式表达式:孔隙比孔隙比孔隙率孔隙率(孔隙度孔隙度)svVVe vVn100%V关系关系:e1en n1ne 常用来反映土的密实程度常用来反映土的密实程度定义定义:土中孔隙体积与固体颗土中孔隙体积与固体颗 粒体积之比粒体积之比,无量纲无量纲表达式表达式:定义定义:土中孔隙体积与土的土中孔隙体积与土的总体积之比总体积之比,用百分数表示用百分数表示表达式表达式:反映土的密度目的有五个：反映土的密度目的有五个：d satds反映土的湿度目的有两个：反映土的湿度目的有两个：sr反映土的土的孔隙特征有两个：反映土的土的孔隙特征有两个：e n土的天然重度土的天然重度三个目的最根本物理目的，三个目的最根本物理目的，可直接经过实验测定得出可直接经过实验测定得出 天然含水量天然含水量土的相对密度土的相对密度ds注注:以上以上9项物理性质目的，其中项物理性质目的，其中常用的物理性质目的间的换算关系常用的物理性质目的间的换算关系换算步骤换算步骤:假设假设Vs=1(V=1或或ms=1),并画出三相草图并画出三相草图;:解出各相物质的质量和体积的换算目的解出各相物质的质量和体积的换算目的;:利用换算目的按根本定义列出所求的物理目的换算公式利用换算目的按根本定义列出所求的物理目的换算公式WaterAirSoil0 VsVvV e11+e质量质量体积体积()+1d=W+W=Wd=W=W100WW=d=dV=W1VW=dwswswswwswwswssswsss所所以以得得由由式式得得由由式式%e+1=Ve=VVV=eVSV所所以以得得由由式式知关系五个知关系五个:共有九个参数共有九个参数:V Vv Vs Va V/Ws W Wa W物性目的是比例关系物性目的是比例关系:可假设任一参数为可假设任一参数为1 1对于饱和土对于饱和土,Va=0剩下两个独立变量剩下两个独立变量 eeedswdswdsw(1+)1.4 土的物理形状目的土的物理形状目的物理形状力学特性无黏性土密无黏性土密实度实度黏性土物理黏性土物理特性特性 例题分析例题分析 n【例1-1】某土样，分量为1.87N，体积为100cm3，烘干后，烘干土质量为1.67N。
知土粒的相对密度ds为2.66，试求：、e、sr、d、sat和 【解】%.%9811=671671871=100WW=s-363mkN8711010010871VW/._ _ _=3dmkN7161198017181/.=+=+=59301071811980166211des.).(.)(=+=+=1-%.753593066211980edSsr=3wsatmkN41010420/.=一、无黏性土的密实度一、无黏性土的密实度无粘性土的无粘性土的 密实程度密实程度工程工程性质性质影响影响指具有单粒构造的碎石土与砂土，土粒之间无粘结力，呈松散形状指具有单粒构造的碎石土与砂土，土粒之间无粘结力，呈松散形状定义定义:土密实土密实构造稳定、强度高、紧缩性低变形小构造稳定、强度高、紧缩性低变形小土松散土松散构造不稳定、强度低、紧缩性高变形大构造不稳定、强度低、紧缩性高变形大如何评定无粘性土密实度如何评定无粘性土密实度?碎石土用触探锤击数碎石土用触探锤击数63.563.5砂土用相对密度砂土用相对密度DrDr现场规范贯入实验锤击数现场规范贯入实验锤击数优点：简一方便优点：简一方便缺陷：不能反映级配的影响且只能用于同一种土缺陷：不能反映级配的影响且只能用于同一种土孔隙比孔隙比e或孔隙率或孔隙率nemaxemax与与emin emin：最大与最小孔：最大与最小孔隙比隙比相对密相对密度度minmaxmaxreeeeD Dr=1 ,Dr=1 ,最密形状最密形状 Dr=0 ,Dr=0 ,最松最松形状形状 Dr 0.67 ,Dr 0.67 ,疏松疏松形状形状0.33 Dr 0.67 ,0.33 0.67,Dr 0.67,密实密实形状形状判别规范：判别规范：优点：把土的级配要素思索在内，优点：把土的级配要素思索在内，实际上较为完善实际上较为完善缺陷：缺陷：e、emin、eman难以准确测难以准确测定定e0.95 e0.85 松松 散散0.85e0.950.70e0.85 e0.70 细细砂砂、粉粉砂砂0.75e0.850.60e0.75 e0.60砾砾砂砂、粗粗砂砂、中中砂砂稍稍密密中中密密密密实实密密实实度度土土的的名名称称e0.95 e0.85 松松 散散0.85e0.950.70e0.85 e0.70 细细砂砂、粉粉砂砂0.75e0.850.60e0.75 e0.60砾砾砂砂、粗粗砂砂、中中砂砂稍稍密密中中密密密密实实密密实实度度土土的的名名称称根据现场规范贯入实验锤击数断根据现场规范贯入实验锤击数断定定 规范贯入实验是一种原位测试方法。
实验方法：将质量为规范贯入实验是一种原位测试方法实验方法：将质量为63.5kg的锤头，提升到的锤头，提升到76cm的高度，让锤自在下落，打击规范贯入器，使的高度，让锤自在下落，打击规范贯入器，使贯入器入土深为贯入器入土深为30cm所需的锤击数，记为所需的锤击数，记为N63.5，这是一种简便的，这是一种简便的测试方法测试方法N的大小，综合反映了土的贯入阻力的大小，亦即密实度的大小，综合反映了土的贯入阻力的大小，亦即密实度的大小我国的大小我国GB5002194规定砂土的密规定砂土的密实度按表规范贯入锤击数进展划分实度按表规范贯入锤击数进展划分规范贯入实验规范贯入实验垂击数垂击数N63.5N63.5N63.55N63.555 5N63.510N63.51010 10 N63.520N63.520N63.5N63.52020密实度密实度松散松散稍密稍密中密中密密实密实断定规范：断定规范：二、二、粘性土的物理特性粘性土的物理特性粘性土的物理形状可以用稠度表示粘性土的物理形状可以用稠度表示稠度是反映粘性土处于不同含水量时的软硬程度或浠稠程度稠度是反映粘性土处于不同含水量时的软硬程度或浠稠程度粘性土从一种形状过度到另一种形状的分界含水量称为界限含水量。
粘性土从一种形状过度到另一种形状的分界含水量称为界限含水量塑限塑限p液限液限l稠度界限稠度界限粘性土随含水量变化可改动土的物理形状粘性土随含水量变化可改动土的物理形状固态或半固态固态或半固态可塑形状可塑形状 流动形状流动形状 强结合水膜最大强结合水膜最大出现自在水出现自在水强结合水强结合水弱结合水弱结合水自在水自在水稠度形状稠度形状含水量含水量一、界限含水量的测定方法一、界限含水量的测定方法1、液限L锥式液限仪测定法：76g锤经5s恰好沉入土10mm所对应的含水量碟式液限仪测定法：以2转/秒的速度，使碟子反复起落，坠击底座，当25击V型土槽合拢长度恰好13mm所对应的含水量锥式液限仪锥式液限仪碟式液限仪碟式液限仪2、塑限p滚搓法：将天然湿度的土体在毛玻璃上搓成直径为滚搓法：将天然湿度的土体在毛玻璃上搓成直径为3mm 土条时，土条恰好产生裂痕并开场断裂时的含水量土条时，土条恰好产生裂痕并开场断裂时的含水量液、塑性结合测定法：利用液、塑性结合测定仪同时液、塑性结合测定法：利用液、塑性结合测定仪同时测定测定3份不同含水量的同一个土样，得到圆锥下沉深度和份不同含水量的同一个土样，得到圆锥下沉深度和含水量关系曲线，那么曲线上对应深度为含水量关系曲线，那么曲线上对应深度为10mm及及2mm时土时土样的含水量就分别为该土的液限和塑限。
样的含水量就分别为该土的液限和塑限圆锥入土深度与含水量关系二、塑性指数二、塑性指数IpIp和液性指数和液性指数ILILpLpI 塑性指数的数值大小可反映粘性土可塑范围的大小，塑性指数越大，塑性指数的数值大小可反映粘性土可塑范围的大小，塑性指数越大，阐明粘性性土粘性和塑性越好阐明粘性性土粘性和塑性越好与粘粒含量有关，粘粒含量越多，吸附水的才干越大；与粘粒含量有关，粘粒含量越多，吸附水的才干越大；塑性指数塑性指数IpIp工程上常用塑性指数作为粘性土与粉土定名分类的根据工程上常用塑性指数作为粘性土与粉土定名分类的根据缺陷：缺陷：不能充分反映粘土颗粒含量不能充分反映粘土颗粒含量 不同的粘土矿物吸服水的才干不同不同的粘土矿物吸服水的才干不同pLpLI 留意：仅适用于重塑土留意：仅适用于重塑土液性指数液性指数ILILwpwwlIL1巩固形状巩固形状可塑形状可塑形状流流 态态0.00 0.250.25 0.750.75 1.00硬塑硬塑可塑可塑软塑软塑反映粘性土天然形状的软硬程度反映粘性土天然形状的软硬程度 工程上作为确定粘性土承载力的重要目的工程上作为确定粘性土承载力的重要目的三、黏性土的灵敏度和触变性三、黏性土的灵敏度和触变性uutS 03 uquq 一样含水量、密度一样含水量、密度1.粘性土的灵敏度粘性土的灵敏度 St=原状原状土土构造性构造性一样含一样含水量水量密度密度粉粉碎碎重重塑塑重塑重塑土土强度降低强度降低St1-22-44粘性土粘性土低灵敏低灵敏中等灵中等灵敏敏高灵敏高灵敏原状土的无侧限抗压强原状土的无侧限抗压强度度重塑土的无侧限抗压强重塑土的无侧限抗压强度度含水量不变，密度不变，因重塑而强度含水量不变，密度不变，因重塑而强度降低，又因静置而逐渐强化，强度逐渐降低，又因静置而逐渐强化，强度逐渐恢复的景象，称为触变性。
恢复的景象，称为触变性土的触变性是土的构造结合形状发生变土的触变性是土的构造结合形状发生变化引起的，是土微观构造随时间变化的化引起的，是土微观构造随时间变化的宏观表现宏观表现2.粘性土的触变性粘性土的触变性 四、活动度四、活动度活性指数活性指数002.0ppIA p0.002:粒径小于粒径小于0.002mm颗粒的质量占总土总质量的百分比颗粒的质量占总土总质量的百分比A 1.25非活性粘土非活性粘土正常粘土正常粘土活性粘土活性粘土粘性土的塑性指数与土中胶粒含量百分数的比值称为活动度活性指数粘性土的塑性指数与土中胶粒含量百分数的比值称为活动度活性指数反映粘性土中所含矿物的活动性反映粘性土中所含矿物的活动性 1.5 地基岩土的工程分类地基岩土的工程分类分类根据：分类根据：粘性土按塑性指数和堆积条件粘性土按塑性指数和堆积条件无粘性土按粒径及相对含量无粘性土按粒径及相对含量评价岩土的工程性质以及为地基根底的评价岩土的工程性质以及为地基根底的设计与施工提供根据设计与施工提供根据本节主要引见建筑地基根底设计规范本节主要引见建筑地基根底设计规范-GB5007-2002-GB5007-2002分类法分类法 土土岩石分类见表至表岩石分类见表至表碎石土分类见表碎石土分类见表砂土分类见表砂土分类见表粉土分类塑性指数粉土分类塑性指数，粒径，粒径.颗粒含量不超越颗粒含量不超越粘性土分类塑性指数粘性土分类塑性指数的土表的土表人工填土分为杂填土，素填土，冲填土人工填土分为杂填土，素填土，冲填土分类目的：分类目的：1、岩石、岩石按成因分类按成因分类岩浆岩堆积岩蜕变岩按巩固程度分类按巩固程度分类frk515frk530frk1560frk30frk60饱和单轴抗压强度标准值frk(MPa)极软岩软岩较软岩较硬岩坚硬岩坚硬程度类别frk515frk530frk1560frk30frk60饱和单轴抗压强度标准值frk(MPa)极软岩软岩较软岩较硬岩坚硬岩坚硬程度类别按完好程度分类按完好程度分类0.75完整性指数极破碎破碎较破碎较完整完整完整程度等级0.75完整性指数极破碎破碎较破碎较完整完整完整程度等级2、碎石土、碎石土土的称号土的称号 颗粒外形颗粒外形 粒组含量粒组含量漂石漂石块石块石圆形及亚圆形为主棱角形为主粒径大于200mm的颗粒超越全质量50%卵石卵石碎石碎石圆形及亚圆形为主棱角形为主圆形及亚圆形为主棱角形为主圆砾圆砾角砾角砾粒径大于20mm的颗粒超越全质量50%粒径大于2mm的颗粒超越全质量50%3、砂土、砂土土的称号土的称号 粒组含量粒组含量粒径大于2mm的颗粒占全质量25-50%砾砂砾砂粗砂粗砂中砂中砂细砂细砂粉砂粉砂粒径大于0.5mm的颗粒超越全质量50%粒径大于0.25mm的颗粒超越全质量50%粒径大于0.075mm的颗粒超越全质量85%粒径大于0.075mm的颗粒超越全质量50%4、粉土、粉土粒径大于0.075mm的颗粒含量小于全质量50%而塑性指数Ip10的土塑性指数Ip10的土5、粘性土、粘性土1017的土的土粘土粘土粉质粘土粉质粘土6、人工填土、人工填土由于人类活动而推填土。
由于人类活动而推填土其物质成分杂乱，均匀性差其物质成分杂乱，均匀性差按其组成和成因分类按其组成和成因分类素填土素填土压实填土压实填土杂填土杂填土冲填土冲填土除了以上六种土外还有特殊土，见第十章除了以上六种土外还有特殊土，见第十章细粒土按塑性图分类细粒土按塑性图分类细粒土是指粒组小于0.075mm者超越50 时的土在塑性图中，以塑性指数IP为纵轴、液限wL横轴根据细粒土在坐标图上的位置，就可方便地进展细粒土地分类塑性图分类法 三、例题分析三、例题分析 土样天然含水量(%)塑限p(%)液限L(%)A40.425.447.9n【例】A、B两种土样，实验结果见表，试确定该土的称号及软硬形状解答】522=425947=IPLp.塑塑性性指指数数：A A 土土因因 IP IP 1717，0.250.25IL0.75IL0.75，所以该土为黏土，可塑形状：，所以该土为黏土，可塑形状：670=522425440=I=IPpL.液液性性指指数数：土样天然含水量(%)塑限p(%)液限L(%)A23.221.031.2210=21231=IPLp.塑塑性性指指数数：220=21021223=I=IPpL.液液性性指指数数：B B 土土因因 10 10IP17 IP17，0 0IL0.25IL0.25，所以该土为粉质黏土，硬塑形状。
所以该土为粉质黏土，硬塑形状1.6 土的压实机理及工程控制土的压实机理及工程控制土的击实性是指土在反复冲击荷载作用下能被压密的特性土的击实性是指土在反复冲击荷载作用下能被压密的特性压实的本质压实的本质土料孔隙率减小，密实度提高1 1、击实机理：、击实机理：颗粒被击碎，土粒定向陈列颗粒被击碎，土粒定向陈列;土粒破碎，粒间结合力被破土粒破碎，粒间结合力被破 坏而发生孔隙体积减小坏而发生孔隙体积减小;气被挤出或被紧缩等气被挤出或被紧缩等2 2、影响击实效、影响击实效 果的要素：果的要素：土的性质土的性质 含水量：含水量：压实功：压实功：粘粒含量：粘粒含量越少，最大干重度越大粘粒含量：粘粒含量越少，最大干重度越大颗粒级配：颗粒级配越均匀，击实效果越差颗粒级配：颗粒级配越均匀，击实效果越差含水量的不同改动了土颗粒间的作用力，并改动含水量的不同改动了土颗粒间的作用力，并改动土的构造与形状，含水量与击实效果如以下图所示土的构造与形状，含水量与击实效果如以下图所示要到达一定的击实干密度，那么含水量小时，击实要到达一定的击实干密度，那么含水量小时，击实功大，含水量大时，那么应选取击实功小的机具功大，含水量大时，那么应选取击实功小的机具。
0 4 8 12 16 20 24 28含水量含水量w(%)2.01.81.61.4干密度干密度d(g/cm3)饱和曲线饱和曲线 dmax=1.86wop=12.1a.a.粘性土存在最优含水量粘性土存在最优含水量opop，在填土施工中应该将土料，在填土施工中应该将土料的含水量控制在的含水量控制在opop左右，以期得到左右，以期得到dmaxdmax，通常取，通常取%)32(op b.b.工程上常采用压实度工程上常采用压实度DcDc控制作为填方密度控制规范控制作为填方密度控制规范%100Dmaxdc 室内标准击实试验的填土的干密度、级土石坝级土石坝 Dc9598%级土石坝级土石坝 Dc9295%3 3、压实规范与控制：、压实规范与控制：.细粒土压实规范细粒土压实规范.粗粒土压实特性与规范粗粒土压实特性与规范不存在最优含水量；不存在最优含水量；在完全风干和饱和两种形状在完全风干和饱和两种形状 下易于击实；下易于击实；潮湿形状下潮湿形状下d明显降低明显降低a.a.击实曲线击实曲线特点特点d 20%20%b.实际分析实际分析对粗粒土，击实过程中可以自在排水，不存在细粒土中出现的景象对粗粒土，击实过程中可以自在排水，不存在细粒土中出现的景象。
在潮湿形状下，存在着假凝聚力，加大了阻力在潮湿形状下，存在着假凝聚力，加大了阻力c.压实规范压实规范常用相对密度控制常用相对密度控制 Dr0.70.75 Dr0.70.75施工过程中要么风干，要么就充分洒水，使土料饱和施工过程中要么风干，要么就充分洒水，使土料饱和 。