内容发布更新时间 : 2024/11/18 1:52:01星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
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土力学复习知识点整理
第一章土的物理性质及其工程分类
1.土:岩石经过风化作用后在不同条件下形成的自然历史的产物。
物理风化原生矿物(量变)无粘性土
风化作用化学风化次生矿物(质变)粘性土
生物风化有机质
2.土具有三大特点:碎散性、三相体系、自然变异性。 3.三相体系:固相(固体颗粒)、液相(土中水)、气相(气体)三部分组成。
4.固相:土的固体颗粒,构成土的骨架,其大小形状、矿物成分及组成情况是决定土物理
性质的重要因素。
(1)土的矿物成分:土的固体颗粒物质分为无机矿物颗粒和有机质。 颗粒矿物成分有两大类:原生矿物、次生矿物。
原生矿物:岩浆在冷凝过程中形成的矿物,如石英、长石、云母。 次生矿物:原生矿物经化学风化作用的新的矿物,如黏土矿物。 粘土矿物的主要类型:蒙脱石、伊利石、高岭石(吸水能力逐渐变小) (2)土的粒组:粒度:土粒的大小。粒组:大小、性质相近的土粒合并为一组。
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(3)土的颗粒级配:土中所含各颗粒的相对含量,以及土粒总重的百分数表示。
①△颗粒级配表示方法:曲线纵坐标表示小于某土粒的累计百分比,横坐标则是用对数值表 示的土的粒径。曲线平缓则表示粒径大小相差很大,颗粒不均匀,级配良好;反之,则颗粒 均匀,级配不良。
②反映土颗粒级配的不均匀程度的指标:不均匀系数Cu和曲率系数Cc,用来定量说明天然 土颗粒的组成情况。 公式:
不均匀系数Cu=d60/d10
曲率系数Cc=(d30)2/(d60×d10)
d60——小于某粒径的土粒质量占土总质量60%的粒径,称限定粒径; d10——小于某粒径的土粒质量占土总质量10%的粒径,称有效粒径; d30——小于某粒径的土粒质量占土总质量30%的粒径,称中值粒径。 级配是否良好的判断:
a.级配连续的土:Cu>5,级配良好;Cu<5级配不良。
b.级配不连续的土,级配曲线呈台阶状,同时满Cu>5和Cc=1~3两个条件时,才为级配良好; 反之则级配不良。
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③颗粒分析实验:确定各个粒组相对含量的方法。 筛分法:(粒径大于0.075mm的粗粒土)
水分法:(沉降分析法、密度计法)(粒径小于0.075mm的细粒土)
5.液相:土中水按存在形态分为液态水、固态水、气态水。
土中液态水分为结合水和自由水两大类。 粘土粒表面吸附水(表面带负电荷)
结合水是指受电分子吸引力作用吸附于土粒表面 成薄膜状的水。
分类:强结合水和弱结合水。
自由水是指存在于土粒表面电场影响范围以外的 土中水。
分类:重力水和毛细水。
细粒土的可塑性的本质原因:在于结合水的能力。
工程实践中的流砂、管涌、冻胀、渗透固结、渗流时的边坡稳定等问题都与土中水的运动有 关。
6.气相:土中气体存在于孔隙中未被水所占据的部位。
①自由气体:对土的性质影响不大。 ②封闭气体:增大土体的弹性和压缩性。
7.土的结构(内部特征)三种基本类型
①单粒结构:是粗粒土的主要结构形式。(砂粒)(脱水) ②蜂窝结构:是粉粒的主要结构形式。(居中) ③絮状结构:是黏粒的主要结构形式。(不脱水)
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.灵敏度:反映粘土结构性的强弱。
St=qu/qu'
式中qu、qu'分别为原状土无侧限抗压强度、重塑土无侧限抗压强度 低灵敏度:(1.0<st≤2.0)中等灵敏(2.0<st≤4.0)和高灵敏度(st>4.0) 灵敏度愈高,其结构性愈强,受扰动后土的强度降低就愈明。显
9.土的构造(外部特征):①层状构造;②裂隙构造;③结核或孔洞。
10.土的物理性质直接反映土的松密、软硬等物理状态,也间接反映土的工程性质。而土的
松密和软硬程度主要取决于土的三相各自在数量上所占的比例关系。
11.★土的三相比例指标:土的三相物质在体积和质量上的比例关系 12.★土的物理状态指标(粗粒土的松密程度,粘性土的软硬程度)
三个基本试验指标: ⑴土的天然密度ρ ρ=m/v(单位:g/cm3)
测试方法:土的密度可采用环刀法、蜡封法、灌砂法、灌水法等方法测定,其中环刀法常用 于细粒土的密度测定。 ⑵土的含水率ω
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