土的三項基本物理指標?土的物理狀態指標有三個,分別為質地、結構和密度。1. 質地:土壤顆粒的大小和比例,決定了土壤孔隙的大小和連通性。根據顆粒直徑分為粘土、淤泥、粉砂、礫石等類型。2. 結構:指土壤顆粒間的排列方式及其之間形成的孔隙結構。那么,土的三項基本物理指標?一起來了解一下吧。
土的物理性質旅盯塵指標
土的物理性質指標是表示土的三相在重量和體積上的相對比例關系的指標,其中土的天然重度g、天然含水量ω、土粒比重Gs三個指標是通過試驗測定的,稱實測指標,另外幾個指標(如Sr、e、n、γsat、γd、γ′ )可以通過計算得出,稱導出指標。要熟悉各指標的定義和用途,掌握物理指標的計算方法。
1.三個實測指標:
(1)天然重度γ:
①定義:天然狀態下單位體積土的重量(單位:KN/m3)
②常見值:γ=16~22 KN/m3;
③測定方法:環刀法、蠟封法、灌水法、灌砂法。
(2)天然含水量ω:
①定義:天然狀態下土中水的重量與土粒的重量之比,用百分數表示。
②常見值:砂土:0~40%;粘性土:20%~60%
③ 測定拆禪方法:烘干法、炒干法。
【討論】含水量能否超過100%?
(3)土粒比重Gs:
①定義:土粒的重量與同體積4°C純水的重量之比(無量綱)
②常見值:
表1:土粒比重參考值
③ 測定方法:比重瓶法。
2.六個導出指標:
(1) 天然孔隙比e
① 定義:天然狀態下土中孔隙體積與土粒體積之比(用小數表示)
② 應用:孔隙比是評價土的密實程度的重要物理性質指標。一般e< 0.6的土是密實的低壓縮性土,e>1.0的土是疏松的高壓縮性土。
常用的土的物理性質指標主要有:顆粒組成、比重、濕密度、干密度、含水率、界限含水率、孔隙率、有效孔隙率、飽和度、不均勻系數等。
1、土是尚未固結成巖的松、軟堆積物。租顫主要為第四紀時的產物。
2、土與巖石的根本區別是土不具有弊型敗剛性的聯結,物理狀態多變,力學強度低等。
3、土由各類巖石經風化作用而成。土位于地殼的表層,是人類工程經濟活動的主要地質環境。土與巖石一起租余是工程巖土學的研究對象。
常用的土的物理性質指標御卜主要有:
顆粒組成、比重(Gs)、濕密度棚談(ρ)、干密度(ρd)、土壤的酸堿性、鎮和穗含水率(ω)、界限含水率(塑限含水率ωP、液限含水率ωL)、孔隙率n、有效孔隙率ne、飽和度Sr、不均勻系數Cu等。
這些均為堤防安全復核計算和除險加固設計時可能用到的資料。
基本假定——地基土為連續的、均勻的、各向同性的、半無限彈性體。
所謂半無限體,就是無限空間體的一半,如下圖。
在這種假定下,地基中任一豎直面都是對稱面,由于剪應力反對稱,所以任一豎直面上剪應力為0,進而也可以得到任一水平面上剪應力為0(根據剪應力互等定理)。
取一個截面積F=1,長度為Z,重度為γ的土柱體為隔離體,列Z方向平衡方程為:
[公式]
可以得到:[公式]
這是自重應力計算的基本公式。
我們談論的重點是土的重度γ如何取值?因為問題往往出現在“位于地下水位以下的土身上”,應根據土的性質確定是否需要考慮水的浮力作用。
砂性土(粗碰肢砂、中砂、細砂、粉砂)—考慮浮力作用,地下水位以下土的重度取浮重度 [公式] 計算。
黏性土—視黏性土的物理狀態而定。
[公式] ,土處于流動狀態,考慮浮力作用,地笑搜世下水位以下土的漏衫重度取浮重度 [公式] 計算。
[公式] , 土處于固體狀態,不考慮浮力作用,地下水位以下土的重度取天然重度 [公式] 計算。
!!!注意!!!
不透水層層面及層面以下的自重應力應按上覆土層的水土總重計算。
不透水層處自重應力有突變,層面以上點和以下點的自重應力是不同的。
層面以上點的自重應力+層面以上的水壓力=層面以下點的自重應力。
(一)直接測定的指標
液限:過限成液
塑限:過限可塑
水利部用圓錐儀下沉測定土的液限手饑和塑限。如圖3-1-2所示,下沉深度為2mm的皮薯豎含水量為塑限,17mm為液限。
(二)計算求得的指標
塑性index:IP=WL-Wp
液性index:IL=W-Wp/IP
六、土的承載比(CBR)指標
貫入柱插入達到2.5mm時的強度與標準荷載強度的比值。燃大
以上就是土的三項基本物理指標的全部內容,土的三項基本物理指標均由實驗室直接測定其數值,包括密度、含水量、土粒相對密度。其他指標可以通過土的三項計算間接求得。指標土的三相物質在體積和質量上的比例關系稱為三相比例指標。三相比例指標反映了土干燥與潮濕、。