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1、第一章：土的物理性质及工程分类第二节、粒度成分的表示方法土的粒度成分是指土中各种不同粒组的相对含量( 以干土质量的百分比表示) ，它用以描述土中不同粒径土粒的分布特征。常用的粒度成分的表示方法有表格法、累计曲线法和二角坐标法。2) 累计曲线法 ：是种图示的方法，通常用半对数纸绘制，横坐标( 核对数比例尺 ) 表示某粒径，纵坐标表示小于某一粒径的土粒的百分含量。级配的指标：不均匀系数C u=d60 d10曲率系数Cs=d302 d60 d10式中： d10、d20、d60分别相当于累计百分含量为10、 30和 60的粒径， d10 称为有效粒径； d60 称为限制粒径。不均匀系数 Cu 反映大小
2、不同粒织的分布情况， Cu=5,Cs=13 的土级配良好。 但如 cu 过大，表示可能缺失中间粒径， 属不连续级配， 故需同时用曲率系数来评价。曲率系数则是报述累计曲线整体形状的指标。土粒的形状土粒形状对丁土的密实度和十的强度有显著的影响，棱角状的颗粒互相嵌挤咬合形成比较稳定的结构强度较高；磨圆度好的颗粒之间容易滑动，土体的稳定性比较差用体积系数和形状系数描述土粒形状3体积系数Vc=6V/ dm 3式中： V土粒体积(mm) ；dm土粒的最大粒径(mm)。V 愈小，土粒愈接近于圆形。圆球状的Vc 1, 立方体的 Vc o 37：棱角状的土粒 Vc 更小形状系数FF=AC/B2式中： A、 B、
3、 C分别为土粒的最大、中间和最小粒径第三节土的三相比例指标一、试验指标1 土的密度 是单位体积土的质量， =m V由土的质量产生的单位体积的重力称为重力密度 ，简称为 重度 = g=W V2. 土粒比重 Gs土粒质量 ms 同体积 4时纯水的质量之比Gs=m Vs w1 = s w13 土的含水量 是土中水的质量m 与团体 ( 土粒 ) 质量 m 之比， =m m 100wsws二、换算指标1 干密度 d 是土的颗粒质量 ms 与土的总体积 V 之比， d=ms V土的干密度越大，土越密实，强度就越高，水稳定性也好。2 土的饱和密度 是当土的孔隙中全部为水所充满时的密度，即全部充满孔隙的水的质
4、量m 与固相质量 m 之和与土的ws总体积 V 之比， sat= ms+Vv w V V-土的孔隙体积3当上浸没在水中时，土的固相受到水的浮力作用，单位土体积中土粒的重力扣除同体积水的重力后，即为单位土体3sw V=sat w积中土粒的 有效重度 ，单位 kN m=(m g Vs )4 土的孔隙比 是 e 孔隙隙的体积Vv 与土粒体积 Vs 之比，以小数计，e=VvVs5 土的孔隙率 n 是孔隙隙的体积Vv 与土的总体积 V 之比n= VvV 1006、土的饱和度 Sr 是孔隙中水的体积Vw与土的总体积Vv 之比Sr=Vw V 100三、三相比例指标第四节 黏性土的界限含水率粘性土从一种状态转
5、到另一种状态的分界含水率；流动状态与可塑状态间的界限含水率成为液限 ；可塑状态与半固L体间称为 塑限 ；半固体状态与固体状态称为缩限 sp塑性指数 Ip= L p 无，黏粒越多，塑性指数越大液性指数 I L= L p Ip= p L p有沙土相对密度 ：当沙土处于最密实状态时， 其孔隙比称为最小孔隙比e而处于最松散状态时称为最大孔隙比相对min密度 Dr= emaxe emax emin当 Dr 接近 1时最密实，当Dr 接近 0时最松散第六节土的工程分类粉土是介于沙土和粘性土之间的过渡土类，它具有沙土和粘性土的某些特征，根据黏粒含量可以将粉土再划分为砂质粉土和粘质粉土第二章粘性土的物理化学性
6、质胶体活动性指数在工程实践中，提出了一个既能反映粘土矿物成分，又能反映粘土颗粒形状的综合指标AcAc=Ip p 0.002p 0.002 是黏粒 0.002 的百分含量； Ac 0.75 非活动性粘土， 0.75 Ac 1.25 正常粘性土， Ac 1.25 活动性粘性土，Ac 越大黏粒对土的可塑性影响越大灵敏度 St ，把原状结构的强度与结构破坏后的强度之比定义为灵敏度，一般粘性土 St=24 ，灵敏性粘性土 48，高灵敏性粘性土 8触变性在工程建设中，可利用粘土矿物颗粒带电的特性来为生产服务。将纯粘土矿物 ( 高岭石或蒙脱石）与水制成泥浆时，矿物颗粒吸附大量水化离子和水分子，由于颗粒的水膜
7、很厚，颗粒与颗粒之间的引力很薄弱，可以长时期悬浮在水中。当悬浮液在静止状态时，颗粒之间的微弱引力，使其聚集起来，悬液便成为一种糊状、粘滞度较大的流体，可是。一旦受到振动或扰动时，颗粒之间的联结会立刻丧失，又恢复成为流动的液体，这种性质称为触变性第三章土中水的运动规律第二节达西定律 :vkI或q kIFv渗透速度， I-水头梯度 I= H12渗透系数L= H -H L k-（ m s） q-渗透流量（ m s） F-截面积 v=k （ I I） I0-粘土的起始水头梯度30土的渗透系数k=QL HFt-常水头 ; k=al Ft H1 H2 =2.3al Ft H1 H2GDhI动水力： GD
8、水流作用在单位体积土体中土颗粒上的力，也称为渗流力TwwL(kN/m3)流沙现象 GD= sat w 这时土颗粒间的压力等于0，土颗粒将处于悬浮状态而失去稳定，这种现象称为流沙现象土体表面，细沙粉砂粉土中临界水头梯度Icr= =sat 1容许水头梯度I I Icr K细小颗粒在动ww水力作用下通过粗颗粒的孔隙被水流带走，称为管涌局部扩大，任何土第四章土中应力计算第二节自重应力czZ 。砂性土考虑浮重。黏性土：I L 1考虑浮重， I L 0不考虑浮重， 0 I L 1）和欠固结土OCR =PC（ OCR1） ,P0 .三大模量 ： 1、压缩模量Es 是根据室内压缩试验得到的，它是指土在完全侧限
9、条件下，竖向正应力与相应的变形稳定情况下正应变的比值；2、变形模量E0是根据现场载荷试验得到的，它是指土在无侧限（侧向自由膨胀）条件下正应力与相应的正应变的比值E0= pb 1 s s荷载板下沉量， b 荷载板宽度， 泊松比， 沉降影响系数；3、2弹性模量 E 是指正应力与弹性正应变d 的比值，测法有静力法和动力法。压缩和变形模量的应变为总应变，弹模之包含弹性应变 E0= EssiPihi第三节 地基沉降地基沉降是假定地基是均质的、各向同性的、线弹性的半无限体。 第 i 层土压缩模量Esi,si =i Hi= e1i e2i 1+e1i Hi=a i p2i p1i 1+e1i Hi ， i 平均压缩应变， Hi 土厚， e1i第 i 层上下层面自重应力值的平均值p1i= cz i 1 +cz 2从土的压缩曲线上得到的孔隙比第四节 固结度 ：深度 z 的 A 点在 t 时刻竖向有效应力t 与起始超孔隙水压力p 的比值， 称为 A 点 t 时刻的固结度。 Ut=1 t 时刻面积起始面积固结度系数 Cv，固结度是时间因数的函数，时间因数Tv 越大，固结度 Ut 越大。Tv=Cv t H2 Cv=k1 e a w粘性土地基沉降的三阶段:1 、瞬时沉降 2、固结沉降3、次固结沉降 20为基础及日填土的平均重度
