土力学课件(清华大学)_第1章VIP免费

本章提要本章特点学习要点第一章：土的物理性质与工程分类PhysicalConditionsandEngineeringBehaviorofaSoilMass•对土的特点进行详细解释•对土的组成和和状态进行定量描述•内容琐碎、零散•理清各节间联系•理清各节内层次•注意物理概念的把握渗透特性变形特性强度特性土的三相组成土的物理状态土的结构土的形成过程土的工程分类：便于研究和应用土的压实性：如何获得较好的土决定第一章：土的物理性质与工程分类§1.1土的形成§1.2土的三相组成§1.3土的物理状态§1.4土的结构§1.5土的工程分类§1.6土的压实性土的形成土岩石风化、搬运、沉积地质成岩作用土的组成、结构和物理力学性质过程、条件§1.1土的形成•母岩表面和碎散的颗粒受环境因素的作用而改变其矿物的化学成分，形成新的矿物•颗粒成分发生质的变化•矿物成分与母岩不同，称次生矿物•形成十分细微的土颗粒，最主要为粘性颗粒及可溶盐类•包括植物、动物和土壤微生物的作用•可加剧物理和化学风化•构成土中有机质和营养物质的生物循环•导致腐殖质的形成，改变土壤的结构土的形成与风化作用§1.1土的形成物理风化化学风化生物活动•岩石和土的粗颗粒受各种气候等物理因素的影响产生胀缩而发生裂缝,或在运动过程中因碰撞和摩擦而破碎•是颗粒大小发生量的变化•矿物成分与母岩相同，称原生矿物•产生无粘性土风化所形成的土颗粒，受自然力的作用搬运到远近不同的地点所沉积的堆积物•坡积土：土粒粗细不同，性质不均•洪积土：有分选性，近粗远细•冲积土：浑圆度分选性明显，土层交迭•湖泊沼泽沉积土：含有机物淤泥，土性差•海相沉积物：颗粒细，表层松软，土性差•冰积土：土粒粗细变化较大，性质不均匀•风积土：颗粒均匀，层厚而不具层理残积土无搬运运积土有搬运搬运与沉积母岩表层经风化作用破碎成岩屑或细小颗粒后，未经搬运残留在原地的堆积物残积土强风化弱风化微风化母岩体•颗粒表面粗糙•多棱角•粗细不均•无明显层理§1.1土的形成第一章：土的物理性质与工程分类§1.1土的形成§1.2土的三相组成§1.3土的物理状态§1.4土的结构§1.5土的工程分类§1.6土的压实性•风化作用•搬运与沉积土中气体气相次要作用§1.2土的三相组成固体颗粒固相构成土体骨架起决定作用土中水液相重要影响土体的三相构成饱和土：土体孔隙完全被水充满干土：土体孔隙完全被气充满非饱和土：孔隙中水和气均存在固体颗粒-颗粒大小§1.2土的三相组成–固体颗粒•粒组按粗细进行分组，将粒径接近的归成一类•界限粒径d(mm)砾石砂粒粉粒粘粒胶粒6020.0750.0050.0020.250.5520粗中细粗中细0.075粗粒细粒粗粒土：以砾石和砂砾为主要组成的土，也称无粘性土。细粒土：以粉粒、粘粒和胶粒为主要组成的土，也称粘性土。巨粒60§1.2土的三相组成–固体颗粒固体颗粒-粒径级配粒径级配：各粒组的相对含量，用质量百分数来表示分析方法：•筛分法：适用于粗粒土孔径大小不同的筛子•水分法：适用于细粒土常采用比重计法表述方法:粒径级配累积曲线§1.2土的三相组成–固体颗粒固体颗粒-粒径级配孔径105.02.01.00.50.250.1(0.075)200g土筛余0101618242238721009080706050403020100小于某粒径之土质量百分数P（％）105.01.00.50.100.050.010.0050.001粒径(mm)P100958778665536土的粒径级配累积曲线水分法粒径(mm)0.050.010.005百分数P(%)2613.510筛分法1009080706050403020100小于某粒径之土质量百分数（％）105.01.00.50.100.050.010.0050.001粒径(mm)土的粒径级配累积曲线§1.2土的三相组成–固体颗粒固体颗粒–级配曲线d60d50d10d30特征粒径:斜率:某粒径范围内颗粒的含量陡-相应粒组含量多缓-相应粒组含量少平台-相应粒组缺乏d50:平均粒径d60:控制粒径d10:有效粒径d30土的粗细度：用d50表示土的不均匀程度：用不均匀系数：Cu=d60/d10表示，Cu5，称为不均匀土，反之称为均匀土连续程度:用曲率系数Cc=d302/(d60×d10)度量,Cc=1~3时为连续级配,>3或<1为不连续级配§1.2土的三相组成–固体颗粒固体颗粒–级配曲线1009080706050403020100小于某粒径之土质量百分数（％）105.01.00.50.100.050.01...