2及渗透性.pptx

2024/4/2 周二1常用相对密实度常用相对密实度常用相对密实度常用相对密实度DDrr来衡量无粘性土的松密程度，其定义为来衡量无粘性土的松密程度，其定义为来衡量无粘性土的松密程度，其定义为来衡量无粘性土的松密程度，其定义为一、无粘性土的密实一、无粘性土的密实一、无粘性土的密实一、无粘性土的密实2 2）用相对密度）用相对密度）用相对密度）用相对密度DrDr为标准为标准为标准为标准式中：式中：式中：式中：DDrr相对密实度；相对密实度；相对密实度；相对密实度；e emaxmax无粘性土处在最松状态时的孔隙比；无粘性土处在最松状态时的孔隙比；无粘性土处在最松状态时的孔隙比；无粘性土处在最松状态时的孔隙比；e eminmin无粘性土处在最密状态时的孔隙比；无粘性土处在最密状态时的孔隙比；无粘性土处在最密状态时的孔隙比；无粘性土处在最密状态时的孔隙比；e e00无粘性土得天然孔隙比或填筑孔隙比。无粘性土得天然孔隙比或填筑孔隙比。无粘性土得天然孔隙比或填筑孔隙比。无粘性土得天然孔隙比或填筑孔隙比。2024/4/2 周二2在工程上，用相对密实度在工程上，用相对密实度在工程上，用相对密实度在工程上，用相对密实度DDrr划分无粘性土的状态如下：划分无粘性土的状态如下：划分无粘性土的状态如下：划分无粘性土的状态如下：0 0DDrr1/3 1/3 疏松的疏松的疏松的疏松的 1/3 1/3DDrr2/3 2/3 中密的中密的中密的中密的 2/3 2/3DDr r 11 密实的密实的密实的密实的一、无粘性土的密实度一、无粘性土的密实度一、无粘性土的密实度一、无粘性土的密实度2024/4/2 周二33）用标准贯入试验锤击数）用标准贯入试验锤击数N划分密实度划分密实度 对于天然砂土的密实度，可按原位标准贯入试验进行评定。对于天然砂土的密实度，可按原位标准贯入试验进行评定。（质量为（质量为63.5kg，落距，落距76cm 自由落下，击入土中自由落下，击入土中30cm所需要的锤击数）所需要的锤击数）301510松散松散稍密稍密中密中密密实密实2024/4/2 周二4（一）粘性土的稠度（一）粘性土的稠度稠度与含水量有关稠度与含水量有关粘性土粘性土含水量含水量较硬较硬变软变软流动流动二二.粘性土的物理状态指标粘性土的物理状态指标粘性土的稠度状态常用粘性土的稠度状态常用流动、软、可塑、硬流动、软、可塑、硬等描述。等描述。2024/4/2 周二5塑限塑限wp液限液限wl稠度界限稠度界限粘性土的稠度反映土中水的形态粘性土的稠度反映土中水的形态固态或固态或半固态半固态塑态塑态 流态流态 强结合水膜最大强结合水膜最大出现自由水出现自由水强结合水强结合水弱结合水弱结合水自由水自由水稠稠度状态度状态含水量含水量土中水的形态土中水的形态w土颗粒土颗粒强结合水强结合水弱结合水弱结合水土颗粒土颗粒强结合水强结合水土颗粒土颗粒自由水自由水弱结合水弱结合水强结合水强结合水2024/4/2 周二6流态流态Vw0可塑态可塑态半固态半固态 固态固态膨胀膨胀收缩收缩wLwPwS缩限缩限ws、塑限、塑限Wp和液限和液限WL（一）粘性土的稠度（一）粘性土的稠度2024/4/2 周二7液限（液限（液限（液限（W W W WL LL L）从流动状态转变为可塑状态的界限含水率，从流动状态转变为可塑状态的界限含水率，从流动状态转变为可塑状态的界限含水率，从流动状态转变为可塑状态的界限含水率，也就是可塑状态的上限含水率；也就是可塑状态的上限含水率；也就是可塑状态的上限含水率；也就是可塑状态的上限含水率；（二）界限含水率及其测定（二）界限含水率及其测定塑限（塑限（塑限（塑限（WpWpWpWp）从可塑状态转变为半固体状态的界限含水率从可塑状态转变为半固体状态的界限含水率从可塑状态转变为半固体状态的界限含水率从可塑状态转变为半固体状态的界限含水率,也就是可塑状态的下限含水率；也就是可塑状态的下限含水率；也就是可塑状态的下限含水率；也就是可塑状态的下限含水率；缩限（缩限（缩限（缩限（WsWsWsWs）从半固体状态转变为固体状态的界限含水率从半固体状态转变为固体状态的界限含水率从半固体状态转变为固体状态的界限含水率从半固体状态转变为固体状态的界限含水率,亦即粘性土随着含水率的减小而体积开始不亦即粘性土随着含水率的减小而体积开始不亦即粘性土随着含水率的减小而体积开始不亦即粘性土随着含水率的减小而体积开始不 变时的含水率。变时的含水率。变时的含水率。变时的含水率。1.1.界限含水率界限含水率界限含水率界限含水率二、粘性土的物理状态指标二、粘性土的物理状态指标二、粘性土的物理状态指标二、粘性土的物理状态指标2024/4/2 周二8测定塑限的方法：测定塑限的方法：搓滚法搓滚法和和液、塑限联合测定法液、塑限联合测定法。（二）界限含水率及其测定（二）界限含水率及其测定2.2.液、塑限的测定液、塑限的测定液、塑限的测定液、塑限的测定测定液限的方法：测定液限的方法：碟式仪法碟式仪法、锥式液限仪锥式液限仪、和液、塑限和液、塑限联合测定法。联合测定法。3.3.缩限的测定缩限的测定缩限的测定缩限的测定土的缩限用收缩皿法测定。土的缩限用收缩皿法测定。2024/4/2 周二92024/4/2 周二102024/4/2 周二112024/4/2 周二12碟式仪2024/4/2 周二131.1.塑性指数塑性指数塑性指数塑性指数（三）塑性指数和液性指数（三）塑性指数和液性指数塑性指数塑性指数塑性指数塑性指数：液限和塑限之差的百分数值（去掉百分号）。：液限和塑限之差的百分数值（去掉百分号）。：液限和塑限之差的百分数值（去掉百分号）。：液限和塑限之差的百分数值（去掉百分号）。用用用用I Ipp表示，取整数。表示，取整数。表示，取整数。表示，取整数。2024/4/2 周二14 粘性土的状态可用液性指数来判别。粘性土的状态可用液性指数来判别。粘性土的状态可用液性指数来判别。粘性土的状态可用液性指数来判别。2.2.液性指数液性指数液性指数液性指数（三）塑性指数和液性指数（三）塑性指数和液性指数2024/4/2 周二15土的压实性土的压实性：指在一定的含水率下，以人工或机械的方法，：指在一定的含水率下，以人工或机械的方法，使土能够压实到某种密实程度的性质。使土能够压实到某种密实程度的性质。2-6 2-6 土的压实性土的压实性土的压实性土的压实性室内：室内：击实试验击实试验现场：现场：碾压试验碾压试验2024/4/2 周二16羊足碾振动碾蛙式夯2024/4/2 周二17击实仪土工试验方法标准土工试验方法标准（国家标准）（国家标准）轻型轻型:d5mm;V=947cm3,m=2.5kg，落高，落高30.5cm，分分3层层,每层每层 25击击重型重型:d40mm;V=2104cm3,m=4.5kg,落高落高47.7cm，分5层层,每层每层56击击2024/4/2 周二18现场碾压试验翻晒翻晒粉碎粉碎碾压碾压2024/4/2 周二19（一）含水率的影响（一）含水率的影响（二）压实功能的影响（二）压实功能的影响2024/4/2 周二20粘粒含量越高或塑性指数越大，越难以压实。粘粒含量越高或塑性指数越大，越难以压实。粘粒含量越高或塑性指数越大，越难以压实。粘粒含量越高或塑性指数越大，越难以压实。（三）土类和级配的影响（三）土类和级配的影响粘性土的击实曲线级配良好的土，容易压实，反之则不易压实。级配良好的土，容易压实，反之则不易压实。级配良好的土，容易压实，反之则不易压实。级配良好的土，容易压实，反之则不易压实。2024/4/2 周二212024/4/2 周二22地基土的工程分类地基土的工程分类建设部建设部建设部建设部土的分类标准土的分类标准土的分类标准土的分类标准（GBJ145GBJ1459090）建设部建设部建设部建设部建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范（GB5007GB500720022002）交通部交通部交通部交通部公路土工试验规程公路土工试验规程公路土工试验规程公路土工试验规程（JTJ051JTJ0519393）水利部水利部水利部水利部土工试验规程土工试验规程土工试验规程土工试验规程（SL237SL23719991999）2024/4/2 周二23 该规范按该规范按该规范按该规范按土粒大小、粒组的土粒含量土粒大小、粒组的土粒含量土粒大小、粒组的土粒含量土粒大小、粒组的土粒含量或或或或土的塑性指土的塑性指土的塑性指土的塑性指数数数数把地基土分为把地基土分为把地基土分为把地基土分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土工填土工填土工填土等，然后再进一步细分。等，然后再进一步细分。等，然后再进一步细分。等，然后再进一步细分。建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类2-7 2-7 土的工程分类土的工程分类2024/4/2 周二24 （一）岩石的分类（一）岩石的分类（一）岩石的分类（一）岩石的分类 按岩石的按岩石的按岩石的按岩石的坚硬程度坚硬程度坚硬程度坚硬程度或或或或风化程度风化程度风化程度风化程度或或或或完整程度完整程度完整程度完整程度进行分类。进行分类。进行分类。进行分类。建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类2-7 2-7 土的工程分类土的工程分类2024/4/2 周二252024/4/2 周二26岩石风化程度的划分风化程度坚硬程度划分硬质岩石软质岩石风化特征微风化 岩质新鲜,表面有风化迹象，锤击声清脆，并感觉锤有弹跳，裂隙少，岩块大于50cm，用镐很难挖掘，岩芯呈圆柱状。岩石的结构、构造清楚。岩体层理清晰。裂隙较发育，岩块为2050cm，裂隙中有风化物质填充。锤击沿片理或页理裂开。用镐较难挖掘。岩芯分裂，但可拼成圆柱状。中等风化 岩石的结构、构造清楚。岩体层理清晰。锤击声脆，微有弹跳感。裂隙较发育，岩块为2050cm，用镐难挖掘。岩芯分裂，但可拼成圆柱状。岩石的结构、构造及岩体层理尚能辨认。裂隙很发育，岩块为220cm，碎块用手可折断。用镐易挖掘。岩芯破碎，不能拼成圆柱状。强风化 岩石的结构、构造及岩体层理都不甚清晰。矿物成分已显著变化，有次生物矿。锤击为空壳声，碎块用手易折断，裂隙发育，岩块为220cm，用镐可以挖掘。岩芯破碎，不能拼成圆柱状。岩石结构、构造不清楚。岩体层理不清晰。岩质已成疏松的土状，用镐易挖掘，岩芯成碎屑状，可用手摇钻钻进。2024/4/2 周二27 （二）碎石土的分类（二）碎石土的分类（二）碎石土的分类（二）碎石土的分类建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类2-7 2-7 土的工程分类土的工程分类2024/4/2 周二28 （三）砂土的分类（三）砂土的分类（三）砂土的分类（三）砂土的分类建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类2024/4/2 周二29 （四）粉土（四）粉土（四）粉土（四）粉土 若土的塑性指数小于或等于若土的塑性指数小于或等于若土的塑性指数小于或等于若土的塑性指数小于或等于1010，且粒径大于，且粒径大于，且粒径大于，且粒径大于0.075mm0.075mm的的的的颗粒含量不超过全重的颗粒含量不超过全重的颗粒含量不超过全重的颗粒含量不超过全重的5050，则该土属于粉土。，则该土属于粉土。，则该土属于粉土。，则该土属于粉土。建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类2024/4/2 周二30 （五）粘性土的分类（五）粘性土的分类（五）粘性土的分类（五）粘性土的分类建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类塑性指数塑性指数IP大于大于102024/4/2 周二31 （六）特殊土（六）特殊土（六）特殊土（六）特殊土特殊土特殊土特殊土特殊土：分布在一定地理区域、有工程意义上的特殊成：分布在一定地理区域、有工程意义上的特殊成：分布在一定地理区域、有工程意义上的特殊成：分布在一定地理区域、有工程意义上的特殊成 分、状态和结构特征的土。分、状态和结构特征的土。分、状态和结构特征的土。分、状态和结构特征的土。我国的特殊土有我国的特殊土有我国的特殊土有我国的特殊土有软土、红粘土、人工填土、膨胀土、黄软土、红粘土、人工填土、膨胀土、黄软土、红粘土、人工填土、膨胀土、黄软土、红粘土、人工填土、膨胀土、黄土、冻土土、冻土土、冻土土、冻土等。等。等。等。建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类2-7 2-7 土的工程分类土的工程分类2024/4/2 周二32 （六六六六）特殊土的分类）特殊土的分类）特殊土的分类）特殊土的分类1.1.软土软土软土软土软土软土软土软土是指沿海的滨海相、三角洲相、河谷相，内陆平原或山是指沿海的滨海相、三角洲相、河谷相，内陆平原或山是指沿海的滨海相、三角洲相、河谷相，内陆平原或山是指沿海的滨海相、三角洲相、河谷相，内陆平原或山区的河流相、湖泊相、沼泽相等主要有细粒土组成的区的河流相、湖泊相、沼泽相等主要有细粒土组成的区的河流相、湖泊相、沼泽相等主要有细粒土组成的区的河流相、湖泊相、沼泽相等主要有细粒土组成的天然含天然含天然含天然含水率高（接近或大于液限）、孔隙比大（一般大于水率高（接近或大于液限）、孔隙比大（一般大于水率高（接近或大于液限）、孔隙比大（一般大于水率高（接近或大于液限）、孔隙比大（一般大于1 1）、压缩）、压缩）、压缩）、压缩性高和强度低性高和强度低性高和强度低性高和强度低的软塑到流塑状态的土层，包括淤泥、淤泥质的软塑到流塑状态的土层，包括淤泥、淤泥质的软塑到流塑状态的土层，包括淤泥、淤泥质的软塑到流塑状态的土层，包括淤泥、淤泥质粘性土和淤泥质粉土等。粘性土和淤泥质粉土等。粘性土和淤泥质粉土等。粘性土和淤泥质粉土等。淤泥和淤泥质土淤泥和淤泥质土淤泥和淤泥质土淤泥和淤泥质土是在静水或缓慢的流水环境中沉积，并经生是在静水或缓慢的流水环境中沉积，并经生是在静水或缓慢的流水环境中沉积，并经生是在静水或缓慢的流水环境中沉积，并经生物化学作用形成，天然含水率大于液限，天然孔隙比大于等物化学作用形成，天然含水率大于液限，天然孔隙比大于等物化学作用形成，天然含水率大于液限，天然孔隙比大于等物化学作用形成，天然含水率大于液限，天然孔隙比大于等于于于于1.51.5的粘性土称为淤泥；当天然含水率大于液限，而天然孔的粘性土称为淤泥；当天然含水率大于液限，而天然孔的粘性土称为淤泥；当天然含水率大于液限，而天然孔的粘性土称为淤泥；当天然含水率大于液限，而天然孔隙比小于隙比小于隙比小于隙比小于1.51.5但大于等于但大于等于但大于等于但大于等于1.01.0的粘性土或粉土称为淤泥质土。的粘性土或粉土称为淤泥质土。的粘性土或粉土称为淤泥质土。的粘性土或粉土称为淤泥质土。建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类2-7 2-7 土的工程分类土的工程分类2024/4/2 周二33 （六）特殊土的分类（六）特殊土的分类（六）特殊土的分类（六）特殊土的分类2.2.红粘土和次生红粘土红粘土和次生红粘土红粘土和次生红粘土红粘土和次生红粘土红粘土红粘土红粘土红粘土为碳酸盐岩系的岩石经红土化作用形成的高塑性粘为碳酸盐岩系的岩石经红土化作用形成的高塑性粘为碳酸盐岩系的岩石经红土化作用形成的高塑性粘为碳酸盐岩系的岩石经红土化作用形成的高塑性粘土。其液限一般大于土。其液限一般大于土。其液限一般大于土。其液限一般大于5050。次生红粘土次生红粘土次生红粘土次生红粘土经再搬运后仍保留其基本特征液限大于经再搬运后仍保留其基本特征液限大于经再搬运后仍保留其基本特征液限大于经再搬运后仍保留其基本特征液限大于4545的的的的红粘土。红粘土。红粘土。红粘土。建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类2-7 2-7 土的工程分类土的工程分类2024/4/2 周二34 （六）特殊土的分类（六）特殊土的分类（六）特殊土的分类（六）特殊土的分类3.3.膨胀土膨胀土膨胀土膨胀土膨胀土膨胀土膨胀土膨胀土为土中的粘粒成分主要由亲水性矿物组成，具有显为土中的粘粒成分主要由亲水性矿物组成，具有显为土中的粘粒成分主要由亲水性矿物组成，具有显为土中的粘粒成分主要由亲水性矿物组成，具有显著的吸水膨胀和失水收缩特性，其自由膨胀率大于等于著的吸水膨胀和失水收缩特性，其自由膨胀率大于等于著的吸水膨胀和失水收缩特性，其自由膨胀率大于等于著的吸水膨胀和失水收缩特性，其自由膨胀率大于等于4040的粘性土。的粘性土。的粘性土。的粘性土。建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类2-7 2-7 土的工程分类土的工程分类2024/4/2 周二35 （六）特殊土的分类（六）特殊土的分类（六）特殊土的分类（六）特殊土的分类4.4.黄土黄土黄土黄土黄土黄土黄土黄土是一种在第四纪时期约是一种在第四纪时期约是一种在第四纪时期约是一种在第四纪时期约200200万年前形成的黄色粉状土。万年前形成的黄色粉状土。万年前形成的黄色粉状土。万年前形成的黄色粉状土。在干旱和半干旱气候条件下受风力搬运堆积而成。未经次生在干旱和半干旱气候条件下受风力搬运堆积而成。未经次生在干旱和半干旱气候条件下受风力搬运堆积而成。未经次生在干旱和半干旱气候条件下受风力搬运堆积而成。未经次生扰动不具层理的称为原生黄土；而由风成以外的其他成因堆扰动不具层理的称为原生黄土；而由风成以外的其他成因堆扰动不具层理的称为原生黄土；而由风成以外的其他成因堆扰动不具层理的称为原生黄土；而由风成以外的其他成因堆积而成常具有层理和砂或砾石夹层的则称为次生黄土或黄土积而成常具有层理和砂或砾石夹层的则称为次生黄土或黄土积而成常具有层理和砂或砾石夹层的则称为次生黄土或黄土积而成常具有层理和砂或砾石夹层的则称为次生黄土或黄土状土。状土。状土。状土。建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类2-7 2-7 土的工程分类土的工程分类2024/4/2 周二36 （六）特殊土的分类（六）特殊土的分类（六）特殊土的分类（六）特殊土的分类5.5.冻土冻土冻土冻土当土的温度降至当土的温度降至当土的温度降至当土的温度降至0 0以下时，土中部分孔隙水冻结而形以下时，土中部分孔隙水冻结而形以下时，土中部分孔隙水冻结而形以下时，土中部分孔隙水冻结而形成成成成冻土冻土冻土冻土。季节性冻土季节性冻土季节性冻土季节性冻土冬季冻结夏季融化，每年冻融交替一次。冬季冻结夏季融化，每年冻融交替一次。冬季冻结夏季融化，每年冻融交替一次。冬季冻结夏季融化，每年冻融交替一次。多年冻土多年冻土多年冻土多年冻土常年处于冻结状态，至少冻结连续常年处于冻结状态，至少冻结连续常年处于冻结状态，至少冻结连续常年处于冻结状态，至少冻结连续3 3年以上。年以上。年以上。年以上。建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类2-7 2-7 土的工程分类土的工程分类2024/4/2 周二37 6.6.人工填土人工填土人工填土人工填土人工填土人工填土人工填土人工填土：由人类各种活动堆填形成的各类堆积物。：由人类各种活动堆填形成的各类堆积物。：由人类各种活动堆填形成的各类堆积物。：由人类各种活动堆填形成的各类堆积物。建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类中的地基土分类（六）特殊土的分类（六）特殊土的分类2024/4/2 周二38结 束2024/4/2 周二392024/4/2 周二40土的渗透性 土的渗透性：土的渗透性：一般是指水流通过土中孔隙难易程度的性质。层流层流紊流紊流地下水在土中孔隙或微小裂隙中以不大的速度地下水在土中孔隙或微小裂隙中以不大的速度连续渗透连续渗透地下水在岩石的裂隙或空洞中流动，速度较大地下水在岩石的裂隙或空洞中流动，速度较大地下水运动的两种形式：地下水运动的两种形式：2024/4/2 周二41达西定律达西定律V-水在土中的渗透速度，cm/s,单位时间内流过一单位土截面的水量i-水力梯度，K-土的渗透系数，cm/s地下水的运动：地下水的运动：2024/4/2 周二42流土危害及防治1.危害：流砂土体流动地表塌陷or建 筑物地基破坏2.防治：在易产生流砂区域尽可能避免开挖人工降低地下水位使地下水和土层一起冻结开挖2024/4/2 周二432024/4/2 周二442024/4/2 周二452024/4/2 周二46管涌危害及防治：1.危害：地基土空洞地表塌陷or建 筑物地基破坏2.防治：堵截地表水渗入地下阻止地下水在土层中的流动设置反滤层改造土的性质2024/4/2 周二471原岩的风化产物覆盖在基岩之上的表层土体形成于（）。A中生代第四纪 B新生代第四纪 C中生代第二纪 D新生代第三纪2受短期内大量地表水的搬运作用在山谷前较平缓地带堆积成的扇形沉积层称为（）。A残积层 B坡积层 C洪积层 D冲积层3牛轭湖的形成是由于河流的侧蚀作用，河流的侧蚀作用是指（）。A凹岸冲刷，凸岸沉积 B凹岸沉积，凸岸冲刷 C凹岸冲刷，凸岸冲刷 D凹岸沉积，凸岸沉积2024/4/2 周二482024/4/2 周二49