1.2.1土的固体颗粒 土是岩石风化的产物。因此土粒的矿物组成将 取决于成土母岩的矿物组成及其后的风化作用 成土矿物可分为两大类: 原生矿物 次生矿物 ●由岩石经物理风化生成的,●由原生矿物经化学风化生成的新矿物 ●颗粒成分与母岩的相同, ●它的成分成分与母岩的完全不同, 常见的有石英、长石和云母●有高岭石、伊利石和蒙脱石粘土矿物 ●颗粒较粗,多呈浑圆形状, 颗粒极细,且多呈片状, ●吸附水的能力弱,无塑性。●性质活泼,吸附水能力强,具塑性。 水溶盐 有机质 可溶性次生矿物。常见的有岩盐、动植物分解后的残骸,称为腐殖质。 钾盐、石膏、方解石,硫酸盐类还其颗粒极细,粒径小于0.1m,呈凝胶 对金属和混凝土有一定的腐蚀作用状,带有电荷,具极强的吸附性
1.2.1 土的固体颗粒 土是岩石风化的产物。因此土粒的矿物组成将 取决于成土母岩的矿物组成及其后的风化作用。 成土矿物可分为两大类: 原生矿物 ● 由岩石经物理风化生成的, ● 颗粒成分与母岩的相同, ● 常见的有石英、长石和云母 ● 颗粒较粗,多呈浑圆形状, ● 吸附水的能力弱,无塑性。 次生矿物 ●由原生矿物经化学风化生成的新矿物 ●它的成分成分与母岩的完全不同, ●有高岭石、伊利石和蒙脱石粘土矿物 ● 颗粒极细,且多呈片状, ● 性质活泼,吸附水能力强,具塑性。 水溶盐 可溶性次生矿物。常见的有岩盐、 钾盐、石膏、方解石,硫酸盐类还 对金属和混凝土有一定的腐蚀作用 有机质 动植物分解后的残骸,称为腐殖质。 其颗粒极细,粒径小于0.1m,呈凝胶 状,带有电荷,具极强的吸附性
12.1土的固体颗粒 (一)土的颗粒级配 1.土颗粒的大小直接决定土的性质; 2.粒径颗粒直径大小,界限粒径——一划分粒组的分 界尺寸。 3.粒组将粒径大小接近、矿物成分和性质相似的土 粒归并为若干组别即称为粒组。可划分 20060 2 0.0750.005mm 漂石卵石砾石砂粒粉粒粘粒 4.颗粒级配—土粒的大小及组成情况,通常以土中各 个粒组的相对含量来表示,称为土的颗粒级配 ●级配的测室方法: 筛析法(>0.075mm)比重计法(0.075mm)
1.2.1 土的固体颗粒 (一)土的颗粒级配 1.土颗粒的大小直接决定土的性质; 2. 粒径——颗粒直径大小,界限粒径——划分粒组的分 界尺寸。 3. 粒组——将粒径大小接近、矿物成分和性质相似的土 粒归并为若干组别即称为粒组。可划分: 200 60 2 0.075 0.005mm 漂石 卵石 砾石 砂粒 粉粒 粘粒 4. 颗粒级配——土粒的大小及组成情况,通常以土中各 个粒组的相对含量来表示,称为土的颗粒级配。 ●级配的测室方法: —筛析法 (> 0.075mm)比重计法(< 0.075mm)
土粒粒组的划分 粒组名称 粒径范围 般特征 漂石、块石颗粒 >200 透水性很大,无粘性,无毛细水 卵石、碎石颗粒 200~20 20~10 圆砾、角砾颗粒 粗中细一粗中细 透水性很大,无粘性,毛细水上升高 5~2 度不超过粒径大小 2~0.5 易透水,当混入云母等杂质时透水性 砂粒 0.5~0.25 减小,而压缩性增加;无粘性,遇水不膨 0.25~0.1 胀,干燥时松散,毛细水上升高度不大 极细0.1~0.05 随粒径变小而增大 透水性小,湿时稍有粘性,遇水膨胀 粉粒 粗0.05~0.01 细0.0 小,干时稍有收缩,毛细水上升高度较大 0.00较快,极易出现冻胀现象 透水性很小,湿时有粘性、可塑性 粘粒 0.005遇水膨胀大,干时收缩显著,毛细水上升 高度大,但速度较慢
土粒粒组的划分 粒 组 名 称 粒径范围 一 般 特 征 漂石、块石颗粒 >200 卵石、碎石颗粒 200~2 0 透水性很大,无粘性,无毛细水 圆砾、角砾颗粒 粗 中 细 2 0~1 0 10~5 5~2 透水性很大,无粘性,毛细水上升高 度不超 过粒径大小 砂 粒 粗 中 细 极 细 2~0.5 0.5~0 .25 0.25~0.1 0.1~0.05 易透水,当混入云母等杂质时透水性 减小,而压缩性增加;无粘性,遇水不膨 胀,干燥时松散,毛细水上升高度不大, 随粒径变小而增大 粉 粒 粗 细 0.05~0.01 0.01~0.005 透水性小,湿时稍有粘性,遇水膨胀 小,干时稍有收缩,毛细水上升高度较大 较快,极易出现冻胀现象 粘 粒 <0.005 透水性很小,湿时有粘性、可塑性, 遇水膨胀大,干时收缩显著,毛细水上升 高度大,但速度较慢
、级配曲线 颗粒分析试验结果,绘制图的粒径级配曲线。用 半对数坐标绘制。纵坐标表示小于某粒径的土重占总 土重的百分数,横坐标用对数坐标表示土的粒径。 ①不均匀系数定义为(Cu)C 10 ②曲率系数定义为(C)C=d 式中:do限定粒径。当小于某粒径的士粒质量累计百 分数为60%时,相应的粒径称为d6 d1—有效粒径。当小于某粒径的土粒质量累计百 分数为10%时,相应的粒径称为d10 d30—当小于某粒径的土粒质量累计百分数为30% 时的粒径用d3表示
三、级配曲线 颗粒分析试验结果,绘制图的粒径级配曲线。用 半对 数坐标绘制。纵坐标表示小于某粒径的土重占总 土重的百分数,横坐标用对数坐标表示土的粒径。 ①不均匀系数定义为(Cu) ②曲率系数定义为(Cc) 式中:d60—限定粒径。当小于某粒径的土粒质量累计百 分数为 60%时,相应的粒径称为d60 。 d10—有效粒径。当小于某粒径的土粒质量累计百 分数为10%时,相应的粒径称为d10。 d30—当小于某粒径的土粒质量累计百分数为30% 时的粒径用d30表示。 10 60 d d Cu = 10 60 2 30 d d d Cc =
级配曲线 ●不均匀系数Cu反映大小不同粒组的分布情况。Cu 越大表示土粒大小的分布范围越大、其级配越良好, 作为填方工程的土料时,则比较容易获得较大的密实 度。曲率系数Cc描写累积曲线的分布范围,反映曲线 的整体形状 ●曲线平缓,粒径大小相差悬殊,土粒不均匀。颗粒 级配可以在一定程度上反映土的某些性质。对于级配 良好(Cu>10,且Cc=1~3)的土,较粗颗粒间的孔隙 被较细的颗粒所填充,因而土的密实度较好,相应的 地基土的强度和稳定性也较好.透水性和压缩性也较 小,可用作堤坝或其它土建工程的填方土料
级配曲线 ●不均匀系数Cu反映大小不同粒组的分布情况。Cu 越大表示土粒大小的分布范围越大、其级配越良好, 作为填方工程的土料时,则比较容易获得较大的密实 度。曲率系数Cc描写累积曲线的分布范围,反映曲线 的整体形状。 ●曲线平缓,粒径大小相差悬殊,土粒不均匀。颗粒 级配可以在一定程度上反映土的某些性质。对于级配 良好( Cu>10,且Cc =1~3)的土,较粗颗粒间的孔隙 被较细的颗粒所填充,因而土的密实度较好,相应的 地基土的强度和稳定性也较好.透水性和压缩性也较 小,可用作堤坝或其它土建工程的填方土料