四、土的工程性質(zhì)
〖考點(diǎn)6〗土的工程性質(zhì)
土是由顆粒(固相)、水溶液(液相)和氣(氣相)所組成的三相體系。
1.土的孔隙比和含水量
土的孔隙比是土中孔隙體積與土粒體積之比,反映天然土層的密實(shí)程度,一般孔隙比小于0.6的是密實(shí)的低壓縮性土,大于1.0的土是疏松的高壓縮性土。
土的飽和度是土中被水充滿的孔隙體積與孔隙總體積之比,飽和度Sr越大,表明土孔隙中充水愈多。Sr<50%是稍濕狀態(tài),Sr在50%~80%之間是很濕狀態(tài),Sr>80%是飽水狀態(tài)。
碎石土和砂土為無(wú)黏性土,緊密狀態(tài)是判定其工程性質(zhì)的重要指標(biāo)。
黏性土能在一定的含水量范圍內(nèi)呈現(xiàn)出可塑性,這是黏性土區(qū)別于砂土和碎石土的一大特性,據(jù)此特點(diǎn),黏性土也可稱為塑性土。
隨著含水量的變化,黏性土由一種稠度狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N狀態(tài),對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)變點(diǎn)的含水量稱為界限含水量。黏性土的界限含水量,有縮限(體積減小的界限)、塑限(含水量增加到可塑狀態(tài))和液限(可塑狀態(tài)到流動(dòng)狀態(tài))。
2.土的力學(xué)性質(zhì)
土的力學(xué)性質(zhì)主要是壓縮性和抗剪強(qiáng)度。
3.特殊土的工程性質(zhì)
(1)淤泥及淤泥質(zhì)土。具有高含水量、高孔隙性、低滲透性、高壓縮性、低抗剪強(qiáng)度、較顯著的觸變性和蠕變性等特性。
(2)濕陷性黃土。在天然含水量時(shí)一般呈堅(jiān)硬或硬塑狀態(tài),具有較高的強(qiáng)度和低的或中等偏低的壓縮性,但遇水浸濕后,強(qiáng)度迅速降低,有的即使在其自重作用下也會(huì)發(fā)生劇烈的沉陷。
(3)紅黏土。天然含水量高、塑性高,通常呈現(xiàn)較高的強(qiáng)度和較低的壓縮性,不具有濕陷性。
(4)膨脹土。含有大量的強(qiáng)親水性黏土礦物成分,具有顯著的吸水膨脹和失水收縮,且脹縮變形往復(fù)可逆。
在膨脹土地區(qū)進(jìn)行工程建筑,如果不采取必要的設(shè)計(jì)和施工措施,會(huì)導(dǎo)致大批建筑物的開裂和損壞,甚至造成坡地建筑場(chǎng)地崩塌、滑坡、地裂。
(5)填土。是在一定的地質(zhì)、地貌和社會(huì)歷史條件下,由于人類活動(dòng)而堆填的土。填土分為素填土、雜填土、沖填土。
試驗(yàn)證明,以生活垃圾和腐蝕性及易變性工業(yè)廢料為主要成分的雜填土,一般不宜作為建筑物地基。主要以建筑垃圾或一般工業(yè)廢料組成的雜填土,采用適當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行處理后可作為一般建筑物地基。
【例題】關(guān)于土的塑性指數(shù)不正確的有( )
A.塑性指數(shù)愈大,可塑性就愈強(qiáng)。
B.塑性指數(shù)表示黏性土處在可塑狀態(tài)的含水量變化范圍
C.黏性土的天然含水量和塑限的差值與塑性指數(shù)之比稱為塑性指數(shù)
D.液限和塑限的差值稱為塑性指數(shù),
【答案】C
網(wǎng)校試題解析:液限和塑限的差值稱為塑性指數(shù),它表示黏性土處在可塑狀態(tài)的含水量變化范圍。塑性指數(shù)愈大,可塑性就愈強(qiáng)。黏性土的天然含水量和塑限的差值與塑性指數(shù)之比,稱為液限指數(shù)。液限指數(shù)愈大,土質(zhì)愈軟。
〖考點(diǎn)6〗土的工程性質(zhì)
土是由顆粒(固相)、水溶液(液相)和氣(氣相)所組成的三相體系。
1.土的孔隙比和含水量
土的孔隙比是土中孔隙體積與土粒體積之比,反映天然土層的密實(shí)程度,一般孔隙比小于0.6的是密實(shí)的低壓縮性土,大于1.0的土是疏松的高壓縮性土。
土的飽和度是土中被水充滿的孔隙體積與孔隙總體積之比,飽和度Sr越大,表明土孔隙中充水愈多。Sr<50%是稍濕狀態(tài),Sr在50%~80%之間是很濕狀態(tài),Sr>80%是飽水狀態(tài)。
碎石土和砂土為無(wú)黏性土,緊密狀態(tài)是判定其工程性質(zhì)的重要指標(biāo)。
黏性土能在一定的含水量范圍內(nèi)呈現(xiàn)出可塑性,這是黏性土區(qū)別于砂土和碎石土的一大特性,據(jù)此特點(diǎn),黏性土也可稱為塑性土。
隨著含水量的變化,黏性土由一種稠度狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N狀態(tài),對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)變點(diǎn)的含水量稱為界限含水量。黏性土的界限含水量,有縮限(體積減小的界限)、塑限(含水量增加到可塑狀態(tài))和液限(可塑狀態(tài)到流動(dòng)狀態(tài))。
2.土的力學(xué)性質(zhì)
土的力學(xué)性質(zhì)主要是壓縮性和抗剪強(qiáng)度。
3.特殊土的工程性質(zhì)
(1)淤泥及淤泥質(zhì)土。具有高含水量、高孔隙性、低滲透性、高壓縮性、低抗剪強(qiáng)度、較顯著的觸變性和蠕變性等特性。
(2)濕陷性黃土。在天然含水量時(shí)一般呈堅(jiān)硬或硬塑狀態(tài),具有較高的強(qiáng)度和低的或中等偏低的壓縮性,但遇水浸濕后,強(qiáng)度迅速降低,有的即使在其自重作用下也會(huì)發(fā)生劇烈的沉陷。
(3)紅黏土。天然含水量高、塑性高,通常呈現(xiàn)較高的強(qiáng)度和較低的壓縮性,不具有濕陷性。
(4)膨脹土。含有大量的強(qiáng)親水性黏土礦物成分,具有顯著的吸水膨脹和失水收縮,且脹縮變形往復(fù)可逆。
在膨脹土地區(qū)進(jìn)行工程建筑,如果不采取必要的設(shè)計(jì)和施工措施,會(huì)導(dǎo)致大批建筑物的開裂和損壞,甚至造成坡地建筑場(chǎng)地崩塌、滑坡、地裂。
(5)填土。是在一定的地質(zhì)、地貌和社會(huì)歷史條件下,由于人類活動(dòng)而堆填的土。填土分為素填土、雜填土、沖填土。
試驗(yàn)證明,以生活垃圾和腐蝕性及易變性工業(yè)廢料為主要成分的雜填土,一般不宜作為建筑物地基。主要以建筑垃圾或一般工業(yè)廢料組成的雜填土,采用適當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行處理后可作為一般建筑物地基。
【例題】關(guān)于土的塑性指數(shù)不正確的有( )
A.塑性指數(shù)愈大,可塑性就愈強(qiáng)。
B.塑性指數(shù)表示黏性土處在可塑狀態(tài)的含水量變化范圍
C.黏性土的天然含水量和塑限的差值與塑性指數(shù)之比稱為塑性指數(shù)
D.液限和塑限的差值稱為塑性指數(shù),
【答案】C
網(wǎng)校試題解析:液限和塑限的差值稱為塑性指數(shù),它表示黏性土處在可塑狀態(tài)的含水量變化范圍。塑性指數(shù)愈大,可塑性就愈強(qiáng)。黏性土的天然含水量和塑限的差值與塑性指數(shù)之比,稱為液限指數(shù)。液限指數(shù)愈大,土質(zhì)愈軟。