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1、第第2章章 土的性质及工程分类土的性质及工程分类本节要求本节要求 熟练掌握土的三相比例指标熟练掌握土的三相比例指标熟练掌握土的三相比例指标熟练掌握土的三相比例指标(9 9个个个个)的定义的定义的定义的定义,能熟练利能熟练利能熟练利能熟练利用三相关系草图进行三相比例指标换算用三相关系草图进行三相比例指标换算用三相关系草图进行三相比例指标换算用三相关系草图进行三相比例指标换算;熟练掌握粘性土的塑限、熟练掌握粘性土的塑限、熟练掌握粘性土的塑限、熟练掌握粘性土的塑限、液限、塑性指数、液性指液限、塑性指数、液性指液限、塑性指数、液性指液限、塑性指数、液性指数等基本概念及其工程应用；数等基本概念及其工程应
2、用；数等基本概念及其工程应用；数等基本概念及其工程应用；2.3.1 2.3.1 土的三相比例指标土的三相比例指标土的三相比例指标土的三相比例指标t t概述概述概述概述土的物理性质直接反映土的轻重、松密、干湿、软硬土的物理性质直接反映土的轻重、松密、干湿、软硬土的物理性质直接反映土的轻重、松密、干湿、软硬土的物理性质直接反映土的轻重、松密、干湿、软硬等物理状态，也间接反映土的工程性质。土的轻重、等物理状态，也间接反映土的工程性质。土的轻重、等物理状态，也间接反映土的工程性质。土的轻重、等物理状态，也间接反映土的工程性质。土的轻重、松密、干湿、软硬程度主要取决于土的三相各自在松密、干湿、软硬程度主
3、要取决于土的三相各自在松密、干湿、软硬程度主要取决于土的三相各自在松密、干湿、软硬程度主要取决于土的三相各自在数量上所占的比例。数量上所占的比例。数量上所占的比例。数量上所占的比例。t t三相指标的定义三相指标的定义三相指标的定义三相指标的定义2.3土的物理性质指标土的物理性质指标固相固相液相液相气相气相土颗粒土颗粒土中水土中水土中气土中气第第2章章 土的物理性质及分类土的物理性质及分类三相关系草图三相关系草图三相关系草图三相关系草图土颗粒水气 体uuA A基本指标（基本指标（基本指标（基本指标（3 3个）个）个）个）通过试验测定vv天然密度：天然密度：天然密度：天然密度：单位体积天然土样的质
4、量单位体积天然土样的质量单位体积天然土样的质量单位体积天然土样的质量(g/cmg/cm3 3或或或或kg/mkg/m3 3)计算公式计算公式计算公式计算公式:测量方法测量方法测量方法测量方法:环刀法环刀法vv含水量：含水量：含水量：含水量：土中水的质量与土中水的质量与土中水的质量与土中水的质量与土颗粒土颗粒土颗粒土颗粒质量之比质量之比质量之比质量之比(百分数百分数百分数百分数)计算公式计算公式计算公式计算公式:测量方法测量方法测量方法测量方法:烘干法烘干法、燃烧法、燃烧法、燃烧法、燃烧法vv土粒比重土粒比重土粒比重土粒比重(土颗粒相对密度土颗粒相对密度土颗粒相对密度土颗粒相对密度):):):)
5、:土颗粒的质量与同体积土颗粒的质量与同体积土颗粒的质量与同体积土颗粒的质量与同体积的的的的44时的纯水的质量之比时的纯水的质量之比时的纯水的质量之比时的纯水的质量之比(无量纲无量纲无量纲无量纲)测量方法测量方法测量方法测量方法:比重瓶法比重瓶法比重瓶法比重瓶法计算公式计算公式计算公式计算公式:uuB B导出指标（导出指标（导出指标（导出指标（6 6个）个）个）个）根据直接指标换算vv干干干干 密密密密 度：度：度：度：单位体积土样中土颗粒的质量单位体积土样中土颗粒的质量单位体积土样中土颗粒的质量单位体积土样中土颗粒的质量计算公式计算公式计算公式计算公式:vv饱和密度：饱和密度：饱和密度：饱和密
6、度：单位体积土样在饱和状态下的质量单位体积土样在饱和状态下的质量单位体积土样在饱和状态下的质量单位体积土样在饱和状态下的质量计算公式计算公式计算公式计算公式:vv有效密度有效密度有效密度有效密度(浮密度浮密度浮密度浮密度):):):):地下水位以下，单位体积土颗粒地下水位以下，单位体积土颗粒地下水位以下，单位体积土颗粒地下水位以下，单位体积土颗粒的质量与同体积水的质量之差的质量与同体积水的质量之差的质量与同体积水的质量之差的质量与同体积水的质量之差计算公式计算公式计算公式计算公式:vv孔隙比孔隙比孔隙比孔隙比:土中的孔隙体积与土颗粒体积之比土中的孔隙体积与土颗粒体积之比土中的孔隙体积与土颗粒体
7、积之比土中的孔隙体积与土颗粒体积之比计算公式计算公式计算公式计算公式:vv孔隙率孔隙率孔隙率孔隙率:土中孔隙体积占土样总体积的百分比土中孔隙体积占土样总体积的百分比土中孔隙体积占土样总体积的百分比土中孔隙体积占土样总体积的百分比计算公式计算公式计算公式计算公式:vv饱和度饱和度饱和度饱和度:孔隙中水的体积占孔隙体积的百分比孔隙中水的体积占孔隙体积的百分比孔隙中水的体积占孔隙体积的百分比孔隙中水的体积占孔隙体积的百分比计算公式计算公式计算公式计算公式:说明：说明：说明：说明：与密度指标相对应，存在重度（容重）指标，即与密度指标相对应，存在重度（容重）指标，即与密度指标相对应，存在重度（容重）指标
8、，即与密度指标相对应，存在重度（容重）指标，即 天然重度、干重度、有效重度指标。天然重度、干重度、有效重度指标。天然重度、干重度、有效重度指标。天然重度、干重度、有效重度指标。各种密度之间的比较2.3.2 2.3.2 指标的换算指标的换算指标的换算指标的换算 土的密度、含水量、土粒比重是通过试验土的密度、含水量、土粒比重是通过试验土的密度、含水量、土粒比重是通过试验土的密度、含水量、土粒比重是通过试验测定，其他指标可由这三个指标换算得到。测定，其他指标可由这三个指标换算得到。测定，其他指标可由这三个指标换算得到。测定，其他指标可由这三个指标换算得到。2.3土的物理性质指标土的物理性质指标孔隙比
9、与孔隙率的关系 2022/11/2410干密度与湿密度和含水率的关系 2022/11/2411孔隙比与比重和干密度的关系 2022/11/2412饱和度与含水率、比重和孔隙比的关系 当土饱和时，即为Sr=100则 饱和含水率2022/11/2413浮密度与比重和孔隙比的关系 2022/11/2414例题例题例题例题1：某原状土样，经实验测得三项基本指标如下：天然密度=1.67kg/m3，含水量 w=12.9%，土粒相对密度 ds=2.67 求：孔隙比e、孔隙率n、和饱和度Sr解题思路：利用三项基本指标结果采用指标换算公式2：某饱和土体为97cm3，土的重力为1.98N,土烘干后重力为1.64N 求土的密度和容重测定方法：环刀法2022/11/2416土的含水率测定方法：烘干法。先称出天然湿土的质量，然后放在烘箱里，在100105下烘干，称干土的质量。2022/11/2417土的比重Gs2022/11/2418