土力学与基础工程2

1、第二章 土的物理性质及工程分类土的组成与土的结构土的物理性质指标土的物理状态指标土的渗透及渗流土的动力特性地基土(岩)的工程分类2.1 土的物理性质概述岩石风化（物理、化学）作用岩石破碎 化学成分改变搬运沉积大小、形状和成分都不相同的松散颗粒集合体（土） 土固相液相气相土中颗粒的大小、成分及三相之间的相互作用和比例关系，反映出土的不同性质 气相固相液相+构成土骨架，起决定作用重要影响土体次要作用2.2 土的组成及土的结构一、土的固相 物理状态力学特性粒径级配矿物成分颗粒形状 1.土粒的矿物成分矿物成分取决于母岩的矿物成分和风化作用 原生矿物：由岩石经过物理风化形成，其矿物成分与母岩 相同 例：

2、石英、云母、长石等 特征：矿物成分的性质较稳定，由其组成的土具有无粘性、 透水性较大、压缩性较低的特点 次生矿物：岩石经化学风化后所形成的新的矿物，其成分 与母岩不相同 例：粘土矿物有高岭石、伊利石、蒙脱石等 特征：性质较不稳定，具有较强的亲水性，遇水易膨胀的 特点2. 粒径级配颗粒大小各粒径成分在土中占的比例影响土性的主因颗粒大小粒组 按粗细进行分组，将粒径接近的归成一类界限粒径d(mm)d(mm)砾石砂粒粉粒粘粒胶粒6020.0750.0050.0020.250.5520粗 中 细粗 中 细 极细0.1粗粒细粒P6表2.1粒径级配确定方法 筛分法：适用于粗粒土(0.075mmd60mm )

3、 比重计法:适用于细粒土 (d0.075mm)工程上为了表示土粒的大小及组成情况，通常以土中各个粒组的相对含量（即各粒组占土粒总量的百分数）用质量百分数来表示。表述方法 粒径级配累积曲线颗粒粒径级配曲线 纵坐标表示小于某粒径的土粒含量百分比,横坐标表示土粒的粒径(对数坐标）Cu筛分法用一套孔径不同的筛子（60、40、20、10、5、2、1、0.5、0.25、0.1、0.075mm），按从上至下筛孔逐渐减小放置。将事先称过质量的烘干土样过筛，称出留在各筛上的土质量，然后计算其占总土粒质量的百分数 比重计法利用不同大小的土粒在水中的沉降速度不同来确定小于某粒径的土粒含量105.02.01.00.5

4、0.250.1200g101618242238721009080706050403020100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)土的粒径级配累积曲线水分法粒径(mm)0.050.010.005百分数P(%)2613.510P%958778665536小于某粒径的土质量百分数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d60d50d10d30d60d10d30CuCc0.330.0050.06366

5、2.41特征粒径: d50 : 平均粒径d60 : 限定粒径d10 : 有效粒径d30 : 中值粒径不均匀程度：Cu = d60 / d10 不均匀系数粗细程度： 用d50 表示 连续程度: Cc = d302 / (d60 d10 ) 曲率系数Cu 5,级配不均匀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d60d10d30曲线d60d10d30CuCcL0.330.0050.081663.98M0.0632.41R0.0300.545斜率: 某粒径范围内颗粒的含量

6、陡相应粒组质量集中 缓-相应粒组含量少 平台-相应粒组缺乏连续程度: Cc = d302 / (d60 d10 ) 曲率系数较大颗粒缺少Cc 减小较小颗粒缺少Cc 增大Cc = 1 3, 级配连续性好粒径级配粒径级配累积曲线及指标的用途：1）粒组含量用于土的分类定名；2）不均匀系数Cu用于判定土的不均匀程度： Cu 5, 不均匀土； Cu 3 或 Cc 1,级配不连续土4）不均匀系数Cu和曲率系数Cc用于判定土的级配优劣： 如果 Cu 5且 C c = 1 3 ， 级配 良好的土； 如果 Cu 3 或 Cc 1g/cm3 具有固体的特性 温度高于100C时可蒸发强结合水 位于强结合水之外，电场

7、引 力作用范围之内 外力作用下可以移动 不因重力而移动，有粘滞性弱结合水强结合水：紧靠于颗粒表面、所受电场的作用力很大、几乎完全固定排列、丧失液体的特性而接近于固体 弱结合水：紧靠强结合水的外围形成的结合水膜，所受的电场作用力随着与颗粒距离增大而减弱 二、土中的水 2.自由水 存在于土粒电场影响范围以外，性质和普通水无异，能传递水压力，冰点为0，有溶解能力 以两种形式存在：毛细水、重力水自由水重力水毛细水在重力作用下可在土中自由流动 存在于固气之间 在重力与表面张力作用下 可在土粒间空隙中自由移动三、土中气体 土中气体存在于土孔隙中未被水占据的部分，分为与大气连通的非封闭气体和与大气不连通的封

8、闭气体1.非封闭气体：受外荷作用时被挤出土体外，对土的性质影响不大 2.封闭气体：受外荷作用，不能逸出，被压缩或溶解于水中，压力减小时能有所复原，对土的性质有较大的影响，使土的渗透性减小，弹性增大和延长土体受力后变形达到稳定的历时 四、土的结构 在成土过程中所形成的土粒的空间排列及其联结形式，与组成土的颗粒大小、颗粒形状、矿物成分和沉积条件有关 1.单粒结构：粗矿物颗粒在水或空气中在自重作用下沉落形成的单粒结构，其特点是土粒间存在点与点的接触。根据形成条件不同，可分为疏松状态和密实状态 密实状态疏松状态2.蜂窝结构：颗粒间点与点接触，由于彼此之间引力大于重力，接触后，不再继续下沉，形成链环单位

9、,很多链环联结起来，形成孔隙较大的蜂窝状结构 3.絮状结构：细微粘粒大都呈针状或片状，质量极轻，在水中处于悬浮状态。当悬液介质发生变化时，土粒表面的弱结合水厚度减薄，粘粒互相接近，凝聚成絮状物下沉，形成孔隙较大的絮状结构 蜂窝结构絮状结构五、土的构造 土的构造是指土体中各结构单元之间的关系。主要特征是土的成层性和裂隙性,即层理构造和裂隙构造，二者都造成了土的不均匀性1.层理构造：土粒在沉积过程中,由于不同阶段沉积的物质成分、颗粒大小或颜色不同,而沿竖向呈现出成层特征 2.裂隙构造：土体被许多不连续的小裂隙所分割,在裂隙中常充填有各种盐类的沉淀物 土的三个组成相的体积和质量上的比例关系松密程度干

10、湿程度轻重程度特点: 指标概念简单，数量很多要点：名称、概念或定义、符号、表达式、单位或量纲、常见值或范围、联系与区别定义基本方法:三相草图法2.2 土的物理性质指标2.3 土的物理性质指标一、土的三相图 WaterAirSolidVaVwVsVvV mamwmsm质量体积已知关系五个:共有九个参数: V Vv Vs Va Vw / ms m w ma m剩下三个独立变量三相草图法物性指标是比例关系:可假设任一参数为1对于饱和土, Va=0剩下两个独立变量实验室测定其它指标是一种简单而实用的方法WaterAirSolidVaVwVsVvV mamwmsm质量体积WaterAirSolidVaV

11、wVsVvVma=0mwmsm质量体积土的密度、土粒的比重、土的含水量土的容重工程上更常用, 用于计算土的自重应力单位: kg/m3 或 g/cm3单位: kN/m3 一般范围: 1.602.20 g/cm3定义: 单位体积土的质量表达式:相关指标:三相草图有助于直观理解物性指标的概念二、直接测定指标(3) 1.土的密度（土的天然密度）近似取10m/s2 测定方法：通常用环刀法(内径61.80.15mm，高20+0.016mm，体积为60cm3) 切土方式示意图 WaterAirSolidVaVwVsVvVma=0mwmsm质量体积s : 土粒的密度，单位体积土粒的质量单位: 无量纲土粒比重一

12、般范围: 粘性土 2.702.75 砂 土 2.65：4C时纯蒸馏水的密度=1.0 g/cm3土粒比重在数值上等于土粒的密度定义:土粒质量与同体积的4时纯水的质量之比 表达式:2.土粒相对密度ds（土粒比重）测定方法：通常用比重瓶法 定义: 土中水的质量与土粒质量之比, 用百分数表示注意: 其实是含水比, 可达到或超过1003.土的含水量表达式:测定方法：通常用烘干法，亦可近似用酒精燃烧法 WaterAirSolidVaVwVsVvVma=0mwmsm质量体积三、换算指标(6) 1.表示土中孔隙含量的指标(2)2.表示土中含水程度的指标(1)3.表示土的密度和容重的指标(3)孔隙比孔隙率(孔隙

13、度)关系:在某种程度上反映土的松密砂类土：28-35%粘性土：30-50%有的可达60-70%定义: 土中孔隙体积与固体颗粒体积之比, 无量纲表达式:WaterAirSolidVaVwVsVvV体积定义: 土中孔隙体积与总体积之比, 用百分数表示表达式:Vs=1Vv=eV=1+eWaterAirSolid体积1. 表示土中孔隙含量的指标孔隙比e和孔隙率n含水量饱和度WaterAirSolidVaVwVsVvVma=0mwmsm质量体积表达式:定义: 土中水的体积与孔隙体积的比值饱和度表示孔隙中充满水的程度Sr=0 : 干土Sr=1 : 饱和土2.表示土中含水程度的指标土的含水量和饱和度SrSr

14、50%稍湿； 50Sr80%很湿； Sr80%饱和天然密度干密度饱和密度天然容重干容重浮容重浮密度有效容重饱和容重WaterAirSolidVaVwVsVvVma=0mwmsm质量体积单位: kg/m3 或 g/cm3单位: kN/m3 定义: 土被完全烘干时的密度, 等于单位体积内土粒的质量（人工填土压实质量控制指标）表达式:3.表示土的密度和容重的指标土中孔隙充满水时单位体积内土的质量各种密度容重之间的大小关系：天然密度干密度饱和密度天然容重干容重浮容重饱和容重WaterAirSolidVaVwVsVvVma=0mwmsm质量体积四、指标间的换算气水土粒dsw Vs11+e质量m体积VVv

15、=edsw ds（1）w 要点从物理意义上理解指标间的关系不鼓励死记硬背必要时利用三相草图推导五、例题分析 【例】某住宅地基勘查中，由一个原状土试验测得，土的天然密度=1.80g/cm3 ，土粒密度ds=2.70 ，土的天然含水量=18.0%，求重度 、干重度d 、孔隙比e、饱和重度sat和有效重度 。气水土粒msmwmVsVwVVa质量m体积VVv【例】某土样经试验测得体积为100cm3，湿土质量为187g，烘干后，干土质量为167g。若土粒的相对密度ds为2.66，求该土样的含水量、密度、重度 、干重度d 、孔隙比e、饱和重度sat和有效重度 【解答】【课堂练习】某进行填土施工时发现土太干

16、，须喷水将其含水量提高3%，问每立方米土应加水多少千克，已知孔隙比e =1.0，土粒比重ds=2.7 。气水土粒msmwmVsVwVVa质量m体积VVv土的物理状态粗粒土的松密程度粘性土的软硬程度土的物理性质指标(三相间的比例关系)力学特性影响表示2.4 土的物理状态指标密实度如何衡量?单位体积中固体颗粒含量的多少 或 孔隙含量的多少优点：简单方便缺点：不能反映级配的影响 只能用于同一种土对策1、孔隙比eemin = 0.35emin = 0.20一、无粘性土的密实状态2.相对密实度Dr砂土在天然状态下孔隙比砂土在最密实状态时的孔隙比砂土在最松散状态时的孔隙比Dr=0时， e=emax，表示土

17、处于最疏松状态Dr=1.0时，e=emin，表示土体处于最密实状态Dr1/3疏松状态1/3Dr2/3中密状态2/3Dr1密实状态emax: 最大孔隙比；将松散的风干土样通过长颈漏斗轻轻地倒入容器，避免重力冲击，求得土的最小干密度再经换算得到最大孔隙比emin: 最小孔隙比；将松散的风干土样装入金属容器内，按规定方法振动和锤击，直至密度不再提高，求得土的最大干密度再经换算得到最小孔隙比3.按动力触探确定无粘性土的密实度 天然砂土的密实度，可按原位标准贯入试验的锤击数N进行评定。天然碎石土的密实度，可按原位重型圆锥动力触探的锤击数N63.5进行评定(GB50007-2002) 密实度按N评定砂石密

18、实度 按N63.5评定碎石土密实度 松散稍密中密密实N10N63.5510N155N63.51015N3010N63.520N30N63.520稠度状态与含水量有关粘性土含水量较硬变软流动二、粘性土的物理性质 1.粘性土的软硬状态也称稠度状态稠度是指土的软硬程度或土受外力作用所引起变形或破坏的抵抗能力,是粘性土最主要的物理状态特征 【课堂练习】某进行填土施工时发现土太干，须喷水将其含水量提高3%，问每立方米土应加水多少千克，已知孔隙比e =1.0，土粒比重ds=2.7 。气水土粒msmwmVsVwVVa质量m体积VVv孔隙比孔隙率(孔隙度)1. 表示土中孔隙含量的指标孔隙比e和孔隙率n2.表示

19、土中含水程度的指标土的含水量和饱和度Sr含水量饱和度3.表示土的密度和容重的指标天然密度干密度饱和密度浮密度土粒相对密度（土粒比重）土粒的密度天然容重干容重浮容重饱和容重2.4 土的物理状态指标一、无粘性土的密实状态1、孔隙比e2 、相对密实度Dr3 、按动力触探确定无粘性土的密实度二、粘性土的物理性质 1.粘性土的软硬状态也称稠度状态稠度是指土的软硬程度或土受外力作用所引起变形或破坏的抵抗能力,是粘性土最主要的物理状态特征 塑限wp液限wl粘性土的稠度反映土中水的形态固态或半固态塑态 流态 强结合水膜最大出现自由水强结合水弱结合水自由水稠度状态含水量土中水的形态w土颗粒强结合水弱结合水土颗粒

20、强结合水土颗粒自由水弱结合水强结合水0固态可塑状态流动状态塑限P液限L粘性土由某一种状态过渡到另一状态的界限含水量称为土的稠度界限液塑限测定根据土工试验规程(SL237-007-1999)规定，采用液塑限联合测定仪进行测定。半固态缩限s阿太堡界限液塑限联合测定仪下沉深度为10mm所对应的含水量为液限;下沉深度为2mm处所对应的含水量为塑限 2.粘性土的塑性指数和液性指数塑性指数IP是液限和塑限的差值(省去%)，即土处在可塑状态的含水量变化范围吸附弱结合水的能力说明：塑性指数的大小取决于土颗粒吸附结合水的能力,即与土中粘粒含量有关。粘粒含量越多,塑性指数就越高 0固态可塑状态流动状态塑限P液限L

21、半固态缩限s相对稠度即使含水量相同，稠度可能不同对不同的粘土，wp、wL 大小不同对同一种粘土，含水量可反映其稠度问题：说明：液性指数表征土的天然含水量与界限含水量间的相对关系。液性指数液性指数IL是粘性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数之比 IL1坚硬状态可塑状态流 态0.00 0.250.25 - 0.750.75 1.00硬塑可塑软塑状态液性指数坚硬硬塑可塑软塑流塑IL00IL0.250.25IL0.750.75IL1IL10固态可塑状态流动状态PL半固态s相同含水量、密度(1)粘性土的灵敏度 St =原状土结构性相同含水量密度、组成粉碎重塑重塑土强度降低St11-22-44-88-1

22、616粘性土不灵敏低灵敏中等灵敏灵敏很灵敏流动原状土的无侧限抗压强度重塑土的无侧限抗压强度3.粘性土的灵敏度和触变性含水量不变，密度不变，因重塑而强度降低，又因静置而逐渐强化，强度逐渐恢复的现象，称为触变性。土的触变性是土结构中联结形态发生变化引起的，是土结构随时间变化的宏观表现。目前尚没有合理的描述土触变性的方法和指标。(2).粘性土的触变性 三、例题分析 【例】某砂土试样,试验测定土粒相对密度ds=2.7,含水量=9.43%,天然密度=1.66g/cm3。已知砂样最密实状态时称得干砂质量ms1=1.62kg,最疏松状态时称得干砂质量ms2=1.45kg。求此砂土的相对密度Dr,并判断砂土所

23、处的密实状态 【解答】砂土在天然状态下的孔隙比砂土最小孔隙比砂土最大孔隙比相对密实度（1/3,2/3中密状态2.5 土的渗透及渗流达西定律渗透系数渗透力与渗透变形渗流工程问题与处理措施 - 流土，管涌土的渗透问题概述浸润线流线等势线下游上游土坝蓄水后水透过坝身流向下游H隧道开挖时，地下水向隧道内流动 在水位差作用下，水透过土体孔隙的现象称为渗透 一、达西定律达西定律1856年法国学者Darcy对砂土的渗透性进行研究结论：水在土中的渗透速度与试样的水力梯度成正比v=ki达西定律水力梯度，即沿渗流方向单位距离的水头损失 二、渗透系数1、渗透试验（室内）时间t内流出的水量（1）常水头试验整个试验过程

24、中水头保持不变 适用于透水性大（k10-3cm/s）的土，例如砂土。 （2）变水头试验整个试验过程水头随时间变化 截面面积a任一时刻t的水头差为h，经时段dt后，细玻璃管中水位降落dh，在时段dt内流经试样的水量 dQ=adh 在时段dt内流经试样的水量 dQ=kiAdt=kAh/Ldt 管内减少水量流经试样水量 adh=kAh/Ldt 分离变量 积分 适用于透水性差，渗透系数小的粘性土 2、影响渗透系数的因数（1）.土粒大小与级配 细粒含量愈多，土的渗透性愈小，例如砂土中粉粒及粘粒含量愈多时，砂土的渗透系数就会大大减小。 （2）.土的密实度 （3）.水的动力粘滞系数 同种土在不同的密实状态下

25、具有不同的渗透系数，土的密实度增大，孔隙比降低，土的渗透性也减小。 动力粘滞系数随水温发生明显的变化。水温愈高，水的动力粘滞系数愈小，土的渗透系数则愈大。（4）.土中封闭气体含量 土中封闭气体阻塞渗流通道，使土的渗透系数降低。封闭气体含量愈多，土的渗透性愈小。T、20分别为T和20时水的动力粘滞系数，可查表 三、渗透力与渗透变形1、渗透力和临界水力坡降（1）.渗透力渗透水流施加于单位土粒上的力h2h1h21L沿水流方向放置两个测压管，测压管水面高差h水流流经这段土体，受到土颗粒的阻力，阻力引起的水头损失为h土粒对水流的阻力应为 土样面积根据牛顿第三定律，试样的总渗流力J和土粒对水流的阻力F大小

26、相等，方向相反 渗流作用于单位土体的力说明：渗透力j是渗流对单位土体的作用力，是一种体积力，其大小与水力坡降成正比，作用方向与渗流方向一致，单位为kN/m3 渗透力的存在，将使土体内部受力发生变化，这种变化对土体稳定性有显著的影响abc渗透力方向与重力一致，促使土体压密、强度提高，有利于土体稳定渗流方向近乎水平，使土粒产生向下游移动的趋势，对稳定不利渗流力与重力方向相反，当渗透力大于土体的有效重度，土粒将被水流冲出（2）.临界水力坡降使土体开始发生渗透变形的水力坡降 GJ当土颗粒的重力与渗透力相等时，土颗粒不受任何力作用，好像处于悬浮状态，这时的水力坡降即为临界水力坡降或 在工程计算中，将土的

27、临界水力坡降除以某一安全系数Fs(23)，作为允许水力坡降i。设计时，为保证建筑物的安全，将渗流逸出处的水力坡降控制在允许坡降i内2、例题分析【例】某土坝地基土的比重ds=2.68，孔隙比e=0.82，下游渗流出口处经计算水力坡降i为0.2，若取安全系数Fs为2.5，试问该土坝地基出口处土体是否会发生流土破坏 【解答】临界水力坡降 由于实际水力坡降i 10的匀粒砂土，在一定的水力梯度下，局部地区较易发生流土破坏 对Cu10的砂和砾石、卵石，分两种情况:1.当孔隙中细粒含量较少（小于30%）时，由于阻力较小，只要较小的水力坡降，就易发生管涌2.如孔隙中细粒含量较多，以至塞满全部孔隙（此时细料含量

28、约为30%35%），此时的阻力最大，一般不出现管涌而会发生流土现象四、渗流工程问题与处理措施 1、渗流工程问题（1）地下水的浮托作用 地下水不仅对水位以下的土体产生静水压力和浮托力，并对建筑物基础产生浮托力。 （2）地下水的潜蚀作用 在施工降水等活动过程中产生水头差，在渗透力作用下，土颗粒受到冲刷，将细颗粒冲走，破坏土的结构。通常产生于粉细砂、粉土地层中。 （3）流砂 流砂在工程施工中能造成大量的土体流动，使地表塌陷或建筑物的地基破坏，给施工带来很大的困难，影响建筑工程的稳定。通常易在粉细砂和粉土地层中产生，在地下水位以下的基坑开挖、埋设地下管道、打井等工程活动中常出现。 2、防渗处理措施（1

29、）水工建筑物渗流处理措施 水工建筑物的防渗工程措施一般以“上堵下疏”为原则，上游截渗、延长渗径，下游通畅渗透水流，减小渗透压力，防止渗透变形 垂直截渗 主要目的:延长渗径，降低上、下游的水力坡度，若垂直截渗能完全截断透水层，防渗效果更好。垂直截渗墙、帷幕灌浆、板桩等均属于垂直截渗 设置水平铺盖 上游设置水平铺盖，与坝体防渗体连接，延长了水流渗透路径 粘土铺盖设置反滤层 砂垫层水位加筋土工布回填中粗砂抛石棱体设置反滤层，既可通畅水流，又起到保护土体、防止细粒流失而产生渗透变形的作用。反滤层可由粒径不等的无粘性土组成，也可由土工布代替，上图为某河堤基础加筋土工布反滤层。 排水减压 粘性土含水层减压

30、井 为减小下游渗透压力，在水工建筑物下游、基坑开挖时，设置减压井或深挖排水槽。 （2）基坑开挖防渗措施工程降水 采用明沟排水和井点降水的方法人工降低地下水位在基坑内（外）设置排水沟、集水井，用抽水设备将地下水从排水沟或集水井排出原地下水位明沟排水原水位面一级抽水后水位二级抽水后水位多级井点降水要求地下水位降得较深，采用井点降水。在基坑周围布置一排至几排井点，从井中抽水降低水位 设置板桩 沿坑壁打入板桩，它一方面可以加固坑壁，同时增加了地下水的渗流路径，减小水力坡降钢板桩水下挖掘 在基坑或沉井中用机械在水下挖掘，避免因排水而造成流砂的水头差。为了增加砂的稳定性，也可向基坑中注水，并同时进行挖掘。

31、压实：指通过夯打、振动、碾压等，使土体变得密实、以提高土的强度、减小土的压缩性和渗透性压实性：指土在一定压实能量作用下密度增长的特性研究击实性的目的： 以最小的能量消耗获得最大的压实密度 击实方法：室内击实试验现场试验: 夯打、振动、碾压2.6 土的动力特性一、土的击实试验 在试验室内通过击实试验研究土的压实性。击实试验有轻型和重型两种。击实筒护筒击锤导筒轻型击实试验适用于粒径小于5mm的土，击实筒容积为947cm3，击锤质量为2.5kg。把制备成一定含水量的土料分三层装入击实筒，每层土料用击锤均匀锤击25下，击锤落高为30.5cm 重型击实试验适用于粒径小于40mm的土，击实筒容积为2104

32、cm3，击锤质量为4.5kg，击锤落高为45.7cm 。分五层击实，每层56击。根据击实后土样的密度和实测含水量计算相应的干密度 室内轻型击实试验 土二、填土的击实特性1.含水量的影响dmaxd0当含水率较低时，击实后的干密度随含水量的增加而增大。而当干密度增大到某一值后，含水量的继续增加反致干密度的减小。干密度的这一最大值称为该击数下的最大干密度，与它对应的含水量称为最优含水量 说明：当击数一定时，只有在某一含水量下才获得最佳的击实效果 op2.击实功能的影响说明：填料的含水率过高或过低都是不利的。含水率过低，填土遇水后容易引起湿陷；过高又将恶化填土的其他力学性质。0d击数403020饱和线

33、1.土料的最大干密度和最优含水量不是常数。最大干密度随击数的增加而逐渐增大,最优含水量逐渐减小。这种变化速率是递减的2.当含水量较低时击数的影响较显著。当含水量较高时，含水量与干密度关系曲线趋近于饱和线，这时提高击实功能是无效的 3.土类和级配的影响 击实试验表明，在相同击实功能下，粘性土粘粒含量愈高或塑性指数愈大，压实愈困难，最大干密度愈小，最优含水量愈大 无粘性土的击实曲线和粘性土击实曲线不同，在含水量较大时得到较高的干密度，因此在无粘性土实际填筑中，通常要不断洒水使其在较高的含水量下压实 d0无粘性土的击实曲线说明：土的级配对土的压实性影响很大。级配良好的土，易于压实，级配不良的土，不易

34、压实压实标准工程上常采用压实系数（作为填方密度控制标准）、级土石坝 0.950.98 级土石坝 0.920.95 2.7 土（岩）的工程分类一、分类的目的和原则 土的分类体系就是根据土的工程性质差异将土划分成一定的类别，目的在于通过通用的鉴别标准，便于在不同土类间作有价值的比较、评价、积累以及学术与经验的交流分类原则：1、分类要简明，既要能综合反映土的主要工程性质，又要测定方法简单，使用方便2、土的分类体系所采用的指标要在一定程度上反映不同类工程用土的不同特性是将工程性质相近的土归为一类分类方法：1.建筑地基基础设计规范(GB500072002) 根据土粒大小、粒组的土粒含量或土的塑性指数把地

35、基土（岩）分为岩石、碎石土、砂土、粉土和粘性土、人工填土六大类土岩石碎石土砂土粉土粘性土人工填土 a.岩石的分类 颗粒间牢固粘结,呈整体或具有节理隙的岩体称为岩石，坚硬程度可根据岩块的饱和单轴抗压强度frk分类 坚硬程度类别饱和单轴抗压强度frk(Mpa)坚硬岩较硬岩较软岩软岩极软岩30frk60frk6015frk305frk15frk5b.碎石土的分类 粒径大于2mm的颗粒含量超过全重50%的土称为碎石土土的名称漂石块石卵石碎石圆砾角砾颗粒形状圆形及亚圆形为主棱角形为主圆形及亚圆形为主棱角形为主圆形及亚圆形为主棱角形为主颗粒级配粒径大于200mm的颗粒含量超过全重50粒径大于20mm的颗粒含量超过全重50粒径大于2mm的颗粒含量超过全重50注：定名时应根据颗粒级配由大到小以最先符合者确定碎石土的分类c.砂土的分类 粒径大于2mm的颗粒