2-1土的三相指标

第2章土的物理性质及分类

主要内容：1土的三相比例指标2粘性土的物理特性3无粘性土的密实度4土的分类2021/5/912.1概述土的定义：土是岩石风化的产物。地质学观点，土是无胶结或弱胶结的松散的松散沉积体，或是三相组成的分散体。土质学观点，土是无粘性或有粘性的具有土骨架孔隙特性的三相体。土的三相组成和比例关系影响土的物理性质。2021/5/92总质量：m=ms+mw总体积：V=Vs+Vv=Vs+Va+Vw

符号：s—soilv—voida—airw—water图1土的三相图2.2土的三相比例指标

三相图:描述土的三相组成定义土的物理性质指标。2021/5/93直接测定指标（可在实验室内直接测定）：密度、含水量、土粒比重描述孔隙体积相对含量的指标孔隙比、孔隙率、饱和度特殊条件下的土的密度干密度、饱和密度、浮密度密度与重度的关系

2021/5/941土的密度ρ一试验直接测定指标

土的密度：土单位体积的质量，用ρ表示，g/cm3。土的密度常用环刀法、灌砂、灌水法测定。图1土的三相图2021/5/95土的密度ρ测定方法：环刀法2021/5/96密度：环刀法2021/5/972土的含水率w一试验直接测定指标

土的含水率：土中水的质量与土粒的质量之比，以百分数表示。土的含水量常用烘干法测定。图1土的三相图2021/5/98烘干法测含水量2021/5/993.土粒比重Gs一试验直接测定指标

土粒比重：土粒质量与同体积4℃时纯水的质量之比。无量纲。土粒比重用比重瓶法测定。图1土的三相图2021/5/910比重瓶法测土的比重Gs2021/5/911二描述孔隙体积相对含量的指标

土的孔隙比：土中孔隙体积与土粒体积之比，以小数表示。土的孔隙率：土中孔隙体积与总体积之比，以百分数表示。2土的孔隙率n

1土的孔隙比e

2021/5/912土的饱和度：土孔隙中水的体积与孔隙体积之比，以百

分数表示。3土的饱和度Sr二描述孔隙体积相对含量的指标

2021/5/913三特殊条件下的土的密度

1土的干密度ρd土的干密度：土单位体积中固体颗粒的质量。

图1土的三相图2021/5/914三特殊条件下的土的密度

2土的饱和密度ρsat图1土的三相图饱和密度：土孔隙充满水时的单位体积土的质量。2021/5/915三特殊条件下的土的密度

3.土的浮密度ρ’图1土的三相图土的浮密度是在地下水位以下，土单位体积内的土粒质量与同体积水质量之差。2021/5/916四密度与重度的关系γ=ρg其中：ρ为质量密度单位，g/cm3γ为重力密度单位，kN/m32021/5/917一孔隙比和孔隙率的关系

孔隙

土粒

e

体积

1

1+e

2.2.2指标的转换2021/5/918二干密度与湿密度和含水率的关系空气

土粒

水

体积

1

质量

2.2.2指标的转换2021/5/919三孔隙比与比重和干密度的关系孔隙

土粒

e

体积

1

1+e

质量

2.2.2指标的转换2021/5/920四饱和度与含水率、比重和孔隙比的关系土的三项图

e

体积

1

质量

孔隙

土粒

2.2.2指标的转换2021/5/921五浮密度与比重和孔隙比的关系孔隙

土粒

e

体积

1

1+e

质量

2.2.2指标的转换2021/5/922例题1：某原状土，测试得天然密度ρ=1.67g/cm3,含水量