工程岩土 课件全套 任俐璇 模块1-5 认识岩土基本现象-防治岩土工程问题

认识工程土

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问题提出问题1：什么是土？问题2：什么是土力学？问题3：为什么学习土力学？

问题1：什么是土？甲骨文“土”西安半坡遗址有土台和石基

问题1：什么是土？堂高三尺茅茨土阶河姆渡遗址木构建筑的奇迹

问题1：什么是土？中国古代桩雏形宋代李诫著-《营造法式》记载的古代地基基础的具体做法

问题1：什么是土？长城金字塔

问题1：什么是土？因地制宜伟大杰作

地球表层的整体岩石在大气中，经受长期的风化作用后，形成形状不同、大小不一的颗粒，这些颗粒在不同的自然环境条件下堆积，形成土。

土岩石风化、搬运、沉积地质成岩作用

问题1：什么是土？

土

问题1：什么是土？碎散性：土是非连续体，受力以后易变形、强度低。多相性：受力后由固、液、气共同承担，相间作用复杂。自然易变性：形成过程自然条件不同，非均匀性、各向异性。土的工程特性定义：研究土的物理性质以及在荷载作用下土体内部的应力变形和强度规律，从而解决土体变形和稳定等问题的一门学科。

问题2：什么是土力学？

为什么土有一门单独的力学，而其他很多的材料却比较统一地在材料力学等经典力学范畴中行走呢?

土力学理论与假设并存，宏观与细观具察，是有别于传统经典力学的实践力学。

问题2：什么是土力学？

问题3：为什么学习土力学？主要研究和解决三类问题：渗流问题强度问题变形问题

问题3：为什么学习土力学？渗流问题

问题3：为什么学习土力学？渗流问题

问题3：为什么学习土力学？事故简介：2003年7月1日，上海轨道交通4号线浦东南路至南浦大桥区延隧道施工时出现渗水，瞬时大量流沙涌入隧道。渗流问题

问题3：为什么学习土力学？渗流问题

直接原因：

施工单位在用于坑壁冻结法施工的制冷设备发生故障的情况下，低估可能存在的隧道渗流破坏险情，而未及时采取有效措施。

问题3：为什么学习土力学？渗流问题

尺蚓穿堤,能漂一邑

本应守士有责的施工方没有真正做到恪尽职守

认真对待施工中出现的渗流问题丧失补救时机

问题3：为什么学习土力学？事故简介：2014年5月2日阿富汗巴达赫尚省阿布巴里克村1小时内连续2次山体滑坡，造成300户村民的房屋被掩埋，至少2500人失踪

强度问题

问题3：为什么学习土力学？主要原因：长时间的暴雨

强度问题

当地政府重视边坡位移的监控，改善周边生态环境，提升岩体的强度降低滑动势能，这样的悲剧也许就不会发生。

问题3：为什么学习土力学？

变形问题

1994年施工完成后基座平均厚度为33m的人造岛一直在下沉，7厘米/年沉降已超过13m

问题3：为什么学习土力学？

变形问题

重要原因：大阪湾海底的地质条件不佳平均厚度达22米的压缩性巨大且难以处理的淤泥层每平方米高达40吨的巨型堆载对于只比豆腐硬点的海床软基而言显然超过了填筑法施工的极限

问题3：为什么学习土力学？

变形问题

由于设计时未能合理估计采取有效控制沉降的措施

问题3：为什么学习土力学？总结归纳巩固提升

任务一（巩固）：完成平台相关测试

任务二（拓展）：参与论坛话题讨论

谈谈学习土力学的重要性

任务三（预习）：预习土的组成相关资料

认识工程土组成

主讲教师：肖霞任务驱动

岛城地铁第一大动脉

试验检测委托书核心

问题提出土由哪几部分组成？土的组成一、三相组成二、土中固相三、土中液相四、土中气相

一、三相组成31

固体颗粒、水和气体组成的三相分散体系。气相固相液相++构成土骨架，起主体作用重要影响土体次要作用三相

固相+液相

固相+气相

非饱和土

饱和土

干土一、三相组成固体颗粒的大小和形状

土粒的矿物成分

土的固体颗粒是由大小不等、形状不同的矿物颗粒或岩石碎屑按照各种不同的排列方式组合在一起，构成土的骨架。

物理状态力学性质土中最稳定、变化最小的成分

二、土中固相土中固体颗粒特点：原生矿物

石英

长石

云母次生矿物

无定形氧化物胶体可溶盐粘土矿物具有和原生矿物很不相同的特性对土性质的影响很大二、土中固相矿物质有机质土粒矿物成分石英

长石

云母✧原生矿物:

颗粒较粗、呈粒状。有圆、浑圆状、棱角状等。特点：矿物成分性质稳定，由其组成的土无粘性、透水性较大、压缩性较低二、土中固相光伏半导体玻璃宝石绝缘耐热化工二、土中固相✧次生矿物:颗粒较细，多呈针状、片状、扁平状。

特点:

性质较不稳定，具有较强的亲水性，遇水易膨胀高岭石

伊利石

蒙脱石可塑性制瓷附着力强无毒化妆品吸水性治腹泻二、土中固相

特点:易分解变质，压缩性大且不均匀，会导致地基或主坝坝体发生集中渗流或不均匀沉降。✧有机质:在潮湿和缺氧环境中由未充分分解的植物遗体堆积而成，以夹层形式存在于一般粘性土层中。三、土中液相三、土中液相结合水(吸着水):受颗粒表面电场作用力吸引而包围在颗粒四周的水。特点:不能传递静水和动水压力

较之自由水有更大粘滞性强结合水:冰点低沸点高弱结合水:影响塑性、粘性、削弱透水性自由水:不受颗粒电场引力作用的孔隙水。包括毛细水和重力水

毛细水:由于土体孔隙的毛细作用升至自由水面以上的水。承受表面张力和重力的作用

假粘聚力:非化学粘结作用

不稳定

重力水:自由水面以下孔隙中的自由水，能传递水压力，对土颗粒作用浮力。

动水条件下还能对土粒施加渗流力

能够溶蚀或析出水溶盐，改变土质三、土中液相四、土中气相自由气体:与大气相连通的气体对土的性质影响不大封闭气体:被土颗粒和水封闭的气体

封闭气体的体积与压力有关。

会增加土的弹性;阻塞渗流通道，降低渗透性。溶解在水中的气体吸附于土颗粒表面的气体总结归纳巩固提升

任务一（巩固）：完成平台相关测试

任务二（拓展）：参与论坛话题讨论

为什么说砂土具有“假粘聚力”？

任务三（预习）：预习工程土分类相关资料

认识工程土分类

主讲教师：肖霞任务驱动

岛城地铁第一大动脉

试验检测委托书核心

问题提出工程土有哪几种类型？一、土的分类原则二、分类方法三、方法应用

本节提纲一、土的分类原则土的分类原则:1.抓住事物本质，根据影响土性状的主要特质区分出来,即抓大放小;2.能够为相关的工程问题所服务，即对症下药;3.实际操作中易于理解、相对便捷即利于推广。土的分类要将科学和技术完美协调，将理论和实践有机结合。工程分类的意义：

为了能大致地判断土的基本性质，合理地选择研究内容及方法,以及在科学技术交流中有共同的语言。二、土的分类方法分类体系：建筑工程系统分类体系

侧重把土作为建筑地基和环境，研究对象为原状土，例如:《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2019）、《铁路桥涵设计规范》TB10002-2017。工程材料系统分类体系

侧重把土作为建筑材料，用于路堤、土坝和填土工程。研究对象为扰动土，例如:《土的工程分类标准》(GB/T50145-2007)和《公路土工试验规程》(JTG3430—2020)。工程实践中是按土的主要工程特性进行分类，最常用的指标是粒度成分和反映塑性的指标。划分细则粗粒土按粒度成分及级配特征细粒土按塑性指数及液限有机土和特殊土则分别单列对定出的土名可给予明确含义文字符号二、土的分类方法土的基本代号二、土的分类方法土的工程分类代号二、土的分类方法土类名称可以用一个基本代号表示，比如说漂石用B表示。当由两个基本代号表示时，第一个代号表示土的主成分，第二个代号表示副成分（土的液限或土的级配），比如GP表示级配不良砾。二、土的分类方法土的工程分类代号当由三个基本代号构成时，第一个代号表示土的主成分，第二个代号表示液限的高低(或级配的好坏)，第三个代号表示土中所含次要成分，比如MLS表示含砂低液限粉土。二、土的分类方法土的工程分类代号二、土的分类方法粗粒土分类

试样中巨粒组土粒质量少于或等于总质量15%，且巨粒组土粒与粗粒组土粒质量之和多于总质量50%的土称粗粒土。

粗粒土中砾粒组质量多于砂粒组质量的土称砾类土。砾类土的分类二、土的分类方法粗粒土分类粗粒土中砾粒组质量少于或等于砂粒组质量的土称砂类土砂类土的分类二、土的分类方法细粒土分类

土中粒径小于0.075mm的细粒含量多于或等于50%，且粗粒含量少于25%的土属于细粒土。

根据粗粒组含量的相对关系二、土的分类方法二、土的分类方法塑性图分类法二、土的分类方法碎石土砂土粉土粘性土特殊性岩土二、土的分类方法1.碎石土粒径大于2mm颗粒含量超过全重50%的，再根据颗粒级配及形状细分。二、土的分类方法碎石土的分类2.砂土大于2mm不超过50%、大于0.075mm超过50%的土。砂土的分类

二、土的分类方法3.粉土塑性指数Ip≤10且粒径>0.075mm的颗粒含量不超过总质量50%的土。二、土的分类方法土的名称

粒组含量

塑性指数

粉土

粒径大于0.075mm的

Ip≤10

颗粒不超过50%

粘性土

粒径大于0.075mm的

Ip>10

颗粒不超过50%4.粘性土

Ip>17粘土10<Ip≤17粉质粘土

塑性指数Ip>10且粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过总质量50%的土。二、土的分类方法5.特殊土具有特殊成分、结构和性质的区域性地基土。人工填土：由人类活动形成的堆积物（1）素填土:由碎石土、砂土、粘土等组成的填土，经分层夯实者统称压实填土。（2）杂填土:含有建筑垃圾、工业废料、生活垃圾等杂物的填土。（3）冲填土:由水力冲填泥砂形成的填土。二、土的分类方法软土、膨胀土、湿陷性黄土、红粘土、盐渍土、冻土、人工填土土的级配关系

注重颗粒大小、形状对细粒土的分类更精准

简单、简洁明了能体现土在工程中的性状，

能针对地基承载力但对地基承载力服务能力不足

没有考虑土的级配问题

二、土的分类方法

青岛地铁8号线第一标段某地基土土样的颗粒分析试验结果见表，按《铁路桥涵设计规范》确定该土样的名称。三、方法工程应用筛分法颗粒分析试验注：取风干试验100g进行试验。试样编号b筛孔直径(mm)201020.50.250.075<0.075总计留筛土重(g)10153927117100占全部土重的百分比(%)10153927117100小于某筛孔径的土重的百分比(%)90898445187三、方法工程应用解：大于2mm的颗粒含量为16%<50%，不属于碎石大于0.075mm的颗粒含量为93%>50%，属于砂土故定名为粗砂

大于2mm的颗粒含量为16%<25%，不属于砾砂

大于0.5mm的颗粒含量为55%>50%，属于粗砂试样编号b筛孔直径(mm)201020.50.250.075<0.075总计留筛土重(g)10153927117100占全部土重的百分比(%)10153927117100小于某筛孔径的土重的百分比(%)90898445187总结归纳巩固提升

任务一（巩固）：完成平台相关测试

任务二（拓展）：参与论坛话题讨论

砂类土需要做液塑限试验么？

任务三（预习）：预习地质作用相关资料

认识外力地质作用

主讲教师：肖霞

本节提纲一、外力地质作用含义二、外力地质作用介绍三、工学的地质思维

风化作用剥蚀作用搬运作用沉积作用成岩作用一、外力地质作用含义

外力地质作用指以太阳能以及日月引力能为能源并通过大气，水，生物等因素引起的地质作用。

风化

作用在温度变化、气体、水及生物等因素的综合影响下，地表岩石发生破碎、分解的作用剥蚀作用将岩石风化作用的产物从原地剥离下来的作用，包括除风化作用以外所有的破坏作用，如河流、大气降水、地下水、海洋、湖泊及风等的破坏搬运作用岩石经风化、剥蚀破坏后的产物，被流水、风、冰川等介质搬运到其它地方的作用沉积作用被搬运的物质，由于搬运介质的搬运能力减弱，搬运介质的物理化学条件发生变化，或由于生物的作用，从搬运介质中分离出来，形成沉积物的过程成岩作用沉积下来的各种松散堆积物，在一定条件下，由于压力增大、温度升高以及受到某些化学溶液的影响，发生压密、胶结及重结晶等物理化学过程，固结成为岩石的作用一、外力地质作用含义岩石受气温变化、大气、水、生物等因素影响，发生机械崩解或化学分解，形成松散堆积物或土的过程。1.风化作用岩石形成裂隙岩石表面风化成碎块岩石碎块风化成土二、外力地质作用介绍花岗岩的球状风化沉积岩的层状风化变质岩的碎裂风化二、外力地质作用介绍1.风化作用物理风化化学风化生物风化二、外力地质作用介绍1.风化作用物理风化作用剥离温差风化二、外力地质作用介绍1.风化作用冰劈—水的冻融二、外力地质作用介绍1.风化作用物理风化作用化学风化作用溶解作用:使矿物发生部分溶解与分化的作用。碳酸溶蚀石灰岩1.风化作用二、外力地质作用介绍水化作用—水分子进入矿物晶格会形成含水新矿物，导致体积膨胀，硬度降低二、外力地质作用介绍1.风化作用化学风化作用水解作用—弱酸强碱盐或强酸弱碱盐，遇水会解离成带不同电荷的离子。这些离子分别与水中的H+、OH-发生反应，会形成水或OH-的新矿物。正长石到高岭石二、外力地质作用介绍1.风化作用化学风化作用氧化作用——铁到氧化铁二、外力地质作用介绍1.风化作用化学风化作用根劈苏州花岗岩中松树的根劈二、外力地质作用介绍1.风化作用生物风化作用腐蚀氧化二、外力地质作用介绍1.风化作用生物风化作用

风化作用总结类型影响因素形成气候条件产物特征物理风化温度、水的冻结和融化、岩石释重高寒或干旱颗粒较粗，粘结性和吸水性较差化学风化空气中的氧、水溶液炎热或潮湿颗粒较细，粘结性和吸水性较好生物风化植物根系、生物新陈代谢物、腐蚀物、分泌物不限不限二、外力地质作用介绍1.风化作用

研究风化作用的意义

岩石风化后的产物在地表形成的一个不连续的岩土层称为风化壳。

风化壳剖面(周口店花岗闪长岩)特征:

没有层理、底界起伏、结构松散、有垂直分带性。二、外力地质作用介绍1.风化作用土壤残积层半风化岩花岗闪长岩1影响桥梁等工程物的地基承载力2影响公路边坡的坡度和高度3影响隧道洞室围岩的稳定性地基承载力降低，增设桥梁基础二、外力地质作用介绍1.风化作用研究风化作用的意义公路边坡土体稳定性降低，增设坡面防护二、外力地质作用介绍1.风化作用研究风化作用的意义1影响桥梁等工程物的地基承载力2影响公路边坡的坡度和高度3影响隧道洞室围岩的稳定性隧道围岩稳定性降低，增设锚杆支护二、外力地质作用介绍1.风化作用研究风化作用的意义1影响桥梁等工程物的地基承载力2影响公路边坡的坡度和高度3影响隧道洞室围岩的稳定性流水的侵蚀和搬运作用风的侵蚀和搬运作用冰川的侵蚀和搬运作用2.侵蚀和搬运作用二、外力地质作用介绍

流水的沉积作用风的沉积作用3.沉积作用二、外力地质作用介绍冰川的沉积作用二、外力地质作用介绍3.沉积作用沉积作用示意图固结作用胶结作用化学结晶作用4.成岩作用二、外力地质作用介绍自然界中的沉积岩4.成岩作用二、外力地质作用介绍风化剥蚀使暴露于地壳表面的岩石破碎剥落搬运沉积破碎剥落的岩石碎屑物质，被外力作用搬运后，在一定的地质环境中沉积下来内力作用三大岩石在构造运动作用下，一旦暴露于地壳表面，又会重新被风化剥蚀地质循环二、外力地质作用介绍三、工学的地质思维

外力地质作用是在风化、剥蚀、破坏岩石，通过搬运和沉积作用又形成了新的岩石。岩石实现了重构。碎屑在搬运过程中，出现了分选和磨圆，这和很多过程都是一致的，结合所学专业，寻找一下这样的过程?同样，对于人生来说也是如此，在环境影响下，人也会发生风化、剥蚀，也会在搬运中出现分选和磨圆，人也会通过磨练获得再生，结合你自己成长的历程，说说你的人生感受?总结归纳巩固提升

任务一（巩固）：完成平台相关测试

任务二（拓展）：参与论坛话题讨论

外力地质作用在工程中应用？

任务三（预习）：预习矿物岩石相关资料

认识岩浆作用与火山岩

事故引入意大利维苏威火山1979年8月24日，数小时之内，尘土与火山渣掩埋了庞贝城。没来得及逃离的2000名居民被过热的气体窒息而死。事故引入1861年，意大利国王伊曼钮二世下令大规模挖掘庞贝古城，正式官方挖掘启动。时至今日，大体已有4/5的庞贝重见天日。

在发掘出来的大量建筑、街道、工艺品、生活用品等东西中，最令人难忘和惨不忍睹的是遇难者的身姿，他们用肢体语言简洁地诉说着各自生命的句号。事故引入一、火山的基本知识二、喷出作用与喷出岩三、工学的地质思维本节提纲一、火山的基本知识●地壳岩石分为三大类(三大岩)包括:

岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。●岩浆岩是三大类岩石的主体。●地壳之下100至150千米处，有一个“液态区”，区内存在着高温、高压下含气体挥发成份的熔融状硅酸盐物质，即岩浆。●它一旦从地壳薄弱的地段冲出地表，就形成了火山。一、火山的基本知识●火山出现的历史很悠久。有些火山在人类有史以前就喷发过，但现在已不再活动，这样的火山称之为“死火山”。

不过也有的“死火山”随着地壳的变动会突然喷发，人们称之为“休眠火山”●人类有史以来，时有喷发的火山，称为“活火山”。一、火山的基本知识二、喷出作用与喷出岩●岩浆:地下高温熔融物质。温度一般在800-1200℃，温度也有低于650°C或高于1400°C。主要成分是硅酸盐:其中一部分是硅和部分铝的氧化物，构成岩浆中的络阴离子，另一部分是铁、镁、钙、钠、钾等金属离子构成的阳离子。岩浆粘性较大，且受温度影响，岩浆粘度决定了火山喷发的猛烈程度。岩浆作用:岩浆的发育、运动及其冷凝固结成岩的作用。岩浆作用包括喷出作用和侵入作用。喷出作用:岩浆喷出地表、冷凝固结的作用一火山作用。二、喷出作用与喷出岩喷出产物(1)气体喷出物:溶解在岩浆中的挥发性成分在围压降低的条件下就以气体形式分离出来。气体喷发贯穿火山喷发的始终。主要气体是水蒸汽(60%以上)，其次是二氧化碳、硫化物、硫及少量C0、H2、HCI、NH3、NH2CI、HF等。二、喷出作用与喷出岩(2)固体喷出物:火山灰(粒径<2mm)、火山砾(粒径-50mm)、火山渣(粒径几厘米-几十厘米)、火山弹(粒径>50mm)、火山块(粒径>50mm)等。二、喷出作用与喷出岩（3）液体喷出物:称为熔岩，是喷出地面而丧失了气体的岩浆。二、喷出作用与喷出岩●熔岩流:熔岩沿地面斜坡或山谷流动，前端成舌状。●熔岩被:分布面积宽广的熔岩流。二、喷出作用与喷出岩●火山喷发物形成的岩石统称为喷出岩(火山岩)，包括火山碎屑岩和熔岩。二、喷出作用与喷出岩火山的灾害作用●掩埋作用●冲毁作用●烧毁作用二、喷出作用与喷出岩火山对气候影响●火山喷发能显著影响气候。●气体层遮挡导致气候寒冷和温室效应。二、喷出作用与喷出岩环太平洋火山带地中海一印度尼西亚火山带洋脊火山带红海沿岸与东非火山带二、喷出作用与喷出岩火山分布范围

环太平洋火山带:位于南、北美洲西岸，直至阿拉斯加半岛南岸，经阿留申群岛、堪察加半岛、日本群岛、菲律宾群岛到新西兰。这一带有活火山300多座，占全球活火山数的60%以上。

环太平洋火山带主要喷发中、酸性岩浆，尤其以喷发安山岩浆为特征。二、喷出作用与喷出岩地中海一印度尼西亚火山带:这一带有活火山70余座，其中地中海沿线有13座，印度尼西亚有60余座。火山喷发的岩性从基性到酸性均有。洋脊火山带:分布于大西洋、太平洋及印度洋。有的火山在水下喷发，有的火山已露出水面，成为火山岛，这一带有活火山60余座，太平洋上有15座，大西洋上有22座，冰岛及扬马延岛上有22座，印度洋上有4座。红海沿岸与东非火山带:这里有活火山22座。二、喷出作用与喷出岩火山分布范围我国活火山主要见于台湾及东北。火山地形保留完好的死火山广泛分布于内蒙、山西、云南、长江中下游、海南岛、广东等地区。二、喷出作用与喷出岩三、工学的地质思维总结归纳巩固提升

任务一（巩固）：完成平台相关测试

任务二（拓展）：参与论坛话题讨论

从火山作用获得什么灵感？

任务三（预习）：预习岩层产状相关资料

测量岩层产状

主讲教师：肖霞任务驱动

本节提纲一、岩层产状概述二、岩层产状测量三、岩层产状表示一、岩层产状概述什么是岩层？由两个平行或近于平行的界面所限制的同一岩性组成的层状岩石。什么是岩层产状？岩层在空间的展布状态。如何确定岩层产状？产状三要素:走向、倾向、倾角。走向：岩层层面与水平面交线的方位角，其表示岩层在空间延伸的方向，有2个方向。一、岩层产状概述倾向：

垂直走向顺倾斜面向下引出的直线在水平面的投影的方位角，表示岩层在空间的倾斜方向。只有1个方向，且与走向垂直。一、岩层产状概述走向=倾向±90°

倾角：

指岩层层面与水平面所夹的锐角(0°~90°变化)，表示岩层在空间倾斜角度的大小。一、岩层产状概述二、岩层产状测量

岩层产状三要素可用地质罗盘仪进行测量。通过测定岩层产状的三要素，可以勾画出岩层经过构造变动后的形态及其在空间的位置。二、岩层产状测量

1.地质罗盘仪的结构A.磁针

B.水平刻度盘

C.竖直刻度盘

D.水准器二、岩层产状测量

岩层倾向测量第一步，将罗盘北端（底盘标N的一端）指向岩层向下倾斜方向。第二步，罗盘南端底边棱紧贴岩层层面。第三步，转动罗盘，使圆形水准器水泡居中。第四步，固定磁针。第五步，读北针（不绕铜丝的一端）所指刻度即为岩层的倾向。二、岩层产状测量

岩层倾角测量第一步，将罗盘直立，并以罗盘长边（底盘标有半圆刻度的一侧）平行倾斜线紧贴岩层层面。第二步，转动罗盘背面的活动扳手，使测斜管状水准器中的水泡居中。第三步，读取底盘标有的半圆刻度。二、岩层产状测量

岩层走向测量第一步，将罗盘长边的一条棱紧贴岩层层面。第二步，转动罗盘，使圆形水准器的水泡居中。第三步，固定磁针。第四步，读出指针所指刻度。

因为岩层的走向可以两边延伸，所以南针或北针所指方向均可代表该岩层的走向。注意：走向为倾向±90°所以野外可只需测倾向与倾角。三、岩层产状表示

方位角表示法:只记倾向和倾角如：SE150°∠25°，前面是倾向的方位角（0~360°），后面是倾角，读为倾向南东150°、倾角25°。符号表示法:在地质图上，岩层产状要素用符号表示。0°90°270°180°150°25°总结归纳巩固提升

任务一（巩固）：完成平台相关测试

任务二（拓展）：参与论坛话题讨论

岩层产状对边坡的影响？

任务三（预习）：预习地质构造相关资料

认识单斜构造

主讲教师：肖霞任务驱动

本节提纲一、地质构造概述二、倾斜构造三、水平构造四、直立构造一、地质构造概述

地质构造是地壳运动中岩层和地块受力后产生的变形和位移的形迹。反映了某种方式的构造运动和构造应力场。地质构造单斜构造褶皱构造断裂构造一、地质构造概述单斜构造倾斜构造水平构造直立构造二、倾斜构造

二、倾斜构造

倾斜构造：由于构造运动使水平岩层发生倾斜而形成，常常是褶皱的一翼或断层的一盘。单斜岩层：如果在一定地区内一套岩层的倾斜方向和倾角基本一致，则称为单斜岩层。褶皱的一翼断层的一盘1.倾斜构造含义

二、倾斜构造

2.倾斜构造与工程之间的关系

①单一坚硬岩体的倾斜构造，围岩较稳定；②多层岩性的倾斜构造，倾角大，夹有软弱层，围岩不稳定。（1）倾斜构造与隧道工程的关系

单一岩体多层岩性二、倾斜构造

2.倾斜构造与工程之间的关系

①倾斜构造倾向与山坡倾向相反时，边坡稳定；②倾斜构造倾向路基且倾角>10°,走向与路线平行，边坡不稳定；③堆积层下伏基岩坡体较陡且倾向路基，易滑塌。倾向相反走向相同倾向路基（2）倾斜构造与路基工程的关系

二、倾斜构造

2.倾斜构造与工程之间的关系

①倾斜构造倾向下游时，影响桥基稳定；②两种不同岩层接触,接触面陡，桥基易失稳。走向相同（3）倾斜构造与桥基工程的关系

顺向河桥基失稳三、水平构造

原始沉积的岩层，一般是水平或近于水平的。先沉积的在下，后沉积的在上。当岩层层面与水平面的交角近于或等于0°（小于5°）时，称为水平岩层。1.水平构造含义

三、水平构造

2.水平构造与工程之间的关系

（1）水平构造与隧道工程的关系

①在岩层厚度比较大的水平构造中开挖隧道，围岩较稳定；②松散的薄层岩层中开挖隧道,有顺层剥落或坍塌的危险。三、水平构造

2.水平构造与工程之间的关系

（2）水平构造与路基、桥基工程的关系

①桥基建在水平构造上，较稳定；②堆积物下伏基岩坡体过陡的话,地下水发育，易滑塌；③水平构造开挖路基，利于边坡稳定，若有软弱夹层，注意防护。四、直立构造

1.直立构造含义

当地壳运动使原始水平岩层发生改变，岩层面与水平面的交角近于或等于90°（一般85°~90°）时，称直立岩层。四、直立构造

2.直立构造与工程之间的关系

①桥基建在竖直构造上，较稳定；②直立构造开挖路基，边坡稳定；③隧道穿过直立的单一岩层，围岩较稳定，

若有软弱夹层存在，围岩不稳定。随堂测验判断以下路基边坡是否稳定？a,b,c边坡稳定；d边坡不稳定随堂测验判断以下隧道围岩是否稳定？e,g,i隧道不稳定；f,h,j隧道稳定；k桥基不稳定总结归纳巩固提升

任务一（巩固）：完成平台相关测试

任务二（拓展）：参与论坛话题讨论

《百年京张“升级路”》中解决方法？

任务三（预习）：预习土的物理性质相关资料

认识褶皱构造

主讲教师：肖霞任务驱动

本节提纲一、褶皱构造概述二、褶曲类型三、褶皱构造野外识别四、褶皱构造工程评价一、褶皱构造概述拉普利岭，狭长的折叠的背斜交替褶皱，波特兰石灰石，侏罗系一、褶皱构造概述1.褶皱构造的含义

褶皱构造是指岩层受构造应力的强烈作用后形成的一系列波状弯曲而未丧失其连续性的构造。简言之，褶皱就是岩层的弯曲。昆仑山一、褶皱构造概述2.褶皱几何要素

核部：褶曲中心的岩层两翼：位于核部两侧向不同方向倾斜的岩层枢纽：组成褶皱的岩层的同一层面上各个最大弯曲点的连线。轴面：连接各层枢纽构成的面轴线：轴面与水平面交线褶曲是褶皱构造中的一个弯曲，是褶皱构造的组成单位。二、褶曲类型

1.褶曲基本类型

背斜：岩层向上弯曲，核老翼新向斜：岩层向下弯曲，核新翼老

正地形

背斜山

向斜谷二、褶曲类型

1.褶曲基本类型

风化剥蚀作用下，形成逆地形。

逆地形

背斜谷

向斜山二、褶曲类型

2.褶曲分类

（1）据轴面产状分类直立褶曲或倾斜褶曲:褶皱不太强烈和受力性质比较简单。倒转褶曲或平卧褶曲:褶皱强烈和受力性质比较复杂。二、褶曲类型

2.褶曲分类

（1）据轴面产状分类直立褶曲褶皱翼之间的角度=翼与翼的交角轴面近似直立

两翼岩层倾向相反

倾角大致相等二、褶曲类型

2.褶曲分类

（1）据轴面产状分类倾斜褶曲轴面倾斜

两翼岩层倾向相反

倾角不等二、褶曲类型

2.褶曲分类

（1）据轴面产状分类倒转褶曲

轴面倾斜

两翼岩层倾向相同

一翼正常一翼倒转二、褶曲类型

2.褶曲分类

（1）据轴面产状分类平卧褶曲

轴面水平

两翼岩层产状近似水平

一翼正常一翼倒转二、褶曲类型

2.褶曲分类

（2）据枢纽产状分类水平褶曲

倾伏褶曲二、褶曲类型

2.褶曲分类

（3）据平面形态分类

线性褶曲

短轴褶曲

穹隆构造

构造盆地长度超过宽度10倍以上长度为宽度的3~10倍长度不超过宽度的3倍三、褶皱构造野外识别1.穿越法

垂直于岩层走向观察，根据地层的界线、化石等，观察岩层是否有对称重复出现的现象。

核部岩层较老的是背斜,核部岩层较新的是向斜。三、褶皱构造野外识别2.追踪法

野外识别时，以穿越法为主，追踪法为辅。

沿山区河谷或公路两侧,平行于岩层走向观察，岩层的弯曲常直接暴露,背斜或向斜易于识别。背斜成山，向斜成谷，顺地形。

向斜成山，背斜成谷，逆地形。四、褶皱构造工程评价1.褶皱构造核部工程评价

受力集中，岩体完整性差。常有破碎发生，多聚积地下水，必须注意岩层的坍落、漏水及涌水问题。

由于岩层构造变形和地下水的影响，所以道路、隧道工程或桥梁工程在褶皱核部易遇到工程地质问题。四、褶皱构造工程评价2.褶皱构造翼部工程评价

如果开挖边坡的走向近于平行岩层走向，且边坡倾向与岩层倾向一致，边坡坡角大于岩层倾角，则容易造成顺层滑动现象。

隧道等深埋地下的工程，从褶皱的翼部通过一般是比较有利的。总结归纳巩固提升

任务一（巩固）：完成平台相关测试

任务二（拓展）：参与论坛话题讨论

《百年京张“升级路”》中解决方法？

任务三（预习）：预习土的物理性质相关资料认识土的基本物理性质指标案例分析为什么？轨道路基塌陷下沉事故土的形成?

土 岩石风化、搬运、沉积地质成岩作用土是指覆盖在地表的没有胶结和弱胶结的颗粒堆积物。碎散性三相性天然性知识回顾土中水

液相土中气体

气相知识回顾三相问题与“认清本质”固体颗粒 固相 土骨架决定作用重要影响次要作用变形渗流强度三相比例指标—土的三相的质量和体积上的比例关系密实程度干湿程度轻重程度三相问题与“认清本质”土的物理性质土的力学性质知识回顾一、绘制三相草图WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm质量体积三相图法共有九个参数: V Vv

VsVaVw

/

ms

m

w

ma

m一、绘制三相草图已知关系五个:m

ms

m

m

ama

0m

V

V

Vs

Va

V

Vv

Va

V

试验（基本）指标：（3个）u天然密度u天然含水率u土粒比重（通过试验直接测定）换算导出指标（6个）：孔隙比、孔隙率饱和度干密度、饱和密度、浮密度三相图的应用—三相比例指标（土的物理性质指标）一、绘制三相草图二、土的密度WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm质量体积V Vs

Vw

Vam m

m

s w 单位:kg/m3

或g/cm3常见值:

（1.60

~2.20）g/cm3表达式:

土的密度 也称土的天然密度物理意义:

单位体积土的质量。测定方法：环刀法

（细粒土）蜡封法（易破碎土和不规则坚硬土）灌水法

（现场粗粒土或巨粒土）灌砂法

（现场测路基土的密度）WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm质量体积二、土的密度二、土的密度WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm质量体积γ=W/V=ρg工程上较常用,

用于判定土的应力。（2）表达式:相关指标:土的容重 也称土的天然重度。（1）物理意义: 土单位体积的重力。单位: kN/m3（3）常见值:

（16~22）KN/m3三、土的含水率WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm质量体积���

%

=��×

𝟏�%=�

−����×

𝟏�%物理意义:

土中水的质量与土粒质量之比,

用%表示表达式:单位：

无，

%常见值: 砂土 0%~40% 黏性土

20%~60%测定方法: 烘干法（标准）

酒精燃烧法（快速）四、土粒比重

: 土粒的密度，单位体积土粒的质量。ssVsm

s单位:

无量纲w

4

Cs

4

Cd

sw4˚C时纯蒸馏水的密度物理意义:

土粒的密度与4˚C时纯水的密度的比值。表达式:常见值:土的名称砂土粉土粘土土粒比重2.65－2.692.70－2.712.72－2.75四、土粒比重WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm质量体积测定方法：比重瓶法（粒径<5mm）浮称法（粒径>5mm）（粒径>20mm占比<10%）虹吸筒法（粒径>5mm）（粒径>20mm占比≥10%）课堂小结任务一（巩固）：完成平台测试题任务二（拓展）：讨论话题天然密度与土粒密度的区别？任务三（预习）：预习筛分法相关内容巩固提升认识土的导出指标主讲教师：任俐璇任务驱动岛城地铁第一大动脉试验检测委托书学习目标：1.土的导出指标的分类2.土的导出指标的性质（物理意义、表达式、常见值）重点：土的导出指标的性质本节提纲一、导出指标的分类1.反映土特殊密度的指标有3个：ρd、ρsat、ρ’2.反映土含水程度的指标有2个：ω、Sr3.反映土松密程度的指标有2个：e、nWaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm质量体积二、导出指标的性质Vm

sd（1）干密度

ρd①物理意义:

土被完全烘干时，单位体积土的质量。②表达式:

③常见值:

（1.3—2.0）

g/cm31.反映土的密度的指标有3个：ρd

、ρsat

、ρ’工程应用：用做填方工程中土体压实质量控制的标准。干重度

d

dg

=wsvWaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm质量

体积常见值：

（13~20）kN/m3Vsat

ms

wV

vg

sat

sat②表达式:③常见值:（1.8

—

2.3

）

g/cm3饱和重度WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwms（2）饱和密度

ρsat①物理意义:土的孔隙中全部充满水时， m单位体积土的质量。质量常见值：（18~23）KN/m3体积二、导出指标的性质常见值：（8~13）KN/m3②表达式:

sat

w

'③常见值:（0.8~1.3）

g/cm3（3）浮密度

ρ’①物理意义:土单位体积中，土粒质量与同体积水的质量之差，又被称为土的有效密度。常用的计算方法是土的饱和密度与水的密度之差。浮重度

sat

w

'Vms-

wV

s

，

二、导出指标的性质各种密度之间的大小关系：

,

sat

s

干密度天然密度

mVm

sd

w vs饱和密度

satm

VV

V

d

V-

wV

s浮密度

，

m

s土颗粒的密度sV

sm

s

二、导出指标的性质WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm质量体积

100

%vrVS

V

砂土根据饱和度分为三种状态:2.反映土含水程度的指标有2个：ω、Sr土中孔隙水的体积与孔隙总体积之比，以百分数表示。饱和度描述土中孔隙被水充满的程度。干土Sr为0。二、导出指标的性质V

sV

ve

②表达式:WaterAirSoilVaVwVsVvV体积3.反映土松密程度的指标有2个：e、n孔隙比

e①物理意义:土中孔隙体积与固体颗粒体积之比,

无量纲。③常见值： e<0.6，良好地基；e>1，不良地基。二、导出指标的性质Vn

(%)

V

v关系:e1

en

n e

1

n孔隙率

n(孔隙度)物理意义:

土中孔隙体积与总体积之比,用百分数表示。表达式:三相草图可用于确定物性指标之间的关系二、导出指标的性质土的9个物理性质指标①天然密度ρ、γ三个基本物理性质指标，可直接通过实验测定得出。③天然含水率ω②相对密度ds②孔隙度n(孔隙率)③浮密度ρ，、γ，①干密度ρd 、γd②饱和密度ρsat、γsat①孔隙比e ①饱和度Sr②天然含水率ω课堂小结要点从物理意义上理解指标间的关系不要死记硬背利用三相图推导课堂小结巩固提升任务一（巩固）：完成平台相关测试任务二（拓展）：参与论坛话题讨论导出指标是否可以用实验直接测定？任务三（预习）：预习土的天然密度的检测方法检测土的天然密度（环刀法）主讲教师：任俐璇病害分析为什么？浙江萧甬铁路 路基塌陷下沉事故夯实土基 匠心筑路路基填土质量要求：最佳含水率最大干密度最优压实效果病害分析任务驱动岛城地铁第一大动脉试验检测委托书任务描述：青岛地铁8号线一标段工程项目部送来土样（素土）20kg，要求当天检测路基土的密度，并报送检测报告。任务分析：（1）依据什么规范标准？（2）采用哪种检测方法？任务驱动现行规范 按章行事（1）依据什么规范标准？《铁路工程土工试验规程》TB

10102-2010任务分析（2）采用哪种检测方法？环刀法

（细粒土）蜡封法（易破碎土和不规则坚硬土）灌水法

（现场粗粒土或巨粒土）灌砂法

（现场测路基土的密度）任务分析学习目标1.掌握环刀法检测土的密度的试验步骤；2.掌握环刀法试验数据处理原则。能力目标知识目标素质目标能按照相关规范安全、准确地测定路基填土的密度，完成试验检测报告。1.具有严谨细致、精益求精的工匠精神；2.具有遵纪守法、实事求是的职业道德；3.具有团队的合作意识；4.具有勇于创新、科技报国的奋斗精神。重点重点难点明确检测指标WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm质量体积土的三相图V Vs

Vw

Vams

mw

m

密度定义:

单位体积土的质量。表达式:Vm2

m1

式中：

m2

—

环刀和试样总质量，g；m1

—

环刀质量，g；V

—

环刀容积，cm3

；展示检测设备天平环刀调土刀提炼检测要点1.称量称空环刀质量，准确至0.1g。切记：用两个环刀做平行试验。提炼检测要点2.在环刀内壁均匀涂抹凡士林。 3.将环刀口向下放于土样上。提炼检测要点4.轻轻向下压环刀。5.切土刀刀口朝外切土样。提炼检测要点6.

削去环刀周边的土样，均匀地削平环刀一侧的土样。7.削平土样另一侧后，称环刀加土质量，精确至0.1g。切记：平行测定,需制备2个土样。提炼检测要点Ø允许平行差值0.03g/cm3。严谨细致

精益求精8.记录(重点)Ø密度数据要求准确至0.1g/cm3；

Ø需进行平行测定，取其算术平均值;数值修约口诀4舍6入5看左，左数奇进偶舍弃。提炼检测要点技艺提升交互式试验动画小游戏技艺提升勇于创新

科技报国巩固提升任务一（巩固）：完成平台相关测试任务二（拓展）：参与论坛话题讨论检测土的天然密度的方法有哪些？任务三（预习）：预习土的天然含水率的检测方法检测土的天然含水率（酒精燃烧法）主讲教师：任俐璇病害分析为什么？浙江萧甬铁路 路基塌陷下沉事故夯实土基 匠心筑路路基填土质量要求：最佳含水率最大干密度最优压实效果病害分析任务驱动岛城地铁第一大动脉试验检测委托书任务描述：青岛地铁8号线一标段工程项目部送来土样（素土）20kg，要求当天检测路基土的天然含水率，并报送检测报告。任务分析：（1）依据什么规范标准？（2）采用哪种检测方法？任务驱动任务分析（2）采用哪种检测方法？Ø

烘干法主要特点：

数据准确，用时较长。Ø

酒精燃烧法主要特点：•可以快速得到含水率数据；含有机质的土除外。学习目标1.掌握酒精燃烧法检测土的含水率的试验步骤；2.掌握酒精燃烧法试验数据处理原则。能力目标知识目标素质目标能够按照相关规范安全、准确地测定路基填土的含水率，完成试验检测报告。1.具有严谨细致、精益求精的工匠精神；2.具有遵纪守法、实事求是的职业道德；3.具有团队的合作意识；4.具有勇于创新、科技报国的奋斗精神。明确检测指标WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm质量体积土的三相图�

%

=

����=�

−����定义:

土中水的质量与土粒质量之比,用%表示。表达式:含水率展示检测设备天平称量盒滴管酒精提炼检测要点1.称铝盒质量称空铝盒质量，准确至0.01g。切记：用两个铝盒做平行试验。2.

称盒+湿土质量取代表性土样，不少于10g；称铝盒加湿土质量，准确到0.01g。切记：带铝盒盒盖。3.燃烧（重难点）滴管注入酒精，至出现自由液面；Ø 将盒底在桌面上轻轻敲击；

Ø 工具引燃；火焰熄灭并冷却，再燃烧两次。安全第一 注意防火提炼检测要点安全第一 注意防火3.燃烧（重难点）滴管注入酒精，至出现自由液面；Ø 将盒底在桌面上轻轻敲击；

Ø 工具引燃；Ø 火焰熄灭并冷却，再燃烧两次。思考：酒精着火如何灭火？提炼检测要点4.称盒+干土质量铝盒加干土质量，精确至0.01g。切记：盖好铝盒盒盖。提炼检测要点含水率(%)≤55–40＞40允许平行差值(%)≤0.3≤1.0≤2.0严谨细致 精益求精5.记录(重点)Ø含水率数据要求准确至0.1%；Ø需进行平行测定，取其算术平均值;Ø允许平行差值应符合表中规定。数值修约口诀4舍6入5看左，左数奇进偶舍弃。提炼检测要点提炼检测要点宣传行业法规遵纪守法 杜绝伪造《检验检测机构监督管理办法

》2021年6月1日实施技艺提升交互式试验动画小游戏技艺提升前沿：土的含水率测定有哪些标准规范？技艺提升水分测定仪前沿：土的含水率测定有哪些新的研究方法？遥感法中子仪法TDR

法快速准确便捷……技艺提升勇于创新 科技报国巩固提升任务一（巩固）：完成平台相关测试任务二（拓展）：参与论坛话题讨论酒精燃烧法的步骤有哪些？任务三（预习）：预习烘干法检测土的天然含水率检测土的天然含水率（烘干法）主讲教师：任俐璇病害分析为什么？浙江萧甬铁路 路基塌陷下沉事故夯实土基 匠心筑路路基填土质量要求：最佳含水率最大干密度最优压实效果病害分析任务驱动岛城地铁第一大动脉试验检测委托书任务描述：青岛地铁8号线一标段工程项目部送来土样（素土）20kg，要求三天内检测路基土的天然含水率，并报送检测报告。任务分析：（1）依据什么规范标准？（2）采用哪种检测方法？任务驱动任务分析（2）采用哪种检测方法？Ø

烘干法主要特点：

数据准确，用时较长。Ø

酒精燃烧法主要特点：•可以快速得到含水率数据；含有机质的土除外。教学目标1.掌握烘干法检测土的含水率的试验步骤；2.掌握烘干法试验数据处理原则。能力目标知识目标素质目标能够按照相关规范安全、准确地测定路基填土的含水率，完成试验检测报告。1.具有严谨细致、精益求精的工匠精神；2.具有遵纪守法、实事求是的职业道德；3.具有团队的合作意识；4.具有勇于创新、科技报国的奋斗精神。明确检测指标WaterAirSoilVaVwVsVvVma=0mwmsm质量体积土的三相图��

%

=

�

=�� �

−����定义:

土中水的质量与土粒质量之比,用%表示表达式:含水率展示检测设备烘箱称量盒修土刀电子天平选择设备一定注意： 量程 和 感量。1.称量称空铝盒质量，准确至0.01g。切记：用两个铝盒做平行试验。提炼检测要点2.取样取代表性土样，细粒土50克，砂性土15到30克。提炼检测要点3.称量

称铝盒加湿土质量，准确到0.01克。切记：带铝盒盒盖。提炼检测要点4.烘干在温度105到110˚C恒温下，砂性土不少于6小时，粘性土不少于8小时。三、新课教学（提炼检测要点、强调注意事项）5.称量放入干燥器中冷却0.5到1小时。铝盒加干土质量，精确至0.01g。提炼检测要点含水率(%)≤55–40＞40允许平行差值(%)≤0.3≤1.0≤2.0严谨细致 精益求精5.记录(重点)Ø含水率数据要求准确至0.1%；

Ø需进行平行测定，取其算术平均值;Ø允许平行差值应符合表中规定。数值修约口诀4舍6入5看左，左数奇进偶舍弃。提炼检测要点宣传行业法规遵纪守法 杜绝伪造《检验检测机构监督管理办法

》2021年6月1日实施技艺提升前沿：土的含水率测定有哪些标准规范？技艺提升水分测定仪前沿：土的含水率测定有哪些新的研究方法？遥感法中子仪法TDR

法快速准确便捷……技艺提升勇于创新 科技报国课堂小结巩固提升任务一（巩固）：完成平台相关测试任务二（拓展）：参与论坛话题讨论烘干法的步骤有哪些？任务三（预习）：预习检测土的颗粒密度方法检测土的颗粒密度（比重瓶法）主讲教师：任俐璇任务驱动任务描述：青岛地铁8号线一标段工程项目部送来土样（素土）20kg，要求检测土的颗粒密度，并报送检测报告。试验检测委托书青岛地铁8号线知识回顾责任担当、工匠精神明确检测指标WaterSoilVsVvVwVma=0 Ari Vamwmsm质量体积土的颗粒密度ds（又称土粒比重）定义:土粒在保持温度105～110℃下烘至恒重时的质量与同体积4℃纯水质量的比值。土的三相图ws表达式: d

s w

4

Cms

sV

(

)4

C土的颗粒密度ds在数值上等于土粒密度，但是无量纲。与含水率

、质量密度并称为“试验直接测定的基本物理性质指标”。明确检测标准现行规范 按章行事（1）依据什么规范标准？《铁路工程土工试验规程》TB

10102-2010比重瓶法明确检测方法（2）采用哪种检测方法？比重瓶法（粒径<5mm）浮称法（粒径>5mm）（粒径>20mm占比<10%）虹吸筒法（粒径>5mm）（粒径>20mm占比≥10%）明确检测指标比重瓶法就是由称好质量的干土放入盛满水的比重瓶的前后质量差异，来计算土粒的体积，从而进一步计算出土粒比重。比重瓶法原理：m0 ms空瓶质量 烘干土的质量m1瓶+水的质量m2瓶+土+水的质量m1+ms

——

瓶+水（满）的质量+干土的质量；m1+ms-m2

——

与土粒体积相同的水的质量。学习目标能力目标知识目标素质目标1.掌握比重瓶法检能够按照相关1.具有严谨细致、精测土的颗粒密度规范安全、准益求精的工匠精神；的试验步骤；确地测定土的2.具有遵守职业规范2.掌握比重瓶法试颗粒密度，完的意识；验数据处理原则成试验检测报3.具有团队的协作能。告。力；展示检测设备天平称量200g;感量0.001g比重瓶100ml50ml砂浴与温度计刻度为

0～50℃，分度值为

0.5℃。恒温水槽灵敏度±1℃提炼检测要点1.取样称量(重难点）称比重瓶质量，准确至0.001g；Ø 用玻璃漏斗装入洗净烘干的比重瓶内;注意：容积不同的比重瓶取量不同。（100ml，15g；50ml，10g）称瓶与土的质量，精确至

0.001g。提炼检测要点（重难点）将蒸馏水注入比重瓶内，约至瓶的一半高处；轻摇比重瓶，使土粒分散；将比重瓶放在砂浴上煮

沸，使土粒分散排气。煮沸时间：自悬液沸腾时算起，砂土及粉土不少于30分钟；粘土及粉质粘土应不小于

1h，以排除气体。注意：煮沸时不要使土液从瓶内溢出。1.取样称量 2.煮沸排气提炼检测要点1取样称量2.煮沸排气3.注水冷却(重难点）煮沸完毕后，取出比重瓶冷却至室温，注纯水（事先煮沸并冷却的纯水）注入比重瓶内至近满

；当用长径比重瓶，应加纯水于刻度处；当用短颈比重瓶时，应注纯水至瓶口，塞上瓶塞，使多余的水自毛细管中溢出；放入恒温水槽中冷却并使土颗粒沉淀。提炼检测要点1.取样称量 2.煮沸排气3.注水冷却4.注水称量待瓶内悬液温度稳定后及瓶内土悬液澄清时，盖紧瓶塞，使多余的水分从瓶塞的毛细

管中溢出，擦干瓶外的水分，称出瓶、水、土总质量。称

重时精确至小数点后三位。称量后立即测定瓶内水的温度。准确至

0.5℃。提炼检测要点Ø称重时精确至小数点后三位；Ø需进行平行测定，取其算术平均值，以两位小数表示;Ø允许平行差值不得大于

0.02。wtssm

sGm

m

mG

211.取样称量 2.煮沸排气3.注水冷却 4.注水称量严谨细致 精益求精5.记录提炼检测要点前沿：土的比重测定有哪些标准规范？技能提升技能提升勇于探索 科技报国课堂小结任务一（巩固）：完成平台测试题任务二（拓展）：讨论话题比重瓶法的测定步骤有哪些？任务三（预习）：学习检测土的颗粒组成相关内容巩固提升土的颗粒分析检测（筛分法）主讲教师：任俐璇任务驱动青岛地铁8号线一标段工程项目部送来土样（素土）20kg，要求对土颗粒进行分析，并报送检测报告。试验检测委托书青岛地铁8号线1.检测方法有哪几种？根据任务要求，采用哪种检测方法比较合适？2.任务检测过程中应该注意哪些问题？任务分析分析检测方法1.筛分法适用范围：粒径大于0.075mm的土颗粒。2.密度计法•适用范围：粒径小于0.075mm的土颗粒。选择检测设备提炼检测要点1.将风干土样用研棒轻轻碾压，使之分散成单粒状。四分法取代表性土样，划对角线，对角取样。2.称取土样。将土壤筛依孔径由大到小的顺序叠好。并放好底盘。将土样倒入最上层孔径最大的筛上

。提炼检测要点3.轻轻振筛10-15分钟，按由上至下的顺序取下筛子。每取一级筛都要在白纸上用手轻叩摇晃，直至无土粒下漏为止

。将下漏于白纸上的土粒放入下一级筛内。提炼检测要点4.称各级筛上土重。提炼检测要点处理检测数据科学检测公平公正坚持真理实事求是注意：1.填写规范。2.杜绝伪造现象。任务一（巩固）：完成平台测试题任务二（拓展）：讨论话题筛分实验中应该注意哪些问题？任务三（预习）：学习土的物理状态指标相关内容巩固提升土的颗粒分析检测（密度计法）主讲教师：任俐璇任务驱动青岛地铁8号线一标段工程项目部送来土样（素土）20kg，要求对土颗粒进行分析，并报送检测报告。试验检测委托书青岛地铁8号线1.检测方法有哪几种？根据任务要求，采用哪种检测方法比较合适？2.任务检测过程中，应该注意哪些问题？任务分析分析检测方法1.筛分法适用范围：粒径大于0.075mm的土颗粒。2.密度计法适用范围：粒径小于0.075mm的土颗粒。提炼检测要点1.称取筛分过0.075mm筛的土样

30g，将30g土样放入三角烧瓶中，加入蒸馏水200mL左右进行浸泡。2.煮沸40min左右，冷却至室温。将悬液冷却后倒入1000mL量筒内

，将三角烧瓶中残留悬液冲洗倒入1000mL量筒中

。提炼检测要点提炼检测要点3.加入10mL分散剂

，再注入蒸馏水至1000mL

，用搅拌器从液面至筒底上下搅拌1min左右，往返各约30次

。4.待将搅拌器提离液面的同时开动秒表计时,将比重计轻轻放入悬液中观测历时1、2、5、15、30、60、240、1440min时的读数，读数以弯液面为准

。测定悬液的温度

。提炼检测要点处理检测数据科学检测公平公正坚持真理实事求是注意：1.填写规范。2.杜绝伪造现象。任务一（巩固）：完成平台测试题任务二（拓展）：讨论话题密度计法和筛分法有什么不同？任务三（预习）：学习土的物理状态指标相关内容巩固提升认识粘性土的物理状态指标主讲教师：任俐璇青岛地铁8号线一标段现场取原状土样进行液塑限试验，实测的土的液限ωL

=53%，塑限为ωP=25%，天然含水率ω=48%。分析解决：（1）问该地基土处于何种状态？（2）确定该土的种类并说明理由。（