土的物理性质及分类省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第二章：土物理性质及分类2.1 2.1 概述概述 本章主要内容：本章主要内容：土三相百分比指土三相百分比指标标；无粘性土密无粘性土密实实度度；粘性土物理特征粘性土物理特征；土工程分土工程分类类。第1页2.2 2.2 土三相百分比指土三相百分比指标标土三相组成各部分质量和体积之间百分比关系，土三相组成各部分质量和体积之间百分比关系，伴随各种条件改变而改变。地下水位升高或降伴随各种条件改变而改变。地下水位升高或降低，将改变土中水含量；经过压实土，其孔隙低，将改变土中水含量；经过压实土，其孔隙体积将减小。体积将减小。表示土三相组成百分比关系指标，称为土三相表示土三相组成百分比关系指标，称为土三相百分比指标，包含土粒比重（或土粒相对密度）百分比指标，包含土粒比重（或土粒相对密度）；土含水量（或含水率）、密度、孔隙比、孔；土含水量（或含水率）、密度、孔隙比、孔隙率和饱和度等。隙率和饱和度等。第2页土三相模型图土三相模型图第3页三相量百分比关系基本三相量百分比关系基本试验试验指指标标土密度土密度-土土单单位体位体积质积质量量(g/cm3或或t/m3)测测定方法定方法:环环刀法刀法第4页土含水量土含水量-土中水质量与土颗粒质量之比，用百分土中水质量与土颗粒质量之比，用百分比表示比表示(%)土含水量是标志土含水程土含水量是标志土含水程土含水量是标志土含水程土含水量是标志土含水程度一个主要物理指标。天度一个主要物理指标。天度一个主要物理指标。天度一个主要物理指标。天然土层含水量改变范围较然土层含水量改变范围较然土层含水量改变范围较然土层含水量改变范围较大，与土种类、埋藏条件大，与土种类、埋藏条件大，与土种类、埋藏条件大，与土种类、埋藏条件及其所处自然地理环境等及其所处自然地理环境等及其所处自然地理环境等及其所处自然地理环境等相关。相关。相关。相关。测定方法：烘干法，测定方法：烘干法，测定方法：烘干法，测定方法：烘干法，亦可用酒精燃烧法亦可用酒精燃烧法亦可用酒精燃烧法亦可用酒精燃烧法 第5页土粒比重土粒比重Gs-土粒质量与同体积土粒质量与同体积4时纯水质量时纯水质量之比之比土粒相对密度改变范围不大：细粒土（粘性土）普通土粒相对密度改变范围不大：细粒土（粘性土）普通土粒相对密度改变范围不大：细粒土（粘性土）普通土粒相对密度改变范围不大：细粒土（粘性土）普通2.702.702.752.75；砂土普通为砂土普通为砂土普通为砂土普通为2.652.65左右。土中有机质含量增加，土粒相对密度减小左右。土中有机质含量增加，土粒相对密度减小左右。土中有机质含量增加，土粒相对密度减小左右。土中有机质含量增加，土粒相对密度减小测定方法：比重瓶法测定方法：比重瓶法测定方法：比重瓶法测定方法：比重瓶法 第6页三相百分比关系其它三相百分比关系其它惯惯用指用指标标反反应应土土单单位体位体积质积质量指量指标标：土干密度土干密度d d-单单位体位体积积土体中固体土体中固体颗颗粒粒质质量。量。土干密度或干容重是土干密度或干容重是土干密度或干容重是土干密度或干容重是评评评评价土密价土密价土密价土密实实实实程度指程度指程度指程度指标标标标，干密度或干，干密度或干，干密度或干，干密度或干容重越大表明土越密容重越大表明土越密容重越大表明土越密容重越大表明土越密实实实实，反之越疏松。，反之越疏松。，反之越疏松。，反之越疏松。惯惯惯惯用它来控制填用它来控制填用它来控制填用它来控制填土工程施工土工程施工土工程施工土工程施工质质质质量量量量第7页土饱和密度土饱和密度sat-土空隙全部为水充满时土单位体土空隙全部为水充满时土单位体积质量积质量土有效密度土有效密度-处于地下水位以下土，受到浮力作处于地下水位以下土，受到浮力作用时，单位体积土中土颗粒重量扣除同体积水质量，用时，单位体积土中土颗粒重量扣除同体积水质量，即是土有效密度即是土有效密度 第8页各种密度之间比较各种密度之间比较土重度土重度土重度土重度 =g=g=g=g饱和重度饱和重度饱和重度饱和重度 sat sat sat sat=satsatsatsatg g g g干重度干重度干重度干重度 d d d d=d d d dg g g g浮重度浮重度浮重度浮重度 =g g g g重度指标重度指标第9页反应土空隙特征指标反应土空隙特征指标空隙比空隙比e-土中孔隙体积与土颗粒体积之比土中孔隙体积与土颗粒体积之比空隙率空隙率n-指土体中空隙体积占土体总体积之比指土体中空隙体积占土体总体积之比,用用百分数表示，百分数表示，土饱和度土饱和度Sr-表示土空隙中被水充满程度表示土空隙中被水充满程度,也即土也即土中水体积与空隙体积之比中水体积与空隙体积之比,用百分数表示，用百分数表示，第10页各物理指标间换算各物理指标间换算惯用物理性质指标共有惯用物理性质指标共有惯用物理性质指标共有惯用物理性质指标共有9 9个，普通地说，已知其中个，普通地说，已知其中个，普通地说，已知其中个，普通地说，已知其中任意任意任意任意3 3个，经过换算，能够求其余个，经过换算，能够求其余个，经过换算，能够求其余个，经过换算，能够求其余6 6个个个个孔隙比与孔隙率关系孔隙比与孔隙率关系第11页干密度与湿密度和含水率关系干密度与湿密度和含水率关系第12页孔隙比与比重和干密度关系孔隙比与比重和干密度关系 第13页饱和度与含水率、比重和孔隙比关系饱和度与含水率、比重和孔隙比关系 当土饱和时，即为当土饱和时，即为S Sr r=100100则则 饱和含水率饱和含水率第14页浮密度与比重和孔隙比关系浮密度与比重和孔隙比关系第15页2.3 2.3 粘性土物理特征粘性土物理特征粘性土稠度状态粘性土稠度状态-指土软硬程度或土受外力作指土软硬程度或土受外力作用所引发变形或破坏抵抗能力用所引发变形或破坏抵抗能力,是粘性土最主要是粘性土最主要物理状态特征物理状态特征。可塑状态可塑状态-就是当粘性土在某含水量范围内，就是当粘性土在某含水量范围内，可用外力塑成任何形状而不发生裂纹，并当外可用外力塑成任何形状而不发生裂纹，并当外力移去后仍能保持既得形状，土这种性能叫做力移去后仍能保持既得形状，土这种性能叫做可塑性。可塑性。固态固态 半固态半固态 可塑状态可塑状态 流动状态流动状态 缩限缩限ws 塑限塑限wp 液限液限wL含水量含水量第16页粘性土物理状态指标粘性土物理状态指标 液限、塑限、缩限：液限、塑限、缩限：L 、p 、s 塑性指数：塑性指数：Ip 液性指数：液性指数：IL 灵敏度：灵敏度：Sq界限含水量界限含水量-粘性土由一个状态转变到另一个状态分界粘性土由一个状态转变到另一个状态分界含水量。含水量。液限液限L：土由可塑状态转到流动状态界限含水量（或土由可塑状态转到流动状态界限含水量（或塑性上限）。塑性上限）。塑限塑限p：土由半固态转到可塑状态界限含水量称为塑限土由半固态转到可塑状态界限含水量称为塑限（或塑性下限）。（或塑性下限）。缩限缩限s：土由半固体状态不停蒸发水分，则体积继续逐土由半固体状态不停蒸发水分，则体积继续逐步缩小，直到体积不再收缩时，对应土界限含水量叫缩步缩小，直到体积不再收缩时，对应土界限含水量叫缩限限第17页液限测试液限测试-圆锥液限仪法圆锥液限仪法76 g5s下沉10mm或17mm第18页塑限测试塑限测试-搓条法搓条法直径约3mm第19页塑液限联合测试塑液限联合测试第20页粘性土塑性指数粘性土塑性指数-塑性指数是指液限和塑性指数是指液限和塑限差值，即土处于可塑状态含水量改塑限差值，即土处于可塑状态含水量改变范围。变范围。I Ip p=L L-p p I Ip p越大越大越大越大土可塑范围越广，土中含有结合水越多，土土可塑范围越广，土中含有结合水越多，土土可塑范围越广，土中含有结合水越多，土土可塑范围越广，土中含有结合水越多，土与水之间作用越强。土中粘粒含量越大，塑性指数与水之间作用越强。土中粘粒含量越大，塑性指数与水之间作用越强。土中粘粒含量越大，塑性指数与水之间作用越强。土中粘粒含量越大，塑性指数I Ip p越大。越大。越大。越大。第21页粘性土液性指数粘性土液性指数-指粘性土天然含水量和塑限差指粘性土天然含水量和塑限差值与塑性指数之比。值与塑性指数之比。I IL L值愈大，土质愈软；反之，土质愈硬值愈大，土质愈软；反之，土质愈硬值愈大，土质愈软；反之，土质愈硬值愈大，土质愈软；反之，土质愈硬状 态 坚 硬 硬 塑 可 塑 软 塑 流 塑 液性指数 IL0 0IL0.25 0.25IL0.75 0.751.0 粘性土物理状态粘性土物理状态第22页粘性土结构性和触变性粘性土结构性和触变性 天然状态下粘性土通常都含有一定结构性，土天然状态下粘性土通常都含有一定结构性，土天然状态下粘性土通常都含有一定结构性，土天然状态下粘性土通常都含有一定结构性，土结构性是指天然土结构受到扰动影响而改变特征。结构性是指天然土结构受到扰动影响而改变特征。结构性是指天然土结构受到扰动影响而改变特征。结构性是指天然土结构受到扰动影响而改变特征。当受到外来原因扰动时，土粒间胶结物质以及土粒、当受到外来原因扰动时，土粒间胶结物质以及土粒、当受到外来原因扰动时，土粒间胶结物质以及土粒、当受到外来原因扰动时，土粒间胶结物质以及土粒、离子、水分子所组成平衡体系受到破坏，土强度降离子、水分子所组成平衡体系受到破坏，土强度降离子、水分子所组成平衡体系受到破坏，土强度降离子、水分子所组成平衡体系受到破坏，土强度降低、压缩性增大。低、压缩性增大。低、压缩性增大。低、压缩性增大。土结构性对强度这种影响，普通用土结构性对强度这种影响，普通用土结构性对强度这种影响，普通用土结构性对强度这种影响，普通用灵敏度灵敏度灵敏度灵敏度来衡来衡来衡来衡量。土灵敏度是以原状土强度与该土经重塑（土结量。土灵敏度是以原状土强度与该土经重塑（土结量。土灵敏度是以原状土强度与该土经重塑（土结量。土灵敏度是以原状土强度与该土经重塑（土结构性彻底破坏）后强度之比来表示。重塑试样含有构性彻底破坏）后强度之比来表示。重塑试样含有构性彻底破坏）后强度之比来表示。重塑试样含有构性彻底破坏）后强度之比来表示。重塑试样含有与原状试样相同尺寸、密度和含水量。与原状试样相同尺寸、密度和含水量。与原状试样相同尺寸、密度和含水量。与原状试样相同尺寸、密度和含水量。第23页粘性土灵敏度粘性土灵敏度St式中式中 q qu u原状试样无侧限抗压强度，原状试样无侧限抗压强度，kPakPa；q qu u重塑试样无侧限抗压强度，重塑试样无侧限抗压强度，kPakPa。低灵敏度低灵敏度 中灵敏度中灵敏度 高灵敏度高灵敏度灵敏度灵敏度241第24页粘性土胀缩性粘性土胀缩性-指粘性土含有吸水膨胀和失水指粘性土含有吸水膨胀和失水收缩两种变形特征。收缩两种变形特征。粘粒成份主要由亲水性矿物组成，含有显著吸粘粒成份主要由亲水性矿物组成，含有显著吸粘粒成份主要由亲水性矿物组成，含有显著吸粘粒成份主要由亲水性矿物组成，含有显著吸水膨胀和失水收缩两种变形特征粘性土，习惯称为水膨胀和失水收缩两种变形特征粘性土，习惯称为水膨胀和失水收缩两种变形特征粘性土，习惯称为水膨胀和失水收缩两种变形特征粘性土，习惯称为膨胀土膨胀土膨胀土膨胀土。它普通强度较高，压缩性低，易被误认为。它普通强度较高，压缩性低，易被误认为。它普通强度较高，压缩性低，易被误认为。它普通强度较高，压缩性低，易被误认为是建筑性能很好地基土。是建筑性能很好地基土。是建筑性能很好地基土。是建筑性能很好地基土。自由膨胀率自由膨胀率自由膨胀率自由膨胀率能很好反应土中粘土矿物成份、颗能很好反应土中粘土矿物成份、颗能很好反应土中粘土矿物成份、颗能很好反应土中粘土矿物成份、颗粒组成、化学成份和交换阳离子性质基本特征。土粒组成、化学成份和交换阳离子性质基本特征。土粒组成、化学成份和交换阳离子性质基本特征。土粒组成、化学成份和交换阳离子性质基本特征。土中蒙脱石矿物愈多，那么土体内部积储膨胀潜势愈中蒙脱石矿物愈多，那么土体内部积储膨胀潜势愈中蒙脱石矿物愈多，那么土体内部积储膨胀潜势愈中蒙脱石矿物愈多，那么土体内部积储膨胀潜势愈强强强强,自由膨胀率就愈大，土体显示出强烈胀缩性。自由膨胀率就愈大，土体显示出强烈胀缩性。自由膨胀率就愈大，土体显示出强烈胀缩性。自由膨胀率就愈大，土体显示出强烈胀缩性。第25页粘性土湿陷性粘性土湿陷性-指土在自重压力作用下或自重指土在自重压力作用下或自重压力和附加压力综合作用下，受水浸湿后，使土压力和附加压力综合作用下，受水浸湿后，使土结构快速破坏而发生显著附加下陷特征。结构快速破坏而发生显著附加下陷特征。湿陷性土在我国广泛分布，除湿陷性黄土外，在湿陷性土在我国广泛分布，除湿陷性黄土外，在干旱或半干旱地域，尤其是在山前洪、坡积扇中常碰干旱或半干旱地域，尤其是在山前洪、坡积扇中常碰到湿陷性碎石类土和砂类土，在一定压力下浸水后也到湿陷性碎石类土和砂类土，在一定压力下浸水后也常含有强烈湿陷性。常含有强烈湿陷性。粘性土冻胀性粘性土冻胀性-指土冻胀和冻融给建筑物或土指土冻胀和冻融给建筑物或土工结构带来危害变形特征。工结构带来危害变形特征。在冰冻季节，因大气负温影响，使土中水分冻结在冰冻季节，因大气负温影响，使土中水分冻结成为冻土。冻土依据其冻融情况分为：季节性冻土、成为冻土。冻土依据其冻融情况分为：季节性冻土、隔年冻土和多年冻土。隔年冻土和多年冻土。第26页2.42.4无粘性土密实度无粘性土密实度无粘性土结构无粘性土结构 无粘性材料含有不可塑性无粘性材料含有不可塑性,天然状态下砂土天然状态下砂土可处于从密实到疏松不一样物理状态。可处于从密实到疏松不一样物理状态。疏松排列疏松排列 密密实实排列排列 第27页无粘性土密实度与土工程性质无粘性土密实度与土工程性质土体松密程度对土工程性质影响很大土体松密程度对土工程性质影响很大土密实程度越高，压缩性越小，其工程特土密实程度越高，压缩性越小，其工程特征越好征越好土密实程度越低，压缩性越大，其工程特土密实程度越低，压缩性越大，其工程特征越差征越差第28页无粘性土无粘性土密密实实度指度指标标孔隙比孔隙比e e优点：简单方便优点：简单方便优点：简单方便优点：简单方便缺点：无法反应土级配原因，受土粒大小、形状和级配缺点：无法反应土级配原因，受土粒大小、形状和级配缺点：无法反应土级配原因，受土粒大小、形状和级配缺点：无法反应土级配原因，受土粒大小、形状和级配影响很大。影响很大。影响很大。影响很大。0.60.750.85涣散涣散中密中密密实密实稍密稍密第29页相对密实度相对密实度D Dr r定义（理论表示式）定义（理论表示式）定义（实用表示式）定义（实用表示式）e e e emaxmaxmaxmax无粘性土处于最松状态时孔隙比无粘性土处于最松状态时孔隙比无粘性土处于最松状态时孔隙比无粘性土处于最松状态时孔隙比e e e eminminminmin无粘性土处于最密状态时孔隙比无粘性土处于最密状态时孔隙比无粘性土处于最密状态时孔隙比无粘性土处于最密状态时孔隙比 e e e e0 0 0 0无粘性土天然孔隙比或填筑孔隙比无粘性土天然孔隙比或填筑孔隙比无粘性土天然孔隙比或填筑孔隙比无粘性土天然孔隙比或填筑孔隙比dmaxdmaxdmaxdmax无粘性土最大干密度无粘性土最大干密度无粘性土最大干密度无粘性土最大干密度 dmindmindmindmin无粘性土最小干密度无粘性土最小干密度无粘性土最小干密度无粘性土最小干密度 d d d d无粘性土天然干密度或填筑干密度无粘性土天然干密度或填筑干密度无粘性土天然干密度或填筑干密度无粘性土天然干密度或填筑干密度 优点：计入土级配原因，理论上比较完善。优点：计入土级配原因，理论上比较完善。优点：计入土级配原因，理论上比较完善。优点：计入土级配原因，理论上比较完善。缺点：天然孔隙比难以获取，且缺点：天然孔隙比难以获取，且缺点：天然孔隙比难以获取，且缺点：天然孔隙比难以获取，且e e e emaxmaxmaxmax,e,e,e,eminminminmin测定受人为影响。测定受人为影响。测定受人为影响。测定受人为影响。第30页相对密实度相对密实度DrDr无粘性土处于最密实状态无粘性土处于最密实状态无粘性土处于最密实状态无粘性土处于最密实状态 无粘性土处于最紧密状态无粘性土处于最紧密状态无粘性土处于最紧密状态无粘性土处于最紧密状态 在工程上，用相对密实度划分无粘性土状态以下：在工程上，用相对密实度划分无粘性土状态以下：在工程上，用相对密实度划分无粘性土状态以下：在工程上，用相对密实度划分无粘性土状态以下：疏松疏松中密中密密实密实第31页标准贯入试验击数标准贯入试验击数N N为标准为标准301510涣散涣散中密中密密实密实稍密稍密也可依据野外方法判别也可依据野外方法判别第32页30cm锤重：锤重：锤重：锤重：63.5kN 63.5kN 落距：落距：落距：落距：760mm760mm动力触探试验动力触探试验标准惯入器标准惯入器重型圆锥重型圆锥被探测土层被探测土层地面地面触探杆触探杆第33页2.5 土分类土分类分类目标：分类目标：土分类体系就是依据土工程性质差异土分类体系就是依据土工程性质差异将土划分成一定类别，其目标在于经过一个通用将土划分成一定类别，其目标在于经过一个通用判别标准，方便于在不一样土类间作有价值比较、判别标准，方便于在不一样土类间作有价值比较、评价、积累以及学术与经验交流。评价、积累以及学术与经验交流。分类标准分类标准简明标准：简明标准：土分类体系采取指标，既要能综合反应土主土分类体系采取指标，既要能综合反应土主要工程性质；又要其测定方法简单，且使用方便。要工程性质；又要其测定方法简单，且使用方便。差异标准：差异标准：土分类体系采取指标要在一定程度上反应不土分类体系采取指标要在一定程度上反应不一样类工程用土不一样特征一样类工程用土不一样特征第34页土总分类体系土总分类体系工程用土工程用土工程用土工程用土普通土普通土普通土普通土特殊土特殊土特殊土特殊土无机土无机土无机土无机土有机土有机土有机土有机土巨粒土巨粒土巨粒土巨粒土含巨粒土含巨粒土含巨粒土含巨粒土粗粒土粗粒土粗粒土粗粒土细粒土细粒土细粒土细粒土漂石漂石漂石漂石卵石卵石卵石卵石混合巨粒土混合巨粒土混合巨粒土混合巨粒土巨粒混合土巨粒混合土巨粒混合土巨粒混合土砾类土砾类土砾类土砾类土砂类土砂类土砂类土砂类土粉土粉土粉土粉土粘土粘土粘土粘土黄土黄土黄土黄土膨胀土膨胀土膨胀土膨胀土红粘土等红粘土等红粘土等红粘土等第35页土分类标准土分类标准在国际上土统一分类系统起源于美国在国际上土统一分类系统起源于美国在国际上土统一分类系统起源于美国在国际上土统一分类系统起源于美国A.A.卡萨格兰卡萨格兰卡萨格兰卡萨格兰特特特特(Casagrande(Casagrande，1942)1942)提出一个分类法体系（属于材提出一个分类法体系（属于材提出一个分类法体系（属于材提出一个分类法体系（属于材料工程系统分类）。料工程系统分类）。料工程系统分类）。料工程系统分类）。(ASTM)(ASTM)它无法考虑土成因、年代对工程性质影响，是这它无法考虑土成因、年代对工程性质影响，是这它无法考虑土成因、年代对工程性质影响，是这它无法考虑土成因、年代对工程性质影响，是这种方法存在缺点。种方法存在缺点。种方法存在缺点。种方法存在缺点。巨粒土和粗粒土分类标准巨粒土和粗粒土分类标准 巨粒土和含巨粒土（包含混合巨粒土和巨粒混合土）和粗粒土（包巨粒土和含巨粒土（包含混合巨粒土和巨粒混合土）和粗粒土（包含砾类土和砂类土），按粒组含量、级配指标（不均匀系数含砾类土和砂类土），按粒组含量、级配指标（不均匀系数Cu和曲率和曲率系数系数Cc）和所含细粒塑性高低，划分为）和所含细粒塑性高低，划分为16种土类种土类。细粒土分类标准细粒土分类标准 细粒土是指粗粒组（细粒土是指粗粒组（0.075mmd60mm）含量少于）含量少于25%土，参考土，参考塑性图可深入细分。塑性图可深入细分。第36页建筑工程系统分类体系建筑工程系统分类体系侧重于把土作为建筑地基和侧重于把土作为建筑地基和环境，故以原状土为基本对象。所以，对土分类除考环境，故以原状土为基本对象。所以，对土分类除考虑土组成外，很重视土天然结构性，即土粒联结与空虑土组成外，很重视土天然结构性，即土粒联结与空间排列特征。比如国家标准建筑地基基础设计规范间排列特征。比如国家标准建筑地基基础设计规范（GB50007）地基土分类。）地基土分类。工程材料系统分类体系工程材料系统分类体系侧重于把土作为建筑材料，侧重于把土作为建筑材料，用于路堤、土坝和填土地基等工程。故以扰动土为基用于路堤、土坝和填土地基等工程。故以扰动土为基本对象，重视土组成，不考虑土天然结构性。比如，本对象，重视土组成，不考虑土天然结构性。比如，国家标准土分类标准（国家标准土分类标准（GBJ145-90）工程用土分）工程用土分类，公路土工试验规程（类，公路土工试验规程（JTJ051-93）土工程分）土工程分类。类。土工程分类体系土工程分类体系第37页建筑工程系统分类体系建筑工程系统分类体系建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范(GB50007)在考虑划分标按时，重视土天然结构特征和强度，在考虑划分标按时，重视土天然结构特征和强度，在考虑划分标按时，重视土天然结构特征和强度，在考虑划分标按时，重视土天然结构特征和强度，并一直与土主要工程特征并一直与土主要工程特征并一直与土主要工程特征并一直与土主要工程特征变形变形变形变形和和和和强度强度强度强度特征紧密联络。特征紧密联络。特征紧密联络。特征紧密联络。所以，首先考虑了按沉积年代和地质成因划分，同时将所以，首先考虑了按沉积年代和地质成因划分，同时将所以，首先考虑了按沉积年代和地质成因划分，同时将所以，首先考虑了按沉积年代和地质成因划分，同时将一些特殊形成条件和特殊工程性质区域性特殊土与普通一些特殊形成条件和特殊工程性质区域性特殊土与普通一些特殊形成条件和特殊工程性质区域性特殊土与普通一些特殊形成条件和特殊工程性质区域性特殊土与普通土区分开来。土区分开来。土区分开来。土区分开来。按堆积年代分按堆积年代分按堆积年代分按堆积年代分：老堆积土；普通堆积土；新近堆积土：老堆积土；普通堆积土；新近堆积土：老堆积土；普通堆积土；新近堆积土：老堆积土；普通堆积土；新近堆积土按地质成因分按地质成因分按地质成因分按地质成因分：残积土；坡积土；洪积土；淤积土等：残积土；坡积土；洪积土；淤积土等：残积土；坡积土；洪积土；淤积土等：残积土；坡积土；洪积土；淤积土等按有机质含量分按有机质含量分按有机质含量分按有机质含量分：无机质土；有机质土；泥炭质土；泥炭：无机质土；有机质土；泥炭质土；泥炭：无机质土；有机质土；泥炭质土；泥炭：无机质土；有机质土；泥炭质土；泥炭按颗粒级配与塑性指数分按颗粒级配与塑性指数分按颗粒级配与塑性指数分按颗粒级配与塑性指数分：碎石土；砂土；粉土；粘性土：碎石土；砂土；粉土；粘性土：碎石土；砂土；粉土；粘性土：碎石土；砂土；粉土；粘性土第38页按颗粒级配与塑性指数分类分类标准按颗粒级配与塑性指数分类分类标准按颗粒级配与塑性指数分类分类标准按颗粒级配与塑性指数分类分类标准a.a.a.a.岩石分类岩石分类岩石分类岩石分类 颗粒间牢靠粘结颗粒间牢靠粘结颗粒间牢靠粘结颗粒间牢靠粘结,呈整体或含有节理隙岩体称为岩石，坚呈整体或含有节理隙岩体称为岩石，坚呈整体或含有节理隙岩体称为岩石，坚呈整体或含有节理隙岩体称为岩石，坚硬程度可依据岩块饱和单轴抗压强度硬程度可依据岩块饱和单轴抗压强度硬程度可依据岩块饱和单轴抗压强度硬程度可依据岩块饱和单轴抗压强度f f f frkrkrkrk分类分类分类分类 坚硬程度类别坚硬程度类别坚硬程度类别坚硬程度类别饱和单轴抗压饱和单轴抗压饱和单轴抗压饱和单轴抗压强度强度强度强度f f f frkrkrkrk(MPa)(MPa)(MPa)(MPa)坚硬岩坚硬岩坚硬岩坚硬岩较硬岩较硬岩较硬岩较硬岩较软岩较软岩较软岩较软岩软岩软岩软岩软岩极软岩极软岩极软岩极软岩30303030f f f frkrkrkrk60606060f f f frkrkrkrk6060606015151515f f f frkrkrkrk303030305 5 5 5f f f frkrkrkrk15151515f f f frkrkrkrk5555第39页土名称土名称土名称土名称漂石漂石漂石漂石块石块石块石块石卵石卵石卵石卵石碎石碎石碎石碎石圆砾圆砾圆砾圆砾角砾角砾角砾角砾颗粒形状颗粒形状颗粒形状颗粒形状圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主棱角形为主棱角形为主棱角形为主棱角形为主圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主棱角形为主棱角形为主棱角形为主棱角形为主圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主棱角形为主棱角形为主棱角形为主棱角形为主颗粒级配颗粒级配颗粒级配颗粒级配粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于200mm200mm颗粒含颗粒含颗粒含颗粒含量超出全重量超出全重量超出全重量超出全重5050粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于20mm20mm颗粒含颗粒含颗粒含颗粒含量超出全重量超出全重量超出全重量超出全重5050粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于2mm2mm颗粒含颗粒含颗粒含颗粒含量超出全重量超出全重量超出全重量超出全重5050注注注注：定名时应依据颗粒级配由大到小以最先符合者确定：定名时应依据颗粒级配由大到小以最先符合者确定：定名时应依据颗粒级配由大到小以最先符合者确定：定名时应依据颗粒级配由大到小以最先符合者确定碎石土分类碎石土分类碎石土分类碎石土分类b.b.碎石土分类碎石土分类碎石土分类碎石土分类 粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于2mm2mm颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重50%50%土称为碎石土土称为碎石土土称为碎石土土称为碎石土第40页c.c.砂土分类砂土分类砂土分类砂土分类 粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于2mm2mm颗粒含量不超出全重颗粒含量不超出全重颗粒含量不超出全重颗粒含量不超出全重50%50%土，且粒径大于土，且粒径大于土，且粒径大于土，且粒径大于0.075mm0.075mm颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重50%50%土称为砂土土称为砂土土称为砂土土称为砂土 注注注注：定名时应依据颗粒级配由大到小以最先符合者确定：定名时应依据颗粒级配由大到小以最先符合者确定：定名时应依据颗粒级配由大到小以最先符合者确定：定名时应依据颗粒级配由大到小以最先符合者确定土名称土名称土名称土名称砾砂砾砂砾砂砾砂粗砂粗砂粗砂粗砂中砂中砂中砂中砂细砂细砂细砂细砂粉砂粉砂粉砂粉砂颗粒级配颗粒级配颗粒级配颗粒级配粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于2mm2mm颗粒含量占全重颗粒含量占全重颗粒含量占全重颗粒含量占全重25255050粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于0.5mm0.5mm颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重5050粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于0.25mm0.25mm颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重5050粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于0.075mm0.075mm颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重8585粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于0.075mm0.075mm颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重5050砂土分类砂土分类砂土分类砂土分类第41页d.d.粉土分类粉土分类粉土分类粉土分类 粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于0.075mm0.075mm颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重颗粒含量超出全重50%50%，塑性指数，塑性指数，塑性指数，塑性指数I IP P1010土称为粉土。土称为粉土。土称为粉土。土称为粉土。e.e.粘性土分类粘性土分类粘性土分类粘性土分类 粒径大于粒径大于粒径大于粒径大于0.075mm0.075mm颗粒含量不超出全重颗粒含量不超出全重颗粒含量不超出全重颗粒含量不超出全重50%50%，塑性指数，塑性指数，塑性指数，塑性指数I IP P1010土称为粘性土，粘性土依据塑性指数细分土称为粘性土，粘性土依据塑性指数细分土称为粘性土，粘性土依据塑性指数细分土称为粘性土，粘性土依据塑性指数细分注：注：塑性指数由对应于塑性指数由对应于76g圆锥体沉入土样中深圆锥体沉入土样中深 度为度为10mm测定液限计算而得。测定液限计算而得。土名称土名称土名称土名称粘土粘土粘土粘土粉质粘土粉质粘土粉质粘土粉质粘土塑性指数塑性指数塑性指数塑性指数I IP P17171010I IP P1717第42页f.f.人工填土分类人工填土分类人工填土分类人工填土分类 因为人类活动而形成堆积物称为人工填土。因为人类活动而形成堆积物称为人工填土。因为人类活动而形成堆积物称为人工填土。因为人类活动而形成堆积物称为人工填土。素填土：碎石、砂、素土等组成填土素填土：碎石、砂、素土等组成填土素填土：碎石、砂、素土等组成填土素填土：碎石、砂、素土等组成填土 压实填土：经分层压实填土压实填土：经分层压实填土压实填土：经分层压实填土压实填土：经分层压实填土 杂填土：废弃物等组成填土杂填土：废弃物等组成填土杂填土：废弃物等组成填土杂填土：废弃物等组成填土 冲填土：水力冲填泥砂形成填土冲填土：水力冲填泥砂形成填土冲填土：水力冲填泥砂形成填土冲填土：水力冲填泥砂形成填土g.g.特殊土特殊土 湿陷性土：黄土等湿陷性土：黄土等湿陷性土：黄土等湿陷性土：黄土等 软土：淤泥、淤泥质土、泥炭质土、泥炭等软土：淤泥、淤泥质土、泥炭质土、泥炭等软土：淤泥、淤泥质土、泥炭质土、泥炭等软土：淤泥、淤泥质土、泥炭质土、泥炭等 混合土、冻土等混合土、冻土等混合土、冻土等混合土、冻土等第43页工程材料系统分类体系土分类标准土分类标准(GBJ14590)依据各粒组相对含量把土分为巨粒土、含巨粒土、粗粒依据各粒组相对含量把土分为巨粒土、含巨粒土、粗粒依据各粒组相对含量把土分为巨粒土、含巨粒土、粗粒依据各粒组相对含量把土分为巨粒土、含巨粒土、粗粒土和细粒土四大类土和细粒土四大类土和细粒土四大类土和细粒土四大类a.a.巨粒土和含巨粒土分类巨粒土和含巨粒土分类巨粒土和含巨粒土分类巨粒土和含巨粒土分类 巨粒土和含巨粒土按土中粒径大于巨粒土和含巨粒土按土中粒径大于巨粒土和含巨粒土按土中粒径大于巨粒土和含巨粒土按土中粒径大于60mm60mm巨粒含量区分。若巨粒含量区分。若巨粒含量区分。若巨粒含量区分。若土中巨粒含量多于土中巨粒含量多于土中巨粒含量多于土中巨粒含量多于50%50%,属于巨粒土；若土中巨粒含量在属于巨粒土；若土中巨粒含量在属于巨粒土；若土中巨粒含量在属于巨粒土；若土中巨粒含量在15%15%50%50%之间，属于含巨粒土之间，属于含巨粒土之间，属于含巨粒土之间，属于含巨粒土b.b.粗粒土分类粗粒土分类粗粒土分类粗粒土分类 巨粒含量少于巨粒含量少于巨粒含量少于巨粒含量少于15%15%，剔除巨粒后，若土中粒径大于，剔除巨粒后，若土中粒径大于，剔除巨粒后，若土中粒径大于，剔除巨粒后，若土中粒径大于0.075mm0.075mm粗粒含量多于余土粗粒含量多于余土粗粒含量多于余土粗粒含量多于余土50%50%，属于粗粒土。粗粒土分为砾类土和，属于粗粒土。粗粒土分为砾类土和，属于粗粒土。粗粒土分为砾类土和，属于粗粒土。粗粒土分为砾类土和砂类土两类砂类土两类砂类土两类砂类土两类第44页c.c.细粒土分类细粒土分类细粒土分类细粒土分类 土中粒径小于土中粒径小于土中粒径小于土中粒径小于0.075mm0.075mm细粒含量多于或等于细粒含量多于或等于细粒含量多于或等于细粒含量多于或等于50%50%，且粗粒，且粗粒，且粗粒，且粗粒含量少于含量少于含量少于含量少于25%25%土属于细粒土。土属于细粒土。土属于细粒土。土属于细粒土。细粒土按塑性图进行细分细粒土按塑性图进行细分细粒土按塑性图进行细分细粒土按塑性图进行细分17mm液限第45页特殊土 第46页本章重点内容本章重点内容 土三相百分比指标定义及换算公式土三相百分比指标定义及换算公式粘性土物理特征及对应指标粘性土物理特征及对应指标土工程分类方法土工程分类方法第47页