土的物理状态指标课件

⑶工程应用
状态 坚硬
黏性土的状态
（GB50007)
硬塑
可塑
软塑
流塑
液性指数 IL≤0 0<IL≤0.25 0.25<IL≤0.75 0.75<IL≤1.0 IL>1.0
例题：测得某土样的γ=17.5KN/m3， ω=25%， γs=28KN/m3，液限 wL=26.3%,塑限wp=15.2%，确定该土 的名称和软硬状态土的名称。
⑶ 工程应用
用塑性指数IP作为黏性土定名的标准。
I p 17
10 Ip 17
黏土 粉质黏土
液性指数IL
⑴定义——天然含水量与塑限的差值和液限与塑
限差值之比，称液性指数，记为IL。
IL
WWp WL Wp
WWp Ip
⑵物理意义
Fra Baidu bibliotek
液性指数又称相对稠度，是将土的天然含水量w与
wL及wP相比较，以表明w是靠近wL还是靠近wP，反映土 的软硬不同。
emin = 0.35 emin = 0.20
emax与emin ：最大与最小孔隙比
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
注意：室内测得理论上的最大与最小孔隙比有时很困难
相对密度
Dr
emaxe emaxemin
粗粒土的密实状态指标
判别标准： Dr = 1 , Dr = 0 , Dr≤ 0.33 , 0.33< Dr≤0.4 Dr > 0.33 ,
最密状态 最松状态 疏松状态 中密状态
密实状态
测得砂土的天然重度为 18.0KN/m3 ,含水量为 9.5%，土粒重度为 26.7KN/m3，最大孔隙比为 0.655，最小孔隙比为0.475。求砂土的天然孔 隙比e及相对密度
解 Ip=wL-wp
=26.3-15.2=11.1
∵10＜Ip＜17
∴为粉质粘土
无黏性土的物理状态指标
1. 粗粒土的密实状态
密实度 如何衡量?
单位体积中固体颗粒含量的多少
孔隙比e或孔隙率n
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
相对密度
Dr
emaxe emaxemin
emax与emin ：最大与最小孔隙比
土颗粒
土颗粒
自由水
稠度状态 固态或半固态
可塑状态
流动状态
土中水的形态 强结合水
弱结合水
自由水
可塑性：受外力作用成任何形状而不破裂，外力取消以后 仍然保持改变后的形状
黏性土的物理状态与含水率的关系
缩限Ws 塑限Wp
液限WL
含水量
w
稠度状态 固态
半固态 可塑状态
流动状态
界限含水率：
黏性土由一种状态转到另一种状态的分界含水量，称为土的稠度界限或界 限含水量。
土的物理状态指标
教材：《土力学与地基基础》
土的物理状态指标
黏性土
稠度
土
（物理状态 ）
无黏性土 密实程度
黏性土的物理状态指标
一、黏性土稠度
稠度：指土的软硬程度
或土对外力引起变形或破坏的抵抗能力
稠度和什么有关
含水率W
黏性土的稠度状态
含水量 示意图
强结合水 土颗粒
强结合水 弱结合水
w
强结合水 弱结合水
塑限（Wp）——从半固体状态转变为可塑状态的界限含水量。 液限（WL）——从可塑状态转变为流动状态的界限含水量。
黏性土的物理状态指标
塑性指数IP
⑴ 定义——黏性土与粉土的液限与塑限的差
值（去掉%），称塑性指数，记为IP。
⑵ 物理意义
Ip wL wp
土处在可塑状态的含水量变化范围。塑性指数愈大，土 处于可塑状态的含水量范围也愈大。