土的压实性与渗透性
3、土的现场试验(渗透变形试验、原位大型直剪试验、载荷试验、压实度试验)
土的现场试验（渗透变形试验、原位大型直剪试验、载荷试验、压实度试验）（一）渗透变形试验1、试验目的和用途本试验的目的是测定稍具有胶结或充填较好，中密且能切成试样的无黏聚性原状土或土石坝心墙压实土层含黏粗粒土。
在渗流作用下，测定土层的渗透系数、临界坡降和破坏比降，并判断其土体渗流破坏类型。
2、适用范围半（弱）胶结无黏性粗粒土；土石坝压实心墙土体或均质坝压实体；坝基覆盖层中具中密且粗细粒相互充填良好的土体。
3、引用标准及主要质量指标检测方法标准（1）SD 128—035（2）SD 128—031（3）SD 128—032（4）SD 128—012（5）SD 128—0334、制样方法及要点应按已有勘探资料和防渗处理初步方案，选取有代表性土层制备试样。
试样尺寸应按地层情况，颗粒级配及层中最大粒径确定，宜参照扰动试样的径比规定，同时尽量避开大块石或大卵石、漂石。
试样宜结合水流方向，分水平试样和垂直试样。
在取样点，首先削一尺寸大于所要求试样尺寸的土柱，再用削土工具小心削至要求尺寸，同时除去试样表面的扰动土。
对修好试样除进出水口以外各面用膨胀快凝水泥砂浆浇注。
待砂浆有一定强度后即可试验。
5、试验成果整理与计算按有关规程进行。
（二）原位大型直剪试验1、目的和适用范围原位大型直剪试验用于测定土体本身、土体软弱面和地基土与混凝土接触面的抗剪强度。
包括在法向应力作用下沿固定剪切面的抗剪强度试验和混凝土板与地基土的抗滑试验。
试验可采用应力控制和应变控制方式进行。
2、引用技术标准及主要质量指标检测方法标准GB 50021、SD 128—037、SD 128—0183、基本原则和方法要点本试验可在试洞、试坑或探槽中进行。
同一组试验体的地质条件应基本相同，其受力状态应与土体在工程中的受力状态相近。
根据剪切面状态，选择试验布置方案。
当剪切面水平或近于水平时，可采用平推法；当剪切面较陡时，可采用楔形体法。
开挖试坑时，应避免对试体的扰动，尽量保持土体结构及含水率不产生大的变化。
压实度、渗透系数
压实度，先取压实前的土样送试验室测定其最隹含水量时的干密度，此为最大干密度。
先取压实前的土样送试验室测定其最隹含水量时的干密度，此为最大干密度。
再取压实后的土样送试验室测定其实际干密度，用实际干密度除以最大干密度即是土的实际压实度。
用此数与标准规定的压实度比较，即可知道土的压实程度是否达到了质量标准。
压实度- 公式压实度＝试件干密度/标准干密度（100%）表示岩土透水性能的数量指标。
亦称水力传导度。
可由达西定律求得：q＝ＫI式中q为单位渗流量，也称渗透速度（米/日）;K为渗透系数（米/日）；I为水力坡度,无量纲。
可见,当I＝1时，q＝K，表明渗透系数在数值上等于水力坡度为 1时，通过单位面积的渗流量。
岩土的渗透系数愈大，透水性越强，反之越弱。
渗透系数的大小主要不取决于岩土空隙度的值，而取决于空隙的大小、形状和连通性，也取决于水的粘滞性和容量，因此，温度变化，水中有机物、无机物的成分和含量多少，均对渗透系数有影响。
在均质含水层中,不同地点具有相同的渗透系数;在非均质含水层中，渗透系数与水流方向无关，而在各向异性含水层中，同一地点当水流方向不同时，具有不同的渗透系数值。
一般说来，对于同一性质的地下水饱和带中一定地点的渗透系数是常数；而非饱和带的渗透系数随岩土含水量而变，含水量减少时渗透系数急剧减少。
渗透系数是含水层的一个重要参数，当计算水井出水量、水库渗漏量时都要用到渗透系数数值。
渗透系数的测定方法很多，可以归纳为野外测定和室内测定两类。
室内测定法主要是对从现场取来的试样进行渗透试验。
野外测定法是依据稳定流和非稳定流理论，通过抽水试验(在水井中抽水，并观测抽水量和井水位)等方法，求得渗透系数。
与渗透系数密切相关的另一参数为导水系数(coef-ficient of transmissivity)，它是渗透系数与含水层厚度的乘积，多用在地下水流的计算公式中。
对某一垂直于地下水流向的断面来说，导水系数相当于水力坡度等于 1时流经单位宽度含水层的地下水流量。
填土密实度的检查标准
填土密实度检查标准一、干密度值干密度是指土在105℃～110℃下烘至恒重的干质量与土样体积的比值，是反映土的紧密程度的一个重要物理指标。
在填筑工程中，填土的压实干密度值是质量控制的一个重要指标，可采用环刀法、灌砂法、灌水法或其他方法进行检测。
二、压实系数压实系数是指填土所达到的干密度与该土的标准最大干密度之比，用小数表示。
标准最大干密度是指填土在最优含水量下，按照规定的压实度要求压实后，土的干密度。
压实系数是评价填土工程是否达到设计要求的重要指标之一，也是保证填土工程质量的必要手段。
三、相对密度相对密度是指土的质量与同体积水在4℃时的质量之比，反映了土的紧密程度。
相对密度的大小取决于土的颗粒组成、含水量以及压实度等因素。
四、含水量含水量是指土中所含水的质量与土的固体颗粒质量之比，以百分数表示。
含水量是影响土的压实性能的重要因素之一，也是填土密实度检测中必不可少的参数。
五、无侧限抗压强度无侧限抗压强度是指土在无侧限条件下承受压力的能力，反映了土的抗压性能。
无侧限抗压强度试验通常用于测定粘性土的无侧限抗压强度及灵敏度等指标，也是评估填土工程是否达到设计要求的依据之一。
六、密度均匀性密度均匀性是指填土在压实过程中是否达到相对均匀的状态。
密度均匀性是填土工程质量控制的重要指标之一，也是保证填土工程稳定性的必要条件。
可通过检测填土的干密度、含水量等参数来评估其密度均匀性。
七、剪切强度和摩擦角剪切强度是指土抵抗剪切破坏的能力，是土的重要力学性质之一。
剪切强度与土的内摩擦角和凝聚力有关，可通过室内剪切试验或原位剪切试验测定。
摩擦角反映了土的抗剪切能力，是评价填土稳定性的重要指标之一。
八、贯入度贯入度是指贯入试验时，贯入深度所对应的力值与该力值对应的击数之比。
贯入度是反映填土压实效果的重要参数之一，可用来评估填土的密实程度和承载能力。
在填筑工程中，可通过测量不同深度的贯入度来评估填土的质量和稳定性。
九、沉降量沉降量是指填土在荷载作用下发生的沉降值，可分为瞬时沉降量、固结沉降量和次固结沉降量。
土 的 压 实
ρd
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
0 无粘性土的击实曲线 ω
ρd 级配
好 一般
不好
0
ω
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，不易压实，因为级配良好的土有足够的细粒去充填较粗粒形成 的孔隙，因而能获得较高的干密度
四、路基填料的选择
路基填筑压实质量标准
• 1）巨粒土，级配良好的砾石混合料是较好的路基填料，粗粒土、细粒土中的低液限黏质土都具有较高 的强度和足够的水稳定性，属于较好的路基填料。
• 2）砂土可用作路基填料，但由于没有塑性，受水流冲刷和风蚀易损坏，在使用时可掺入黏性大的土； 轻、重黏土不是理想的路基填料，规范规定：液限大于50、塑性指数大于26的土、含水量超过规定的土， 不得直接作为路堤填料，需要应用时，必须采取满足设计要求的技术措施（例如含水量过大时加以晾 晒），经检查合格后方可使用；粉土必须掺入较好的土体后才能用作路基填料，且在高等级公路中，只 能用于路堤下层（距路槽底0.8m以下）
土§的1压.5实性对工程的意土义的压实性
土的压实性
又称土的击实性，是指采用人工或机械对土施以夯打、振 动、碾压等作用，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。
工程意义
稳定性及变形要求 地基处理
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
• 3）黄土、盐渍土、膨胀土等特殊土体不得已必须用作路基填料时，应严格按其特殊的施工要求进行施 工。淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾、树根和含有腐殖物质的土不得用作路基填料。
土的压实性名词解释
土的压实性名词解释土的压实性是指土壤在受到外力作用后，减小孔隙度，提高颗粒间接触并增强颗粒之间的相互作用力的能力。
这种能力决定了土壤的稳定性、承载力和抗液化能力等重要土壤工程性质。
本文将从土的压实性的定义、影响因素及其应用等方面展开论述。
一、土的压实性的定义土的压实性是土壤经受外力作用后，颗粒之间的相互作用力增强，孔隙度减小的能力。
压实是指土的颗粒间接触增多，由原本较松散的状态转变为较紧密的状态。
而压实性则是指土壤的受力表现，即土壤在受到外力作用后，其受力特性发生变化。
通常可以通过测定土壤的密实度或孔隙度来评价土的压实性。
二、土的压实性的影响因素1.土壤含水量：土壤含水量的增加可以增加土壤颗粒之间的摩擦力，使土壤更容易压实。
适量的含水量可以促进土体颗粒接触和变形，进而增强土壤的压实性。
但过高的含水量会使土壤颗粒间势能降低，相互排斥减小，导致土壤的压实性下降。
2.土壤颗粒粒径分布：颗粒粒径分布的不均匀性对土体的压实性有较大影响。
当土壤颗粒粒径分布范围较大时，较小颗粒可以填充较大颗粒间的空隙，从而增强土壤的压实性。
3.孔隙度和孔隙结构：孔隙度和孔隙结构是决定土壤压实性的重要因素。
充实和合理分布的孔隙结构有利于土壤的压实性，而孔隙度过高则会降低土壤的压实性。
4.土壤粘粒含量：土壤中的粘粒含量越高，其颗粒间的相互作用力越强，压实性也就越好。
因此，在土壤工程中，有时会采取增加粘粒含量的方法来增强土壤的压实性。
三、土的压实性的应用土的压实性在土壤工程中具有重要的应用价值，主要体现在以下几个方面：1.土壤的稳定性：土壤在受到外力作用时，较好的压实性可以使土体的颗粒间接触增多，相互作用力增强，从而提高土壤的稳定性。
这对于需要保证土壤不发生塌方或滑移等问题的工程非常重要。
2.承载力与抗液化能力：土的压实性与土壤的承载力密切相关。
良好的压实性使得土壤的颗粒更加紧密排列，颗粒间的摩擦力增大，因此土壤的承载力也随之增强。
2.3 土密实度、压实和工程分类
掌握
粒径大于0.075mm的颗粒含量小于全质量50%
掌握
塑性指数Ip>10的土
10<Ip≤17 Ip>17 粉质粘土 粘土
2.6 土的渗透性
土的渗透性
水透过土体孔隙的现象成为渗透osmosis
土具有被水透过的性能称为土的渗透性 permeability
渗透理论
一、渗透模型
假设： 渗流模型的流量等于真 实渗流的流量；
3. 液限测定方法：
液塑限联合测定法和碟式仪法
液塑限联合测定法：以圆锥体入土深度 17mm土样含水量即液限。 《 土 工 试 验 方 法 标 准》 （ GB/T501231999 ）规定 76g 圆锥仪入土深度恰好为 17 毫米所对应的含水率为17 毫米液限， 与碟式仪入土深度恰好为10 毫米所对应 的含水率为10毫米液限一致。
砂土
土的名称 砾砂 粒组含量 粒径大于2mm的颗粒 占全质量25 ~50% 粒径大于0.5mm的颗 粒超过全质量50% 粒径大于0.25mm的 颗粒超过全质量50% 粒径大于0.075mm的 颗粒超过全质量85% 粒径大于0.075mm的颗 粒超过全质量50%
粗砂
中砂 细砂
粉砂
粉土 塑性指数Ip≤10的土 粘性土
粘性土从一种状态转变为另外一种状态 是逐渐过渡的，并无明确的界限。
2. 塑限测定方法：
搓滚法和液塑限联合测定法
塑限测定方法：
搓滚法： 调制均匀的湿图样，在毛玻璃上 搓滚成3毫米直径的土条，若这个时刻恰好 出现裂缝，就把土条的含水率定为塑限
液塑限联合测定法： 取代表性试样，加入 不同数量的纯水，调制成三种不同稠度的 试样，用电磁落锥测定圆锥在自重76g作用 下经5～15秒后沉入试样的深度。以含水率 为横坐标，圆锥入土深度为纵坐标，在双 对数纸上绘制关系曲线。入土深度2毫米所 对应的含水率为塑限。
第三章____土的物理性质与工程分类.
3. 4.
1. 无粘性土的密实度
土的密实度指单位体积土中固体颗粒的含量。根据 土颗粒含量的多少，天然状态下的砂、碎石等处于从紧 密到松散的不同物理状态。无粘性土的密实度与其工程 性质有着密切关系
1）相对密实度Dr
砂土在最松 散状态时的 孔隙比
emax e Dr emax emin
砂土在天然状 态下孔隙比
按工程特性分
根据有机质含量分类
特殊性岩土
1.软土 —— 主要由细粒土组成的孔隙比大（一般 大于1),天然含水率高（接近或大于液限），压缩性 高（a>0.5MPa）和强度低的土. ①淤泥 —— 天然含水率大于液限，天然孔隙比 大于或等于1.5。 ②淤泥质土 —— 天然含水率大于液限，天然孔 隙比大于1而小于1.5
d.粘性土的分类
根据堆积时代分
1）老堆积土：第四纪更新世Q3及其以前 2）一般堆积土：全新世堆积 3）新近堆积土：全新世以后 IP>17 粘土；
根据塑性指数Ip分
17≥IP>10粉质粘土； IP≤10粉土或砂类土 湿陷性土 、红粘土 、软土（包括淤 泥和淤泥质土）、 多年冰土、膨胀土 、盐滞土 、混合土 、填土污染土等 无机土 ：Q＜5% 有机质土 ：5%≤Q≤10% 泥炭质土 ：10％＜Q≤60％ 泥炭 ：Q＞60％
块石
卵石 碎石
棱角形为主
圆形及亚圆形为主 棱角形为主
圆砾
角砾
圆形及亚圆形为主
棱角形为主
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
c.砂土的分类 粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重50%的土，且粒 径大于0.075mm的颗粒含量超过全重50%的土称为砂土
土力学名词解释整理
《土力学》名词解释09级考试，名词解释：1.液性指数 2.压缩模量 3.达西定律 4.最优含水率 5.被动土压力6.超固结比7.固结度8.不均匀系数9.砂土相对密实度 10.临塑荷载马亢班小测，名词解释：1.管涌 2.先期固结压力 3.塑性指数 4.灵敏度 5.超固结比 6.压缩系数 7.不均匀系数 8.相对密实度 9。
渗透系数第一章 土的组成（王志磊）1.土的三相：水（液态、固态）气体（包括水气）固体颗粒（骨架）2.原生矿物。
即岩浆在冷凝过程中形成的矿物。
3.次生矿物。
系原生矿物经化学风化作用后而形成新的矿物4.粘土矿物特点：粘土矿物是一种复合的铝—硅酸盐晶体，颗粒成片状，是由硅片和铝片构成的晶胞所组叠而成。
5. d60—小于某粒径的土粒质量占土总质量60％的粒径，称为限定粒径（限制粒径）；d10—小于某粒径的土粒质量占土总质量10％的粒径，称为有效粒径；6.不均匀系数C u : 小于某粒径的土粒质量占土总质量60％的粒径与小于某粒径的土粒质量占土总质量10％的粒径的比值。
即C u =d 60/d 10.7.曲率系数C c ：C c =d 230/(d 60*d 10).6.毛细水：受到水与空气交界面处表面张力的作用、存在于地下水位以上的透水层中自由水7.结合水－指受电分子吸引力作用吸附于土粒表面的土中水。
这种电分子吸引力高达几千到几万个大气压，使水分子和土粒表面牢固地粘结在一起。
结合水分为强结合水和弱结合水两种。
8.强结合水：紧靠土粒表面的结合水，其性质接近于固体，不能传递静水压力，具有巨大的粘滞性、弹性和抗剪强度，冰点为-78度，粘土只含强结合水时，成固体状态，磨碎后成粉末状态。
9.弱结合水:强结合水外围的结合水膜。
10.土的结构:指土粒单元的大小、形状、相互排列及其联结关系等因素形成的综合特征。
土的结构和构造对土的性质有很大影响。
11.土的构造:物质成分和颗粒大小等都相近的同一土层及其各土层之间的相互关系的特征称之。
土力学考研试题及答案
土力学考研试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 土力学中，土的压缩性是指土体在荷载作用下体积减小的能力，其主要取决于土的哪项物理性质？A. 土粒的排列方式B. 土的颗粒大小C. 土的孔隙比D. 土的颗粒形状答案：C2. 土的抗剪强度是指土体抵抗剪切变形的能力，它与土的哪项指标有关？A. 土的密度B. 土的孔隙比C. 土的含水量D. 土的颗粒大小答案：B3. 土的渗透性是指土体允许液体通过的能力，它与土的哪项物理性质有关？A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的孔隙比D. 土的密度答案：C4. 土的压缩系数是指土体在单位压力增量下体积减小的比率，它与土的哪项物理性质有关？A. 土的孔隙比B. 土的颗粒大小C. 土的颗粒形状D. 土的密度答案：A5. 土的侧压力系数是指土体在侧向压力作用下产生的侧压力与垂直压力的比值，它与土的哪项物理性质有关？A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的孔隙比D. 土的密度答案：C6. 土的液化是指在地震作用下，饱和砂土或粉土由于颗粒间的摩擦力丧失而变成液态的现象，它与土的哪项物理性质有关？A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙比C. 土的含水量D. 土的颗粒形状答案：B7. 土的膨胀性是指土体在吸水后体积增大的能力，它与土的哪项物理性质有关？A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙比C. 土的颗粒形状D. 土的密度答案：B8. 土的冻胀性是指土体在冻结过程中体积增大的现象，它与土的哪项物理性质有关？A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙比C. 土的含水量D. 土的颗粒形状答案：C9. 土的承载力是指土体在荷载作用下不发生破坏的最大承载能力，它与土的哪项物理性质有关？A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙比C. 土的颗粒形状D. 土的密度答案：B10. 土的压实性是指土体在荷载作用下体积减小的能力，它与土的哪项物理性质有关？A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙比C. 土的颗粒形状D. 土的密度答案：B二、多项选择题（每题3分，共30分）1. 土的压缩性主要取决于以下哪些因素？A. 土的孔隙比B. 土的颗粒大小C. 土的颗粒形状D. 土的含水量答案：A D2. 土的抗剪强度主要取决于以下哪些因素？A. 土的密度B. 土的孔隙比C. 土的含水量D. 土的颗粒形状答案：B C3. 土的渗透性主要取决于以下哪些因素？A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的孔隙比D. 土的密度答案：A C4. 土的压缩系数主要取决于以下哪些因素？A. 土的孔隙比B. 土的颗粒大小C. 土的颗粒形状D. 土的密度答案：A D5. 土的侧压力系数主要取决于以下哪些因素？A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙比C. 土的颗粒形状D. 土的密度答案：B C6. 土的液化主要取决于以下哪些因素？A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙比C. 土的含水量D. 土的颗粒形状答案：B C7. 土的膨胀性主要取决于以下哪些因素？A. 土的颗粒大小B. 土的。
土木工程基础知识大全
土木工程土方工程的施工特点：工程量大,施工条件复杂。
土的工程性质；1土的密度 2土的含水量 3土的渗透性 4土的可松性名词解释 ：天然密度是指土在天然状态下单位体积的质量土的干密度是指单位体积土中固体颗粒的质量土的含水量w 是土中所含的水与土的固体颗粒间的质量比土的渗透性是指土的透水性能土的可松性 自然状态下的土,经开挖后,其体积因松散而增加,以后虽经回填压实,仍不能恢复成原来的体积。
公式； K a =12V V K S ’=13V V 式中；K a 最初可松性系数K S’ 最终可松性系数 V 1 土在自然状态下的体积V 2 土经开挖后松散状态下的体积V 3 土经回填压实后压实状态下的体积例题；某工程基槽槽底宽10m,基槽长50m,基坑深4m,边坡按1：放坡。
基础和地下室完工后周围回填土,已知；回填土用土185m 3,实测得土的最终可松系数K S ’ =,场内多余土用6m 3自卸车外送450车次。
基坑开挖前场地已平整 试计算：1 该土的最初可松系数 2 基础在基坑内的体积 。
解 ：挖方量 ：V 1 =504223.041010⨯⨯⨯⨯++）（=2240 m 3 基础在基坑内的体积：V 2=2240-18503.1⨯= m 3土经开挖后松散状态下的体积：V 3=V 1⨯K a K a =18522406450-⨯= 土方工程按照土的开挖难易程度将土分为8类,在现行预算定额中将土分为 松软土、普通土、坚土、砂砾坚土等,后四类为石头。
由于条件限制不能放坡或是为了减少土方工程量而不放坡时需可设置基坑支护结构,以确保施工安全。
土方边坡坡度用挖方深度 或填方高度 H 与其边坡宽度之比来表示。
土方边坡坡度=m 1=B H ,m 称为坡度系数,m HB = 基坑支护：水泥土墙支护、土钉墙支护。
水泥土墙支护 水泥土墙是由水泥土搅拌桩组成。
喷射旋喷桩 高压喷射注浆法事利用工程钻机钻孔至设计处理的深度,采用高压发生装置,通过安装在钻杆端部的特殊喷嘴,向周围土体喷射固化剂,将软土与固化剂强制混合,使其胶结硬化后在第几种形成直径均匀的圆柱体,固化后的圆柱体称为旋喷桩。
土的工程性质
天然土经开挖后，其体积因松散而增加，即使经振 动夯实，仍然不能完全复原，土的这种性质称为土的可 松性。土的可松性以可松性系数来衡量，即
1.1土 的 可
1.2土 的 压 实 性
1.2土 的 压 实 性
土是一种松散的固体颗粒集合体，土体内具有互相连通 的孔隙。当有水位差作用时，水 就会从水位高的一侧流向 水位低的一侧。在水位差的作用下，水穿过土中相互连通的 孔隙发生流动的现象，称为渗流。土体被水透过的性质，称 为土的渗透性。
早在1856年，法国工程师达西（H·Darcy）用渗透试验 装置对不同粒径的砂土进行大 量的试验研究，发现渗流为 层流状态时，水在砂土中的渗流速度与土样两端的水头差h 成正 比，而与渗流路径长度L成反比，即渗流速度与水力坡 降成正比，这就是著名的达西渗透定律,可用下式表示：
1.3土 的 渗 透 性
1.3土 的 渗 透 性
土力学与地基基础
教学单元2 土的物理性质及工程分类
当e=emin时， Dr=1，表示土处于最密实状态; 当e=emax时， Dr=0，表示土处于最疏松状态。
相对密度判别方法从理论上讲是判定砂土密实度的好方法，但 存在天然状态的孔隙比不易测准，室内测得理论上的最大与最小 孔隙比误差较大等实际困难，故在应用上存在许多问题。
3.标准贯入试验锤击数N
N是用质量63.5kg的重锤，自由下落76cm，使贯入器
颗粒级配曲线及指标的用途
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 < 5, 均匀土
3）曲率系数Cc用于判定土的连续程度： C c = 1 ~ 3, 为级配连续土
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 < 5 或 Cc > 3 或 Cc < 1, 级配不良的土
IP
工程上常用它判别 粘性土的软硬程度
状态
坚硬
液性指数 IL≤0
硬塑 0＜IL≤0.25
可塑 0.25＜IL≤0.75
含水量增加
粘性土
较硬 变软 流动
界限含水量
粘性土由一种状态转变到另一种状态的分界含水量称为界限含水量。液限是 土由流动状态转变到可塑状态时的界限含水量（也称为流限或塑性上限）； 塑限是土由可塑状态转变到半固态时的界限含水量（也称为塑限下限）。
界限含水量
0
塑限ωP
液限ωL
ω
稠度状态 固态或半固态 可塑状态 流动状态
定义: 单位体积土的重量
表达式: W
V
测定方法：环刀法
单位: kN/m3 一般范围: 1.60—2.20 g/cm3
II.土的压实性。
• IV. 有效应力原理:σ =σ’+U • 结论： （1）土的有效应力等于土的总应力减去孔隙水压力。 （2）土的有效应力控制了土的变形和强度。 • V．一维渗流固结理论 • （1）基本假定：①土层均匀且完全饱和；②土颗粒与水不 可压缩；③变形是单向压缩（水的渗出和土层压缩是单向 的）；④荷载均布且一次施加；——假定pz = const⑤渗流符 合达西定律且渗透系数保持不变；⑥压缩系数a是常数。 • 固结系数：Cv 反映了土的固结性质：孔压消散的快慢－固结 速度；Cv 与渗透系数k成正比，与压缩系数a成反比； （cm2/s；m2/year，粘性土一般在 10-4 cm2/s 量级） • IV．摩尔-库仑强度理论 • f= c + n tg ；f ：土的抗剪强度；n tg：摩擦强度－正比 于压应力n；c：粘聚强度－与所受压力无关
土力学名词解释3
1、土的三大物理性质：碎散性、三相体系、自然变异性2、土的三大力学性质：变形特性、强度特性、渗透特性3、土有三个组成部分：固相、液相和气相；固相：土中的无机矿物颗粒和有机质。
液相：存在于孔隙中的水。
气相：充填在土中的孔隙中的气体。
1、粒度：土粒的大小。
粒组：一定粒度范围的土粒3、颗粒级配：粒组相对含量，即各粒组质量占土粒总质量百分比6、不均匀系数：粒组分布情况，反应土粒均匀程度7、结合水：受电分子引力影响吸附在土粒表面的自由水9、自由水：存在于电分子引力范围以外的水14、土的结构：土颗粒或粒团的大小、形状、空间排列和相互联结的特征。
16、单粒，蜂窝，絮状：粗大颗粒形成，有稳定的空间位置，粉粒或细砂组成，引力大于重力，土粒停留在最初的接触点不在下沉，细小黏粒构成，能在土中长期悬浮16、土的三相比例指标：土的三相物质在体积和质量上的比例关系。
17、土粒比重：土粒的密度与4˚C时纯蒸馏水的密度的比值。
8、孔隙比：土中孔隙体积与固体颗粒体积之比, 无量纲9、孔隙率：土中孔隙体积与总体积之比, 用百分数表示10、饱和度：水体积与空隙体积之比11、粘性土的稠度：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。
12、液限：土由可塑状态到流动状态的界限含水量(锥式液限仪法或液塑限联合测定)13、塑限：土由可塑状态到半固态的界限含水量(搓条法或液塑限联合测定法)15、塑性指数：液限与塑限的差值16、液性指数：表示天然含水率与界限含水率相对关系的指标。
20、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21、压实性：指土在一定压实能量作用下密度增长的特性。
22、土的工程分类根据土粒大小、粒组的土粒含量或土的塑性指数把地基土（岩）分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土六大类。
1、渗透：存在于地基中的地下水,在一定压力差作用下,透过土中孔隙发生流动的现象2、渗透性：土具有被液体透过的性质流网：渗流场中的两族相互正交曲线——等势线和流线所形成的网络状曲线簇。
土力学全知识点
土力学全知识点土力学是一门研究土的物理、化学和力学性质及其在工程中的应用的学科。
它对于土木工程、地质工程、水利工程等领域都具有重要的意义。
一、土的物理性质1、土的三相组成土是由固体颗粒、水和气体三相组成的。
固体颗粒构成土的骨架，水和气体填充在骨架的孔隙中。
固体颗粒的大小、形状和级配会影响土的性质。
颗粒越大，孔隙比越小，土的渗透性越强。
2、土的粒度成分土的粒度成分是指土中不同粒径颗粒的相对含量。
常用的粒度分析方法有筛分法和比重计法。
根据粒度成分，土可以分为碎石土、砂土、粉土和黏性土等。
3、土的三相比例指标包括土的密度、重度、含水量、孔隙比、孔隙率和饱和度等。
这些指标之间存在一定的关系，可以相互换算。
4、土的渗透性土的渗透性是指水在土孔隙中渗透的能力。
渗透系数是衡量渗透性的重要指标。
影响渗透性的因素有土的粒度成分、孔隙比、饱和度等。
5、土的压实性土的压实性是指在一定的压实能量作用下，土能够被压实的程度。
最优含水量是使土达到最大干密度时的含水量。
二、土的力学性质1、土的压缩性土在压力作用下体积缩小的性质称为压缩性。
压缩系数和压缩模量是衡量压缩性的指标。
地基的沉降计算通常基于土的压缩性指标。
2、土的抗剪强度土的抗剪强度是指土抵抗剪切破坏的能力。
库仑定律是描述土的抗剪强度的基本定律。
土的抗剪强度指标包括内摩擦角和黏聚力。
3、土的应力状态土中的应力包括自重应力和附加应力。
应力分布的规律对于地基的设计和分析非常重要。
三、土压力1、静止土压力当挡土墙静止不动时，墙后填土处于静止状态，此时作用在墙上的土压力称为静止土压力。
2、主动土压力当挡土墙在墙后填土的推力作用下向前移动，墙后填土达到极限平衡状态时，作用在墙上的土压力称为主动土压力。
3、被动土压力当挡土墙在外力作用下向后移动，墙后填土达到极限平衡状态时，作用在墙上的土压力称为被动土压力。
四、地基承载力1、地基承载力的概念地基承载力是指地基单位面积上所能承受的最大荷载。
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1.4.1 土的压实性
d
粗砂 中砂
20%
压实标准
特点
①不存在最优含水量； ②在完全风干和饱和两种状态 下易于击实； ③潮湿状态下ρd明显降低。 粗砂ω =4~5%
时，干密度最小 中砂ω=7%； ④一般不进行室内击实试验
✓ 常用相对密实度控制 Dr＞0.7～0.75
✓ 施工过程中要么风干，要么就充分洒水
4.颗粒的矿物组成 原生矿物成分的不同，决定着土中孔隙的形 态，致使透水性有差异。黏土矿物的成分不 同，形成结合水膜的厚度不同，所以不同黏 土矿物组成的土，其渗精品透PPT性也不同。
1.4.2 土的渗透性
5.土的结构
由于天然沉积土的分层特性，土体通常是 各向异性的，土的渗透性也常表现出各向 异性的特征。
土的渗透定律
达西定律
vi
v ki
k: 反映土的透水性能的比例系数，称为渗透系数 物理意义：水力坡降i＝1时的渗流速度 单位：mm/s, cm/s, m/s, m/day
在层流状态的渗流中，渗透速度v与水 力梯度i成线性关系。
V：假想渗流速度，土体试样全断面的平均渗流速度
注意：
渗流量为： Q vA kiA
ωop
ω 的最大干密度，与它对应的 含水量称为最优含水量。
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1.4.1 土的压实性
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。土中含水量太小或太大都不能达到最大的密 实度。
在含水量过大或者是排水不畅的条件下，过多次数 的反复击实，不仅不会使填土的密实度增加，还会导致 土体结构的破坏，工程上所说的“橡皮土”就源于此。
6.土中的气体
当土孔隙中存在封闭气泡时，会阻塞水的渗 流，从而降低了土的渗透性。
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1.4.2 土的渗透性
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v vcr o
v
ib
v k im (m 1)
i
i
1.4.2 土的渗透性
渗透系数的测定 室内试验测定方法
常水头试验法 变水头试验法
野外试验测定方法
井孔抽水试验 井孔注水试验
根据前面的研究，渗透系数可以理解为当水力
梯度等于1时的渗透速度。它是一个代表土的渗透性
强弱的定量指标 ，也是渗透计算时必须要用到的一
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1.4.2 土的渗透性
适用条件 v
层流（线性流）
——大部分砂土，粉土；疏松 的粘土及砂性较重的粘性土
v=ki i
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1.4.2 土的渗透性
两种特例
粗粒土：
①砾石类土中的渗流不符合达西 定律 ②粗砂土中渗透速度
vcr=0.3-0.5cm/s 粘性土：
致密的粘土
i>ib, v=k(i - ib )
击实曲线
d /(1 )
特点：
最大干密度 最优含水量
①具有峰值
②位于饱和曲线之下
d (d )sat
干密度d(g/cm3)
2.0
dmax
1.8
1.6
1.4
wop
0 4 8 12 16 20 24 28 含水量w(%)
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ρd
ρdmax
0
1.4.1 土的压实性
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 招致干密度的减小。干密度 的这一最大值称为该击数下
使土料饱和
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天然风干土的 含水量
1.4.2 土的渗透性
渗透
由于土体本身具有连续的孔隙，当孔隙中的水任意两点 存在能量差时，水就会透过土体孔隙由能量高的点向能 量低的点流动，而发生孔隙内的流动，这一流动过程称 为渗透。
土的渗透性
土具有被水等液体透过的性质
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土的渗透性
1.4.2 土的渗透性
土石坝坝基坝身渗流
防渗斜墙及铺盖
不透水层
土石坝
浸润线
透水层
渗流量 渗透变形
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1.4.2 土的渗透性
板桩围护下的基坑渗流
板桩墙
基坑
透水层
不透水层
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渗流量 渗透变形
水井渗流
1.4.2 土的渗透性
Q
天然水面
透水层
渗流量
不透水层
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1.4.2 土的渗透性 渗流滑坡
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1.4.2 土的渗透性
个基本参数。
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1.4.2 土的渗透性
室内试验方法
条件 已知 测Leabharlann 算定 取值 适用常水头试验
Δh=const Δh，A，L
V，t k VL
Aht
重复试验后，取均值
变水头试验
Δh变化 a，A，L Δh，t k aL ln h1
At h2
不同时段试验，取均值
粗粒土
粘性土
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1.4.2 土的渗透性
1.4 土的压实性与渗透性
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土的压实性
1.4.1 土的压实性
是指土体在动荷载作用 下土粒密度增加的特性
定义:是指采用人工或机械以夯实、碾压、振动等方式， 对土施加夯压能量，土体在外部压实能量作用下，空隙 减小，气体排出，土粒重新排列压实致密，从而得到新 的结构强度。
作用: 增加填土的密实度，减小其压缩性和渗透性， 保证土体具有足够的强度、刚度和稳定性。
2.颗粒级配
颗粒级配对土的渗透性影响最大。渗流通道直
径越细小，对水流的阻力就越大。土粒越细或
粗大颗粒间含细颗粒越多，渗透性越弱；相反，
渗透性就越强。
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1.4.2 土的渗透性
3.土中水的温度
水从土的孔隙通道经过时，与土颗粒间的 摩阻力或粘滞力与温度有关。温度高，土 的粘滞系数降低，渗透系数增大。
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1.4.1 土的压实性
平碾
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振动碾
1.4.1 土的压实性
羊足碾
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蛙式夯
1.4.1 土的压实性
填土压实性的研究方法
研 现场填筑试验 究 方 室内击实试验 法
护筒 导筒 击实筒
击锤
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1.4.1 土的压实性
在试验室内通过击实试验研究土的压实性。
土
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1.4.1 土的压实性
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1.4.2 土的渗透性
影响土的渗透性的因素： 土具有各向异性，水平向和竖向的渗透系数也 不相同，而且土类不同，影响因素也不相同。影响 土的渗透性的主要因素有以下几个方面：
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1.4.2 土的渗透性
1.土的孔隙比
对于同一种土来说，土越密实，土中孔隙 比越小，土中渗透性也越低。因此，土的 渗透性随着土的密实程度增加而降低。
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1.4.1 土的压实性
ρd 击数 40
30
同一种土，用不同的功 能击实，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。
20
说明土料的最大干密度
和最优含水量不是常数。
而是随击实功能变化。
0
ω
当含水量大于最优含水量，随含水量的增加，击实功
能的影响逐渐减少，击实曲线会接近于饱和曲线。