文档介绍：第一章土的物质组成与结构、构造
土是岩石圈表层在漫长的地质时期,经过复杂的地质作用所形成的松散物质。
土:是由固体颗粒以及颗粒间孔隙中的水和气体组成的一多相、分散多孔的系统。一般把土看成是三相体系(固、液、气),其三相组成和性质对土的工程地质性质有决定性的影响。
土层:一般的,土是地表外动力地质作用形成的,一般具有成层特征, 同一层内土的物质组成和结构,构造基本一致,工程地质性质亦大体相同。
土体:是由性质各异,厚薄不同的若干地层,以特定的次序组合在一起的土层组合体。
第一节土的粒度成分
一、粒径和粒组的划分
粒径:指土颗粒的大小,以其直径表示,mm
粒组(粒级):指粒径在一定区段内其成分及性质相似的土粒组别。
教材表1-。
巨粒:>60 粗粒:60>=d> 细粒d<=
二、粒度成分测定和表示方法
土的粒度成分:指土中各个粒组的相对百分含量,常用各粒组占土粒总质量的百分数表示,它是通过土的颗粒分析试验测定的。
目的:进行土粒度成分分类,大致判断土的工程地质性质。
测定方法:筛分析法和静水沉降方法。
对粒度实验获得的结果用某种方法表示出来,称为粒度成分表示方法:
:列表方法方便简单,但大量样土对比有困难
:比较直观。
1)累积曲线法 2)分布曲线法 3)三角图法
最常用累积曲线法。
累积曲线---以土的粒径为横坐标(一般取对数),以粒组累积百分含量为纵坐标。累积曲线的形态可以判断土的均匀程度。
---颗粒均匀,级配不良
---颗粒不均匀,级配良好。
不均匀土的有效粒径d10---表示该土的透水性相当于具有粒径为d10均匀土。在图上相当于纵坐标为10%对应的粒径。
不均匀土的平均粒径d50---在图上相当于纵坐标为50%对应的粒径。
不均匀土的限制粒径d60----在图上相当于纵坐标为60%对应的粒径。
三、土按粒度成份分类
,它具有的性质及作用不同。一般情况下,在土中砾粒起骨架作用,砂粒、粉粒起充填作用,而粘粒起胶结作用。
—90土的分类标准:按不同粒级相对含量,把土分为巨粒土及含巨粒的土、粗粒土、细粒土之三大类。
巨粒土及含巨粒土:巨粒(60-200mm)组质量>15% 。分类P9表1-3.
粗粒土:粗粒(-60mm)组质量>50% 。分类P9表1-4,1-5.
细粒土:细粒(-)组质量>50%
第二节土的矿物成分
一、土中矿物成分的类型
土的固体相部分是由各种矿物颗粒或矿物集合体组成的。
土的矿物成分:
:为经物理风化破碎组但成分未发生变化的碎屑。石英、长石、云母等,多存在于组颗粒组中。
:经化学风化作用形成的可溶性次生矿物、不可溶性次生矿物。其中含可溶性矿物的土,其工程地质性质较差,工程上一般要限制其含量。
。在工程上为有害成分,因其亲水性强,增加了土的可塑性和压缩性,土体强度下降。一般有机质超过3-5%就会对土的工程地质性质产生明显不利的影响。
二、矿物成分与粒度成分关系
从漂石粒到粘粒,随颗粒变小,土的矿物成分递渐有规律变化(见P10表1-6)
三、粘土矿物的类型及其基本工程地质特征
粘土矿物是由原生硅酸盐经水解而形成的次生硅酸盐矿物,具有层状或链状晶体结构,外形多呈片状,且含有不同数量的水。常见的粘土矿物有:蒙脱石、高岭石、伊利石。