SoilmechanicsChapter1(WRH)土的物理性质和压实机理主要内容介绍土的形成及物质组成,介绍土的形成及物质组成,从定性和定量两个方面描述土体的物质组成\密实程度及工程应用§1.1土的形成与颗粒特征一、土的形成SoilmechanicsChapter1(WRH)土是岩石经过风化后,在不同条件下形成的自然历史的产物土是岩石经过风化后在不同条件下形成的自然历史的产物岩石风化地球搬运、沉积搬运、土地球影响形成过程形成条件物理力学性质风化作用分类岩石和土的粗颗粒受各种气候因素母岩表面和碎散的颗粒受环境的影响产生胀缩而发生裂缝,或在运的影响产生胀缩而发生裂缝或在运因素的作用而改变其矿物的化动过程中因碰撞和摩擦而破碎。动过程中因碰撞和摩擦而破碎。学成分，形成新的矿物。学成分，形成新的矿物。特点：只改变颗粒的大小和形状，特点：只改变颗粒的大小和形状，经化学风化生成的土为细粒土，经化学风化生成的土为细粒土，不改变矿物颗粒的成分。不改变矿物颗粒的成分。具有粘结力。具有粘结力。无粘性土SoilmechanicsChapter1(WRH)物理风化矿物成分未变矿物成分改变原生矿物化学风化次生矿物粘性土生物风化有机质动植物活动引起的岩石和土体粗颗粒的粒度或成分的变化二.搬运与沉积SoilmechanicsChapter1(WRH)母岩表层经风化作用破碎成岩屑或细小颗粒后，颗粒后，未经搬运残留在原地的堆积物残积土无搬运残积土强风化弱风化微风化母岩体颗粒表面粗糙多棱角粗细不均无层理土质较好运积土有搬运风化所形成的土颗粒，风化所形成的土颗粒，受自然力的作用搬运到远近不同的地点所沉积的堆积物SoilmechanicsChapter1(WRH)运积土的特点土粒粗细不同，重力:重力:坡积土土粒粗细不同，性质不均匀有分选性，洪积土有分选性，近粗远细浑圆度分选性明显，冲积土浑圆度分选性明显，土层交迭流水:流水:湖泊沼泽沉积土含有机物淤泥，土性差含有机物淤泥，海相沉积物颗粒细，表层松软，土性差颗粒细，表层松软，运积土有搬运冰川:冰川:冰积土土粒粗细变化较大，性质不均匀土粒粗细变化较大，风：风积土颗粒均匀，颗粒均匀，层厚而不具层理土的三相比例不同，土的三相比例不同，其性质不同Chapter1(WRH)Soilmechanics二、土的三相组成土体气体为零，湿土。液相为零，为干气体为零，为饱和是一种非饱液相为零，湿土。状态。状态。此时粉细砂。此时粘土呈土和土。和土。若为粘土多坚硬状态，或粉土在震动下容坚硬状态，为可塑性土。为可塑性土。砂土易产生液化。呈松散状态。易产生液化。呈松散状态。固相+液相+气相重要影响构成土骨架，构成土骨架，起决定作用次要作用土体三相组成示意图SoilmechanicsChapter1(WRH)1、固体矿物颗粒(固相、固体矿物颗粒固相固相)②粒径级配①矿物成分③颗粒形状物理状态力学特性1、固体矿物颗粒(固相、固体矿物颗粒固相固相)①矿物成分原生矿物石英、长石、云母等石英、长石、SoilmechanicsChapter1(WRH)次生矿物主要是粘土矿物，包括三种类型主要是粘土矿物，高岭石、伊利石、蒙脱石高岭石、伊利石、SoilmechanicsChapter1(WRH)比表面积：单位质量土颗粒所拥有的总表面积9克蒙脱土的总表面积大约与一个足球场一样大SoilmechanicsChapter1(WRH)三种粘性土矿物的形状特性高岭石蒙脱石伊利石1、固体矿物颗粒(固相、固体矿物颗粒固相固相)②颗粒级配b.各粒径成分在土中占的比例SoilmechanicsChapter1(WRH)a.颗粒大小影响土性质的主因1.常用表格法或常用表格法或2.累计曲线法表示累计曲线法表示3.三角坐标法三角坐标法SoilmechanicsChapter1(WRH)颗粒大小?粒组按粗细进行分组，按粗细进行分组，将粒径接近的归成一类?界限粒径0.1卵石d粗中105粗粒土砾石砂粒0.50.25细粒土粉粒粘粒胶粒mm细粗中细极细2020.050.0050.002SoilmechanicsChapter1(WRH)1.表格法表示的粒组划分粒组名称漂石、块石颗粒卵石、碎石颗粒粗圆砾、角砾颗粒中细粗中砂粒细极细粗粉粒细粒径范围／mm>200200～2020～1010～55～22～0.50.5～0.250.25～0.10.1～0.0750.075～0.010.0