3 土的结构和土体结构
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土是什么结构
土:
它是土壤和岩石在各种自然环境中风化形成的大小不一的颗粒堆积。
一、土的组成
土壤是由颗粒(固相)、水溶液(液相)和气体(气相)组成的三相体系。
二、土的结构
土的结构是指土颗粒本身的特点和颗粒间相互关联的综合特征,一般分为两大基本类型:
1.单粒结构:也称团粒结构,是砾石(卵石)、砾质土、砂土等非粘性土的基本结构形式,对土的工程性质的影响主要在于其密实性。
2.团粒结构:也叫团粒结构或絮凝结构,是粘性土所特有的。
三、土的构造
土结构是指整个土层(土体)的不均匀性特征的总和,反映了土的力学性质和其他工程性质的各向异性或土体各部分的不均匀性。
它是决定勘探、取样或原位测试的布置方案和数量的重要因素之一。
整个土体构成上的不均匀性包括:
层理、夹层、透镜体、结核、组成颗粒的大小差异、裂缝特征和发育程度等。
四、土的分类
1.根据有机含量分类
分为无机土、有机土、泥炭土、泥炭。
2.根据颗粒级配和塑性指数分类
分为砾石土、砂土、粉土、粘性土。
粘性土是塑性指数大于10的土,分为粉质粘土和粘土。
3.根据地质成因分类
分为残积土、坡积土、坡积土、冲击土、淤泥土、冰积土和风积土。
4.根据颗粒大小及含量分类
本文内容纯属个人观点,仅供参考。
在荷载作用下,土体抗剪强度变化的原因
在荷载作用下,土体抗剪强度的变化主要受以下几个因素影响:
1. 压实作用:当施加垂直于土体平面的压力时,土体会发生各向同性的压实作用,导致土体密实度增加,颗粒间接触面积增大,摩擦力增加,从而提高土体的抗剪强度。
2. 水分含量:土体中的水分含量直接影响土体的粘聚力。
当土体水分含量增加时,土颗粒周围形成一层细小的水膜,增加颗粒间的黏着力,从而提高土体的抗剪强度;而当土体过于湿润时,水分会起到润滑作用,使土体颗粒易位,引起土体的剪切破坏,降低土体的抗剪强度。
3. 土体结构:土体中的颗粒排列方式、颗粒形状、颗粒间的沟通及接触状态等因素,都会影响土体的抗剪强度。
比如,颗粒排列较紧密、颗粒间有较大的摩擦力及沟通的土体,其抗剪强度较高。
4. 原有地应力状态和应变历史:土体在施加荷载前的原有地应力状态和应变历史,对土体抗剪强度的影响是通过土体内部的应力、应变分布及其稳定性来体现的。
比如,地震、挤压、干湿循环等因素会导致土体内部应力和应变的改变,进而影响土体的抗剪强度。
总的来说,土体抗剪强度的变化是由于荷载作用引起土体内部颗粒之间相互作用的变化,包括压实作用、水分含量、土体结构以及原有地应力状态和应变历史等因素的综合影响。
第1章土的组成第1章土的组成一、简答题1.什么是土的颗粒级配?什么是土的颗粒级配曲线?2.土中水按性质可以分为哪几类?3.土是怎样生成的?有何工程特点?4.什么是土的结构?其基本类型是什么?简述每种结构土体的特点。
5.什么是土的构造?其主要特征是什么?6.试述强、弱结合水对土性的影响。
7.试述毛细水的性质和对工程的影响。
在那些土中毛细现象最显著?8.土颗粒的矿物质按其成分分为哪两类?9.简述土中粒度成分与矿物成分的关系。
10.粘土的活动性为什么有很大差异?11.粘土颗粒为什么会带电?二、填空题1.根据土的颗粒级配曲线,当颗粒级配曲线较缓时表示土的级配良好。
2.工程中常把的土称为级配良好的土,把的土称为级配均匀的土,其中评价指标叫。
3.不同分化作用产生不同的土,分化作用有、、。
4. 粘土矿物基本上是由两种原子层(称为晶片)构成的,一种是,它的基本单元是S i—0四面体,另一种是,它的基本单元是A1—OH八面体。
5. 不均匀系数Cu、曲率系数Cc 的表达式为Cu=、Cc=。
6. 砂类土样级配曲线能同时满足及的土才能称为级配良好的土。
7. 土是的产物,是各种矿物颗粒的集合体。
土与其它连续固体介质相区别的最主要特征就是它的和。
8. 土力学是利用一般原理和技术来研究土的物理性质以及在所受外力发生变化时的应力、变形、强度、稳定性和渗透性及其规律一门科学。
9.最常用的颗粒分析方法有法和法。
10. 著名土力学家的《土力学》专著问世,标志着现代土力学的开始。
三、选择题1.在毛细带范围内,土颗粒会受到一个附加应力。
这种附加应力性质主要表现为( )(A)浮力; (B)张力; (C)压力。
2.对粘性土性质影响最大的是土中的( )。
(A)强结合水; (B)弱结合水; (C)自由水; (D)毛细水。
3.土中所含“不能传递静水压力,但水膜可缓慢转移从而使土具有一定的可塑性的水,称为( )。
(A)结合水; (B)自由水; (C)强结合水; (D)弱结合水。