[土与基础] 土的物理性质指标 (Physical Properties of Soil)

坚持实干、坚持一线、坚持积累、坚持思考,坚持创新。


温故而知新,土的特性,回顾之前先来个土的 三相 图….

(1)土的质量密度 ρ Mass density

单位体积土的质量称为土的质量密度,天然状态下,土的密度一般为1.6~2.0t/m3

ρ = m/V

(2)土的重力密度 γ Weight density

γ = mg/V

(3)土的含水量 ω Moisture content

土中水的质量与颗粒质量之比,用百分比表示,称为土的含水量。

ω = mw/ms*100%

(4)土的相对密度(比重) ds Relative  density)(Specific Gravity, Gs

ds =ms/( Vs ρ) = ρs

由于 ρsw = γsw = (γsVs)/(γwVs ) = Ws / Ww

因此,土的相对密度又称为 比重 (Specific Gravity, Gs

Gs = Ws / Ww= ds 

(5)土的干密度 ρd Dry  density

土的单位体积内颗粒质量称为土的干密度。

ρd=ms/V

土的干密度越大,表面土越密实。在填土夯实的时候,常以土的干密度作为控制土夯实的标准。

因此,土的干重度Dry  Gravityγ dd*g

(6)土的饱和密度 ρsat Saturated density

土中孔隙完全被水充满时土的密度称为土的饱和密度。

ρsat = ( ms + Vvw )/ V

因此,土的饱和重度Saturated Gravityγ satsat*g

(7)土的有效重度 γ′Submerged density

地下水位以下的土,会受到水的浮力作用,因此扣除水的浮力后的重度即为土的有效重度。

英文名 Submerged density,可以直译为水下重度。哈哈哈。 :lol: :lol: 

γ′ = ( ms + Vvw )/ V – V*γw /V = γ sat – γw

(8)土的孔隙比 e(Voids Ratio

土中孔隙体积与土粒体积之比成为 孔隙比。

e = Vv / V

具体换算公式为:

e = dw*ρw (1 + w ) / ρ – 1

(9)土的孔隙率 n(Porosity, n

土中空隙体积与土的体积之比。

n = Vv / V *100%

孔隙率与孔隙比的关系为:

n = e / (1+e) *100%

(10)土的饱和度 Sr(Degree of Saturation, Sr

土中水的体积与空隙体积之比

Sr = Vw / Vv

如果土中空隙完全被水充满,则Sr = 1,这种土称为饱和土。

如果土中不含水,则Sr = 0,这种土称为干土。

饱和度的大小也可用于说明土的压实程度。

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