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土力学复习知识点整理
第一章土的物理性质及其工程分类
1.土:岩石经过风化作用后在不同条件下形成的自然历史的产物。
物理风化原生矿物（量变）无粘性土
风化作用化学风化次生矿物（质变）粘性土
生物风化有机质
2.土具有三大特点：碎散性、三相体系、自然变异性。 3.三相体系:固相（固体颗粒）、液相（土中水）、气相（气体）三部分组成。
4.固相:土的固体颗粒，构成土的骨架，其大小形状、矿物成分及组成情况是决定土物理
性质的重要因素。
（1）土的矿物成分:土的固体颗粒物质分为无机矿物颗粒和有机质。 颗粒矿物成分有两大类:原生矿物、次生矿物。
原生矿物:岩浆在冷凝过程中形成的矿物，如石英、长石、云母。 次生矿物:原生矿物经化学风化作用的新的矿物，如黏土矿物。 粘土矿物的主要类型:蒙脱石、伊利石、高岭石（吸水能力逐渐变小） （2）土的粒组:粒度:土粒的大小。粒组:大小、性质相近的土粒合并为一组。
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（3）土的颗粒级配：土中所含各颗粒的相对含量，以及土粒总重的百分数表示。
①△颗粒级配表示方法:曲线纵坐标表示小于某土粒的累计百分比，横坐标则是用对数值表 示的土的粒径。曲线平缓则表示粒径大小相差很大，颗粒不均匀，级配良好；反之，则颗粒 均匀，级配不良。
②反映土颗粒级配的不均匀程度的指标:不均匀系数Cu和曲率系数Cc，用来定量说明天然 土颗粒的组成情况。 公式:
不均匀系数Cu=d60/d10
曲率系数Cc=(d30)2/（d60×d10）
d60——小于某粒径的土粒质量占土总质量60％的粒径，称限定粒径； d10——小于某粒径的土粒质量占土总质量10％的粒径，称有效粒径； d30——小于某粒径的土粒质量占土总质量30％的粒径，称中值粒径。 级配是否良好的判断:
a.级配连续的土:Cu>5，级配良好;Cu<5级配不良。
b.级配不连续的土，级配曲线呈台阶状，同时满Cu>5和Cc=1~3两个条件时，才为级配良好; 反之则级配不良。
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③颗粒分析实验:确定各个粒组相对含量的方法。 筛分法:（粒径大于0.075mm的粗粒土）
水分法:（沉降分析法、密度计法）（粒径小于0.075mm的细粒土）
5.液相:土中水按存在形态分为液态水、固态水、气态水。
土中液态水分为结合水和自由水两大类。 粘土粒表面吸附水（表面带负电荷）
结合水是指受电分子吸引力作用吸附于土粒表面 成薄膜状的水。
分类:强结合水和弱结合水。
自由水是指存在于土粒表面电场影响范围以外的 土中水。
分类:重力水和毛细水。
细粒土的可塑性的本质原因:在于结合水的能力。
工程实践中的流砂、管涌、冻胀、渗透固结、渗流时的边坡稳定等问题都与土中水的运动有 关。
6.气相:土中气体存在于孔隙中未被水所占据的部位。
①自由气体:对土的性质影响不大。 ②封闭气体:增大土体的弹性和压缩性。
7.土的结构（内部特征）三种基本类型
①单粒结构:是粗粒土的主要结构形式。（砂粒）（脱水） ②蜂窝结构:是粉粒的主要结构形式。（居中） ③絮状结构:是黏粒的主要结构形式。（不脱水）
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.灵敏度：反映粘土结构性的强弱。
St=qu/qu'
式中qu、qu'分别为原状土无侧限抗压强度、重塑土无侧限抗压强度 低灵敏度：(1.0＜st≤2.0)中等灵敏(2.0＜st≤4.0)和高灵敏度(st>4.0) 灵敏度愈高，其结构性愈强，受扰动后土的强度降低就愈明。显
9.土的构造（外部特征）:①层状构造;②裂隙构造;③结核或孔洞。
10.土的物理性质直接反映土的松密、软硬等物理状态，也间接反映土的工程性质。而土的
松密和软硬程度主要取决于土的三相各自在数量上所占的比例关系。
11.★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 12.★土的物理状态指标（粗粒土的松密程度，粘性土的软硬程度）
三个基本试验指标: ⑴土的天然密度ρ ρ=m/v（单位：g/cm3)
测试方法：土的密度可采用环刀法、蜡封法、灌砂法、灌水法等方法测定，其中环刀法常用 于细粒土的密度测定。 ⑵土的含水率ω
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