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第一章:土的物理性质及工程分类
土是三相体——固相（土颗粒）、液相（土中水）和气相（土中空气）。
固相：是由难溶于水或不溶于水的各种矿物颗粒和部分有机质所组成。
土粒颗粒级配（粒度）
土粒大小及其粒组划分
（粒度成分）土中各粒组相对含量百分数称为土的粒度或颗粒级配。
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颗粒级配曲线
斜率: 某粒径范围内颗粒的含量。陡—相应粒组质量集中；缓--相应粒组含量少；平台--相应粒组缺乏。
特征粒径: d50 : 平均粒径；d60 : 控制粒径；d10 : 有效粒径；d30
粗细程度： 用d50 表示。 曲线的陡、缓或不均匀程度：不均匀系数Cu = d60 / d10 ，Cu ≤5,级配均匀，不好Cu≥10,，级配良好，
连续程度:曲率系数Cc = d302 / (d60 ×d10 )。较大颗粒缺少，Cc 减小；较小颗粒缺少，Cc 增大。Cc = 1~ 3, 级配连续性好。
粒径级配累积曲线及指标的用途：
粒组含量用于土的分类定名；2）不均匀系数Cu用于判定土的不均匀程度：Cu≥ 5, 不均匀土； Cu < 5, 均匀土；3）曲率系数Cc用于判定土的连续程度：C c = 1 ~ 3，级配连续土；Cc > 3或Cc < 1,级配不连续土。4）不均匀系数Cu和曲率系数Cc用于判定土的级配优劣：如果 Cu≥ 5且C c = 1 ~ 3，级配良好的土；如果 Cu < 5 或 Cc > 3或Cc < 1, 级配不良的土。
土粒的矿物成份——矿物分为原生矿物和次生矿物。
原生矿物：岩浆在冷凝过程中形成的矿物（圆状、浑圆状、棱角状）
次生矿物：原生矿物经化学风化后发生变化而形成。（针状、片状、扁平状）
粗粒土：原岩直接破碎，基本上是原生矿物，其成份同生成它们的母岩。
粘性土（细粒土）是由次生矿物组成，主要是粘土矿物。（粘土颗粒本身带负电）
<二>、土中水
土中水存在于土体的孔隙中或土粒表面，分为自由水和结合水。自由水就是我们通常所说的地下水，结合水是指受到电分子引力作用而吸附在土粒表面的水。
结晶水——矿物内部的水
结合水——吸附在土颗粒表面的水（强结合水和弱结合水）
自由水——电场引力作用范围之外的水（重力水和毛细水）重力水：在重力作用下可在土中自由流动。毛细水：存在于固气之间，在重力与表面张力作用下可在土粒间空隙中自由移动
<三>. 土中气体
自由气体：与大气连通，对土的性质影响不大
封闭气体：增加土的弹性；阻塞渗流通道，可能会形成“橡皮土”。
土的三相比例指标——反映三相组成间数量关系的指标称为三相比例指标。它是评价土体工程性质的基本参数。
m——水、土总质重，kg；ms——土颗粒质量，kg；mw——土中水质量，kg。且m=ms+mw。
V---土体总体积，m3；Vs---土粒体积，m3；Vw---土中水体积，m3；Va---土中气体体积，m3；VV---土中孔隙体积，m3。且V=Vs+VV；VV=Va+ Vw。
土的三项基本物理指标
密度ρ：单位体积土的质量 常见值：
重力密度γ：单位体积土的重量 常见值：
土粒密度ρs：土中固体颗粒单位体积的质量
即：

土粒相对密度ds：土颗粒重量与同体积4°C时纯水的重量比。
常见值：砂土——～——～——～
土的含水量ω：土中水的质量与固体颗粒质量的比值
常见值：砂土——（0～4）％ ； 粘性土——（20～60）％
土的六个导出指标
1、孔隙比e：土中孔隙体积与土颗粒体积之比
常见值：砂土——～，e < ，为良好地基；粘性土——～，e > ，为软弱地基
2、孔隙率n：土中孔隙体积与土总体积之比
常见值：n=(30~50)%
饱和度sr：水在空隙中充满的程度 常见值：0～1
干密度：土的固体颗粒质量与总体积之比
5、饱和密度：土中孔隙完全被水充满时，单位体积质量

饱和容重：
6、有效密度：地下水位以下，土体受浮力作用时，单位体积的质量
有效重度（浮容重）：
指标间的换算——导出指标与基本指标的关系

粘性土的物理特性指标
粘性土的界限含水量及其测定——粘性土所处的物理状态（软硬状态）与土的含水量密切相关。
当含水量很小时，感觉较硬，外力作用下，将其压碎成粉沫