3.2.1 土的击实特性分析评价

3.2.1 土的击实特性分析评价

3.2.1.1 土的击实特性指标

通过室内击实试验,可以获得在相同击实功(即击数相同)作用下,不同含水率试样的密度和干密度。以干密度为纵坐标、含水率为横坐标,绘制干密度与含水率的关系曲线。曲线上峰值点的纵、横坐标分别代表土的最大干密度和最优含水率(见图3.2)。

最大干密度和最优含水率即是通常所说的土的击实特性指标。

3.2.1.2 土的击实特性曲线

图3.2所示的击实特性曲线上,峰值点左边的干密度随着含水率的增大而增大,含水率较小时增大的趋势较大,以后逐渐减慢,到达峰值点结束;峰值点右边的干密度随着含水率的增大而减小,起初减幅小,以后逐渐增大。其原因如下:

(1)当黏性土的含水率较小时,土粒周围的水膜较薄,土粒间的连结力较大,土在击实时受到的阻力较大,土团也不易被打碎,所以土的干密度较小。(https://www.daowen.com)

(2)当土中含水率增大时,水膜增厚,使土粒间的连结力减小,水膜与粒间的连结力对击实功的抵消作用减小,加之气体被挤出和水的润滑作用等使土容易变密,故可得较大干密度。

(3)当土中含水率接近最优含水率时,由于水膜增厚,土粒间的连结力、摩阻力减小,在击实功作用下,土粒的排列更紧密,故可得到更大的干密度。

(4)当土中含水率大于最优含水率时,由于土中产生的孔隙水压力和存在的封闭气体抵消了较多的击实功,当击锤击打部分下陷土时其余表面则向上隆起,这种现象俗称“橡皮土”或“弹簧土”,因而使土的密度随含水率的增大反而减小。

3.2.1.3 土的饱和曲线

图3.2中击实特性曲线右上侧的饱和曲线表示土在饱和状态时含水率与干密度的关系。从图3.2可见,饱和曲线与击实曲线不相交,这是因为在任何含水率的情况下,土都不会被击实到完全饱和状态,亦即击实后土内总留存一定量的封闭气体,所以,击实土是非饱和的。相应于最大干密度的饱和度在80%左右。因而,可利用饱和曲线是否与击实曲线相交来核对击实试验成果的合理性。