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1、土的物理性質(zhì)與工程分類土中水和氣體單 位：石家莊鐵道大學(xué)主講人：高成雷（教授）土的三相組成土的三相組成氣相air固相solid液相water+構(gòu)成土骨架，起決定作用構(gòu)成土骨架，起決定作用重要影響重要影響土體次要作用次要作用 結(jié)晶水結(jié)晶水 礦物內(nèi)部的水礦物內(nèi)部的水 結(jié)合水結(jié)合水 吸附在土顆粒表面的水吸附在土顆粒表面的水 自由水自由水 電場引力作用范圍之外的水電場引力作用范圍之外的水 土中冰土中冰 由自由水凍成，凍脹融陷由自由水凍成，凍脹融陷土中水土中水粘土礦物的帶電性質(zhì)研究表明：研究表明：粘土顆粒的表面電荷，凈電荷通常為負(fù)電荷粘土顆粒的表面電荷，凈電荷通常為負(fù)電荷- - - - - - - -

2、- - - - - - - - - - - - - -+粘土顆粒粘土顆粒水分子水分子陽離子陽離子結(jié)合水 排列致密、定向性強(qiáng)排列致密、定向性強(qiáng) 密度密度1 1g/cmg/cm3 3 冰點處于零下幾十度冰點處于零下幾十度 具有固體的特性具有固體的特性 溫度高于溫度高于100100C C時可蒸發(fā)時可蒸發(fā)強(qiáng)結(jié)合水強(qiáng)結(jié)合水 位于強(qiáng)結(jié)合水之外，電場引位于強(qiáng)結(jié)合水之外，電場引力作用范圍之內(nèi)力作用范圍之內(nèi) 外力作用下可以移動外力作用下可以移動 不因重力而移動，有粘滯性不因重力而移動，有粘滯性弱結(jié)合水弱結(jié)合水自由水自由水重力水重力水毛細(xì)水毛細(xì)水在重力作用下可在土中自由流動在重力作用下可在土中自由流動 存在于固氣之間存在于固氣之間 在重力與表面張力作用下在重力與表面張力作用下 可在土粒間空隙中自由移動可在土粒間空隙中自由移動土中毛細(xì)現(xiàn)象土中毛細(xì)現(xiàn)象rThccos2上升高度上升高度: :r2hcw=2rTcos毛細(xì)水分布在土粒內(nèi)部相互貫通分布在土粒內(nèi)部相互貫通的孔隙可以看成許多形狀的孔隙可以看成許多形狀不一、直徑互異、彼此連不一、直徑互異、彼此連通的毛細(xì)管通的毛細(xì)管毛細(xì)升高與孔徑成反比毛細(xì)升高與孔徑成反比粘土粘土粉土粉土砂土砂土礫石礫石分析對象分析對象: 水柱水柱v自由氣體：自由氣體：與大氣連通，對土的性質(zhì)影響不大與大氣連通，對土的性質(zhì)影響不大

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