上篇 土的基本物理力学性质

绪论

0.1 什么是土

土是地球上最丰富的资源。土的成因多,用途多。什么是土?土是指地球表面各类岩体风化后经搬运、沉积等地质作用,在极为漫长的历史过程中形成的岩石碎屑和土颗粒组成的松散颗粒集合体。岩石成分和风化类型的不同,直接导致土体成分的差异,搬运和沉积过程中的自然条件和各种随机因素的作用,致使土体具有不同的结构和构造。从母岩到形成土,经历了很长的地质年代,期间的风化、搬运和沉积作用是交错进行的,并且每一过程都会对土的性质产生影响。土体是由一定的材料组成,具有一定的结构,赋存于一定地质环境中的地质体,作为一种松散介质,土体具有不同于一般理想刚体和连续固体的特性-碎散性、多相性和各向异性。土中土颗粒间的胶结强度远小于颗粒本身的强度,有的甚至没有联结,颗粒间具有孔隙,孔隙中通常有水或空气。土一般为三相系,即由土颗粒、水和空气所组成。当土体处于饱水状态或干燥状态时,则为二相系,即仅有土颗粒和水或土颗粒和空气。土的成因将在第1章中详细介绍。

工程上的土可分为一般土和特殊土。一般土广泛分布于地表各处,根据其有机质含量的不同又可分为无机土和有机土两类。根据其组成颗粒含量的不同,又可分为碎石类土、砂类土、粉质土和黏性土四大类。根据其颗粒间胶结程度又可分为黏性土和无黏性土。特殊土常见的有遇水发生沉陷的湿陷性土(如湿陷性黄土)、湿胀干缩的膨胀土以及冻土等。