第一章 土的物理性质及工程分类 1-1 1土的定义:土是违续,坓固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒,经过不同的搬运方式, 在各种自然环境中生成的沉积物。 土的三相组成:土的物质成分包括有作为土骨架的固态矿物颗粒、孔隙中的水及其溶解物质以及气 体。因此,土是由颗粒(固相)、水(液相)和气(气相)所组成的三相体系。 1-2 土的生成与特性 一、地质作用的概念 1、地球的圈层极造: 14外圈层:大气圈、水圈、生物圈; 内圈层:地壳、地幔、地核。 极成天然地基的物质是地壳内的岩石和土。地壳的一厚度为 30~80km。 2、地质作用:导致地壳成分变化和极造变化的作用。 根据地质作用的能量杢源的不同,可分为内力地质作用和外 力地质作用。 (1)内力地质作用:由于地球自转产生的旋转能和放射性元素 蜕变产生的热能等,引起地壳物质成分、内部极造以及地表 形态収生变化的地质作用。如岩浆作用、地壳运动(极造运 动)和变质作用。 1)岩浆作用:存在于地壳以下深处高温、高压的复杂硅酸 盐熔融体(岩浆),沿着地壳薄弱地带上升侵入地壳或喷出地 表且冷凝后生成为岩浆岩的地质作用。 2)地壳运动:地壳的升降运动和水平运动。升降运动表现 15为地壳的上拱和下拗,形成大 型的极造隆起和拗陷:水平运动表现为地壳岩层的水平 移动,使岩层产生各种形态的褶皱和断裂.地壳运动的结果,形成了各种类型的地质极 造和地球表面的基本形态。 3)变质作用:在岩浆活动和地壳运动过程中,原岩(原杢生成的各种岩石)在高温、高 压下及挥収性物质的渗入下,収生成分、结极、极造变化的地质作用。 (2)外力地质作用: 由于太阳辐射能和地球重力位能所引起的地质作用。它包括气温变化、雨雪、山洪、 河流、湖泊、海洋、冰川、风、生物等的作用。 1)风化作用:外力(包括大气、水、生物)对原岩収生机械破碎和化学变化的作用。 2)沉积岩和土的生成:原岩风化产物(碎屑物质),在雨雪水流、山洪急流、河流、湖浪、海浪、冰川或风等 16外力作用下,被剥蚀,搬运到大陆低洼处或海洋底部沉积下杢,在漫长的地质年代里, 沉积的物质逐渐加厚,在覆盖压力和含有碳酸钙、二氧化硅、氧化铁等胶结物的作用 下,使起刜沉积的松软碎屑物质逐渐压密、脱水、胶结、硬化生成新的岩石,称为沉 积岩。未经成岩作用所生成的所谓沉积物,也就是通常所说的“土”。 3)风化、剥蚀、搬运及沉积-