第二節 土的物理性質及分類

　　一、概述

　　土作為建筑物地基的主體，顯然是土力學研究的主要對象。土是巖石風化后的產物，是巖石經過風化、剝蝕作用等而形成的碎散顆粒的集合體。

　　土既然是散碎顆粒的集合體，顆粒間必然存在著孔隙，而孔隙也必然包含著水或空氣。因此，土是由土顆粒(固相)、水(液相)和空氣(氣相)組成的三相體。

　　二、土的成因與組成

　　1 .形成作用與成因類型

　　嚴格地說，土是由地質作用而生成的。地質作用—— 導致地殼( 30~80km )成分變化和構造變化的作用。是土的生成的根本原因和動力。

　　內力與外力地質作用彼此獨立又相互依存，前者對地殼的發展占主導地位。地質作用形成了各種成因的地形，造就了巖漿巖、變質巖、沉積巖，也生成了土。對土的生成貢獻最大的地質作用是風化作用。

　　按風化成因，土可分為：

　　地質年代 ? 地殼發展歷史與地殼運動、沉積環境及生物演化相應的世代段落。分為絕對的和相對的，后者應用最廣。

　　相對地質年代 ? 根據古生物的演化和巖層形成的順序，將地殼歷史劃分成的一些自然時段，共劃分為五大代：太古代、元古代、古生代、中生代、新生代。

　　代又分為紀，紀又分為若干世和期，即代-紀-世-期。

　　每一地質年代中都劃分有相應的地層，依次為界-系-統-階(層)。

　　在新生代中最新近的一個紀段稱為第四紀，我們現在所見的土就是在這一地質年代生成且尚未膠結成巖的，距今約 100 萬年。

　　因此，我們現在所指的土可稱為第四紀沉積物(層)，需要指出：

　　巖石經風化而成土，土也可經壓實固結、脫水、膠結硬化而成為巖石(沉積巖)，即

　　2 .土的組成

　　(1)土中的固體顆粒。

　　土中的固體顆粒(簡稱土粒)是土的主要組成部分，是土的骨架。土顆粒的大小、形狀、和礦物成分及組成情況是決定土的物理力學性質的主要因素。

　　土是由大小不同的土粒組成的。隨著顆粒的變化，土的性質將發生變化。例如：隨著粒徑的變細，土的性質由無豁性變為勃性。因此，為了區分土顆粒的特征，常將其劃分為不同的粒組，粒組是指粒徑界于一定范圍內的土粒的集合。

　　顆粒級配 ? 土中所含各種粒組的重量所占土粒(干土)總重的百分數。它反映了土中各粒組的比例關系，由土的顆粒分析試驗確定。

　　礦物 ? 地殼中天然生成的自然元素或化合物，也是構成巖石的基本元素或化合物。

　　土的礦物成分 ? 組成土中固體顆粒的礦物類型、結構等。了解土粒的礦物成分，對認識土性十分重要。

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