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土。意指土壤,是由一层层厚度各异的矿物质成分所组成大自然主体。土壤和母质层的区别表现在于形态、物理特性、化学特性以及矿物学特性等方面。由于地壳、水蒸气、?大气和生物圈的相互作用。土层有别于母质层。它是矿物和有机物的混合组成部分,存在着固体,气体和液体状态。疏松的土壤微粒组合起来,形成充满间隙的土壤的形式。这些孔隙中含有溶解溶液(液体)和空气(气体)。因此,土壤通常被视为有种个状态。大部分土壤的密度为1~2g/cm&;sup3;。土壤在英文中也被称为“地球”——我们所居住的星球的名字,也是它的本质。地球上只有很少的土壤成分的生成年代早于第三纪,大多数不会早于更新世。基本特征折叠
1土与岩石一样是自然历史产物。土的性质由其地质成因、形成时间、地点、环境、方式,以及后生演化和现时产出的条件决定。如干旱区形成的黄土,湿热区形成的红土,静水区形成的淤泥,它们在性质上截然有别。2土是由固、液、气体多相组成的体系。固相是土的主要成分,称为土的骨架。土颗粒间的孔隙可被液体或气体充填。完全被水充满时,形成二相体系的饱水土,性质柔软;完全被气体充满时,则形成二相体系的干土,其性质有的松散,有的坚硬。土的孔隙中有液、气体共存时,则形成湿土,其性质介于饱水土和干土之间,属三相体系。土中各相系组成的质和量,以及它们之间的相互作用是控制土的工程性质的主要因素。3土是分散体系。根据土颗粒的大小(分散程度),土可分为粗分散体系(粒径大于2微米);细分散体系(粒径2~0。1微米),胶体体系(粒径0。1~0。01微米);分子体系(粒径小于0。01微米)。土的工程性质随着分散程度的变化而改变。4土是多矿物组合体。一种土含有5~10种或更多的矿物;其中次生矿物是主要成分。土遇水产生胶体化学特性,土粒间形成受结合水控制的特殊联结。这是促使粘土产生复杂性质的根本原因。(未完待续)
350 五行之土 3
物质成分折叠
一般包括粒度成分、矿物成分和液相成分。?
1粒度成分。土粒按粒径大小及其性质的近似性归并成粒组,用各粒组占总土重的百分数表示土的粒度成分。粒度分析结果用累积曲线图和分布曲线(柱状)图(图1、2)表示。据累积曲线可图解出d10、d30、d50、d60等特征粒径值。d10为有效粒径,累积百分含量为10%的粒径,是土的有代表性的粒径,常用于计算潜蚀、透水性和毛细管性的经验公式中;d50为平均粒径,指累积含量为50%的粒径;d30、d60为限制粒径,指累积含量分别为30%和60%的粒径。此外,不均匀系数cu=d60/d10和曲率系数也是表示粒度成分的定量指标。分布曲线图中具有一个较窄的峰者,称单分散土;具有两个峰者,称双分散土;峰多而平缓者,称多分散土。2矿物成分。土中的粗碎屑颗粒多由石英、长石、云母等原生矿物组成。原生矿物经风化,可溶物被溶蚀后形成不溶于水的次生矿物。其颗粒很细小(小于0。001毫米);是构成粘土的主要成分,故称粘土矿物。主要代表性粘土矿物是高岭石、蒙脱石和伊利石。它们的比表面积大、阳离子交换吸附能力强,是控制粘性土产生塑性、膨胀性、收缩性等特殊性质的主要因素。?
3液相成分。土中的液相成分通常不全是自由水。根据水分子的活动性可分为毛细管水、结合水、结构水等类型。结合水是土粒与水发生复杂物理-化学作用的产物。土粒表面常分布有具游离电价的原子或离子,它们能吸引极性水分子形成水化膜。在水化膜中直接与土