3、土中的孔隙大体上可以分为几种？
答：
（l）、粒间孔隙
（2）、粒内孔隙（3）、溶蚀孔隙（4）、大孔隙
4、粗粒土的微观结构类型如何？
答：
粗粒土的结构主要为单粒结构。
根据单粒间的排列接触关系分为松散结构和紧密结构。
将松散排列的砂土称为松散结构；将紧密排列的砂土称为紧密结构。
5、细粒土的微观结构类型有哪些？
答：
（1）骨架状结构
（2）絮凝状结构（3）蜂窝状结构（4）海绵状结构（5）叠片状结构（6）基质状结构（7）凝块状结构（8）团聚状结构
第四章土的物理性质
一、名词解释
1、土粒密度：
是指土颗粒质量ms与其体积Vs之比，即土粒单位体积的质量，ρs＝
（g/cm3）
1、土的比重：
是指土粒的质量与同体积4℃时蒸馏水的质量之比，无量纲。
2、土的密度：
是指土的总质量m与总体积V之比，即土单位体积的质量（亦称质量密度，单位为g/cm3）。
4、天然密度：
指天然状态下的土的密度，即天然状态下土单位体积的质量，：
ρ=
（g/cm3）
5、干密度：
土空隙中没有水时干土的密度称干密度，即固体颗粒的质量与土总体积之比ρd＝
（g/cm3）
6、饱和密度：
土的孔隙完全充满水时的密度称饱和密度，亦即土孔隙中全部充满水时的单位土体积质量，ρsat=
（g/cm3）
7、重度（重力密度）：
它是指单位体积的土所受的重力，其值等于土的质量密度乘以重力加速度。
（kN/m3）
8、含水率：
土中所含水分的质量与固体颗粒质量之比，称为土的含水率，也称为含水量。
9、饱和含水率：
土的孔隙全部被水充满时的含水率称饱和含水率，用ωsat表示，ωsat=
×l00％
10、饱和度：
Sr表明土中孔隙被水充满的程度。
Sr用土中水的体积与孔隙体积的百分比值表示，即Sr=
×100％或用天然含水率与饱和含水率之百分比表示：
Sr=
×100％
11、土的孔隙性：
主要是指土孔隙的大小、形状、分布特征、连通情况及总体积等。
12、孔隙率（也称孔隙度）：
是土的孔隙体积与土总体积之比，常用百分比表示：
n=
×100％
13、孔隙比：
是土的孔隙体积与土粒体积之比，常用小数表示：
e=
14、相对密实度（Dr）：
砂土的密实程度还可以用相对密实度Dr来判断：
Dr=
15、土的水理性质：
土粒与水相互作用所表现出的某些性质。
16、细粒土的稠度：
细粒土这种因含水率的变化而表现出的各种不同物理状态。
17、界限含水率：
随着含水率的变化，土由一种稠度状态转变为另一种稠度状态，相应于转变点的含水率，也称稠度界限。
18、细粒土的可塑性：
当土的含水率在塑限和液限范围内时，土处于塑态稠度，具有可塑性→即土在外力作用下可以揉塑成任意形状而不破坏土粒间连结，并且在外力解除后也不恢复原采的形状，保持已有的变形，细粒土的这种性质称为可塑性。
19、塑性指数：
工程中，将液限含水率和塑限含水率的差值称为塑性指数。
Ip=ωL-ωp
20、液性指数IL：
是用来判断粘性土天然稠度状态的塑性指标，用土的天然含水率和塑限含水率之差与塑性指数的比值来表示：
IL=
。
21、膨胀性：
细粒土由于含水率的增加土体积增大的性能。
22、收缩性：
由于含水率的减小土体积减小的性能。
23、胀缩性：
这种湿胀干缩的性质。
24、崩解性：
土由于浸水而产生崩散解体的特性。
25、土的抗水性：
膨胀、收缩、崩解等特性是说明土与水作用时的稳定程度。
26、土的毛细性：
是指存在于土毛细孔隙中的水，在弯液面力的作用下，沿着毛细孔隙向各方向运动的性能。
27、毛细现象：
水在毛细孔隙中运动的现象。
28、透水性：
水在土的孔隙中渗透流动的性能，称为土的透水性（也称渗透性）。
1、土粒干密度的大小由哪些因素决定？
答：
干密度是土密度的最小值，它取决于单位体积的土中固体颗粒多少及组成土粒的矿物密度，其值的大小反映了土粒排列的密实程度。
2、在工程实践中，按饱和度对土的饱水程度如何划分？
答：
Sr<50％为稍湿的；Sr=50％~80％为很湿的；Sr>80％为饱和的。
3、土基本物理性质指标中哪些可以直接实测得到？
答：
实测指标：
土粒密度（比重瓶）、土的天然密度（环刀法）、土的含水率（烘干法）
4、界限含水率如何用来判断土的稠度状态？
答：
当ω≤ωs时，土呈固态；ωs<ω≤ωp土呈半固态；ωp<ω≤ωL土呈塑态；ω>ωL土呈流态。
5、土可塑性的强弱，主要取决于哪些因素？
答：
土可塑性的强弱，主要取决于土中粘粒含量和粘粒矿物的亲水程度。
土中粘粒含量愈多、粘粒矿物亲水性愈强时，Ip值愈大，则土的塑性愈强。
6、土的天然含水率和液性指数有何关系？
答：
土的天然含水率愈大，则液性指数愈大，当ω>ωL时IL>1，土处于流态；ω≤ωp时，IL≤0，土处于固态；当ωp<ω≤ωL时，土处于塑态；处于塑态的土，还可细分为软塑、可塑、硬塑三种状态。
7、根据液性指数IL如何对粘性土稠度状态进行分类？
8、细粒土稠度变化的本质是什么？
答：
细粒土稠度状态的变化，是由于土中含水率的增减引起的，其实质是由于土颗粒周围结合水厚度或者扩散层厚度发生了变化，使土粒间连结强度发生变化所致。
9、研究细粒土的稠度和可塑性的意义是什么？
答：
细粒土的稠度反映了土粒间的连接强度，塑性反映了土粒与水相互作用的程度，在一定程度上表明了土中粘粒的含量和矿物成分的亲水程度。
因此，稠度和塑性与土的力学性质直接相关，塑性指标是判断细粒土物理力学性质的重要参数。
10、土的膨胀、收缩和崩解会对一些工程设施产生怎样的影响？
答：
土的膨胀、收缩和崩解对某些基坑、边坡、坑道壁及地基的稳定性有着重要的影响。
（1）土的膨胀，可造成基坑、坑壁的隆起或边坡的滑移、道路翻浆；
（2）土体积的收缩，时常伴随着产生裂隙，从而增大了土的透水性，降低了土的强度和斜坡表层土的稳定性；（3）而崩解常造成塌岸现象，影响边坡稳定性。
11、土的胀缩性的本质是什么？
答：
土的胀缩性的本质是由于扩散层及弱结合水厚度变化，引起土粒间距离增大或缩小。
12、土的透水性能好坏取决于哪些因素？
答：
粒度成分、矿物成分、溶液中阳离子成分及浓度，以及土的结构和构造等
第五章土的力学性质
1.土的力学性质是指土在外力作用下所表现的性质，主要包括土的压缩性和抗剪性，亦土的变形和强度特性。
2.土的压缩性是指土在压力作用下发生压缩变形，体积变小的性能。
3.土体积被压缩变小只有三种可能：
a，土粒本身的压缩变形；b，孔隙中不同形态的水和气体的压缩变形；c，孔隙中部分水和气体被挤出，土粒相互靠拢使孔隙体积减少。
4.土的压缩，对饱水土来说，孔隙全部被水充满，土的压缩主要是由于孔隙体积减少所致，压缩过程与排水过程相一致。
压缩结果使土密实提高，含水率降低。
饱和砂土粒间空隙较大，但孔隙体积小，透水性强，在压力作用下空隙中水很快排出，压缩很快完成，但压缩量较小；饱和的粘性土粒间空隙较小，空隙体积比较大，土粒周围存在结合水膜，透水性弱，在压力作用下孔隙水排出速度慢，因此，压缩需较长时间才能完成，压缩量较大。
非饱水土的压缩，首先是气体外逸；随着时间的延续，土的饱和度逐渐增大。
当气体全部排出土达到饱和状态后，其压缩过程和饱水土相同。
5.压缩系数是表示土的压缩性大小的主要指标，a=（e1-e2）/（p1-p2）
6.在工程实际中，常以p1=0.1MPa至p2=0.2MPa的压缩系数，即a1-2作为判断土的压缩性高低的标准（具体见书81页）。
注意一下压缩指数。
7.压缩模量（Es）是指土在侧限条件下受压时，某压力段压应力增量与压应变增量。
（注意变形模量）
8.载荷试验是在保持地基土天然应力和结构状态情况下，模拟建筑物荷载条件，通过一定面积的承压板向地基施加垂向荷载，研究地基土变形和强度规律的一种原位试验。
9.地基土的变形可分为三个不同阶段。
（具体见书83页）
10.卸荷后可以恢复的那部分变形，称土的弹性变形，不能恢复的那部分变形，称土的残余变形。
11.土的弹性变形主要是结合水膜的变形，气体的压缩和土粒本身的弹性变形等。
12.土的残余变形，是由于加荷过程中土粒和结构单元产生了相对位移，改变了原有接触点的位置，以及孔隙水和气体从孔隙中被挤出，结构单元的破坏和土颗粒被压碎等而形成的变形。
13.土的前期固结压力是指土层在过去历史上曾经受到的最大固结压力。
14.天然土层分为三种不同的固结状态：
正常固结土是指目前土层的自重压力就是该地层在历史上所受过的最大的固结压力。
超固结土是指目前土层的自重压力小于该地层在历史上所受过的最大的固结压力。
欠固结土是指目前土层的自重压力大于该地层在历史上所受过的最大的固结压力。
15.饱和土地基的渗透固结过程，实质是孔隙水压力向有效压力转移的过程。
（P89具体内容书上找）
16.影响土压缩性的主要因素
①粒度成分和矿物成分的影响②含水率的影响③密实度的影响
④结构状态的影响⑤构造特征的影响⑥受力历史的影响
⑦增荷率和加荷速度的影响⑧动荷载的作用（具体内容见课本P91）
17.土的抗剪强度是指土具有的抵抗剪切破坏的极限强度，而土的抗剪性是指土具有抗剪强度的特性。
18.库伦定律，亦称土的剪切定律，τf=σtanφ（粗粒土）
τf=σtanφ+C（细粒土）
19.粗粒土的抗剪强度决定于与法向压力成正比的内摩擦力σtanφ,主要由土粒之间的表面摩阻力和土粒间咬合力形成，故土的内摩擦系数主要取决于土粒表面的粗糙程度和交错排列咬合情况。
20.细粒土的抗剪强度由内摩擦力和内聚力组成，土的内聚力主要由土粒间结合水形成的水胶连接，有事由土的胶结连接或毛细水连结组成。
由于土粒周围结合水膜的影响，细粒土的内摩擦力较小。
21.抗剪强度指标的确定：
①总应力法：
排水剪，不排水剪，固结不排水剪。
②有效应力法。
③峰值强度和残余强度
22.土的蠕变：
这种在长期不变的剪应力作用下，剪切变形随时间而缓慢增长的现象。
23.影响土抗剪强度的主要因素：
（这里只写出了提要，具体内容P103）
①粒度成分和矿物成分的影响②天然含水率的影响
③密实度的影响④结构状态的影响
⑤构造特征的影响⑥受力条件的影响
⑦动荷载的影响
第七章三大特殊土的工程地质特性
一：
淤泥类土
1定义：
淤泥类土是指水流缓慢的沉积环境中和微生物参与作用的条件下，沉积形成的含较多有机质，疏松软弱（天然孔隙比大于1，天然含水率大于液限）的含较多粉粒的粘性土。
2条件：
水流不畅，缺氧，饱水。
3物质成分：
伊利石，蒙脱石为主。
4结构：
蜂窝状，海绵状，疏松多孔，静电连接，分子连接。
5构造：
层理较发育。
6颜色：
灰色，灰黑色，染手指，臭味。
7工程地质特性的基本特征。
①含孔隙水，饱水，天然含水率大于液限，在未受扰动时，土常处于软塑状态，但是一经扰动，结构破坏，土就处于流动的状态。
②透水性极弱。
③高压缩性，压缩系数a1_2一般为0.7~1.5MPa-1，且随天然含水率的增大（也即空隙的增大）而增大。
④抗剪强度低。
⑤具有较显著地触变性和蠕变性，强震下易震陷。
二：
红土
1定义：
红土是在湿地气候下经历了一定红土化作用而形成的一种含较多粘粒，富含铁，铅氧化物胶结的红色粘性土。
2条件：
气候，气温高，降雨量大于蒸发量。
岩性：
碳酸盐岩分布：
低洼处
3物质成分：
以高岭石为主。
4结构：
蜂窝状，絮状。
5构造：
裂隙，结核，土洞
原因：
胀缩裂隙，吸水膨胀，失水收缩
结核：
铁锰质结核
6物理力学性质:
高分散性，高塑性Wl=50%~80%
高天然含水率W=30%~60%
低密度，低压缩，强度较高
不具湿陷性，但收缩大，膨胀性小
随着深度的变化，土的状态由坚硬，硬型，变为可塑，软塑，而强度则大幅度降低。
地势较高者，由于排水条件好，天然含水率和压缩较低，强度较高，而地势较低者则相反。
强烈的失水收缩，使红粘土表层的裂隙很发育，破坏了土体的整体性，降低了土体强度，增强了透水性。
三：
黄土
1定义：
黄土类土是一种特殊的第四纪大陆松散堆积物，在世界各地分布广，性质特殊。
2物质成分：
石英，粘土矿物以及伊利石为主。
3结构：
疏松多孔，大孔性明显。
4颜色：
黄色或褐黄色。
5构造：
垂直节理发育。
6工程地质性质的基本特点
①塑性较弱，塑性指数约为8~13
②含水较多，天然含水率一般为10%~25%，常处于半固态或者硬塑态。
③压实程度很差，孔隙较大，孔隙率大。
④抗水性弱，遇水强烈崩解，膨胀量较小，但失水收缩较明显，遇水湿陷较
明显。
⑤透水性强。
⑥强度较高。
第七章几个可能考到的问题
1：
E0是无侧限条件下测定的，土抵抗变形的能力差，E0较小，Es是在有侧限条件下测定的，土抵抗变形的能力强，故Es大。
所以理论上是E0原因：
①无侧限条件下测定时，土的透水性小，a1_2变小，所以E0增大。
②图不是真正的弹性体。
③土在取样的过程中，土的结构会受到不同程度的扰动。
2：
饱和粉细砂，振动后会液化的问题
①条件：
饱和的粉细砂，粉土。
②Zf=σ′tanθ=（σ-μ）tanθ——σ=μ——σ′=0，抗剪强度为0，Zf=0
液化土粒失重悬浮于水中，砂土孔隙度大，水排去——密度增大
③结果：
强度增加
3：
饱和粘性土—触变（胶熔作用）
①条件：
饱和粘性土，瞬间力，网状结构
②瞬间力—粒间粘粒减小—部分结合水膜转化为自由水—颗粒悬浮于水中—去外力（布朗运动，自由水又转化为结合水）
③结果：
恢复原来的强度
4：
为什么说无粘性土（粗粒土）的密度程度和粘性土的Ip,Ic是综合反映各自工程地质特性的指标？
（公开题）
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