《土质学与土力学》第二章土的物质组成及土水相互作用

《土质学与土力学第二版》第二章土的物质组成及土水相互作用的思维导图，土是自然界中性质最为复杂多变的物质，天然形成的土通常由固体颗粒，液体水和气体三个部分组成，土是松散沉积物，土粒间存在孔隙，通常由液体的水溶液和气体填充。

土质学与土力学

• 土的物质组成及土水相互作用
  • 概述
    • 土是自然界中性质最为复杂多变的物质
    • 天然形成的土通常由固体颗粒，液体水和气体三个部分组成
    • 土是松散沉积物，土粒间存在孔隙，通常由液体的水溶液和气体填充
  • 土的粒度成分
    • 粒组及其划分
    • 粒度成分的测定方法
      • 筛析法(粗粒)
      • 静水沉降方法(细粒)
    • 粒度分析成果表示方法
      • 列表法
      • 累计曲线法
  • 土的矿物成分和化学成分
    • 土的矿物成分
      • 原生矿物
        • 特点
          • 颗粒粗大
          • 物理化学性质比较稳定
          • 抗水性和抗风化能力较强
          • 亲水性弱或较弱
        • 岩石风化过程中的产物
      • 次生矿物
        • 可溶性次生矿物
          • 按溶解度大小
            • 易溶盐
            • 中溶盐
            • 难溶盐
        • 不可溶性次生矿物
          • 常见
            • 游离氧化物
              • 大多呈凝胶状，部分呈微结晶，颗粒极为细小
              • 性质稳定，亲水性弱，胶结能力强
            • 粘土矿物
              • 硅氧四面体
              • 铝氢氧八面体
              • 高岭石
              • 蒙脱石
              • 伊利石
          • • 有机质
              • 动植物残骸和微生物以及它们的各种分解和合成产物
    • 土的化学成分
      • 固相
        • 主要研究不可溶性次生矿物的化学成分
        • 全量化学分析法
      • 液相
        • 主要是易溶盐和中溶盐类
      • 气相
        • 一般不予研究，当土体中有有害气体影响坑道挖掘时才加以讨论
  • 土中的水和空气
    • 土中的水
      • 结合水
        • 强结合水(吸着水)
        • 弱结合水(薄膜水)
      • 非结合水
        • 液态水
          • 毛细水(过渡型水)
          • 重力水(自由水)
        • 气态水(水蒸气)
        • 固态水(冰)
    • 土中的气体
      • 空气
      • 水气
  • 土水相互作用
    • 土粒的表面积和比表面积
    • 黏粒表面的扩散双电层
      • 黏粒表面电荷的形成
        • 选择性吸附
        • 表面分子解离
        • 同晶替代
      • 黏粒表面双电层的结构
      • 影响黏粒扩散层厚度的因素
        • 颗粒本身的矿物成分
        • 颗粒形状和大小
        • 介质的化学成分，浓度和PH值的影响
    • 离子交换
      • 黏粒与水溶液相互作用后，吸附在其表面的阴阳离子可与溶液中的阴阳离子进行交换
  • 土的结构与构造
    • 土的结构
      • 土结构的构成要素
        • 能够独立发挥作用的基本单元体
        • 基本单元体的排列方式及由此形成的孔隙
        • 基本单元体间的相互作用和相互联结
      • 土的结构类型
        • 粗粒土的结构类型
          • 单粒结构
            • 松散的单粒结构
            • 紧密的单粒结构
        • 细粒土的微观结构模型
    • 土的构造
      • 土体在空间构成上不均匀特征的总和
      • 碎石土
        • 块状构造
        • 假斑状构造
      • 砂类土
        • 水平层理构造
        • 交错层理构造
      • 黏性土
        • 原生构造
        • 次生构造