神探贝斯特-第147章
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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粒相接触，并牢固被吸引的水称吸附结合水（强结合水）。远离颗粒表面的水构成浓差渗透吸附结合水（弱结合水）。结合水形成的形式如图3。强、弱结合水构成土粒表面双电层的反离子层，其中弱结合水大体相当于扩散层。结合水的发育是决定粘性土工程性质的主要因素。土中存在一定数量的可溶盐（nacl、na2so4、cacl2）。土中的水是水溶液。粘土胶粒从介质水溶液中吸附和交换分子、离子的能力称土的吸附能力。吸附有物理吸附（无极性吸附）和物理－化学吸附（极性吸附）。后者对土的工程性质的形成和演化有重要影响。在自然条件下；土粒表面荷负电；故阳离子吸附最普遍。吸附阳离子可与其他阳离子按化学当量进行离子交换。100克干土能吸附阳离子的最大量称交换容量；以毫克当量表示。粘土胶体通常呈两性胶体；在等电点以下荷正电，将吸附交换阴离子（cl、po婯等），在富含铝及水铝英石的粘土中常见此种情况。
结构特征折叠
土的结构是土的存在形式。是土中矿物颗粒的相互关系。土的结构特征除土颗粒的大小、形状、表面特性及粒度级配特征外，还包括颗粒间的排列与集合关系，孔隙的大小。颗粒间联结的特点等。？
土的结构类型有下列几种：1散粒结构，为粗粒土所特有。其特点是土粒大、比表面积小、粒间无结构联结。只靠重力相互堆砌而成。按排列程度又可分为疏松与致密两种。经洪水快速搬运堆积的砂土易于形成疏松结构。其特点是孔隙度高，经动荷载作用后易产生压密变形。海岸带磨圆度好的砂多具致密结构。其特点是孔隙度低，经动、静荷载作用均不易产生重大变形。2团聚结构，为粘性土特有。其特点是粘土粒子很少单独存在，而是彼此结合成团聚体。按粒度和团聚体排列的形式此类结构又可分为蜂窝状、骨架状、基质状、紊流状、层流状、畴状、伪球状和海绵状等8种类型（图4）。前5种为沉积粘土的典型结构；后3种则为残积或热液成因粘土的典型结构。蜂窝状结构是静水环境中新近沉积粘土的典型结构。它的特点是孔隙度大（60～90％），湿度高（55～300％）；强度低，压缩性强和各向同性。骨架状结构比蜂窝状结构密实，富含粉粒（40～60％）；且多处于粘粒包裹之中；具触变性。基质状结构以粘粒团聚体为基底。粉砂粒镶嵌其中，具弱、中等压密性，是冲积土的典型结构。紊流状结构系蜂窝状结构或基质状结构经成岩压密形成的，具明显各向异性；各向异性剪切系数达2。5。在已固结的海积粘土中常见层流状结构，淡水湖相粘土经后生成岩压密，亦可有这种结构，它比紊流状结构的定向程度更高。畴状结构是残积高岭土的典型结构，与长石风化密切相关，在花岗岩风化土中最常见。伪球状和海绵状结构是热液成因粘土的代表结构。物态特征折叠
由于土的各物质组成之间的比例和排列不同而表现出的土的轻重、干湿和松密等自然属性。表征土的物态特征的指标如下：1土粒密度，土中固体颗粒的质量与其体积之比；即土粒的单位体积的质量；2天然密度。天然状态下，土的总质量与总体积之比；3干密度，土的孔隙中完全没有水时。土的单位体积的质量；4含水率，土中所含水分的质量与固体颗粒质量之比，常以百分数表示；5孔隙率：土的孔隙体积与土的总体积之比，常以百分率表示；6孔隙比，土的孔隙体积与土粒体积之比，常用小数表示；7饱和度，土的孔隙中水的充填度，即土中水的体积与孔隙体积的百分比值。
土的分类折叠
地壳上的土，种类繁多。为便于研究与实际应用，可按土的工程性质近似地归类。粒度组成一直是土的分类的基本依据。世界上几个国家的土的粒组界限值见表。
按粒度，土首先分为颗粒直径大于0。074毫米者占50％以上的粗粒土和颗粒直径小于0。074毫米者占50％以上的细粒土；粗粒土再细分的标准仍是粒度组成。颗粒直径大于2毫米者占50％以上的为砾石类土，否则为砂类土。但细粒土的性质与粒度的关系不如其与水的关系密切，故世界各国普遍采用塑性指标作为划分细粒土的标准。分类方法是将实际测得的塑性指标值点在塑性图上；据其位置归类。此外，还有以地质成因或矿物成分为划分标准的分类法。
水理性质折叠
土的水理性质一般指的是粘性土的液限、塑限（由实验室测得）及由这两个指标计算得来的液性指数和塑性指数。这几个指标也是工程中必需提供的。对于饱和粘性土还有灵敏度和触变性。？
粘性土由于含水量的不同，分为固态、可塑状态和流动状态，这即是粘性土的稠度状态。各稠度状态间的临界含水量称界限含水量，界限含水量随粘粒含量和矿物成份的不同变化较大，也反映出工程地质性质的显著差别。因此界限含水量及界限含水量与天然含水量的关系，即塑性指数和液性指数，往往作为土的分类和确定地基承载力的重要参数。？
天然状态下的粘性土具有一定的结构。当受到外来因素的扰动时，土粒间的胶结物质以及土粒、离子、水分子所组成的平衡体系受到破坏，土的强度降低和压缩性增大。土的结构性对强度的这种影响，一般用灵敏度来反映。（未完待续）
351 五行之木 1
基本种类折叠
木材可分为针叶树材和阔叶树材两大类。杉木及各种松木、云杉和冷杉等是针叶树材；柞木、水曲柳、香樟、檫木及各种桦木、楠木和杨木等是阔叶树材。中国树种很多，因此各地区常用于工程的木材树种亦各异。东北地区主要有红松、落叶松（黄花松）、鱼鳞云杉、红皮云杉、水曲柳；长江流域主要有杉木、马尾松；西南、西北地区主要有冷杉、云杉、铁杉。
基本构造折叠
树干由树皮、形成层、木质部（即木材）和髓心组成。从树干横截面的木质部上可看到环绕髓心的年轮。每一年轮一般由两部分组成：色浅的部分称早材（春材），是在季节早期所生长，细胞较大，材质较疏；色深的部分称晚材（秋材），是在季节晚期所生长，细胞较小，材质较密。有些木材，在树干的中部，颜色较深，称心材；在边部，颜色较浅，称边材。针叶树材主要由管胞、木射线及轴向薄壁组织等组成，排列规则，材质较均匀。阔叶树材主要由导管、木纤维、轴向薄壁组织、木射线等组成，构造较复杂。由于组成木材的细胞是定向排列，形成顺纹和横纹的差别。横纹又可区别为与木射线一致的径向；与木射线相垂直的弦向。针叶树材一般树干高大，纹理通直，易加工，易干燥，开裂和变形较小，适于作结构用材。某些阔叶树材，质地坚硬、纹理色泽美观，适于作装修用材。
相关缺陷折叠
1天然缺陷。如木节、斜纹理以及因生长应力或自然损伤而形成的缺陷。木节是树木生长时被包在木质部中的树枝部分。原木的斜纹理常称为扭纹，对锯材则称为斜纹。
2生物为害的缺陷。主要有腐朽、变色和虫蛀等。
3干燥及机械加工引起的缺陷。如干裂、翘曲、锯口伤等。缺陷降低木材的利用价值。
4干燥的木材极易着火。
为了合理使用木材，通常按不同用途的要求，限制木材允许缺陷的种类、大小和数量。将木材划分等级使用。腐朽和虫蛀的木材不允许用于结构，因此影响结构强度的缺陷主要是木节、斜纹和裂纹。
物理性质折叠
密度折叠
密度是某一物体单位体积的质量，通常以g/cm&；sup3；或kg/m&；sup3；表示。木材系多孔性物质。其外形体积由细胞壁物质及孔隙（细胞腔、胞间隙、纹孔等）构成，因而密度有木材密度和木材细胞物质密度之分。前者为木材单位体积（包括孔隙）的质量；后者为细胞壁物质（不包括孔隙）单位体积的质量。
木材密度：是木材性质的一项重要指标。根据它估计木材的实际重量，推断木材的工艺性质和木材的干缩、膨胀、硬度、强度等木材物理力学性质。
木材密度，以基本密度和气干密度两种为最常用。
1、基本密度
基本密度因绝干材重量和生材（或浸渍材）体积较为稳定，测定的结果准确，故适合作木材性质比较之用。在木材干燥、防腐工业中，亦具有实用性。
2、气干密度
气干密度，是气干材重量与气干材体积之比，通常以含水率在8％～20％时的木材密度为气干密度。木材气干密度为中国进行木材性质比较和生产使用的基本依据。
木材密度的大小。受多种因素的影响，其主要影响因子为：木材含水率的大小、细胞壁的厚薄、年轮的宽窄、纤维比率的高低、抽提物含量的多少、树干部位和树龄立地条件和营林措施等。中国林科院木材工业研究所根据木材气干密度（含水率15％时），将木材分为五级（单位：g/cm&；sup3；）：
很小：≤0。350；小：0。；中：0。；大：0。；很大：>；0。950。＇1＇
木材含水率折叠
指木材中水重占烘干木材重的百分数。木材中的水分可分两部分，一部分存在于木材细胞胞壁内，称为吸附水；另一部分存在于细胞腔和细胞间隙之间，称为自由水（游离水）。当吸附水达到饱和而尚无自由水时，称为纤维饱和点。木材的纤维饱和点因树种而有差异，约在23～33％之间。当含水率大于纤维饱和点时，水分对木材性质的影响很小。当含水率自纤维饱和点降低时，木材的物理和力学性质随之而变化。木材在大气中能吸收或蒸发水分。与周围空气的相对湿度和温度相适应而达到恒定的含水率，称为平衡含水率。木材平衡含水率随地区、季节及气候等因素而变化，约在10～18％之间。
胀缩性折叠
木材吸收水分后体积膨胀。丧失水分则收缩。�
