土力学基础知识
1.1土的形成
土的性质:碎散性；
三相性；
天然性。
由于工程上遇到的土大多是第四纪的土，故此处重点研究第四纪土。
分类：（按搬运和堆积方式的不同）残积土和运积土。
残积土：定义:表层经风化作用破碎成为岩屑或细小矿物颗粒后，未经搬运，残留着原地的堆积物。
特征:颗粒粗细不均匀，表面粗糙，多棱角，无层理。
运积土：定义:风化作用形成的土颗粒受自然力的作用，搬运到远近不同的地点所形成的堆积物。
根据搬运方式不同，分为以下几类：
坡积土，冲积土，洪积土，海相沉积土，风积土，冰碛土，湖泊沼泽沉积土。
风化作用：物理风化；
化学风化：水解作用，水化作用，氧化作用；
生物风化；
三大风化作用的共同作用互相加强，形成了土。要进一步研究土，需要研究土的三相组成，物理状态和土的结构，并用适当的指标表示出来。
1.2土的三项组成
土是有固液气三项组成。
土骨架：固体部分形成的土的骨架。
非饱和土
土的骨架干土
饱和土
粒径级配分析方法：筛分法：粒径大于0.075mm的部分。
水分法：粒径小于0.075mm的部分。
粒径级配曲线图
d10—小于该粒径的土颗粒的质量占总质量的10%，也称有效粒径；
d30—小于该粒径的土颗粒的质量占总质量的30%；
d60—小于该粒径的土颗粒的质量占总质量的60%；也称控制粒径；
不均匀系数Cu=d60/d10;
Cu越大，土粒越不均匀。
Cu>5,称为不均匀土；Cu<=5,称为均匀土；
曲率系数Cc=d30*d30/(d60*d10)。
Cc>3,缺少小颗粒，Cc<1,缺少大颗粒。
土粒级配良好的要求：Cu>=5,1<=Cc<=3.
比表面积:单位质量的土所拥有的总表面积。
液体物质
矿物质黏土矿物
土固态物质次生矿物无定形氧化物胶体
有机质可溶盐
气态物质
黏土矿物
硅片基本单位：硅-氧四面体
铝片基本单位：铝-氢氧八面体
依据硅片和铝片组合形式的不同，又分为高岭石，伊利石，蒙特石三种类型。
高岭石：一个硅片和一个铝片上下组叠而成。晶层之间由氢键连接，颗粒粗，亲水能力差。
O2-与O2-连接，亲水能力差。
含量最高的黏土矿物。
K+连接。亲水能力介于两者之间。
膨胀土含量较多。
比表面积As=∑Ai/m。
结晶水：存在于固体颗粒内部。重力水
土中水自由水：不受颗粒电场作用的水。
结合水：吸附在固体颗粒周围不能任意流动的水。毛细水
强结合水特点：密度比水大，排列紧密，具有固态性质，冰点低于0度，沸点高于100度。土中气：对土性质没有大的影响。
