土的基本物理性质
- 格式:pptx
- 大小:251.97 KB
- 文档页数:27
土的基本物理性质指标土壤是地壳的重要组成部分,具有一系列基本的物理性质指标。
这些性质指标包括土壤颗粒组成、孔隙度、比表面积、容重、水分特性曲线、渗透性和热传导等。
这些性质指标对土壤的肥力、水分管理、生态环境等方面都有重要影响。
以下将详细介绍土壤的基本物理性质指标。
1.颗粒组成土壤由不同大小的颗粒组成,主要有砂粒、粉粒和黏粒三种。
其中,砂粒是直径大于0.02 mm的颗粒,粉粒是直径在0.002-0.02 mm之间的颗粒,黏粒是直径小于0.002 mm的颗粒。
颗粒组成对土壤的质地和通气性有重要影响。
2.孔隙度孔隙度是指土壤中孔隙容积与总体积之比,它决定了土壤的保水性和透气性。
孔隙度的大小与土壤的颗粒组成、压实度等因素有关。
3.比表面积比表面积是指单位质量土壤的表面积。
比表面积越大,表示土壤颗粒的细小程度越高,对水分和养分的吸附能力也越强。
4.容重容重是指土壤单位体积的质量。
容重的大小与土壤的颗粒组成、孔隙度等因素有关。
容重较大则表示土壤的压实度高,根系伸展和水分渗透受到限制。
5.水分特性曲线水分特性曲线描述了土壤中水分随土壤水势的变化关系。
这个曲线反映了土壤的持水能力、排水性能和水分利用能力。
6.渗透性渗透性是指土壤中水分通过土壤的能力,它受到土壤的孔隙度、颗粒组成和压实度等因素的影响。
渗透性的好坏对土壤的排水、保水和根系生长都有重要影响。
7.热传导热传导是指土壤中热量传导的能力,它影响了土壤的热环境和植物生长。
土壤的热传导能力取决于土壤的颗粒组成、含水量和密实度等因素。
在土壤的物理性质中,各项指标相互关联、相互作用。
例如,孔隙度和颗粒组成决定了土壤的通气性和保水性,而渗透性和容重指标影响了土壤的水分利用能力。
这些物理性质指标的变化都会对土壤的可利用性、水分管理和植物生长产生重要影响。
总之,了解土壤的基本物理性质指标对于科学合理地利用土地、提高农作物产量、保护生态环境等方面具有重要意义。
土的三项基本物理性质指标土的物理力学基本指标知识点主要分为:质量密度;孔隙比;孔隙率;含水量;饱和度;界限含水量;液限;塑限;塑性指数;液性指数;渗透系数;内摩擦角与黏(内)聚力等。
土的物理力学基本指标土的三相(固体颗粒、水和气)组成特性,构成了其许多物理力学特性。
相同成分和结构的土中,土的三相之间具备相同的比例。
土的三相共同组成的重量和体积之间的比例关系相同,则土的重量性质(重、轻情况)、不含水性(含水程度)和孔隙性(规整程度)等基本物理性质各不相同,并随着各种条件的变化而发生改变。
比如对同一成分和结构的土,地下水位的增高或减少,都将发生改变土中水的含量;经过压实,其孔隙体积将增大。
这些情况都可以通过适当指标的具体内容数字充分反映出。
土的物理力学基本指标主要有: ①质量密度;②孔隙比;③孔隙率;④含水量;⑤饱和度;⑥界限含水量:黏性土由一种物理状态向另一种物理状态转变的界限状态所对应的含水量;⑦液限:土由流动状态转入可塑状态的界限含水量,是土的塑性上限,称为液性界限,简称液限;⑧塑限:土由可塑状态转为半固体状态时的界限含水量为塑性下限,称为塑性界限,简称塑限;⑨塑性指数:土的液限与塑限之差值;⑩液性指数:土的天然含水量与塑限差值与塑性指数之比值;⑾渗透系数:土被水透过称为土的渗透性,水在土孔隙中流动则为渗流。
在一定水力梯度下,渗流速度反映土的渗透性强弱,渗透系数是渗流速度与水力梯度成正比的比例系数;⑿内摩擦角与黏(内)聚力:土的抗剪强度由滑动面上土的黏聚力(阻挡剪切)和土的内摩阻力两部分组成,摩阻力又与法向应力成正比,其中内摩擦角反映了土的摩阻性质。
因而内摩擦角与黏聚力是土抗剪强度的两个力学指标。
土壤的物理化学性质壤是发育于地球陆地表面具有生物活性和孔隙结构的介质,是地球陆地表面的脆弱薄层土壤是各种陆地地形条件下的岩石风化物经过生物、气候诸自然要素的综合作用以及人类生产活动的影响而发生发展起来的。
接下来店铺为你整理了土壤的物理化学性质,一起来看看吧。
土壤的物理性质(1)土壤质地和结构土壤是由固体、液体和气体组成的三相系统,其中固体颗粒是组成土壤的物质基础,约占土壤总重量的85%以上。
根据固体颗粒的大小,可以把土粒分为以下几级:粗砂(直径2.0~0.2mm)、细砂(0.2~0.02mm)、粉砂(0.02~0.002mm)和粘粒(0.002mm以下)。
这些大小不同的固体颗粒的组合百分比称为土壤质地。
土壤质地可分为砂土、壤土和粘土三大类。
砂土类土壤以粗砂和细砂为主、粉砂和粘粒比重小,土壤粘性小、孔隙多,通气透水性强,蓄水和保肥性能差,易干旱。
粘土类土壤以粉砂和粘粒为主,质地粘重,结构致密,保水保肥能力强,但孔隙小,通气透水性能差,湿时粘、干时硬。
壤土类土壤质地比较均匀,其中砂粒、粉砂和粘粒所占比重大致相等,既不松又不粘,通气透水性能好,并具一定的保水保肥能力,是比较理想的农作土壤。
土壤结构是指固体颗粒的排列方式、孔隙和团聚体的数量、大小及其稳定度。
它可分为微团粒结构(直径小于0.25mm)、团粒结构(0.25~10mm)和比团粒结构更大的各种结构。
团粒结构是土壤中的腐殖质把矿质土粒粘结成0.25~10mm直径的小团块,具有泡水不散的水稳性特点。
具有团粒结构的土壤是结构良好的土壤,它能协调土壤中水分、空气和营养物质之间的关系,统一保肥和供肥的矛盾,有利于根系活动及吸取水分和养分,为植物的生长发育提供良好的条件。
无结构或结构不良的土壤,土体坚实,通气透水性差,土壤中微生物和动物的活动受抑制,土壤肥力差,不利于植物根系扎根和生长。
土壤质地和结构与土壤的水分、空气和温度状况有密切的关系。
(2)土壤水分土壤水分能直接被植物根系所吸收。
第一章土的物理性质§1-1 土的三相组成一、基本概念1、土:土是由岩石经过物理风化和化学风化后的产物。
土是由各种大小不同的土粒按各种比例组成的集合体。
土粒之间的孔隙中包含着水和气体,是一种三相体系。
2、土的三相1)固相:包含无机矿物颗粒和有机质,是构成土的骨架的基本。
2)液相:存在于孔隙中的水。
3)气相:充填在土孔隙中的气体。
综合:土是由固体颗粒,液体水和气体三部分组成,称为土的三相组成。
土中的固体矿物构成骨架,骨架之间贯穿着孔隙,孔隙中充填着水和空气,三相比例不同,土的状态和工程性质也不相同。
固体+气体(液体=0)为干土,干粘土较硬,干砂松散;固体+液体+气体为湿土,湿的粘土多为可塑状态;固体+液体(气体=0)为饱和土,饱和粉细砂受震动可能产生液化;饱和粘土地基沉降需很长时间才能稳定。
由此可见,研究土的工程性质,首先从最基本的、组成土的三相,即固体相、水和气体本身开始研究。
二、土的固体颗粒研究固体颗粒就要分析粒径的大小及其在土中所占的百分比,称为土的粒径级配(粒度成分)。
此外,还要研究固体颗粒的矿物成分以及颗粒的形状。
(一)粒径级配(粒度成分)随着颗粒大小不同,土可以具有很不相同的性质。
颗粒的大小通常以粒径表示。
工程上按粒径大小分组,称为粒组,即某一级粒径的变化范围。
划分粒组的两个原则:(1)首先考虑到在一定的粒径变化范围内,其工程地质性质是相似的,若超越了这个变化幅度就要引起质的变化。
(2)要考虑与目前粒度成分的测定技术相适应。
此外,要便于记忆。
目前,我国广泛应用的粒组划分方案见教材P11表2-1所示。
将粒径由大至小划分为六个粒组(1)漂石或块石组;(2)卵石(碎石)组;(3)砾石;(4)砂粒组;(5)粉粒组;(6)粘粒组实际上,土常是各种大小不太颗粒的混合体,较笼统的说,以砾石和砂砾为主要组成的土为粗粒土,也称无粘性土。
其特征为:孔隙大、透水性强,毛细上升,高度很小,既无可塑造性,也无胀缩性,压缩性极弱,强度较高。