【正文】 的凝聚 。 干燥凝聚 則是土中水分蒸發(fā)導致介質(zhì)中離子濃度提高 ，使擴散層變薄引起 。 ? 凝聚作用的結果使黏粒一般以集聚體的形式存在 ， 降低了土的分散程度 。 ? 凝聚作用可使黏性土的強度提高 ， 壓縮性降低 ， 從而改良了土的工程性質(zhì) 。 濱海相黏土的形成就是凝聚作用的結果 。 ? 分散作用與凝聚作用正相反 。 ? 對分子作用凝聚的必須加大擴散層的厚度以增大離子靜電引力及水化膜楔入壓力使顆粒分散 。 干燥凝聚的集聚體只要增加水分就可降低介質(zhì)離子濃度 ， 使擴散層厚度變厚 ， 顆粒分散 。 ? 電解質(zhì)凝聚的集聚體通過離子交換使擴散層變厚 ，土粒分散 。 對于靜電凝聚的集聚體可通過改變土的 PH值或用含高價陰離子團的無機鹽類做分散劑以改變斷口的雙電層性質(zhì) ， 使其斷口的雙電層與基面雙電層性質(zhì)一致而相斥 ， 導致顆粒分離 。 ? 分散作用在工程上也有一定的用途 ， 例如配臵鉆探所用的泥漿 、 粒度分析中的靜水沉降法等都要利用分散作用的原理 。 ? 5）觸變與陳化 ? （ 1）觸變 ? 當黏粒發(fā)生凝聚，如果受到震動、攪拌、超聲波、電流等外力作用時，往往會產(chǎn)生液化或由凝聚狀態(tài)過渡到溶膠或懸液狀態(tài)；當這些外力消失后，又重新凝結，這種現(xiàn)象稱為觸變 。 ? 含水量高、結構分散的黏性土常具有觸變特性。當在振動荷載作用下（如地震、車輛運行、機械震動、爆破等），土的結構遭受破壞，土的強度突然消失而液化；當動力停止后，又能恢復原有的強度。從液化到重新凝聚的時間稱為觸變期，是衡量土的觸變性的指標。觸變期越小的土觸變性越大。 ? 土的觸變是由于黏粒間的結合水在震動力的作用下部分轉(zhuǎn)化為自由水，使土的結構破壞，顆粒間失去連接。一般土中黏粒含量高，黏土礦物親水性大，含水量大時，容易觸變。所以，石英顆粒構成的土不具有觸變性。 ? 土的觸變可引起地面沉降、斜坡滑動，嚴重威脅建筑物的安全。在工程中可以利用觸變來提高鉆探及打樁的施工效率，或利用觸變壓密提高樁的承載力。 ? （ 2）陳化 ? 有觸變性的土，經(jīng)過一定時間后會失去原有的觸變性，這種性質(zhì)稱為 陳化 。 ? 導致陳化的原因很多，如黏粒結晶生長、土的分散性降低等使顆粒變粗大，親水性降低；脫水而體積縮小，使黏性土的膠體體系發(fā)生變化；等等。 2 土的物質(zhì)組成和結構 土的基本特性 土的粒度成分 土的礦物成分 土的化學成分 土中的水和氣 土與水的相互作用 土的結構和土體結構 土的結構和土體結構的概念 ? 1)土的結構 ? 是指土顆粒本身的特點（包括土顆粒的大小、形狀、磨圓度、表面特征即粗糙度）、土粒間的相互關系（包括顆粒排列關系及連接特征）和孔隙特征的總稱。 ? 土的結構主要是 土的微觀特征 。土的粒度成分是土的重要結構指標，反映了土粒的大小及其含量。顆粒的大小和形狀及表面特征不同，形成的結構類型不一，土的工程性質(zhì)也不同。 ? 2)土體結構 —— 又稱土的構造 ? 是指整個土體構成上的不均勻特征的綜合，包括土體形成的層理、夾層、透鏡體、結核、組成顆粒大小懸殊等，以及后期改造過程中產(chǎn)生的節(jié)理、裂隙等不連續(xù)面在土體內(nèi)的排列、組合特征。也就是指土層的組合和被節(jié)理、裂隙等切割后形成的土塊在土體內(nèi)的排列、組合方式。土中的層面或結構面是土體單元體 (土體基本組成單位 )的分界面。 ? 土體結構是 土的宏觀結構特征 。 土的結構連接 ? 1)土的結構連接的概念 ? 組成土的顆粒之間的連結、組合關系通常稱為 結構連結 ，簡稱連結。是土的重要結構特征，決定著土的性質(zhì)。它直接決定著土的強度和穩(wěn)定性等物理力學性質(zhì)。 ? 2)土的結構連接的類型 ? （ 1）按照土中連結物質(zhì)的不同，可將土的結構連結分為： ? 結合水連結（水膠連結） —— 通過公共水化膜將顆粒連結在一起。 ? 毛細水連結（水連結） —— 土顆粒通過毛細孔隙中的毛細壓力作用連結在一起。 ? 膠結連結 —— 土粒由某些膠結物質(zhì)（鹽類的結晶）膠結起來形成的連結。 ? 冰連結 —— 孔隙中的水結成冰而將土粒連結在一起。是一種暫時性的連結，融化后失去。 ? 無連結 —— 粗砂土及礫類土等粗粒土，顆粒之間無任何連結力，處于完全松散狀態(tài)。 ? （ 2）按連結力的性質(zhì)分為： ? 化學連結 ? 靜電連結 ? 離子 — 靜電連結 ? 毛細力連結、分子連結 ? 磁性連結；等 ? 上述連接劃分涉及連結的本質(zhì)。 土的結構類型 ? 1)單粒結構 ? （ 1）單粒結構及其基本特征 ?巨粒土和粗粒土通常具有單一顆粒相互堆砌在一起的 單粒結構 。 ?單粒結構是土顆粒在水中或空氣中由于重力作用堆積而形成，顆粒粗大，顆粒間的分子引力很小，粒間幾乎沒有連結或連結很微弱（毛細力連接），故又稱為 散粒結構 。 ?單粒結構是巨粒類土和粗粒類土的基本結構形式。 ?在沉積過程中，只能在重力作用下一個一個沉積下來，每個顆粒受到周圍顆粒的支撐，相互接觸堆積，因此，顆粒間孔隙一般小于組成土骨架的基本土粒。 ? （ 2）不同沉積及后期變化條件下土的結構特征 ?單粒結構對土的工程性質(zhì)的影響主要在于其松密程度。因此，根據(jù)顆粒排列的緊密程度不同，可將單粒結構分為松散結構和緊密結構： ?土粒堆積的松散程度取決于沉積條件和后來的變化作用?？焖俣逊e的土松散，緩慢堆積的土密實；形成后由于重力壓實而逐漸密實。 ? （ 3） 單粒結構土的工程性質(zhì) ?具有單粒結構的土 ， 空隙度 和 空隙比 比較小 ， 但孔隙較大 ， 透水性較強；土粒間一般沒有粘聚力 ， 但土粒相互依靠支撐 ， 內(nèi)摩擦力較大；受壓力時土體積變化較小 ， 同時由于有較強的透水性 ， 孔隙水易排出 ， 在荷載作用下壓密過程很快 。 因此 ， 即使原來比較疏松 ， 當建筑物封頂時 ， 地基土的沉降也基本結束 。所以 ， 對于具有單粒結構的土 ， 一般情況下可以完全不必擔心它的強度和變形問題 。 ? 2)集合體結構 ? （ 1）集合體結構的概念 ?集合體結構 又稱為 團聚結構 或 絮凝結構 ，是黏性土所具有的結構。 ?黏粒細小，表面能大，顆粒帶電，沉積過程中粒間引力大于重力，并形成結合水膜連結，使之不能在水中以單個顆粒沉積下來，而是凝聚成較復雜的集合體（凝聚體）進行沉積。這些黏粒集合體呈團狀，常成為團聚體，是構成黏性土結構的基本單元。 ?是聚集作用的結果。 ? （ 2）集合體結構的類型 ?根據(jù)其顆粒組成、連結特點及性狀的差異性，可分為均粒團聚結構和非均粒團聚結構，前者又分為蜂窩狀結構和絮狀結構： ? 蜂窩狀結構 是由較粗的黏粒和粉粒的單個顆粒（粒徑~）之間以面 — 點、邊 — 點或邊 — 邊受異性靜電引力和分子引力相連結組合而成的疏松多孔的結構。也稱聚粒結構。 ? 絮狀結構 是由更小的黏粒（粒徑）連接形成的，是在上述蜂窩狀結構的若干聚粒之間以面 — 邊或邊 — 邊連接組合而成的更松散、孔隙體積更大的結構。也稱為聚粒絮凝結構或二級蜂窩狀結構。 ? 非均粒團聚結構 是由粉粒與砂粒之間充填于黏粒團聚體之間所形成的結構。 ?（ 3） 具有集合體結構的土的特征： ?a）孔隙度很大（可達 50%~98%），而單個孔隙很小，特別是絮狀結構的孔隙更小、孔隙度更大。因此，土的壓縮性很大； ?b）含水量很高，往往超過 50%，而且以結合水為主，排水困難，所以壓縮過程緩慢； ?c） 具有大的易變性 —— 不穩(wěn)定性，表現(xiàn)為對外界條件的改變敏感，即具有觸變性。 土體結構 ? 1)土體結構的類型 ? 土體結構可分為 原生結構 和 次生結構 兩大類 。 ?原生結構 是土體在形成過程中產(chǎn)生的 ，如流水作用形成的土體具有不同類型的層理； ?次生結構 是土體形成后受到內(nèi)外動力地質(zhì)作用經(jīng)過改造而產(chǎn)生的 ， 主要為節(jié)理 、裂隙等不連續(xù)面對土體的切割 ， 破壞了土體的完整性 。 ? 2)土體結構研究意義 ? （ 1） 土體結構特征反映了土體在力學性質(zhì)和其他工程性質(zhì)的各向異性或土體各部分的不均勻性 。例如： ?由砂土和黏性土組成的層狀或似層狀土體 ， 其物理力學性質(zhì)均表現(xiàn)出各向異性特點； ?黃土中的垂直節(jié)理發(fā)育 ， 降低了土的水穩(wěn)性和力學穩(wěn)定性 ， 特別是在邊坡地帶 ， 沿裂隙容易產(chǎn)生塌方和滑坡現(xiàn)象 。 ? （ 2） 土體結構特性也是決定勘探 、 取樣或原位測試方案布臵和數(shù)量的重要因素之一 。 當土體的組成成分和結構沿某一方向變化很小 ， 則布孔少 ，取樣間距可大 ， 否則 ， 要加密布孔或減小取樣間距 。 ? 3)土的原生結構 ? （ 1）土的原生結構類型 ?土體結構的最重要的標志是層理，是由土的成因所決定的?？傮w上來說，土的原生結構有三種類型： ? a）流水形成的層理：由于流水作用的類型不同，層理具有不同的結構特征。如河流沖積形成的土體，常含有透鏡體或者土層的尖滅現(xiàn)象，土體無論在橫剖面還是在縱剖面上都布穩(wěn)定，相變較大；由湖、海堆積作用形成的層理比較穩(wěn)定；冰水作用形成的層理也比較穩(wěn)定。 ? b）風積形成的均勻結構：層理不顯著，宏觀質(zhì)地均勻。 ? c）殘積、洪積、冰積等形成的土體具有無序狀結構，其特點是粗、細顆粒混雜，極不均勻。土的工程性質(zhì)也不均勻。評價這種土的工程性質(zhì)時，要考慮尺寸效應。由于不同成因土體的形成環(huán)境和條件不同，致使土層的排列與相互組合上表現(xiàn)出各自獨特的結構特征。如殘積土體往往與下部基巖成過渡關系，沒有明顯的層理分界面；洪積土體由山口至平原區(qū)土體粒度組成，由粗變細逐漸過渡。 ?（ 2）土的原生結構與工程性質(zhì)關系 ?土體的原生結構可以用堆積相來描述 ， 層理面是堆積的不連續(xù)面 ，也是土體內(nèi)物理力學性質(zhì)的薄弱面 ， 是進行土力學分析研究的重要依據(jù) 。 在外力作用下 ， 土體結構的變化可引起土體工程性質(zhì)的變化 。 ? 4)土的次生結構 ?（ 1）土的次生結構類型 ?土體的次生結構是土體形成后經(jīng)地質(zhì)作用產(chǎn)生的。 ?由于不連續(xù)面切割了土體，往往形成塊狀、碎裂狀、團粒狀、柱狀、割裂狀、片狀等多種結構類型。 ?如黃土中存在大量的塊狀結構和割裂狀結構；成都黏土和下蜀黏土中存在大量的碎裂狀結構類型。 ? （ 2）土的次生結構形成原因 ?形成次生結構的原因有兩種：構造應力和土體失水收縮，人類活動也能改變土體結構。 ?構造作用常常在土體內(nèi)形成斷層、地層傾斜、褶皺、節(jié)理和劈理，尤其是節(jié)理，它控制著土體的穩(wěn)定性。在新構造運動強烈的地區(qū)和不良地質(zhì)作用盛行的地區(qū)較常見。 ?黏性土由于含水量的減少，土體干燥后，可出現(xiàn)各種裂隙，破壞了土體的完整性，導致土體強度降低，透水性增強，造成土體工程性質(zhì)的各向異性，對土體穩(wěn)定性有極大的影響。 ? 5)土體結構對土體工程性質(zhì)的影響 ?土的原生結構和次生結構都是土體物理力學性質(zhì)的薄弱面；導致土體的不均勻和各向異性；含水；等。