矿山工程地质学

矿山工程地质学准备进展，2013年1月，报告员：侯定圭，中国矿业大学(北京)深地面和地下工程国家重点实验室，概述，10.1土壤的组成和结构，10.2土壤的物理力学性质，10.3土壤的建设分类10.4土壤的遗传类型特性10.1.1土壤中的固体粒子，土壤是由固体粒子(固体相)、粒子之间的间隙水(液相)和气体(气相)组成的三相体系。土壤的粒子群和分隔，粒度成分(粒子等级)-土壤中每个粒子群的相对含量。土壤的粒度分量显示为每个组的土壤质量占该土壤总质量的百分比。工程重要性-根据土壤的分类标准可确定性根据土壤的工程性质选择填方颗粒等粒度分析及其结果，粒度为0.075mm的筛分方法，粒度为1g/cm3冰点高于100C的固体特性温度可蒸发，强连接数，强连接数以外的强连接数，由于电场的重力作用范围内的外力，因重力而可移动，粘性也可能含有很多气体，例如二氧化碳、沼气、硫化氢。这些气体中的大部分是生物化学产生的。与土壤的液体成分相比，气体对土壤的工程地质特性影响不大。但在某些情况下，它有重要的意义。会影响土壤的强度和变形。10.1.4表示土壤的结构和结构，土壤的结构-土壤和土壤粒子聚合体的大小、形状、表面属性、互排和粒子之间的连接关系。一般分为单粒子结构、蜂窝结构和柱塞结构三种典型类型。碎石土和砂等非粘性土的结构类型单一颗粒结构，松散单一颗粒结构紧密单一颗粒结构，粘性土的结构类型-集合体结构(絮凝结构)，蜂窝结构絮结构，土壤结构是土壤构成的不均匀特性总和。块体石头(土壤中的粗糙颗粒直接相互依赖)假斑点(土壤中的微小颗粒包裹着微小颗粒的中间，包裹着粗糙颗粒)，交错层，层，风沙和冰在扇形沉积物中常见，有层，微层，交错层的厚砂层薄层粘土层(冲积) 10.2.1土壤的三相比例指标、土壤的三相比例指标、三相比例指标反映了土壤的干燥、潮湿、松散和粘性，是评价土壤工程特性的最基本物理特性指标。 土壤的三相比例指标包括土壤的颗粒率、严重、含水量、饱和度、孔隙比和孔隙率。土的物理状态粘土的物理特性指标(三相比例关系)，包括粗粒土的柔软状态、影响、机械特性、10.2.2非粘性土的坚硬状态、碎石、碎石和沙子等单一颗粒结构的土壤。非粘性土的紧密状态是决定其工程性质的重要指标，综合反映了粘性土颗粒的岩石和矿物组成、粒度组成、颗粒形状和排列等对其工程性质的影响。非粘性土压缩状态指数及其确定方法，(1)天然孔隙比e，(2)相对密度Dr，孔隙比e标准：优点：简单方便；缺点：不能反映土壤的粒度等级因素。使用相对密度Dr作为标准：优点：理论上改进；缺点：很难实际运营。在工程中，标准渗透测试标准渗透测试是一种动态渗透，利用特定的锤动能(锤重量63.5公斤，76厘米)将特定大小的开孔管渗透装置渗透到钻孔底部的土壤中，根据土壤的渗透阻抗确定土壤的工程特性。渗透阻抗表示，从渗透渗透渗透到30cm的海默数N63.5，根据标准渗透海默数N63.5的值确定沙子的密度。根据10.2.3黏土的物理特性、粘土的边界含水量和含水量的变化，黏土会经历不同的物理状态。水分速率很大时，土壤被称为粘性流动液体，即泥浆，处于流动状态。随着含水量的逐渐减少，粘性流动的特性逐渐消失，显示可塑性。这称为可塑性状态。随着含水量的持续减少，发现土壤的塑性逐渐消失，从塑性状态转变为半固态状态。如果同时测定含水量减少过程中的体积变化，就会发现土壤体积随着含水量的减少而减少，但如果含水量非常小，土壤体积将不再随含水量的减少而减少，这种状态称为固体状态。固体，收缩，半固体，塑料限制，塑料状态，液体限制，流动状态，小，大，含水量，边界含水量：黏土从一种状态移动到另一种状态时的边界含水量。液体极限wL:流动状态和塑料状态之间的边界含水量。塑料极限wP:塑料状态和半固态状态之间的边界含水量。WS限制：半固态和固态之间的边界含水量。黏土的塑性指数和液体指数、塑性指数Ip:液体极限和塑性极限之间的差异、液体指数IL:黏土的自然含水量和塑性极限之间的差异和塑性指数的比率。10.2.4土壤的力学性质，土壤的力学性质表示一系列特性，包括外力作用下土壤的压缩和剪切应力下抗剪切应力破坏的抗剪能力，以及动态载荷作用下土壤的某些特性。土壤的可压缩性-压力下土壤体积减少特性。固体土粒和水的可压缩性较小，土壤的压缩性可以看作