土中的水和气 )土中水 在自然条件下,土中总是含水的。土中水可以处于液 态、固态或气态 存在于土中的液态水可分为结合水和自由水两大类: 1.结合水 结合水是指受电分子吸引力吸附于土粒表面的土中水。 这种电分子吸引力高达几千到几万个大气压,使水分子 和土粒表面牢固地粘结在一起。 由于土粒矿物颗粒)表面一般带有负电荷,围绕土粒 形成电场,在土粒电场范围内的水分子和水溶液中的阳离 子(如Na'、Ca”、A1”等)起吸附在土粒表面。因为水分 子是极性分子(氢原子端显正电荷,氧原子端显负电荷), 它被土粒表面电荷或水溶液中离子电荷的吸引而定向排列 (图1-13) 双电子层
二、土中的水和气 (一)土中水 在自然条件下，土中总是含水的。土中水可以处于液 态、固态或气态。 存在于土中的液态水可分为结合水和自由水两大类： 1．结合水 结合水是指受电分子吸引力吸附于土粒表面的土中水。 这种电分子吸引力高达几千到 几万个大气压，使水分子 和土粒表面牢固地粘结在一起。 由于土粒(矿物颗粒)表面一般带有负电荷，围绕土粒 形成电场，在土粒电场范围内的水分子和水溶液中的阳离 子(如Na’、Ca”、A1”等)一起吸附在土粒表面。因为水分 子是极性分子(氢原子端显正电荷，氧原子端显负电荷)， 它被土粒表面电荷或水溶液中离子电荷的吸引而定向排列 (图1—13)。 双电子层
阳离于 TTnT 水分子 扩散层-17 固定以 矿物衰粒 图1-13结合水分子定向排列简图
(1)强结合水 强结合水是指紧靠土粒表面的结合水 (2)弱结合水 弱结合水紧靠于强结合水的外围形成一层结合水膜。 2自由水 自由水是存在于土粒表面电场影响范围以外的水。它 的性质和普通水一样,能传递静水压力,冰点为0°,有 溶解能力。 自由水按其移动所受作用力的不同,可以分为重力水 和毛细水。 (1)重力水 重力水是存在于地下水位以下的透水层中的地下水 它是在重力或压力差作用下运动的自由水,对土粒有浮 力作用
(1)强结合水 强结合水是指紧靠土粒表面的结合水 (2)弱结合水 弱结合水紧靠于强结合水的外围形成一层结合水膜。 2自由水 自由水是存在于土粒表面电场影响范围以外的水。它 的性质和普通水一样，能传递静水压力，冰点为0℃，有 溶解能力。 自由水按其移动所受作用力的不同，可以分为重力水 和毛细水。 (1)重力水 重力水是存在于地下水位以下的透水层中的地下水， 它是在重力或压力差作用下运动的自由水，对土粒有浮 力作用
(2)毛细水 毛细水是受到水与空气交界面处表面张力作用的自 由水.毛细水存在于地下水位以上的透水土层中。毛细 水按其与地下水面是否联系可分为毛细悬挂水(与地下水 无直接联系和毛细上升水(与地下水相连两种。 当土孔隙中局部存在毛细水时,毛细水的弯液面和 土粒接触处的表面引力反作用于土粒上,使土粒之间由 于这种毛细压力而挤紧图1-14),土因而具有微弱的粘 聚力,称为毛细粘聚力。 (二)土中气 土中的气体存在于土孔隙中未被水所占据的部位。 、土的结构和构造 土的结构是指由土粒单元的大小、形状、相互排列及 其联结关系等因素形成的综合特征。一般分为单粒结构、 蜂窝结构和絮状结构三种基本类型
(2)毛细水 毛细水是受到水与空气交界面处表面张力作用的自 由水．毛细水存在于地下水位以上的透水土层中。毛细 水按其与地下水面是否联系可分为毛细悬挂水(与地下水 无直接联系)和毛细上升水(与地下水相连)两种。 当土孔隙中局部存在毛细水时，毛细水的弯液面和 土粒接触处的表面引力反作用于土粒上，使土粒之间由 于这种毛细压力而挤紧(图1—14)，土因而具有微弱的粘 聚力，称为毛细粘聚力。 (二)土中气 。 I 土中的气体存在于土孔隙中未被水所占据的部位。 三 、土的结构和构造 土的结构是指由土粒单元的大小、形状、相互排列及 其联结关系等因素形成的综合特征。一般分为单粒结构、 蜂窝结构和絮状结构三种基本类型
土拉 毛细水 环状 窨液面 上拉 图1-14毛细压力示意图