Твердая фаза
– представляет систему разнообразных по форме, составу и размерам твердых минеральных частиц.
Минеральный состав существенным образом влияет на свойства грунта: минералы кварц, полевой шпат, слюда практически инертны к воде; коалинит (основной глинистый минерал) более чувствителен, а монтмориллонит (также составляющий скелет глинистого грунта) очень чувствителен к воде – увеличивается в объеме в 10-20 раз, что влияет на деформируемость и несущую способность грунта.
Значительно влияние на свойства грунтового основания (особенно прочность) формы минеральных частиц и их размеров.
Например, по форме:
пластинчатая форма |
игольчатая форма |
частиц каолинита |
частиц аттапульгита |
Жидкая фаза
Вода в грунте может быть в парообразном, жидком и твердом состоянии.
Жидкая вода разделяется на кристаллизационную, связную и свободную.
Кристаллизационная вода находится внутри частиц грунта и участвует в строении кристаллизационных решеток минералов.
Прочносвязный слой – несколько рядов молекул, общая толщина слоя до 10 -6 см, притяжение составляет несколько сотен МПа, плотность слоя достигает
1,2 – 2,4 г/см 3.
Свободная вода подразделяется на гравитационную и капиллярную.
Гравитационная вода обладает обычными общеизвестными свойствами и перемещается в порах грунта под действием напоров.
(крупнообломочные, гравелистые грунты)