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普通土质学

普通土质学,即工程岩土学,是研究岩石和土的成分、结构、构造及其工程地质性质的科学。它是工程地质学的一个分支,在苏联被称为土质学。

历史发展

普通土质学于20世纪20年代末在苏联成为一个独立的学科。此后,该学科的发展大致分为三个阶段:第一阶段主要研究对象是土,服务于道路工程;第二阶段开始关注土与水的作用,以及土的化学矿物成分对其工程性质的影响;第三阶段则是现代工程岩土学阶段,研究范围扩大至人类工程与经济活动与所处岩土体的相互作用。在中国,自20世纪50年代初引入土质学以来,经过多年的建设和科研,形成了具有中国特色的工程岩土学。

研究对象

普通土质学的研究对象包括岩石和土。两者虽然都由地质作用形成,但其工程地质性质却截然不同。岩石因其矿物颗粒间的牢固联结而具有高强度和较小的变形能力,而土则因为颗粒之间的联结微弱或无联结而导致强度较低且易于变形。岩体和土体的工程性质取决于其中固、液、气相的质量和数量及其相互作用情况。尽管在小范围内可以将岩体和土体视为均质和各向同性的介质,但在更大范围内,由于存在多种不连续面,它们呈现出非均质性和各向异性特征。这些特性更多地与其自身结构相关。

研究内容

普通土质学的研究内容涵盖多个方面,包括测定岩土的工程地质性质,研究岩土固、液、气相的物质成分及其相互间的物理化学作用,分析岩土颗粒的大小、形状、排列形式及其对岩土工程地质性质的影响,预测岩土工程地质性质的变化趋势与规律,研发测试岩土工程地质性质指标的方法和技术,以及研究人工改良岩体和土体工程地质性质的理论与技术。

学科分支

普通土质学包含几个分支领域,如普通工程岩土学,专注于研究广泛分布的典型土;区域工程岩土学,侧重于研究岩土的区域性分布规律;以及土质改良学,致力于改善岩体和土体的工程地质性质。

研究方法

普通土质学采用地质学研究方法和实验研究方法,强调现场宏观研究与宏观、微观研究相结合,以深入理解岩体和土体的自然产出条件、地质成因和结构构造特征。

相关学科

普通土质学是开展整个工程地质学研究的理论基础。岩体和土体不仅是地质作用发育的环境,也是形成地区工程地质条件的重要因素。

参考资料

土质学词语「土质学」解释什么意思 土质学的解释及出处.. .国学大师.2024-11-11

河南工人日报数字报