泥沙课后习题讲解

1. 泥沙主要有哪些特性？(1 ）矿物的物理特性比重——矿物容重与水容重之比: 泥沙的比重一般都在2.60 ～2.70 之间，通常取用2.65 。硬度——硬度是表示矿物抵抗外界机械作用的能力。(2) 几何特性泥沙的几何特征指泥沙的形状和粒径。泥沙的粒径： 泥沙颗粒的大小， 以颗粒直径来表示，简称粒径，其符号为D(或 d) ，单位 mm。1）等容粒径：等容粒径是指体积与泥沙颗粒相等的球体直径。 D=abc/3, 或者 D=3√abc。2）筛分粒径（筛径）：沙粒的中轴长度是比较接近等容粒径的，因此筛析法所测的粒径可近似地看成等容粒径。3）沉降粒径（沉径）圆度——指颗粒棱和角的尖锐程度。定义：颗粒最尖锐棱角的曲率半径除以颗粒最大内切圆的半径。球度—反映沙粒形状的特征系数，沃德尔(wadell)定义：与颗粒体积的球体直径（等容粒径）和颗粒外接球直径之比。用Ψ 表示。④比表面积，定义——泥沙颗粒的表面积与其体积之比。⑤泥沙的群体特性（级配曲线）。粒配曲线：表示天然沙颗粒组成的曲线。⑥孔隙率与孔隙比。 孔隙率 n：沙样中孔隙的体积与沙样总体积之比：n=V 孔隙 /V 总。孔隙比 e：沙样中孔隙的体积与沙样颗粒体积之比：e=V 孔隙 /(V 总-V 孔隙 ) （3）泥沙的重力特性密度：密度——颗粒单位体积内所含的质量。容重（重度）：容重（重度）——泥沙颗粒实有重量与实有体积的比值。比重：比重——固体泥沙颗粒重量与同体积4℃水的重量之比。无量纲，一般泥沙比重：=2.65 。④有效容重系数（有效密度系数）泥沙在水中运动状态，既与泥沙容重有关，又与水的容重有关，在分析计算时，常出现相对数值，为简便起见，令：sasa常取 a=1.65 。⑤干容重单位体积沙样经过 100~105℃温度烘干后，其重量与原状沙样整个体积的比值，称为泥沙的干容重。符号：sγ单位： N/m3，tf/m3 ，kgf/m3 ；⑥浑水容重：单位体积浑水的重量，单位：N/m3，tf/m3 ，kgf/m3 ；⑦含沙量：单位体积浑水中固体泥沙颗粒所占比例，⑧水下休止角（φ ）在静水中的泥沙， 由于摩擦力的作用，可以形成一定的稳定的倾斜面，此面与水平面的交角称为泥沙的水下休止角。⑨水下摩擦系数—泥沙的水下休止角的正切值。tanf（4）物理化学性质泥沙的物理化学性质主要指细颗粒泥沙的物理化学性质。由于细颗粒泥沙的比表面积很大，有较强的吸附作用，故细颗粒泥沙表面的物理化学作用显得特别突出，从而对细颗粒泥沙的运动产生重要的影响。细颗粒泥沙因物理化学作用而...