孔隙只存在着空气时，即形成无水的干土，也是两相的。土的固体颗粒土的骨架是由各种不同尺寸的土粒组成，自然界的土粒大小很不均匀，碎石颗粒的直径可达以上，而在平静水中缓慢沉积的细微粘土颗粒的直径只有万分之，不同大小的土粒在土中的相对含量是决定土的工程性质的重要指标之，因此，首先按土粒的直径大小进行归并与分类，将土粒分成若干粒组，每粒组具有定的土粒直径变化范围，按此范围将土进行分类。表土的粒组划分颗总体积之比。土固体颗粒的相对密度和密度土固体颗粒的相对密度土的干重量与同体积的水重量之比。注在公路铁路建筑等的设计计算中，对于水面以下的土体应考虑浮力的作用，此时采用相对密度。土固体颗粒的密度土的干重量与其固体颗粒体积之比。土的孔隙率和孔隙比土的孔隙率土壤的孔隙体积与土的总体积之比。孔隙比土的孔隙体积与土中固体颗粒体积之比。土的孔隙度和孔隙比都反映了土的密实程度。四土的物理状态指标土的塑性土在外力作用下可以改变形状，但不改变体积，不发生断裂，并且在外力解除后，仍能保持已有的变形而不恢复原状的性质。塑性是粘性土的种特殊性能，即粘性土属于可塑性的土，而砂土和砾石土则为非塑性土。含水量对粘土塑性的影响含水量对粘性土的可塑性有重要影响，只有含水量在定范围内时其塑性才能表现出来。根据含水量的不同，可将粘性土分为四种状态固态半固态可塑状态和流动状态。液限当含水量大于定界限时，土粒中的孔隙全部被水充满，土颗粒处于悬浮状态，相邻颗粒的水化膜彼此脱离，土处于悬浮状态而不具有可塑性。如逐渐蒸发土中水分，随着水分的减少，必然会伴随土的密度的增大和体积的收缩，在土粒彼此逐渐接近的过程中，土开始具有粘聚性，土粒在外力作用下可相互滑动而不产生颗粒间连接的破坏，并开始呈塑性状态，这分界含水量为土的液限。也称为流动界限。塑限随着水分的继续蒸发，自由水进步减少，体积进步收缩，而土仍呈塑性状态，当孔隙中的自由水大致蒸发完时，土的强度开始迅速提高，并开始失去可塑性而呈半固体状态，这分界含水量为土的塑限。也称为压延界限。缩限继续蒸发土中的水分，土的体积仍将随之收缩，但收缩的量不断减少，直到停止收缩，相应的含水量为收缩界限，即缩限。也称为收缩界限。第章土壤的物理机械性质土壤是工程机械的作业对象或支撑基础，大部分工程机械都要与土壤和地面发生联系，在现代机器与地面的相互作用已经发展成为工程力学的个新的分支，即地面力学。地面力学主要研究机器与其工作地面或土壤之间的相互作用过程，故又叫土壤系统力学，它应用力学原理和土壤工程实验技术研究土的专门性技术学科，它以力学和工程地质学为基础，对土的物理力学性质进行研究，为各项工程服务，如铁道工程路桥工程等。工程机械只有和地面相互作用，才能完成其功能，车辆在地面行驶要靠土体支撑，要借助土的反力来发挥推进力。举例牵引力的产生。土壤的物理机械性质土的形成与结构土的形成土是经岩石风化作用后，以不同的搬运方式，在不同的地点堆积下来的自然历史产物，同时在搬运和堆积过程中风化仍在继续，而且是经过多次的搬运和堆积的，由于风化剥蚀搬运和沉积等成土过程各环节的交错反复，成土的自然地理环境的复杂多样性，使土的类型和性质千差万别。但是凡在大致相同的地质年代及相似的沉积条件下形成的堆积物，其成分及性质相近。土的组成工程中所研究的土并不是土的颗粒，而是松散堆积物的整体。土是由不同的相所构成的多相体系，矿物颗粒组成土的骨架，其间有孔隙，若孔隙中同时存在着水和气体，则土是三相的，土粒水和气体分别称为土的固相液相和气相。有时土粒间的孔隙完全被水充满，则形成饱和土，则土是两相的，即只有固相和液相。当土粒中的孔隙只存在着空气时，即形成无水的干土，也是两相的。土的固体颗粒土的骨架是由各种不同尺寸的土粒组成，自然界的土粒大小很不均匀，碎石颗粒的直径可达以上，而在平静水中缓慢沉积的细微粘土颗粒的直径只有万分之，不同大小的土粒在土中的相对含量是决定土的工程性质的重要指标之，因此，首先按土粒的直径大小进行归并与分类，将土粒分成若干粒组，每粒组具有定的土粒直径变化范围，按此范围将土进行分类。