二级建造师《电力工程管理与实务》考前辅导4

文章作者 100test 发表时间 2007:02:24 16:10:53
来源 100Test.Com百考试题网


第二讲 电力工程技术基础知识(2)
一、 内容提示 这一讲主要介绍2G311000电力工程技术基础知识的2G311030土的基本性质和工程分类和2G311040火力发电厂(燃煤)主要生产设备的基本知识 二、 重点难点 土的基本性质、土的工程分类;汽轮机本体的类型及其主要设备;锅炉的类型及其主要设备

三、 大纲要求 掌握土的基本性质和工程分类;掌握汽轮机本体的类型及其主要设备;掌握锅炉的类型及其主要设备

四、 内容讲解 2G311030 掌握土的基本性质和工程分类 2G311031 土的三相组成及其物理性质

1、土的三相组成土由固体矿物、液体水和气体三部分组成,称为土的三相组成。土中的固体矿物构成骨架,骨架之间贯穿着孔隙,孔隙中充填着水和空气。随着环境的变化,会引起土的三相比例的变化。土的三相比例不同,土的状态和工程性质也不相同。例如:固体 气体(液体=0)为干土,干黏土坚硬,干砂松散;固体十液体 气体为湿土,湿的黏土多为可塑状态;固体十液体(气体=0)为饱和土,饱和粉细砂受振动可能产生液化,饱和黏土地基沉降需很长时间才能稳定。由此可见,研究土的工程性质,首先从最基本的组成土的三相,即固体、水和气体本身开始研究。 (1)土的固体颗粒土的三项组成中,土的固体颗粒是决定土的工程性质的主要成分。 ①土粒的矿物成分
● 原生矿物:由岩石经物理风化而成,其成分与母岩相同。包括:单矿物颗粒——如常见的石英、长石、云母、角闪石与辉石等,砂土为单矿物颗粒。多矿物颗粒——母岩碎屑,如漂石、卵石与砾石等颗粒为多矿物颗粒.

● 次生矿物:岩屑经化学风化而成,其成分与母岩不同,为一种新矿物,颗粒细。主要是黏土矿物,肉眼看不清,用电子显微镜观察为鳞片状。黏矿物的微观结构由两种原子层(晶片)构成:一种是由四面体构成的硅氧晶片;另一种是由八面体构成的铝氢氧晶片。因这两种晶片结合的情况不同,形成三种黏土矿物:蒙脱石——两结构单元之间没有氢键,联结弱,水分子可以进入两晶胞之间。因此,蒙脱石亲水性大,胀缩性剧烈。伊利石(水云母)——部分四面体中的硅为铝、铁所取代,损失的原子价由阳离子钾补偿。因而晶格层组之间具结合力,亲水性低于蒙脱石。高岭石——晶胞之间有氢键,联结力较强,晶胞之间距离不易改变,水分子不能进入。因此亲水性最小。次生矿物还有次生二氧化硅、难溶盐等。

●腐殖质:土中腐殖质含量多,使土的压缩性增大。

例1:土的三相组成包括( )。

A、 液体水 B、气体 C、固态 D. 固体矿物 E、液态

答案:A、B、D

② 土颗粒的大小与形状土的大颗粒漂石,颗粒大小不同的土,其工程性质也各异。为便于研究,把土的粒径按性质相近原则,划分为粒组。

③ 土的粒径级配 自然界里的天然土往往由几种粒组混合而成,颗粒有粗有细。通常,用土中各粒组的相对含量,占总重的百分数来表示,称为土的粒径级配。这是决定无黏性土工程性质的主要因素,以此作为土分类定名的标准。

粒径分析方法,工程中常用两种方法,配合使用。

1、 筛分法:用一套标准筛,将粗粒土进行筛分。

2、 比重计法:根据土粒直径大小不同,在水中沉降的速度也不同的特性,用特制的比重计进行测定分析。

(2)土中水

土中水可分为:

① 结合水

● 强结合水(吸着水),紧靠土粒表面,厚度只有几个水分子厚。强结合水性质接近固体,不传递静水压力,具有很大的黏滞性、弹性和抗剪强度。黏土只含强结合水时,呈固体坚硬状态;砂土只含强结合水时,呈散粒状态。

● 弱结合水:也叫薄膜水,不传递静水压力,呈黏滞体状态。此部分水对黏性土影响最大。

② 自由水

离土粒较远,在电场作用以外的水分子自由排列,为自由水。

● 重力水:位于地下水位以下,受重力作用而运动,有浮力作用。

● 毛细水:位于地下水位以上,受毛细作用而上升,粉土毛细水上升高。在寒冷地区要注意基础因毛细水上升产生的冻胀,地下室要采取防潮措施。

③ 气态水 气态水即水汽,对土的性质影响不大。

④ 固态水 当气温降至0℃以下时,液态水结冰为固态水。由于水的密度在4℃时最大,低于0℃的冰,体积膨胀,使基础产生冻胀。寒冷地区基础埋置深度要注意冻胀问题。

(3) 土中气体 土的孔隙中没有被水占据的部分都是气体,可分为:

① 自由气体 自由气体指土孔隙中的气体与大气连通的气体。通常在土层受力压缩时逸出,对工程无影响。

② 封闭气泡 封闭气泡与大气隔绝,存在黏性土中。当土层受荷载作用时,封闭气泡缩小。土中封闭气泡多时增加土的压缩性,减小土的渗透性。



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