土壤孔隙比

土壤的松紧状况是土壤重要的物理性质之一，它育接影响土壤肥力状况和植物根系的发育。过松的土壤使植物根系难以扎稳，保水能力差，易漏风跑墒，土壤养分也容易随降水或殖水流失。过紧实的土壤、土壤通气透水性差，一是容易产生地面积水或地表径流，二是土内空气缺乏，影响微生物活动和养分转化，三是影响耕作质量、幼苗出土和植物根系的正常发育。

一般地说，土壤质地越粗，如砂土，容重越大、而土壤总孔隙度就越小。土壤质地越细，如黏土，容重越小，则土壤总孔隙度就越大。同质地的土壤。由于所在土层位置不同，则上层土壤的孔隙度大于下层土壤的孔隙度、因为上层土壤的容重小于同质地的下层土壤。 2100433B

土壤孔隙数量也可用孔隙比(e)来表示，土壤孔隙比是上壤中孔隙的容积与土壤固相容积，亦即固体颗粒容积(Va)的比值。

孔隙比优于孔隙度之处，在于当孔隙容积发生变化时，只是式中分子改变，而以孔隙度表示孔隙容积变化时，则分数的分子分母都在改变，孔隙比常用于土工和土力学工作中。农业和土壤物理工作中则以孔隙度(f0)为主。e与f0的关系按其定义可简单推知：

土壤总容积(Vt)是上壤中固体颗粒的容积与土壤中各种大小孔隙容积的总和

孔隙比是表征土体受荷后孔径分布的一个宏观指标，是土体应力状态、屈服状态、扰动状态和应力水平等影响因素的最终反映。

孔隙比是土体中的孔隙体积与其固体颗粒体积之比，是说明土体结构特征的指标。在工程地质中，通常用孔隙比评价土的密度、计算土的压缩系数及评价土的允许承载力。在同样条件下，土的孔隙比越大，其地基基础的允许承载力越小。对砂土来说，往往用砂的孔隙比（e）来决定砂的密实度；例如砾砂、粗砂、中砂，其孔隙比密实的e<0.60，中密的0.60≤e≤0.75，稍密的0.75 0.85；细砂、粉砂密实的e<0.70，中密的0.70≤e≤0.85，稍密的0.85 0.95；砂的密实度决定了砂的承载力。

孔隙比临界孔隙比

砂土在剪力作用下体积不发生变化的孔隙比。室内试验表明，当密实砂土受剪时，体积发生膨胀，而松散砂土在受剪时体积却发生收缩，因此任何一种砂土都有一个临界孔隙比。如果砂土层的天然孔隙比大于此值，由于振动的作用，砂土的体积会减小，若处于不排水状态，孔隙水压就会升高，可能产生液化；反之就不会液化。 2100433B

粘性土孔隙比和孔隙率是基础工程设计常用的参数，一般通过下式确定：

或

或

其中，

土是由三相组成的，即—土粒、土中水、土中气，也称土的固相、液相、气相。孔隙比的含义是土中孔隙体积（水和气的体积）与土粒体积之比，用e表示。

孔隙比e与是土的重要物理性质指标，e可用来评价天然土层的密实程度，一般来说，e值越小，土越密实，压缩性越低；e值越大，土越疏松，压缩性越高。土的压缩性高，表明土体的结构强度差，则土体的压缩量大。

以岩石为例，其孔隙比计算公式为：

式中，