【土体微观结构】
早在1925年，K．Terzaghi就指出：在评价土体的工程性质时，必须注意考虑其微观结构。但第一位真正使用透镜对土的微观问题进行系统研究的是W．L．Kubiena。1938年，Kubiena在《微观土壤学》一书中提出了一套土体微观形态的描述体系和大量有关微观形态描述的概念和术语。
1958年由H．Freset、H．J．Altermuller倡导举行了第1届国际土的微观形态学工作会议。以后每隔4～5年举行一次，直到1978年该协会并入国际土体科学协会(ISSS)为止。60年代以来，越来越多的学者开始对这一领域感兴趣，随着研究的开展，人们感到以前一直引用的Kubiena描述体系具有很大的局限性。因此，1964年R．Brewe在《土体结构与矿物分析》中提出了一个新的土体微观形态分析体系。该体系以辨认土要素的定向性和分布特征为基础。在他的著作中提出了土结构概念，其定义是指：形成复合颗粒的基本颗粒本身以及相应孔隙的大小、形状和排列所表示土的物理构成。60年代末期，由于电子技术革命，扫描电镜(SEM)、探针(MICroprobe)、透射电(TEM)等陆续地被引进土的结构研究领域，使该学科开始了突破性的发展。中国工程地质界从20世纪60年代就开始进行土的微观组构的研究工作(张宗祜等)。70年代末，该领域才正式兴盛起来。1982、1985年国内曾召开过两次土的结构会议，这些会议的论文基本上反映了中国的微结构研究水平。用于土体微结构研究的方法从研究手段上可分为两个大类：即直接法和间接法。各种技术手段各有千秋。大多数研究者使用这些技术来研究颗粒或孔隙的大小、形状、分布、定向性，或者通过这些技术获得图象或数据供定性定量分析。在中国，目前使用较多的是：光学显微镜，电子显微镜X衍射(求定向性)以及压汞法(求孔隙体积)和气体吸附。国际上现行的资料处理方法有两类：结构图片的解释法；微观信息的定量表示方法。目前使用的所有间接结构分析技术都能定量、半定量提取土的某些方面的微观信息。如何用这些信息定量表示土的微观结构是目前的一个研究重点。目前已有的方法主要是反映结构某一方面特征的参数，例如：通过气体吸附、压汞试验所获得的数据，可以整理成孔隙度、孔径分布、平均孔径等定量参数。70年代后期，随着计算机技术发展起来的图象测量法，通过使用计算机图象分析系统来提取孔隙、颗粒的大小、形态和定向特征，是一种能同时获得最多结构定量信息的方法，该方法将是一种最有发展前途的方法。有关土结构的总体定量特征参数的研究，1988年，地矿部水文所提出大量的观测表明，粘土的结构单元之间存在的是一种混杂的联系，几乎无法找到排列完全一样的两个样品，或者是同一样品不同部位排列完全相同，即使是同一样品的同一部位其结构随着环境也在不断变化。粘土结构的这种混乱性正是它不同于其它材料的结构特征。他们把某一确定时刻粘土系统中各个要素的这种混杂联系叫做结构状态，并且认为只要确定了此时这种结构联系的混杂程度，就把握了这一状态的特征。由此他们引入了结构熵的概念，即用熵来反映结构在排列、粒级和能级上的混乱程度。其表达式为：E=Eo&Eg&Ee
式中，E为粘土的结构熵；Eo为排列熵；Eg为粒级熵；Ee为能级熵。
(地质矿产部水文地质研究所吴义祥、张宗祜、凌泽民撰)