方解石—文石族

本族矿物包括镁、锌、铁、锰、钙、锶、铅和钡等二价阳离子与碳酸根化合而成的无水碳酸盐。其中镁、锌、铁、锰和钙的碳酸盐之晶体结构属方解石型，锶、铅、钡和钙的碳酸盐之晶体结构属文石型。Ca[CO3］有三个同质多像变体，最常见的是三方晶系变体方解石，其次是正交晶系变体文石，而六方晶系变体六方碳钙石由于稳定性很差，在自然界很少见。

方解石的晶体结构视为变形的Na Cl型结构。使Na Cl的立方晶胞沿一个三次对称轴方向压扁至棱间交角为101°55′的钝角菱面体（图11-2A），并以Ca2+和[CO3]2－分别取代Na＋和Cl－的位置，即为方解石结构。垂直该三次轴方向上，[CO3]2－配位三角成层排列，每一[CO3]2－层均与其相邻层中的[CO3]2－三角形的位向相反。Ca2＋的配位数为6。由于Na Cl具有{100}完全解理，在方解石中相当于 完全解理。对应于 解理的菱面体晶胞是一个面心格子的大晶胞，不符合布拉维空间格子的选择原则。方解石真正的单位晶胞应是一锐角菱面体状。三方菱面体格子可按六方格子进行划分，因此方解石的锐角菱面体单位晶胞可划分成具双重体心的六方晶胞（图11-2B）。

图11-2 A－方解石的结构；B－单位晶胞与菱面体解理的关系

菱面体解理是面心格子，用六方格子划分为原始菱面体格子

（据陈武等，1985）

文石型结构中Ca2＋和[CO3]2－的排列方式与方解石不同，如图11-3，其Ca2＋近似呈六方紧密堆积（方解石中Ca2+近似呈立方紧密堆积）；每个Ca2+与相邻接触的O2-不是6个，而是9个，即Ca2+的配位数为9，每个O由3个Ca和1个C与其配位。因此，文石结构较方解石结构紧密。

图11-3 文石的晶体结构

长虚线示出与晶胞中央的Ca2＋配位的9个O2－

根据结构属方解石型抑或文石型，本族矿物相应地分为方解石亚族和文石亚族。

（一）方解石亚族

本亚族矿物包括方解石Ca[CO3］、菱镁矿Mg[CO3］、菱铁矿Fe[CO3］、菱锰矿Mn[CO3］、菱锌矿Zn[CO3］等。各矿物组分之间的类质同像置换普遍。

方解石Calcite—Ca[CO3］

晶体参数 三方晶系；对称型3m。空间群R3Ca0=0.499nm,c0=1.706nmZ=6。

成分与结构　Ca O 56.0%,CO244.0%。Ca[CO3］与Mn[CO3］之间呈完全类质同像系列；Ca[CO3］与Zn[CO3］、Ca[CO3］与Fe[CO3］之间为不完全类质同像系列。由于Ca2＋、Mg2＋的半径相差过大，低温下的替代能力极小，当Ca和Mg同时存在时，则形成复盐白云石Ca Mg[CO3]2。方解石的结构见前描述。

形态　常以良好晶形出现（图11-4、11-6）。如 六方柱，{0001}底面， 和 等菱面体，以及 复三方偏三角面体等。若呈片状或薄板状者称为层解石。以 为双晶面的负菱面聚片双晶或接触双晶极为常见。前者多为滑移双晶（见白云石）以（0001）为双晶面的方解石律接触双晶也较普遍（图11-5A），以 为双晶面的接触双晶则少见（图11-5B）。集合体常呈晶簇状、片状、粒状、块状、钟乳状（称钟乳石stalactite）、结核状等。

图11-4 方解石的晶形

A—厚板状；B—复三方偏三角面体；C—柱状

c{0001},m{1010},e{0112},v{2131},r{1011}

（据Berry等，1983，修改）

图11-5 方解石的双晶

A一以（0001）为双晶面的方解石律双晶；B—以（2021）为双晶面的接触双晶v{2131}

（据Berry等，1983，修改）

图11-6 方解石晶体

A—菱面体的方解石和紫水晶；B—复三方偏三角面体的方解石和萤石

（据Klein等，2007）

物理性质　一般呈白色，含各种混入物呈不同的颜色，如灰、黄、浅红、绿、蓝等色；玻璃光泽。硬度3；解理平行 完全。密度2.715g/cm3。加冷稀HCl剧烈起泡。纯净、无色透明的方解石，称为冰洲石（iceland spar）。

鉴定特征　菱面体完全解理，硬度3，加冷稀HCl剧烈气泡。

成因与产状　方解石形成于多种地质作用。①沉积作用：海水中Ca[CO3］达到过饱和后，形成沉积的石灰岩。②风化作用：石灰岩被溶解后形成重碳酸钙溶液，当压力减小或蒸发时，释放出大量的CO2，使Ca[CO3］沉淀下来形成方解石。它们常分布在石灰岩的溶洞或裂隙中。我国石灰岩溶洞尤以桂林为佳，其中的石钟乳和石笋形成瑰丽壮观的景色，闻名世界。③生物作用：生物吸收Ca[CO3］后形成的介壳在海底堆积形成生物礁灰岩。④岩浆作用：来自上地幔或由碱性岩浆分异的碳酸盐岩浆，侵入地壳冷凝结晶而成。⑤热液作用：中低温热液矿脉中经常伴有方解石出现。⑥泉水中溶解的重碳酸钙，当到达地表后因压力降低释放出CO2，在泉水出口处沉淀出石灰华（travertine）。

主要用途　石灰岩和大理岩主要由方解石组成，它们是化工、水泥等工业的原料。在冶金工业上用做熔剂，在建筑工业方面用来生产水泥、石灰，大理岩还可作建筑装饰材料。方解石经机械加工（用雷蒙磨或其他高压磨直接粉碎天然的方解石）可以制得重质碳酸钙，它是优良的填充剂和性能改良剂，广泛用于塑料、橡胶、造纸、涂料、电缆、油漆、饲料、医药、玻璃、陶瓷等领域。例如，电缆皮中添加了重质碳酸钙可以提高电缆5～10倍的绝缘强度；如果用万目以上碳酸钙超细粉制成的轿车底盘涂料，可以使轿车底盘有比钢板还强的防冲刷能力。当前，重质碳酸钙成为大部分工业制造的原始材料，囊括了大部分轻重工业的生产和制造部门。

冰洲石因具有双折射，成为制造偏光棱镜的光学材料。

菱镁矿Magnesite—Mg[CO3］

晶体参数　三方晶系；对称型 。空间群 a。＝0.464nm,c0=1.502nmZ=6。

成分与结构　MgO 47.81%,CO252.19%。Mg[CO3］与Fe[CO3］之间为完全类质同像系列。常含少量的Ca和Mn。其晶体结构为方解石型。

形态　通常呈粒状集合体。在风化壳中呈瓷状块体。

物理性质　白色，含铁者呈黄或褐色；玻璃光泽。硬度3.5～4.5；解理平行 完全；瓷状块体具贝壳状断口，密度2.98～3.48g/cm3。随Fe2＋含量的增高而增大。

鉴定特征　以其白色、粒状集合体、菱面体解理为鉴定特征。与方解石的区别是硬度稍高于方解石；加冷稀HCl不起气泡，加热后才剧烈起泡。

成因与产状　热液成因的菱镁矿，系由碳酸盐沉积岩经含镁热液交代而成。富含镁的超基性岩受到含碳酸热液的作用，也可以形成菱镁矿。风化作用下，蛇纹岩受地表含碳酸水溶液的作用，常在风化壳底部形成菱镁矿的细脉，或呈脉状填充于裂缝之中。我国辽宁大石桥是世界最著名的菱镁矿产地之一。

主要用途　用于制造耐火材料和提炼金属镁。

菱铁矿Siderite—Fe[CO3］

晶体参数　三方晶系；对称型 。空间群 a0＝0.469nm,c0=1.537nmZ=6。

成分与结构　FeO 62.01%,CO237.99%。Mg[CO3］与Fe[CO3］之间为完全类质同像系列。Ca2＋与Fe2＋的半径存在较大差异，因此，替代有限。其结构为方解石型。

形态　呈菱面体形态，晶面常弯曲。集合体呈粗粒至细粒状，亦有呈结核状、葡萄状、土状。

物理性质　灰黄至浅褐色，部分因氧化而呈深褐色；玻璃光泽。硬度3.5～4.5。解理平行{1011}完全。密度3.96g/cm3。烧灼后的残渣具磁性。

鉴定特征　菱面体完全解理，遇冷稀HCl缓慢起泡。与本亚族其他矿物的区别在于燃灼后的残渣具磁性。

成因与产状　热液成因的菱铁矿见于金属矿脉中；外生成因的菱铁矿见于页岩、黏土或煤层中，规模大者，可作为铁矿开采。所谓泥铁矿便是这种成因的，系在缺氧的环境下，由生物作用或化学沉积作用形成，它的形态常呈致密块状或具放射状构造的结核状。在氧化条件下，易转变为针铁矿和纤铁矿。

主要用途　提炼铁的矿物原料。

菱锰矿Rhodochrosite—Mn[CO3］

晶体参数　三方晶系；对称型 。空间群 a0=0.478nm,c0=1.567nmZ=6。

成分与结构　MnO 61.71%,CO238.29%。与菱铁矿和方解石分别成完全类质同像系列。结构属方解石型。

形态　呈菱面体形态，但比较少见，通常呈粒状、肾状、块状或柱状集合体。

物理性质　玫瑰红色，随钙含量增加而变淡，氧化后呈褐黑色；玻璃光泽。硬度3.5～4.5。解理平行 完全。密度在3.70g/cm3左右，随铁和钙含量的变化而变化。

鉴定特征　菱面体完全解理、较低硬度、遇冷稀HCl起泡，以及其风化表面或裂缝中，常有变成黑色的氧化锰存在，从而与蔷薇辉石、蔷薇石英等呈玫瑰红色的矿物相区别。与其他类似的碳酸盐矿物的区别，以其颜色作为特征。

成因与产状　菱锰矿有热液成因和沉积成因。前者见于铜、铅、锌硫化物热液矿脉中，与方解石、菱铁矿、萤石和石英等共生；或见于交代成因的矿床中，与蔷薇辉石、锰铝榴石等伴生。沉积生成的菱锰矿大量分布于海相沉积锰矿床中。

主要用途　提炼锰的矿物原料。

菱锌矿Smithsonite—Zn[CO3］

晶体参数　三方晶系；对称型3m。空间群R3ca0=0.465nm,c0=1.503nmZ=6。

成分与结构　ZnO 64.90%,CO235.10%。常含Fe2＋。此外，尚含少量的Co、Mn2＋、Mg、Cu、Pb、Cd。结构属方解石型。

形态　通常呈钟乳状、土状、皮壳状集合体。

物理性质　灰白色微带浅绿或浅褐；玻璃光泽，解理面有时呈珍珠光泽。硬度4～4.5。解理平行 ，但不及前几种矿物完全。密度4.43g/cm3。

鉴定特征　以其形态、产状，以及其粉末加冷稀HCl起泡为特征。与本亚族其他矿物的区分在于密度较大，菱面体解理不完全。

成因与产状　主要见于原生铅锌矿氧化带中，系闪锌矿氧化分解所产生的硫酸锌，交代碳酸盐围岩或原生矿石中的方解石而成。

（二）文石亚族

本亚族包括的矿物为文石Ca[CO3］、碳酸锶矿Sr[CO3］、白铅矿Pb[CO3］和碳酸钡矿Ba[CO3］。各矿物组分之间的类质同像置换表现为有限或不完全替代。

文石Aragonite—Ca[CO3］

晶体参数　正交晶系；对称型mmm。空间群Pmcna0=0.495nm,b0=0.796nm,c0=0.573nmZ=4。

成分与结构　成分同方解石，少量的Sr、Pb替代Ca。结构见前描述。

形态　晶形呈柱状（图11-7A）或尖锥状；常见以（110）为双晶面的文石律接触双晶（图11-7B）和贯穿三连晶（图11-7C），三连晶常呈假六方柱（图11-7C、11-8）。集合体常呈柱状、针状、纤维状或晶簇，也有呈钟乳状、豆状、鲕状。

图11-7 文石的晶形和三连晶

A—柱状晶形；B—聚片三连晶；C—假六方柱状贯穿三连晶

c{001},b{010},m{110},k{011}，λ{091}，σ{991}

（A、B：据Berry等，1983，修改）

图11-8 文石三连晶

物理性质　无色或白色；玻璃光泽，断口油脂光泽。硬度3.5～4；解理平行{010}不完全；贝壳状断口。密度2.94g/cm3。遇冷稀HCl剧烈起泡。

鉴定特征　文石遇冷稀HCl剧烈起泡，与方解石相似。但以解理和密度不同而区别。

成因与产状　在自然界，文石远比方解石少。由图11-9显示，文石稳定于较高的压力条件下。它的密度大约要比方解石大8%。在蓝闪石片岩（为高压条件下形成）中常见文石与硬玉、硬柱石和石英共生。文石主要是由外生作用形成。常见于许多动物的贝壳或骨骸之中（如头足类和双壳类动物的外壳）。珍珠的主要构成物就是文石。文石在海水中可直接形成。在金属矿床的氧化带中也有出现。内生成因的文石是热液作用最后阶段的低温产物，见于玄武岩、安山岩的气孔中或裂隙中，温泉沉淀物中也有文石产出。

图11-9 方解石和文石的相图

（实验获得的大致稳定区间）

（据Cornelis Klein＆Barbara Dutrow,2007）

贝壳珍珠层中文石的择优取向生长

多晶体是许多单晶体的集合，即同种晶质矿物集合体。多晶体中的每个单晶为各向异性体，但如果组成多晶体的各单晶在空间上的排列是完全无规则的，仅为统计上的均匀分布，即在不同方向上取向几率相同，则这种多晶集合体在不同方向上，其力学、电学、光学、耐腐蚀、磁学甚至核物理等方面的性能在宏观上就会表现出相同的现象，具有各向同性的性质。但如果多晶体在其形成过程中，由于受到外界的力、热、电、磁，以及生物作用等各种不同条件的影响，或在形成后受到不同的加工工艺的影响，多晶集合体中的各晶粒不同程度地朝一个或几个特定方向排列和聚集，这种在某些方向上的取向几率增大的现象称为择优取向（preferential tropismpreferential growth）。其性能在宏观上则显示各向异性的性质。

贝壳珍珠层中的文石晶体的生长具有择优取向。通过扫描电子显微镜（SEM）观察，证实了珍珠层由文石晶体与有机基质交替排列而成，呈现出规整有序的“砖墙”式结构。表现为文石沿着珍珠层面定向分布，其结晶学C轴垂直珍珠层层面（相当于（001）面网平行珍珠层面）。它的形成机理一直受到人们的关注，其中的模板说认为珍珠层成分由文石和少量的有机质（总量只占1～5wB/%）构成，薄层有机质充填于文石矿物之间，正是这微量的有机质控制了珍珠层的形成。导致珍珠层中所有的文石小板片的C轴垂直于珍珠层面。

珍珠层是由文石和微量有机质经生物自组装形成的一种优异的天然纳米无机－有机复合材料。它的抗破裂能力比无机成因的文石要高出3000倍以上，如此优异的力学性能与珍珠层的有机质和文石的择优取向有关。珍珠层在形变和断裂过程中，有机基体与相邻的文石层彼此粘合，降低了裂纹尖端的应力场强度因子，增大了裂纹的扩展阻力，从而提高了材料的韧性。

白铅矿Cerussite—Pb[CO3］

晶体参数　正交晶系；对称型mmm。空间群Pmcna0=0.515nm,b0＝0.847nm,c0=0.611nmZ=4。

成分与结构　Pb O 83.53%,CO216.47%。有时含Ca、Sr、Zn。结构属于文石型。

形态　晶形常呈柱状、板柱状和假六方双锥状（图11-10A、B）。常以（110）为双晶面形成双晶或三连晶（图11-10C）。集合体常呈粒状、块状、钟乳状等。

物理性质　白色或灰白色；金刚光泽。硬度3～3.5；解理平行{110}和{021}不完全；贝壳状断口。密度6.55g/cm3。

鉴定特征　以其金刚光泽、密度大和产状为特征。

成因与产状　是铅锌硫化物矿床氧化带中的次生矿物。系由方铅矿氧化成铅矾Pb[SO4］，再受碳酸水溶液作用而形成。

图11-10 白铅矿的晶形和三连晶

A—假六方双锥状晶形；B—板柱状晶形；C—贯穿三连晶

c{001},b{010},m{110},i{021},p{111},r{130}

（据Berry等，1983，修改）

主要用途　为提炼铅的矿物原料。

德军的毛尔提克山（今贮水山）炮台U

是德军在青岛地区防守东北方向的陆防炮台。此山以前曾叫烽台岭，因在山顶上有明代的烽火台而得名。海拔高度80.6米，占地390亩。分东西两个山峰，西峰略低远看形如马鞍，故当地百姓也称马鞍山。自德军占领青岛后便把该山改名为毛尔提克山,以纪念德军前陆军总参谋长冯&S226毛尔提克元帅。`)q]*

德军首先在西山的南侧山脚下建有一座规模巨大的军火库，还在军火库的东侧不远处建有炮台守卫(即日军炮击的主要目标之一-独立房屋)。配备有2门88毫米加农炮（德军称第十三炮台）。东山的东北侧半坡处则建有两组炮阵地，配置6门88毫米轮式加农炮（德军称第十四炮台），德军还在山的半山腰至山顶处修建了数座机枪碉堡，以扼守各个要道，其中以防御东北方向为主。德军修建的碉堡一般为石块加钢筋混凝土浇注，仅在射口处有部分方砖。=GUb

由于东山比西山稍高可作为西山炮阵地的天然屏障。但由于西山顶的面积太小，无法安置重炮。在战争期间，德军只在西山顶临时配备数门轻型野炮并在四周建有环型防御工事，以图固守。另外，东山的半腰处还有德国人修建的地下蓄水库（6000立方米，向德人区输水，百姓也称贮水山）。从该山的地理位置来看，北边不远便是胶洲湾，南边又有俾斯麦山相依托，在该山的东北方向已没有高山阻挡，前方地势较为平坦，仅在海泊河的左岸不远处有一个小高地——芙蓉山高地（海拔 33.7米，德军在此修建了庞大的步兵防御堡垒-海岸堡垒。当地百姓也称五号炮台）。因此可以看出该山在防御青岛的北部具有十分重要的位置。n

在1914年的日德战争中，德军又在毛尔提克山上临时修建了多处炮阵地，又安装数门轮式小口径野炮，以加强前沿的支援火力。该山是德军的三大山头炮台之一。在日德战争的后期11月7日早上6时许，毛尔提克山炮台的德军经过短暂的激战，向远道奔袭而来的日军突击队放下了武器.这也是最后一批向日军投降的阵地之一。{M

另外,在毛尔提克山下东侧500米处，德军还建了一座大型兵营也叫毛尔提克兵营。该兵营始建于1903年，经过五年的建设于1907年完工。毛尔提克兵营为德军的步兵,骑兵营部所在地。士兵营房为两栋“∏”型三层楼房，石砌加砖混结构。建筑宏伟结实，房间敞亮,门窗高大，木制地板，宽大的走廊内有一排排枪架，至今保存完好。营房前面的东西两侧建有马棚，同为石砌砖混式建筑。至今马棚内仍有喂马槽及栓马桩。另外，在兵营的东侧曾建有骑兵营营长官邸，当年日德双方指挥官神尾光臣中将与迈尔&S226瓦德克上校就在此官邸内签署了德军缴械开城的投降书。可惜该官邸在上世纪末拆除并建起了居民楼。`M23e

当时，德军小分队每天从这里出发，骑马去青岛周边地区巡逻。主要担负着巡逻、侦察和通讯任务。Sk:`Zj

由于该兵营地处台东镇西部，距离德军的前沿——台东镇堡垒及相邻的海岸堡垒、台东镇东堡垒（也称太平镇堡垒）较近，战时支援非常方便。故在日德战争中，毛尔提克兵营内德军兵员最多，许多炮兵由于炮弹打尽便拿起步兵武器前来参加坚守前沿阵地的战斗。他们分批轮换上前沿阵地，回来便在兵营内休整，次日凌晨再去前沿。特别是在战争的最后几天，日军的炮兵猛烈轰击德军的五大前沿堡垒及后侧的物资补给线，毛尔提克兵营首当其冲，自然是日军炮击的重要目标。尤其在日军总攻击的头两天里，日军在四方山炮阵地上的150毫米榴弹炮曾集中火力猛轰该兵营，兵营内一片残垣断壁，物资遍地，混乱不堪。炮击使德军在白天根本得不到休整，晚上还要到前沿阵地去坚守。如此频繁的调兵据守，使德军士兵的身心极度疲惫。整个德军的防御态势慢慢地显现出快要支撑不住的溃败景象了。^<Ke

德军投降后，毛尔提克山也被日军改名称做若鹤山。山下的那座兵营自然也成了若鹤兵营，这里又成为日军的前线司令部。日军的指挥官神尾中将就是在这里接受青岛德国总督迈尔&S226瓦德克的投降书。日军还在兵营的后面坡地上临时修建了数排木板房，暂时作为德俘的收容所。但不久，日军即将这些德俘用船押送至日本各地的战俘收容所内看押，直至一战结束后才分批遣送回国。#C

战后，日军又在毛尔提克山的东山北坡处修建起规模很大的青岛神社，用以祭奠在此次战争中阵亡的日本军人。在正门牌坊的两侧各建有长长的石围栏，两座石灯笼分立牌坊两侧，中间一道樱花路直通神社。这里成了日军及日本居民经常祭奠阵亡将士，膜拜宣扬日本军国主义的重要场所。当地百姓都管它叫日本大庙。至今，大庙山这一称呼仍有一些老人在沿用。gvt!

抗战胜利后,这里又成了国民党军队的驻地.青岛解放后,这里也一直是海军单位.如今兵营内的部分建筑已经被拆除掉,但大部分德军建筑依然存在,总体布局还在,只是显得老旧罢了.j0SY

现在的毛尔提克山早已是青岛儿童公园了，昔日的德军野炮阵地早已不存.除了尚有几处残破的碉堡和一条不长的地下通道之外，当年的地形地貌都已发生了很大的变化，连战后建在半山腰的日本神社和正门牌坊也在抗战胜利后被拆除了，仅留下正门两侧的石围栏、那道高高的宽石阶和几栋山下的厢房。解放后，山下房屋曾一度为民办的新华中学。直至文化大革命时期，那几栋日本建筑还被作为服装厂在使用着。70年代这里又建成了电视发射塔并拆除了破旧的日本建筑。电视塔的位置就建在当年（日本）青岛神社的旧址上，至今地面上还有过去神社门前竖立日式牌坊立柱的圆形石基。_铁血论坛 -- 铁血军事综合论坛X{

Moltke兵营是昔日殖民者为驻防士兵建造的“三大兵营”之一，它位于Moltke山（今贮水山）以东，Iltis山（今太平山）北麓的山谷中。这座始建于1899年，以帮助普鲁士打赢普法战争，继而统一德国立下汗马功劳的总参谋长Helmuth von Moltke来命名的兵营是德国占领胶州湾后，自行建造的第一座的部队营房。记载显示，该兵营最初的营房仅为一些简易的活动平房和军用帐篷。1906年，胶州殖民当局开始着手为义和团运动时期，保护教堂和教徒进驻胶州城和高密城的部队修建营房。因为根据1905年11月代理总督van Semmern海军上校与山东巡抚杨士骧在济南达成的撤军协议，这些部队应在混乱停止后撤离中国的城镇。y

┨?/FONT>主要用会前岬炮台(汇泉角)军事要塞简介(g"qMX

汇泉角炮台（德军称会前岬炮台）。该炮台建于1902年，位于伊尔其斯山南部的海岬（海拔32米）小高地上。当年德军在此地建有大型掩蔽部,建筑形式与其他大型掩蔽部类似.炮台上配备有2门240毫米加农炮和3门150毫米加农炮(注:这两门240毫米加农炮系1900年八国联军攻打天津的大沽口炮台后所得的清军火炮)。前者是半球型钢板防盾炮塔，安装在大型掩蔽部的侧后高地上后者同为半球型钢板防盾炮塔,安装在大型掩蔽部的房顶,并呈南北一字排列。该炮台的所有火炮均可以360度环射.另外,德军还在炮台的四周建有数座机枪碉堡和一条环状防御壕,在大型掩蔽部内还有一条地下运兵道与北面不远的伊尔其斯兵营相通。*6bDq9

会前岬炮台的守军近百名之多.该炮台由于地理位置极其重要，是德军扼守青岛外海入口的必经要道的最重要的海防炮台。必要时还可以得到身后衙门山(鱼山)炮台的火力支援.dH=,E

在日德战争中，该炮台的德军作战顽强，多次击退日英联合舰队的攻击。曾重创过英军巡洋舰特拉艾芬号（Triumph即凯旋号）和另一艘日军驱逐舰。前海的数百枚水雷和顽强的岸防炮火将日英联合舰队阻止于近海之外，使日英联合舰队在整个战争中无太大的作为。同时该炮台还时常调转炮口轰击日军的陆上阵地，对德军在东海岸方向的防守起很大的支援作用。yu~

到日德战争进入尾期时,炮台官兵接到投降命令后,立即将所有的火炮炸毁或破坏掉,其中240毫米加农炮被彻底炸毁,建筑在大型掩蔽部顶部的三门150毫米加农炮则被破坏掉炮闩等关键部件,以防落入敌手.1914年11月7日早上7时许,日德战争基本停止.日军的左翼攻击集团第四十六联队派出一个中队的日军前往该炮台接收德军的投降.经过一阵极为短暂的抵抗之后,德军放下了武器.g5)#

战后不久，由于该炮台保存较好，日军还特意向当地百姓开放参观，作为对胜利战果的炫耀。一时间凡宣扬日军制胜的各种出版物也都以该炮台为拍摄背景. 1922年国民政府收回青岛后，这里又辟为海滨公园，建了一座望海亭，供人们游玩、观海。当时，民国政府还在掩蔽部的南端建了一个小石碑，上书“汇泉角炮台址”，供人们凭吊旧日战场。l?Yw

如今，炮台的大型掩蔽部保存的最完好，仍在使用。其他部分炮位及碉堡尚存.240毫米大炮的炮位上只有空荡荡的一圈石砌质的环状掩体,没有了大炮。那些建在掩蔽部顶部的3门150毫米加农炮的炮位也早已整平并在其上铺有油毡覆盖。据说那些被炸毁或破坏掉的大炮早在抗日战争后期被小鬼子拆散作废钢铁运回国内,用来支援战争去了(二战后期日本作战物资极为匮乏).W!u$Pu

由于解放后，这里一直是海军的部队驻地。百姓鲜有人至,会前岬炮台似乎充满着神秘感,其实不然.Y1JN

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衙门山炮台(鱼山)军事要塞简介r

鱼山炮台（德军称青岛炮台），过去当地百姓叫衙门山炮台。鱼山地处青岛市的南端,东侧毗邻八关山,并与汇泉湾相望.该炮台位于今鱼山的半腰处,因地理位置靠近当时的清军总兵衙门(现市新建礼堂)而得名。鱼山以前不分大小，只是后来在山的半腰处修了一条路，才被分为大小两个鱼山。因地势原因,小鱼山海拔80 米在东侧高而陡，大鱼山海拔65米在西侧低而平.(故有"大鱼山不大,小鱼山不小"的俗语.）|tN7{

该炮台是德占前，清军唯一完工的海防炮台。清军在山上配备有3门德制150毫米克虏伯加农炮，山顶上还建有清军的防御工事及石砌的方城堡垒等。自德军占领胶州湾后，在山上扩建炮位和掩蔽部，还在炮位上建有矩形水泥防盾，其位置就是依照清军的原址加以扩建的。WZ

在日德战争中,该炮台也因地理位置的关系,没有发挥出应有的作用(仅有过几次炮击).1914年11月7日早上6时30分许,登上俾斯麦山的日军突击队兵分两路,分别夺占山下的俾斯麦兵营和西南侧的衙门山炮台,30余名德军投降.Ft

衙门山炮台建筑的大致位置在今海洋博物馆北面的山坡上，由于该炮台的相关资料太少，无法准确的说明。至今，山上又无任何踪迹可寻.(注:30年代以来炮台四周陆续建有大批民宅,致使原有的地形地貌发生很大的变化.)只是相传早年在修建海洋博物馆的后楼(路北的小高坡)时，在平整土地期间，拆除了两座小型掩蔽部又填平了周围的几个大坑。在拆除时，由于掩蔽部十分坚固，只好用炸药爆破等云。此事是否确切不详。cFO|z

另外，德军还在小鱼山上建有数座机枪碉堡，用来封锁东南面的大片海滩。这些碉堡至今尚存。另外,这里似乎还曾建有一座寺庙或书社(过去的石狮子尚存)?解放后不知所踪.文革时期，这里还是我市民兵的高炮训练基地,山顶上常年配备有37毫米高射炮。80年代，这里才建起了小鱼山公园,又在山顶上修建起楼阁, 成了现在这个样子。#k~

而大鱼山自解放后一直是海军高炮部队的驻地，再加上四周已经建起许多小楼,山体规模大大缩小,不太为人所知.现在高炮阵地已经废弃(部队仍然驻守)。这里已经建起了成片的住宅小区,大鱼山即将淹没在楼群之中。pB

本文题目应为青岛山炮台(德军名称-现在的鱼山前名)军事要塞简介,但因恐与现在的青岛山重名,引起误会.所以使用衙门山的称呼.LH

用预埋钢板是为了将集中载荷分散均布在预埋钢板所在的区域。是因为混凝土结构抗承载力好但局部承载力和抗冲击力差。在混凝土施工中经常遇到。例如桥墩施工完了，要在上面做盖梁，做盖梁要搭设支架。搭设支架有多种方法，有一种方法就是在桥墩两侧预埋钢板，等到要进行盖梁施工时，将首先预埋的钢板接出来，做成外延支撑，然后就可以在这些支撑上搭设支架了。

混凝土在荷载作用下与非荷载作用下均会产生变形。当变形达到一定水平时，非荷载下的变形一般表现为收缩，收缩较大并受到约束时将产生裂缝；荷载作用下的变形分为短期荷载作用下的挠度变形及长期荷载作用下的变形——徐变。

混凝土结构在非荷载作用下的裂缝分类包括：

水泥化学收缩、混凝土自收缩、塑性收缩裂缝、沉降裂缝、干缩裂缝、碳化收缩、温度裂缝、沉陷裂缝、钢筋锈蚀引起的裂缝以及碱骨料反应等。

1、 水泥化学收缩

水泥在水化过程中，熟料矿物转变为水化产物，固相体积增加，但水泥水化产物的固体体积，比反应前水泥-水体系的总体积减小。由此产生的体积减缩称为水泥化学收缩。化学收缩的幅度一般为7%。水泥的化学收缩贯穿于水泥水化的全过程，且正比于水泥水化的程度。主要在早期28d。水泥化学收缩特点是不能恢复，对混凝土结构强度没有破坏作用，但在混凝土内部可能产生微细裂缝。

在硬化混凝土的结构形成、硬化过程中，水泥浆体产生的化学收缩受到骨料的阻碍，因此，混凝土的收缩量较水泥浆体低得多。由于骨料的阻碍，水泥浆体在骨料-水泥石界面产生收缩，导致界面为混凝土最薄弱环节。硬化混凝土在未受荷载时，体内即存在着大量的微孔隙、裂缝。图1展示了硬化水泥浆体微观形貌，扫描电镜SEM表明其内部存在大量微孔隙。

2、混凝土自收缩

混凝土的自收缩是指混凝土进入硬化阶段后，即便是在保持恒温、与外界无水分交换的条件下，混凝土宏观体积亦将逐渐减少。混凝土自收缩主要是由水泥水化时矿物组分与混凝土中的水分结合形成水化产物导致。由此引起混凝土内部自由水分减少、从而产生毛细管张力造成体积收缩。自收缩在混凝土内部相当均匀的发生。

自收缩对于现代混凝土具有重要意义。高性能混凝土如高强混凝土存在的主要问题之一是混凝土的自收缩。由于内部干燥失水导致高性能混凝土因自收缩而产生裂缝较为普遍。由于混凝土结构相当密实，以至于外部水分难以进入混凝土内部补充水分，可能产生即使采用水养护条件，但是混凝土内部仍然处于干燥状态的情况。

3、塑性收缩裂缝

塑性收缩是指混凝土在终凝前因水分蒸发速率过大而在混凝土表面产生的收缩裂缝。无论是新拌混凝土还是硬化混凝土，置放于干燥环境中时，混凝土中的水分将产生蒸发、干燥。新拌混凝土由于泌水以及水分的蒸发效应，体内逐渐形成一些毛细通道，当表层混凝土水分蒸发后在混凝土表面形成毛细管凹液面，随着水分的降低，毛细管凹液面产生的表面张力导致混凝土体积产生收缩。由于此时混凝土已初步凝结硬化、本体失去塑性变形能力而强度极低，无法抵抗体积收缩，因此产生塑性开裂。

塑性收缩裂缝的特点是：裂缝的走向具有随机性状，呈现龟裂状形态。塑性收缩裂缝一般在混凝土水分较多、日光暴晒、干热、大风天气出现，裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一，互不连贯状态。较短的裂缝一般长20~750px，较长的裂缝可达2~3mm，宽1~5mm。深度一般不大，但薄板结构可能贯穿。

影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、养护条件：包括环境温度、相对湿度以及风速等。

主要预防措施：严格控制水灰比。

4、沉降裂缝

沉降裂缝是指混凝土在浇注以后，产生离析：骨料趋于下沉，而水则趋于上浮，水分上升形成在混凝土表面的泌水，若水分的上升遇到钢筋或粗骨料阻碍，将积聚于钢筋或骨料下部形成高水灰比区域即所谓水囊，混凝土的沉降因受到钢筋限制收缩时，沿钢筋形成开裂。在大厚度的梁-板构件中，混凝土的塑性沉降受到模板或顶部钢筋的抑制会形成裂缝。

沉降裂缝一般发生在混凝土浇筑后数小时内。混凝土浇筑速度过快时易于产生沉降裂缝。混凝土施工规范规定了混凝土的浇筑速度不宜过快，其目的是防止混凝土产生沉降裂缝。

5、干缩裂缝

随着周围工作环境湿度的变化，混凝土将产生干湿变形，表现为干缩湿胀。

当混凝土在水中硬化时，体积产生轻微膨胀，这是由于凝胶体中胶体粒子的吸附水膜增厚，胶体粒子间的距离增大所致。混凝土吸水产生的微膨胀量很小，对混凝土性能一般无不利影响。

混凝土在干燥环境中的失水将导致混凝土产生收缩。若混凝土置于不饱和空气中，因水分散失将引起体积减缩。水泥凝胶颗粒的吸附水发生部分蒸发，凝胶体因失水将产生不可逆干缩。

表面物理化学young公式表明：毛细孔径越细，产生收缩的表面张力越大。混凝土是多孔体系。随混凝土水分蒸发，不同孔径内水分的蒸发产生的表面张力令混凝土在不同阶段产生不同的收缩。干缩裂缝的产生原因：系混凝土内外水分蒸发速率不同引起：混凝土表面暴露于干燥空气中，水分蒸发快，产生毛细张力、变形大，内部湿度变化较小变形较小，对表面干缩变形产生约束，形成较大拉应力而产生裂缝。环境相对湿度越低，水泥浆体干缩越大，干缩裂缝越易产生。干缩裂缝出现在混凝土养护结束后的一段时间。

大面积混凝土工程，若不采取措施，每隔3~5m即产生一条裂缝，此现象为典型的干缩裂缝行为。混凝土体积变化受到约束时，如浇筑在老混凝土或坚硬岩基上的新混凝土、两端固定梁、高配筋率梁等，都可能产生裂缝。干缩裂缝系由外向内发展，多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝，宽度多在0.05~0.2mm之间，但有时裂缝宽度也会很大，甚至会贯穿整个构件。大体积混凝土中平面部位多见，较薄的梁板中多沿其短向分布。

干缩裂缝是混凝土工程中常见而且影响比较大的一种裂缝形式。干缩裂缝降低了混凝土的抗渗性，易于引起钢筋的锈蚀，降低混凝土的耐久性。干缩裂缝对于民用建筑工程的使用性能有一定影响，可能影响建筑物的抗渗性，对建筑物的外部观感影响较大。对于道路工程，在荷载的交替作用下，在干缩裂缝处易于诱发结构混凝土破坏。

混凝土干缩影响因素：水泥品种、水泥用量、细度及品种。

减少干缩的材料为减缩剂。减缩剂可以有效减少干缩裂缝。

6.混凝土碳化收缩

在有水分条件下，水泥的水化产物氢氧化钙与大气中的二氧化碳发生化学反应，生成碳酸钙-碳化。碳化对于混凝土具有三种效应：碳化使混凝土产生收缩；碳化使混凝土表面密实、局部硬化，在无损检测技术中是影响回弹检测的主要因素之一；碱度降低导致钢筋锈蚀。

碳化速度取决于混凝土的密实度、水泥用量、介质的相对湿度以及二氧化碳的浓度。碳化作用只有在适中的湿度（约50%）才会较快地进行。

7.混凝土的温度裂缝

水泥水化过程中, 产生大量的水化热：当水泥用量在350～550 kg/m3，每立方米混凝土将释放出17500～27500kJ的热量，从而使混凝土内部温度升达70℃左右甚至更高。由于混凝土是热的不良导体，当混凝土的体积较大时，水化热积聚在混凝土内部不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，从而形成内外较大温差。较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力（实践证明当混凝土温差达到25℃~26℃时，混凝土内便会产生大致在10MPa左右的拉应力）。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面将产生裂缝。

温度裂缝产生原因：

(1)大体积混凝土水化热引起的内外温差

(2)在拆模前后，若表面温度降低很快，造成温度陡降，形成的温差将导致裂缝的产生。

(3)当混凝土内部达到最高温度后，热量逐渐散发而达到使用温度或最低温度，它们与最高温度的差值为内部温差。

三种温差都会产生温度裂缝。水化热引起的内外温差（1）是温度裂缝产生主要原因。

温差裂缝（2）多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大，或者是混凝土受到寒潮的袭击等，会导致混凝土表面温度急剧下降，而产生收缩，表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力而产生裂缝。气温的降低将在混凝土表面引起拉应力，当拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现裂缝。混凝土的内部湿度变化很小，但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化：如养护不周、时干时湿，表面干缩形变受到内部混凝土的约束，也往往导致裂缝。

温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结构裂缝常纵横交错；梁板类长度尺寸较大的结构，裂缝多平行于短边；深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行，裂缝沿着长边分段出现，中间较密。裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细，而干缩裂缝的粗细变化不太明显。

温度应力的形成过程分为三个阶段：

早期：自浇筑混凝土开始至水泥放热基本结束，一般约30天。

中期：自水泥放热作用基本结束时起至混凝土冷却到稳定温度时止。

晚期：混凝土完全冷却以后的时期。

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