土力学复习笔记

《土力学简明教程》复习笔记绪论土力学：是研究土体在周围环境与力的作用下的变形和强度以及渗流规律的一门科学。

第一章土的物理性质和工程分类土：一般指覆盖在地表上的碎散矿物几何体，是原岩经物理和化学风化作用形成的堆积物。

土可以分为残积土和运积土两大类：残积土：母岩层经风化作用破碎成为岩屑或细小颗粒后残留在原地的堆积物，其特征是颗粒表面粗糙、多棱角、粗细不均匀、无层理。

运积土：是风化所形成的的土颗粒，受自然力作用，搬运到远景不同的地点所沉积的堆积物，其特点是颗粒比较圆滑。

运积土分类：坡积土、洪积土、冲积土、湖泊沼泽沉积土、海相沉积土、冰积土、风积土。

主要区分坡积土（残积土在雨季水流和重力的作用下，被带到山坡坡脚出聚集起来的堆积物）和洪积土（残积土和坡积土受洪水冲刷带到山麓堆积起来的堆积物）、洪积土（残积土和坡积土受洪水冲刷带到山麓堆积起来的堆积物）和冲积土（由江河水流搬运所形成的沉积物）土的主要物理特征：1、碎散性（岩石的物理风化所致）2、三相体系3、自然变异性土是自然界漫长的地质年代内多形成的性质复杂、不均匀、各向异性且虽时间变化不断变化的物质。

岩石的风化：是指岩石在自然界各种因素和外力的作用下产生破碎与分解。

导致颗粒变小化学成分改变等。

1、物理风化（产生无粘性土，化学成分不变）2、化学风化（产生粘性土颗粒和可溶盐，化学成分改变）3、生物风化（产生腐殖质，改变土壤结构）土的工程特性：1、压缩性高2、强度低3、透水性大土的三相组成：一般情况下是由固态的土颗粒、空隙中的液体、可气体三相组成饱和土：土的空隙完全被水充满非饱和土：空隙部分被水占据另一部分被气体占据干土：空隙全部充满气体土的固体颗粒：界限粒径：按照粒径的范围将土粒分为若干粒组，粒组之间的分界尺寸成为界限尺寸巨粒、粗粒、细粒（60，0.75）土的颗粒级配：土中各粒组的相对含量（各粒组占土粒总含量的百分数）颗粒级配的分析方法：筛分法（适用于>0.075的粗粒）、水分法（适用于细粒）、激光粒度分析法颗粒级配曲线：颗粒级配曲线是根据筛分试验成果绘制的曲线，采用对数坐标表示，横坐标为粒径，纵坐标为小于（或大于）某粒径的土重（累计百分）含量d，表示土中大于此粒径和小于此粒径的土的含量均占土的粗细——平均粒径（5050%）土的粒组分布情况——不均匀系数（1060u d d C =，不均匀系数越大土粒分布的范围越大，土越不均匀，级配越好。

——第一章:土的物理性质及工程分类土是三相体——固相（土颗粒）、液相（土中水）和气相（土中空气）。

固相：是由难溶于水或不溶于水的各种矿物颗粒和部分有机质所组成。

2.土粒颗粒级配（粒度） 2. 土粒大小及其粒组划分b.土粒颗粒级配（粒度成分）土中各粒组相对含量百分数称为土的粒度或颗粒级配。

粒径大于等于0.075mm 的颗粒可采用筛分法来区分。

粒径小于等于0.075mm 的颗粒需采用水分法来区分。

颗粒级配曲线斜率: 某粒径范围内颗粒的含量。

陡—相应粒组质量集中；缓--相应粒组含量少；平台--相应粒组缺乏。

特征粒径: d 50 : 平均粒径；d 60 : 控制粒径；d 10 : 有效粒径；d 30粗细程度： 用d 50 表示。

曲线的陡、缓或不均匀程度：不均匀系数C u = d 60 / d 10 ，Cu ≤5,级配均匀，不好Cu ≥10,，级配良好，连续程度:曲率系数C c = d 302 / (d 60 ×d 10 )。

较大颗粒缺少，Cc 减小；较小颗粒缺少，Cc 增大。

Cc = 1~ 3, 级配连续性好。

粒径级配累积曲线及指标的用途：1.粒组含量用于土的分类定名；2）不均匀系数Cu 用于判定土的不均匀程度：Cu ≥ 5, 不均匀土； Cu < 5, 均匀土；3）曲率系数Cc 用于判定土的连续程度：C c = 1 ~ 3，级配连续土；Cc > 3或Cc < 1,级配不连续土。

4）不均匀系数Cu 和曲率系数Cc 用于判定土的级配优劣：如果 Cu ≥ 5且C c = 1 ~ 3，级配良好的土；如果 Cu < 5 或 Cc > 3或Cc < 1, 级配不良的土。

土粒的矿物成份——矿物分为原生矿物和次生矿物。

原生矿物：岩浆在冷凝过程中形成的矿物（圆状、浑圆状、棱角状） 次生矿物：原生矿物经化学风化后发生变化而形成。

（针状、片状、扁平状） 粗粒土：原岩直接破碎，基本上是原生矿物，其成份同生成它们的母岩。

1. 地基：承受建筑物荷载的地层。

2基础：建筑物最底下的一部分，由砖石、混凝土或钢筋混凝土等建筑材料建造。

其作用是将上部结构荷载扩散，减少应力强度传给地基。

3.压缩模量土的试样单向受压，应力增量与应变增量之比称为压缩模量E s变形模量：是土体在无侧限条件下的应力与应变的比值，可以由室内侧限压缩试验得到的压缩模量求得，也可通过静荷载试验确定。

4.浅基础。

一般埋置深度小于5m，用一般施工方法即可施工的基础称为浅基础。

5深基础埋置深度大于5m，需要用特殊方法施工的基础称为深基础6.基底压力：计算地基中附加应力，必须先知道基础底面处单位面积土体所受到的压力，即基底压和又称接触压力，它是建筑物荷载通过基础传给地基的压力。

7基底附加压力：基底附加压力：由建筑物荷载或其他原因在地基中产生的应力。

8主动土压力：当扫土墙在土压力作用下，向离开土体方向移动或转动时，随着位移量的增加，墙后土压力逐渐减小，当位移量达某一微小值时，墙后土体开始下滑，作用在墙背上的土压力达最小值，墙后土体达到主动极限平衡状态。

此时作用在墙背上的土压力称为主动土压力。

9被动土压力：与产生主动土压力的情况相反，扫土墙在外力作用下向墙背方向移动或转动时，墙推向土体，随着向后位移量的增加，墙后土体对墙背的反力也逐渐增大，当达到某一位移时，墙后土体开始上隆，作用在墙背上的土压力达最大值，墙后土体达到被动极限平衡状态。

此时作用在墙背上的土压力称为被动土压力。

10土的灵敏度：原状土的强度与同一种土经重塑后（含水量保持不变）的强度之比称为土的灵敏度。

（张力霆P23）11液限Lω：可塑状态与流动状态间的含水量称为液（流）限含水量，简称为液限。

12塑限W P :半固态与可塑状态间的含水量称为塑限含水量，简称为塑限。

13端承摩擦桩：在极限承载力状态下，桩顶荷载主要由桩侧阻力承受，桩端阻力占少量比例。

此桩为端承摩擦桩14摩擦端承桩：在极限承载力状态下，桩顶荷载主要由桩端阻力承受，桩侧摩擦力占的比例较小。

第一章土的物理性质和工程分类1.1 土的形成1、工程上遇到的大多数土都是在第四纪地质历史时期内所形成的。

第四纪地质年代的土又可划分为更新世、全新世两类。

其中第四纪全新世（Q4）中晚期沉积的土，亦即在人类文化期以来所沉积的土称为新近代沉积土，一般为欠固结土（未完全固结的土，会有持续的沉降），强度较低。

表1 土的生成年代2、土的分类：第四纪土由于其搬运和堆积方式不同，又可分为残积土（通常为粗粒土）、运积土（通常为细粒土）两大类；3、残积土：残积土是指母岩表层经风化作用破碎成为岩屑或细小矿物颗粒后未经搬运，残留在原地的堆积物。

他的特征是颗粒粗细不均、表面粗糙、多棱角、无层理。

4、运积土：是指风化所形成的土颗粒，受自然力的作用，搬运到远近不同的地点所沉积的堆积物。

其特点是颗粒经过滚动和相互摩擦，颗粒因摩擦作用而变圆滑，具有一定的浑圆度。

5、根据搬运的动力不同，运积土又可分为如下几类：坡积土、洪积土、冲积土、湖泊沼泽沉积土、海相沉积土、冰碛土、风积土。

6、风化作用包括：物理风化（原生矿物）、化学风化（次生矿物）、生物风化。

7、物理风化：岩石和土的粗颗粒受机械破坏积各自气候因素影响的作用，产生的矿物称为原生矿物（土颗粒/土块的大小发生变化，成分未发生变化）。

8、化学风化：岩石和土受环境作用而改变其矿物的化学成分，形成新的矿物，也称次生矿物。

9、土的主要特点：碎散性、三相性、自然变形性（性质复杂、不均匀、各向异性且随时间变化）。

1.2土的三相组成1、土颗粒骨架构成的三要素：颗粒级配、矿物成分、颗粒的形状和比表面积。

2、土的粒组分类：表1-2土的粒组分类备注：1、摘自水利行业标准《土工试验规程》（SL237-1999）2、属于粒径范围指该范围粒径占总颗粒50%以上；3、粒径级配分析方法：主要有：筛分法、水分法（比重计法）。

粗粒组应采用筛分法，细粒组应采用水分法；4、级配曲线：d10--有效粒径、d30--用于描述级配曲线的特征粒径、d50--平均粒径、d60--控制粒径（或限制粒径）；5、不均匀系数Cu：Cu=d60/d10，（表征土颗粒的均匀性）（1）Cu=d60/d10，Cu越大、d60与d10的差距越大→土体越不均匀、级配曲线越平缓→故一般级配良好的土要求Cu≤5；→Cu≥5的土称为不均匀土，反之称为均匀土。

气水 土粒 m s m wmV s V w V V a 质量m体积V 土力学土的三相组成：指土由固体颗粒、液态水和气体但部分组成。

土的颗粒级配：工程中用粒径分析法，通过两种试验方法，相互配合使用。

错误！未找到引用源。

筛分法；错误！未找到引用源。

密度计法 在粒径级配曲线上，纵坐标为10%所对应的粒径10d 称为有效粒径；纵坐标为60%所对应的粒径60d 称为限定粒径；60d 与10d 的比值称为不均匀系数u C ，即1060d d C u =，不均匀系数u C 是表示土颗粒组成的重要特征。

当u C 很小时曲线很陡，表土颗粒均匀；当u C 很大时曲线平缓，表示土的级配良好。

曲率系数c C 为表示土颗粒组成的又一特征，按下式计算6010230d d d C c = 式中 30d — 粒径级配曲线上纵坐标为30%所对应的粒径。

（砾石和砂石级配满足3~15=≥c u C C 且为级配良好，否则为级配不良。

）土中的水：（1） 结合水⎩⎨⎧弱结合水（薄膜水）强结合水（吸着水）（2） 自由水⎩⎨⎧毛细水重力水 （此种水离土较远，在土粒表面的电场作用以外）土的三相图： V — 土的总体积； v V — 土的孔隙体积； s V — 土粒的体积； w V — 水的体积； a V — 气体的体积； m — 土的总质量； s m — 土粒的质量；w m — 水的质量。

土的密度（ρ）为单位体积的质量，即vm ==土的总体积土的总体质量ρ （3g/cm ） 土的重度（γ）为单位体积图的质量，即ρρργ1081.9g ≈== （3m /kN ）密度测定的方法：环刀法、灌水法等。

土的比重（土的相对密度）s d ：是指土中固体颗粒的质量与同体积C 04纯水质量的比值，是一个无量纲量，即)4(m 4o C V C d o w s s s ρ==时的密度纯水固体颗粒的密度 土的比重的测定方法：比重瓶法。

土的含水率（ω）：表示土中汗水的数量，为土体中水的质量与固体质量与固体颗粒质量的比值，用百分数表示，即 %100m m %100sw ⨯==固体颗粒的质量水的质量ω 含水率的测定方法：烘箱法、红外线法、酒精燃烧法、铁锅沙干法。

第一章土的组成1、土力学：是以力学和工程地质为基础研究与土木工程有关的土的应力、应变、强度稳定性等的应用力学的分支。

2、地基：承受建筑物、构筑物全部荷载的那一部分天然的或部分人工改造的地层。

3、地基设计时应满足的基本条件：①强度，②稳定性，③安全度，④变形。

4、土的定义：①岩石在风化作用下形成的大小悬殊颗粒，通过不同的搬运方式，在各种自然环境中形成的沉积物。

②由土粒（固相）、土中水（液相）和土中气（气相）所组成的三相物质。

5、土的工程特性：①压缩性大，②强度低，③透水性大。

6、土的形成过程：地壳表层的岩石在阳光、大气、水和生物等因素影响下，发生风化作用，使岩石崩解、破碎，经流水、风、冰川等动力搬运作用，在各种自然环境下沉积。

7、风化作用：外力对原岩发生的机械破碎和化学风化作用。

风化作用有两种：物理风化、化学风化。

物理风化：用于温度变化、水的冻胀、波浪冲击、地震等引起的物理力使岩体崩解，碎裂的过程。

化学风化：岩体与空气，水和各种水溶液相互作用的过程。

化学风化的类型有三种：水解作用、水化作用、氧化作用。

水解作用：指原生矿物成分被分解，并与水进行化学成分的交换。

水化作用：批量水和某种矿物发生化学反映，形成新的矿物。

氧化作用：指某种矿物与氧气结合形成新的矿物。

8、土的特点：①散体性：颗粒之间无黏结或一定的黏结，存在大量孔隙，可以透水透气。

②多相性：土是由固体颗粒、水和气体组成的三相体系。

③自然变异性：土是在自然界漫长的地质历史时期深化形成的多矿物组合体，性质复杂，不均匀，且随时间还在不断变化的材料。

9、决定土的物理学性质的重要因素：①土粒的大小和形状，②矿物组成，③组成。

10、土粒的个体特征：土粒的大小、土粒的形状。

11、粒度：土粒的大小。

12、粒组：介于一定粒度范围内的土粒。

13、界限粒经：划分粒组的分界尺寸。

14、土的粒度成分（颗粒级配）：土粒的大小及其组成情况，通常以土中各个粒组的相对含量来表示。

粒径大于等于0.075mm 的颗粒可采用筛分法来区分。

粒径小于等于0.075mm 的颗粒需采用水分法来区分。

某粒径范围内颗粒的含量。

陡—相应粒组质量集中；缓--相应粒组含量少；平台--相应粒组缺乏。

d 60 : 限定粒径；d 10 : 有效粒径；d 30中值粒径不均匀系数C u = d 60 / d 10 ，Cu ≤5,级配均匀，不好Cu ≥10,，级配良好，曲率系数C c = d 302 / (d 60 ×d 10 )。

较大颗粒缺少，Cc 减小；较小颗粒缺少，Cc 增大。

Cc = 1~ 3, 级配连续性好。

1.不均匀系数Cu 用于判定土的不均匀程度：Cu ≥ 5, 不均匀土； Cu < 5, 均匀土；：如果 Cu ≥ 5且C c = 1 ~ 3，级配良好的土 。

无粘性土的物理特性密实度粘性土的物理特性指标软硬状态。

粘性土从可塑状态转变到流塑状态时含水量的液限，记为WL 。

锥式液限仪粘性土从可塑状态转变到半固体状态时含水量的分界值，塑限，记为Wp 搓条法 塑性指数I p ： Ip 。

Ip = W L -Wp 塑性指数反映的是粘性土处于可塑状态时含水量的变化范围；而粘性土与水作用能力的大小与粒径密切相关，这段范围越大，说明土体中细粒土含量越多；土体中蒙脱土矿物含量越多；说明土体中弱结合水含量就越多，土粒表面吸附的阳离子层厚度就越厚，由此推断：土中低价离子含量就越多，土的渗透性就越差、阻水性就越好。

Ip ≥17 粘土10≤Ip <17粉质粘土液性指数 p L p L W W W I --=ω坚硬<0、硬塑0,<0.25、可塑0.25-0.75、软塑0.75-1、流塑>1。

无粘性土的密实度用孔隙比，相对密实度，标准贯入实验的锤击数minmax max e e e e D r --= 0< Dr <0.33 松散；0.33< Dr <0.67中密；0.67< Dr <1.0 密实。

1 土力学:研究土的应力、变形、强度和稳定以及土与结构物相互作用等规律的一门力学分支称为土力学。

2 地基：支撑建筑物荷载、且受建筑物影响的那一部分地层称为地基。

3 基础：建筑物向地基传递荷载的下部结构就是基础基础下面承受建筑物全部荷载的土体或岩体称为地基。

地基不属于建筑的组成部分而基础属于。

几个概念，原来的时候没搞清。

1，P是截面所受应力，正应力与切应力是他的两个垂直分量。

2，切应力对是成对出现的，截面纵向受剪破坏并不是切应力只出现在纵向而是材料纵向承载能力较弱。

3切应力是直角的改变量，因为变形产生的力，1.地基沉降量甭说了，分层组合法：S=H(e1-e2)/(1+e1)依据e-p曲线，空隙比e1对应原有的土中的“原始应力”p1（自重应力平均值），e2对应现在土中的总应力p2（自重应力平均值与附加应力平均值之和）多数地基的可压缩土层较厚且成层，求基础最终沉降量要对各层求和。

步骤：1，分层。

按h不大于0.4b（b为基础短边宽度），天然土层面，地下水位处分2，计算竖向自重应力，即各土层重度与各土层厚度乘积之和3，计算地基竖向附加应力，等于附加应力系数乘以p0（基底平均附加压力）4，计算自重应力平均值和附加应力平均值，p1i，p2i取以上两平均值5，查表，由e-p曲线确定各层e1，e2值，求出各分土层变形量（公式在上面）6，由第n层的σzn/σcn<（0.1—0.2），确定沉降计算深度Zn。

咱考试也就考两层7，求和，Zn内s求和既得所求注：分层组合法所求结果是偏小的，因为我们采用的是压缩性指标；计算时要采用基础中心点下的附加应力σz来进行变形计算，同一深度中心点处的附加应力最大，向两边减小；基底开挖后没有回弹、实际上只是一种极端情况。

最后这条对土力学有普遍适用性。

2.土的抗剪强度考察莫尔圆与抗剪强度关系的应用。

库伦公式下，土的抗剪强度与所受应力是成比例的，可得出c及内摩擦角，如已知大小主应力1.可以据极限平衡理论验证其是否破坏，如大主应力值大于极限值则破坏。

土的组成1、土的工程性质:分散性、自然易变性、复杂性2、饱和土：除了土颗粒外所有的空隙都由水填满的土。

3、结合水：当土与水相互作用时土粒会吸附一部分水分子在土粒表面形成一定厚度的水膜成为结合水。

4、粒组界限值：巨粒组与粗粒组60mm 粗粒组与细粒组0.075mm 砾与砂2mm粒径大小对土性质的影响随土粒径由粗到细，使土由无粘性变为黏性土；土颗粒中矿物成分不同，土的性质不同，尤其黏性土。

粒组：在工程上常把大小相近的土合并为组。

5、粒径累计曲线较陡，表示粒径大小相差不多，土粒较均匀，级配不良；反之，级配良好一般认为砾类土或砂类土同时满足Cu≥5和Cc=1~3两个条件时，为良好级配砾或砂6、土的结构：单粒、蜂窝、絮状结构。

土的物理性质及分类1、土的三个基本的三相比例指标是：土粒相对密度ds 、土的含水量W、土的密度ρΡsat>ρ>ρd>ρ＇公式看书，要求会推导。

2、砂土的湿度可分为三种状态：稍湿Sr≤50% 、很湿50%<Sr≤80%、饱和Sr>80%、完全饱和Sr=100%3、液限WL：土从液态向塑性状态过渡的界限含水量；塑限WP：土由可塑状态向脆性状态过渡的界限含水量。

黏性土随其含水量的不同分别处于固态（缩限）、半固态（塑限）、可塑状态（液限）、及流动状态塑性指数IP=WL-WP粘性土的塑性大小，可用土处于塑性状态的含水率变化范围来衡量，该范围即液限塑限之差值，称为塑性指数。

黏性土的液性指数值划分软硬状态；塑性指数值划分粘性土的分类4、液性指数IL= （W-WP）/(WL-WP)一个能够表示天然含水率与界限含水率关系的指标，5、可塑（状态）性就是当黏性土在含水量范围内，可用外力塑成任何形状而不发生裂纹，并当外力移去后仍能保持既得的形状流塑状态：保持天然结构的原状土，在其含水量达到液限以后，并不处于流动状态。

5、毛细性：土能够产生毛细现象的性质称为毛细性。

毛细现象：土中水在表面张力作用下向土及其他方向移动的现象。

土力学考试笔记整理这是一门关于土力学的课程笔记的整理,这门课所学的知识重点都总结成了文档,供大家参考参考~~~1强度低○2变形大○3透水性大1、土的基本性质：○2、地基满足的条件：强度条件、变形条件3、土的工程用途有：建筑物地基、建筑材料、建筑环境或介质4、基础工程：以土力学知识为基础介绍工程建筑地基和基础的类型设计计算方法，工程处理等方面的知识的学科。

5、地基：支承基础的土体或岩体，是地层的一部分。

基础：将房屋上部结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。

持力层：直接和基础底面接触的土层。

6、土力学、地基、基础主要研究什么？答：就是利用力学的原理，研究土的应力、应变、强度、稳定和渗透性等特性及其随时间变化的规律的学科，它是以土为研究对象的力学的一个分支，更是地基基础的理论基础、7、土的成因类型：残积土、坡积土、洪积土、冲积土、其他沉积土：海洋沉积土、湖泊沉积土、冰川沉积土、风积土8、地下水的埋藏条件：上层滞水、潜水、承压水9、土的渗流：土中水在各种势能的作用下，通过土中的孔隙，从势能高的位置向势能低的位置流动渗透性：土被水渗流通过的性能10、达西定律：V=ki k为土的渗透系数mm/s i为水头梯度m渗透系数：k=VL/At△h （V为渗流L为长度A为面积t为时间△h为水头差）11、动水力：是一种体积力，量纲与Rw相同，常用单位为KN/m312、渗透变形有两种类型：管涌、流土或流砂13、土三相：固相、液相、气相粒度：即粒径，土粒的平均直径，表示土粒的大小常用d（mm）表示粒组：实际工程中按粒径大小分组，粒径在某一范围内的颗粒大小相近，性质相似的土粒分为一组14、粒组分为六大类：(1)漂石或块石颗粒(2)卵石或碎石颗粒(3)圆砾或角砾(4)砂砾(5)粉粒(6)黏粒15、土的结构：土粒或土粒集合体的大小形状相互排列与联合16、土的结构基本类型：单粒结构、蜂窝结构、絮状结构17、土的构造：在同一土层中，其结构不同部分相互排列的特征18、土的构造分类（主要特征）：层理性、裂隙性19、颗粒级配：土中各个粒组的相对含量，即各粒径的质量占总质量的百分数20、颗粒的测定方法：筛分法d＞0.075mm (2)沉降分析法:d ＜0.075mm21、粒度的分析成果：列表法、累计曲线法22、反映土的颗粒级配状况的两个基本指标：1.不均匀系数Cu=d60/d10≥52.曲率系数：Cc=d30/d60*d10 （1～３）d60表示：小于某粒径的土粒质量累计总质量的百分比为60%判断土级配良好：Cu≥5，Cc=1~3时的土级配良好，否则级配不良23、土孔隙中的水：1.结合水：强结合水、弱结合水2.自由水：液态水、气态水、固态水24、三相指标：质量与质量之间、体积与体积之间、质量与体积之间25、三项基本指标（试验指标，自测指标）：1. 土的重度（环刀法。

知识归纳整理土力学复习资料第一章绪论1.土力学的概念是什么？土力学是工程力学的一具分支，利用力学的普通原理及土工试验，研究土体的应力变形、强度、渗流和长期稳定性、物理性质的一门学科。

2.土力学里的"两个理论，一具原理"是什么？强度理论、变形理论和有效应力原理3.土力学中的基本物理性质有哪四个？应力、变形、强度、渗流。

4. 什么是地基和基础？它们的分类是什么？地基:支撑基础的土体或岩体。

分类:天然地基、人工地基基础:结构的各种作用传递到地基上的结构组成部分。

根据基础埋深分为:深基础、浅基础5.★地基与基础设计必须满足的三个条件★①作用于地基上的荷载效应（基底压应力）不得超过地基容许承载力特征值，挡土墙、边坡以及地基基础保证具有足够防止失稳破坏的安全储备。

即满足土地稳定性、承载力要求。

②基础沉降不得超过地基变形容许值。

即满足变形要求。

③基础要有足够的强度、刚度、耐久性。

6.若地基软弱、承载力不满足设计要求怎么处理？需对地基举行基础加固处理，例如采用换土垫层、深层密实、排水固结、化学加固、加筋土技术等想法举行处理，称为人工地基。

7.深基础和浅基础的区别？通常把埋置深度不大(3~5m)，只需经过挖槽、排水等普通施工程序就可以建造起来的基础称为浅基础;反之，若浅层土质不良，须把基础埋置于深处的好地层时，就得借助于特殊的施工想法，建造各种类型的深基础(如桩基、墩基、沉井和地下延续墙等。

)8.为什么基础工程在土木工程中具有很重要的作用？地基与基础是建造物的根本，统称为基础工程，其勘察、设计、施工质量的好坏直接影响到建造物的安危、经济和正常使用。

基础工程的特点主要有:①由于基础工程是在地下或水下举行，施工难度大②在普通高层建造中，占总造价25％，占工期25％~30％③隐蔽工程，一旦出事，损失巨大且补救困难，所以基础工程在土木工程中具有十分重要的作用。

第二章土的性质与工程分类1.土:延续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒，经过不同的搬运方式，在各种自然环境中生成的沉积物。

一、土的物理性质
1 土粒的级配：各种粒组的重量占该土总重量的百分数。

不均匀系数 C u =d60d10
曲率系数 C c =(d30)2d60d10
级配良好的土：Cu 大于等于5；Cc=1—3。

2 土的物理性质指标
土的重度 V
Wa Ww ++==
Ws V W γ 土的干重度V Ws =d γ 饱和重度V
V Vw w sat γγ)a (Ws ++= 浮重度V
Vs w γγ-=
Ws ' 土粒比重：土粒重与同体积水重之比。

w
Vs Gs γWs = 土的含水率：水重与土粒重之比。

孔隙比：孔隙体积与土粒体积之比。

孔隙率：孔隙体积与土的总体积之比。

土的饱和度：水的体积与孔隙体积之比。

3 黏性土的稠度状态
缩限含水率s ω：固态和半固态之间的界限含水率 塑限含水率p ω：可塑态与半固态间的界限含水率 液限含水率L ω：可塑态与液态之间的界限含水率 塑性指数：=p I L ω-p ω 表示土的可塑性大小。

黏性土的稠度指标：Ip I p
L ωω-=
土的压实度： max ,d ds
P γγ= ds γ为设计填筑干容重；m ax ,d γ为标准击实试验的最大干容重。

《土力学》复习要点第一章土的物理性质和工程分类本章复习内容1. 概念：土的空隙比、孔隙率、液限、塑限、缩限、塑性指数、液性指数、灵敏度、结合水、强结合水、颗粒级配曲线及其纵横坐标的含义；土的密实度；2. 土的三相比例指标中，哪些是直接测量得到，其他指标是如何推导的？3. 不均匀系数、曲率系数、土的颗粒级配之间关系？4、了解土的结构与构造；第二章土的渗透性与渗透变形本章复习内容1. 概念：达西定律、土的渗透系数、二维渗流的基本规律、流网、渗透力、渗透变形、水力坡降、临界水力坡降、常水头渗透试验、流砂、管涌；2. 根据压缩试验得到的压缩曲线其纵横坐标的含义？3. 掌握达西定律及其适用条件。

4. 了解土的渗透系数的确定方法。

5. 土的渗透变形（破坏）的条件，土的渗透变形（破坏）的控制措施。

第三章地基土中的应力计算本章复习内容1. 概念：自重应力、土中附加应力、基底附加应力、有效应力、有效应力原理。

2. 地基土中自重应力的分布的特点。

3. 影响基底压力分布的因素。

4. 太沙基的有效应力原理，土中有无渗流情况下有效应力如何变化？利用有效应力原理阐述毛细带和流沙现象。

第四章第五章土的压缩性与地基变形本章复习内容1. 概念：土的固结、压缩性、压缩模量；固结土、超固结土、欠固结土；固结度、瞬时沉降、孔隙压力、超孔隙水压力。

2. 太沙基一维固结理论基本假设，写出固结微分方程式及其他初始条件和边界条件；3. 饱和土的一维固结中，土的有效应力和孔隙水压力是如何变化的？4. 了解分层总和法计算地基沉降的过程；第六章土的抗剪强度本章复习内容1. 概念：土的抗剪强度、应力路径、剪胀性、剪缩性、莫尔-库仑强度理论、无侧限抗压强度；2. 土的极限平衡理论（莫尔-库仑强度理论）？推导极限平衡条件下最大和最小主应力的表达式？当最大主应力不变时，缩小最小主应力将会如何变化？3. 抗剪强度如何测定？按固结程度和排水条件的影响直接剪切试验是如何分类？4. 原位测试中十字板剪切试验基本原理，其抗剪强度的表达式是如何推导的？第七章土压力本章复习内容1. 概念：主动土压力、静止土压力、被动土压力，三者关系？2. 说明土的极限平衡状态是什么意思，挡土墙应如何移动，才能产生被动土压力？3. 掌握静止土压力、主动土压力和被动土压力的计算公式和过程。

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土力学复习笔记（全）第一章土的物理性质及工程分类土是三相体——固相（土颗粒）、液相（土中水）和气相（土中空气）。

固相：是由难溶于水或不溶于水的各种矿物颗粒和部分有机质所组成。

1.土粒颗粒级配（粒度）a.土粒大小及其粒组划分b.土粒颗粒级配（粒度成分）土中各粒组相对含量百分数称为土的粒度或颗粒级配。

粒径大于等于0.075mm的颗粒可采用筛分法来区分。

粒径小于等于0.075mm的颗粒需采用水分法来区分。

颗粒级配曲线斜率: 某粒径范围内颗粒的含量。

陡—相应粒组质量集中；缓--相应粒组含量少；平台--相应粒组缺乏。

特征粒径: d50 : 平均粒径；d60 : 控制粒径；d10 : 有效粒径；d30粗细程度：用d50表示。

曲线的陡、缓或不均匀程度：不均匀系数C u = d60 / d10 ，Cu ≤5,级配均匀，不好Cu≥10,，级配良好，连续程度:曲率系数C c = d302 / (d60×d10 )。

较大颗粒缺少，Cc 减小；较小颗粒缺少，Cc 增大。

Cc = 1~ 3, 级配连续性好。

粒径级配累积曲线及指标的用途：1）粒组含量用于土的分类定名；2）不均匀系数Cu用于判定土的不均匀程度：Cu≥5, 不均匀土；Cu < 5, 均匀土；3）曲率系数Cc用于判定土的连续程度：C c = 1 ~ 3，级配连续土；Cc > 3或Cc < 1,级配不连续土。

4）不均匀系数Cu和曲率系数Cc用于判定土的级配优劣：如果Cu≥5且C c = 1 ~ 3，级配良好的土；如果Cu < 5 或Cc > 3或Cc < 1, 级配不良的土。

土粒的矿物成份——矿物分为原生矿物和次生矿物。

原生矿物：岩浆在冷凝过程中形成的矿物（圆状、浑圆状、棱角状）次生矿物：原生矿物经化学风化后发生变化而形成。

（针状、片状、扁平状）粗粒土：原岩直接破碎，基本上是原生矿物，其成份同生成它们的母岩。

第一章土的组成一、简答题 1.什么是土的颗粒级配 什么是土的颗粒级配曲线 土粒的大小及其组成情况 通常以土中各个粒组的相对含量 各粒组占土粒总量的百分数 来表示 称为土的颗粒级配 粒度成分 。

根据颗分试验成果绘制的曲线 采用对数坐标表示 横坐标为粒径 纵坐标为小于 或大于 某粒径的土重 累计百分 含量 称为颗粒级配曲线 它的坡度可以大致判断土的均匀程度或级配是否良好。

3.土是怎样生成的 有何工程特点 土是连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒 经过不同的搬运方式 在各种自然环境中生成的沉积物。

与一般建筑材料相比 土具有三个重要特点 散粒性、多相性、自然变异性。

4.什么是土的结构 其基本类型是什么 简述每种结构土体的特点。

土的结构是指由土粒单元大小、矿物成分、形状、相互排列及其关联关系 土中水的性质及孔隙特征等因素形成的综合特征。

基本类型一般分为单粒结构、蜂窝结 粒径0.075~0.005mm 、絮状结构 粒径<0.005mm 。

单粒结构 土的粒径较大 彼此之间无连结力或只有微弱的连结力 土粒呈棱角状、表面粗糙。

蜂窝结构 土的粒径较小、颗粒间的连接力强 吸引力大于其重力 土粒停留在最初的接触位置上不再下沉。

絮状结构 土粒较长时间在水中悬浮 单靠自身中重力不能下沉 而是由胶体颗粒结成棉絮状 以粒团的形式集体下沉。

5.什么是土的构造 其主要特征是什么 土的宏观结构 常称之为土的构造。

是同一土层中的物质成分和颗粒大小等都相近的各部分之间的相互关系的特征。

其主要特征是层理性、裂隙性及大孔隙等宏观特征。

6.试述强、弱结合水对土性的影响。

强结合水影响土的粘滞度、弹性和抗剪强度 弱结合水影响土的可塑性。

7.试述毛细水的性质和对工程的影响。

在那些土中毛细现象最显著 毛细水是存在于地下水位以上 受到水与空气交界面处表面张力作用的自由水。

土中自由水从地下水位通过土的细小通道逐渐上升。

它不仅受重力作用而且还受到表面张力的支配。

土力学一、土的物理性质及工程分类1、土具有散体性、多相性、日然变异性三个重要特征。

2、土离的分类试验：筛分法（>0.1mm ）；沉降法(<0.1mm)。

3、颗粒级配及分部曲线：横坐标为粒径（用相对对数表示），纵坐标表示小于某粒径的百分含量。

若曲线陡：表示粒径大小相差不多，土离较均匀，级配不良。

若曲线平缓：表示粒径大小相差较多，土离较不均匀，级配良好。

不均匀系数：1060d d C u =；6010230*d d d C c =工程上把Cu<5的土看做均匀土，属于级配不良；Cu>10的土看做不均匀土，属于级配良好。

3~1;5=≥Cc C u 的土看做良好级配砂。

4、土的矿物成分：黏土矿物：蒙脱石、伊利石、高岭石。

5、土中水：结合水（强结合水，弱结合水）；自由水（重力水和毛细水）。

6、土的电泳和电透：土带负电往阳极移动叫电泳，各类活泼金属往负极移动叫电渗。

电泳和电渗同时发生。

7、土的三相及指标计算： （1）、实验室必须测定的三个指标：土粒相对密度（s d ）；土粒含水率（ω）；土的重度（γ）。

（2）、其余几个指标的含义：孔隙比e ：s v v v e /=，孔隙体积与固体体积之比。

孔隙率n ：v v n v /=，孔隙体积与总体积之比。

饱和度Sr ：v w v v Sr /=，水体积与孔隙体积之比。

（3）、三相比例图：常用计算公式：8、粘性土的物理性质 （1）、土的几种状态：固态、半固态、可塑状态及流塑状态。

（2）、几种含水率：s ω（缩限）；p ω（塑限）；l ω（液限）。

（3）、三个指数：塑性指数：p L p I ωω-=；工程上按照塑性指数对土实施工程分类。

大于17黏土；10-17粉质粘土；粉土小于10，且0.075不超过全重的50%。

粉土根据e 分为密实（0.75）；中密（0.9）；稍密（大于0.9）。

含水量，湿度分类。

稍湿（20%）；湿（30%）；很湿（大于%）液性指数：PL pL I ωωωω--=;反映工程土的软硬状态：0≤L I 坚塑；0.25硬塑；0.75可塑；1软塑；大于1流塑。