土力学地基基础总复习题(陈希哲版)

第四章土的抗剪强度与地基承载力（1）复习思考题1．土的抗剪强度与其他建筑材料如钢材、混凝土的强度比较，有何特点？同一种土，当其矿物成分，颗粒级配及密度、含水率完全相同时，这种土的抗剪强度是否为一个定值？为什么？答：（1）钢材与混凝土等建筑材料的强度比较稳定，并可由人工加以定量控制。

各地区的各类工程可以根据需要选用材料。

而土的抗剪强度与之不同，为非标准定值，受很多因素影响。

不同地区、不同成因、不同类型土的抗剪强度往往有很大的差别。

即使同一种土，在不同的密度、含水率、剪切速率、仪器型式等不同的条件下，其抗剪强度的数值也不相等。

（2）当矿物成分，颗粒级配及密度、含水率完全相同时，土的抗剪强度不是定值，因为土的抗剪强度与剪切滑动面上的法向应力相关，随着法向应力的增大而提高。

2．试说明土的抗剪强度的来源。

无黏性土与黏性土有何区别？何谓咬合摩擦？咬合摩擦与滑动摩擦有什么不同？答：（1）无黏性土抗剪强度的来源为内摩擦力，而黏性土的抗剪强度来源包括内摩擦力与黏聚力两部分。

（2）咬合摩擦是指相邻颗粒对于相对移动的约束作用。

当土体内沿某一剪切面产生剪切破坏时，相互咬合着的颗粒必须从原来的位置被抬起，跨越相邻颗粒，或者在尖角处将颗粒剪断，然后才能移动，土越密，磨圆度越小，则咬合作用越强。

（3）咬合摩擦是指相邻颗粒对于相对移动的约束作用，而滑动摩擦存在于土粒表面之间，是在土体剪切过程中，剪切面上的土粒发生相对移动所产生的摩擦。

3．何谓莫尔—库仑强度理论？库仑公式的物理概念是什么？答：（1）以库仑定律表示莫尔破坏包线的理论称为莫尔—库仑破坏理论，即τf=f（σ）=σtanφ+c（2）库仑公式的物理概念：砂土的抗剪强度τf与作用在剪切面上的法向压力σ成正比，比例系数为内摩擦系数。

黏性土的抗剪强度τf比砂土的抗剪强度增加一项土的黏聚力。

即：①砂土：τf=σtanφ；②黏性土τf=σtanφ+c。

4．土的抗剪强度指标是如何确定的？说明直接剪切试验的原理，直剪试验简单方便，是否可应用于各类工程？答：（1）抗剪强度指标φ、c由专用的仪器进行测定。

第一部分课后习题第一章工程地质（1）复习思考题1．工程地质包括哪些主要内容？工程地质作为一门独立的学科与土木建筑工程有何关系？答：（1）工程地质的主要内容包括第四纪沉积层，即：松散岩石——土；矿物与岩石；不良地质现象对工程的危害；地下水的埋藏深度、运动规律与地下水水质对工程的影响等。

（2）工程地质与建筑工程的关系：各类建筑物无不建造在地球表面。

因此，地表的工程地质条件的优劣，直接影响建筑物的地基与基础设计方案的类型、施工工期的长短和工程投资的大小。

2．常见的矿物有哪些？原生矿物与次生矿物有何不同？答：（1）常见的矿物有：石英、云母、正长石、斜长石、方解石、辉石、角闪石等。

（2）原生矿物与次生矿物的不同之处：原生矿物由岩浆冷凝而成，如石英、长石、云母等。

而次生矿物通常由原生矿物风化产生，如长石风化产生高岭石、辉石或角闪石风化生成绿泥石，也有从水溶液中析出生成的，如方解石与石膏等。

3．矿物的主要物理性质有哪些？鉴定矿物常用什么方法？怎样区分石英与方解石？答：（1）矿物的主要物理性质有：形态、颜色、光泽、硬度、解理、断口。

（2）鉴定矿物常用的方法有肉眼鉴定法、偏光显微镜法精密鉴定法。

（3）区分石英与方解石运用肉眼鉴定法，假设甲、乙两种矿物，颜色都是白色，光泽都是玻璃光泽；硬度不同：甲矿物为3度，乙矿物为7度；解理也不同：甲矿物为完全解理，乙矿物无解理。

最后将稀盐酸滴在矿物上，甲矿物起泡，乙矿物无反应。

根据以上情况，结论为：甲矿物为方解石，乙矿物为石英。

4．岩石按成因分哪几类？各类岩石的矿物成分、结构与构造有何区别？试举出各类岩石的三种常见岩石。

花岗岩、闪长岩、砂岩、石灰岩、石英岩和板岩属于哪类岩石？答：（1）岩石按成因分为岩浆岩、沉积岩、变质岩。

（2）各类岩石的矿物成分、结构与构造的区别：①岩浆岩矿物成分为浅色矿物（石英、正长石等）和深色矿物（黑云母、角闪石等）。

结构根据矿物结晶程度、颗粒大小和均匀程度分为显晶质、隐晶质、玻璃质和斑状4种。

第十章特殊土地基（1）复习思考题1．特殊土包括哪些土？为何称它们为特殊土？答：（1）特殊土包括湿陷性黄土、膨胀土、红黏土及多年冻土等。

（2）我国地理环境、地形高差、气温、雨量、地质成因和地质历史的不同，加上组成土的物质成分和次生变化等多种复杂因素，形成了这些性质特殊性的土类，这些土很多物理力学性质和普通土的物理力学性质有很大不同，其工程特性也与众不同，需要对它们进行专门的研究和说明。

2．湿陷性黄土的主要工程性质是什么？如何判别黄土是否有湿陷性？答：（1）湿陷性黄土具有与一般粉土与黏性土不同的特性，主要是具有大孔隙和湿陷性。

在自然界用肉眼即可见土中有大孔隙；在一定压力下浸水，土的结构则迅速被破坏，并发生显著的沉陷。

（2）运用下式计算湿陷系数δs：式中，h p为保持天然湿度和结构的土样，加压一定压力时下沉稳定后的高度，mm；h p′为加压稳定后的土样，在浸水作用下下沉稳定后的高度，mm；h0为土样的原始高度，mm。

当湿陷系数δs＜0.015，应定为非湿陷性黄土；湿陷系数δs≥0.015，应定为湿陷性黄土。

3．自重湿陷性黄土场地如何判别？计算自重湿陷量与总湿陷量有什么区别？如何判别湿陷性黄土地基的湿陷等级？答：（1）当实测或计算自重湿陷量Δzs′（或Δzs）≤70mm时，应定为非自重湿陷性黄土场地；当Δzs′（或Δzs）＞70mm时，应定为自重湿陷性黄土场地。

（2）自重湿陷量与总湿陷量的区别是：①自重湿陷量计算自重湿陷量Δzs的累计，应自天然地面算起（当挖、填方的厚度和面积较大时，应自设计地面算起），至其下全部湿陷性黄土层的底面为止。

其中自重湿陷系数δzs＜0.015的土层不应累计。

②总湿陷量总湿陷量Δs应自基础底面算起；初步勘察时，自地面下1.5m算起。

累计深度按场地与建筑类别不同区别对待如下：a．非自重湿陷性黄土场地，累计至基底下10m（或压缩层）深度止。

b．在自重湿陷性黄土场地，累计至非自重湿陷性黄土层的顶面为止。

第九章软弱地基处理（1）复习思考题1．何谓软弱地基？各类软弱地基有何共同特点和差别？答：（1）软弱地基是指地基下相当深度范围内存在软弱土的地基。

（2）各类软弱地基的共同点：压缩性高、强度低，通常很难满足地基承载力和变形的要求。

各类软弱地基的差别：①淤泥和淤泥质土。

天然含水率高，ω＞ωL，呈流塑状态；孔隙比大，e≥1.0；压缩性高，a1-2=0.7~1.5MPa-1，属高压缩性土；渗透性差，通常渗透系k≤1×10-6cm/s。

②冲填土。

疏浚江河时，用挖泥船的泥浆泵将河底的泥砂用水力冲填至岸上形成的土称为冲填土，以粉土或粉细砂为主的冲填土容易产生液化。

③杂填土。

城市地表覆盖的、由人类活动堆填的建筑垃圾、生活垃圾和工业废料；结构松散，分布无规律，极不均匀。

2．何谓不良地基？不良地基与软弱地基有何共同特点与差别？答：（1）不良地基是指地基土是由不良特殊性土组成的地基，如：膨胀土、湿陷性黄土等等。

（2）各类不良地基的共同点：均是由不良特殊性土组成的地基。

各类不良地基的差别：①湿陷性黄土地基黄土中含有大孔隙和易溶盐类，使黄土具有湿陷性，导致房屋开裂。

②膨胀土地基含有大量蒙脱石矿物，是一种吸水膨胀，失水收缩，具有往复胀缩变形的高塑性黏土。

③泥炭土地基有机质含量超过25％的土称为泥炭质土。

具有纤维状疏松结构，为高压缩性土。

④多年冻土地基在高寒地区，含有固态水，且冻结状态持续二年或二年以上的土，称为多年冻土。

⑤岩溶与土洞地基岩溶又称“喀斯特”地貌，它是可溶性岩石，如石灰岩、岩盐等长期被水溶蚀而形成的溶洞、溶沟、裂隙。

土洞是岩溶地区上覆土层，被地下水冲蚀或潜蚀所形成的洞穴。

3．为什么软弱地基和不良地基需要处理？选用地基处理方法的原则与注意事项有哪些？答：（1）软弱地基和不良地基的地基抗剪强度不足以支撑上部荷载，需对其进行地基处理后再能在此地基上进行建设。

（2）地基处理方法的原则是技术先进、经济合理、安全适用、确保质量。

第三章 土的压缩性与地基沉降计算3.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】 一、土的变形特性 1．基本概念（1）地基土产生压缩的原因基本概念土的变形特性 土的应力应变关系 有效应力原理侧限压缩试验 侧限条件下土的压缩性 侧限压缩性指标土层侧限压缩变形量 载荷试验 土的压缩性原位测试 旁压试验 土层自重应力 地基中的应力分布 基础底面接触压力 基础地面附加压力 地基中的附加压力 分层总和法 地基的最终沉降量 规范法 土的回弹曲线和再圧缩曲线 应力历史对地基沉降的影响 正常固结、超固结和欠固结的概念正常固结黏性土的现场原始曲线超固结土与欠固结土的现场原始压缩曲线饱和土的渗流固结 单向固结地基沉降与时间的关系 地基沉降与时间关系计算 地基瞬时沉降与次固结沉降 土的压缩性与地基沉降计算①外因。

a．建筑物荷载作用；b．地下水位大幅度下降；c．施工影响，基槽持力层土的结构扰动；d．振动影响，产生震沉；e．温度变化影响，如冬季冰冻，春季融化；f．浸水下沉，如黄土湿陷，填土下沉。

②内因。

a．固相矿物本身的压缩；b．土中液相水的压缩；c．土中孔隙的压缩。

建筑物荷载作用是外因的主要因素，土的压缩主要是土孔隙的变化引起的。

（2）蠕变的影响蠕变是指黏性土在长期荷载作用下，变形随时间而缓慢持续的现象。

2．土的应力应变关系实验室中常用的土的应力与应变关系测定方法包括：①单轴压缩试验；②侧限压缩试验；③直剪试验；④三轴压缩试验。

二、有效应力原理外荷载作用后，土中应力被土骨架和土中的水气共同承担，通过土颗粒传递的有效应力才使土产生变形，具有抗剪强度。

通过孔隙中的水气传递的孔隙压力对土的强度和变形没有贡献。

饱和土体所承受的总应力σ为有效应力σ'与孔隙水压力u之和，即（3-1-1）土的变形和强度只随有效应力而变化。

三、侧限条件下土的压缩性侧限条件指侧向限制不能变形，只有竖向单向压缩的条件。

1．侧限压缩试验采用直角坐标系，以孔隙比e为纵坐标，以有效应力σ'为横坐标，绘制e-σ'曲线，见图3-1-1。

第六章工程建设的岩土工程勘察一、名词解释1．触探法答：触探法是间接的勘察方法，不取土样，不描述，只将一个特别探头装在钻杆底端，打入或压入地基土中，由探头所受阻力的大小探测土层的工程性质。

2．标准贯入试验答：标准贯入试验是指用标准质量的铁锤提升至标准高度自由下落，将特制的圆锥探头贯人地基土层标准深度，所需的击数N值的大小来判定土的工程性质的好坏。

二、填空题1．岩土工程勘察阶段可分为、、三个阶段。

【答案】场址选择（可行性研究）；初步勘察；详细勘察【解析】岩土工程勘察阶段可分为场址选择（可行性研究）、初步勘察、详细勘察三个阶段。

2．工业与民用建筑岩土工程勘察中，最常用的勘察方法有、、。

【答案】钻探法；触探法；掘探法【解析】工业与民用建筑岩土工程勘察中，最常用的勘察方法有钻探法、触探法和掘探法。

第七章天然地基上浅基础的设计一、名词解释1．基础〖7.1.1〗[中南大学2011年]答：基础是指建筑底部与地基接触的承重构件，它的作用是把建筑上部的荷载传给地基。

目前工程界采用的各种方案，可归纳为天然地基上的浅基础、不良地基人工处理后的浅基础、桩基础、深基础等四种类型。

2．地基承载力特征值〖7.4.3〗[中南大学2013年、2011年、2010年]答：地基承载力特征值f ak是指由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形阶段内规定的变形所对应的压力值，其最大值为比例界限值。

3．基床系数〖7.8.3〗[西安工业大学2013年]答：文克尔地基模型，假设地基上任一点所受的压应力P与该点的地基沉降s成正比，这个比例系数称为基床系数（简称基床反力系数）。

二、填空题1．基础根据其刚度大小分成及。

【答案】柔性基础；刚性基础〖7.12.2〗【解析】基础根据其刚度大小分成柔性基础和刚性基础。

2．地基基础方案的类型包括、、及。

【答案】天然地基上的浅基础；不良地基人工处理后的浅基础；桩基础；深基础【解析】地基基础方案天然地基上的浅基础、不良地基人工处理后的浅基础、桩基础和深基础四种类型。

第六章工程建设的岩土工程勘察（1）复习思考题1．为何要进行岩土工程勘察？中小工程荷载不大，为何不可省略勘察？答：（1）要进行岩土工程勘察的原因：工程建设之前如果不进行勘察或不认真勘察，就会给工程带来严重的不良后果。

（2）因为《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001）（2009年版）明确规定：“各项建设工程在设计和施工之前，必须按基本建设程序进行岩土工程勘察”，并把它作为强制性条文推行。

2．勘察为什么要分阶段进行？详细勘察阶段应当完成哪些工作？答：（1）因为勘察阶段可分为场址选择或可行性研究、初步勘察、详细勘察三个阶段。

各阶段的勘察成果应符合各相应设计阶段的要求。

对场地面积不大，地质条件简单或有建筑经验的地区，可简化勘察阶段，但应符合初步勘察和详细勘察两个阶段的要求。

对工程地质条件复杂或有特殊要求的建筑物，必要时应进行施工勘察或专门勘察。

（2）详细勘察阶段应当完成的以下工作：①搜集附有坐标及地形的建筑物总平面布置图，各建筑物的地面整平标高，建筑物的性质、规模、结构特点，可能采取的基础型式、尺寸、预计埋置深度，对地基基础设计的特殊要求等。

②查明不良地质作用的成因、类型、分布范围、发展趋势及危害程度，并提出评价与整治所需的岩土技术参数和整治方案建议。

③查明建筑物范围各层岩土的类别、结构、厚度、坡度、工程特性，计算和评价地基的稳定性、均匀性和承载力。

④对需进行沉降计算的建筑物，应取原状土进行固结试验，提供地基变形计算的参数e-p曲线。

预测建筑物的沉降、差异沉降或整体倾斜。

⑤对抗震设防烈度大于或等于6度的场地，应划分场地土类型和场地类别；划分对抗震有利、不利或危险的地段，应分析预测地震效应，判定饱和砂土与粉土的地震液化，并应计算液化指数，判定液化等级。

⑥查明地下水的埋藏条件并对土和水的腐蚀性作出评价。

必要时还应查明地层的渗透性、水位变化幅度规律。

⑦查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、弧石等对工程不利的埋藏物。

《土力学地基基础》第四版习题集解答，陈希哲第一章 工程地质1.1如何鉴定矿物？准备一些常见的矿物，如石英、正长石、斜长石、角闪石、辉石、方解石、云母、滑石和高岭土等，进行比较与鉴定。

1.2岩浆岩有何特征？准备若干常见的岩浆岩标本，如花岗岩、正长岩、闪长岩、辉绿岩、玄武岩、安山岩、玢岩和辉岩进行鉴定。

1.3沉积岩最显著的特征是什么？准备多种常见的沉积岩标本，如砾岩、角砾岩、砂岩、凝灰岩、泥岩、页岩、石灰岩和泥灰岩等，进行对比鉴定。

1.4变质岩有什么特征？准备几种常见的变质岩，如大理岩、石英岩、板岩、云母片岩和片麻岩进行比较与鉴定。

1.5解：水池长度、宽度、高度分别为50、20、4m 壁厚0.3m 。

水池与地面齐平。

1）底板浮力计算：底板~水面之间的水位深度h=4-2.5=1.5m底板静水压力强度：Pw=γw h=10×1.5=15KPa=15KN/m 2 底板面积S 底板=50×20=1000m 2底板上的浮力P 浮= Pw ×S 底板=15000KN2）不考虑钢筋混凝土水池自重的侧壁摩擦阻力F 1和抗浮安全系数计算：钢筋混凝土水池的侧壁面积S 侧壁=2×[（50×4）+（20×4）]= 560m 2 已知侧壁与土体之间的摩擦强度为μ=10KPa ； 侧壁总摩擦力F 1=μ×S 侧壁=10×560＝5600KN∵F 1＜P 浮，抗浮安全系数K= F 1/P 浮=5600/15000=0.37＜1，∴在不考虑钢筋混凝土水池自重时，水池刚竣工，未充水，也不考虑池中水重量，此时不安全。

3）考虑钢筋混凝土水池自重的抗浮安全系数计算：钢筋混凝土的重度一般为γ砼=24KN/m 3；钢筋混凝土水池四个侧壁体积V 1=2×[（50×4×0.3）+（20-2×0.3）×4×0.3]=166.56m 3 扣掉侧壁厚度尺寸后钢筋混凝土水池底板体积V 2： V 2=[（50-0.6）×（20-0.6）] ×0.3=287.5m 3 所以，水池本身钢筋混凝土的体积V=V 1+V 2=454 m 3 钢筋混凝土水池重量W=γ砼×V=24×454＝10896KN∵F 1+W=16496＞P 浮，抗浮安全系数K= 16496/15000=1.1＞1， ∴在考虑钢筋混凝土水池自重时，此时安全。

第六章 工程建设的岩土工程勘察6.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】 一、概述1．岩土工程勘察的目的（1）盲目设计施工的后果严重。

有些设计工程师以为凭自己的经验，没有勘察也照样可完成建筑工程设计。

图纸好画，后果严重。

（2）进行岩土工程勘察不能粗心大意，否则危害极大。

勘察不是粗活，不是工人打几岩土工程勘察的目的 概述 确定岩土工程勘察等级 野外勘察的准备工作可行性研究勘察（选址勘察） 初步勘察 各阶段勘察的内容与要求 详细勘察 施工勘察 钻探法 岩土工程勘察方法 触探法 掘探法 地基土野外鉴别 地基土的野外鉴别与描述 土的野外描述 文字部分岩土工程勘察成果报告 图表部分 验槽的目的验槽 验槽的内容 验槽注意事项工程建设的岩土工程勘察个孔，然后由工程师定个承载力的事情，这种粗枝大叶的作风造成极大的危害。

（3）结合实际防止事故。

岩土工程勘察的目的是使工程设计结合实际来进行，优良的设计方案，必须以准确的岩土工程勘察资料为依据。

（4）技术先进高效投资。

对于重要的工程、一级建筑或场地复杂的工程，岩土工程勘察的目的，不仅要提供岩土工程条件和评价作为设计、施工的依据，而且应当确保工程安全且经济，提高投资效益。

2．确定岩土工程勘察等级岩土工程勘察等级，应根据建筑工程重要性等级、建筑场地等级、建筑地基等级综合分析确定。

（1）建筑工程重要性等级建筑工程重要性等级，应根据工程破坏后果的严重性，按表6-1-1划分为三个等级。

表6-1-1 工程重要性等级（2）建筑场地等级建造场地等级应根据场地的复杂程度分为三级。

①一级场地（复杂场地）符合下列条件之一者为一级场地：a．对建筑抗震危险的地段；b．不良地质现象强烈发育；c．地质环境已经或可能受到强烈破坏；d．地形地貌复杂；e．有影响工程的多层地下水、岩溶裂隙水或其他水文地质条件复杂、需专门研究的场地。

②二级场地（中等复杂场地）符合下列条件之一者为二级场地：a．对建筑抗震不利的地段；b．不良地质作用一般发育；c．地质环境已经或可能受到一般破坏；d．地形地貌较复杂；e．基础位于地下水位以下的场地。

第十一章 地震区的地基基础11.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、地震概述地震是指由内力地质作用和外力地质作用引起的地壳振动现象的总称。

1．地震的成因类型（见表11-1-1）表11-1-1 地震的成因类型地震的成因类型地震的分布震源、震中与地震波地震概述 地震震级地震烈度、地震烈度表地震基本烈度、地震烈度区划图建筑抗震设防分类建筑抗震设防分类、设防标准和目标 建筑抗震设防标准和目标建筑场地及其震害 地基液化失效建筑场地类别与震害 软土地基震沉 地震滑坡和地裂振动对土的抗剪强度的影响 饱和砂土与粉土的振动液化土的动力特性 黏性土的触变现象砂土振动压密抗震设计基本原则天然地基抗震验算地基基础抗震设计 软弱黏性土地基抗震设计不均匀地基抗震设计基础工程抗震设计 地震区的地基基础类型定义特点2．地震的分布（1）全世界的地震分布很不均衡，主要集中在环太平洋地震带和地中海南亚地震带两个大地震带上。

（2）我国位于上述两大地震带之间，地震在我国的主要活动区为：①东北地区：辽宁南部和部分山区。

②华北地区：汾渭河谷、山西东北、河北平原、山东中部到渤海地区。

③西北地区：甘肃河西走廊、宁夏、天山南北麓。

④西南地区：云南中部和西部、四川西部、西藏东南部。

⑤东南地区：台湾及其附近的海域，福建、广东的沿海地区。

3．震源、震中与地震波（1）震源与震中①震源：地壳内部发生地震处称为震源。

②震中：震源在地表的投影称为震中，这是地震影响最大的区域，又称为极震区。

③震源深度：震源至震中的距离为震源深度h。

当h≤60km时，称为浅源地震。

全世界95％以上的地震都是浅源地震。

（2）地震波震源的振动，以弹性波的形式传播，称为地震波。

地震波可分以下两类：①体波：在地球体内传播的震波，包括：a．纵波：又称为压力波或P波，这种波的传播速度最快，约5～6km/s，破坏力较小；b．横波：又称为剪切波或S波，这种波的传播速度较小，约3～4km/s，破坏力较大。

第五章土压力与土坡稳定（1）复习思考题1．土压力有哪几种？影响土压力大小的因素是什么？其中最主要的影响因素是什么？答：（1）土压力有三种，分别为静止土压力、主动土压力和被动土压力。

（2）影响土压力大小的因素是：①挡土墙的位移。

挡土墙的位移（或转动）方向和位移量的大小，是影响土压力大小的最主要因素。

②挡土墙形状。

挡土墙剖面形状，包括墙背为竖直或是倾斜、墙背为光滑或粗糙。

都关系采用何种土压力计算理论公式和计算结果。

③填土的性质。

挡土墙后填土的性质，包括填土松密程度即重度、干湿程度即含水率、土的强度指标内摩擦角和黏聚力的大小，以及填土表面的形状（水平、上斜或下斜）等，将会影响土压力的大小。

（3）土压力最主要的影响因素是挡土墙的位移。

2．何谓静止土压力？说明产生静止土压力的条件、计算公式和应用范围。

答：（1）当挡土墙静止不动时，墙后土体由于墙的侧限作用而处于静止状态，此时墙后土体作用在墙背上的土压力称为静止土压力。

（2）产生静止土压力的条件：挡土墙静止不动，位移 ＝0，转角为零。

挡土墙背面的土体处于静止的弹性平衡状态。

（3）静止土压力的计算公式：式中，p0为静止土压力，kPa；K0为静止土压力系数；γ为填土的重度，kN/m3；z为计算点深度，m。

（4）应用范围：①地下室外墙。

通常地下室外墙，都有内隔墙支挡，墙位移与转角为零，按静止土压力计算。

②岩基上的挡土墙。

挡土墙与岩石地基牢固联结，墙体不发生位移或转动，按静止土压力计算。

③拱座。

拱座不允许产生位移，故亦按静止土压力计算。

此外，水闸、船闸的边墙，因与闸底板连成整体，边墙位移可忽略不计，也可按静止土压力计算。

3．何谓主动土压力？产生主动土压力的条件是什么？适用于什么范围？答：（1）挡土墙向背离填土方向移动的适当距离，使墙后土中的应力状态达到主动极限平衡状态时，墙背所受到的土压力，称为主动土压力。

（2）产生主动土压力的条件：挡土墙在墙后土体的推力作用下，向前移动，墙后土体随之向前移动达到主动极限平衡状态。

第八章 桩基础与深基础8.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、概述桩基础与深基础适用范围概述 深基础的类型深基础的特点按承载性状分类按桩的使用功能分类按桩身材料分类桩及桩基础的分类 按桩的施工方法分类按成桩方法分类按桩径大小分类单桩竖向承载力特征值的确定单桩抗拔承载力特征值单桩水平承载力 桩的承载力 桩身材料验算群桩竖向承载力 桩的负摩阻力选择桩的类型确定桩的规格与单桩竖向承载力桩基础设计 计算桩的数量进行平面布置桩基础验算桩承台设计沉井基础地下连续墙深基础 箱桩基础大直径桩墩基础深基槽护坡工程 桩基础与深基础1．桩基础与深基础适用范围（1）天然地基土质软弱若遇天然地基土质软弱，设计天然地基浅基础不满足地基承载力或变形的要求，或采用人工加固处理地基不经济，或时间不允许时，则可采用桩基础或深基础。

（2）高层建筑高层建筑，尤其超高层建筑的设计必须满足地基基础稳定性要求。

例如，在地震区，基础埋置深度d不应小于建筑物高度的1/15，采用浅基础，难以满足此要求，只能用桩基础或深基础。

（3）重型设备重型设备或超重型设备置于一般的天然地基浅基础上，地基将发生强度破坏。

2．深基础的类型深基础类型包括：桩基础，大直径桩墩基础，沉井基础，地下连续墙，箱桩基础和高层建筑深基坑护坡工程等。

其中以桩基础应用最广。

3．深基础的特点（1）深基础施工方法较复杂、埋置深度较大（一般基础埋深大于5m的称为深基础）；（2）深基础的地基承载力高；（3）深基础施工需专门设备；（4）深基础技术较复杂；（5）深基础的造价往往较高；（6）深基础的工期较长。

二、桩及桩基础的分类1．按承载性状分类桩按承载性状可分为摩擦型桩和端承型桩。

（1）摩擦型桩摩擦型桩分为以下两个类型：①摩擦桩。

在极限承载力状态下，桩顶荷载由桩侧阻力承受，即纯摩擦桩，桩端阻力可忽略不计，如图8-1-1（a）所示。

②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，“端承”为形容摩擦桩的，但不能忽略不计。

第四章 土的抗剪强度与地基承载力4.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、概述1．地基的强度问题用载荷试验结果p-s 曲线说明地基的强度问题，如图4-1-1所示。

地基的强度问题建筑地基必须满足的变形和强度条件概述 土的强度的工程应用土的强度地基破坏的机制土体中任一点的应力状态土的极限平衡状态与极限平衡条件 莫尔—库仑强度理论土的极限平衡条件 直接剪切试验 三轴压缩试验 抗剪强度指标的确定 无侧限抗压强度试验 十字板剪切试验 抗剪强度的来源 影响抗剪强度指标的因素 影响抗剪强度指标的各种因素 地基的临塑荷载 地基的临塑荷载和临界荷载 地基的临界荷载 地基的极限荷载概念太沙基（Τerzaghi K ）公式地基的极限荷载 斯凯普顿（Skempton ）公式汉森（Hansen J B ）公式影响极限荷载的因素 土的抗剪强度及地基承载力图4-1-1 载荷试验与地基强度（1）基础底面的压应力p较小时，如p-s曲线开始段Oa，呈直线分布，如图4-1-1（a），地基处于压密阶段工，如图4-1-1（b）所示。

（2）基底压应力p进一步增大，p-s曲线向下弯曲，如图中ab段所示，呈曲线分布；地基处于局部剪切破坏阶段Ⅱ。

此时，地基边缘出现了塑性变形区，如图4-1-1（c）所示。

（3）基底压力p很大，p-s曲线如图中bc段所示，近似呈竖直向下直线分布。

地基达到滑动破坏阶段Ⅲ。

此时，地基中的塑性变形区已扩展，连成一个连续的滑动面，建筑物整体失去稳定，如图4-1-1（d）所示。

2．建筑地基必须满足的变形和强度条件建筑地基必须同时满足下列两个条件：（1）地基变形条件包括地基的沉降量、沉降差、倾斜与局部倾斜，都不超过《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2011）规定的地基变形允许值。

（2）地基强度条件在建筑物的上部荷载作用下，确保地基的稳定性，不发生地基剪切或滑动破坏。

3．土的强度的工程应用土的强度问题的研究成果工程应用上主要有以下三个方面：（1）地基承载力与地基稳定性；（2）土坡稳定性（包括天然土坡和人工土坡）；（3）挡土墙及地下结构上的土压力。