土力学知识点总结

高等土力学学习总结

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在*老师悉心教导下，通过一个学期对高等土力学的学习，我们对高等土力学有了初步的了解。在这个学期的十一次课中，我们主要学习了第一、二、三章的内容。在第一章中，我们学习了土的有效应力原理和应力路径，土是一种分散颗粒的集合体，一般由固、液、气三相物质组成，我们把土颗粒（固相）间直接接触产生的应力叫做土的有效应力，它是土体产生形状和体积变化的根本原因；应力路径是指土体在外荷载作用下，各点应力在应力坐标图中的移动轨迹，应力路径可以分为总应力路径和有效应力路径两种。第二章中，我们学习了土的压缩固结理论，在这一章中，我们研究了影响压缩实验成果的因素，并讨论了地基沉降计算、单向渗透固结理论中的一些问题及二向三向固结课题、次固结问题等。第三章中，我们学习了土的抗剪强度问题，分别分析了砂土和粘性土的抗剪强度的组成和影响因素。下面就各章所学知识点做一个简单的总结：

1 有效应力原理及应力路径

在第一章有效应力原理及应力路径中，我们学习了有效应力原理的概念，有关面积系数的问题，水下土体和毛细升高带土体中有效应力问题、渗流引起的有效应力问题、外荷载引起的土中超静水压力及其向有效应力的转化，有关术语的概念区别，孔隙压力系数，三相土的空隙气压力和空隙水压力，应力路径及应力路径对土应力—应变关系的影响等问题。

1.1 有效应力

土是一种分散颗粒的集合体，一般由固、液、气三相物质组成，我们把土颗粒（固相）间直接接触产生的应力叫做土的有效应力，它是土体产生形状和体积变化的根本原因。

1.2 面积系数问题

面积系数主要包括有效应力传递面积系数a和孔隙水面积系数X两种，其中有效应力传递面积系数a也就是土颗粒接触面的面积系数，一般没有可靠的试验手段来测定它，而且它的绝对值对土性无多大意义，所以我们只需着重研究孔隙水面积系数X，并用X反推土断面上的有效应力。通过饱和水状态下对孔隙水面积系数X的测定，普遍得出X接近并略小于1的结论，这说明土颗粒接触面积相比孔隙水面积非常小，但由于土颗粒的刚度比孔隙水大得多，所以土颗粒接触点上的有效应力也是非常大的。

同济大学物理学复习提纲

第一章 土的物理性质及其工程分类

• 学习目标：

• 掌握土的物理性质和土的物理性质指标计算方法，掌握土的工程分类方法。

• 学习基本要求：

• 1．了解土的成因和组成

• 2．掌握土的物理性质指标

• 3．熟练掌握无粘性土和粘性土的物理性质

• 4．了解土的结构性和击实性

• 5．掌握土的工程分类原则，土的类别与其工程特性的关系

第一节 土的三相组成

• 土是由固体颗粒、水和气体三部分组成的，通常称为土的三相组成。

• 随着三相物质的质量和体积的比例不同，土的性质也将不同。

• 土中颗粒的大小、成分及三相之间的相互作用和比例关系，反映出土的不同性质。

一、土的固相

• 土的固相物质包括无机矿物颗粒和有机质，是构成土的骨架最基本的物质，称为土粒。

• 对土粒应从其矿物成分、颗粒的大小和形状来描述。

（一）、土的矿物成分

土中的矿物成分可以分为原生矿物和次生矿物两大类。

（二）土的粒度成分

定量地描述土粒的大小及各种颗粒的相对含量的方法（间接的方法）：

• 对于粒径大于0.075mm地土粒常用筛分析的方法；

• 而对小于0.075mm的土粒则用沉降分析的方法。

粒度成分：不同粒径颗粒的相对含量。描述土的颗粒组成情况。

1、土的粒组划分（p6表格自己看着办）

粒组：大小相近的土粒合并为组，称为粒组。

2、粒度成分及其表示方法

• 土的粒度成分是指土中各种不同粒组的相对含量（以干土质量的百分比表示），它可用以描述土中不同粒径土粒的分布特征。

• 常用的粒度成分的表示方法有：表格法、累计曲线法和三角坐标法。

（1）表格法：是以列表形式直接表达各粒组的相对含量的方法。

（2）累计曲线法：是一种图示的方法，通常用半对数纸绘制，横坐标（按对数比例尺）表示某一粒径，纵坐标表示小于某一粒径的土粒的百分含量。

• 在累计曲线上，可确定两个描述土的级配的指标：

不均匀系数：；曲率系数：（描述累计曲线整体形状的指标）

土力学简答题全解知识讲解

1、土力学与基础工程研究的主要内容有哪些？

土力学是研究土体的一门力学，它研究土体的应力、变形、强度、渗流及长期稳定性的一门学科,总的来说就是研究土的本构关系以及土与结构物的相互作用的规律。

2、地基与持力层有何区别？

地基—承受建筑物荷载的那一部分地层。分为天然地基(浅基、深基)、人工地基。直接承受基础传来的荷载，并分散传至地壳的土层叫地基的持力层。持力层以下叫下卧层，地基包括持力层和下卧层。

3、何谓土粒粒组？土粒六大粒组划分标准是什么？

工程上各种不同的土粒，按粒径范围的大小分组，即某一粒径的变化范围，称为粒组。

划分标准：黏粒<0.005mm

4、粘土颗粒表面哪一层水膜对土的工程性质影响最大，为什么？

弱结合水，它不能传递静水压力。

5、土的结构通常分为哪几种？它和矿物成分及成因条件有何关系？各自的工程性质如何？

分类（1）单粒结构：粗矿物颗粒在水或空气中在自重作用下沉落形成的单粒结构。（2).蜂窝结构：颗粒间点与点接触，由于彼此之间引力大于重力，接触后，不再继续下沉，形成链环单位,很多链环联结起来，形成孔隙较大的蜂窝状结构（3）絮状结构细微粘粒大都呈针状或片状，质量极轻，在水中处于悬浮状态。悬液介质发生变化时，土粒表面的弱结合水厚度减薄，粘粒互相接近，凝聚成絮状物下沉，形成孔隙较大的絮状结构。工程性质：密实单粒结构工程性质最好蜂窝结构与絮状结构如被扰动破坏天然结构，则强度低、压缩性高，不可用作天然地基。

6、在土的三相比例指标中，哪些指标是直接测定的？

土的比重s G 、土的重度γ、土的含水量w 可由实验室直接测定。其余指标可根据土的三相比例换算公式得出。

7、液性指数是否会出现IL>1.0和IL<0的情况？相对密度是否会出现Dr>1.0和Dr<0的情况？

可以，小于0为坚硬状态，大于0为流塑状态。

不能。

8.判断砂土松密程度有几种方法?

无粘性土最重要的物理状态指标是土的密实度Dr。用孔隙比e为标准的优点：应用方便；

仅供学习参考 土力学复习资料

绪论

一、概念

1土力学： 是利用力学根本原理和土工测试技术等方法，研究地表土的物理、力学特性及其受力后强度和体积变化规律的学科

土力学里的"两个理论，一个原理"是强度理论、变形理论和有效应力原理

土力学中的根本物理性质有哪四个？应力、变形、强度、渗流。

2地基:支撑根底的土体或岩体。分类:天然地基、人工地基

3根底:结构的各种作用传递到地基上的结构组成局部。根据根底埋深分为:深根底、浅根底

4土:连续、巩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。

二、知识点

1土的工程用途：

（1）建筑物的地基

（2）建筑材料

（3）建筑环境或介质

2地基与根底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、边坡以及地基根底保证具有足够防止失稳破坏的平安储藏。即满足土地稳定性、承载力要求。 ②根底沉降不得超过地基变形容许值。即满足变形要求。

③根底要有足够的强度、刚度、耐久性。

3假设地基软弱、承载力不满足设计要求如何处理？

需对地基进行根底加固处理，例如采用换土垫层、深层密实、排水固结、化学加固、加筋土技术等方法进行处理，称为人工地基。

土的结构组成与物理性质

一、概念

1粒组：工程上常把大小、性质相近的土粒合为一组，称粒组

2土的颗粒级配：土中所含各颗粒的相对含量，以及土粒总重的百分数表示。△

3结合水：指受电分子吸引作用吸附于土粒外表的水

4土的结构：指土粒的原位集合体特征，是由颗粒大小、形状、

外表特征相互排列和联结关系等因素形成的综合特征。

5土的构造：指同一土层中成分和大小都相近的颗粒或颗粒集合体相互关系的特征

6界限含水量：黏性土从一种状态变成另一种状态的分界。〔名词解释4分〕

二、知识点

1三相体系:固相〔固体颗粒〕、液相〔土中水〕、气相〔气体〕三局部组成。