土力学与基础工程复习重点

  • 格式:doc
  • 大小:837.00 KB
  • 文档页数:17

下载文档原格式

  / 17
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

土力学与基础工程复习重点

第一章 绪论

(1)地基:支承基础的土体或岩体。

(2)天然地基:未经人工处理就可以满足设计要求的地基。

(3)人工地基:若地基软弱、承载力不能满足设计要求,则需对地基进行加固处理。

(4)基础:将结构承受的各重作用传递到地基上的结构组成部分。

第二章 土的性质及工程分类

(1)土体的三相体系:土体一般由固相(固体颗粒)、液相(土中水)和气相(气体)三部分组成。 (2)粒度:土粒的大小。

(3)界限粒径:划分粒组的分界尺寸。

(4)颗粒级配:土中所含各粒组的相对量,以土粒总重的百分数表示。 (5)土的颗粒级配曲线。 (6)土中的水和气(p9)

(7)工程中常用不均匀系数u C 和曲率系数c C 来反映土颗粒级配的不均匀程度。 不均匀系数u C 反映了大小不同粒组的分布情况,曲率系数c C 描述了级配曲线分布整体形态。

工程上对土的级配是否良好可按如下规定判断:

1.对于级配连续的土:5>u C ,级配良好:5

2.对于级配不连续的土,级配曲线上呈台阶状(见图曲线C ),采用单一指标u C 难以全面有效地判断土的级配好坏,同时需满足5>u C 和3~1=c C 两个条件时,才为级配良好,反之则级配不良。 颗粒分析实验:确定土中各个粒组相对含量的方法称为土的颗粒分析实验。对于粒径大于的粗粒土,可用筛分法。对于粒径小于的细粒土,则可用沉降分析法(水分法)。

(7)土的物理性质指标 三个基本实验指标 1.土的天然密度ρ

土单位体积的质量称为土的密度(单位为33//m t cm g 或),即V

m

=

ρ。 () 2.土的含水量w

土中的水的质量与土粒质量之比(用百分数表示)称为土的含水量,

即%100⨯=s

w

m m w 。 ()

3.土粒相对密度s d

土的固体颗粒质量与同体积4℃时纯水的质量之比,称为土粒相对密度,即

1

11w s w S s s V m d ρρ

ρ==

()

反映土单位体积质量(或重力)的指标 1.土的干密度d ρ

土单位体积中固体颗粒部分的质量,称为土的干密度,并以d ρ表示:V

m s

d =ρ。 ()

2.土的饱和密度sat ρ

土孔隙中充满水的单位体积质量,称为土的饱和密度sat ρ,

即V

V m w

V s sat ρρ+=

, ()

式中w ρ为水的密度,近似取3/1cm g w =ρ 3.土的有效密度(或浮密度)ρ'

在地下水位以下,单位体积中土粒的质量扣除同体积水的质量后,即为单位土体

积中土粒的有效质量,称为土的有效密度ρ',即V

V m w

s s ρρ-='.

()

反映土的空隙特征、含水程度的指标 1.土的孔隙比e

土中空隙体积与土粒体积之比称为土的孔隙比e ,即s

V

V V e =。 ()

2.土的孔隙率n

土中孔隙体积与总体积之比(用百分数表示)称为土的孔隙率,即%100⨯=V

V n V

。()

3.土的饱和度r S

土中水的体积与孔隙体积之比称为土的饱和度,以百分率计,即%100⨯=V

w

r V V S 。 ()

指标的换算

令1=s V ,w w ρρ=1,则e V e V V +==1,,再由式()和()得w s s d m ρ=,

w s w s w w d m wd m ρρ)1(,+==。则:

或e

d V V m w s w s s +-=

-=

'1)1(ρρρ e e

V V n V +==1 e wd V m V V S s w V w V w r ===ρ 土的三相组成比例指标换算公式

(9)若将砂土处于最松撒状态的e 称为最大孔隙比m ax e ,砂土处于最紧密状态时的e 称为最小孔隙比m in e 。而当土粒粒径较均匀时,其min max e e -差值较小,而当土粒粒径不均匀时,其差值较大,因此利用砂土的最大最小孔隙比与所处状态的

天然孔隙比e 进行比较,能综合反映土粒级配、土粒形状和结构等因素,该指标称为相对密实度r D ,即:

r D 一般一百分数表示。显然,当0=r D ,即max e e =时,表示砂土处于最疏松状

态;1=r D ,即min e e =时,表示砂土处于最紧密状态。因此,根据r D 值可把砂土的密实度状态分为下列三种:67.01>≥r D 密实

33.067.0>≥r D 中密

033.0>≥r D 松散

(10)界限含水量:黏性土从一种状态转变为另一种状态的分界含水量 (11)黏性土的塑性指数和液性指数 液限与塑限之差定义为塑性指数p I ,即

p L p w w I -= (L w :液限; p w :塑限)

塑性指数习惯上用不带“%”的百分数表示。

I p 越大,表明土的颗粒越细,比比表面积愈大,土的黏粒或亲水矿物(如蒙脱石)

含量越高,土处在可塑状态的含水量变化范围就越大。塑性指数能综合反映土的矿物成分和颗粒大小的影响,因此,塑性指数常作为工程上对黏性土进行分类的依据。

液性指数:天然含水量与分界含水量之间相对关系的指标。即

液性指数一般用小数表示。当土的天然含水量w 小于p w 时,L I 小于0,土体处于坚硬状态,当w 大于L w 时,L I 大于1,土体处于流动状态;当w 在p w 和L w 之间时,1~0=L I ,土体处于可塑状态。

(12)黏性土的灵敏度 天然状态下的黏性土,由于地质历史作用常具有一定的结构性。工程上常用灵敏度S t 来衡量黏性土结构性对强度的影响。

u q 、'u q ——分别为原状土和重塑土式样的无侧限抗压强度。

土的灵敏度越高,其结构性越强,受扰动后土的强度降低就越明显。

(13)土的渗透及渗流

水透过土空隙流动的现象,称为渗透或渗流,而土被水透过的的性质,称为土的渗透性。

(14)土的渗透系数 (15)土的压实原理

在一定的压实功(能)下使土最容易压实,并能达到最大密实度的含水量称为土的最优(或最佳)含水量,用op w 表示。与其相对应的干密度则成为最大干密度,以max ρ表示。