长安大学土力学通关秘籍(班级贡献)

1、1. 土力学是利用力学的一般原理，研究土的物理、化学和力学性质及土体的荷载、水、温度等外界因素作用下工程性状的应用科学。2. 地基：任何建筑都建造在一定的地层（土层或岩层）上，通常把支承基础的土体或岩体称为地基3. 基础是将结构承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分，一般应埋入地下一定的深度，进入较好的地层。根据基础的埋置深度不同可分为浅基础和深基础4. 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，简称为三相体系5. 黏土矿物可以分为蒙脱石、伊利石、和高岭石6. 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0.075mm的粗粒土，可以

2、用筛分法。对于粒径小于0.075mm的细粒土可以用沉降分析法7. 黏土颗粒与水的相互作用（1）黏土颗粒便面的带电现象（2）双电层与扩散层概念8. 土的结构是指土颗粒或集合体大小和形状、表面特征、排列形式以及他们之间的连接特征，而构造是指土层的层理、裂隙和大孔隙等宏观特征，亦称宏观结构9. 土的结构一般分为单粒结构、蜂窝结构及絮凝结构（1）单粒结构室友粗大土粒在水或空气中下沉而形成的。全部由砂粒及更粗土粒组成的土都具有单粒结构。单粒结构可以是疏松的，也可以是紧密的（2）蜂窝结构是主要由粉粒（0.005-0.075mm）组成的土的结构形式具有蜂窝结构的土有很淡孔隙，但由于弓架作用和一定程度的粒间连

3、接，使其可承担一般的水平荷载。但当其承受较高水平荷载或动力荷载时，其结构将破坏，导致将严重的地基沉降（3）絮凝沉积成的土，在结构上实际不稳定的，随着溶液性质的改变或受到震荡后壳重新分散。如果在很小的施工扰动下，土粒之间的连接脱落，造成的结构破坏，强度迅速降低，但土粒之间的联接强度往往由于长期的压密和胶结作用而得到加强10. 黏性土从一种状态转变为另一种状态的分界含水量称为界限含水量11. 土由可塑状态到流动状态的界限含水量称为液限（流限），土由半固态变化到可塑状态的界限含水量称为塑限12. 根据粘性土的灵敏度可将饱和黏性土分为低灵敏（1.0小于St小于等于2.0）、中等灵敏（2.0小于St小于

4、等于4.0）和高灵敏（St大于4.0）三类13. 层流条件下，土中水渗透速度与能量(水头)损失之间关系的渗流规律，即达西定律14. 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时的含水量称为土的最优含水或最佳含水量。与其相对应的干密度则称为最大干密度15. 建筑地基基础设计规范的分类方法，他把土(岩)作为建筑物地基的工程分类，即把土分为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土、人工填土六大类16. 细粒土按塑性图分类，还应兼顾塑性指数和液限两个方面17. 土中水分结晶水和液态水，液态水分结合水和自由水。结晶水是指存在于土粒矿物的晶体矿物的晶体格架内部或是参与矿物构造的水。黏土粒表面带有电荷

5、，结合水是指受电分子吸引力作用吸附于土粒表面呈薄膜状的水，分为强结合水和弱结合水。自由水按所受作用力的不同，又可分为重力水和毛细水。重力水是存在于地下水位以下，土颗粒电分子尹黎范围以外的水，因为在本身重力作用下运动，故称总理谁。毛细水是受到水与空气交界面处便面张力的作用、存在于地下水位一行的透水层中自由水18. 影响土压实效果的主要因素有哪些?（1）含水量的影响。对于较湿或较干的土进行夯实或碾压不鞥是土得到充分压实，只有当含水量控制为某一适宜值级最优含水量时，土才能得到充分压实，得到土的最大干密度（2）击实功能的影响 夯击的击实功能与夯锤的质量、落高、夯击次数以及被夯击土的厚度有关；碾压的压实

6、功能则与碾压机具的质量、接触面积、碾压遍数一级土层的厚度等有关（3）土类及级配的影响 在相同的击实功能下，粘性土的黏粒含量越高或塑性指数越大，压实越困难，最大干密度越小，最优含水量越大，这是由于在相同含水量下，黏粒含量越高，吸附水层就越薄，击实过程中土粒错动就越困难19. 基底压力：土的附加应力是由于建筑物荷载等作用所引起的应力增量，而建筑物荷载是通过基础传给地基的，在基础底面与地基之间产生接触压力，通常称为基底压力.20. 基底压力分布影响因素：基础与地基的材料，基础的刚度，平面形状，尺寸大小和埋置深度，作用在基础上的荷载性质、大小、分布情况以及地基土的性质。21. 柔性基础（土坝、路基）：

7、其刚度很小，在垂直荷载作用下没有抵抗弯曲变形的能力，基础随着地基一起变形，在中心受压时为均匀分布。22. 刚性基础（素混凝土基础、块式整体基础）：其刚度大，受荷载后基础不出现挠曲变形。在中心荷载作用下，基底压力呈马鞍形分布；当基础上的荷载较大时，基础边缘由于应力很大，使土产生塑形变形，边缘应力不再增加，而使中央部分继续增大，基底压力重新分布而呈抛物线；若作用在基础上的荷载继续增大，接近于地基的破坏荷载时，应力图形又变成中部突出的钟形。23. 基底附加压力：在扣除基底标高处土中原有的（建筑前的）自重应力后，其余的由建筑物造成的压力。24. 地基附加应力：是由建筑物荷载引起的应力增量。总应力：土体

8、的重力、静水压力、外荷载所产生的应力。有效应力：总应力的一部分是由土颗粒间的接触面承担。孔隙应力：总应力的一部分由土体孔隙内的水及气体承受。25. 简述土中附加应力的分布规律：距离地面越远附加应力越小；距离作用点越远附加应力越小；呈扩散性分布。26. 思考题，太沙基的有效应力原理：土的有效应力等于总应力减去孔隙水压力；土的有效应力控制了土的变形。27. 土的压缩性：土在压力作用下体积缩小的特性。28. 土的固结：土体在外力作用下，压缩随时间增长的过程，称为土的固结。29. 压缩性指标：（1）压缩系数（2）压缩指数（3）压缩模量：土体在完全侧限条件下，竖向附加应力与相应的应变增量之比称为压缩模量

9、。30. 载荷试验：静载荷试验是通过承压板，对地基土分级施加土压力p和测试压板的沉降s，便可得到压力和沉降的关系曲线。31. 应力历史：指土在形成的地质年代中经受应力变化的情况。32. 超固结比：土的前期固结压力pc与现有土层自重应力p1=z之比。有三种固结状态：（1）超固结状态：天然土层在地质历史上受到过的固结压力大于目前上覆压力即OCR.>1 （2）正常固结状态：指土层在历史上最大固结压力作用下压缩稳定，但沉积后土层厚度无大变化，以后也没有受到过其他荷载的继续作用。即pc=p1=z，OCR=1. （3）欠固结状态：土层逐渐沉积到现在地面，但没达到固结稳定状态。即pc<p1=z。

10、OCR<1.33. 7.CU和CD试验区别：对相同条件的正常固结粘土试样来说，排水剪强度比固结不排水剪强度要高。34. 土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的极限能力。35. 极限平衡状态：当土体中某点任一平面上的剪应力等于土的抗剪强度时，将该点即濒于破坏的临界状态称为极限平衡状态。表征该状态下各种应力之间的关系称为极限平衡条件。36. 抗剪强度的测定方法：直接剪切试验；三柱压缩试验；无侧限抗压强度试验；十字板剪切实验。37. 剪切实验的三种标准方法：固结不排水剪（CU）；不固结不排水剪（UU）；固结排水剪（CD）38. 残余强度：当剪切位移较大时，其强度最终也逐渐降低至某一稳定值，这种终值

11、强度称为残余强度。残余强度的只要测定方法为，在直剪仪中进行反复剪切实验，以达到大应变的效果。39. 无侧限抗压强度：在无侧限压缩仪中，对试样不加周围应力，仅对它施加垂直轴向压力，剪切破坏时试样所承受的轴向应力称为无侧限抗压强度。40. 应力路径：在应力坐标图中用应力点的移动轨迹来描述土体在加荷过程中的应力变化，这种应力点的轨迹就称为应力路径。41. 分层总和法假设：1.地基时均质、各向同性的半无限线性体 2.地基在外荷载作用下，只产生竖向变形，侧向不发生膨胀变形 3.采用基底中心点下的附加应力计算地基变形量。 4.地基土为直线变形体，在外荷载下变形发生在有限土层。42. 分层总和法分层原则：1

12、.厚度小于等于0.4b（b为基础宽度） 2.天然土层分界处 3.地下水位处 43. 复合地基按作用机理可体现以下几方面作用：1，桩体作用；2，加速固结作用；3，挤密作用；4，加筋作用。44. 根据挡土墙的位移情况和墙后土体所处的应力状态，可将土压力分为三种： （1）主动土压力：当挡土墙向离开土体方向偏移至墙后土体达到极限平衡状态时，作用在墙背上的土压力称为主动土压力，一般用Ea表示。 （2）被动土压力：当挡土墙在外力作用下，向土体方向偏移至墙后土体达到极限平衡状态时，作用在墙背上的土压力称为被动土压力，一般用Ep表示。 （3）静止土压力：当挡土墙不动，墙后土体处于弹性平衡状态时，作用在墙背上的

13、土压力称为静止土压力，用E0表示45. 挡土墙的土压力：挡土墙后填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧向压力。46. 挡土墙的结构形式：重力式、悬臂式、扶壁式等。47. 地基承载力指地基单位面积上承受荷载的能力48. 朗金土压力基本假设：挡土墙墙背竖直、光滑，填土面水平。49. 库伦土压力基本假定 墙后填土是理想的散粒体（黏聚力c=0）滑动破裂面为通过墙踵的平面。50. 朗金土压力原理：是通过研究弹性半空间体内的应力状态，根据土的极限平衡条件而得出的土压力计算方法。51. 库伦土压力理论：是根据土体处于极限平衡状态并形成一滑动锲体时，从锲体的静力平衡条件得出的土压力计算理论。52. 重力式挡土墙

14、的构造措施： （1）挡土墙中主动土压力以仰斜最小，直立居中，俯斜最大。 （2）对于重要的、高度较大的挡土墙不宜采用黏性土。（黏性土干缩湿胀） （3）墙后填土应分层夯实，以提高填土质量。53. 地基破坏形式：整体剪切破坏、局部剪切破坏、冲剪破坏54. 整体剪切破坏特征：1.基础下形成一个三角形压密区，p-s曲线呈直线；2.荷载增大，压密区向两侧挤压产生塑性区，p-s曲线不再保持直线；3.荷载达到最大，形成连续滑动面，土从基础两侧挤出并隆起，s急剧增大，地基失稳破坏。55. 局部剪切破坏特征：1.相应的p-s曲线拐点不明显，拐点后沉降率较前段大，但不像整体剪切破坏那样剧增；2.p增大，基础下也产生

15、压密区和塑性区；3.滑动面不延伸，基础两侧地面微微隆起。56. 冲剪破坏特征：1.随着荷载的增加，基础下土层发生压缩变形；2.当荷载继续增加，基础四周土体发生竖向剪切破坏，基础“切入”土中，但地基中不出现明显的连续滑动面，基础四周地面不隆起，沉降随荷载的增加而加大；3.p-s曲线无明显拐点。57. 挡土墙的墙顶宽度，一般对于块石挡土墙应不小于0.5m，混凝土挡土墙可取0.20.4m。58. 墙后填土宜选用透水性较强的填料。对于重要的、高度较大的挡土墙、不宜采用黏性填土。59. 地基变形的发展可分为三个阶段：1.当荷载较小时，基底压力与沉降基本上成直线关系，属线性变形阶段 2.当荷载增加到某一数

16、值时，基础边缘处于土体开始发生剪切破坏，随着荷载的增加，剪切破坏区逐渐扩大，土体开始向周围挤出，p-s曲线不再保持为直线，属弹塑性变形阶段 3.如果荷载继续增加，剪切破坏区不断扩大，最终在地基中形成一连续的滑动面，基础急剧下沉或向一侧倾斜，同时土体被挤出，基础四周地面隆起，地基发生整体剪切破坏，ps曲线陡直下降，通常称为完全破坏阶段。60. 临塑荷载：是指地基中将要而尚未出现塑性变形区时的基底压力。61. 地基的极限承载力：是地基承受基础荷载的极限压力。62. 土坡滑动一般系指土坡在一定范围内整体沿某一滑动面向下和向外滑动而丧失其稳定性63. 影响土坡稳定的因素：1.土坡作用力发生变化 2.土

17、体抗剪强度降低 3.水压力的作用 64. 地基分为天然地基和人工地基。基础分为浅基础和深基础65. 无筋扩展基础系指用砖、毛石、混凝土、毛石混凝土、灰土和三合土等材料组成的墙下条形基础或柱下独立基础。66. 扩展基础系指柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础67. 地基承载力特征值：发挥正常使用功能时所允许采用的抗力设计值68. 地基承载力设计原则：总安全系数设计原则、容许承载力设计原则、概率极限状态设计原则69. 地基变形特征一般分为：沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜。70. 天然地基上浅基础设计的内容和一般步骤是：1.充分掌握拟建场地的工程地质条件和地质勘查资料 2.结合上部结构的类

18、型，荷载的性质、大小和分布，建筑布置和使用要求以及拟建基础对原有建筑设施或环境的影响，并充分了解当地建筑经验、施工条件、材料供应、保护环境、先进技术的推广应用等其他有关情况，综合考虑基础类型和平面布置方案。 3.选择地基持力层和基础埋置深度。 4.确定地基承载力 5.按地基承载力确定基础地面尺寸 6.进行必要的地基稳定性和变形验算 7.进行基础的结构设计 8.绘制基础施工图，并提出必要的技术说明71. 基础埋置深度：是指基础底面至地面的距离。72. 基础埋深时应考虑的几个主要因素：1.建筑结构条件与场地环境条件 2.工程地质条件 3.水文地质条件 4.地基冻融条件 73. 总安全系数设计原则：

19、将安全系数作为控制设计的标准，在设计表达式中出现极限承载力的设计方法，称为安全系数设计原则，为了和分项安全系数相区别，通常称为安全系数设计原则。74. 容许承载力设计原则：将满足强度和变形两个基本要求作为地基承载力控制设计的标准。75. 单桩基础：桩基础可以采用单根桩的形式承受和传递上部结构的荷载，这种独立基础称为单桩基础。76. 群桩基础：绝大多数桩基础的桩数不止一根，而是由2根或2根以上的多根桩组成群桩，由承台将桩群在上部联结成一个整体，建筑物的荷载通过承台分配给各根桩，桩群再把荷载传递给地基，这种由2根或2根以上桩数组成的桩基础称为群桩基础，群桩基础中的单桩称为基桩。77. 桩基 由设置

20、于土中的桩和承接上部结构荷载的承台两部分组成。 78. 根据承台与地面的相对位置，一般分为低承台桩基和高承台桩基。79. 按承载性状分类：1.摩擦型桩 2.端承型桩 80. 按施工方法分类：1.预制桩 2.灌注桩 81. 按桩的设置效应分类：1.非挤土桩 2.部分挤土桩 3.挤土桩 82. 桩的质量检验：1.开挖检查 2.声波透射法 3.抽芯法 4.动测法83. 摩擦桩：桩顶极限荷载绝大部分由桩侧阻力承担，桩端阻力可忽略不计。84. 端承摩擦桩：桩顶极限荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同承担，但桩侧阻力分担荷载较大85. 端承桩：桩顶极限荷载绝大部分由桩端阻力承担，桩侧阻力可忽略不计86. 摩擦端承

21、桩：桩顶极限荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同承担，但桩端阻力分担荷载较大87. 单桩的破坏模式：屈曲破坏、整体剪切破坏、刺入破坏88. 桩侧负摩阻力：桩土之间相对位移的方向决定了装侧摩阻力的方向，当桩周土层相对于桩侧向下位移时，桩侧摩阻力方向向下，称为负摩阻力89. 引起桩侧负摩阻力的条件是，桩侧土体下沉必须大于桩的下沉。90. 软土的特性具有显著结构性具有较明显的流变性压缩性较高抗剪强度很低透水性较差具有不均匀性软土中常夹有厚度不等的粉土、粉砂、细砂等。91. 地基处理方法 （1）换填垫层法：是指挖去地表浅层软弱土层或不均匀土层，回填坚硬、较粗粒径的材料，并夯压密实，形成垫层的地基处理方法。当建

22、筑物荷载不大，软弱土层厚度较小时，采用换填垫层法能取得较好的效果。 （2）排水固结法（预压法）：是在建筑物建造前，对天然地基或对已设各种排水体（如砂井和排水垫层等）的地基施加预压荷载（如堆载、真空预压或联合预压），使土体固结沉降基本完成或完成大部分，从而提高地基强度的一种地基处理方法。 主要适用于处理淤泥、淤泥质土及其他饱和软黏土。对于砂类土和粉土，因透水性良好，无需用此法处理。对于含水平砂夹层的黏性土，因其具有较好的横向排水性能，所以不用竖向排水体（砂井等）处理，也能获得良好的固结效果。 （3）砂石桩法：是指采用振动、冲击或水冲等方式在地基中成孔后，再将碎石、砂或砂石挤压入已成的孔中形成由砂

23、石所构成的密实桩体，并和桩周土组成复合地基的地基处理方法。适用于挤密松散砂土、粉土、黏性土、素填土和杂填土等地基。对饱和黏性土上对变形控制要求不严的工程也可采用砂石桩置换处理。该法亦可用于可液化地基。 （4）水泥土搅拌桩法：是以水泥作为固化剂的主剂，通过特制的深层搅拌机械，将固化剂（浆体或粉体）和地基强制搅拌，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的桩体的地基处理方法。适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土及无流动地下水的饱和松散砂土地基和含水量较高且地基承载力不大于120kPa的黏性土地基。多用于墙下条形基础、大面积堆料厂房、高等级公路、铁路、机场的地基处理；用于深基

24、坑开挖时防止坑壁及边坡塌滑及坑底隆起的支护工程以及粉土、夹砂层、砂土地基的防渗工程中。土力学与基础工程 -复习资料 2010年12月08工程管理1班 主编 纪飞；主审 李海姣；版权 李海姣 O(_)O注：掌握加粗字者，2.0；掌握全部者，3.0；目标为4.0及以上者，自己复习。第二章、.图的性质及工程分类2.1概述1土的三相体系：固相（固体颗粒）、液相（土中水）、气相(气体)。饱和土为二相体：固相、液相。22土的三相组成及土的结构2.2.1土的固体颗粒（固相）1.、高岭石：水稳性好，可塑性低，压缩性低，亲水性差，稳定性最好。2、（1）、土的颗粒级配曲线：横坐标：土的粒径（mm），为对数坐标；纵

25、坐标：小于某粒径的土粒质量百分数（%），常数指标。 （2）、.由曲线的形态可评定土颗粒大小的均匀程度。曲线平缓则表示粒径大小相差悬殊，颗粒不均匀，级配良好；反之，颗粒均匀，级配不良。3、工程中用不均匀系数CU和曲率系数CC来反映土颗粒级配的不均匀程度CU=d60/d10 ;CC=(d30)2/(d10×d60)d60-小于某粒径的土粒质量占土总质量60%的粒径，称限定粒径；d10-小于某粒径的土粒质量占土总质量10%的粒径，称有效粒径；d30-小于某粒径的土粒质量占土总质量30%的粒径，称中值粒径。2.2.2土中水和气1土中液态水分为结合水和自由水两大类。2.土中气体：粗颗粒中常见与

26、大气相连通的空气，它对土的工程性质影响不大；在细颗粒中则存在与大气隔绝的封闭气泡，使土在外力作用下压缩性提高，透水性降低，对土的工程性质影响较大。2.2.3土的结构和构造1土的构造最主要特征就是成层性，即层理构造。2.3土的物理性质指标（都很重要，建议整节复习，不赘述）会做P19例2.12.4无黏性土的密实度 1、影响砂、卵石等无黏性土工程性质的主要因素是密实度。 2、相对密实度（1）Dr=(emax-e)/(emax-emin) e天然空隙比；emax最大空隙比（土处于最松散状态的e）；emin最小空隙比（土处于最紧密状态的e） （2）相对密实度的值介于01之间，值越大，表示越密实。2.5黏

27、性土的物理特性2.5.1黏性土的界限含水量1、黏性土从一种状态转变为另一种状态的分界含水量称为界限含水量（掌握上图）2.5.2黏性土的塑性指数和液性指数1、（1）塑性指数Ip= wL -wp (wL:液限； wp塑限)（2）、塑性指数习惯上用不带“%”的百分数表示。（3）、Ip越大，表明土的颗粒越细，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。（判断题）（4）、塑性指数常作为工程上对黏性土进行分类的依据。2、（1）液性指数IL=(w-wp)/(wL-wp)=(w-wp)/Ip 。用小数表示。w为天然含水量。（2）、可以利用IL来表示黏性土所处的软硬状态（判断题

28、）2.5.3黏性土的灵敏度和触变性 1、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St来衡量黏性土结构性对强度的影响。St=qu/qu qu,qu-分别为原状土和重塑土式样的无侧限抗压强度。 2、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。 3、与结构性相反的是土的触变性。黏性土结构遭到破坏，强度降低，但随时间发展土体强度恢复的胶体化学性质称为土的触变性。2.6土的渗透及渗流 1、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。2.6.1土的渗透性1、达西定律v=ki 得到的结论：渗透速度=土的渗透系数×水力

29、梯度或水力坡降2.6.3动水力及渗流破坏 1、流砂或流土：当动水力的数值等于或大于土的浮重度时（即向上的动水力克服了土粒向下的重力时），土体发生浮起而随水流动的现象。（名词解释） 2、管涌：当地下水流动的水力坡降i很大时，水流由层流变为紊流，此时渗流力将土体粗粒孔隙中充填的细粒土带走，最终导致土体内形成贯通的渗流管道，造成土体塌陷，这种现象称为管涌。（名词解释）2.7土的压实性及动力特性 2.7.1土的压实原理1、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wop表示。与其相对应的干密度则成为最大干密度，以dmax表示。 2.7.2击实试验及

30、其影响因素1、击实曲线的特点：（结合P33图2.40理解记忆） 峰值。只有当土的含水量达到最优含水量时，才能达到这个峰值dmax 击实曲线位于理论饱和曲线左边。 击实曲线的形态。2、只有在适当含水量的情况下，土才能达到比较好的压实效果。 2.7.3土的振动液化 1、土体液化是指饱和状态砂土或粉土在一定强度的动荷载作用下表现出类似液体性质而完全丧失承载力的现象。（可能名词解释）2.8地基土（岩）的工程分类2.8.7特殊土（必考）1、软土的特性：孔隙比大（e1），天然含水量高（wwL）、压缩性高、强度低和具有灵敏性、结构性。为不良地基。包括淤泥、淤泥质黏性土、淤泥质粉土等。2、淤泥和淤泥质土是工程

31、建设中经常遇到的软土。 当黏性土的wwL， e1.5时称为淤泥； 当wwL， 1.5e1.0时称为淤泥质土。附：上课复习题一、 是非题1、 若土的颗粒级配曲线较平缓，则表示粒径相差悬殊，土粒级配良好。2、 土的相对密实度越大，表示该土越密实。3、 当某土样的含水量在缩限和塑限之间时，土处于可塑状态。×4、 黏性土的塑性指数越大，说明黏性土处于可塑状态的含水量变化范围越大。5、 液性指数是指无黏性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数之比。×6、 甲土的饱和度大于乙土的饱和度，则甲土的含水量就一定高于乙土的含水量。×7、 颗粒级配曲线平缓，表明粒径大小相差较多，土粒不

32、均匀；曲线较陡，表明土粒大小相差不多，土粒较均匀。8、 土的灵敏度越高，其结构性越强，工程性质就越好。×9、 土的灵敏度定义为：原状土的无侧限抗压强度与经重塑后的土体无侧线抗压强度 之比。10、 天然孔隙比大于或等于1.5的黏性土称为淤泥质土。×二、 选择题（填空题形式）1、 若甲乙两种图的不均匀系数相同，则两种土限定粒径与有效粒径之比值相同。2、 黏性土的塑性指数越大，表示土的黏粒含量越高。3、 下列黏土矿物中，亲水性最强的是蒙脱石。4、 土的三个基本试验指标是天然密度、含水量和土粒相对密度。5、 若土的颗粒级配曲线很陡，则表示土粒较均匀。6、 不同状态下同一种土的重度由

33、大到小的排列顺序satd.7、 某砂土的天然孔隙比与其所能达到的最大空隙比相等，则该土处于最松散状态。8、 对无黏性土的工程性质影响最大的因素是密实度。9、 无黏性土，随着孔隙比的增大，它的物理状态是趋向松散。10、 黏性土以塑限指数Ip的大小来进行分类时，当Ip大于17为黏土。（超了，应该不会考，书上没有，百度知道，10到17之间为粉质黏土）11、 对黏性土进行分类定名的依据是塑性指数。第三章、土中应力计算（无计算）3.1土的自重应力 1、土体因自身重力产生的竖向应力c z 即为自重应力。3.1.1均质土的自重应力 1、对于均质土（土的重度为常数），在地表以下深度z处自重应力为c z=z3.

34、1.2、成层土的自重应力 1、各土层厚度为hi,重度为i，则深处z处土的自重应力可通过对各土层自重应力求和得到，即： “尚需注意”部分老师说考，看看吧 3.2基地压力 1、基础底面传递给地基表面的压力，称为基底压力。 3.2.2基底压力的简化计算 1、中心荷载作用时 其中，公式G=G A d需掌握，考。3.3地基附加应力3.3.1竖向集中力下的地基附加应力1、在工程实践中应用最多的是竖向法向应力z，有z= 选择、判断称为集中力作用下的地基竖向应力系数，是r/z的函数，由表3.1查取。 2、P52例3.2不要求掌握。但图会出选择或判断需知道r=1m处竖直面上附加应力是先大后小；z=3m处水平面上

35、是向四周渐变小的。 3.3.2分布荷载作用下地基附加应力（填空、判断、选择） 1、需会做P55的例3.3与例3.4，在此不赘述。 2、应用角点法时尚须注意：要使角点M位于所划分的每一个矩形的公共角点划分矩形的总面积应等于原有的受荷面积查表时，所有分块矩形都是长边为l，短边为b。3.4有效应力原理 1、=-u 称为饱和土的有效应力原理。其中：为有效应力，为总应力，u为孔隙水压力。第四章、土的变形性质及地基沉降计算4.1土的压缩性 4.1.1基本概念 1、土在压力作用下体积缩小的特性称为土的压缩性。4.1.2压缩试验及压缩性指标 1、评价土体压缩性通常有压缩系数压缩指数压缩模量 2、压缩系数a：e

36、-p曲线上任一点的切线斜率a表示相应于压力p作用下的压缩性 如图4.4所示，压力由p1增至p2，所对应的点为M1、M2，则土的压缩性可用图中割线M1M2斜率表示 由上式可知，只有附加应力才会引起地基的变形。为了统一标准，通常采用压力间隔由p1=100kPa（0.1MPa）增加到p2=200kPa（0.2MPa）时所得到的压缩系数a1-2来评定土的压缩性高低。3、压缩指数Cc：（1）、用e-lg p曲线求得。图4.5；（2）、压缩指数越大，土的压缩性越高（压缩系数也是一样）4、压缩模量Es：压缩模量越小，土的压缩性越高。（由此可见，压缩模量Es与压缩系数a成反比，Es越大，a就越小，土的压缩性越

37、低） Es=（1+e1）/a 4.1.3土的荷载试验及变形模量 1、土的变形模量是指土体在无侧限条件下单轴受压时的应力与应变之比，用符号E0表示。（考）4.2地基最终沉降量计算 4.2.1分层总和法 1、分层。从基础底面开始将地基土分为若干薄层，分层原则：厚度h i0.4b（b为基础宽度）天然土层分界处地下水位处。 2、确定沉降深度z n 。按“应力比”法确定，即 一般土 zn / czn0.2 软土 zn / czn0.1 3、按公式计算每一分层土的变形量Si= 该式即为=E的变形 其中：ESi表示第i层土的侧限压缩模量（MPa） 4、计算地基最终沉降量s S=s1+s2+·

38、83;·sn= Si 4.2.2建筑地基基础设计规范方法 1、地基沉降计算深度zn，规范法通过“变形比”试算确定。4.3应力历史对地基沉降的影响 4.3.1天然土层应力历史（会有判断、选择、填空） 1、黏性土在形成及存在过程中所经受的地质作用和应力变化不同，所产生的压密过程及固结状态亦不同。根据土的先（前）期固结压力pc（天然土层在历史上所承受过的最大固结压力）与现有土层自重应力p1=z之比，即pc/p1，称为“超固结比”（OCR）,可把天然土层划分为三种固结状态。 （1）、超固结状态。pcp1,即OCR1。其可能由于地面上升或河流冲刷将其上部的一部分土体剥蚀掉，或古冰川下的土层曾经

39、受过冰荷载（荷载强度为pc）的压缩，后来由于气候转暖、冰川融化以致使上覆压力减小等。 （2）、正常固结状态。pc=p1=z，OCR=1.土层沉积后厚度无大变化，以后也无其他荷载的继续作用。 （3）、欠固结状态。土层逐渐沉积到现在地面，但没有达到固结稳定状态。如新近沉积黏性土、人工填土等。pcp1（这里pc=hc ,hc代表固结完成后地面下的计算深度。）4.4地基变形与时间的关系 4.4.1饱和土的渗透固结 1、饱和粘土在压力作用下，孔隙水将随时间的迁延而逐渐被排除，同时孔隙体积也随之缩小，这一过程称为饱和土的渗透固结。 2、如图，弹簧活塞模型。外力Z，弹簧承担的压力为 ， 水承担的压力为孔隙水

40、压力u，则有Z=+ u （实为饱和土的有效应力原理）可见，饱和土的渗透固结也就是孔隙水压力逐渐消散和有效应力相应增长的过程。 4.4.2太沙基一维固结理论 1、Cv土的竖向固结系数 k、a、e0分别为渗透系数、压缩系数 和土的初始孔隙比 2、 （不记公式，需知道字母的含义） 式中：uz,t-深度z处某一时刻t的孔隙水压力 H-压缩土层最远的排水距离，当土层为单面排水时，H取土层的厚度；双面排水时，水由土层中心分别向上下两方向排出，此时H应取土层厚度之半。 Tv-竖向固结时间因素 式中：t-时间。 变换形式则为 由上式及H的定义可得， 达同一固结度时，双面排水所需时间仅为单面排水的1/4。 3、

41、固结度：地基荷载作用下，时间t的沉降量与最终沉降量之比。即Ut=sct / sc 4、 可知固结度是时间因数的函数。给公式需会转化。 5、P95例4.3。注意单位。P79习题4.1第五章、土的抗剪强度5.1土的抗剪强度概述（计算题） 1、土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的极限能力。 5.1.1库伦公式 1、沙土的抗剪强度表达式f =tan 式中 f-土的抗剪强度（kPa） -作用在剪切面上的法向应力（kPa） -沙土的内摩擦角（°） 2、（1）粘性土的抗剪强度表达式f = c +tan 式中 c-土的黏聚力（kPa） （2）由上式可知，黏性土的f包括摩阻力（tan）和黏聚力（c）两个

42、组成部分。 3、土的抗剪强度指标即为c、 4、便于理解，上图 左：砂土 右：黏性土 5.1.2莫尔-库伦强度理论 1、当土体中某点任一平面上的剪应力等于土的抗剪强度时，将该点即濒于破坏的临界状态称为“极限平衡状态”。 2、 此图为“微单元体上的应力”。图上的、与1、3的关系可用莫尔应力圆表示。（知道即可） 3、 左图为“极限平衡状态时的莫尔圆与抗剪强度包线”。圆周上各点的坐标即表示该点在相应平面上的法向应力和剪应力。圆与横轴分别相交于3（小主应力）和1（大主应力）。 4、黏性土的极限平衡条件： 或 上式公式必须记，会考。（无黏性土的黏聚力（c）等于零，即没有后项）例：已知1=400kPa，3=

43、200kPa，c =10kPa，=20°。问是否会剪破？ 由1求3 f ，若3 f 3 ，则破坏；反之。 由3求1 f ，若11 f ，则破坏；反之。（不要死记，可画图理解） 题目难度会超过此题。如作业题。5.2抗剪强度的测定方法（只考直剪、三轴试验的优缺点）（选择、判断） 5.2.1直接剪切试验（直剪仪）优点：构造简单操作方便 缺点：剪切过程中试样内的剪应变和剪应力分布不均匀 人为限制的剪切面并非是试样抗剪最弱的剪切面 剪切面在剪切过程中逐渐减小，且垂直荷载发生偏心，但计算抗剪强度时却按受剪面积不变和剪应力均匀分布来计算 不能严格控制排水条件，因而不能量测试样中的孔隙水压力 中主应

44、力2无法确定 5.2.2三轴压缩试验（与直剪仪的优缺点对比记忆） 优点：严格控制试样的排水条件，准确测定试样在剪切过程中孔隙水压力变化，从而可定量获得土中有效应力的变化情况。 与直剪试验对比起来，试样中的应力状态相对地较为明确和均匀，不硬性指定破裂面位置 除抗剪强度外，还可测定如土的灵敏度、侧压力系数、孔隙水压力系数等力学指标 缺点：试样制备和试验操作比较复杂，试样中的应力与应变仍然不够均匀 注：分清谁是谁的优缺点，不要记混淆了，P104图5.8三轴仪比较复杂，比较精密5.4土的抗剪强度指标（选择、填空、判断） 1、三种标准试验方法： （1）固结不排水剪（又称固结快剪，以符号CU表示） 围压时

45、排水，轴压时不排水。 （2）不固结不排水剪（又称快剪，以符号UU表示） 围压时不排水，轴压时不排水。 （3）固结排水剪（又称慢剪，以符号CD表示） 围压时排水，轴压时排水。 注：理解记忆。先围压，后轴压。 2、固结不排水剪强度指标（P111）sorry老师没把我教会··· 3、不固结不排水剪强度指标：（1）这里的“不固结”意思是：只在实验过程中不固结，并非试样从未固结过。（2）抗剪强度包线为一条水平线。 4、固结排水剪强度指标： 5.4.3无黏性土的抗剪强度指标（选择、判断） 1、密砂受剪时体积膨胀（剪胀），孔隙比变大。剪切过程中有明显的峰值强度和变形较大的终值强

46、度（应变软化型） 2、松砂受剪时体积减小（剪缩），孔隙比变小。剪切过程中无明显的峰值强度（应变硬化型） 3、对一定侧限压力下的同种砂土来说，密砂和松砂的强度最终趋于同一数值，孔隙比也趋于某一稳定值e c r 。该值称为临界孔隙比，在这一孔隙比下，砂土在不排水条件下受荷至破坏时，其体积变化为零。 5.4.4抗剪强度指标的选择（选择） 1、三种试验方法的适用范围 UU试验：地基为透水性差的饱和黏性土或排水不良，且建筑物施工速度快。常用于施工期的强度与稳定性验算 CU试验：建筑物竣工后较长时间，突遇荷载增大。如房屋加层、天然土坡上堆载等 CD试验：地基透水性较佳（如砂土等低塑性土）和排水条件良好（如

47、黏土层中夹有砂层），而建筑物施工速度又较慢 注：P121习题5.3、5.4要会做第六章、土压力、地基承载力和土坡稳定 考计算题，且为主动土压力，且为均布荷载+两层土 P1 2 8 例6.2会做6.1概述 1、挡土墙的结构形式：重力式、悬臂式、扶壁式等。 2、挡土墙的土压力：挡土墙后填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧向压力。 3、地基承载力指地基单位面积上承受荷载的能力。6.2作用在挡土墙上的土压力 1、根据挡土墙的位移情况和墙后土体所处的应力状态，可将土压力分为三种： （1）主动土压力：当挡土墙向离开土体方向偏移至墙后土体达到极限平衡状态时，作用在墙背上的土压力称为主动土压力，一般用Ea表示

48、。 （2）被动土压力：当挡土墙在外力作用下，向土体方向偏移至墙后土体达到极限平衡状态时，作用在墙背上的土压力称为被动土压力，一般用Ep表示。 （3）静止土压力：当挡土墙不动，墙后土体处于弹性平衡状态时，作用在墙背上的土压力称为静止土压力，用E0表示（三种土压力考名词解释） 2、在相同的墙高和填土条件下，主动土压力小于静止土压力，而静止土压力又小于被动土压力，亦即：EaE0Ep （判断）6.3朗金土压力 6.3.2主动土压力 1、基本假设：挡土墙墙背竖直、光滑，填土面水平。（考） 2、朗金主动土压力强度黏性土：a=z Ka-2c （6.4） 无黏性土土：a=z Ka 式中：Ka-主动土压力系数

49、（无黏性土） （黏性土） c-填土的黏聚力（kPa） 3、取单位墙长计算，无黏性土的主动土压力为：Ea=1/2h×hKa=1/2h²Ka 且Ea通过三角形形心，即作用在离墙底h/3处。 4、取单位墙长计算，黏性土的主动土压力：Ea=1/2（h-z0）(hKa-2c) 注：以上公式结合上图对比理解记忆式中：z0-临界深度（a点离填土面的深度）（a点即为图上应力（a）为零的点） 所以，当填土面无荷载时，可令上式（6.4）等于零求得，即： ；故临界深度 黏性土主动土压力Ea通过三角形压力分布图abc的形心（见上页右图），即作用在离墙底（h-z0）/3处。6.3.3被动土压力（公式

50、跟主动土压力差不多） 1、被动土压力强度p为 2、被动土压力 取单位墙长计算，则总被动土压力为（非重点，可不记） 3、无黏性土的被动土压力Ep通过三角形形心，即作用在离墙底h/3处 黏性土的被动土压力Ep将右图的梯形分为矩形和三角形，对墙底求矩得到。（不懂的去问钱老师） 6.3.4其他几种情况下的土压力计算 6.3.4.1填土表面有连续均布荷载（书上比较详细，且结合P128例6.2看效果更佳，在此不赘述，只给公式）黏性土均布荷载+两层土压力：第一层填土的土压力强度： 第二层填土的土压力强度： 注：理解记忆无黏性土时，只需令上述各式中c1=c2=0即可。此外尚需注意，在两土层交界处因各土层土质指

51、标不同，其压力大小亦不同，故此时土压力强度曲线将出现突变。 P151书后习题6.2、6.3要会做6.4库伦土压力1、基本假定墙后填土是理想的散粒体（黏聚力c=0）滑动破裂面为通过墙踵的平面。（考） 注：墙踵即墙背的最下面 2、朗金理论与库伦理论比较：（考）建立在不同的假设基础上，用不同的分析方法计算，只有在最简单的情况下，两种计算结果才相同。朗金理论是库伦理论的特殊情况。6.5挡土墙设计 1、常用挡土墙形式：重力式、悬臂式、扶壁式等。 2、重力式挡土墙根据墙背倾斜方向可分为仰斜、直立、俯斜 3.挡土墙的计算：（1）稳定性验算，包括抗倾覆稳定性验算和抗滑动稳定性验算（2）地基承载力验算（3）墙身

52、强度验算 4、重力式挡土墙的构造措施：（判断题） （1）挡土墙中主动土压力以仰斜最小，直立居中，俯斜最大。 （2）对于重要的、高度较大的挡土墙不宜采用黏性土。（黏性土干缩湿胀） （3）墙后填土应分层夯实，以提高填土质量。6.7地基破坏形式及地基承载力 1、地基破坏形式：整体剪切破坏、局部剪切破坏、冲剪破坏 2、整体剪切破坏的特征：有两个明显的拐点，其中A点的荷载称为临塑荷载，B点的荷载称为极限荷载。 3、一般紧密的砂土、硬黏性土地基常属整体剪切破坏 中等密实的砂土地基常发生局部剪切破坏 松砂及软土地基常发生冲剪破坏6.9土坡和地基的稳定性分析 1、土坡滑动一般系指土坡在一定范围内整体沿某一滑动面向下和 向外滑动而丧失其稳定性。第七章 浅基础设计7.1地基基础设计的基本原则 1、地基分为天然地基和人工地基。基础分为浅基础和深基础。 2、浅基础是相对深基础而言的，其差别主要在施工方法和设计原则上。 3、建筑地基规范将地基基础设计分为甲级、乙级和丙级三个设计等级。其中丙级可不做地基变形验算（判断）7.2浅基础的类型 1、无筋扩展基础