土力学与基础工程
土力学与基础工程
土力学与基础工程
土力学与基础工程是一门研究岩石、土壤以及土-结构物系统结构性能和反应研究的重要
领域。它有助于更好地了解岩土体和基础的性质、变形、破坏机制，并将其有效地应用于工程设计和施工管理控制中。土力学的研究应用于土木、城市道路、桥梁、港口、绿化等
基础工程中。
早期的土力学研究更多的是以试验的形式进行，通过物理试验室试验研究岩土的物理性质，进而通过实验数据推导岩土构件的变形及破坏机制，并以此利于工程设计和施工管理控制。
现阶段，土力学研究不断突破试验界限，结合计算机建立仿真实验，既具有直观性又具有可靠性，通过模拟和数据库，使现代工程建设工作能更好地获取到材料土木施工中的变形
和破坏特性。
土力学被广泛应用于基础工程的性能设计、分析、施工实施和整体维修中，不仅能大大提
高工程施工和检测的质量，而且能实现从技术上节约资源，提高工程安全性等。总之，土
力学与基础工程是一种极具前景的技术，具有广阔的应用前景。
土力学与基础工程学习报告
土力学与基础工程
学习报告
、
学生姓名指导教师
学院专业名称
班级学号
2013年6月10日
通过一学期对土力学与地基基础工程的学习，了解到土力学这门课程中主要是研究土体的变形、强度和渗透特性等内容。土力学具有两方面特征。首先，作为一门力学课程，主要是利用力学的基本原理去解决问题。比如理论力学、材料力学、弹性力学等内容。第二，土力学作为研究土体的一门专门的力学，所研究的问题具有鲜明的土的特征。从土体本身的特性，如散碎性、三相体系、自然变异性推导其出力学特性：变形特性、强度特性以及渗透特性。研究方法是将连续介质力学的基本知识和描述碎散体特性的理论（压缩性、渗透性、粒间接触、强度特性）结合起来，研究土的变形、强度和渗透特性以及与此有关的工程问题。首先第一章土的物理性质及工程分类
这章讲述的是土的生成和组成、土的物理性质指标、黏性土的物理性质和土的压实性及土的工程分类。
土的成因类型
建筑工程中遇到的地基土，多数属于第四纪沉积物;它是原岩受到风化作用，经剥蚀、搬运、沉积而未结硬的松散沉积物。按其成因类型分为：残积土、坡积土、冲积土、淤积土、冰积土和风积土等。
1.残积土残积土是岩石经物理风化而残留于原地的碎屑堆积物。其成分与母岩相关，由于未经搬运，碎屑物呈棱角状，不均匀，无层理，具有较大的孔隙。
2.坡积土风化碎屑物由水流沿斜坡搬运，或由本身重力作用在斜坡上或坡脚处堆积而成。坡积土颗粒分选性差，层理不明显，厚度变化较大，在陡坡上较薄，坡脚地段较厚。由于坡积土堆积于倾斜的山坡上，容易沿基岩面发生滑动;为不良地质条件。
土力学与基础工程(赵明华)精华版
名词解释
1.土力学—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在荷载、水、温度等外界因素
作用下工程性状的应用科学。它是力学的一个分支。
2.地基：为支承基础的土体或岩体。在结构物基础底面下，承受由基础传来的荷载，受建筑物影响的那
部分地层。地基分为天然地基、人工地基。
3.基础：将结构承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。基础依据埋置深度不同划分为浅基础、
深基础
2土的性质及工程分类
1. 土的三相：水（液态、固态）气体（包括水气）固体颗粒（骨架）
2. 原生矿物。即岩浆在冷凝过程中形成的矿物。
3. 次生矿物。系原生矿物经化学风化作用后而形成新的矿物
4.粘土矿物特点：粘土矿物是一种复合的铝—硅酸盐晶体，颗粒成片状，是由硅片和铝片构成的晶胞所
组叠而成。
5.粒组:介于一定粒度范围内的土粒。
界限粒径：划分粒组的分界尺寸称为
颗粒级配:土中各粒组的相对含量就称为土的颗粒级配。（d > 0.075mm时，用筛分法；d <0.075，沉降分析）
颗粒级配曲线：曲线平缓，表示粒径大小相差悬殊，土粒不均匀，即级配良好。
不均匀系数:C u=d60/d10，反映土粒大小的均匀程度，C u 越大表示粒度分布范围越大，土粒越不均
匀，其级配越好。
曲率系数:C c=d302/(d60*d10)，反映累计曲线的整体形状，Cc 越大，表示曲线向左凸，粗粒越多。
（d60 为小于某粒径的土重累计百分量为60% ，d30 、d11 分别为限制粒径、中值粒径、有效
粒径）
①对于级配连续的土：Cu>5，级配良好；Cu<5，级配不良。
第一章土力学与基础工程概论
一、变形问题 ——意大利比萨斜塔
——是意大利比萨城大教堂的 独立式钟楼，是比萨城的标志。
比萨斜塔是举世闻名的建 筑物倾斜的典型实例。
在建筑的过程中就已出现 倾斜，原本是一个建筑败笔， 却因祸得福成为世界建筑奇观。
伽利略的自由落体试验更 使其蜚声世界，成为世界著名 旅游观光圣地。
比萨斜塔-不均匀沉降的 典型
4、All that you do, do with your might; things done by halves are never done right. ----R.H. Stoddard, American poet做一切事都应尽力而为，半途而废永远不行6.17.20216.17.202110:5110:5110:51:1910:51:19
苏州虎丘塔
概况：建于宋太祖建隆二年(公元
961年)。塔高47.5m，平面呈八 角形。
问题：塔身向东北方向严重倾斜，
塔顶离中心线达2.31m，底层塔 身发生不少裂缝，成为危险建筑 物。
原因：坐落于不均匀粉质粘土层，
产生不均匀沉降。
处理：在四周建造圈桩排式地下
连续墙并对塔周围与塔基进行钻 孔注浆和打设树根桩加固塔身。
土力学与基础工程
Soil Mechanics and Foundation Engineering
地基基础的重要性
《土力学与基础工程》课程标准
《土力学与基础工程》课程标准
一、课程基本信息
二、课程的性质、目的和任务
1.课程性质：
本课程是为道桥工程技术专业开设的必修专业基础课程，具有较强的理论性和实践性，通过教与学，使学生正确理解土力学的基本概念和基本原理，并能综合运用这些原理和概念，掌握地基沉降计算、土压力计算及土坡稳定分析等基本理论和方法。培养学生具有初步解决一般土力学问题的能力，为学习后续课程打下坚实的理论基础。
2.目的和任务：
进行土体地基应力计算与沉降计算、地基承载力计算、土压力计算和进行土坡稳定分析；掌握常规的土工试验技能和确定计算参数的方法，达到能自由运用土力学的基本原理和方法解决实际工程中与土体有关的稳定、变形和渗流等工程问题，为以后从事专业工作和进行科学研究打下基础。
三、课程教学的基本要求
四、课程的教学重点和难点、学时分配
教学重点：计算与沉降计算、地基承载力计算、土压力计算、常规的土工试验技能和确定计算参数的方法。
教学难点：土中应力计算、地基沉降计算，土压力的分类计算、土力学在工程中的综合应用。
课程学时分配一览表
五、相关课程的衔接
学习前应完成《土质学》《建筑材料》《工程力学》《工程制图》课程的学习，后续课程为《公路工程》《桥梁工程》。
六、其它
考核方式为理论考核+过程考核。考核内容除了考查学生对该门课程基础知识的掌握情况以外，增加了应用、创新知识的考核，考查学生运用所学课程知识分析问题和解决问题的能力。
课程成绩采用百分制。其中：平时成绩占50%：（课堂表现、出勤占10%，课程设计成绩占20%、学习评价手册20%）、期末考试成绩占50%。
土力学与基础工程总结
1）通常把支承基础的土体或岩体称为地基。
2）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。
3）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。
4）地基设计必须满住三个基本条件：
5）基础设计必须满住三个基本条件：强度，刚度，稳定性。
6）土：暴露在空气中的岩石经过风化、剥蚀、搬运、沉积后形成的散粒体。
7) 工程上常把大小、性质相近的土粒合并为一组，成为粒组。
8）土中所含各粒组的相对含量，以土粒总重的百分数表示，称为土的颗粒级配。
9）工程中常用不均匀系数C u和曲率系数C c来反映土颗粒级配的不均匀程度。C u反映了大小不同粒组的分布情况，C c描述了级配曲线分布的整体形态，表示是否有某粒组缺失的情况。判断土的级配好坏，需同时满足C u>5和C c=1～3两个条件时，才为级配良好，反之则级配不良。
10）土中水根据埋藏条件分为：上层滞水、潜水、承压水。
11）土的物理性质的三个基本试验指标①土的天然密度ρ，用“环刀法”测定②土的含水量ω，用“烘干法”测定。③土粒相对密度d S，用“比重瓶法”测定。
12)在外力作用下，可塑成任何形状而不产生裂缝，当外力去掉后，仍可保持原形状不变的性质叫做可塑性。
13）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，对黏性土的分类以及工程性质的评价有重要意义。土有可塑状态变化到流动状态的界限含水量称为液限，
用ωL表示；土有半固态变化到可塑状态的界限含水量称为塑限，用ωP表示，用联合测定仪测定液限和塑限。
《土力学与基础工程》课程大纲
《土力学与基础工程》课程大纲课程代码CV308
课程名称中文名：土力学与基础工程
英文名：Soil Mechanics and Foundation Engineering
课程类别专业课修读类别必修学分 4 学时64 开课学期第5学期
开课单位船舶海洋与建筑工程学院土木工程系
适用专业土木工程专业
先修课程土木工程概论、高等数学、理论力学、材料力学
教材及主要参考书1.王建华, 张璐璐，陈锦剑，土力学与地基基础, 中国建筑工业出
版社，2011，ISBN: 9787112138043.
2.赵成刚等.土力学原理（修订本）．北京：北京交通大学出版社，
2009．
3.高向阳．土力学学习指导与考题精解，北京：北京大学出版社，
2010．
4.陈希哲，叶菁．土力学与地基基础，第5版．北京：清华大学出
版社，2013．
一课程简介
《土力学与基础工程》是土木工程专业本科生的专业必修课，包括土力学基本理论和地基基础设计原理两部分内容，分别介绍了土的物理性质与工程分类、土的渗透性和工程降水、土中应力分布与有效应力原理、土的压缩与固结、土的抗剪强度、土压力、地基承载力、土坡稳定分析、浅基础、桩基础和地基处理。通过对本课程的学习，学生对土力学的基本原理与地基基础设计方法有所掌握，培养了土力学分析和工程应用的思维方式，为日后从事土木工程设计和研究工作打下坚实基础。
二本课程所支撑的毕业要求
本课程支撑的毕业要求及比重如下：
序号毕业要求指标点毕业要求指标点具体内容支撑比重
1 毕业要求1.4 具有必备的土木工程专业知识及在复
杂土木工程问题中应用的能力。
土质学土力学与基础工程
绪论
一、土力学的研究对象
土力学是一门研究土的学科，主要解决工程中的土的性质、强度及稳定性问题。
在工程建设中，土往往做为不同对象来研究。如在土层上修建房屋、桥梁、道路、铁路时，土是用来支撑上部建筑传来的荷载，这时土被用作
土分布在地壳的表面，其工程性质相差极大。因此，进行工程建设时，必须结合土的实际工程性质进行设计。
它与岩石、土壤既有联系又有区别。土的主要特征是分散性、复杂性和易变性，其性质将随外界环境（如温度、湿度）的变化而发生显著的变化。
岩石与土是有差别的，岩石中虽然有孔隙和裂隙，但可近似看成是连续介质。岩石主要是岩石力学（或隧道力学）的研究对象。
土壤属农业学科，是土壤学研究的对象。土壤的主要特征是具有肥力，能够提供植物生长过程中所需要的养料。人类对土壤的认识和利用比土要丰富的多，土壤学的发展也比土力学要早得多。
但应该指出，学科之间都是相互交叉，相互渗透的，岩石力学、土壤学与土力学是密切联系的，土力学在发展过程中，也利用了许多岩石力学和土壤学的成就。
二、土力学的研究内容
1．基本概念
（1）土：是岩石经过物理、化学、生物等风化作用的产物，是由矿物颗粒组成的集合体。
（2）土的三相组成：固体颗粒（土粒）水和气体
（3）土力学：是研究土的物理力学性质、变形及强度规律，以及土体稳定性的一门科学。
土力学是岩土力学的一个分支。
⎪⎪⎪⎪⎩
⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧月球土力学等土动力学冻土力学海洋土力学环境土力学土力学岩石力学岩土力学 2．土力学的研究内容
（1） 土的物理、力学、物理化学性质；
（2） 宏观与微观结构；
《土力学与基础工程》课件
目录
• 土力学基础 • 土力学性质与工程应用 • 基础工程设计 • 基础工程实践与案例分析 • 土力学与基础工程发展前沿
01
土力学基础
土的物理性质
土的颗粒组成与粒度成分
01
02
土的含水率
土的密度和相对密度
03
04
土的孔隙比和孔隙率
土的饱和度
05
06
土的塑性指数和液性指数
桩基设计
第一季度
第二季度
第三季度
第四季度
桩基设计概述
桩基是一种深基础类型 ，通过在地基中设置桩 基来承受建筑物荷载。 桩基具有较高的承载力 和稳定性，适用于地质 条件复杂或荷载较大的 建筑物。
桩基类型
根据不同的材料和施工 方法，桩基可分为预制 桩、灌注桩、扩基桩等 类型。不同类型的桩基 适用于不同的地质条件
深基础设计
深基础设计概述
深基础是指埋深较大，通常大于5米的基础类型。 由于其埋深较大，施工难度较大，但具有较高的 承载力和稳定性，适用于地质条件复杂或荷载较 大的建筑物。
深基础设计原则
深基础设计时需要进行详细的岩土勘察，了解地 质条件、地下水情况等因素，并遵循相应的设计 规范和标准。同时还需要考虑施工可行性、经济 性等因素。
浅基础设计原则
浅基础设计时需要考虑地质勘察报告、建筑物类型、荷载 大小等因素，并遵循相应的设计规范和标准。
《土力学与基础工程》课程教学大纲
《土力学与基础工程》课程教学大纲
（适用范围：土木工程专业本科学时：56+s8）
一、本课程的性质、目的和任务
1、本课程的性质
本课程主要讲授土力学的基本理论和地基基础设计基本原理及计算方法，是本科院校土木工程专业的主要专业基础课。
2、本课程的目的
通过本课程的学习，使学生获得土力学的基本理论和计算方法，能根据建筑物的要求和地基勘察资料，选择一般地基基础方案，运用土力学的原理进行一般建筑物的地基基础设计，为学习建筑施工等专业课程和从事地基基础设计和施工打下良好基础。
3、本课程的任务
本课程的主要任务是培养学生掌握土力学中土的物理性质，熟悉地基的应力、变形、抗剪强度、地基承载力和土压力的基本概念、基本理论和计算方法；掌握浅基础设计、桩基础设计的原理和方法；熟悉软土地基处理的设计原理和方法；了解建筑场地的工程地质勘察方法和资料整理。并结合有关结构设计知识，提高分析和解决地基基础设计计算的能力。
二、教学基本内容和要求
1、绪论
（1）教学目的和要求
建立土力学、地基、基础的基本概念，了解本课程的特点和在本专业中的地位，了解本学科的学习方法及发展概况。
（2）主要内容
土力学、地基、基础的基本概念；本课程的特点和在本专业中的地位；本学科的学习方法及发展概况。
2、土的物理性质及工程分类
（1）教学目的与要求
了解主要造岩矿物的物理性质，岩石的分类和主要特征，第四纪沉积物的类型、分布规律和特征。
掌握土的物理性质指标（三相指标和判别土的物理特征指标）的定义、测定、换算和应用，熟悉地基土的工程分类方法。理解粒径级配对无粘性土性质的影响。理解粘土矿物、水和离子的相互作用。
土力学与基础工程知识点总结
昆明理工大学
土力学与基础工程
学习报告
学生姓名指导教师
学院专业名称
1. 《土力学与基础工程》综述
1.1土的物理性质及工程分类
1.1.1 本章概述
本章介绍了土的生成和演变、土的物质组成、水——土系统的相互作用、土的结构以及土的物理性质和土的分类等内容
1.1.2 本章知识点
（1）土的生成和组成
地球表面的整体岩石在阳光、大气、水和生物等因素影响下发生风化作用.使得岩石崩解、破碎. 经流水、风、冰川等动力作用.形成形状各异、大小不一的颗粒。其中包括物理风化、化学风化、生物风化。
土的组成包括土的固体颗粒、土的矿物成分、土中的水、土中的气体。土的粒径级配直接影响土的性质.要确定各粒组的相对含量. 常用方法有筛分法和沉降法。
（2）土的物理性质指标
主要有测定土的密度、土粒相对密度和含水量的实测指标；通过计算求得的土的干密度、饱和密度、有效密度、孔隙比、孔隙率、饱和度的换算指标；三相指标的换算。
（3）无黏性土的密实度
根据砂土的相对密实度可以反应砂土密实的程度。还有一些如按标准贯入击数、重型圆锥动力触探数、超重型圆锥动力触探数划分方法。
（4）黏性土的物理性质
黏性土的物理性质包括节界含水量、塑性指标和液性指数、灵敏度和触变性。
（5）土的压实性
土的压实性的研究包括现场填筑试验和室内击实试验两种方法。
（6）土的工程分类
依据土颗粒组成及其特征、土的塑性指标及土中有机质的含量三类指标可以将土进行分类。对于建筑地基基础设计的规范可以把土简单的分为碎石土、砂土、粉土、黏性土、人工填土。另外.首先由美国萨格兰德提出的塑性图分类法也成为了世界通用的一种细粒土分类方法。
土力学与基础的工程实习参考
土力学与基础工程实习参考答案
1、设计如下页所示的墙下刚性条形基础。设计资料，钢筋砼：2500㎏
/m3，水磨石地面（10厚面层，20厚砂浆打底）：64㎏/m2，纸筋石灰浆：1600㎏/m3，水：1000㎏/m3，油毡：5㎏/m2，水泥砂浆：2000㎏/m3，砖墙：1900㎏/m3，毛石砼：2300㎏/m3，3：7（锯屑：土）腐殖土：1600㎏/m3。
2、某墙下条形基础，轴向力设计值N=400KN/m，埋深d=0.8米，地基承载力设计值f=200KN/m2，砼采用C20，Ⅱ级钢筋，试设计此墙下钢筋砼条形基础。
3、某单层工业厂房柱下独立基础，基础顶面的内力设计值为：N=670KN，M=280KN·M，V=30KN，基础梁传来竖向力设计值F=150KN，柱截面600×400，基础深埋1.3米，地基承载力设计值f=180KN/m2，混凝土为C15，Ⅰ级钢筋，试设计此杯形基础。
4、某现浇柱基础顶截面内力设计值N=1500KN，M=90KN·M，V=25KN，柱截面800×400，基础深埋1.5米，地基承载力标准值fk=200KN/m2(ηb=0.3 η
基底以上土的加权平均重度：γO=18KN/m3，基底以下土的重度γd=1.6),
=18.4KN/m3,砼强度等级为C20，Ⅰ级钢筋，试设计此柱下钢筋砼独立基础。
5、现要求设计一挡土墙，高6米，墙背直立，填土面水平（β=0），墙背光滑与填土之间无摩擦（δ=0）。该挡土墙用Mu20的毛石和M5.0的水泥砂浆砌筑，砌体重度γk=22KN/m3，填土内摩擦角Φ=40°，粘聚力C=0，填土重度γ=19KN/m3，地面荷载10KN/m2，基底摩擦系数μ=0.5，地基承载力设计值f=180KN/m2。要求根据计算结果和构造要求绘制挡土墙施工图，包括正立面图和横断面图，比例采用1：20或1：30。
土力学与基础工程文献
土力学与基础工程文献
土力学与基础工程是土木工程领域中非常重要的一个分支，它涉及到土壤的力学性质以及土壤在基础工程中的应用。在这个领域中，有许多经典的文献和著作对于理解和应用土力学与基础工程知识都具有重要的意义。以下是一些经典文献和著作的介绍：
1.《土的力学性质及其工程应用》（作者，罗德奎斯特），这本书是土力学与基础工程领域的经典著作，系统地介绍了土的力学性质、应力应变关系以及在工程中的应用，对于理解土壤力学和基础工程原理非常有帮助。
2.《基础工程学》（作者，佩克特），这本书是基础工程领域的经典教材，内容涵盖了基础工程的各个方面，包括地基基础设计原理、承载力计算、地基处理技术等内容，对于基础工程的理论和实践都有深入的阐述。
3.《土力学基础》（作者，林肯胡斯），这本书是土力学领域的经典教材，介绍了土的物理性质、力学性质、渗流特性以及在基础工程中的应用，对于理解土壤力学和基础工程原理具有重要的参考价值。
除了以上提到的书籍之外，还有许多期刊论文、学术会议论文
以及研究报告对于土力学与基础工程领域的发展也做出了重要贡献。例如《土木工程学报》、《岩土工程学报》等期刊都定期发表关于
土力学与基础工程领域的最新研究成果和理论探讨，这些文献对于
了解领域内最新进展具有重要意义。
总的来说，土力学与基础工程领域的文献资料非常丰富，涵盖
了理论研究、工程实践、案例分析等多个方面，对于从事相关领域
的研究人员和工程师都具有重要的参考和指导意义。
土力学与地基基础
土力学与地基基础2篇
1. 土力学
土力学是研究土壤力学性质及其在土木工程中应用的学科。它通
过研究土壤力学特性，预测和分析土壤的力学行为，以便优化土木工
程的设计和施工过程。本文将进一步探讨土力学的重要性以及其在地
基基础工程中的应用。
土力学对土壤的力学行为进行研究，其中关键的参数包括土壤的
粒度分布、密实度、压缩性和剪切强度等。通过对这些参数的分析，
可以预测土壤的承载能力、变形特性和稳定性。这些预测结果对于土
木工程的设计和施工至关重要。
在土木工程项目中，地基基础是最重要的一环。地基的良好设计
和施工对建筑物的稳定性和安全性起着至关重要的作用。通过土力学
的研究，工程师可以确定土壤的承载能力，为建筑物提供足够的支撑。此外，土力学还可以帮助工程师设计修筑地基的方法和材料选择，以
保证工程的长期稳定性。
土力学在地基基础工程中的应用还包括土壤加固和地下结构设计。当土地条件不理想或工程要求特殊时，土力学可以提供一系列的土壤
加固方法，如挤密、灌浆和土体置换等。这些方法可以增加土壤的承
载能力，从而满足工程的需求。
另外，土力学也为地下结构的设计提供了重要的依据。地下结构
包括地下室、地下管道和隧道等。这些结构在地下环境中承受着巨大
的压力和荷载。通过土力学的研究，工程师可以预测土壤对地下结构
的影响，并采取相应的设计和施工措施，保证这些结构的安全性和持
久性。
综上所述，土力学作为土木工程的重要学科，在地基基础工程中
起着举足轻重的作用。通过对土壤力学性质的研究，可以预测土壤的
力学行为，为工程提供可靠的设计和施工方案。因此，对土力学的深
土力学与基础工程小结
土力学答疑小结
一、概念题
1、土是矿物或岩石碎屑构成的松软集合体。由于其形成年代、生成环境及物质成分不同，工程性质复杂多变。
2、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在荷载、水、温度等外界因素作用下工程形状的应用科学。它是力学的一个分支。
3、地基为支承基础的土体或岩体。在结构物基础底面下，承受由基础传来的荷载，受建筑物影响的那部分地层。地基分为天然地基、人工地基。
天然地基：未经人工处理就可以满足设计要求的地基。
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（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。
4、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。基础依据埋置深度不同划分为浅基础、深基础。
深基础：由于浅层土质不良，须把基础埋置于深处的好地层时（埋置深度大于5m），采用桩、沉井等特殊施工方法和设备建造一般埋深大于基础宽度的基础。主要有桩基础、沉井基础、墩基础和地下连续墙。
浅基础：通常指埋置深度不大、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。
5、d60—小于某粒径的土粒质量占土总质量60％的粒径，称为限定粒径（限制粒径）；d10—小于某粒径的土粒质量占土总质量10％的粒径，称为有效粒径；d30—小于某粒径的土粒质量占土总质量30％的粒径，称为中值粒径。
6、土的含水量ω：土中水的质量与土粒质量之比(用百分数表示)称为土的含水量。
土的孔隙比e：土中孔隙体积与土颗粒体积之比称为土的孔隙比e。
《土力学与基础工程》教学大纲
《土力学与基础工程》教学大纲
大纲说明
课程代码：5125020
总学时：64学时（讲课54学时，实验10学时）
总学分：4学分
课程类别：必修
适用专业：土木工程专业（本科）
预修要求：具备一定的材料力学、结构力学及建筑结构知识
课程的性质、目的、任务：
本课程是一门理论与实践紧密结合的学科基础课。通过本课程的学习，使学生具有进行一般工程基础设计规划的能力，同时具有从事基础工程施工管理的能力，对于常见的基础工程事故，能作出合理的评价。掌握一般土工试验方法，达到能应用土力学的基本原理和方法解决实际工程中出现的一般问题。
课程教学的基本要求：
1、课堂教学为主，辅以习题课、课堂讨论等形式；同时，要运用习题课、课堂讨论等方式讲解有关重点和难点的章节。
2、本课程在有课件条件下可采用多媒体教学。
3、本课程需配置试题库以及CAI课件。另外，要布置一定量的作业，通过布置适量的作业，来帮助学生消化课堂的内容。作业布置的时间、数量和难易程度应和教学内容相配套。
4、考试采用闭卷考试，平时占30％，期终考试占70％。
大纲的使用说明：
本大纲适用于土木工程专业本科教学。
大纲正文
第一章绪论学时：1学时（讲课1学时）
了解土力学、地基和基础的概念，本学科的特点及发展概况以及本课程的主要内容和任务。
本章讲授要点：
1、土力学、地基和基础的概念；
2、本学科的特点及发展概况。
重点：绪论无重点
难点：绪论无难点
第二章土的物理性质及工程分类学时：11学时（讲课6学时，实验5学时）了解土的动力特性；理解地基土（岩）的工程分类；掌握土的三相组成及土的结构、土的物理性质指标、无粘性土的密实度、粘性土的物理性质以及土的渗透与渗流。
- 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、"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、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)。
A.正确
B.错误
错误:【B】
2、土的压缩模量和变形模量都是有侧限的前提下获得的。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
3、地基破坏都是某点的剪应力达到抗剪强度，塑性区逐渐扩展而引起的。( )
A.正确
B.错误
错误:【A】
4、真空预压法处理软弱土地基和堆载预压法一样，排水固结需要的时间很长，同时需要大量的堆载材料。( )
24、毛石或素混凝土基础台阶的高度是根据台阶宽高比的限值确定的，与该限值有关的主要因素是基础材料和( )
A.
基底平均压力
B.
基底附加压力
C.
基础沉降大小
D.
地基承载力特征值
错误:【D】
25、以下类型的挡土墙中，依靠自身重力维持墙体稳定的是（）
A.
重力式挡土墙
B.
悬臂式挡土墙
C.
扶壁式挡土墙
D.
A.
①②③④⑤
B.
①②③④⑤⑥
C.
①②③⑤⑥
D.
①②③④⑥
错误:【B】
34、以下工程问题中，不与土的抗剪强度直接相关的是（）
A.
砌体厂房的墙体因地基不均匀沉降而轻微开裂
B.
建筑物下的地基土产生整体滑动，造成上部结构破坏。
C.
土坝、路堤等填方边坡出现滑坡
D.
挡土墙墙背后土体滑动，导致挡土墙倾覆。
错误:【A】
错误:【B】
22、在以下的土中水选项中，可使地基浸湿，使地下室受潮或使地基、路基冻胀的是（）。
A.
吸着水
B.
薄膜水
C.
重力水
D.
毛细水
错误:【D】
23、设计地下室外墙时，作用于墙外侧的土压力应采用（）
A.
静止土压力
B.
主动土压力
C.
静止土压力与主动土压力的平均值
D.
静止土压力与被动土压力的平均值
错误:【A】
不均匀系数 且曲率系数
D.
不均匀系数 或曲率系数
错误:【A】
37、毛石或素混凝土基础台阶的高度是根据台阶宽高比的限值确定的，与该限值有关的主要因素是基础材料和( )
A.
基底平均压力
B.
基底附加压力
C.
基础沉降大小
D.
地基承载力特征值
错误:【D】
38、用粒径级配曲线表示土的颗粒级配时，通常用纵坐标表示小于某粒径含量百分数，横坐标(按对数比例尺)表示粒径，该曲线越陡，则说明( )
B.
为满足承台的基本刚度、桩与承台的连接等构造需要，条形承台和柱下独立承台的最小厚度为300mm。
C.
承台混凝土强度等级不应低于C20，纵向钢筋的混凝土保护层厚度不应小于70mm，当有混凝土垫层时不应小于40mm。
D.
对于等边三角形三桩承台，钢筋应按双向均匀通长布置。
错误:【D】
25、土是由下列物质中的哪一个的风化产物经过各种地质作用剥蚀、搬运、沉积而成的？（）
A.
岩石
B.
Байду номын сангаас地核
C.
地幔
D.
矿物
错误:【A】
26、对桩基础承台的设计计算，以下说法中正确的是( )
A.
承台应进行受弯计算、受冲切计算、受剪切计算、局部受压计算
B.
承台应进行受弯计算、受冲切计算、受剪切计算
C.
承台受冲切和剪切计算时，截面高度影响系数的计算是相同的。
D.
承台的受弯计算只需针对单方向进行
A.
土粒级配越不好
B.
土粒级配越好
C.
土粒越不均匀
D.
土粒大小相差悬殊
错误:【A】
39、推导浅基础地基的临塑荷载公式时，所采用的荷载类型是( )
A.
矩形基础的均布荷载
B.
条形基础的均布荷载
C.
矩形基础的梯形荷载
D.
圆形基础的均布荷载
错误:【B】
40、对桩基础设计，以下说法中错误的是( )
A.
先初步确定桩型及桩长，再选定桩的截面尺寸，接着确定桩数及坡面布置。
A.正确
B.错误
错误:【B】
11、采用换填垫层法处理软弱土地基时，对湿陷性黄土地基也可选用碎石等渗水材料作为垫层材料。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
12、对软弱土地基进行堆载预压法处理时，对主要以变形控制的建筑和主要以地基承载力控制的建筑，卸载的条件是相同的。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
13、摩擦端承桩属于摩擦型桩。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
二、单选(共计45分,每题2.5分)
23、在相同条件下，作用在挡土墙上的静止土压力 、主动土压力 和被动土压力 的大小关系( )
A.
B.
C.
D.
错误:【B】
24、对桩基承台的构造要求，以下说法中错误的是( )
A.
为满足桩顶嵌固及抗冲切需要，边桩中心至承台边缘的距离不宜小于桩的直径或边长。
错误:【A】
27、对地基基础的设计验算，以下说法中错误的是( )
A.
对经常受水平荷载作用的高层建筑和高耸建筑，应验算其基础的稳定性。
B.
对建造在斜坡上或边坡附近的建筑物和构筑物，应验算其基础的稳定性。
C.
以上两种情况验算基础稳定性时，只需考虑基础是否沿基底滑动或倾覆，不必考虑基础是否和地基一起滑动而丧失稳定性。
B.错误
错误:【B】
9、对埋在水下有水流冲刷的建筑物基础，如水闸基础、桥涵基础、岸边取水构筑物基础等，基础埋深应设置在水流冲刷线以上。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
10、浅基础设计计算时应考虑基础侧面土体对基础的影响。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
11、预应力混凝土管桩采用先张法预应力工艺和离心型法制作，未经高压蒸汽养护的也为预应力高强度混凝土管桩。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
15、地基土的库仑-莫尔强度理论中，莫尔应力圆与库仑强度线相割的应力状态是可能存在的。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
16、钢筋混凝土柔性基础可以做到“宽基浅埋”。( )
A.正确
B.错误
错误:【A】
17、桩按设置效应只能分为挤土桩和非挤土桩两类。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
A.正确
B.错误
错误:【B】
6、土的抗剪强度指标可用总应力法和有效应力法描述，后者理论上严格、操作简单、应用方便。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
7、地基土体产生压缩变形是指土粒和水的压缩量，而不是孔隙减小的缘故。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
8、地基的平均固结度与时刻无关，是一常量。( )
A.正确
A.正确
B.错误
错误:【B】
17、预应力混凝土管桩采用先张法预应力工艺和离心型法制作，未经高压蒸汽养护的也为预应力高强度混凝土管桩。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
18、水泥土搅拌法加固软弱地基与砂井堆载预压法一样，需经过较长时间才可获得较高的地基承载力。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
19、从土的击实曲线的最高点可获得最大干密度和相应的最优含水率。( )
28kg
C.
63.5kg
D.
120kg
错误:【C】
21、对预制桩和灌注桩，下列说法中错误的是( )
A.
为减少混凝土预制桩的钢筋用量，提高桩的承载力和抗裂性，可采用预应力混凝土预制桩。
B.
预制钢桩具有很多优点，在许多过程中得到广泛使用。
C.
灌注桩适用于各类地基土，可做成大直径和扩底桩。
D.
在沉管灌注桩、钻孔灌注桩、挖孔桩、爆扩灌注桩这四类灌注桩中，钻孔灌注桩的应用最广泛。
35、地下水位长期上升时，引起的以下后果中错误的是( )
A.
引起地面大面积沉降
B.
使土中自重应力减小
C.
使地基承载力降低
D.
使挡土墙的侧压力增大
错误:【A】
36、《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）中规定，级配良好的土必须满足（）
A.
不均匀系数 且曲率系数
B.
不均匀系数 或曲率系数
C.
A.正确
B.错误
错误:【A】
3、土的颗粒级配曲线的横坐标为用对数尺度表示的土粒粒径，纵坐标就是某粒径的质量百分数。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
4、采用换填垫层法处理软弱土地基时，对湿陷性黄土地基也可选用碎石等渗水材料作为垫层材料。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
5、桩按荷载传递方式可分为端承桩和摩擦桩两类。( )
C.
扶壁式挡土墙
D.
锚杆式挡土墙
错误:【A】
31、以下四种软弱土地基处理方法中，形成复合地基的是( )
A.
换填垫层法
B.
堆载预压法
C.
强夯法
D.
振冲法
错误:【D】
32、反映粘性土处于可塑状态时含水率变化范围的指标是( )
A.
塑限
B.
液限
C.
塑性指数
D.
液性指数
错误:【C】
33、饱和土的单向渗透固结理论的基本假设①地基土是均质、各向同性和完全饱和的、②土的压缩是由于孔隙体积的减小而引起、③土的压缩与排水仅在竖直方向发生、④孔隙水的向外排出服从达西定律、⑤固结工程中孔隙比、压缩系数、渗透系数等保持不变、⑥荷载连续分布且一次瞬时施加中，正确的组合是（）。
二、单选(共计57.5分,每题2.5分)
18、对桩基承台的构造要求，以下说法中错误的是( )
A.
为满足桩顶嵌固及抗冲切需要，边桩中心至承台边缘的距离不宜小于桩的直径或边长。
B.
为满足承台的基本刚度、桩与承台的连接等构造需要，条形承台和柱下独立承台的最小厚度为300mm。
C.
承台混凝土强度等级不应低于C20，纵向钢筋的混凝土保护层厚度不应小于70mm，当有混凝土垫层时不应小于40mm。
D.
对于等边三角形三桩承台，钢筋应按双向均匀通长布置。
错误:【D】
19、地下水位长期上升时，引起的以下后果中错误的是( )
A.
引起地面大面积沉降
B.
使土中自重应力减小
C.
使地基承载力降低
D.
使挡土墙的侧压力增大
错误:【A】
20、判别无黏性土的密实程度时，标准贯入试验所用锤的质量为( )
A.
10kg
B.
A.正确
B.错误
错误:【B】
8、地基的平均固结度与时刻无关，是一常量。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
9、单桩竖向静荷载试验的极限承载力必须进行统计，计算参加统计的桩极限承载力平均值，当极差超过平均值的30%时可取平均值为单桩竖向极限承载力。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
10、土中自由水包括重力水和毛细水，毛细水一般黏性土上升的高度较小，而砂土上升的高度较大。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
12、湿土为二相系，饱和土和干土都是三相系。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
13、土中自由水包括重力水和毛细水，毛细水一般黏性土上升的高度较小，而砂土上升的高度较大。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
14、甲级、乙级、丙级建筑物地基基础均应进行承载力和变形的验算。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
5、钢筋混凝土墙下条形基础的肋部配置纵向钢筋和箍筋，是为了承受不均匀沉降引起的纵向弯曲应力。( )
A.正确
B.错误
错误:【A】
6、按静荷载试验方法确定单桩竖向极限承载力时，挤土桩在设置后可立即开始荷载试验。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
7、地基土体产生压缩变形是指土粒和水的压缩量，而不是孔隙减小的缘故。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
14、地基土的库仑-莫尔强度理论中，莫尔应力圆与库仑强度线相割的应力状态是可能存在的。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
15、刚性基础是由抗拉强度低的材料建造，只要基础的宽高比不超过允许值，其抗拉、抗剪可不比验算。( )
A.正确
B.错误
错误:【A】
16、沉井、沉箱、地下连续墙等深基础在施工过程中也需要临时性的支承围护结构。( )
D.
对地下水埋藏较浅的建筑物地下室，应进行抗浮稳定性验算。
错误:【C】
28、关于无黏性土的密实度，下列说法中错误的是（）。
A.
用孔隙比判别无黏性土的密实度是最简便的，但没考虑颗粒级配的影响。
B.
相对密实度涉及天然状态孔隙比、最疏松和最密实状态孔隙比。
C.
相对密实度考虑了颗粒级配的影响，但在测定天然状态孔隙比、最疏松和最密实状态孔隙比时人为因素影响很大，试验结果不稳定。
B.
桩的长度主要取决于桩端持力层的选择
C.
先不考虑群桩效应，根据单桩竖向承载力估算桩的根数。
D.
桩的平面布置一律采用等间距排列
错误:【D】
钢筋混凝土墙下条形基础的肋部配置纵向钢筋和箍筋，是为了承受不均匀沉降引起的纵向弯曲应力。( )
A.正确
B.错误
错误:【A】
2、刚性基础是由抗拉强度低的材料建造，只要基础的宽高比不超过允许值，其抗拉、抗剪可不比验算。( )
D.
对天然土体较普遍的做法是采用原位试验的标准贯入锤击数N判断密实度。
错误:【C】
29、判别无黏性土的密实程度时，标准贯入试验所用锤的质量为( )
A.
10kg
B.
28kg
C.
63.5kg
D.
120kg
错误:【C】
30、以下类型的挡土墙中，依靠自身重力维持墙体稳定的是（）
A.
重力式挡土墙
B.
悬臂式挡土墙
A.正确
B.错误
错误:【A】
20、钢筋混凝土柔性基础可以做到“宽基浅埋”。( )
A.正确
B.错误
错误:【A】
21、对埋在水下有水流冲刷的建筑物基础，如水闸基础、桥涵基础、岸边取水构筑物基础等，基础埋深应设置在水流冲刷线以上。( )
A.正确
B.错误
错误:【B】
22、强夯置换法和强夯法一样，适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等软弱地基。( )