土力学与地基基础复习重点

土力学与地基基础复习重点
一、名词解释
1、孔隙比：土的孔隙比为土中孔隙体积与固体颗粒的体积之比。

2、变形模量：指无侧限情况下单轴受压时的应力和应变之比， P80 3
、液性指数：粘性土的液性指数为天然含水率与塑限的差值和液限与塑限差值之比，即
4、静止土压力：建筑在坚硬土质地基上，断面很大的挡墙，由于墙的自重大，地基坚硬，
墙体不会产生位移和转动。

此时，挡土墙背面的土体处于静止的弹性平衡状态，作用在挡土墙墙背上的土压力即为静止土压力。

产生条件：挡土墙静止不动，位移为0，转角为零。

5、粘性土的稠度分类：粘性土的稠度：土的软硬程度或土对外力引起变形或破坏的抵抗能
力。

粘性土的稠度反映了土颗粒之间的连接强度随着含水率高低而变化的性质。

分类如下：
粘性土的稠度
6、含水率：土的含水率表示土中含水的数量，为土体中水的质量和固体矿物质量的比值，
用百分数表示。

即
7、超固结土：超固结土指该土层历史上曾受过大于现有覆盖土重的前期固结压力。

8、地基极限荷载：地基的极限荷载特指地基在外载荷作用下产生的应力达到极限平衡时的荷载。

9、影响土压力大小的因素：1挡土墙的位移；2挡土墙的形状；3填土的性质 P190-P191
二、判断题与选择题
1、土的颗粒级配：a、筛系法 b、密度计法 P43-P44
2、不均匀系数曲率系数 P45 砾石和沙土级配
3、土的干密度和土的干重度
为单位土体体积干土的质量，；为单位土体体积干土所受的重力，即=g 固态半固态塑态液态0
土的干密度通常用作填方工程，包括土坝、路基和人工压实地基，土的压实质量控制的标准。

4、以标准贯入试验N 为无粘性土得密实度的标准
用卷扬机将质量为63.5kg 的钢锤，提升76cm 高度，让钢锤自由下落击在锤垫上，使贯入器贯入土中30cm 所需的锤击数，记为N 。

N 的大小，反映土的贯入阻力的大小，即密实度大小。

5、灵敏度：灵敏度反映粘性土结构性的强弱。

根据灵敏度的数值大小粘性土可分为3类：
高灵敏土
中灵敏土
低灵敏土
6、 建筑物的沉降观测重点
1 水准基点的设置：以确保水准基点的稳定可靠原则，宜设置在基岩上或压缩性较低的涂层上。

水准基点的位置应靠近观测点并在建筑物产生的土压力影响范围以外，不受行人车辆碰撞的地点。

在一个观测区内水准基点不应少于3个。

2 观测点的设置：观察点的不知应能全面反映建筑物的变形并结合地质情况确定，如建筑物4个角点，沉降缝两侧、高低层交界处、地基土软硬交界两侧等。

数量不少于6个。

3 仪器与精度：测量精度宜采用级水准测量，视线长度宜为20-30m ；视线高度不宜低于0.3m 。

水准法应采用闭合法。

4 观测次数和时间：要求前密后稀。

民用建筑每建完一层应观测一次；工业建筑按不同荷载阶段分次观测，施工期间观测不应少于4次。

建筑物竣工后的观测：第一年不少于3-5次，，第二年不少于2次，以后每年1次，直至下沉稳定为止。

稳定标准半年沉降s 2mm 。

特殊情况如突然发生严重裂缝或大量沉降，应增加观测次数。

7、测定土的抗剪强度的常用仪器有：直接剪切仪、三轴压缩仪、无侧限压力仪、十字剪切仪。

8、挡土墙的几种主要型式
1 重力式挡土墙
特点：体积大，靠墙的自重保持稳定性
适用：挡土墙高度H 8m
材料：就地取材，砖、石、素混凝土
优点：结构简单，施工方便，应用广泛
缺点：工程量大，沉降大
2 悬臂式挡土墙
松散 稍密 中密 密实 N
10 15 30
特点：体积小，利用墙后基础上方的土重保持稳定性
适用：墙高H8m
材料：钢筋混凝土
优点：工程量小
缺点：施工较复杂
3 扶壁式挡土墙
特点：为增强悬臂式挡土墙的抗弯性能，沿长度方向每隔（0.8-1.0）H做一垛扶壁。

适用：挡土墙高度H10m
材料：钢筋混凝土
优点：工程量小
缺点：施工较复杂
4 锚杆式挡土墙
特点：有预制钢筋混凝土立柱、墙面板、钢拉杆和锚定板，在现场拼装。

适用：挡土墙高度H15m
材料：钢筋混凝土、钢材
优点：结构轻、柔性大，工程量小、造价低，施工方便
缺点：施工较复杂
三、简答题
1、地基土发生压缩的原因
a、外因：
1)建筑物荷载作用；
2)地下水位大幅度下降相当于施加了大面积荷载（h为水位下降量）；
3)施工影响，基槽持力层土的结构扰动；
4)振动影响，产生震沉；
5)温度变化影响，如冬季冰冻，春季融化；
6)侵水下沉，如黄土湿陷，填土下沉；
b、内因：
1)固相矿物自身压缩，极小；
2)土中液相水的压缩，在一般建筑工程荷载100-600kPa作用下，很小，可忽略不
计；
3)土中孔隙的压缩，土中水与空气受压后从孔隙中挤出，使土的孔隙减小。

建筑物荷载作用是外因的主要因素，通过土中孔隙的压缩这一内因发生实际效果，也即土的压缩主要是土孔隙的变化引起的。

2、分层总和法的几点假设：P100
A、地基土为均匀、等向的半无限空间弹性体。

B、地基沉降计算的部位，按基础中心点
下土柱所受附加应力进行计算。

C、地基土的变形条件为侧限条件，即在建筑物的荷载作用下，地基土层只产生竖向压缩变形，侧向不能膨胀变形，因而在沉降计算中，可
应用实验室测定的侧限压缩试验指标与数值。

D、沉降计算的深度，理论上应计算至无限大，工程上因附加应力扩散随深度而减小，计算值某一深度即可。

在受压层以下的土层附加应力很小，所产生的沉降量可忽略不计。

若受压层以下尚有软弱土层，则应计算至软弱土层底部。

E、只计算固结沉降，不计瞬时和次固结沉降。

3、太沙基公式的适用范围与理论假设 P172
适用范围：太沙基公式是常用的极限荷载计算公式，适用于基础底面粗糙的条形基础；
并推广应用于方形基础和圆形基础。

理论假设：
a、条形基础，均匀荷载作用。

b、地基发生滑动时，滑动面的形状，两端为直线，中间为曲线，左右对称。

c、滑动土体分为三区
I区-位于基础底面下，为楔形弹性压实区。

II区-滑动面为曲面，呈对数螺旋线。

III 区-滑动面为斜向平面，剖面图上呈等腰三角形。

3、斯凯普顿公式的使用条件：
a、饱和软弱地基，内摩擦角=0
b、浅基础，斯凯普顿公式适用于浅基础，基础的埋深d 2.5b
c、矩形基础，斯凯普顿公式还考虑了基础宽度与长度比值b/l的影响。

4、挡土墙的稳定度验算
a、将作用在挡土墙上的土压力分解为两个分力。

b、水平分力为使挡土墙滑动的力，=。

c、竖向分力和墙自重W 引起的摩擦力为抗滑力，=。

d、抗滑力与滑动力的比值，称为抗滑稳定安全系数，记为。

e、抗滑稳定验算公式
其中为基底摩擦系数，数值查表5.4.
H W
h
O
b
f、若验算结果不满足公式，则应采取以下措施来解决：
1)修改挡土墙的断面尺寸，通常加大低宽，增加墙自重W以增大抗滑力。

2)在挡土墙基底铺砂、碎石垫层，以提高摩擦系数值，增大抗滑力。

3)将挡土墙做成逆坡，利用滑动面上部分反力抗滑。

4)在软弱土地基上，抗滑稳定安全系数较小，采用其他方法无效或不经济时，可在
挡土墙踵后面加钢筋混凝土拖板。

利用拖板上的填土重量增大抗滑力。

四、计算题
1、P52 例题2.1
2、P80 地基土的变形模量
3、P102 例题3.2
4、P122 土的固结系数
5、P135 习题3.5
6、P136 习题3.11
7、P165 临界荷载
8、P177 极限荷载地基承载力例题4.11
9、P185 习题4.2
10、P198 例题5.2
11、P218 作用在挡土墙上的诸力的计算
12、P235 例题5.11
13、P237 习题5.6。