土力学期末知识点总结教学内容

土力学期末知识点总结第一章土的物理性质和工程分类石经风化、剥蚀、搬运、沉积而形成的；第四纪沉积物有：残积物；坡积物；洪积物；冲积物；海相沉积物；湖沼沉积物；冰川沉积物；风积物。

答：强度低；压缩性大；透水性大。

1）散体性2）多相性3）成层性4）变异性【其自身特性是：强度低，压缩性大，透水性大】的三相组成：固体，液体，气体。

有关系。

当含水量增加时，其抗剪强度降低。

称为粒度成分。

和弱结合水）；自由水（包括重力水和毛细水）y与土粒粒径x的关系为y=0.5x，则该土的曲率系数为1.5，不均匀系数为6，土体级配不好（填好、不好、一般）。

下，沿着细小孔隙向上或其它方向移动的现象；对工程危害主要有：路基冻害；地下室潮湿；土地的沼泽化而引起地基承载力下降。

）土的密度测定方法：环刀法；2）土的含水量测定方法：=m/v；土粒密度ρ=ms/vs；含水量；ω=mω/ms；干密度ρd=ms/v；饱和密度ρsat=（mw+ms）/v；浮重度γ’=γsat-γw；孔隙比e=vv/vs；孔隙率n=vv/v；饱和度Sr=vw/vv；60cm3，质量300g，烘干后质量为260g，则该土样的干密度为4.35g/ cm3。

粘性土可塑性大小可用塑性指数来衡量。

用液性指数来描述土体的状态。

1.塑限：粘性土由半固态变到可塑状态的分界含水量，称为塑限。

用“搓条法”测定；2.液限：粘性土由可塑状态变化到流动状态的分界含水量，称为液限。

用“锥式液限仪”测定；3.塑性指数：液限与塑性之差。

1）粘性土受扰动后强度降低，而静止后强度又重新增长的性质，称为粘性土的触变性；粘性土的触变性有利于预制桩的打入；而静止时又有利于其承载力的恢复。

殊性土第二章地下水在土体中的运动规律1.基坑开挖采用表面直接排水可能发生流沙现象；原因是动水力方向与土体重力方向相反，当土颗粒间的压力等于0时，处于悬浮状态而失稳，则产生流沙现象；处理方法为采用人工降低地下水位的方法进行施工。

2.路堤两侧有水位差时可能产生管涌现象；原因是水在砂性土中渗流时，土中的一些细小颗粒在动水力作用下被水流带走；处理方法为在路基下游边坡的水下部分设置反滤层。

260 g，恰好成为液态时质量为340 g，则该土样的液性指数为0.5，自然状态下土体处于可塑状态。

达西定律指出，水在砂性土体中渗流过程中，渗流速度与水头梯度成正比。

5×10-8 m/s，则当水在土样中流动时产生的动水力为2×1010 N/m3。

答：12动水力的数学表达式为GD=γwI：3原因及条件：地下水向上渗流，且GD≥γ。

答：其主要原因是，冻结时土中未冻结区水向冻结区迁移和积聚的结果；对工程危害：使道路路基隆起、鼓包，路面开裂、折断等；使建筑物或桥梁抬起、开裂、倾斜或倒塌。

,水的因素，温度的因素第三章土中应力计算的半无限空间线弹性体）地基土的性质；2）地基与基础的相对刚度；3）荷载的大小和性质以及分布情况；4）基础的埋深，面积，现状因主要来源于季节性冻土的冻融，影响因素如下：1.土的因素：土粒较细，亲水性强，毛细作用明显，水上升高度大、速度快，水分迁移阻力小，土体含水量增大，导致强度降低，路面松软、冒泥；2.水的因素：地下水位浅，水分补给充足，所以冻害严重，导致路面开裂；3.温度的因素。

冬季温度降低，土体冻胀，导致路面鼓包、开裂。

春季温度升高，土体又会发生融沉；。

2m，宽1m，自重5kN，上部载荷20kN，当载荷轴线与矩形中心重合时，基底压力为12.5kN/m2；当载荷轴线偏心距为基础宽度1/12土的有效应力控制了土的变形及强度性能。

总应力等于有效应力与孔隙水压力之和，称为土的有效应力原理；其数学表达式为：【】第四章土的压缩性与地基沉降计算场取土样，放于固结仪中；级加荷，并观测各级荷载下的压缩量；绘制压缩曲线。

指标有：压缩系数；压缩指数；压缩模量。

1.装置；2.实验方法：P1=const p1=rd s1；P2=const p2 s2；Pn= const pn sn；3.加载及观测标准：（1）n>=8；（2）在每级荷载下定时观测下沉速率《=0.1mm\h（连续两个小时可以提高荷载级数）4.破坏标准：(1)承压板周围的土明显侧向挤出或产生裂缝(2)p-s曲线出现陡降(3)在某级荷载下，24小时内某沉,即静力法和动力法；前者采用静三轴仪，测得的弹性模量称为静弹模；后者采用动三轴仪，测得的弹性模量称为动弹模。

特性矩作用不会发生挠曲变形1.计算结果更精确，计算工作量更少2.计算方法更合理。

3.提出了终沉计算经验系数。

1.渗透系数2.压缩模量ES值3.时间4.渗流路径。

进行加固处理，比如采用机械压密，强力夯实，换土垫层，加载预压，砂桩机密，振冲及化学加固措施，必要时可采用柱基础，或其他深基础形式；对于外因，则采用减少附加应力的方式，通常采用轻型结构，轻型材料，尽量减轻上部结构自重，或增设地下室等措施第五章土的抗剪强度1.土体抵抗剪切破坏的极限承载能力，称为土的抗剪强度2.测定方法有：直接剪切试验；三轴剪切试验；无侧限抗压试验；十字板剪切试验；大型直接剪切试验。

f时，的临界状态称为极限平衡状态密度；粘性土触变性；土的应力历史。

第六章土压力计算与挡土墙设计1）朗肯土压力与库伦土压力理论均属于极限状态土压力理论；2）朗肯土压力理论概念明确，公式简单，对于黏性土，粉土，无黏性土均可以直接计算，故工程中得到广泛应用；3）库伦土压力考虑了墙背与填土间的摩擦力作用，并可用于墙背倾斜，填土面倾斜的情况，但由于该理论假定强后的填土为砂性土，故不能直接用于计算黏性土和粉土的土压力墙。

第七章土坡稳定性分析强度由于受到外界各种因素的影响而降低。

度；促使剪应力增加的原因有：土坡变陡；动水力过大；坡顶有超载；打桩、爆破及地震等动荷载作用；造成土抗剪强度降低的原因有：冻胀再溶化；振动液化；浸水后土的结构崩解；土中含水量增加。

aΦ>3°，滑动面为坡脚圆，最危险滑动面圆心位置 bΦ=0°，β>53°，滑动面也是坡脚圆，最危险滑动面圆心位置 cΦ=0°，β<53°，滑动面可能是中点圆也可能是坡脚圆或坡面圆，nd>4，则为中点圆1.砂性土土坡的坡高不受限制；根据土坡稳定性分析理论，砂性土的安全系数为：K=tanΦ/tanβ,所以只要坡角不超过其内摩擦角即可，与坡高无关；;2.粘性土土坡的坡高受限制；根据土坡稳定性分析理论，砂性土的安全系数为：K=动力矩/阻力矩，而土坡高度的变化对动力矩和阻力矩均会产生影响，进而导致圆弧滑动面产生的位置发生变化，因此粘性土土坡的坡高受限制。

第八章地基承载力能力；确定方法有：现场载荷试验；理论计算；规范法。

1.压密阶段(线性变形阶段)，曲线接近直线，土体处于弹性平衡状态；2.剪切阶段(塑性变形阶段)曲线不再是直线，土体出现塑性区；3.破坏阶段，出现连续滑动面，土坡失稳破坏。

中心垂直荷载作用想，塑性区的最大深度zmax可以控制在基础宽度1/4 b pcr、p1/4、p1/3是在均布条形，矩形和圆形结果偏于安全 c pcr与基础宽度b无关，而p1/4、p1/3与b有关，但三者都随深度d的增大而加大受的基底压力的极限值（pu）荷载底面光滑）密实砂土，硬塑黏土等低压缩性土，p-s 曲线通常有比较明显的起始直线段和极限值，呈急速破坏‘陡降型’，规范规定一直线段末点所对应的压力pcr作为承载力的特征值，但对于少数呈脆性破坏的土，pcr与极限荷载pu很接近，当pu<2.0作为承载力特征值 2）松砂，填土，较软的粘性土，其p-s曲线往往无明显的转折点，呈接近破坏的‘缓变型’此时极限荷载可取曲线斜率开始到达最大值时的荷载，但此时荷载实验必须进行到荷载板有很大沉降。

规定取s=（0.01~0.015）b作为承载力特征值，但不大于最大加载量的一半。

：正常毛细水带、毛细网状水带、毛细悬挂水带三种。

：不固结不排水剪、固结不排水剪、固结排水剪。

：坡脚圆、坡面圆、中点圆。

：整体剪切破坏、局部剪切破坏、刺入剪切破坏；，小于某粒径土的百分含量y与土粒粒径x的关系为y=0.5x，则该土的曲率系数为1.5，不均匀系数为6，土体级配不好（填好、不好、一般）。

60cm3，质量300g，烘干后质量为260g，则该土样的干密度为4.35g/ cm3。

300g，恰好成为塑态时质量为260 g，恰好成为液态时质量为340 g，则该土样的液性指数为0.5，自然状态下土体处于可塑状态。

流速度为0.1m/s，该土样的渗透系数为5×10-8 m/s，则当水在土样中流动时产生的动水力为2×1010 N/m3。

2m，宽1m，自重5kN，上部载荷20kN，当载荷轴线与矩形中心重合时，基底压力为12.5kN/m2；当载荷轴线偏心距为基础宽度1/12时，基底最大压力为18.75kN/m2，基底最小压力为6.25kN/m2。

工程上常用不同粒径颗粒的相对含量来描述土的颗粒组成情况，这种指标称为粒度成分。

时应当用有效重度。

可用塑性指数来衡量。

用液性指数来描述土体的状态。

达西定律指出，水在砂性土体中渗流过程中，渗流速度与水头梯度成正比。

动水力指水流作用在单位体积土体中土颗粒上的力。

：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及强度性能。

：外界力的作用破坏了土体内原有的应力平衡状态；土的抗剪强度由于受到外界各种因素的影响而降低。

土的密度ρ=m/v；土粒密度ρ=ms/vs；含水量；ω=mω/ms；干密度ρd=ms/v；饱和密度ρsat=（mw+ms）/v；浮重度γ’=γsat-γw；孔隙比e=vv/vs；孔隙率n=vv/v；饱和度Sr=vw/vv；:土的矿物成分、颗粒形状和级配；含水量；原始密度；粘性土触变性；土的应力历史。

答：1.塑限：粘性土由半固态变到可塑状态的分界含水量，称为塑限。

用“搓条法”测定；2.液限：粘性土由可塑状态变化到流动状态的分界含水量，称为液限。

用“锥式液限仪”测定；3.塑性指数：液限与塑性之差。

4.液限指数：IL=（ω-ωp）/（ωL-ωp），天然含水量用“烘干法”测定。

？试写出其数学表达式，并分析流砂产生的原因及条件？答：1.地下水在渗流过程中，对单位体积土骨架所产生的作用力，称为动水力；2.动水力的数学表达式为GD=γwI：3.原因及条件：地下水向上渗流，且GD≥γ。

？其测定方法有哪些？答：1.土体抵抗剪切破坏的极限承载能力，称为土的抗剪强度2.测定方法有：直接剪切试验；三轴剪切试验；无侧限抗压试验；十字板剪切试验；大型直接剪切试验。

有哪几种确定方法？答：1.是指地基土单位面积上所能承受荷载的能力；2.确定方法有：现场载荷试验；理论计算；规范法。