土力学期末复习资料
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主观题复习资料一、简答题1.试述群桩效应的概念和群桩效应系数的意义群桩效应就是指群桩基础受竖向荷载后，由于承台、桩、土的相互作用使其桩侧阻力、桩端阻力、沉降等性状发生变化而与单桩明显不同，承载力往往不等于各单桩承载力之和这一现象。
群桩效应具体反映在以下几个方面：群桩的侧阻力、群桩的端阻力、承台土反力、桩顶荷载分布、群桩的破坏模式、群桩的沉降及其随荷载的变化。
用以度量构成群桩承载力的各个分量因群桩效应而降低或提高的幅度指标，如侧阻、端阻、承台底土阻力的群桩效应系数。
2.土是由哪几个部分组成的？各相变化对土的性质有什么影响？答:土的成分包括粒度成分、矿物成分和化学成分三个方面。
自然界的土，作为组成土体骨架的土粒，大小悬殊，性质各异。
工程上常把组成土的各种大小颗粒的相互比例关系，称为土的粒度成分。
土的粒度成分如何，对土的一系列工程性质有着决定性的影响，因而，它是工程性质研究的重要容之一。
1．粒组及其划分为了便于研究土粒的大小，通常按土粒的直径(简称粒径，以mm为单位)来划分粒径区段。
将每一区段中所包括大小比例相似、且工程性质基本相同的颗粒合并为组，称为粒组。
每个粒组的区间常以其粒径的上、下限给粒组命名，如砾粒、砂粒、粉粒、粘粒等。
各组还可细分成若干亚组。
表1-1是我国部颁标准《公路土工试验规程》(JTJ 051--93)(以下简称《规程》)粒组划分表。
2．粒度成分及粒度分析一般天然土由若干个粒组组成，它所包含的各个粒组在土全部质量中各自占有的比例称为粒度成分，又称颗粒级配。
用指定方法测定土中各个粒组占总质量百分数的试验，称为土的颗粒分析。
3.试简述太沙基的有效应力原理以及说明单向固结理论的假定条件。
太沙基有效应力原理：(1)土的有效应力等于总应力减去孔隙水压力(2)土的有效应力控制了土的变形太沙基一维固结理论的基本假设是什么？答：土中水的渗透只沿竖向发生，而且服从达西定律，土的渗透系数为常数；相对于土的孔隙，土颗粒和水都是不可压缩的，因此土的变形仅是孔隙体积压缩的结果，而土的压缩服从线性压缩定律；土是完全饱和的，土的体积压缩量同孔隙中排出的水量相等，而且压缩变形速率取决于渗流速率。
土力学复习提纲总结N
土力学总复习资料： 第一部分：（按提纲部分整理）第一、二章：1. 地基（持力层和下卧层）与基础（浅基础和深基础）的概念受建筑物荷载影响的那一部分地层称为地基；向地基传递建筑物荷载的下部结构称为基础。
2. 高岭石、伊利石和蒙脱石三种粘土矿物及其性质；蒙脱石：亲水性强（吸水膨胀、脱水收缩）,表面积最大，最不稳定。
伊利石：亲水性中等，介于蒙脱石和高岭石之间。
高岭石：亲水性差，表面积最小，最稳定。
3. 土的砂粒、粉粒和粘粒界限范围和不均匀系数的概念及其用途；砂粒：0.075～2mm 粉粒：0.005 ～ 0.075 mm 粘粒：≤0.005mm不均匀系数：Cu = 1060d d ，评价砂性土级配的好坏。
d10、d60小于某粒径的土粒含量为10%和60%时所对应的粒径4. 土的九个三相比例指标及其换算（哪三个是试验指标？四个重度指标的大小关系）； a. 实验指标：土的密度ρ、土粒比重Gs 、含水率ωb. 孔隙比e 和孔隙率n 、土的饱和度Sr 、饱和密度ρsat 、干密度ρd 、有效重度γ '重度γ 、干重度γd 、饱和重度γsat 和有效重度（浮重度）γ ' 大小关系:饱和重度γsat > 重度γ > 干重度γd > 有效重度γ ' 可以记为饱水的 > 平常的 > 干的 > 减水的5. 液限、塑限、液性指数、塑性指数的概念、计算及其用途:液限：土体在流动状态与可塑状态间的分界含水量ωL塑限：土体从可塑状态转入到半固体状态的分界含水量ωP塑性指数：I P = ωL -ωP ，液限和塑限的差值，去除百分数。
用途：对粘性土进行分类和评价。
液性指数：L I = p L p w w w w --，L I 越大则越软。
用途：评价粘性土软硬和干湿状态。
I L >1.0时为流塑状态；<0.0时为半固体状态；0~1之间时为可塑状态。
6. 粉土和粘性土的分类标准a. 都是粒径大于0.075mm 的颗粒含量不超过全重的50%b. 塑性指数I P ≤10的为粉土，I P > 10的为粘性土。
土力学知识点 期末总复习
1、 被誉为现代土力学之父的是太沙基。
1773年，Coulomb 向法兰西科学院提交了论文“最大最小原理在某些与建筑有关的静力学问题中的应用”，文中研究了土的抗剪强度，并提出了土的抗剪强度准则（即库仑定律），还对挡土结构上的土压力的确定进行了系统研究，首次提出了主动土压力和被动土压力的概念及其计算方法（即库仑土压理论）。
该文在3年后的1776年由科学院刊出，被认为是古典土力学的基础，他因此也称为“土力学之始祖”。
2、 土是由固相、液相、气相组成的三相分散系。
3、 干土是固体颗粒和空气二相组成，饱和土是固体颗粒和水二相组成。
4、 土的颗粒分析方法有筛析法和水分法。
不同类型的土，采用不同的分析方法测定粒度成分：筛析法适用于粒径大于0.075mm 的土，水分法适用于粒径小于0.075mm 的土。
5、 土中各种粒组的重量占该土总重量的百分数，称为土粒的级配。
土粒级配常用土粒粒径分布曲线（又称为土的级配曲线或颗分曲线）表示。
6、 同时满足Cu ≧5，Cc=1～37、 一般认为Cu ＜5，称为均匀土；Cu ≥5，称为不均匀土，8、 曲率系数Cc 9、 粒径级配累积曲线及指标的用途：1）粒组含量用于土的分类定名；2）不均匀系数C u 用于判定土的不均匀程度： C u ≥ 5, 不均匀土； C u < 5, 均匀土；3）曲率系数C c 用于判定土的连续程度： C c = 1 ~ 3, 级配连续土； C c > 3 或 C c < 1,级配不连续土；4）不均匀系数C u 和曲率系数C c 用于判定土的级配优劣：如果 C u ≥ 5且C c = 1 ~ 3 ，级配 良好的土；如果 C u < 5 或 C c > 3 或 C c < 1, 级配不良的土。
10、较大土颗粒的比表面积小，较小土颗粒的比表面积大。
11、石英、长石、云母为原生矿物；高岭石、伊利石和蒙脱石为次生矿物。
12、土中常见的黏土矿物有高岭石、伊利石和蒙脱石三大类。
期末土力学复习资料
1. 最优含水率:对于一种土，分别在不同的含水率下，用同一击数将他们分层击实，测定含水率和密度然后计算出干密度，以含水率为横坐标，以干密度为纵坐标，得到的压实曲线中，干密度的随着含水率的增加先增大后减小．在干密度最大时候相应的含水率称为最优含水率．2. 管涌：管涌是渗透变形的一种形式．指在渗流作用下土体中的细土粒在粗土颗粒形成的空隙中发生移动并被带出的现象．3. 前期固结应力：土在历史上曾受到的最大有效应力称为前期固结应力4. 被动土压力：当挡土墙向沿着填土方向转动或移动时，随着位移的增加墙后受到挤压而引起土压力增加，当墙后填土达到极限平衡状态时增加到最大值，作用在墙上的土压力称为被动土压力。
5. 粘土的残余强度：粘性土在剪应力作用下，随着位移增大，超固结土是剪应力首先逐渐增大，而后回降低，并维持不变；而正常固结土则随位移增大，剪应力逐渐增大，并维持不变，这一不变的数值即为土的残余强度。
1．附加应力大小只与计算点深度有关，而与基础尺寸无关。
（×）2．完全饱和土体，含水量w=100％（×）3．固结度是一个反映土体固结特性的指标，决定于土的性质和土层几何尺寸，不随时间变化。
(×)4．饱和土的固结主要是由于孔隙水的渗透排出，因此当固结完成时，孔隙水应力全部消散为零，孔隙中的水也全部排干了。
（×）5．土的固结系数越大，则压缩量亦越大。
（×）6．击实功能（击数）愈大，土的最优含水率愈大。
（×）7．当地下水位由地面以下某一深度上升到地面时地基承载力降低了。
（√）8．根据达西定律，渗透系数愈高的土，需要愈大的水头梯度才能获得相同的渗流速度。
（×）9．三轴剪切的CU试验中，饱和的正常固结土将产生正的孔隙水应力，而饱和的强超固结土则可能产生负的孔隙水应力。
（√）10．不固结不排水剪试验得出的值为零（饱和粘土）。
（√）1 .土的结构一般有___单粒结构__、__蜂窝状结构__和___絮状结构__等三种，其中__絮状结构____结构是以面～边接触为主的。
《土力学》期末考试复习资料
13.土的三相组成，即固相（土颗粒）、液相（水）和气相（空气）14.土中各粒组的相对含量用各粒组质量占土粒总质量的百分数表示，称为土的颗粒级配。
15.渗透变形一般有流土和管涌两种基本形式：流土是指在渗透力的作用下，土体表面某一部分土体整体被水流冲走的现象。
管涌是指土中小颗粒在大颗粒空隙中移动而被带走的现象。
16.地下水对自重应力的影响：由于土体是由许多颗粒组成的，在地下水位以下的透水层中，地下水存在于土粒间孔隙当中，土粒相当于浸没在水当中，也就会受到水的浮力作用，从而使得土粒间相互传递的自重作用减小。
这样，对于含水层，用浮重度来计算自重应力，正好相当于扣除了浮力的作用。
17.基底压力是指基础底面处，由建筑物荷载（包括基础）作用给地基土体单位面积上的压力。
18.基底附加压力也就是基底净压力，是指在基础底面处的地基面上受到的压力增量。
19.压缩系数越大，曲线越陡，土的压缩性越高；压缩系数值与土所受的荷载大小有关。
20.分层总和法计算原理：分层总和法一般取基底中心点下地基附加应力来计算各分层土的竖向压缩量，认为基础的平均沉降量s为各分层上竖方向压缩量si之和。
21.土压力：静止土压力、主动土压力、被动土压力22.级配良好的土必须同时满足上述两个条件，即Cu大于或者等于5且Cu=1~3；若不能同时满足这两个条件，则称为级配不良的土。
23塑性指数Ip：液限与塑限的差值，去掉百分数符号，称为塑性指数。
液性指数IL24.分层总和法计算步骤：地基土分层。
计算各分层界面处土的自重应力。
计算基底压力及基底附加应力。
计算各分层界面处附加应力。
确定计算深度（压缩层厚度）。
计算各风层上的压缩量。
计算总形变量。
25.土的抗剪强度是指土体对于外荷载所产生的剪应力的极限抵抗能力1深基础与浅基础区别？1.埋深不同：深基础一般大于5米，浅基础在3至5米。
2.施工方法不同：浅是一般施工方法，如明挖，而深要采用特殊施工工艺。
3.传递荷载方式不同：浅地面很大，荷载传给基础，在由基础传给地基。
期末土力学复习资料
期末土力学复习资料
土力学是土木工程中的重要学科，研究土体的力学性质和行为。
学习土力学对于理解土壤的力学行为和土壤力学参数的计算具有重
要意义。
为了帮助大家复习土力学知识，本文将从土力学的基本概
念和理论开始，介绍土体的力学行为、土壤参数的计算方法以及一
些常见的土力学实验方法。
一、土力学的基本概念和理论
1.土力学的定义和研究对象
土力学是研究岩土体的力学性质和行为的学科，它主要研究土
壤的力学特性、力学参数和应力应变关系等。
2.土壤的基本性质
土壤是由固体颗粒、水分和空气组成的多相多孔介质。
土壤的
基本性质包括颗粒密实度、含水率、孔隙度等。
3.土壤力学的基本假设
在土力学中，常用的基本假设包括孔隙水压力均衡假设、线弹
性假设和等效应力原理等。
二、土体的力学行为
1.土体力学参数
土体力学参数主要包括弹性模量、剪切模量、泊松比、内摩擦角、内聚力等。
这些参数对于描述土体的力学性质和行为至关重要。
2.土壤的压缩性行为
土壤在受到外加压力时会发生压缩行为，这是由于土壤颗粒重
排和水分压缩引起的。
了解土壤的压缩性行为对工程设计和土地利
用具有重要的影响。
3.土体的剪切行为
土体的剪切行为是指土壤在受到剪切应力时的变形和破坏过程。
了解土体的剪切行为对于土方工程的设计和施工至关重要。
三、土壤参数的计算方法
1.黏塑性土壤的力学参数计算。
(完整版)《土质学与土力学》期末考试复习资料
一、概念题（5×4’=20’）渗透:由于土体具有连续的孔隙，如果存在水位差作用时，水就会透过土体孔隙而产生孔隙内的流动。
土具有被水透过的性能称为土的渗透性.渗透变形一般有流土和管涌两种基本形式：流土是指在渗透力的作用下，土体表面某一部分土体整体被水流冲走的现象。
管涌是指土中小颗粒在大颗粒空隙中移动而被带走的现象。
压缩系数是表示土的压缩性大小的主要指标，压缩系数越大，曲线越陡，土的压缩性越高；压缩系数值与土所受的荷载大小有关.压缩系数大，表明在某压力变化范围内孔隙比减少得越多，压缩性就越高。
级配良好的土必须同时满足上述两个条件，即Cu大于或者等于5且Cu=1～3；若不能同时满足这两个条件，则称为级配不良的土。
土的抗剪强度是指土体对于外荷载所产生的剪应力的极限抵抗能力。
支撑基础的土体或岩体称为地基。
分为天然地基和人工地基两类。
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.分为浅基础和深基础.土中各粒组的相对含量用各粒组质量占土粒总质量的百分数表示，称为土的颗粒级配。
土的结构是指土颗粒或集合体的大小和形状、表面特征、排列形状以及他们之间的连接特征,一般分为单粒结构、蜂窝结构和絮凝结构三种基本类型。
临塑荷载：地基土中将要而尚未出现塑性变形区时的基底压力.塑性荷载:指地基塑性区开展到一定深度对应的基底压力。
当土体中某点任一平面上的剪应力等于土的抗剪强度时，该点即濒于破坏的临界状态称为极限平衡状态。
容许承载力：地基极限承载力除以一个安全系数后的值。
体积压缩系数：土体在单位应力作用下单位体积的体积变化。
前期固结压力：土在历史上曾受到过的最大有效应力.极限承载力：是指地基承受荷载的极限能力,也就是能承受的最大基底压力。
抗渗强度：土体抵抗渗透破坏的能力，濒临渗透破坏时的水力梯度称为临界水力梯度。
基底压力是指基础底面处，由建筑物荷载(包括基础)作用给地基土体单位面积上的压力.基底附加压力也就是基底净压力,是指在基础底面处的地基面上受到的压力增量。
土力学期末考试复习要点资料
1、地基：一般把直接承受建筑物荷载的那一部分土层称为地基。
2、基础：是将上部结构的荷载传递到地基中的结构的一部分。
3、地基与基础设计必须同时满足的条件：①地基强度条件；②地基变形条件。
4、土是由颗粒（固相）、水（液相）和气体（气相）所组成的三相体系。
5、粒径级配曲线是用来表示土体固体颗粒粒径分布的比例关系。
其中横坐标为土颗粒的直径，纵坐标为小于某粒径土的累计含量，粒径的坐标常取对数坐标。
①曲线越陡表示土颗粒越不均匀，即级配良好；②越陡可能只有一种颗粒，级配不好；③呈阶梯状，则缺少中间粒径。
6、流砂现象：在向上的渗透力作用下，粒径有效应力为零时，颗粒群发生悬浮、移动的现象。
防治措施：①减小或消除水头差；②增长渗流路径；③加压盖重；④土层加固处理。
7、管涌：在水流渗透作用下，土中的细颗粒在粗颗粒形成的孔隙中移动，以至流失；随着土的孔隙不断扩大，渗流速度不断增加，较粗的颗粒也相继被水流逐渐带走，最终导致土体内形成贯通的渗流通道，造成土体坍塌的现象。
防治措施：①改变水力条件，降低水力梯度；②改变几何条件，在渗流逸出部位铺设反滤层。
8、压缩：土的压缩性是土体在压力作用下体积缩小的特性。
压缩是由土中孔隙的体积缩小产生的。
9、固结：饱和土压缩的全过程。
10、超固结土：超固结土历史上曾经受过大于现有覆盖土重的先期固结压力。
11、OCR=1正常固结土；OCR>1超固结土；OCR<1欠固结土。
12、分层结合法的步骤：①按比例绘制地基土层分布剖面图和基础剖面图；②计算地基土的自重应力σsz ；③计算基础底面接触压力；④计算基础底面附加应力；⑤计算地基中的附加应力分布；⑥确定地基受压层深度Zn；⑦沉降计算分层；⑧计算各土层的压缩量；⑨计算地基最终沉降量。
一般土取σz=0.2σsz，软土取σz=0.1σsz13、固结度：指地基土层在某一压力作用下，经历时间t所产生的固结变形量与最终固结变形量之比值，或土层中孔隙水压力的消散程度。
土力学期末复习整理
土力学期末复习整理第1章土的物理性质及工程分类1.颗粒级配曲线越平缓，不均匀系数Cu 越大，颗粒级配越好。
2.不均匀系数Cu<5时，称为均粒土，其级配不好；Cu>10时，称为级配良好的土。
3.粒度成份分析法：筛分法，沉降分析法（水分法）。
4.3种粘土矿物：高岭石，伊里石，蒙脱石5.结合水是指受电分子吸引力吸附在土粒表面的土中水，不能传递静水压力；自由水是存在于土粒表面电场影响范围以外的水，能传递静水压力。
强结合水具有极大的粘滞度，弹性和抗剪强度；弱结合水具有可塑性。
自由水按所受作用力的不同，分为重力水和毛细水。
6.土中气分为自由气体和封闭气体。
7.粘土颗粒带有负电荷，粘土颗粒在直流电作用下向阳极移动的现象称为电泳；而水分子向阴极移动的现象称为电渗。
8.土的结构：单粒结构，蜂窝结构，絮状结构9.灵敏度（St ）=原状土无测限抗压强度（qu ）/重塑土无侧限抗压强度（qu ’）；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严重。
10.反映土轻重程度的指标：土的天然密度ρ，土的干密度ρd,土的饱和密度ρsat ，土粒相对密度ｄs ；反映土松密程度的指标：孔隙比ｅ，孔隙率ｎ；反映土含水程度的指标：土的含水率ｗ，土的饱和度Ｓｒ。
土的密度ρ，土粒的相对密度ｄs ，土的含水率ｗ，称为三项基本物性试验指标。
11.对无粘性土，工程性质影响最大的是土的密实度，工程上用指标孔隙比ｅ，相对密实度Ｄｒ判断。
12.塑性指数指液限与塑限的差值，Ｉp=ｗL-ｗp(整数)；土粒越细，其表面积越大，结合水含量越高，因而Ｉp 也随之增大。
工程上常按塑性指数对粘性土进行分类。
液性指数指粘性土的天然含水率和塑限的差值与塑性指数之比，ＩL=ｗ-ｗp/Ｉp （小数）；ＩL<0时，坚硬；ＩL>1时，流动；0<ＩL<1，可塑；ＩL 越大，土质越软。
13.土的压实性指土在一定压实能量作用下密实增长的特性。
土力学复习资料
1.土力学是研究土体的应力，变形，强度，渗流及长期稳定性的一门学科。
2.土的三个基本特征：①散体性：②多相性：③自然变异性。
3.不均匀系数：Cu=d60/d10 曲率系数Cc=d30^2/(d10*d60)Cu越大表示粒度分布范围大，土粒不均匀，级配良好；对砾类或砂类土Cu>=5 ,Cc=1之间级配良好。
4.土中水：①结合水;②自由水(毛细水，重力水)5.土的三相指标：①土粒相对密度（土粒质量与同体积水质量之比ds）②土的含水量（土中水的质量与土粒质量之比w）③密度④孔隙比（土中孔隙体积与土粒体积之比e）⑤孔隙率（土中孔隙所占的体积与总体积之比n）⑥饱和度（土中水体积与土中孔隙体积之比）6.土的涨缩性：黏性土具有吸水膨胀和失水收缩的两种特性。
土的湿陷性：土在自重压力作用下或附加压力综合作用下受水浸湿后土的结构迅速破坏而发生显著附加下陷的特征（当湿陷系数δ小于0.015时为非湿陷性黄土）。
土的冻胀性：指土的冻胀和冻融给建筑物或土工建筑物带来灾害的变形特性。
7.液体从物质微孔中透过的现象称渗透。
土体具有被液体透过的性质称为土的渗透性。
8.水头：单位质量的水体所具有的能量（其物理意义是长度量纲代表能量）9.影响土的渗透系数的主要因素：①土的力度成分②土的密实度③土的饱和度④水的温度⑤土的结构⑥土的构造10.渗流破坏两大问题：①渗流力的作用（流砂与管涌）②渗流作用，使水压力或浮力发生变化，导致土体或结构物失稳（岸坡滑动或挡土墙等构造物失稳）11.渗流力：水在图中流动，由于受到土粒的阻力，引起水头损失，则单位体积土颗粒所受到的渗流作用称为渗流力12.流砂：在向上的渗流力作用下，粒间有效应力为零时，颗粒群发生悬浮，移动破坏的现象称为流砂或流土现象。
防治原则：①减小或消除水头差（基坑外的井点降水法）；②增长渗流路径（打板桩；）③在向上渗流出口处地表用透水材料覆盖压重以平衡渗流力；④土层加固处理13.管涌：在水流渗透作用下，土中的细颗粒在粗颗粒形成的孔隙中移动，以至流失，随着土的孔隙不断扩大，渗流速度不断增加，较粗的颗粒也相继被水流逐渐带走，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。
土力学期末考试重点复习资料
第一章土的形成和物理性质指标1、土质学：从工程地质学范畴发展起来，从土的成因和成分出发，研究土的工程性质的本子与机理（地质特性）。
2、土力学：从工程力学范畴发展起来，把土作为物理-力学系统，用数学力学方法求解土在各种条件下的应力分布、变形及土压力、地基承载力与边坡稳定等问题（工程特性）。
4、土：是由母岩风化，经过多种地质作用和搬移作用形成的，土是岩石风化的产物。
5、物理风化：只改变颗粒的大小和性质，不改变岩石的矿物成（量变）。
6、化学风化：不仅改变颗粒的大小和性质，不改变岩石的矿物成（质变）。
7、土的组成（1）固体颗粒固相(Solid) 构成土体骨架起决定作用（2）土中水液相(Liquid) 重要影响（3）土中气体气相(Air) 次要作用8、成土矿物（1）原生矿物 (物理风化，砂卵石料)：颗粒较粗(cm~m)，一般为无黏性土；主要有石英、长石、云母等；吸水力弱、稳定、无塑性；性质由矿物本身的性质反映，如颗粒大小组成、矿物类型、颗粒形状、表面特征、硬度等。
（2）次生矿物 (化学风化，黏土矿物)：颗粒较细(<5μm)，一般为黏土矿物；主要有高岭石、伊利石、蒙脱石；吸水力强、活泼、有塑性。
9、黏土矿物：是一种复合的铝-硅盐晶体，颗粒呈片状，是由硅片和铝片构成的晶包所组叠而成，可分成高岭石、蒙脱石和伊利石三种类型。
10、高岭石：产于酸性环境，是花岗岩风化后的产物，通常来源于长石的水解。
1：1型晶格，1硅片＋ 1铝片=1晶层，晶层靠氢键连接，一个颗粒、多达近百个晶层。
特点：水稳性好，可塑性低，压缩性低。
11、蒙脱石：常由火山灰、玄武岩等转变而来，一般在碱性、排水不良的环境里风化形成。
2：1型晶格： 2硅片＋ 1铝片＝ 1晶层，晶层没有钾离子连接，连接弱, 水分子进入。
特点：高塑性、高压缩性，低强度，遇水膨胀。
12、伊利石：碱性介质中风化产物，2：1型晶格，2硅片＋ 1铝片＝ 1晶层，晶层靠钾离子连接，比较稳定，但不如氢键。
土力学期末知识点总结2024
引言概述：土力学是土壤力学的研究，主要研究土壤的力学性质及其在工程中的应用。
土力学是土木工程中重要的一门基础学科，对于工程建设具有重要的指导意义。
本文将综合总结土力学的期末考试知识点，包括土壤力学基本概念、土壤力学性质及其测试方法、土壤固结与压缩性、土壤自重与有效应力、土壤侧压力及土体的强度性质以及其他相关的工程应用等内容。
正文内容：一、土壤力学基本概念1.土壤力学的定义及研究对象2.土壤颗粒特性和颗粒间的力学相互作用3.土壤的固结与压缩行为4.土壤中的孔隙与孔隙水5.土壤的液态和塑性行为二、土壤力学性质及其测试方法1.重度、容重和饱和度的概念及计算方法2.孔隙比、孔隙度和孔隙率的定义与计算3.土壤的渗透性和渗透系数的测定方法4.土壤的抗剪强度及剪切参数的测定方法5.土壤的压缩性与压缩参数的测定方法三、土壤固结与压缩性1.土壤的固结现象及固结指标的使用2.增加土壤支持力的方法和施工控制3.土壤的固结后稳定性分析4.应力路径对土壤固结和压缩行为的影响5.土壤对附加应力作用的响应四、土壤自重与有效应力1.土壤的自重力和土体重度的概念及计算方法2.土壤的有效应力和有效应力比的定义与计算3.土壤的有效承载力和有效压缩模量的计算4.孔隙水的压力与有效应力的关系5.应力路径对土壤自重和有效应力的影响五、土壤侧压力及土体的强度性质1.土壤侧压力的产生机制和计算公式2.土体的摩擦角与内聚力的确定方法3.土体的弯曲和剪切破坏研究4.土壤的固结和压缩对强度性质的影响5.土壤强度参数的利用和工程应用其他相关的工程应用1.地基的设计和加固2.地下工程的开挖与支护3.填土与挖土工程4.地基沉降的控制与补偿5.施工过程中的土壤力学问题分析结论：土力学作为土木工程中的重要学科，研究土壤的力学性质及其在工程中的应用。
本文综合总结了土壤力学的期末考试知识点，包括土壤力学基本概念、土壤力学性质及其测试方法、土壤固结与压缩性、土壤自重与有效应力、土壤侧压力及土体的强度性质以及其他相关的工程应用等内容。
土力学期末复习资料
主观题复习资料一、简答题1.试述群桩效应的概念和群桩效应系数的意义群桩效应就是指群桩基础受竖向荷载后，由于承台、桩、土的相互作用使其桩侧阻力、桩端阻力、沉降等性状发生变化而与单桩明显不同，承载力往往不等于各单桩承载力之和这一现象。
群桩效应具体反映在以下几个方面：群桩的侧阻力、群桩的端阻力、承台土反力、桩顶荷载分布、群桩的破坏模式、群桩的沉降及其随荷载的变化。
用以度量构成群桩承载力的各个分量因群桩效应而降低或提高的幅度指标，如侧阻、端阻、承台底土阻力的群桩效应系数。
2. 土是由哪几个部分组成的？各相变化对土的性质有什么影响？答:土的成分包括粒度成分、矿物成分和化学成分三个方面。
自然界的土，作为组成土体骨架的土粒，大小悬殊，性质各异。
工程上常把组成土的各种大小颗粒的相互比例关系，称为土的粒度成分。
土的粒度成分如何，对土的一系列工程性质有着决定性的影响，因而，它是工程性质研究的重要内容之一。
1.粒组及其划分为了便于研究土粒的大小，通常按土粒的直径（简称粒径，以mm为单位）来划分粒径区段。
将每一区段中所包括大小比例相似、且工程性质基本相同的颗粒合并为组，称为粒组。
每个粒组的区间内常以其粒径的上、下限给粒组命名，如砾粒、砂粒、粉粒、粘粒等。
各组内还可细分成若干亚组。
表1-1是我国部颁标准《公路土工试验规程》（JTJ 051—93）（以下简称《规程》）粒组划分表。
2.粒度成分及粒度分析一般天然土由若干个粒组组成，它所包含的各个粒组在土全部质量中各自占有的比例称为粒度成分，又称颗粒级配。
用指定方法测定土中各个粒组占总质量百分数的试验，称为土的颗粒分析。
3.试简述太沙基的有效应力原理以及说明单向固结理论的假定条件。
太沙基有效应力原理：⑴士的有效应力等于总应力减去孔隙水压力⑵士的有效应力控制了土的变形太沙基一维固结理论的基本假设是什么？答：土中水的渗透只沿竖向发生，而且服从达西定律，土的渗透系数为常数；相对于土的孔隙，土颗粒和水都是不可压缩的，因此土的变形仅是孔隙体积压缩的结果，而土的压缩服从线性压缩定律；土是完全饱和的，土的体积压缩量同孔隙中排出的水量相等，而且压缩变形速率取决于渗流速率。
土力学期末复习
（c
）
③ 无侧限抗压强度试验
f=cu =qu/2
12、黏性土的抗剪强度特征
①不固结不排水试验（UU）抗剪强度
饱和试样的不排水强度指标cu
总应力抗剪强度包线水平 u=0， cu=(1-3)f/2
②固结不排水试验（CU）抗剪强度
正常固结粘土强度包线过原点ccu=c=0；cu<
V 1
推导：
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m d s (1 ) w V 1 e
ms d s w d V 1 e 1
n
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Vw mw d s Sr VV VV W e e ds w
换算关系式：
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m V ( d e) w s V w s V 1 e
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1
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1
(d s 1) w sat w 1 e
⑶ 假定m =1：
质量m 气
体积V
e 1 wd s w 1 e 1 wd s w 1 1 wd s w
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w 1 w 1 1 w
n
VV e V 1 e
Vw mw d s Sr VV VV W e e ds w
换算关系式：
sat
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1
d s (1 ) w
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(d s 1) w sat w 1 e
(d s 1) w 1 e
⑵ 假定V =1：
质量m 气 体积V
1 w ds w 1 e
wd s w 1 e ds w 1 e
土力学复习资料（整理）
土力学复习资料（整理）土力学复习资料第一章绪论1.土力学的概念是什么？土力学是工程力学的一个分支，利用力学的一般原理及土工试验，研究土体的应力变形、强度、渗流和长期稳定性、物理性质的一门学科。
2.土力学里的"两个理论，一个原理"是什么？强度理论、变形理论和有效应力原理3.土力学中的基本物理性质有哪四个？应力、变形、强度、渗流。
4. 什么是地基和基础？它们的分类是什么？地基:支撑基础的土体或岩体。
分类:天然地基、人工地基基础:结构的各种作用传递到地基上的结构组成部分。
根据基础埋深分为:深基础、浅基础5.★地基与基础设计必须满足的三个条件★①作用于地基上的荷载效应（基底压应力）不得超过地基容许承载力特征值，挡土墙、边坡以及地基基础保证具有足够防止失稳破坏的安全储备。
即满足土地稳定性、承载力要求。
②基础沉降不得超过地基变形容许值。
即满足变形要求。
③基础要有足够的强度、刚度、耐久性。
6.若地基软弱、承载力不满足设计要求如何处理？需对地基进行基础加固处理，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。
7.深基础和浅基础的区别？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;反之，若浅层土质不良，须把基础埋置于深处的好地层时，就得借助于特殊的施工方法，建造各种类型的深基础(如桩基、墩基、沉井和地下连续墙等。
)8.为什么基础工程在土木工程中具有很重要的作用？地基与基础是建筑物的根本，统称为基础工程，其勘察、设计、施工质量的好坏直接影响到建筑物的安危、经济和正常使用。
基础工程的特点主要有:①由于基础工程是在地下或水下进行，施工难度大②在一般高层建筑中，占总造价25％，占工期25％~30％③隐蔽工程，一旦出事，损失巨大且补救困难，因此基础工程在土木工程中具有十分重要的作用。
第二章土的性质与工程分类1.土:连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒，经过不同的搬运方式，在各种自然环境中生成的沉积物。
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土力学与基础工程0.土：地球表面的整体岩石在大气中经受长期的风化作用而形成的、覆盖在地表上碎散的、没有胶结或胶结很弱的颗粒堆积物。
1.土的主要矿物成分：原生矿物：石英、长石、云母次生矿物：主要是粘土矿物，包括三种类型高岭石、伊里石、蒙脱石2.粒径：颗粒的大小通常以直径表示。
称为粒径（mm）或粒度。
3.粒组：粒径大小在一定范围内、具有相同或相似的成分和性质的土粒集合。
4.粒组的划分：巨粒(>200mm)粗粒(0.075~200mm) 卵石或碎石颗粒(20~200mm)圆砾或角砾颗粒(2~20mm)砂(0.075~2mm)细粒(<0.075mm)粉粒(0.005~0.075mm)粘粒(<0.005mm)5.土的颗粒级配：土由不同粒组的土颗粒混合在一起所形成，土的性质主要取决于不同粒组的土粒的相对含量。
土的颗粒级配就是指大小土粒的搭配情况。
6.级配曲线法：纵坐标：小于某粒径的土粒累积含量横坐标：使用对数尺度表示土的粒径，可以把粒径相差上千倍的粗粒都表示出来，尤其能把占总重量少，但对土的性质可能有主要影响的颗粒部分清楚地表达出来.7.不均匀系数：可以反映大小不同粒组的分布情况，Cu越大表示土粒大小分布范围广，级配良好。
8.曲率系数：描述累积曲线的分布范围，反映曲线的整体形状9.土中水-土中水是土的液体相组成部分。
水对无粘性土的工程地质性质影响较小，但粘性土中水是控制其工程地质性质的重要因素，如粘性土的可塑性、压缩性及其抗剪性等，都直接或间接地与其含水量有关。
10.结晶水：土粒矿物内部的水。
11.结合水：受电分子吸引力作用吸附于土粒表面的土中水。
12.自由水：存在于土粒表面电场影响范围以外的土中水。
13.表示土的三相组成部分质量、体积之间的比例关系的指标，称为土的三相比例指标。
主要指标有：比重、天然密度、含水量（这三个指标需用实验室实测）和由它们三个计算得出的指标干密度、饱和密度、孔隙率、孔隙比和饱和度。
14.稠度：粘性土因含水量的不同表现出不同的稀稠、软硬状态的性质称为粘性土的稠度。
15.粘性土的界限含水量：同一种粘性土随其含水量的不同，而分别处于固态、半固态、可塑状态及流动状态。
由一种状态转变到另一种状态的分界含水量，叫界限含水量16.可塑性是粘性土区别于砂土的重要特征，可塑性的大小用土处在可塑状态时的含水量的变化范围来衡量，从液限到塑限含水量的变化范围越大，土的可塑性越好。
17.塑性指数：指液限和塑限的差值（省去%号），即土处在可塑状态的含水量变化范围，用IP表示。
18.塑性指数是粘性土的最基本、最重要的物理指标，其大小取决于吸附结合水的能力，即与土中粘粒含量有关，粘粒含量越高，塑性指数越高（粘土矿物成分、水溶液）。
19.液性指数：粘性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数之比，用I L表示。
20.液性指数表证天然含水量与界限含水量间的相对关系，可塑状态的土的液性指数在0~1之间；液性指数大于1，处于流动状态；液性指数小于0，土处于固态或半固体状态。
21.渗透：土孔隙中的自由水在重力作用下发生运动的现象称为水的渗透，而土被水流透过的性质，称为土的渗透性。
22.土渗透性的影响因素：土的粒度成分及矿物成分、合水膜厚度、土的结构构造、水的粘滞度、土中气体23.渗透水流施于单位土体内土粒上的力称为渗流力、动水压力。
24.当渗流力和土的有效重度相同且方向相反时，土颗粒间的压力等于零，土颗粒将处于悬浮状态而失去稳定。
这种现象称为流土，此时的水头梯度成为临界水头梯度icr。
25.流土：是指在渗流作用下局部土体表面隆起，或土粒群同时起动而流失的现象。
它主要发生在地基或土坝下游渗流逸出处。
26.管涌指在渗流作用下土体的细土粒在粗土粒形成的孔隙通道中发生移动并被带出的现象。
主要发生在砂砾土中。
27.土的压实性：指在一定的含水率下，以人工或机械的方法，使土体能够压实到某种密实程度的性质。
28.当含水率较小时，土的干密度随着含水率的增加而增大，而当干密度增加到某一值后，含水率继续增加反而使干密度减小。
干密度的这一最大值称为该击数下的最大干密度，此时对应的含水率称为最优含水率29.地基变形的原因是由于土体具有可压缩性的内在因素和地基受到附加压力的作用的外在因素。
30.只有通过土粒接触点传递的粒间应力，才能使土粒彼此挤紧，从而引起土的变形，而粒间应力又是影响土体强度的一个重要因素，所以粒间应力又称为有效应力。
因此，土中自重应力可定义为土自身有效重力在土体中引起的应力。
土中竖向和侧向的自重应力一般均指有效自重应力。
为简便起见，常把σCZ称为自重应力，用σC表示。
31.基底压力：基础底面传递给地基表面的压力，也称基底接触压力。
32.影响基底接触压力大小和分布的因素：A、地基土种类（土性）。
B、基础埋深。
C、荷载大小及分布情况。
D、地基与基础的相对刚度。
E、基础平面形状、尺寸大小33.基底附加压力：由建筑物建造后的基底压力中扣除基底标高处原有的自重应力后，新增加于基底的压力。
34.附加应力：由建筑物荷载在地基中产生的应力35.有效应力：通过粒间接触面传递的应力称为有效应力，只有有效应力才能使得土体产生压缩（或固结）和强度。
36.孔隙水应力：饱和土体中由孔隙水来承担或传递的应力定义为孔隙水应力，常用u表示。
孔隙水应力的特性与通常的静水压力一样，方向始终垂直于作用面，任一点的孔隙水应力在各个方向是相等的。
37.当总应力保持不变时，孔隙水应力和有效应力可以相互转化，即孔隙水应力减小（增大）等于有效应力的等量增加（减小）38.土的压缩性：地基土在压力作用下体积减小的特性。
土体积缩小包括两个方面： 土中水、气从孔隙中排出，使孔隙体积减小； 土颗粒本身、土中水及封闭在土中的气体被压缩，很小可忽略不计。
39.固结：土的压缩随时间增长的过程称为固结。
对于透水性大的无粘性土，其压缩过程在很短时间内就可以完成。
而透水性小的粘性土，其压缩稳定所需的时间要比砂土长得多。
40.土的压缩性：在附加应力作用下，地基土产生体积缩小41.沉降：建筑物基础的竖直方向的位移（或下沉）42.为了保证建筑物的安全和正常使用，我们必须预先对建筑物基础可能产生的最大沉降量和沉降差进行估算。
如果建筑物基础可能产生的最大沉降量和沉降差，在规定的允许范围之内，那么该建筑物的安全和正常使用一般是有保证的；否则，是没有保证的。
对后一种情况，我们必须采取相应的工程措施以确保建筑物的安全和正常使用。
43.压缩系数：用单位压力增量所引起的孔隙比的改变，即压缩曲线的割线坡度表征土的压缩性的高低。
44.压缩指数C c：在较高的压力范围内，压缩曲线近似为一直线，很明显，该直线越陡，意味着土的压缩性越高。
45.压缩模量E s：土在完全侧限条件下竖向应力增量∆p与相应的应变增量∆ε的比值——侧限压缩模量，MPa46.土体如果曾承受过比现在大的压力，其压缩性将降低，也就是说土的应力历史对压缩性有很大影响。
47.变形模量E0：表示土体在无侧限条件下应力应变之比，相当于理想弹性体的弹性模量。
其大小反映了土体抵抗变形的能力，是反映土的压缩性的重要指标之一。
48.变形模量与压缩模量之间的关系：压缩模量E s：土在完全侧限条件下，竖向正应力与相应的变形稳定情况下的竖向应变的比值。
变形模量E0：土在无侧限条件下，竖向正应力与相应的变形稳定情况下的竖向应变的比值。
49.分层总和法的基本假定：土的压缩完全是由于孔隙体积减小导致骨架变形的结果，土粒本身的压缩可忽略不计；土层仅产生竖向压缩，而无侧向变形；土层均质且在土层厚度范围内，压力是均匀分布的；只计算竖向附加应力的作用产生的压缩变形，而不考虑剪应力引起的变形；基底压力是作用于地表的局部柔性荷载，对非均质地基可按均质地基计算。
50.应力历史：土体在历史上曾经受过的应力状态。
51.固结应力：能够使土体产生固结或压缩的应力52.能够使土体产生固结或压缩的应力：土在历史上曾受到过的最大固结应力p c53.抗剪强度：土体抵抗剪切破坏的极限能力。
54.破坏准则：土体达到破坏状态时的应力组合称为破坏准则。
55.在直剪试验过程中，不能量测孔隙水应力，也不能控制排水，所以只能以总应力法来表示土的抗剪强度。
但是为了考虑固结程度和排水条件对抗剪强度的影响，根据加荷速率的快慢可将之间试验划分为快剪、固结快剪、慢剪56.直剪试验的缺点：剪切破坏面固定为上下盒之间的水平面；试验中试验的排水程度靠试验速度的快慢控制；由于上下土盒的错动，剪切过程中试样的有效面积减小，使试样中的应力分布不均匀，主应力方向发生变化，当剪切变形较大时这一缺陷表现更为突出。
57.土压力：挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧压力58.土压力的大小和分布规律不仅与挡土墙的高度、填土的性质有关还与挡土墙的刚度及其位移的方向与大小密切相关。
59.静止土压力E0、σ0挡土墙为刚性，不动时土处于弹性平衡状态，不产生位移和变形，此时作用在挡土墙上的土压力称为静止土压力。
60.主动土压力E a、σa挡土墙背离填土方向转动或移动时，随着位移量的逐渐增加，墙后土体受到的土压力逐渐减小，当墙后填土达到极限平衡状态时，土压力降为最小值，这时作用在挡土墙上的土压力成为主动土压力。
61.被动土压力E p、 p挡土墙向填土方向转动或移动时，随着位移量的逐渐增加，墙后土体受到挤压而引起土压力逐渐增大，当墙后填土达到极限平衡状态时，土压力增大为最大值，这时作用在挡土墙上的土压力成为被动土压力。
62.朗肯土压力理论：基本原理：墙后填土达到极限平衡状态时，与墙背接触的任一土单元体都处于极限平衡状态，然后根据土单元体处于极限平衡状态时应力所满足的条件来建立土压力的计算公式。
基本假定：土体是具有水平表面的半无限体，墙背竖直光滑，采用这样假定的目的是控制墙后单元体在水平和竖直方向的主应力方向。
63.库伦土压力理论：破坏面为平面滑动体为刚体滑动体整体处于极限平衡状态，在滑动面上抗剪强度已充分发挥。
64.朗肯与库仑土压力理论存在的主要问题：朗肯理论基于土单元体的应力极限平衡条件来建立，采用的假定是墙背竖直光滑，填土面为水平，其计算结果偏于保守。
库仑土压力理论基于滑动块体的静力平衡条件来建立，采用的假定是破坏面为平面。
但当墙背与填土的摩擦角较大时，在土体中产生的滑动面往往是一个曲面，会产生较大的误差。
被动土压力的计算常采用朗肯理论。
65.朗肯理论与库伦理论比较：(1)、基本假定：前者假定挡墙光滑、直立、填土面水平；后者假定填土为散体（c=0）。
(2)、基本方法：前者应用半空间中应力状态和极限平衡理论；后者按墙后滑动土楔体的静力平衡条件导出计算公式。
(3)、结果比较：朗肯理论忽略了墙背与填土之间的摩擦影响，使计算的主动土压力偏大，被动土压力偏小；库伦理论假定破坏面为一平面，而实际上为曲面。