土力学和地基基础知识点整理

地基基础部分

1.土由哪几部分组成？

土是由岩石风化生成的松散沉积物，一般而言，土是由固体颗粒、液态水和空隙中的气体等三部分组成。

2.什么是粒径级配？粒径级配的分析方法主要有哪些？

土中土粒组成，通常以土中各个粒组的相对含量（各粒组占土粒总质量的百分数）来表示，称为土的粒径级配。

对于粒径小于或等于60mm、大于0.075的土可用筛分法，而对于粒径小于0.075的土可用密度计法或移液管法分析。

3.什么是自由水、重力水和毛细水？

自由水是存在于土粒表面电场范围以外的水，它可以分为重力水和毛细水。

重力水存在于地下水位一下的土骨架空隙中，受重力作用而移动，传递水压力并产生浮力。毛细水则存在于地下水位以上的孔隙中，土粒之间形成环状弯液面，弯液面与土粒接触处的表面张力反作用于土粒，成为毛细压力，这种力使土粒挤紧，因而具有微弱的粘聚力或称为毛细粘聚力。

4.什么是土的结构？土的主要结构型式有哪些？

土的结构主要是指土体中土粒的排列和联结形式，它主要分为单粒结构、蜂窝结构和絮状结构三种基本类型。

5.土的物理性质指标有哪些？哪些是基本物理性质指标？哪些是换算指标？

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6.熟练掌握土的各个物理性质指标的概念，并能够进行相互换算。

P7-8

7.无粘性土和粘性土的物理特征是什么？

无粘性土一般指具有单粒结构的碎石土和砂土。天然状态下无粘性土具有不同的密实度。密实状态时，压缩小，强度高。疏松状态时，透水性高，强度低。

粘性土粒之间存在粘聚力而使土具有粘性。随含水率的变化可分别划分为固态、半固态、可塑及流动状态。

8.什么是相对密度？

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9.什么是界限含水量？什么是液限、塑限含水量？

界限含水率：粘性土由一种状态转换到另一种状态的分界含水率；

液限：由流动状态转为可塑状态的界限含水率；

塑限：有可塑状态转为半固态的界限含水率；

缩限：由半固态转为固态的界限含水率。

10.什么是塑性指数和液性指数？他们各反映粘性土的什么性质？

P10

11.粗粒土和细粒土各采用什么指标进行定名？

粗粒土：粒径级配

细粒土：塑性指数

12.什么是动水力（或渗透力）？动水力的量纲是什么？

地下水渗流时对土颗粒产生压力，单位体积内骨架受到的力称为动水力，亦称渗透力。P14 动水力的量纲是体积。

13.什么是自重应力、附加应力及基底附加应力？

由土体受到自身重力作用而存在的应力称为自重应力。

由建筑物在土中引起的应力增量称为附加应力。

基底压力与基底处建造前土中自重应力之差。（基坑开挖后的基底压力因扣除原先存在的土自重压力，才是基底新增加的压力，即基地附加压力，用p0表示。P21 公式2-15）

14.饱和土的有效应力原理表达式为何？什么是有效应力？为什么土的变形与强度变化仅与有效应力有关？

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土粒承受和传递的粒间应力，通称有效应力。

P16

15.掌握基底压力的简化计算方法。

P20 公式2-12

16.掌握地基附加应力的计算方法。

P21

17.什么是压缩系数和压缩模量？它们如何反映土的压缩性？压缩系数与压缩模量有什么关系？

将孔隙比之差e1– e2与相应的压力p2– p1的比值称为压缩系数a，也称压缩曲线的斜率。压缩系数越大，土的压缩性越高。

在侧限条件下，土样受压力方向上的压应力变量与相应压应变变量的比值称为压缩模量，用E s表示。

压缩模量越大，土的压缩性越低。

压缩模量与压缩系数成反比，压缩系数愈小则压缩模量愈大，表示土的压缩性低。

18.地基变形特征有哪些？P25

地基变形特征可分为四种：沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜。

沉降量：指基础底面中心的沉降量。

沉降差：指两相邻单独基础的沉降量的差值。

倾斜：指基础倾斜方向两端点的沉降差与其两端距离的比值。

局部倾斜：指承重结构沿纵墙6-10m内基础两点间的沉降差与其距离的比值。

19.掌握土体压缩量计算的三套公式。

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20.掌握分层总和法沉降计算的基本步骤。

P25

21.分层总和法和“规范法”计算地基沉降时，各采用什么方法确定压缩层厚度？

22.什么是渗透固结？

在工程应用中，土孔隙中的水随时间迁移而逐渐被挤出，孔隙体积缩小，这一过程称为土的渗透固结。

23.土的抗剪强度指标（参数）是什么？

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24.根据试验时土的排水条件不同，直接剪切试验和三轴压缩试验各有哪些试验方法？为什么要分这些试验方法？根据实际工程情况，应能正确选用这些不同的试验方法。

P30-32

直接剪切实验：快剪，固结快剪，慢剪。

三轴剪切：非固结不排水剪切，固结不排水剪切，固结排水剪切

25.直接剪切试验和三轴压缩试验各有哪些优缺点？

P30-31

直接：人为地限制剪切面，而不是真实的土样最脆弱的剪切面。

在剪切过程中，剪切面实际上逐渐缩小，应力分布不均匀。有误差

26.无侧限抗压强度试验常用来测定什么？

饱和软粘土的不排水抗剪强度。

27.掌握土的极限平衡条件关系式。能够运用土的极限平衡条件关系判断土体所处的应力状态。

P32-33

28.地基变形有哪几个阶段？

地基变形一般分为三个阶段：线性压密阶段、塑性变形阶段、失稳阶段。

29.什么是地基承载力？

地基承载力是指地基承受荷载压力的能力。

30.掌握根据无粘性土坡坡角与内摩擦角的关系，判断无粘性土坡稳定性的方法。

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31.均质粘性土坡圆弧滑动面的形式有哪些？

坡脚圆，坡面圆，中点圆

粘性土坡分析方法：整体圆弧滑动法，瑞典条分法

32.根据挡土墙墙背的倾斜方向，重力式挡土墙可分为哪几种形式？

仰斜式挡土墙、垂直式挡土墙、俯斜式挡土墙。

33.土压力有哪几种？什么是静止土压力、主动土压力和被动土压力？在相同条件下，三种土压力大小关系以及产生三种土压力所需的墙体位移大小关系为何？

土压力有三种：静止土压力、主动土压力和被动土压力。

一般挡土墙的刚度很大，在土压力作用下不向任何方向移动或转动而保持原来的位置，此时作用在墙背上的土压力称为静止土压力。

挡土墙在墙后土压力的作用下向前移动或转动，土随着下滑，当到达一定位移时，墙后土体达到极限平衡状态，此时作用在墙背上的土压力称为主动土压力。

挡土墙在外力作用下向后移动或转动，是墙后土体向后位移，当位移在某一时刻，墙后土体处于平衡状态，此时作用在墙背上的土压力被称为被动土压力。

34.朗肯土压力理论和库仑土压力理论的假设各有哪些？

郎肯土压力理论基本假设：

挡土墙墙背垂直；墙后填土表面水平；挡土墙背面光滑。

库仑土压力理论基本假设：

墙后的填土是理想的散粒体（粘聚力c=0）；滑动破坏面为一平面。