土力学与地基基础课程论文

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土力学与地基基础论文

土力学与地基基础论文

土力学与地基基础论文引言:土力学是土壤力学的简称,是研究土壤力学性质和土壤力学变形规律的科学。

在土木工程中,地基基础是承受建筑物自身重力和外部荷载传递到地下的结构部分。

因此,土力学与地基基础的研究对于确保工程的安全性和可靠性至关重要。

本文将重点探讨土力学与地基基础的相关理论和实践。

一、土力学基础知识1. 土壤力学性质土壤力学性质是指土壤在受力作用下的力学反应。

其中包括土壤的颗粒组成、密实度、含水量、含气量等基本性质。

了解土壤的这些性质对于土力学分析和地基基础设计至关重要。

2. 土壤力学参数土壤力学参数是描述土壤物理和力学特性的参数。

常用的土壤力学参数包括内摩擦角、剪切强度、孔隙比等。

这些参数的测定对于土力学和地基基础分析具有重要意义。

3. 土壤力学变形规律土壤在受力作用下会发生变形,土壤力学变形规律研究了土壤的弹性和塑性变形规律。

包括土壤的应力应变关系、体积变形等。

了解土壤的变形规律对于地基基础的设计和施工具有重要的指导作用。

二、地基基础设计原理1. 地基基础分类地基基础根据其形式可以分为浅基础和深基础。

浅基础包括承台、连续墙基础等,适用于较小的建筑物;深基础包括桩基、基槽等,适用于较大和特殊荷载的建筑物。

选择合适的基础形式是地基基础设计的重要环节。

2. 荷载分析地基基础设计需要进行荷载分析,即确定荷载的大小和作用方式。

常见的荷载包括建筑物自重、地震力、风力、水荷载等。

准确的荷载分析对于地基基础的强度计算和稳定性分析至关重要。

3. 基础设计计算基础设计计算是根据土壤力学理论和工程实践,计算基础结构的尺寸和强度。

基础设计计算需要考虑土壤的力学性质、地震作用、地下水位等因素。

合理的基础设计计算可以确保工程的安全和可靠。

三、地基基础施工和监测1. 地基基础施工地基基础施工是将设计好的地基基础安全地建造起来的过程。

地基基础施工包括基坑开挖、基础浇筑、基础处理等步骤。

施工过程中需注意土壤的侧压力、水平位移等因素,确保施工的质量和稳定性。

土力学与地基基础

土力学与地基基础

知识创造未来
土力学与地基基础
土力学是力学的一个分支,研究土体的力学行为和力学性质。

它主要研究土体的强度、变形特性、流变性和孔隙特性等。

土力学的研究内容包括土体的力学性质试验、土体强度理论、土体变形特性、土体的流变性和孔隙特性等。

地基基础是建筑工程中的一个重要组成部分,它是为建筑物提供稳定支撑和传递荷载的基于地面以下部分。

地基基础承受建筑物和荷载产生的重力荷载、水平荷载和地震荷载等,同时还要满足土壤的承载力和变形要求。

地基基础的设计和施工需要考虑土壤的力学性质和承载力,通过合理的设计和施工保证建筑物的安全和稳定。

土力学与地基基础密切相关,土力学的理论和方法为地基基础的设计和分析提供了重要的依据和指导。

通过研究土体的力学性质和力学行为,可以确定地基基础的荷载传递机理和承载力计算方法,以及地基基础的变形控制和稳定性分析等。

在地基基础工程中,土力学的知识和方法被广泛应用于基坑支护、地基处理、地基改良和基础设计等方面,可以提高工程的安全性和经济性。

1。

土力学与地基基础课程教学改革研究

土力学与地基基础课程教学改革研究

土力学与地基基础课程教学改革研究
《土力学与地基基础课程教学改革研究》
土力学与地基基础课程是土木工程专业的重要基础课程之一,它涉及到土地工程的基
本理论和基础技术,对于培养优秀的土木工程师具有重要的作用。

当前土力学与地基基础
课程教学存在一些问题,如教学方式陈旧、教学内容单一、教学资源不足等,为了提高土
力学与地基基础课程的教学质量和培养工程实践能力强的人才,需要进行教学改革研究。

我们应该改革教学方式,采用多种教学方法相结合的方式。

传统的土力学与地基基础
课程教学通常采用讲授型教学,学生只是被动地接受知识,缺乏主动性和创造性。

我们应
该引入问题导向学习、案例分析和实验教学等教学方法,激发学生的学习兴趣和创造力,
提高学生的实践能力。

我们需要对教学内容进行全面升级。

目前,土力学与地基基础课程的教学内容主要集
中在土力学的基本概念、土壤力学参数和地基基础的设计等方面,缺乏对新技术和新方法
的介绍和讲解。

我们应该增加教学内容的多样性,包括土力学的发展历程、新材料在地基
基础中的应用、地基处理技术的新进展等,以满足学生对土力学与地基基础课程的学习需求。

我们还应该增加教学资源的投入。

目前,土力学与地基基础课程的教学资源相对不足,没有足够的实验设备和实验室。

我们应该加大对教学资源的投入,提供先进的实验设备和
实验室,搭建真实的工程实践环境,让学生能够亲身参与实验和实践,提高他们的实践能力。

地基基础论文.doc

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地基基础论文地基基础论文怎么写?许多人并不是很清楚了解,以下是我整理的相关范文,欢迎阅读。

地基基础论文一摘要:地基是建筑工程的首要环节,因此保证地基基础工程施工质量对整个工程项目而言有着重要意义,笔者从地基基础入手,对施工的特点以及施工技术进行了简要分析与探讨。

关键词:地基基础;作用;施工特点;施工技术1、地基基础概述地基与基础工程是建筑施工的主导工程之一,也是建筑施工技术最为复杂、难度最大、工期最长、占投资最多的分部工程。

在整个建筑工程中,注重地基施工技术和质量监管,是保障整个建筑工程质量的关键。

在建筑施工中,要结合施工现场情况和周围环境,要切合实际的选择管理措施和施工工艺,这样不但能够合理有效的保证施工质量,同时也可减少对周边环境带来的影响,进而提高工程施工效益。

2地基基础的施工特点2.1所处条件复杂由于我国是一个幅员辽阔的大国,所以涉及到的地质条件有很多种,同时我们的领土又处于多地震、高震级的国家,而地震对地基基础的影响是非常大的。

这种复杂的地质条件对地基基础工程的勘察设计处理以及工程施工增加了难度,提出了大量且复杂的技术难题。

2.2地基基础施工的连锁性从主体结构本身复杂的工序衔接来看,后一道工序都在不同程度上覆盖前一道工序,工序质量具有明显的隐蔽性,这也是主体结构工程必须加强隐蔽工程的检查验收,存放完整的隐蔽验收资料的原因所在。

2.3难以弥补性一般情况下建设工程一旦建成投入使用,地基基础出现质量事故问题往往是无法弥补的,由它所带来的损失,远比地基基础工程建设所要投入的成本大得多。

不管是选择场地、勘察设计,还是施工质量问题,地基基础工程一旦出现质量问题,往往会引起地基失稳,建设工程整体结构的破坏,是建设工程致命性、毁灭性的重大质量事故,不仅造成经济上的巨大损失,而且直接危及人们的生命和财产安全。

由于地基基础承受上部建筑实体的全部荷载,因此一旦出现局部损坏,其损坏程度扩散很快,而事故的发生又往往是突发性的,常常不易被人们发现,这就更加剧了其危害性和严重性。

土力学与地基基础实践性教学浅析-论文

土力学与地基基础实践性教学浅析-论文

时 ,同行之 间竞争伴随增强 ,该领域相关专业知识推陈 出新 的 速度也 相应会加快 ,为此 ,为培养适应市场发展需求的合格人 才 ,中职学校应该审时度势 ,强化对现有 的软件工程课程教师 队伍建设 ,具体 可通过 以下方式进行 ,一是走 出去策略 :① 建 立相关规章制度 ,鼓励现有教师外出进修 和深造 ,更新 自身原 有的知识体系 ,提高 自身 的学历水平 ,以此提 高 自身的专业理
经 费投入 ,强化软件工程教师队伍建 设。具体可通过以下方式 进行 :首先 ,引进或聘请操作能力 、工作在一线工作的相关技
术 人 员担 任 教 师 。在 现 有 国 家 优 惠政 策 和经 费 支持 的 良好 背 景
【 2 】郭 自灿 . 论 高职 《 建 筑施 工 图识 图 》课程 教 学模 式改
试验 ;②后面很 多章节也相应的有实习试 在理论教学完成后进行试验 、实习教学, 提高学生 的理解 、记忆 及教师 的教学效 验授 课 教师 都 不 上 ,这就 使学 生 在学 完理
论 知识 后 ,却 不 学 习试验 过 程强 化 ,因此
果。 3 . 2 提 高教 师试 验 、 实习课 的指 导
课 内容 进行 合理化 、生活化 改造 ,没 汁趣味性 较高的 上课案 例 ,以此提高中职学生学习软件工程课程的兴趣 ,从而为软件 工程教学效果的改善和提高打下 良好基础。
( 3)加 大 经 费 投 入 ,重 视 中职 学 校 软 件 工 程 教 师 队 伍 建
知识和技能 的工作人员来本校 为各软件工程教师进行培 养 ,以
使学生学习了理论内容后,自己动手把所
学 内容 试 验结 合起 来 ,加强 学 生记 忆 ,理 知 识 深 化 理 解 ,从 而 达 到 良好 的 教 学 效

土力学论文(地基处理技术)

土力学论文(地基处理技术)

《土工原理与计算》结课论文论文题目:地基处理技术及发展趋势综述学院:专业:班级:学号:学生姓名:导师:2014年6 月2 日地基处理技术及发展趋势综述摘要:本文首先扼要介绍在我国应用的各种地基处理方法的分类、常用的传统处理方法基本原理和适用范围, 扼要介绍地基处理新技术,最后对今后地基处理的发展趋势做了探讨。

关键词:地基处理;分类;方法;发展趋势一.引言地基是建筑工程的基础,对于保护建筑工程稳定性以及抗震性具有重要的作用。

由于一般的建筑工程其实际的地基基础一般都处于地下埋深较浅的部位,因此,其基本的建筑承载力不足以支撑上层建筑。

所以,在实际的工程中需要首先对建筑地基进行基础处理,通过提高地基基础的承载能力,来有效改善建筑地基抗变形及其渗透性能。

在具体的建筑工程中,通过地基处理方法主要改变地基基础五方面的性质,地基的剪切性能、地基的抗变形压缩性能、地基基础的透水性能、地基的动力特性以及土的各种不良特性。

通过有效的地基处理手段,提高地基土的抗压、抗拉、抗剪以及渗透性等能力,从而保证建筑工程的施工稳定性。

随着建筑工程技术的发展,地基基础处理方法也逐渐丰富起来,有效的保证了建筑工程质量的稳定性和安全性,提高了实际建筑工程的质量。

二.地基处理方法的分类工业的发展、技术的进步促进了各种地基处理技术的发展。

近年来为满足工程建设的需要, 我国引进、发展了许多地基处理新技术。

目前在我国得到应用的地基处理技术有几十种之多。

事实上, 对地基处理方法进行严格的分类是很困难的。

不少地基处理方法具有多种效用,例如土桩和灰土桩法既有挤密作用又有置换作用又如砂石桩法既有置换作用, 在荷载作用下也有排水固结作用。

另外, 还有一些地基处理方法的加固机理和计算方法目前还不是十分明确, 尚需进一步探讨。

地基处理方法不断发展, 功能不断地扩大, 也使分类变得更加困难。

本文按照加固原理的不同, 将地基处理方法分为置换、排水固结、灌入固化物、振密或挤密、加筋、冷热处理、托换和纠倾等八大类, 每一类又含多种处理方法,见表一。

地基基础与土力学论文

地基基础与土力学论文

城市地铁岩土工程勘察Urban subway geotechnical engineering摘要:根据地铁的具体情况,提出勘察任务的具体目的、步骤、方法、内容、原则和注意事项,正确的编写岩石工程勘察报告,详细说明岩土参数的数理统计方法及确定取舍时应考虑的因素,以及勘察报告编写时应包含的基本内容及格式。

最终确定地基的承载力,为地基基础方案、地基基础的设计、施工提供可靠依据。

The: According to the specific circumstances of subway, and puts forward the specific purpose, prospecting task steps, methods, contents, principle and precautions, correct write rock engineering investigation report, detailed instructions on geotechnical parameter of the methods of mathematical statistics and confirming the switch should consider the factors, and the investigation report writing should include the basic content and format.Eventually determine its load-carrying capacity for foundation scheme, foundation of design and construction to provide reliable basis.关键词: 地下铁道岩土工程勘察编制报告Keywords: Underground railway Geotechnical engineering Compile report前言19世纪-桥的世纪20世纪-高层建筑的世纪21世纪-地下工程世纪这是一个科学技术快速发展的世纪,越来越高的生活水平,快速的经济发展,人口数量的急剧增多,空间的需要越来越大。

土力学与地基基础课程论文

土力学与地基基础课程论文

土力学与地基基础课程设计姓名:学号:班级:指导老师:一、课程大作业(1)举例说明土力学中涉及的渗透问题、变形问题和强度问题,论述土体的变形理论、强度理论和渗流理论的联系。

答:①渗透问题:当水闸和土坝挡水后,上游的水就会通过坝体或坝基土体的孔隙渗到下游。

变形问题:水利工程中的水闸或装有装有行车的厂房,如果闸门两侧的闸墩或行车两侧的基础产生过大的不均匀沉降,将不能满足拦洪蓄水的要求,而不均匀沉降往往又会引起土坝裂缝,导致集中渗漏,给工程带来很大危害。

强度问题:建筑地基的失稳。

②联系:土体的变形理论、强度理论和渗流理论为三大理论,土体的渗流问题可能会引起强度的问题,而变形问题与强度问题又息息相关,总之,三者相互联系,相互影响。

(2)结合渝西地区红层泥岩边坡风化现象,分析土的形成过程。

说明土的碎散性、三相性、自然变异性的成因,分析论述土的碎散性、三相性、复杂性对土体物理力学性质的影响。

(变形、破坏、渗透)答:①土的形成过程分析:红层泛指外观以红色为主色调的陆相碎屑岩沉积地层。

对于红层泥岩边坡快速风化机理的研究可以分为 2 个方面,一是从红层矿物成分、含量、胶结物成分及微观结构等内因人手研究其快速风化机理,另一则是侧重于外因对红层泥岩边坡快速风化的作用。

渝西地区位于四川盆地边缘,四川盆地红层泥岩快速风化的主要形式为碎粒状、碎片状和碎块状,并间有块状剥落。

风化堆积物坚硬扎手,很少有残积土存在,反映出红层泥岩边坡以物理风化为主。

对风化崩解物进行扫描电镜微观分析,发现堆积物微观图像以颗粒形态为主。

这也是物理风化产物的特征。

目前对影响红层边坡风化的外因的分析,主要集中于温度变化,不可否认。

温度变化影响红层边坡的风化进程.处于地下l5 —30 m 的恒温带以上的红层坡体,受太阳辐射的影响,坡体中的温度场呈周期性变化,从而导致坡体中热应力的生成.当坡面处于高温状态时,边坡岩体中出现拉、压应力集中;而当地面处于低温状态时,边坡岩体中的热应力均为拉应力。

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土力学与地基基础课程设计姓名:学号:班级:指导老师:一、课程大作业(1)举例说明土力学中涉及的渗透问题、变形问题和强度问题,论述土体的变形理论、强度理论和渗流理论的联系。

答:①渗透问题:当水闸和土坝挡水后,上游的水就会通过坝体或坝基土体的孔隙渗到下游。

变形问题:水利工程中的水闸或装有装有行车的厂房,如果闸门两侧的闸墩或行车两侧的基础产生过大的不均匀沉降,将不能满足拦洪蓄水的要求,而不均匀沉降往往又会引起土坝裂缝,导致集中渗漏,给工程带来很大危害。

强度问题:建筑地基的失稳。

②联系:土体的变形理论、强度理论和渗流理论为三大理论,土体的渗流问题可能会引起强度的问题,而变形问题与强度问题又息息相关,总之,三者相互联系,相互影响。

(2)结合渝西地区红层泥岩边坡风化现象,分析土的形成过程。

说明土的碎散性、三相性、自然变异性的成因,分析论述土的碎散性、三相性、复杂性对土体物理力学性质的影响。

(变形、破坏、渗透)答:①土的形成过程分析:红层泛指外观以红色为主色调的陆相碎屑岩沉积地层。

对于红层泥岩边坡快速风化机理的研究可以分为 2 个方面,一是从红层矿物成分、含量、胶结物成分及微观结构等内因人手研究其快速风化机理,另一则是侧重于外因对红层泥岩边坡快速风化的作用。

渝西地区位于四川盆地边缘,四川盆地红层泥岩快速风化的主要形式为碎粒状、碎片状和碎块状,并间有块状剥落。

风化堆积物坚硬扎手,很少有残积土存在,反映出红层泥岩边坡以物理风化为主。

对风化崩解物进行扫描电镜微观分析,发现堆积物微观图像以颗粒形态为主。

这也是物理风化产物的特征。

目前对影响红层边坡风化的外因的分析,主要集中于温度变化,不可否认。

温度变化影响红层边坡的风化进程.处于地下 l5 —30 m 的恒温带以上的红层坡体,受太阳辐射的影响,坡体中的温度场呈周期性变化,从而导致坡体中热应力的生成.当坡面处于高温状态时,边坡岩体中出现拉、压应力集中;而当地面处于低温状态时,边坡岩体中的热应力均为拉应力。

但是,仅靠气温变化产生的热应力并不足以使红层快速风化崩解。

根据野外观察及原位监测试验,红层泥岩边坡的快速风化主要发生在表层约 10 cm 的范围内。

此范围内风化裂隙密布,许多裂隙已全部贯通;挖开已快速风化的表层,岩体中虽有少量风化裂隙。

但基本仍处于新鲜状态.这说明,虽然红层坡体处于不断风化的进程中,但快速的物理风化发生在表层约 10 cm范围内。

根据红层泥岩边坡风化的原位监测结果,边坡在高温多雨的夏季风化很快,说明水对红层泥岩边坡风化起了很大的作用,水在岩石风化中所起的作用,除溶解、水化、氧化和碳酸化外。

还有一个重要作用就是急剧的降温作用。

它可以使表层处于高温状态的红层泥岩表面在很短的时间内降至接近于温度较低的水温。

因红层岩体均为热的不良导体,导热性差,所以其内部仍基本保持原来的高温状态。

从而在岩体内外部产生很高的温差,导致热应力的产生.这种热应力远大于因气温周期性变化产生的热应力。

②成因分析:土是地壳表层母岩经受强烈风化(包括物理的、化学的和生物的)的产物,是各种矿物颗粒(土粒)的集合体。

在自然界,土的形成过程是十分复杂的,可概括为风化、脱落、搬运和堆积四个过程,在这四个过程中土的完整性会大大折减,因而会有碎散性。

土是一种松散的颗粒堆积物,它由固相、液相、气相三部分组成。

固相主要是土粒,有时还有粒间胶结物和有机质,它们构成土的骨架;液相部分为水及其溶解物;气相部分为空气和其他气体。

由于土具有各向异性、结构性以及时空变异性的特点,所以形成了土的自然变异性。

③影响:土的碎散性说明了土存在孔隙,而水在压力坡降作用下穿过土中连通孔隙发生流动就会出现水的渗透。

土的三相性说明了土中含有水,而土在压力作用下体积变小的性能为土的压缩性,最主要的原因就是孔隙中水和气体向外排出,土的孔隙体积减小。

黏性土都是松散颗粒的集合体,它们的破坏或表现为土粒之间联结的破坏,或表现为粒与粒之间产生的相对位移;对于某一种土来说,其抗剪强度随剪切面上所受发向应力而变,它不仅与土粒大小、形状、级配、矿物成分、土体密度和含水率等因素有关,这些都是属于土的复杂性。

(3)何为假黏聚力?非饱和土中,为什么毛细压力会导致“假黏聚力”?答:①当无黏性土被水完全浸没或完全干燥时,弯液面消失,毛细压力变为零,这种黏聚力也就不存在。

因而把这种黏聚力成为假黏聚力。

②在非饱和区的湿土中,空隙中的水仅存在于土粒接触点周围,彼此是不连续的。

由T2πrcosα+uπr²=0知,弯液面下面的孔隙水产生了小于大气压力的负压,这种负压称为负孔隙水压力或孔隙水吸力。

负孔隙水压力引起土粒互相靠拢的结合力,该力称为毛细压力,毛细压力的存在,增加了土粒间错动的摩擦阻力。

这种摩擦阻力犹如给无粘性土以某些黏聚力,以致在潮湿的砂土中能开外一定高度的直立坑壁。

当无黏性土被水完全浸没或完全干燥时,弯液面消失,毛细压力变为零,这种黏聚力也就不存在。

(4)谈谈你对粘性土、非粘性土物理力学性质区别的认识。

答:工程上应根据塑性指数分为粉质粘土和粘土,塑性指数大于10,且小于等于17的土,应定名为粉质粘土,塑性指数大于17的土应定名为粘土。

粘性土是具有粒间连结的细粒土。

颗粒细,孔隙小而多,透水性弱,具膨胀、收缩特性,力学性质随含水量大小而变化。

一般按粘粒(粒径小于0.005毫米)含量多少分为三类:(1)粘土,粘粒含量大于30%;(2)亚粘土(亦称“粉质粘土”),粘粒含量在10%~30%之间;(3)亚砂土,牯粒含量3%~10%。

按塑性指数划分:(1)粘土,塑性指数大于17;(2)亚牯土,塑性指数为10~17;(3)轻亚粘土(亦称亚砂土),塑性指数为3~10。

常作为建筑物地基或用作堤坝、路堤填土材料。

以粒径小于0.074毫米的土粒为主体所组成具有塑性的细粒土。

又称塑性土。

次生粘土矿物对塑性的形成起主导作用。

粘性土随含水率大小可处于液体、塑体、固体等稠度状态,各稠度状态间的含水率界限称稠度界限。

液限和塑限是塑体稠度的上、下限。

粘性土处于塑体状态时,具有在外力作用下可塑成任意形状而不破坏其整体性,外力去除后能保持所得形状的塑性性质。

塑性的大小可通过液限与塑限之差,即塑性指数定量表示。

塑性指数愈大,塑性愈强。

塑性指数曾是粘性土分类的主要依据,据这种指数分为粘土、亚粘土、亚砂土。

粘土是粘性土的典型代表,具强塑性、吸水性、膨胀性、收缩性、吸附性、冻胀性、烧结性、耐火性等特殊性质。

作为建筑物地基,粘性土的承载力取决于它的天然稠度状态。

粘性土是烧制砖瓦的材料,也是重要矿产。

粘性土的地质成因多种多样,在地壳上广为分布,约占沉积岩土的50%以上。

粘性土与非粘性土的区别:①砂土的孔隙比为0.4~0.8;粘土的孔隙比为0.6~1.5或2.0;粘土若含有大量有机质,孔隙比可达到4或5。

②砂粒的平均相对密度为2.65;粘粒的相对密度介于2.67~2.74之间,平均相对密度为2.70。

③一般粘土的湿密度为1.7~2.0g/cm³;砂土的湿密度为1.6~2.0g/cm³。

④砂土的组成颗粒较粗,其结构以单粒结构为主,天然条件下砂土可处于从疏松到密实的不同状态,孔隙比的变动范围大致在0.33~1.0之间。

试验表明,一般粗粒砂土多处于密实状态,而细粒砂特别是含片状云母颗粒的砂则多处于疏松状态。

砂土的密实状态与其工程性质有着密切的关系。

呈密实状态时,结构稳定,强度大,压缩变形小,是良好的天然地基;反之,呈疏松状态时,特别是饱和的细砂,结构常处于不稳定状态,对工程建设不利。

⑤砂土的密实状态在一定程度上可以用其孔隙比来反映。

但砂土的孔隙比受颗粒的形状及级配影响较大。

即使两种砂土具有相同的孔隙比,但它们在自然界的存在状态也不一定相同。

故孔隙比不能表明某一砂土的松密。

工程上常用砂土的相对密度Dr=(emax-e0)/(emax-emin);⑥无黏性土的最大和最小干密度可直接由试验测定。

⑦黏性土的稠度是指黏性土在某一含水率下对外力引起的变形或破坏的抵抗能力,其实质是土粒间的联结强弱或土粒相对移动的难易程度。

⑧黏性土的含水率发生变化时,它的稠度亦随之而改变,这是一个复杂的物理化学过程,其实质是与黏粒周围吸着水膜的厚度变化有直接关系。

当土的含水率很大时,土粒被自由水隔开,粒间联结能力消失,土可在自重作用下流动,呈现流动状态;当水分减少到多数土粒为弱吸着水隔开时,土粒在外力作用下相互错动时而颗粒间的联结能力并不丧失,土处于可塑态,此时土被认为具有可塑性。

⑨黏性土由某一状态过渡到另一状态的分界含水率称为黏性土的界限含水率,可塑态与流动状态的界限含水率叫液限,用ωL表示;可塑态与半固态的界限含水率叫塑限,用ωp表示;半固态与固态的界限含水率叫缩限,用ωs表示。

⑩可塑性是区分黏性土和砂土的重要特征之一。

黏性土可塑性大小,是以土处在可塑状态的界限含水率变化范围来衡量的。

这个范围就是液限和塑限的差值,称为塑性指数(Ip),即Ip=(ωL-ωp)*100(5)推证“有效应力原理”。

答:有效应力原理的基本概念阐明了碎散颗粒材料与连续固体材料在应力--应变关系上的重大区别,从而使土力学成为一门独立学科的重要标志。

这是土力学区别于其他力学的一个重要原理。

我们知道土是三相体系,对饱和土来说,是二相体系。

外荷载作用后,土中应力被土骨架和土中的水气共同承担,但是只有通过土颗粒传递的有效应力才会使土产生变形,具有抗剪强度。

而通过孔隙中的水气传递的孔隙压力对土的强度和变形没有贡献。

这可以通过一个试验理解:比如有两土试样,一个加水超过土表面若干,我们会发现土样没有压缩;另一个表面放重物,很明显土样被压缩了。

尽管这两个试样表面都有荷载,但是结果不同。

原因就是前一个是孔隙水压,后一个是通过颗粒传递的,为有效应力。

就是饱和土的压缩有个排水过程(孔隙水压力消散的过程),只有排完水土才压缩稳定.再者在外荷载作用下,土中应力被土骨架和土中的水气共同承担,水是没有摩擦力的,只有土粒间的压力(有效应力)产生摩擦力(摩擦力是土抗剪强度的一部分)。

有效应力原理表示研究平面上的总应力、有效应力与孔隙水压力三者之间的关系:当总应力保持不变时,孔隙水压力与有效应力可以相互转化,即:有效孔隙水压力减小等于有效应力的等量增加。

推证:设饱和土体内某一研究平面(如水平面)的总面积为A,其中粒间接触面积之和为As,则该平面内由孔隙水所占的面积为Aw=A-As。

若由外荷和/或自重压力在该研究平面上所引起的法向总应力为σ,那么它必将由该面上的孔隙水和粒间接触面共同来分担,即该面上的总法相力等于孔隙水所承担的力和粒间所承担的力之和,于是可以写成:σA=Ns+(A-As)u或σ=Ns/A+(1-As/A)u (2-26)把σ’=Ns/A代入(2-26)可得:σ=σ’+(1-α)u (2-27)试验研究表明,粒间接触面积甚微,α仅为百分之几,实用上可忽略不计。

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