土力学复习

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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行施工难度大②在一般高层建筑中占总造价25占工期25 ~30③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。

2.三相体系:固相固体颗粒、液相土中水、气相气体三部分组成。

3.固相:土的固体颗粒构成土的骨架其大小形状、矿物成分及组成情况是决定土物理性质的重要因素。

土的矿物成分:土的固体颗粒物质分为无机矿物颗粒和有机质。

颗粒矿物成分有两大类:原生矿物、次生矿物。

原生矿物:岩浆在冷凝过程中形成的矿物如石英、长石、云母。

次生矿物:原生矿物经化学风化作用的新的矿物如黏土矿物。

黏土矿物的主要类型:蒙脱石、伊利石、高岭石吸水能力逐渐变小

土的粒组:粒度:土粒的大小。粒组:大小、性质相近的土粒合并为一组。画图: <——0.05——0.075——2——60——200——>粒径(mm)

粘粒粉粒| 砂粒圆砾| 碎石块石

细粒| 粗粒| 巨粒

土的颗粒级配土中所含各颗粒的相对含量以及土粒总重的百分数表示。△

颗粒级配表示方法: 曲线纵坐标表示小于某土粒的累计百分比横坐标则是用对数值表示的土的粒径。曲线平缓则表示粒径大小相差很大颗粒不均匀级配良好反之则颗粒均匀级配不良。*书本P7 表2.2和图2.5 判断土质的好坏。反映土颗粒级配的不均匀程度的指标:不均匀系数Cu和曲率系数Cc用来定量说明天然土颗粒的组成情况。公式:

Cu= d60/d10 Cc= (d30)2 /d60×d10

d60——小于某粒径的土粒质量占土总质量60的粒径称限定粒径;

d10——小于某粒径的土粒质量占土总质量10的粒径称有效粒径;

d30——小于某粒径的土粒质量占土总质量30的粒径称中值粒径。

级配是否良好的判断:①级配连续的土:Cu>5级配良好;Cu<5级配不良。②级配不连续的土，级配曲线呈台阶状同时满足Cu>5和Cc=1~3两个条件时才为级配良好。反之则级配不良。颗粒分析实验:确定各个粒组相对含量的方法。

筛分法:粒径大于0.075mm的粗粒土

水分法: 沉降分析法、密度计法粒径小于0.075mm的细粒土

4.液相:土中水按存在形态分为液态水、固态水、气态水。

土中液态水分为结合水和自由水两大类。

黏土粒表面吸附水表面带负电荷

结合水是指受电分子吸引力作用吸附于土粒表面成薄膜状的水。分类:强结合水和弱结合水。

自由水是指存在于土粒表面电场影响范围以外的土中水。分类:重力水和毛细水。细粒土的可塑性的本质原因:在于结合水的能力。

工程实践中的流砂、管涌、冻胀、渗透固结、渗流时的边坡稳定等问题都与土中水的运动有关。

5.气相:土中气体存在于孔隙中未被水所占据的部位。

①自由气体:对土的性质影响不大。②封闭气体:增大土体的弹性和压缩性。

6.土的结构内部特征三种基本类型:

①单粒结构:是粗粒土的主要结构形式。砂粒脱水

②蜂窝结构:是粉粒的主要结构形式居中

③絮凝结构:是黏粒的主要结构形式。不脱水

7.土的构造外部特征:①层状结构;②分散结构;③结合状结构;④裂隙状结构

8.土的物理性质直接反映土的松密、软硬等物理状态也间接反映土的工程性质。而土的松密和软硬程度主要取决于土的三相各自在数量上所占的比例关系。

9.★土的三相比例指标★物理状态指标9个计算题(10分)

12.土的渗透性土孔隙中的自由水在重力作用下因为水头差土被水流过的性质。渗透水透过孔隙流动的现象。

13.影响土的渗透性的主要因素: 砂性土:颗粒大小、级配、密度以及土中封闭气泡。黏性土:土的矿物成分、结合水膜厚度、土的结构构造以及土中气体。

14.土的工程分类①直观上分成两大类粗粒土(无黏性土)、细粒土或者黏性土(有的规范细分粉土或黏性土)②规范中把土(岩)作为建筑物地基分为六类岩石、

碎石土、砂土、粉土、黏性土、人工填土。第3章土中应力计算

1★自重应力(σcz)★:建筑物修建以前地基中的土体本身的有效重量产生的力。★附加应力(σz)★:建筑物修建以后建筑物重量等外荷载在地基中引起的应力所谓"附加"是指在原来的基础上增加的压力。(名词解释4分)

2.弹性理论公式:也就是把地基土视为均匀的、各项同性的半无限弹性体。在计算地基中附加应力之前首先要确定作用在地理表面(即基础底面)的压力。

3.基底压力(P):基础与地基之间产生接触压力(方向向下)。

4.基底附加压力(P0):通常是由于新增的建筑物在土中附加应力的产生的压力。

5.地基的附加应力:由于建筑物荷载引起的应力增量。

6.竖向自重应力的分布规律:①土的自重应力分布线是条折线折点在土层交界处或地下水位处在不透水层面处分布线有突变;③自重应力随深度增加而变大;

④在同一层面自重应力各点相等。

8.角点法计算附加应力:计算时通过M'点下的四种情况(M'表示M点在荷载作用面上的水平投影并表示任意深度z处)。计算时通过M'点将荷载面积划分为若干个矩形面积而M'点必须是划分出来的各个矩形面积的公共角点然后再按式(3.22)计算每个矩形面积角点下同一深度z处的附加应力σz并求代数和。这种方法称为"角点法"。

9.P60σz、σx、τx的等值线图。

10.均布矩形荷载下地基附加应力的分布规律:①附加应力σz自基底算起随深度呈曲线衰减

②σz具有一定的扩散性。它不仅分布在基底范围内而且分布在基底荷载面积以外相当大的范围之下。③基底下任意深度水平面上的σz在基底中轴线上最大随距中轴线距离越远越小。P61的图3.24 对比典型分布荷载作用下σ的分布(P52图3.10)

11.★饱和土的有效应力原理★(8分)

有效应力原理:饱和土中的应力(总应力)为有效应力和孔隙水压力之和。或者说有效应力σ'等于总应力σ减去孔隙水压力u。土中的附加应力是指有效应力。

12.★地下水位的升降对土的自重应力的影响★讨论(4-8分)

当地下水位上升由于浮力的存在会使土中的自重应力减小反之地下水位下降会使土中的自重应力增大。

★地下水位升降应注意哪些问题★①深基坑降水②回灌③严格控制抽水量。13.★自重应力的计算★(10-15'~20分) 14.★基底压力的计算★

15.★附加压力的计算★第4章土的变形性质与地基沉降计算1.压缩性:土在压力作用下体力缩小的特性。

压缩系数:是描述土体压缩性大小的物理量。曲线上任一点的切线斜率α就表示了相应压力P作用下的压缩性。α≈tanα=△e/

2.如何理解地基土被压缩土是三相分散体系所以可以理解为:①固体土颗粒被压缩②土中水及封闭气体被压缩③水和气体从孔隙中被挤出。(本质:土孔隙体积缩小)

3.土的固结:土体在外力作用下压缩量随时间增长的过程。

4.压缩实验:研究土的压缩性大小及其特征的室内试验方法。土层厚度较小时采用测限压缩试验研究。

5.压缩试验的过程是什么通过测定稳定变形量Si可绘制e-p曲线。p70

6.评价土体压缩性的指标有哪些这些指标是如何确定的

①评价土体压缩性指标包括: 压缩系数、压缩指数、压缩模量。

②压缩系数(斜率)的确定:α≈tan=△e/△p=(e1-e2)/p1-p2. 在工程实践中通常采用压力间隔由P1=100kpa(0.1MPa)增加到P2=200KPa(0.2MPa)时所得的压缩系数a1-2来评定土的压缩性高低。当:

a1-2<0.1MPa-1时为低压缩性土;

0.1 MPa-1≤a1-2<0.5MPa-1时为中压缩性土;

a1-2>0.5MPa-1时为高压缩性土。

压缩指数的确定:如果采用e-lgp曲线它的后段接近直线其斜率Cc为: Cc=(e1-e2)/(logp2-logp1)=(e1-e2)/log(p2/p1)

压缩模量的确定:土体在完全侧限条件下竖向附加应力σz与相应的应变增量εz之比成为压缩模量用符号Es表示。Es=(1+e1)/a 单位:KPa或MPa 由此可知压缩模量Es与压缩系数a成反比Es愈大a就愈小土的压缩性愈低。

Es<4MPa时为高压缩性土;Es>15MPa时为低压缩性土;Es=4~15MPa时属中压缩性土。

10.什么是回弹曲线在进行室内试验过程中当压力加到某一数值Pi(e-p曲线的b点)后逐级卸压土样将发生回弹土体膨胀孔隙比增大若测得回弹稳定后的孔隙比则可绘制相应的孔隙比与压力的关系曲线(图4.7中虚线bc)称为回弹曲线。由图可见卸压后的回弹曲线bc并不沿压缩曲线ab回升而要平缓得多这说明土受压缩发生变形卸压回弹但变形不能恢复其中可恢复的部分称为弹性变形不能恢复的称为残余变形而土的压缩变形以残余变形为主。P72

11.再压缩曲线:重新逐级加压可测得土的再压缩。(曲线cdf段)

12.弹性模量:土体在无侧限条件下瞬时压缩的应力应变模量。画e-p曲线

13.静荷载试验:通过承压板对地基土分级施加压力的沉降s便可得到压力和沉降(P-S) 的关系曲线。然后根据弹性力学公式反求即可得到土的变形模量及地基承载力。

14.天然土层可分为三种固结状态:超固结状态、正常固结状态、欠固结状态。(填空题)

15.测量土最基本的方法:室内侧限压缩实验。(2分)

16.变形模量:土体在部分侧限条件下单轴受压时的应力与应变之比用符号Eo 表示。土的变形中包括弹性变形和残余变形两部分这是土的变形模量与一般材料的弹性模量相区别之处。E=ω(1-μ2)p1b/s1 P74 画p-s曲线

17.变形模量与压缩模量的关系(一维固结理论):E0是在现场通过静荷载试验测得土体压缩

过程中部分侧限;而Es是通过室内压缩试验获得土体是在完全侧限条件下的压缩。k0、μ、β的经验值。

18.地基最终沉降量:地基土在建筑荷载的作用下不断产生压缩直至压缩稳定

时地基表面的沉降量。

18.地基沉降量的计算方法:分层总和法、规范法、弹性力学公式法。

19.分层总和法:假定地基土为直线变形体在外荷载作用下的变形只发生在有限厚度的范围内(即压缩层)将压缩层厚度内的地基土分为若干层分别求出各分层地基的应力然后用土的应力-应变关系式求出各分层的变形量总合起来就是地基的最终沉降量。

20.分层总和法的假设(目的:应用第3章附加应力计算公式和室内侧限压缩试验指标。)

①地基土是均质、各向同性的半无限线性体。(可用弹性理论计算土中应力)

②地基土在外荷载作用下只产生竖向变形侧向不发生膨胀变形。(侧限条件下的压缩性指标。)

③采用基底中心点下的附加应力计算地基变形量。(为了避免假定条件下所引起的误差以基底中心的沉降代表整个基础的平均沉降。)

21.分层总和法计算原理:先将地基土分为若干水平土层若以基底中心下截面面积为A、高度为hi的第i层小土柱为例此时土柱上作用有自重应力和附加应力。但这时(实际情况)的eli应是自重应力pli作用下相应的孔隙比;e2i应是压力从p1i 增大到p2i(相当于自重应力与附加应力之和)时压缩稳定后的孔隙比。这样按式4.1可求得该土层的压缩变形量△si为:△si=(e1i-e2i)/(1+e1i) *hi

22.★简述分层总和法的计算步骤★(8分) P78

⑴分层

⑵计算基底压力P及基底附加压力Po

⑶计算各分层面上的自重应力σczi

(4)附加应力σzi,并绘制分布曲线。

(5)确定沉降计算深度Ζn。

(6)计算各分层土的平均自重应力和平均附加应力。

(7)按公式计算每一分层土的变形量△si

(8)计算地基最终沉降量s

(9)结果的修正s'

23.规范法(又叫做应力面积法)是一种简化并经修正了的分层总和法。其关键在于引入了平均附加应力系数的概念并在总结大量实践经验的基础上重新规定了地基沉降计算深度的标准及地基沉降计算经验系数。P81

24.地基最终沉降量S由三部分组成即: S=Sd+Sc+Ss

式中:Sd——瞬时沉降Sd——固结沉降Ss——次固结沉降P87

25.弹簧—活塞固结模型:可用来说明饱和土的渗透固结。在一个盛满水的圆筒中装一个带有弹簧的活塞弹簧表示土的颗粒骨架圆筒内的水表示土中的自由水带孔的活塞则表征土的透水性。P91 第5章土的抗剪强度 1.土的抗剪强度:

土体抵抗剪切破坏的极限能力。即土的强度。(名词解释4分)

2.地基破坏分类:①变形破坏:沉降、位移、不均匀沉降等超过规定限值。②强度

破坏:整体破坏:整体或局部滑移、隆起、土工构筑物失稳、滑坡。

3.简述库仑定律:土的抗剪强度是剪切面上的法向总应力σ的线性函数。(5分)

总应力法砂土:τf=σtanΨ黏性土:τf=c+σtanΨP99

有效应力法砂土:τf=(σ-u)tanΨ' 黏性土:τf=c'+σtanΨ' P100

4.莫尔-库仑强度理论:当土体中某点任一平面上的剪应力等于土的抗剪强度时

将该点即濒于破坏的临界状态称为"极限平衡状态"。表征该状态下各种应力之间的关系称为"极限平衡条件"。(只要有一个面上的剪应力>抗剪强度:破坏。)

5.P101公式5.4法向应力σ和剪应力τ的公式。

6.土中剪应力最大的面在哪个位置应力最大的面是否是最危险的面土中发生剪切破坏的平面不一定是剪应力最大的面当土的内摩擦角Ψ=0时破裂面与最大剪应力是一致的一般情况下破裂面与最大主应力面成45°+Ψ/2。

7.P101莫尔应力圆与土的抗剪强度包线σ-τi三种位置关系:相离、相割、相切。

掌握极限极限平衡状态的公式。P101-P102的公式黏性土:5.5-5.9 无黏性土5.10-5.12

8.抗剪强度的测定方法:直接剪切试验、三轴压缩试验、无侧限抗压强度试验、十字板剪切试验。

9.在土力学有关稳定性的计算分析工作中抗剪强度指标是其中最重要的计算参数。能否正确选择土的抗剪强度指标同样关系到工程设计质量和成败的关键所在。

10.三轴试验方法(3种):①固结不排水剪(又称固结快剪符号CU)②不固结不排水(又称快剪符号UU)③固结排水剪(又称慢剪符号CD) 只有三轴压缩试验才能严格控制试件固结和剪切过程中的排水条件而直剪试验因限于仪器条件则只能近似模拟工程中可能出现的固结和排水情况。

11.三种试验方法的选择(简答题)P117表5.3

试验方法适用范围UU试验地基为透水性差的饱和黏性土或排水不良且建筑物施工速度快。常用于施工期的强度与稳定验算。

CU试验建筑物竣工后较长时间突遇荷载增大。如房屋加层、天然土坡上堆载等。CD试验地基的透水性较佳(如砂土等低塑性土)和排水条件良好(如黏土层中夹有砂层)而建筑物施工速度又较慢。第6章土压力、地基承载力和土坡稳定1.挡土墙是防止土体坍塌的构筑物。

2.挡土墙的土压力是指挡土墙后填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧向压力。

3.地基承载力是指地基单位面积上承受荷载的能力。

4.土坡分为天然土坡和人工土坡。天然土坡是指由于地质作用天然形成的土坡。人工土坡是指因人类平整场地、开挖基坑等而形成的土坡。

5.土压力的三种类型。根据挡土墙位移情况和墙后土体所处的应力状态土压力可分为三种:主动土压力、被动土压力、静止土压力。(3分)

6.主动土压力:当挡土墙向土体方向偏移至墙后土体达到极限平衡状态时作用在墙背上的土压力。一般用Ea表示。

7.被动土压力:当挡土墙在外力作用下向土体方向偏移至墙后土体达到极限平衡状态时作用在墙背的土压力。一般用Ep表示。

8.静止土压力:当挡土墙静止不动墙后土体处于弹性平衡状态时作用在墙背上的土压力。用E0表示。

静止土压力沿墙高呈三角形分布如取单位墙长则作用在墙上的静止土压力为: E0=1/2γh2k0 h——挡土墙墙高(m) E0的作用点在距墙底h/3处。

10.三种土压力与挡土墙位移的关系。图6.2

11.经验表明一般△δa为(0.001~0.005)h,而△δp为(0.01~0.1)h。

12.三种土压力的大小关系。在相同的墙高和填土条件下:Ea

13.朗金土压力理论:通过研究弹性半空间体内的应力状态根据土的极限平衡条件而得出的土压力计算方法。

14.★朗金土压力理论假定★:①挡土墙墙背竖直②光滑③填土面水平(5分)

14.库仑土压力理论:根据墙后土体处于极限平衡状态并形成一滑动楔体时从楔体的静力平衡条件得出的土压力计算理论。

15.库仑土压力理论的基本假设:①墙后填土是理想的散粒体(黏聚力c=0)②滑动破裂面为通过墙踵的平面。

16.库仑土压力理论适用范围:砂土或碎石填料的挡土墙计算可考虑墙背倾斜以及墙背与填土间的摩擦等多种因素的影响。分析时一般沿墙长度方向取1m考虑。

17.挡土墙设计包括墙型选择、稳定性验算、地基承载力验算、墙身材料强度验算以及一些设计中的构造要求和措施等。

18.常用的挡土墙形式有重力式、悬臂式、扶壁式、锚定板及锚杆式和加筋土挡土墙等。

19.建筑地基剪切破坏形式分为整体性破坏、局部剪切破坏及冲剪破坏。P143图6.35 地基破坏形式的三个阶段:O-A线性变形阶段A-B弹塑性变形阶段(局部剪切) B-C(塑性)破坏阶段

20.一般紧密的砂土、硬黏性土地基常属整体剪切破坏。中等密实的砂土地基常发生局部剪切破坏。松砂及软土地基常发生冲剪破坏。

21.地基的极限承载力(Pu):是地基承受基础荷载的极限压力。

22.计算极限承载力常用的计算公式:⑴普朗德尔公式⑵太沙基公式⑶汉森公式⑷地基承载力的安全度。P144-146

23.土坡滑动一般系指土坡在一定范围内整体沿某一滑动面向下和向外滑动而丧失稳定性。

24.影响土坡稳定的因素:①土坡作用力②土体抗剪强度降低③水压力的作用④其他(边坡岩石性质及地质构造、边坡的坡形与坡度、地下水渗流等)

25.简单土坡:土坡的坡度不变顶面和底面水平且土质均匀无地下水。稍复杂水可由此引申分析。

26.土坡的稳定性分析:①无黏性土坡的稳定性分析②黏性土坡稳定性分析

27.地基稳定性问题包括地基承载力不足而失稳、构筑物基础在水平荷载作用下的倾覆和滑动失稳以及边坡失稳等。第7章浅基础设计 1.地基基础设计依

据:上部结构条件、工程地质条件。

补充问题:

1.简述直剪试验的优缺点。

答:优点:直剪仪构造简单操作方便并符合某些特定条件。缺点:①剪切过程中试样内的剪应变和剪应力分布不均匀。②剪切面人为地限制在上、下盒的接触面上而该平面并非是该试样抗剪最弱的剪切面。③剪切过程中试样面积逐渐减小且垂直荷载发生偏心但计算抗剪强度时却接受剪面积不变和剪应力均匀分布计算。④不能严格控制排水条件因而不能测量试样中的孔隙水压力。(第4点为主要缺点)⑤根据试样破坏时的法向应力和剪应力虽可算出大、小主应力σ1、σ3的数值但中主应力σ2无法确定。(直接剪切试验原理P103图5.7)

2.简述三轴压缩试验优缺点。

答:优点:①试验中能严格控制试样的排水条件准确测定试样在剪切过程中孔隙水压力变化从而可定量获得土中有效应力的变化情况(最大优点)②与直剪试验对比起来试样中的应力状态相对地较为明确和均匀不硬性指定破裂面位置③除抗剪强度指标外还可测定如土的灵敏度、测压力系数、孔隙水压力系数等力学指标。缺点:试件中的应力与应变仍然不够均匀的缺点由于试件上、下端的侧向变形分别受到刚性试样帽和底座的限制而试件的中间部分不受约束。因此当试件接近破坏时试件常被挤压成鼓形。

5.管涌:在渗流作用下土体中的细颗粒在粗颗粒形成的孔隙中流失的现象。

6.临塑荷载:指地基土中将要出现而尚未出现塑性变形区时的基底压力。

7.流砂:当地下水流动动力水的数值等于或大于土的浮重度时土体发生浮起而随水流动这种现象称为流砂。

8.塑性荷载:指地基塑性区开展到一定深度对应的基地压力。

9.固态水:又称矿物内部结晶水或内部结合水是指存在于矿物的晶体格架内部或是参与矿物构造的水。

10.达西定律:层流条件下土中水渗透速度与能量损失之间关系的渗流规律表明在层流状态的渗流中渗流速度与水力梯度的一次方成正比。

11.瞬时沉降:加荷载瞬间土间隙中水来不及排除空隙体积尚未变化地基土在荷载作用下仅发生剪切变形时的地基沉降。

12.固结沉降:在荷载作用下随着空隙水分的逐渐排除空隙体积相应减少土体逐渐压密而产生的沉降。

13.次固结沉降:土体中孔隙水已经消散有效应力增长基本不变之后仍随时间而缓慢增长所引起的沉降。

14.动水力:水流作用在单位面积土中颗粒的力。

15."M"法:考虑土的弹性抗力在地面或最大冲刷线处为零随深度成直线比例增长的计算算法。

(完整版)大学土力学试题及答案

第1章土的物理性质与工程分类一．填空题 1．颗粒级配曲线越平缓，不均匀系数越大，颗粒级配越好。为获得较大密实度，应选择级配良好的土料作为填方或砂垫层的土料。 2．粘粒含量越多，颗粒粒径越小，比表面积越大，亲水性越强，可吸附弱结合水的含量越多，粘土的塑性指标越大 3．塑性指标p L p w w I -=，它表明粘性土处于可塑状态时含水量的变化范围，它综合反映了粘性、可塑性等因素。因此《规范》规定：1710≤

p I 为粘土。 4．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e 、r D 来衡量。 5．在粘性土的物理指标中，对粘性土的性质影响较大的指标是塑性指数p I 。 6．决定无粘性土工程性质的好坏是无粘性土的相对密度，它是用指标r D 来衡量。 7．粘性土的液性指标p L p L w w w w I --= ，它的正负、大小表征了粘性土的软硬状态，《规范》按L I 将粘性土的状态划分为坚硬、硬塑、可塑、软塑、流塑。 8．岩石按风化程度划分为微风化、中等风化、强风化。 9．岩石按坚固程度划分为硬质岩石，包括花岗岩、石灰岩等；软质岩石，包括页岩、泥岩等。 10．某砂层天然饱和重度20=sat γkN/m 3，土粒比重68.2=s G ，并测得该砂土的最大干重度1.17max =d γkN/m 3，最小干重度4.15min =d γkN/m 3，则天然孔隙比e 为0.68，最大孔隙比=max e 0.74，最小孔隙比=min e 0.57。 11．砂粒粒径范围是0.075~2mm ，砂土是指大于2mm 粒径累计含量不超过全重50%，而大于0.075mm 粒径累计含量超过全重50%。 12．亲水性最强的粘土矿物是蒙脱石，这是因为它的晶体单元由两个硅片中间夹一个铝片组成，晶胞间露出的是多余的负电荷，因而晶胞单元间联接很弱，水分子容易进入晶胞之间，而发生膨胀。二问答题 1．概述土的三相比例指标与土的工程性质的关系？答：三相组成的性质，特别是固体颗粒的性质，直接影响土的工程特性。但是，同样一种土，密实时强度高，松散时强度低。对于细粒土，水含量少则硬，水含量多时则软。这说明土的性质不仅决定于三相组成的性质，而且三相之间量的比例关系也是一个很重要的影响因素。

土力学学习心得体会

《土力学》在线培训课程学习体会在网络课程这样综合的平台上近一个月的学习，对《土力学》这门课有新的认识，也感受到了学科带头人广信教授的授课魅力，现将本人学习广信教授《土力学》课程的的几点体会分享一下。在听课过程中印象最深刻的就是广信教授对土力学岩土工程问题的哲学思考。这种科学与哲学结合起来理解和学习的方式是之前没有接触过的，觉得很新颖，很立体。他认为哲学源于岩土，岩土充满了哲学。分析时他提出岩土是人类最早接触和最早使用的材料，旧、中、新石器时代的标志是人类使用岩土材料的水平；几大古文明（古希腊、古希伯来、古印度、两河文化、印第安人、古中国）关于人类起源的传说，不约而同地认为人是上帝（神）用土创造的。而且还指出土层的厚度与文明、政治、文化、经济的发展成正比；人类耕耘营造，生生不息，建造了宏伟的楼堂殿宇、大坝长堤、千里运河、万里长城，创造了一个个璀璨夺目的古代和现代文明，岩土材料以其与人类间悠久而密切的历史渊源而出现在哲学命题中。根据自身所学所感的总结，广信教授归纳出：一方面岩土作为非连续性、多相性和古老的天然材料，形成其性质的复杂性和极大的不可预知性；另一方面岩土工程是充满了不确定性，因而充满了风险与挑战，也就包含丰富的哲学命题。从哲学的高度认识岩土、学习岩土、进行岩土工程实践具有新时代的意义和实践价值。哲学的核心是"求真"和"求知"，它的特点是思辨性、解释性和概括性。大师在讲课的时候就像在谈人生，广信教授用哲学观点来分析解释和阐明土力学原理，对土力学学科中复杂的本质特征和核心容进行形象化的解说，极大的启发了我的思路，引导我从哲学角度思考土力学的科学问题，就像老师授课时所讲，我们现在研究或看待问题时要整体宏观的把握问题，即是很难，但是为我们的学习和研究是非常有帮助的。学会运用哲学思想考虑科学问题的方法，不仅有助于我们提高教学水平，更有益于我们的启迪我们的科研思路。人类要想在大自然中生存，就必须顺应自然，它是一个和谐体，会排斥一切不符合和谐发展的因素。回归到土力学中，任何一项与土有关的工程，不论是边坡还是地基，不论是大型工程还是微型工程，在设计和施工研究时都要遵循土的三大基本特性，这样才能真正做到与自然和谐相处，才能保证我们工程的稳定性和存在性。在工程中出现的许多错误与事故就是违反了土力学基本原理才发生的。听老师土力学的阐述，深入细致的讲解，在不知不觉中学习到的不仅仅是有关《土力学》的纯粹的知识，更多的是关于土力学的研究方法与一些思考。也使我越来越坚信，《土力学》在工程中的重要性，从而对土产生了浓厚的兴趣。另外，广信教授在对《土力学》课程容把控上很有针对性和总结性，总能把较为复杂的容转化成易懂的知识点教予听课者，在知识点处都有整体性的把握，并能很直观，清晰的抓住主要矛盾。比如：岩土工程在地基承载力问题上是一个模糊的概念，是一个综合的整体的概念，不是精准的数值；应变与强度问题是量变到质变的过程；岩土工程中的加固与减弱，应遵循：无为而治，顺乎自然，兵强则灭，木强则折的思想；土在加载变形过程中似乎是有生命的，有不同的发展阶段等等。对于《土力学》课程的主要容，广信教授也有自己的一套总结，包括三个方面，首先是土的三大特性，其次是经典土力学的三大定律，最后是土的三类岩土工程问题。三个方面容环环相扣，土的特点决定土的受力情况和发展定律，工程岩土问题需要遵循定律来达到设计目的，这样使土力学整门课程的容结合成面的形式，而不是成知识点的形式。在听课过程中对广信教授讲解印象深刻的还有他提出了趣味土力学的说法。他认为在课堂教学中，适当地穿插一些类比、比喻和故事等，会使课堂气氛更活跃，也能够加强对概念的理解和记忆，但是课堂授课毕竟不是脱口秀，避免过多的"包袱"冲淡了课程的主要容的讲解与理解。大师的课程资料上不乏生动形象的代表，比如：沙滩上的观察、地震液化等动态

土力学试卷

一、填空（每空1分，共20分） 1. 土的结构通常有单粒结构、分散结构、絮状结构。 2. 测定土中各粒组颗粒质量分布的试验称为颗粒大小分析试验。常用的实验方法有筛分法、密度计法。 3. 土的级配的好坏可由土级配曲线的形状来衡量，衡量的参数包括不均匀系数和曲率系数。 4. 反应土体渗流的达西定律表达式为：v k i =? 5. 描述土的压缩性的曲线有 e ～p 曲线和 e ～lgp 曲线两种形式，同时有描述压缩性的参数，主要有压缩系数、压缩指数。 6. 粘土的蠕变：在剪切过程中土的蠕变是指在恒定剪应力作用下土体变形随时间而增长的现象。 7. 室内常用的确定土强度指标的试验有：直剪试验、三轴压缩试验、无侧限抗压强度试验。 8. 地基中剪切破坏的形式有整体剪切破坏、局部剪切破坏、冲剪破坏三种。二、名词解释（每题2分，共12分） 1．塑性指数答：液限和塑限之差的百分数值(去掉百分号)称为塑性指数。 2．相对密实度答：相对密实度Dr 是用来衡量无粘性土的松紧程度，它是以该无粘性土自身最松和最密两种极限状态作为判别的基准，其定义为 max 0 max min e e Dr e e -= -。 [max e : 无粘性土处在最松状态时的空隙比, min e : 无粘性土处在最密状态时的空隙比.]

3．管涌答：管涌是指在渗流作用下土体中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。 4．超固结比答：土在历史上曾受到过的最大有效应力称为前期固结应力，以 c p 表示，而把前期固结应力与现有有效应力' 0p 之比定义为超固结比，[以OCR 表示]。 5．灵敏度答：灵敏度为原状试样的无侧限抗压强度与相同含水率下重塑试样的无侧限抗压强度之比。 6．临塑荷载答：使地基土由线性变形阶段过渡到塑性变形阶段的基底压力为临塑荷载。三、问答题（26分） 1．土中水的状态有哪几种？简述土中不同状态的水对相应土的力学性质的影响。（8分）答：土中水的状态有结晶水、吸着水和自由水，其中自由水又可分为毛细管水(毛管水、毛细水)和重力水。（2分） [结晶水紧紧吸附于固体颗粒的晶格内部，作为土体的一部分，对土的力学性质没有多大影响。] [吸着水比普通水有较大的粘滞性，较小的能动性和不同的密度。强吸着水受到土颗粒的吸附力很大，牢固地结合在土颗粒表面，其性质接近于固体，不能传递压力。弱吸着水呈粘滞状态，不能传递压力，也不能在孔隙中自由流动。] 吸着水的存在使土具有塑性、粘性、影响土的压缩性和强度，并使土的透水性变小。（2分）自由水离开土颗粒表面较远，不受土颗粒电分子引力作用，且可自由移动，它的性质与普通水无异，能传递静水压力，有溶解能力。（1分） [毛细管水与土中孔隙的大小和形状，土粒的矿物成分以及水的性质有关。在潮湿的粉、细砂中孔隙水仅存在于土粒接触点周围，彼此是不连续的。] 孔隙中的压力将小于大

土力学地基基础电子教材

绪论一、土力学、地基与基础的概念: 1．地基——位于建筑物基础的下方，支承建筑物荷载的那部分地层。 ? ? ??? ?人工地基天然地基地基岩石土地基的组成土-—地球表面的大块岩石经风化、搬运、沉积而形成的松散堆积物,称为土。 ????? ?? ??残余变形变形包括了单性变形变形需一定的时间变形性较大透水性孔隙性液三相组成气由固土的主要特征..5.4.3..2 (1) 2。土力学：土力学-—利用力学的一般原理,研究土的应力、应变、强度、稳定和渗透等特性及其随时间变化规律的学科，称为土力学. 3．基础：基础——建筑物的一部分，位于地面以下，承受上部结构传来的荷载,形状是扩大的那部分下部结构，称为基础。 ?? ?><特殊的施工方法深基础施工方法简单浅基础基础分类) m 5() m 5( 4．地基与基础设计的原则：安全、经济综合考虑地基、基础和上部结构三者之间的相互关系。 1．要求作用于地基的荷载不超过地基的承载能力,保证地基。在防止整体破坏方面有足够的安全储备。（安全系数） 2．控制基础沉降使之不超过允许值，保证建筑物不因地基沉降而损坏或者影响其正常使用。二、本课程的特点和学习要求：

? ? ? ?????剪切性压缩性土的力学性质土的物理性质本课程的内容.1 土力学的基本原理：①应力——应变关系②强度理论③地基的计算如遇相关课程的内容,本课程只是引用,而重点是要求理解其意义及应用条件,切不可把注意力放在相关课程公式的推导上。 3。本课程的学习要求：运用基本原理,具体问题具体分析。因此,最重要的是理论联系实际，提高分析问题解决问题的能力。结合实验了解土力学常规参数的获取方法。三、本学科的发展概况（简要介绍）第一章土的物理性质及分类 1。土力学的研究对象：土土——土是连续、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。 2．土的组成?? ? ??孔隙中的水液气体气冰土颗粒固::: 土中颗粒的大小、成分及三相之间的比例关系反映出土的不同性质，如干湿、轻重、松紧、软硬等.这就是土的物理性质。＊土的生成（简要介绍) 一、地质作用的概念(简单介绍) 二、矿物与岩石的概念(简单介绍) 三、地质年代的概念（简单介绍) 四、第四纪沉积物（简单介绍） §1—1 土的组成及其结构与构造一、土的固体颗粒（重点讲解）（一）土的颗粒级配

土力学实验感受总结

实训总结为了巩固所学的理论知识,加强对我们所学的知识的巩固,提高学生之间的团队合作能力,学院为我们监理专业安排了为期一周的土力学实验实训。此次实训的任务有:①测定土的含水率;②测定土的液塑限指标; ③土的击实实验;④土的侧限压缩实验;⑤土的直剪实验;⑥编写实训书。我组为第四组一周的实训已经结束，编写实训书用了三天半的时间，在此我总结了进行实验和编写实训书应注意的几点： 1、首先必须基础知识扎实，这样才会在实验和数据整理时不会手忙脚乱。 2、合理分配时间，在做界限含水率实验时，我们将击实实验所需的试样一同放进烤箱测其含水率，这样做不仅节省时间，还减少烘箱的使用次数，节省资源。 3、在实验室应时刻保持实验室的清洁，做到随时清理。 4、在做界限含水率实验和击实实验时都用筛子对土样进行筛分，使用相应大小的土粒进行实验操作，但我们自始自终都未使用筛子 5、尽可能利用实验的资源是自己的实验成果更贴实际，每个实验我们都是尽可能的多做，充分避免实验在实际中的失真性和公平性，比如在取含水率时有的只取一组试样即可，我们一般取两到三组。 6、计算机水平一定要好，编写实训书时，很多地方都需要绘图，在此我使用的是插入AutoCAD图形，由于word中页面边距是一定的，在图形排版时需要调整。

7、对各组的数据要有一定的了解，这样才会在编写直剪等试验得心应手。 8、组员应充分发挥团队合作能力，不怕脏，不怕苦，要有不达目的不罢休的决心。 9、在绘图时需要标注的数据应用CAD工具栏进行操作，这样比较精确。如直剪实验确定粘聚力和内摩擦角φ等。实训是学校培养方案和教学计划的重要环节它是所学理论知识与工程实践的统一，也是学生从学校走向社会的一个不可缺少的过度阶段．短暂的实训已经过去，首先，我想先向所有为我的实习提供帮助的同学和我的指导老师致谢，感谢你们为我顺利的实训所做的帮助和努力．使我在我的土力学实验实训中获得了实际的经验，巩固并检查了自己这学期内所学习的知识和实际操作能力．我们是水利工程监理专业的，在书本上学过很多的理论知识。似乎通俗易懂，但从未付诸实践过，通过一周的实习，我把理论和实际相结合，既巩固了理论知识还增加了动手能力。当初的实验在老师的指导下似乎轻而易举，当自己亲临其境或亲自上阵时才知道难度、才意识到自己能力的欠缺和知识的匮乏。在这一个周的实习期间，才体会到古人曾说过的一句话“书到用时方恨少”。可是世上是没有卖后悔药。我只能不断学习，吃苦耐劳，塌实工作，拓宽视野，增长见识，积极面对每一天的挑战，体验社会竞争的残酷。明确今后人生生涯中应该发展的方向，在工作中积累丰富的知识和宝贵的经验，在接下来的路上我会好好的走，努力地学习与实践，不断地提高自己，好好地生活。

大学土力学试卷及答案

土力学试卷及答案一．名词解释(每小题2分，共16分) 1.塑性指数液限和塑限之差的百分数值（去掉百分号）称为塑性指数，用表示，取整数，即： —液限，从流动状态转变为可塑状态的界限含水率。 —塑限，从可塑状态转变为半固体状态的界限含水率。 2.临界水力坡降土体抵抗渗透破坏的能力，称为抗渗强度。通常以濒临渗透破坏时的水力梯度表示，称为临界水力梯度。 3.不均匀系数不均匀系数的表达式：式中：和为粒径分布曲线上小于某粒径的土粒含量分别为60%和10%时所对应的粒径。 4. 渗透系数：当水力梯度i等于1时的渗透速度（cm/s或m/s）。 5. 砂土液化：液化被定义为任何物质转化为液体的行为或过程。对于饱和疏松的粉细砂，当受到突发的动力荷载时，一方面由于动剪应力的作用有使体积缩小的趋势，另一方面由于时间短来不及向外排水，因此产生很大的孔隙水压力，当孔隙水压力等于总应力时，其有效应力为零。根据太沙基有效应力原理，只有土体骨架才能承受剪应力，当土体的有效应力为零时，土的抗剪强度也为零，土体将丧失承载力，砂土就象液体一样发生流动，即砂土液化。 6. 被动土压力当挡土墙向着填土挤压移动，墙后填土达到极限平衡状态时，作用在墙上的土压力称为被动土压力。 7.残余强度紧砂或超固结土的应力—应变曲线为应变软化型，应力应变曲线有一个明显的峰值，过此峰值以后剪应力便随着剪应变的增加而降低，最后趋于某一恒定值，这一恒定的强度通常称为残余强度或最终强度，以表示。 8.临塑荷载将地基土开始出现剪切破坏（即弹性变形阶段转变为弹塑性变形阶段）时，地基所承受的基底压力称为临塑荷载。四、问答题（每小题5分，共25分） 1．粘性土的塑性指数与液性指数是怎样确定的？举例说明其用途？塑性指数的确定：，用液塑限联合测定仪测出液限w L、塑限w p后按以上公式计算。液性指数的确定：，w为土的天然含水率，其余符号同前。塑性指数越高，土的粘粒含量越高，所以塑性指数常用作粘性土的分类指标。根据该粘性土在塑性图中的位置确定该土的名称。液性指数表征了土的天然含水率与界限含水率之间的相对关系，可用来判别粘性土所处的状态。当，土处于坚硬状态；当，土处于可塑状态；当，土处于流动状态。 2．流土与管涌有什么不同？它们是怎样发生的？

土力学试题含答案

试卷1 一、解释或说明（每题2分，共10分） 1. 孔隙比 2. 相对密实度 3. 附加应力 4. 主动土压力 5. 前期固结压力二、判断题（正确者在题后的括号中打“√”，错误者打“×”且不需改正。每题1分，共计8分） 1．粘土矿物是化学风化的产物。（） 2．粉土通常是单粒结构形式。（） 3．土的压缩通常是土中孔隙减小及土颗粒压缩的结果。（） 4．压缩模量是土在无侧限压缩时的竖向应力与应变之比。（） 5．按太沙基一维固结理论，固结度与地表荷载大小无关。（） 6．在直剪试验时，剪切破坏面上的剪应力并不是土样所受的最大剪应力。（） 7．地基的局部剪切破坏通常会形成延伸到地表的滑动面。（） 8．墙背光滑是朗肯土压力理论的基本假设。（）三、单项选择题（每题2分，共30分） 1．当时，粗粒土具有良好的级配。 A. 5u C ≥且13c C ≤≤ B. 5u C ≤且13c C ≤≤ C. 5c C ≥且13u C ≤≤ D. 5u C ≤或13c C ≤≤ 2．下列矿物质中，亲水性最强的是。 A. 伊利石 B. 蒙脱石 C. 高岭石 D. 石英 3．对填土，我们可通过控制来保证其具有足够的密实度。 A. s γ B. γ C. d γ D. sat γ 4．一块1kg 的土样，置放一段时间后，含水量由25%下降到20％，则土中的水减少了 kg 。 A. 0.06 B. 0.05 C. 0.04 D. 0.03 5. 在下列指标中，不可能大于1的指标是。 A. 含水量 B. 孔隙比 C. 液性指数 D. 饱和度 6. 测得某粘性土的液限为40％，塑性指数为17，含水量为30%，则其相应的液性指数为。 A. 0.59 B. 0.50 C. 0.41 D. 0.35 7. 地基表面作用着均布的矩形荷载，由此可知，在矩形的中心点以下，随着深度的增加，地基中的。 A. 附加应力线性减小，自重应力增大 B. 附加应力非线性减小，自重应力增大 C. 附加应力不变，自重应力增大 D. 附加应力线性增大，自重应力减小 8. 饱和粘土层上为粗砂层，下为不透水的基岩，则在固结过程中，有效应力最小的位置在粘土层的。 A. 底部 B. 顶部 C. 正中间 D. 各处（沿高度均匀分布）

土力学学习心得与总结.docx

土力学是工程力学专业的一门专业课，经过2个多月的学习，我对专业知识有了新的理解和掌握。为了巩固所学的理论知识，提高同学之间的合作能力与动手能力，学校为我们专业开设土力学实验课程。土力学实验我们供选作了5个有代表性的实验，分别是:1、颗粒分析试验2、界限含水率（稠度）试验3、渗透试验4、压缩试验5、直接剪切试验。我们做试验的顺序基本上是和理论课程同步的。我们首先做的实验是颗粒分析试验。粒分析试验是测定干土中各颗粒含量占该土总质量的百分数，土的大小、级配和粒组含量是土的工程分类的重要依据。由于我们选用的土粒粒径小于0.075mm，因此我们选用了密度计法。这次试验做起来还算是比较轻松，但处理数据却有一定的困难，这个也是土力学试验这一门课的比较明显的特点。这次土力学试验规范了我写试验报告的模式，相比这对于以后我写报告会有很大的帮助。为了更好的将土的液塑限指标和土的含水率联系起来，我们又做了界限含水率（稠度）试验。这个试验在处理数据时要注意用电子天平测出的是土和盒子的质量，因此，要减去盒子的质量才能的出土的质量。为了让我们进一步的体验土的渗透性这一个特点，我们又做了渗透试验。这个试验是基于达西定律建立起来的理论。经过理论的推导可以得知渗流速度是和土的渗透系数和水力梯度有关的，根据土的种类的不同，我们选用了常水头试验和变水头试验两个试验方案。这个试验也提高了我们的团队协作能力。压缩试验相对来说是比较简单的一个试验。这个试验和最后一个直接剪切试验有点相似。在做直接剪切试验中要注意有一个步骤是把销钉去掉后才加载的，结果我们忘记了去销钉，幸亏老师的提醒，我们才把这个错误改过来。做试验要讲究一个认真仔细。以上是我对这一学期土力学试验的一个小结，我从这次总结中也学到了好多东西。总的来说，土力学试验对我的提高还是很大的。

土力学期末试题及答案

土力学期末试题及答案．一、单项选择题 1．用粒径级配曲线法表示土样的颗粒组成情况时，若曲线越陡，则表示土的 ( )

A．颗粒级配越好 B．颗粒级配越差C．颗粒大小越不均匀 D．不均匀系数越大 2．判别粘性土软硬状态的指标是 ( ) A．塑性指数 B．液性指数 C．压缩系数 D．压缩指数 3．产生流砂的充分而必要的条件是动水力( )

A．方向向下 B．等于或大于土的有效重度 C．方向向上 D．方向向上且等于或大于土的有效重度 4．在均质土层中，土的竖向自重应力沿深度的分布规律是 ( ) A．均匀的 B．曲线的 C．折线的 D．直线的 5．在荷载作用下，土体抗剪强度变化的原因是 ( ) A．附加应力的变化 B．总应力的变化C．有效应力的变化 D．自重应力的变化6．采用条形荷载导出的地基界限荷载P用于矩1/4．形底面基础设计时，其结果 ( ) A．偏于安全 B．偏于危险 C．安全度不变 D．安全与否无法确定

7．无粘性土坡在稳定状态下（不含临界稳定）坡角β与土的内摩擦角φ之间的关系是( ) A．β<φ B．β=φ C．β>φ D．β≤φ 8．下列不属于工程地质勘察报告常用图表的是 ( ) A．钻孔柱状图 B．工程地质剖面图

C．地下水等水位线图 D．土工试验成果总表 9．对于轴心受压或荷载偏心距e较小的基础，可以根据土的抗剪强度指标标准值φk、Ck按公式确定地基承载力的特征值。偏心为偏心方向的基础边长）Z（注：距的大小规定为( ) A．e≤ι/30 B．e≤ι/10 ．e≤b/2 DC．e≤b/4 对于含水量较高的粘性土，堆载预压法处理10. ( ) 地基的主要作用之一是．减小液化的可能性A B．减小冻胀．消除湿陷性 D ．提高地基承载力C．第二部分非选择题 11.建筑物在地面以下并将上部荷载传递至地基的结构称为____。

土力学试题与答案 - 副本

第1章土的组成第1章土的组成三、选择题 1．在毛细带范围内，土颗粒会受到一个附加应力。这种附加应力性质主要表现为( ) (A)浮力； (B)张力； (C)压力。 2．对粘性土性质影响最大的是土中的( )。 (A)强结合水； (B)弱结合水； (C)自由水； (D)毛细水。 3．土中所含“不能传递静水压力，但水膜可缓慢转移从而使土具有一定的可塑性的水，称为( )。 (A)结合水； (B)自由水； (C)强结合水； (D)弱结合水。 4．下列粘土矿物中，亲水性最强的是( )。（2005年注册土木工程师（岩土）职业资格考试题，三峡大学2006年研究生入学考试试题） (A)高岭石； (B)伊里石； (C)蒙脱石； (D)方解石。 5.毛细水的上升，主要是水受到下述何种力的作用？( ) (A)粘土颗粒电场引力作用； (B)孔隙水压力差的作用 (C)水与空气交界面处的表面张力作用。 6.土的可塑性范围与比表面大小有关，下列说法正确的是（） (A)粘土的比表面比砂土大，所以可塑性范围大 (B)粘土的比表面比砂土小，所以可塑性范围大 (C)粘土的比表面与砂土相似，颗粒细，故可塑性范围大 7.图粒大小及级配，通常用颗粒级配曲线表示，土的颗粒级配曲线越平缓，则表示（）。 (A)土粒大小均匀，级配良好；(B) 土粒大小不均匀，级配不良；(C) 土粒大小不均匀，级配良好。 8.由某土颗粒级配曲线获得d 60=12.5mm，d 10 =0.03mm，则该土的不均匀系数C u 为（）。 (A)416.7； (B)4167； (C)2.4×10-3； (D)12.53。 9．若甲、乙两种土的不均匀系数相同，则两种土的（）。 (A)颗粒级配累计曲线相同； (B)有效粒径相同； (C)限定粒径相同； (D) 限定粒径与有效粒径之比相同。 10.在工程上，对于粒径分别大于0.075mm及小于0.075mm的土，采用的颗粒级配试验方法为（）。 (A)均为筛分法；(B)均为水分法；(C)前者为筛分法后者为水分法。 11.毛细水上升高度决定于土粒粒度，下列哪种土毛细水上升高度最大（）。 (A)粘性土； (B)粉土； (C)砂土。 12．若将1cm3立方体颗粒分割为棱边0.001mm的许多立方体颗粒，则比表面变为（）。 (A)6×102cm2； (B) 6×104cm-1； (C) 6×104。 13.稍湿状态的砂堆，能保持垂直陡壁达几十厘米高不塌落，因为存在（）。

武汉理工.考研《土力学》课本精华赵明华电子版

土力学与基础工程第二章、.图的性质及工程分类 2.1概述 1．土的三相体系：固相（固体颗粒）、液相（土中水）、气相(气体)。饱和土为二相体：固相、液相。 2．2土的三相组成及土的结构 2.2.1土的固体颗粒（固相） 1.、高岭石：水稳性好，可塑性低，压缩性低，亲水性差，稳定性最好。 2、（1）、土的颗粒级配曲线：横坐标：土的粒径（mm），为对数坐标；纵坐标：小于某粒径的土粒质量百分数（%），常数指标。（2）、.由曲线的形态可评定土颗粒大小的均匀程度。曲线平缓则表示粒径大小相差悬殊，颗粒不均匀，级配良好；反之，颗粒均匀，级配不良。 3、工程中用不均匀系数C U和曲率系数C C来反映土颗粒级配的不均匀程度 C U=d60/d10;C C=(d30)2/(d10×d60) d60------小于某粒径的土粒质量占土总质量60%的粒径，称限定粒径； d10-------小于某粒径的土粒质量占土总质量10%的粒径，称有效粒径； d30-------小于某粒径的土粒质量占土总质量30%的粒径，称中值粒径。 2.2.2土中水和气 1．土中液态水分为结合水和自由水两大类。 2.土中气体：粗颗粒中常见与大气相连通的空气，它对土的工程性质影响不大；在细颗粒中则存在与大气隔绝的封闭气泡，使土在外力作用下压缩性提高，透水性降低，对土的工程性质影响较大。 2.2.3土的结构和构造 1土的构造最主要特征就是成层性，即层理构造。 2.3土的物理性质指标（都很重要，建议整节复习，不赘述）会做P19例2.1 2.4无黏性土的密实度 1、影响砂、卵石等无黏性土工程性质的主要因素是密实度。 2、相对密实度（1）D r=(e max-e)/(e max-e min) e天然空隙比；e max最大空隙比（土处于最松散状态的e）；e min最小空隙比（土处于最紧密状态的e）（2）相对密实度的值介于0—1之间，值越大，表示越密实。 2.5黏性土的物理特性 2.5.1黏性土的界限含水量 1、黏性土从一种状态转变为另一种状态的分界含水量称为界限含水量（掌握上图） 2.5.2黏性土的塑性指数和液性指数 1、（1）塑性指数I p= w L -w p (w L:液限；w p塑限) （2）、塑性指数习惯上用不带“%”的百分数表示。

土力学总结

一、名词解释击实曲线：将某一土样分成6~7份，每份土具有不同的含水率，得到各种不同含水率的土样，将每份土样分层装入击实仪内，用完全相同的方法加以击实。击实后，测出压实土的含水率和干密度，以含水率为横坐标，干密度为纵坐标绘制的含水率—干密度曲线。最优含水率（W op）：在击实曲线上，峰值干密度所对应的含水率。饱和曲线：不同含水率所对应的土体达到饱和状态时（S r=100%）的干密度绘制的曲线。1压实系数(D c)：填土干密度与室内标准功能击实的最大干密度的比值。基地压力：通过基础底面传递给地基表面的压力。 2附加应力计算的角点法：矩形面积分布荷载作用时，以需要求解的位置M为公共角点，将荷载面分成4个小矩形，应用应力迭加原理计算土中M点竖向应力的一种方法。 3流土：当基坑开挖到地下水位以下，沿渗流方向的渗透力大于土的有效重度时，坑底土进入流动状态，随地下水涌入基坑，这种现象称为流土现象。有效应力原理：饱和土体内任意平面上受到的总应力可分为骨架承受的有效应力和孔隙水承受的孔隙水压力、土的变形和强度的变化只取决于有效应力的变化静孔隙水压力：静止的或者稳定的渗流场中的地下水位以下的孔隙水压力。 4一维渗透固结：（1）假设土层是均质的完全饱和的；（2）土颗粒和水是不可压缩的；（3）水的渗出和土层的压缩只沿竖向；（4）水的渗流遵从达西定律，且渗透系数K保持不变；（5）孔隙比的变化与有效应力的变化成正比，且压缩系数α保持不变；（6）外荷载一次瞬时施加且保持不变。 5超固结比：土的先期固结压力与现有土层自重压力之比。 6固结度：某一时刻的压缩量与最终压缩量之比。 7残余抗剪强度：岩土体的抗剪强度随变形量增大达峰值后，逐渐稳定为一个最低值。 8被动极限平衡状态：挡土墙在某种外力作用下向后发生移动而推挤填土，致使墙后土体的应力达到极限平衡状态。 9细粒土分布的塑性图：其以液限为横坐标，塑性指数为纵坐标，在同一地区、同一成因的土，在该坐标系往往集中分布在一条直线上。 10地基极限承载力：地基达到最大承载能力或者达到不适于继续承载的变形状态时的地基承载力。 1稠度：土的液限与天然含水量之差和塑性指数之比。 2级配均匀：级配不均匀系数C u≤5称为均匀土。级配良好：级配不均匀曲线C u≥5，且级配曲线曲线1≤C c≤3的土。 4压缩模量：土在完全侧限条件下的竖向附加应力与相应的应变增量之比。 9毛细水：地下水受土粒间孔隙的毛细作用上升的水分。 10地震惯性力：二、填空 1根据水分子受到电荷作用的大小，土中水可以分为结合水和自由水。

土力学试题及答案

一、填空题 1.土体的最大特征是（三相组成） 2.在土的物理性质指标中被称为基本指标的有（含水率，密度，土粒比重） 3.常用的填土夯实控制指标是（压实系数） 4.判定砂土密实度的指标有（相对密实度Dr；标准贯入实验锤击数N63.5 孔隙比e） 5.粘土的分界含水量有（液限wl。塑限wp。缩限ws ） 6.当液性指数为1.5时，该粘土的状态为（流塑） 7.在用累计曲线法表示粒度成分时描述土级配的指标是（曲率系数） 8.动水力的单位是（kn-m3 ） 9.土中水渗流速度V与真实流速V0之间的关系（v大于v0） 10.水头梯度是指（沿渗流途径水头损失与渗流途径长度的比值） 11.流沙产生的条件（渗透梯度大于临界水力梯度） 12.测定渗透系数K的方法有（实验室测定和野外现场测定） 13.土的毛细性是指（土的毛细孔隙能使水产生毛细现象的性质） 14.管涌是指（在渗流的作用下，土体中的细土粒间的孔隙通道中随水流移动并被带走的现象）二、单项选择题 1.当土中的孔隙被水充满时，该土体为（）。 ①非饱和土②饱和土③干燥土④淤泥 2.土方工程中控制填土质量常用的指标是（）。 ①γd②D r③e ④ω 3.已知某砂土的天然孔隙比为e=0.7，e max=1.0，e min=0.4，其物理状态为（） ①密实②中密③松散④坚硬固态 4.累计曲线法土分析的粒组，级配良好的土是指（）。 ①Cu>5，Cc=2~3 ②Cu<5，Cc=2~3 ③Cu>5，Cc=1~3 ④Cu<5，Cc=1~3 5.《建筑地基基础设计规范》（GBJ7-89）规定划分粘土和粉质粘土的指标是（）。 ①液限②塑限③液性指数④塑性指数 6.影响粘性土工程性质最大的是土中的（）。 ①孔隙水②毛细水③重力水④结合水 7.理论上评价砂性土物理状态最合理的指标是（）。 ①γd②D r③e ④ω 8.下列反映土体重度的指标中，最大的是（） ①γd②γs③γ④γsat

关于《土力学》课程学习的体会

关于《土力学》课程学习的体会 08年开始接触到的，那个时候对于土的基本物理性质、土的成因、第四纪沉积物等概念尚无法清晰、概括的认识。去年教授这门课时，在同学生们的交流过程中，发现不少学生与我当年有同样的困惑，对于这门课的认识存在很大的局限，后来我总结了下，主要是对课程的主干把握不足，对于土的主要性质、参数能真正理解导致。土力学中所需要掌握的重点就是：土的基本物理性质、土的压缩与变形、土体的强度与本构模型、土体渗流、土体固结等。其中土的基本物理性质是基础与保障，而压缩与变形、强度与本构模型、渗流以及固结则是通过研究其各方面的特性与机理，应用到岩土工程的实践中去。在土的物理力学性质中，首要任务是了解土是从哪儿来的，土体的成分有哪些。不少书中开宗明义：土是岩石风化的产物（又包括物理风化、化学风化、生物风化），土体中的矿物成分包括原生矿物和次生矿物。这里和岩石中的三大岩的成因不无关系，因此在学习该部分内容前，大多数高校会开设工程地质这门课，工程地质与土力学有很多交叉的地方。因此建议在学习土力学前，先温习一下工程地质中有关三大岩的介绍、第四纪沉积层的论述等。紧接着，就是土体的物理性质，包括含水率、密度、相对密度，这是土体的三个基本物理性质；所基本，是指此三项指标均可由实验数据得到，而其余指标：孔隙比、孔隙率、饱和度、干密度、饱和重度、浮重度等，均可由此三项指标进行公示换算得到。

然后又提到了土体的分类。土体到底是如何分类的？不少人都知道是按照粒径大小进行划分，粒组可划分为：巨粒组、粗粒组、细粒组。其界限粒径依次为：60mm、0.075mm,这些大部分学生均能掌握很好。但是问题是，对于其深层次的比如粘土与粉土的区别，为何粘土矿物具有很强的亲水性，这些问题是需要关注与思考的。一言以蔽之，粘土矿物（蒙脱石、伊利石、高岭石）其颗粒粒径细小，比表面积大，其晶格结构的特殊性导致了其亲水性、带电性（双电层效应），而这些性质会进一步影响到其宏观性质----可塑性（液塑限）。总之，土体的基本物理性质及其组成这一基础章节，看似简单，实为重中之重，对该章节的把握，会影响到后续的学习与理解，需要反复阅读与学习，为后期的学习打下坚实的基础。以上是我对土力学这门课程中，基础部分学习的一些个人看法，限于个人水平，难免有些纰，敬请各批评指正。待续。

土力学试题解答

模拟题一一、名词解释（20分）不均匀系数库仑定律前期固结压力平均固结度地基容许承载力二、填空（20分） 1．土中的矿物类型有，其中等矿物在粘性土中最为常见。 2．土孔隙中水的类型有。 3．土的压缩性指标有等。 4．根据超固结比，将土可分为三种固结状态。 5．三轴剪切试验根据排水条件，可分为三种试验方法。 6．饱和粘性土在局部荷载作用下，其沉降可认为是由机理不同的三部分组成。 7．竖直荷载下地基的破坏形式为。三、简述题（20分） 1．侧限渗压模型有效应力与孔隙水压力随时间的转换过程（6分）。

2．产生主动土压力和被动土压力的条件（6分）。 3．粘性土坡稳定性分析中条分法的基本原理（8分）。四、计算（40分） 1．均布竖直荷载p作用于图中的阴影部分，用角点法写出A 点以下某深度处σ z 的表达式（8分）。 2．某地基砂层下，有一粘土层厚6m，其下为不透水的基岩，地面施加大面积（无限均布）荷载。已知室内试验取得该粘土层初始孔隙比e 1 =0.815，在与大面积荷载相等的压力下压缩稳定后的孔隙比为e 2 =0.795，固结系数C v =4.6×10-3cm2/s，当固结度U t =60%时，时间因数T v =0.287。试预估粘土层的最终沉降量和固结度达60%所需的时间（10分）。 3．已知某土样的抗剪强度参数c=50kPa,φ=20°,承受三向应力σ 1 =450kPa， σ 3 =200kPa的作用（10分）。（1）绘制应力园与抗剪强度曲线；（2）判断该土样是否产生破坏。 4．已知某粘性土样的土粒密度ρ S =2.70g/cm3，天然密度ρ=2.00g/cm3，含水量ω=30%，液限ω L =40%，塑限ω P =20%（12分）。（1）求：干密度，孔隙度，孔隙比，饱和度；（2）求液性指数和塑性指数，判断土样的稠度状态，按《岩土工程勘察规范》中的分类法给该土样定名。模拟题二一、名词解释（24分）粒度成分压缩定律渗透固结

土力学第七次作业解答教材

1.表述朗肯土压力理论和库仑土压力理论的相同点和不同点，主要分析假设条件，实用土的种类、误差等等。答：朗肯上压力理论是根据半空间体的应力状态和土单元体（土中一点）的极限平衡理论得出的上压力计算理论。相同点：都要求挡土墙的移动是以使墙后填土的剪力达到抗剪强度土压力。两种土压力理论都是极限平衡状态下作用在挡土墙上的土压力，都属于极限平衡理论。不同点： 1）假设条件不同：郎肯假设墙背直立、光滑、填土水平面无限延伸；库仑假定：填土为均匀，各自同性，无粘土；滑动土体看做滑动土楔，其滑裂面为通过墙踵的平面；滑动土楔视为刚体。 2）求解方法不同：郎肯是从一点的应力状态出发，先求出压力强度，再求出总压力，属于极限应力法，适用于填土表面为水平的无粘土或粘性土的土压力计算；而库仑考虑整个滑动楔体静力平衡，直接求出总土压力，需要时再求解压力强度，属于滑动楔体法，只适用于填土表面为水平的粘性土，对无粘性土只能用图解法计算。 3）适用范围不同：库仑要广。 4）计算精度不同：郎肯主动土压力偏大，被动土压力偏小，墙体粗糙;库仑主动土压力接近实际土压力，被动土压力差距较大，墙体滑动面为平面。 2.某挡土墙高5m ，墙后填土为黏土，重度3 18.6/kN m γ=，饱和重度319.6/sat kN m γ=，粘聚力20c kPa =，内摩擦角0 25?=，地下水2w H m =，试计算该挡土墙后静止土压力分布图，总静止土压力值及其作用点位置。【本题按照“水土分算”计算】解：

21.58B kPa σ=38.28C kPa σ=30wC kPa σ=A B C 2m 3m 地下水位以上（下）的静止土压力系数001sin 1sin 250.58 K ?=-=-= B 点土压应力为 300.5818.6/221.58B K z kN m m kPa σγ==??= 水位以下，C 点土压应力()300.5819.610/338.28C B K z kN m m kPa σγσ==+?-?= C 处的水压力 3310/30wc m kN m kPa σ=?=（图中红色所示）总的整体土压力包括地下水位上下土压力和水压力。 AB BC wBC F F F F =++∑ 0.521.58221.58/AB F kPa m kN m =??= ()21.5830.538.2821.58364.7425.0589.79BC F kPa m kPa m kN kN kN =?+?-?=+= 0.533045/wBC F m kPa kN m =??= 156.37F kN =∑/m 作用点位置距挡墙底部 11 21.58/(32)64.74(0.53)(25.0545)(3) 33 1.58156.37kN m m kN m kN m l m kN ?+?+??++??== 关于水土分算、合算的说明：一、对于砂土和粉土等无粘性土按水土分算原则进行，即作用于围护结构上的侧压力等于土压力与静水压力之和，地下水位以下的土采用浮重度γ’和有效应力抗剪强度指标值c 和φ计算。二、粘性土作用在支护结构上的侧压力，在具有工程实践经验时，也可以按水土合算原则计算。水土合算时，地下水位以下的土压力采用饱和重度γsat 和总应力抗剪强度指标值c 和φ计算。一般在粘性土孔隙比e 较大或水平向渗透系数kh 较大时采用水土分算。 1,本阶段学习到的饱和粘土，都是按水土可分考虑，即考虑水对土颗粒的浮力，故本题按水

土力学学习心得

土力学学习心得学习土力学这门课程还是比较难的，其理论基础比较多，且又很贴近工程实际。在学习土力学中，你会联想到你所学习的一些专业知识，如材料力学、水力学、工程材料、工程地质与水文地质等知识，是一门既广又专的学科！下面具体介绍一下土力学这门课程，它主要是研究土体的变形、强度和渗透特性等内容。从土体本身的特性，如散碎性、三相体系、自然变异性推导其出力学特性：变形特性、强度特性以及渗透特性。研究方法是将连续介质力学的基本知识和描述碎散体特性的理论（压缩性、渗透性、粒间接触、强度特性）结合起来，研究土的变形、强度和渗透特性以及与此有关的工程问题。而本册土力学书中前三章便是研究土体的这些物理及力学特性，而后五章便是研究土的一些工程问题：第四章压缩固结是研究土体的变形问题，第五章抗剪强度和第六章挡土墙土压力是研究土体的强度问题，第六章边坡是研究土体的稳定问题，而最后一章是在前面的基础上研究地基的变形和稳定问题。将土体本身特性和其力学特性结合在一起的是有效应力原理：'u σσ=+。其含义是，研究平面上的总应力，等于孔隙应力u 和由土骨架承受的应力（有效应力'σ）。有效应力原理在研究土的渗透特性时提出，贯穿于整个土力学课程。下面，我通过有效应力原理为主线来梳理整个土力学内容：在研究土的渗透特性时。可以通过有效应力原理来确定在渗流条件下水平面上的孔隙水应力和有效应力，进而通过判断有效应力是否为0来判断是否发生流土。研究土的压缩与固结时，通过单向固结模型模拟的土体固结过程就应用了有效应力原理。其描述为：在某一压力作用下，饱和土的固结过程就是土体中各点的超孔隙水应力不断消散、附加有效应力相应增加的过程，或者说是超孔隙水应力逐渐转化为附加有效应力的过程。在这一转化过程中，任一时刻任一深度上的应力始终遵循着有效应力原理，这是整个土体压缩与固结研究的基础。研究土的抗剪强度时。在直接剪切实验和三轴压缩试验中，都采用三种不同的剪切方法。即不固结不排水（UU ）、固结不排水（CU ）、固结排水（CD ）。其中，是否排水即是否存在孔隙水应力。而孔隙水应力和有效应力的计算有遵循着有效应力原理。所以说有效应力原理贯穿于整个土力学中，是土力学研究的一块基石，是解决工程问题的钥匙。通过以上的介绍大家应该明白学习的重点了吧，希望大家在学习的过程中注重以理解为重，最重要的是自己课下积极主动独立完成课堂作业，这个非常重要，有助于你进一步了解土力学课中学习的知识！以上就是我对于土力学这门课程初步的认识。以后大家若有机会再学习相关深入的课程，我想一定会有更大的收获。