土质学与土力学期末复习资料
土力学-复习
⼟⼒学-复习⼀、⼟质学知识点：⼟的来源：⼟是母岩经过风化作⽤、搬运作⽤、沉积作⽤形成的松散堆积物质。
因此，⼟是由岩⽯风化⽽来的。
沉积岩是⼟经过成岩作⽤形成的岩⽯，因此，⼟和岩⽯实际上是互为物质来源，在地质历史时期是相互转化的。
举例：花岗岩风化作⽤，风⼒侵蚀（⼽壁滩），流⽔侵蚀（峡⾕、瀑布）冰川/海浪侵蚀成⼟作⽤：冰川堆积，风沙堆积，风⼒堆积（带有⼤量沙粒的⽓流，如果遇到灌丛或⽯块，风沙受阻堆积下来，就形成沙丘。
需利⽤植被阻滞），流⽔沉积。
⼟中矿物成分：原⽣矿物，次⽣矿物，⽔溶盐，有机质，次⽣氧化物和难容盐。
⼟壤中的晶体粘⼟矿物是母岩在经受化学风化⽽成⼟过程中形成的层状硅酸盐晶体矿物粘⼟矿物具有可塑性、粘结性、膨胀性、阳离⼦交换与吸附特性等特殊性质，是⼟壤中最活跃的成分之⼀，因此成为⼟质学的主要研究对象（粘⼟矿物内部电荷经常处于不平衡状态，因此表⾯可吸附阳离⼦和⽔分⼦，在⽔中能分散成胶体悬浮状态）。
硅酸盐是由硅酸阴离⼦和各种⾦属阳离⼦组成的盐类，其⾻⼲是硅离⼦和氧离⼦。
层状硅酸盐粘⼟矿物晶体结构：组成晶体最基本的单元叫晶⽚，粘⼟矿物最基本的晶⽚通常由Si—O四⾯体层和Al—OH⼋⾯体层组成。
粘⼟矿物晶体通常有四⾯体⽚和⼋⾯体⽚组合形成层状硅酸盐的晶层。
粘⼟矿物晶体的晶胞按照两种晶⽚的配合⽐例分为1:1和2:1两⼤类型。
典型粘⼟矿物：⾼岭⽯Al4Si4O10(OH)8，伊利⽯KAl2(AlSi3O10)(OH)2·nH2O，蒙脱⽯粘⼟矿物鉴定：差热分析法，X射线衍射分析（原理是利⽤单⾊光通过晶体不同层⾯后产⽣反射线会存在相位差⽽出现⼲涉现象得到晶体参数），化学分析法，染⾊法、红外光谱法、能谱法、电⼦显微镜法等⼟壤中的有机质：⾮腐殖质，腐殖质随着⼟壤中有机质含量的增加，⼟的分散性加⼤，天然含⽔率增⾼，⼲密度减⼩，胀缩性增加，压缩性增⼤，强度减⼩，承载⼒降低。
当其含量⾼于5%后，其对⼟的⼯程性质就会产⽣很⼤的影响。
土质学与土力学复习总结
求有关土质学与土力学复习最佳答案●土的工程性质:分散性易变性复杂性●饱和土：除了土颗粒外所有的空隙都由水填满的土。
●结合水：当土与水相互作用时土粒会吸附一部分水分子在土粒表面形成一定厚度的水膜成为结合水。
●结合水特点1受土粒表面引力控制不符合静水力学规律自由流动2气节冰点低于零度3密度粘滞度比正常水高●粒组界限值：巨粒组与粗粒组60mm 粗粒组与细粒组0.075mm 砾与砂2mm●粒度：土的大小称为粒度。
●土粒大小的分析法：筛分法（〉0.075mm）沉降分析法（〈0.075mm）●粒组：在工程上常把大小相近的土合并为组。
●粒度成分：土中各种不同粒组的相对含量。
●粒度成分表示方法：表格法、累计曲线法、三角坐标法●土的塑性指标：液限WL：土从液态向塑性状态过渡的界限含水量塑限WP：土由可塑状态向脆性状态过渡的界限含水量。
塑性指数IP=WL-WP粘性土的塑性大小，可用土处于塑性状态的含水率变化范围来衡量，该范围即液限与塑限之差值，称为塑性指数。
液性指数IL= 一个能够表示天然含水率与界限含水率关系的指标，即液性指数→W= 土处于液限→W= 土处于塑限状态→可塑状态土的工程分类依据:1、土的颗粒组成特征。
2、土的塑性指标（）3、土中有机质存在情况●毛细性：土能够产生毛细现象的性质称为毛细性。
●毛细现象：土中水在表面张力作用下向土及其他方向移动的现象。
●土层中的毛细水带的三个分类：1，正常毛细水带；2、毛细网状水带；3、毛细悬挂水带●流砂现象：若水的渗流方向自下而上，党向上的动力水与土的浮容重相等时，土颗粒间的压力为零，土颗粒将处于悬浮状态而失去稳定，这种现象成为流砂现象。
●管涌：水在砂系土中渗透时，土中一些细小颗粒在动土力的作用下，可能通过粗颗粒的孔隙被水带走，称为管涌。
●冻土：在冰冻季节因大气复温影响使土中水分冻结成冻土。
●冻土现象：在冻土地区，随着土中水的冻结和融化会发生一些独特的现象称为冻土现象。
土质学与土力学 复习资料(全) 同济大学
1.1 土的三相组成 土的固相物质包括无机矿物颗粒和有机质。无机矿物成分又分为原生矿物和次生矿物。 土的液相指存在于土孔隙中的水。分为结合水（强、弱）和自由水（毛细水、重力水）。 土的气相指充填在土孔隙中的气体。包括自由气体和封闭气体。 1.2 土的颗粒特征 1.2.1 土粒粒组的划分 粒径、粒组的概念。我国规定的粒组划分标准：表 1-1。 1.2.2 土粒组成的表示方法 土的颗粒级配：土中不同粒组的相对含量（各粒组干土质量的百分比）。 ①表格法 ②累计曲线法
砂土：非碎石土，且粒径大于 0.075mm 的颗粒质量超过总质量的 50%
细粒土：粒径大于 0.075mm 的颗粒质量不超过总质量的 50%
第 3 页 共 10 页
同济大学 土质学与土力学 复习资料
1150899 陈力畅
第四章 土中应力计算
4.1 概述 4.1.1 土中应力计算的目的和方法 目的：地基中的应力状态→应力应变关系→地基强度、变形和稳定性问题 方法：自重应力：建筑物修建以前，地基中由土体本身的有效重量所产生的应力。 附加应力：建筑物修建以后，外荷载在地基中引起的应力。 研究方法：弹性理论（半无限连续体、材料力学概念），真实土体，叠加方法。 4.1.2 土力学中符号的规定：与材料力学正好相反。 正应力：压为正，拉为负； 剪应力：正面正向或负面负向为负，其余为正。 4.2 土中自重应力计算 自重应力：由于土体本身自重引起的应力。是土体的初始应力状态。 4.2.1 基本计算公式 均质土中自重应力计算公式： cz z 。随深度线性增加，呈三角形分布。 4.2.2 土体成层及有地下水时的计算公式 土体成层： cz i hi
《土质学与土力学》复习资料
第一章土的物理性质及工程分类土是岩石经过物理风化、化学风化、生物风化作用后的产物，是由各种大小不同的土粒按各种比例组成的集合体。
土粒之间的孔隙中包含着水和气体，是一种三相体系。
第一节土的三相组成无机矿物颗粒 原生矿物：岩浆在冷凝过程中形成的矿物，如石英、长石、云母等固体颗粒次生矿物：原生矿物风化作用的新矿物32O Al 、32O Fe 、次生2SiO 、（固相） 粘土矿物以及碳酸盐等有机质：由于微生物作用，土中产生的复杂的腐殖质矿物，还有动植物残体等有机物，如泥炭等。
土结合水 强结合水水弱结合水（液相）自由水 毛细水重力水气体 与大气联通：与空气相似，受到外力作用时排出，对土的工程性质没多大影响。
（气相）与大气不连通：密闭气体，压力大被压缩或溶解于水中，压力小时气泡恢复原状或重游离，对土的工程性质有很大影响。
（含气体的土成为非饱和土，非饱和土的工程性质研究已成为土力学的一个新分支）第二节土的颗粒特征1．描述土粒大小及各种颗粒的相对含量的常用方法：对粒径>0.075mm 的土粒，筛分法；粒径<0.075mm沉降分析法是根据土粒在悬液中沉降的速度与粒径的平方成正比的Stokes 公式来确定各粒组相对含量的方法。
2．土粒大小划分：块-碎-砾-砂-粉-粘（粉：砂粉，粘粉；粘：粉粘，粘土）粘土粒径<0.002mm ，为很细小的扁平颗粒，表面具有极强的和水相互作用的能力。
第三节土的三相比例指标土的三相五只在体积和质量上的比例关系称为三相比例指标。
三相比例指标反映了土的干燥与潮湿、疏松与紧密，是评价土的工程性质的最基本的物理性质指标，也是工程地质勘查报告中不可缺少的基本内容。
土样体积：a w s V V V V ++= （a w V V V V +=）土样质量：w s m m m +=三相比例指标分为两种：试验指标，换算指标一、试验指标包括土的密度、土粒密度、含水量1．土的密度：单位体积土的质量，vm =ρ（3/cm g ）。
土质学与土力学复习总结
土质学与土力学复习总结一、土质学土质学是研究土壤的物理性质、化学性质和工程性质的学科。
在土质学中，我们需要了解土壤的颗粒组成、孔隙结构、水分特性、含水量与干密度的关系、体积稳定性和胶结性等。
1.颗粒组成：土壤由颗粒、水和气体组成。
颗粒主要分为粉状颗粒（泥粒）、砂状颗粒（砂粒）和粒状颗粒（粉粒）。
不同颗粒的比例决定了土壤的颗粒分布。
2.孔隙结构：土壤中存在许多孔隙，包括毛细孔隙、总孔隙和非饱和孔隙。
毛细孔隙是土壤中含水量较低时形成的微小孔隙，决定了土壤的毛细吸力和可透水性。
3.水分特性：土壤中的水分包括毛管水和自由水。
土壤的水分特性曲线描述了不同水势下土壤的含水量与含水率之间的关系，可以通过渗透试验来确定。
4.含水量与干密度关系：土壤的含水量与干密度之间存在反比关系。
随着含水量的增加，干密度逐渐降低。
5.体积稳定性：土壤的体积稳定性是指土壤在湿润和干燥过程中是否容易发生体积变化。
常用指标有线膨胀比和线收缩比。
6.胶结性：胶结是土壤中含粘土颗粒的胶结物质与水分反应形成的胶状状况。
土壤的胶结性会影响土壤的剪切强度和水分渗透性。
二、土力学土力学是研究土壤的力学性质和变形特性的学科。
在土力学中，我们需要了解土壤的力学参数、力学性质和受力行为等。
1.力学参数：土壤的力学参数包括弹性模量、剪切模量、泊松比、内摩擦角等。
这些参数是描述土壤力学特性的重要指标，常用于土木工程中的计算和分析。
2.力学性质：土壤的力学性质包括剪切强度、压缩性和不均匀性等。
剪切强度是指土壤抵抗剪切破坏的能力，压缩性是指土壤在承受垂直应力时的变形特性，不均匀性是指土壤的颗粒分布不均匀程度。
3.受力行为：土壤在受力作用下会发生各种不同的变形和破坏形式，包括剪切破坏、液化和沉降等。
了解土壤的受力行为可以帮助工程师设计更合理和安全的土木工程。
总结起来，土质学与土力学是土木工程中重要的基础学科，它们研究土壤的物理性质、化学性质和力学性质，为土木工程的设计和施工提供理论依据。
(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。
土质学与土力学复习题
土质学及土力学期末复习一、名词解释： 1. 附加应力2. 地基的承载力3. 群桩效应二、填空题：1．灌注桩可归结为 和 两大类。
2．土在侧限条件下竖向附加压应力及应变增量的比值称为 。
3．挡土墙三种土压力中， 最大， 最小。
4．减小不均匀沉降的主要措施有： 、 、 。
5．基坑工程中地下水控制有 、 、截水及回灌等方法。
6．某土的液限为40%，塑限为20%，则该土为 ，假设其液性指数为2，则该土的稠度状态为 状态。
7．地下水位升降会引起土中自重应力的变化，地下水位升高则引起土体中的有效自重应力 ，地下水位下降引起土体中的有效自重应力 。
8．单桩静载试验中，一般可取破坏荷载前一级荷载为极限荷载。
极限荷载及之商，即为单桩轴向允许承载力。
三、单项选择题：1．地基附加应力在地基中向下、向四周扩散，并在扩散过程中应力( )。
A 、不变 B 、缓慢增加 c 、逐渐降低 D 、变化不定 2．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 ≤≤3．以下由试验得到的压缩系数中，( )系数属于低压缩性土。
-1-1C -1D 、0 5MPa -1。
4．对填土，我们可通过控制( )来保证其具有足够的密实度。
A. s γB. γC. d γD. sat γ5. 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( )。
B. 0.50 C6. 在以下指标中，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7. 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〕 8. 地基外表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( )。
土质学土力学复习提纲
1抗剪强度：土体对于外荷载产生的剪应力的极限抵抗能力。
2基底压力：建筑物荷载有基础传给地基，在基础和地基的接触面上存在着接触应力。
3基底附加压力：建筑物建成后作用于基底上的平均压力减去基底原先存在于土中的自重应力才是新增加的压力4自重应力：由土体本身重量产生的应力。
5附加应力：土体由于外荷载作用，在土体中产生的应力增量。
6固结：土的压缩随时间增长的过程。
7先期固结压力：天然土层在历史上所经受到的最大固结压力8液性指数：黏土所处的软硬状态。
9塑性指数：反应了土的物质组成10塑限：可塑状态与半固体的界限含水率11液限：流动状态与可塑状态间的界限含水率12渗透性：土能让水等流体通过的性质13压缩性：土体在压力作用下体积缩小的特性。
14压缩模量：侧限条件下，竖向附加压应力与竖向应变的比值。
15压缩系数：土体在侧限条件下孔隙比减少量与有效压应力增量的比值。
16极限平衡状态：墙背光滑，墙背垂直，填土表面水平。
17静止土压力：挡土墙静止不动，墙后土体不产生位移和变形，处于弹性平衡状态，此时作用在挡土墙上的土压力。
18主动土压力：挡土墙向离开土体方向偏移至土体达到极限平衡状态，此时土体作用在墙上的土压力19地基承载力：地基土单位面积上所能承受的荷载能力。
20滑坡：由于液化失去抗剪强度，使土坡失去稳定，沿着液化层滑动。
1天然状态下的土通常由颗粒（固相）水（液相）气体（气相）三相组成。
2当砾类土或砂类土同时满足Cu≥5和Cc=1-3俩个条件是，为良好性，配砾或良好级配砂如不能满足为不良级配。
3土的相对密实度的表达式是Dr=emax-e/emax-emin。
4渗透力是一种体积力，是水流对土骨架的作用力，发生流砂时，渗透力方向与重力方向相同，且渗透力等于或大于土的阻力。
5渗透变形的俩种基本类型流土、管涌。
6土中应力按照起因可分为自重应力、附加应力。
7地下水位骤降，土中自重应力增加。
8超固结比OCR指的前期固结压力和现有覆盖图重之比，根据OCR的大小可以将图分为正常固结、超固结、欠固结9压缩系数越大，土的压缩性越高，压缩模量越大，土的压缩性越小。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
开放教育土质学与土力学期末复习资料
一、选择题
1．工程中土体发生破坏都可归结为( )。
A. 承压破坏
B. 剪切破坏
C.拉伸破坏
D. 失稳破坏
2．均质粘性土被动土压力沿墙高的分布图为：
A.矩形
B. 倒梯形
C. 三角形
D.梯形
3. 粘性土由半固态转入可塑状态的界限含水量被称为( )。
A．缩限B．液限C．塑限D．塑性指数
二、填空题
1．表示土的三相组成比例关系的基本指标为、
和。
2.表示土中孔隙含量的指标是和。
3. 能传递静水压力的土中水是水和水。
4.地基沉降包括及两方面内容。
是受荷载条件下，与之比值。
5．变形模量E
三.简答题
1. 地基土变形的两个最显著特点是什么？
2. 地基附加应力分布规律有哪些？
四．计算题
1、由钻探取得某原状土样，经实验测得土的天然密度ρ=1.70 t/m3,含水量ω=13.2%，土的相对密度d s=2.69。
试求土的孔隙比e和饱和度S r。
（15分）
2. 下图为一板桩打入透土层后形成的流网。
已知透水土层深18.0m，渗透系数
，板桩打入土层表面以下9.0m，板桩前后水深如图所示。
试求：(1)图中所示a、b、c、d、e各点的孔隙水压力；(2)地基的单位透水量。
（15分）
板桩墙下的渗流图。