土力学复习知识点整理

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(完整版)土力学知识点总结·

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(完整版)土力学知识点总结·1.土力学是利用力学一般原理,研究土的物理化学和力学性质及土体在荷载、水、温度等外界因素作用下工程性状的应用科学。

2.任何建筑都建造在一定的地层上。

通常把支撑基础的土体或岩体成为地基(天然地基、人工地基)。

3.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,一般应埋入地下一定深度,进入较好的地基。

4.地基和基础设计必须满足的三个基本条件:①作用与地基上的荷载效应不得超过地基容许承载力或地基承载力特征值;②基础沉降不得超过地基变形容许值;③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。

5.地基和基础是建筑物的根本,统称为基础工程。

6.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,在各种自然坏境中生成的沉积物。

7.土的三相组成:固相(固体颗粒)、液相(水)、气相(气体)。

8.土的矿物成分:原生矿物、次生矿物。

9.黏土矿物是一种复合的铝—硅酸盐晶体。

可分为:蒙脱石、伊利石和高岭石。

10.土力的大小称为粒度。

工程上常把大小、性质相近的土粒合并为一组,称为粒组。

划分粒组的分界尺寸称为界限粒径。

土粒粒组分为巨粒、粗粒和细粒。

11.土中所含各粒组的相对含量,以土粒总重的百分数表示,称为土的颗粒级配。

级配曲线的纵坐标表示小于某土粒的累计质量百分比,横坐标则是用对数值表示土的粒径。

12.颗粒分析实验:筛分法和沉降分析法。

13.土中水按存在形态分为液态水、固态水和气态水。

固态水又称矿物内部结晶水或内部结合水。

液态水分为结合水和自由水。

自由水分为重力水和毛细水。

14.重力水是存在于地下水位以下、土颗粒电分子引力范围以外的水,因为在本身重力作用下运动,故称为重力水。

15.毛细水是受到水与空气交界面处表面张力的作用、存在于地下水位以下的透水层中自由水。

土的毛细现象是指土中水在表面张力作用下,沿着细的孔隙向上及向其他方向移动的现象。

16.影响冻胀的因素:土的因素、水的因素、温度的因素。

土力学知识点

土力学知识点

土力学知识点土力学是一门研究土体的物理、力学性质及其在工程中的应用的学科。

它对于土木工程、地质工程、水利工程等领域都具有重要的意义。

下面就让我们来一起了解一些土力学中的关键知识点。

一、土的物理性质1、土的三相组成土是由固体颗粒、水和气体三相组成的。

固体颗粒构成了土的骨架,水和气体则填充在骨架的孔隙中。

土的三相比例不同,其性质也会有很大差异。

2、土的颗粒级配土颗粒按粒径大小进行分组,不同粒径组的质量占总质量的百分比称为颗粒级配。

颗粒级配可以反映土的均匀程度和级配好坏,对土的工程性质有重要影响。

3、土的比重土粒的比重是指土粒的质量与同体积 4℃时纯水的质量之比。

它是土的一个基本物理性质指标,可用于计算土的孔隙比和饱和度等参数。

4、土的含水量土中水的质量与土粒质量之比称为含水量。

含水量的变化会显著影响土的物理力学性质,如强度、压缩性等。

5、土的密度土的密度是指单位体积土的质量,包括天然密度、干密度和饱和密度等。

6、土的孔隙比和孔隙率孔隙比是土中孔隙体积与土粒体积之比,孔隙率是土中孔隙体积与总体积之比。

它们反映了土的孔隙含量和密实程度。

二、土的渗透性1、达西定律达西定律描述了在层流状态下,水在土中的渗透速度与水力梯度之间的线性关系。

它是研究土的渗透性的重要基础。

2、渗透系数渗透系数是反映土渗透性强弱的指标,其大小与土的颗粒级配、孔隙比、土的结构等因素有关。

3、影响土渗透性的因素土的粒度成分、矿物成分、土的结构、饱和度、水的黏滞度等都会对土的渗透性产生影响。

三、土的压缩性1、压缩试验通过压缩试验可以测定土的压缩系数、压缩模量等指标,从而评价土的压缩性。

2、压缩系数和压缩指数压缩系数是指在单位压力增量作用下,土的孔隙比的减小量;压缩指数是指在 e logp 曲线中,直线段的斜率。

3、土的压缩性分类根据压缩系数的大小,可以将土分为低压缩性土、中压缩性土和高压缩性土。

4、地基最终沉降量计算地基最终沉降量的计算方法有分层总和法和规范法等,需要考虑土的压缩性、基础尺寸、荷载大小和分布等因素。

期末土力学复习资料

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。

土力学复习知识点

土力学复习知识点
Puv=1b0NrSrir/2+ cNcScdcic+ qNqSqdqiq
地基承载力:f= Pu/KK≥2.
影响极限荷载的因素①地基的破坏形式:整体滑动、局部剪切、冲切剪切②地基土的指标:土的内摩擦角、粘聚力c、重度③基础设计的尺寸:基础宽度b、埋深d④载荷作用方向:倾斜、竖向⑤载荷作用时间:短暂、长期
基础建筑物最底下的一部分,由砖石、混凝土或钢筋混凝土等建筑材料建造,将上部结构荷载扩散并传递给地基。
地基受建筑物荷载的那一部分地层。
土粒的矿物成分原生矿物、次生矿物、有机质。
土的粒径分组粘粒、粉粒、砂粒、圆砾、乱石、漂石。
第二章土的压缩性与地基沉降计算
土的压缩性土在压力作用下体积缩小的特性。
蠕变粘性土在长期荷载作用下,变形随时间而缓慢持续的现象。
灵敏度St粘性土的原状土无侧限抗压强度与原土结构完全破坏的重塑土的无侧限抗压强度的比值。
地基土(岩)的工程分类岩石、碎石土、砂土、粘性土和人工填土。
岩石颗粒间牢固联结、呈整体或具有节理裂隙的岩体。
碎石类土粒径大于2mm的颗粒含量超过全重50%的土。(角砾、圆砾、碎石、卵石、块石、漂石)
砂类土粒径大于2mm的颗粒含量不超过50%,粒径大于0.075mm的颗粒含量超过50%的土。(粉砂、细砂、中砂、粗砂、砾砂)
欠固结土土层目前还未完全固结,实际固结压力小于土层自重压力第三章土的抗剪强度及地基承载力
土的抗剪强度土体抵抗剪切破坏的极限能力,其数值等于剪切破坏时滑动面上的剪应力。
破坏准则土体破坏时的应力组合关系。
极限平衡状态当土体中任一点在某方向的平面上的剪应力达到土的抗剪强度的状态。
5、极限平衡条件:
①粘性土:1=3tan2(45°+/2)+2ctan(45°+/2);3=1tan2(45°-/2)-2ctan(45°-/2)

土力学复习资料总结

土力学复习资料总结

第一章土的组成1、土力学:是以力学和工程地质为基础研究与土木工程有关的土的应力、应变、强度稳定性等的应用力学的分支。

2、地基:承受建筑物、构筑物全部荷载的那一部分天然的或部分人工改造的地层。

3、地基设计时应满足的基本条件:①强度,②稳定性,③安全度,④变形。

4、土的定义:①岩石在风化作用下形成的大小悬殊颗粒,通过不同的搬运方式,在各种自然环境中形成的沉积物。

②由土粒(固相)、土中水(液相)和土中气(气相)所组成的三相物质。

5、土的工程特性:①压缩性大,②强度低,③透水性大。

6、土的形成过程:地壳表层的岩石在阳光、大气、水和生物等因素影响下,发生风化作用,使岩石崩解、破碎,经流水、风、冰川等动力搬运作用,在各种自然环境下沉积。

7、风化作用:外力对原岩发生的机械破碎和化学风化作用。

风化作用有两种:物理风化、化学风化。

物理风化:用于温度变化、水的冻胀、波浪冲击、地震等引起的物理力使岩体崩解,碎裂的过程。

化学风化:岩体与空气,水和各种水溶液相互作用的过程。

化学风化的类型有三种:水解作用、水化作用、氧化作用。

水解作用:指原生矿物成分被分解,并与水进行化学成分的交换。

水化作用:批量水和某种矿物发生化学反映,形成新的矿物。

氧化作用:指某种矿物与氧气结合形成新的矿物。

8、土的特点:①散体性:颗粒之间无黏结或一定的黏结,存在大量孔隙,可以透水透气。

②多相性:土是由固体颗粒、水和气体组成的三相体系。

③自然变异性:土是在自然界漫长的地质历史时期深化形成的多矿物组合体,性质复杂,不均匀,且随时间还在不断变化的材料。

9、决定土的物理学性质的重要因素:①土粒的大小和形状,②矿物组成,③组成。

10、土粒的个体特征:土粒的大小、土粒的形状。

11、粒度:土粒的大小。

12、粒组:介于一定粒度范围内的土粒。

13、界限粒经:划分粒组的分界尺寸。

14、土的粒度成分(颗粒级配):土粒的大小及其组成情况,通常以土中各个粒组的相对含量来表示。

土力学复习资料

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土力学一、名词解释土的干密度:单位体积土中土粒的质量称为土的干密度。

工程上常以土的干密度来评价土的密实程度,并常用这一指标来控制填土的施工质量。

临界水力坡降:指土体开始发生流土破坏时的水力坡降。

附加应力:由建筑物荷载在地基土中引起的、附加在原有自重应力之上的应力。

欠固结土:指在目前自重应力下还未达到完全固结的土体,土体实际固结压力小于现有覆盖土自重应力。

天然休止角:指干燥沙土自然堆积所能形成的最大坡角土的饱和重度:土中空隙完全被水充满时土的重度称为饱和重度。

固结度:地基在某一时刻t的固结沉降与地基最终固结沉降之比。

软化性:指岩石浸水饱和后强度降低的性质超固结:渗透系数:反映土的透水性能的比例系数,相当于水力坡降等于1时的渗透速度。

临塑荷载:地基中即将出现塑性区但未出现塑性区时所感应的基底压力,及相应于塑性区的最大深度等于零时所对应的基底压力。

土的构造:在同一土层中的物质成分和颗粒大小等都相近的各部分之间的相互关系的特征。

粉土:指塑性指数小于或等于10,粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过总质量50%的土。

不固结不排水实验:试样在施加周围压力和随后施加竖向压力直至剪切破坏的整个过程中都不允许排出,自始至终关闭排水阀门的三轴压缩试验。

角点沉降系数:单位均布矩形荷载在其角点处引起的沉降。

极限承载力:地基能承受的最大荷载强度。

二、填空1.在土的三相比例指标中,三项基本的试验指标是土的密度、土粒相对密度、含水量,它们分别可以采用环刀法(灌砂法)、比重瓶法和烘干(烧干、炒干)法测定。

2.实际工程中,土的压缩系数根据土原有的自重应力增加到自重应力和附加应力之和这一压力变化区间来判定,采用的压缩性指标是压缩系数a1-2.3.直接剪切试验:快剪实验、固结快剪实验、慢剪实验;三轴试验:不固结不排水、固结不排水、固结排水4.采用单向压缩分层总和发计算地基沉降时,通常根据室内压缩实验曲线确定压缩性指标,若考虑应力历史对地基沉降的影响,则应根据原始压缩曲线确定压缩性指标。

土力学复习资料(整理)-知识归纳整理

土力学复习资料(整理)-知识归纳整理

知识归纳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具分支,利用力学的普通原理及土工试验,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,一具原理"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怎么处理?需对地基举行基础加固处理,例如采用换土垫层、深层密实、排水固结、化学加固、加筋土技术等想法举行处理,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想法,建造各种类型的深基础(如桩基、墩基、沉井和地下延续墙等。

)8.为什么基础工程在土木工程中具有很重要的作用?地基与基础是建造物的根本,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造物的安危、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举行,施工难度大②在普通高层建造中,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,所以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:延续、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。

《土力学》重点、难点及主要知识点

《土力学》重点、难点及主要知识点

《土力学》重点、难点及主要知识点一、课程重点、难点1、土的物理性质及工程分类1.1概述、1.2土的组成、1.3土的三相比例指标、1.4无粘性土的密实度、1.5粘性土的物理性质、1.6土的击实性、1.7土的工程分类。

掌握重点:土的物理性质指标、无粘性土和粘性土的物理性质、土的击实性、土的工程分类原则难点:土的物理状态。

2、土的渗透性与渗流2.1概述、2.2土的渗透性、2.3土中二维渗流及流网简介、2.4渗透力与渗透破坏掌握重点:土的渗透规律、二维渗流及流网、渗透力与渗透破坏难点:土的渗透变形。

3、土的压缩性和固结理论3.1土的压缩特性、3.2土的固结状态、3.3有效应力原理、3.4太沙基一维固结理论。

掌握重点:土的压缩性,有效应力原理难点:有效应力原理、一维固结理论4、土中应力和地基沉降计算4.1地基中的自重应力、4.2地基中的附加应力、4.3常用沉降计算方法、4.4地基沉降随时间变化规律的分析掌握重点:地基自重应力及附加应力的计算方法、不同变形阶段应力历史的沉降计算方法、地基最终沉降量计算方法、地基沉降随时间变化规律。

难点:角点法计算附加应力,分层总和法计算地基沉降量。

5、土的抗剪强度5.1土的抗剪强度理论和极限平衡条件、5.2土的剪切试验、5.3三轴压缩试验中孔隙压力系数、5.4饱和粘性土的抗剪强度、5.5应力路径在强度问题中的应用、5.6无粘性土的抗剪强度掌握重点:库仑定律的物理意义、极限平衡条件式、直剪试验测定土的抗剪强度指标、不同排水条件下测定土的抗剪强度指标的方法、剪切试验的其它方法、剪切试验方法的选用、砂土的振动液化、应力路径的概念难点:极度限平衡条件式、抗剪强度指标的选用、应力路径6、土压力6.1土压力类型和静止土压力计算、6.2朗肯土压力理论、6.3库仑土压力理论、6.4几种常见情况下土压力计算。

掌握重点:静止土压力、主动土压力、被动土压力的形成条件、朗肯和库伦土压力理论难点:有超载、成层土、有地下水情况的土压力计算7、地基极限承载力7.1地基变形和破坏类型、7.2地基的临塑荷载及临界荷载、7.3地基承载力的确定掌握重点:握地基承载力确定方法、地基变形和破坏的类型、地基临塑荷载及临界荷载确定地基承载力、根据试验方法确定地基承载力。

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土力学复习知识点整理第一章土的物理性质及其工程分类1.土:岩石经过风化作用后在不同条件下形成的自然历史的产物。

物理风化原生矿物(量变)无粘性土风化作用化学风化次生矿物(质变)粘性土生物风化有机质2.土具有三大特点:碎散性、三相体系、自然变异性。

3.三相体系:固相(固体颗粒)、液相(土中水)、气相(气体)三部分组成。

4.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。

(1)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。

粘土矿物的主要类型:蒙脱石、伊利石、高岭石(吸水能力逐渐变小)(2)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。

(3)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。

①△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。

②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:不均匀系数Cu=d60/d10曲率系数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:a.级配连续的土:Cu>5,级配良好;Cu<5级配不良。

b.级配不连续的土,级配曲线呈台阶状,同时满Cu>5和Cc=1~3两个条件时,才为级配良好; 反之则级配不良。

③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)5.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粘土粒表面吸附水(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。

6.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。

7.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絮状结构:是黏粒的主要结构形式。

(不脱水)8.灵敏度:反映粘土结构性的强弱。

St=qu/qu'式中qu、qu'分别为原状土无侧限抗压强度、重塑土无侧限抗压强度低灵敏度:(1.0<st≤2.0)中等灵敏(2.0<st≤4.0)和高灵敏度(st>4.0)。

显愈明灵敏度愈高,其结构性愈强,受扰动后土的强度降低就9.土的构造(外部特征):①层状构造;②裂隙构造;③结核或孔洞。

10.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。

11.★土的三相比例指标:土的三相物质在体积和质量上的比例关系12.★土的物理状态指标(粗粒土的松密程度,粘性土的软硬程度)三个基本试验指标:⑴土的天然密度ρρ=m/v(单位:g/cm3)测试方法:土的密度可采用环刀法、蜡封法、灌砂法、灌水法等方法测定,其中环刀法常用于细粒土的密度测定。

⑵土的含水率ωω=Mω/Ms×100%注意:含水率是土中所含水分质量与土体颗粒质量之比,可>100%,而含水量必须<100%. 测试方法:一般用烘干法测定,即先称小块原状土样的湿土质量m,然后置于烘箱内维持100—105℃烘至恒重,再称干土质量m s,湿干土质量之差m-m s,与干土质量m s之比值,就是土的含水率⑶土粒比重Gs:指烘干土粒与同体积4℃纯水之间的质量比。

测试方法:一般用比重瓶法测定,即将干土粒(ms)放入比重瓶,加蒸馏水煮沸除气,测得土粒排开水的体积Vs,代入上式计算。

天然容重γ:指天然状态下单位体积土的重量。

饱和度Sr:指土孔隙中所含水的体积与土中孔隙体积的比值。

孔隙比e:指土中孔隙体积与土中固体颗粒总体积的比值。

孔隙率n:指土中孔隙体积与土的总体积之比。

对于同一种土,大小关系:γsat>γ>γd>大γ'8.判断无粘性土密实度影响砂、卵石等无黏性土工程性质的主要因素是密实度。

判断方法:(1)用孔隙比e来描述。

e越大表示土中孔隙大,则土质疏松。

优点:简单;缺点:未能考虑级配的因素。

(2)用相对密实度Dr描述。

Dr=(e max-e)/(e max-e min)(e=ρs×Gs/ρd-1)Dr0——0.03———0.67———1松散|中密|密实|N来评价砂类土的密实度,是一个行之有效(4)试验法。

标准贯入试验采用重量为63.5kg穿心锤,以76cm的落距自由下落,把标准贯入靴打入土中,先打入15cm不计数,接着每打入10cm记下击数,累计打入30cm的锤击数,即为标准贯入击数N。

N(锤击数)0——10——15——30——|松散|稍密|中密|密实(5)碎石根据野外鉴别方法划分为密实、中密、稍密、松散四种状态。

14.黏性土的物理特性(1)基本概念稠度:粘土因含水多少而表现出的稀稠软硬程度。

稠度状态:粘土因含水多少而呈现出不同的物理状态。

土的稠度状态因含水率的不同,可表现为固态、塑态、流态三种状态。

界限含水率:黏性土从一种状态变成另一种状态的分界。

液限:由可塑状态变化到流动状态的界限含水量,用WL表示。

塑限:土由半固态变化到可塑状态的界限含水量,用Wp表示。

缩限:土由半固态不断蒸发水分,体积逐渐缩小,直到体积不再缩小时土的界限含水量,用Ws表示。

试验得到最优含水率w op,工程上取w=w op±2~3%工程上常采用压实度D c控制(作为填方密度控制标准)填土干密度室内击实试验最大干密度击实试验的作用(2)粘性土的界限含水率测定方法①碟式仪液限试验适用于粒径小于0.5mm的土②搓条法塑限试验土条直径恰好为3mm左右土条自动断裂,此时土条的含水率即为塑限。

③液、塑限联合测定法)和2mm时土样的含水率(17mm公路规范坐标上对应于圆锥体入土深度为10mm建筑规范分别为该土的液限和塑限(3)粘性土稠度状态评价液性指数:ΙL=(ω-ωp)/(ωL-ωp)ΙL>1,则土处于流态;0<ΙL<1,则土处于塑态;ΙL<0,则土处于固态。

(4)土的可塑性:具有可塑状态的土(即黏性土)在外力的作用下,可塑成任何形状而不。

产生裂缝,当外力去掉后,仍可保持原形状不变塑性指数:Ιp=ωL-ωpΙp>17为粘土;17≥Ιp>10为粉质粘土;Ιp≦10为粉土或砂土。

影响可塑性的因素:①粒径;②矿物成分;③活性指数。

9.粘土的压实性:ρd=Gs×ρw/(1+Gs×w)影响压实效果的因素:土的类型及级配;击实功能;含水率等10.无粘性土的压实特性①压实特征:不存在最优含水率潮湿状态下ρd明显降低在完全风干和饱和两种状态下易于击实②压实标准:相对密度控制:Dr>0.7~0.75施工过程中要么风干,要么就充分洒水11.土的膨胀与收缩粘性土可能吸水膨胀,也可能失水收缩。

无粘性土就没有这种特点。

12.土的工程性质分类(1)目前国内有两大类分类体系:①建筑工程系统的分类体系,它侧重于把土作为建筑地基和环境,故以原状土为基本对象。

②工程材料系统的分类体系,它侧重于把土作为建筑材料,用于路堤、土坝和填土地基等工程。

该体系以扰动土为基本对象,注重土的组成,不考虑土的天然结构性。

(2)目的:①便于调查研究②便于分析评价③便于交流土的组成(3)依据:最能反映土的物理力学性质的指标土的状态土的结构(4)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。

第二章土的渗透性及有效应力原理13.土的渗透定律(i为水力梯度,z+hw称为测压管水头,代表流体所具有的总势能.。

hv=v2/2g)(2)达西渗透定律:qkiAvA(仅适用于层流)式中,k为渗透系数,影响k的因素主要有土颗粒级配;孔隙比;土的结构构造;封闭气体等等14.渗透系数的测定(1)常水头渗透试验(适用于透水性大的土,例如砂土、粗粒土)试验原理:(2)变水头渗透试验(适用于粘性土)(a是变水头管的内截面积)(3)现场抽水试验①原理:根据渗流流速处处相等,由微元处的渗流关系推导出微元体的渗流平衡式,并积分得解。

②公式:③优点:可获得现场较为可靠的平均渗流系数。

缺点:费用较高,耗时较长15.成层土的平均渗透系数水平等效渗透性由渗透性最大的土层决定;垂直等效渗透性由渗透性最小的土层决定。

(1)渗流方向平行于土层(2)渗流方向垂直于土层三、土的渗透破坏16.渗透力:水流作用在单位体积土体中土颗粒上的力,渗透力是一种体积力。

GiDw方向:与水流方向一致作用对象:土骨架17.临界水力梯度:土颗粒受渗透力作用,刚发生悬浮时的水力梯度。

18.土的渗透破坏(1)流土:渗流作用下局部土体隆起,某一范围内的颗粒或颗粒群同时发生移动而流失,有突发性。

基本特征:①i>icr;②有突发性;③防治:上防渗、下减压、加盖重。

(2)管涌:在渗透作用下,土中细颗粒在粗颗粒所形成的孔隙通道中流失,形成贯通的渗流通道,渗流逐渐增大至破坏。

基本特征:①无粘性土;②Cu>10,级配不连续;③水力梯度过大(>0.2~0.25);④防治:降低水力梯度、设反滤层。

四、二维稳定渗流问题13.基本微分方程14.等势线:流场中总水头均相等的点连成的线。

流线:流场中与等势线垂直,表征各点渗流方向的线。

流场中,等势线与流线处处正交(垂直)。

19.流网:流网是二维稳定渗流基本微分方程的解的图解表示。

特征:(1)流线与等势线正交;(2)相邻等势线水头差相等;(3)相邻流线流量相等。

五、有效应力原理15.有效应力原理:(1)土的任一平面总应力可分为有效应力和孔隙水压力两部分;(2)土的变形及强度取决于有效应力。

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