土力学与地基基础-四川大学
【首页】
【理、工科】
第 1 页
第 2 页
四川大学教案
【理、工科】
第 3 页
第 4 页
四川大学教案
【理、工科】
第 5 页
第 6 页
四川大学教案
【理、工科】
第7 页
第8 页
四川大学教案
【理、工科】
第9 页
第10 页
四川大学教案
【理、工科】
第11 页
第12 页
四川大学教案
【理、工科】
第13 页
第14 页
四川大学教案
【理、工科】
第15 页
第16 页
四川大学教案
【理、工科】
第17 页
第18 页
四川大学教案
【理、工科】
第19 页
第20 页
四川大学教案
【理、工科】
第21 页
第22 页
四川大学教案
【理、工科】
第23 页
第24 页
四川大学教案
【理、工科】
第25 页
第26 页
四川大学教案
【理、工科】
第27 页
第28 页
四川大学教案
【理、工科】
第29 页
第30 页
四川大学教案
【理、工科】
第31 页
第32 页
四川大学教案
【理、工科】
第33 页
第34 页
四川大学教案
【理、工科】
第35 页
第36 页
四川大学教案
【理、工科】
第37 页
第38 页
四川大学教案
【理、工科】
第39 页
第40 页
四川大学教案
【理、工科】
第41 页
第42 页
四川大学教案
【理、工科】
第43 页
第44 页
四川大学教案
【理、工科】
第45 页
第46 页。
四川大学《土力学》考研复习大纲
四川大学2010年研究生入学考试《土力学及地基基础》课程考试大纲1.绪论掌握土力学的研究对象和研究内容，了解土力学在土木、水利工程中的重要性及其发展概况，了解土力学的学科特点，熟悉课程的研究特点、学习要求和学习方法。
2.土的物理性质和分类了解土的成因和组成,熟练掌握土的三相系的概念及土的三相中各相的物理性质。
熟练掌握土的物理性质指标的定义和计算式，会用土的三相图推导各指标之间的关系式。
掌握粘性土和砂性土的结构和物理状态指标及其定义。
掌握土的工程分类方法以及土的类别与其工程特性的关系。
3.土体中的应力和有效应力原理熟练掌握土体中自重应力的计算方法，熟练掌握矩形和条形基础中心和偏心荷载作用时的基底压力计算方法。
熟练掌握条形基础、矩形基础上竖向均布荷载、三角形分布荷载和水平分布荷载作用时地基中附加应力的计算方法。
掌握有效应力的概念，理解土的有效应力原理及其应用。
认识附加应力在地基中的分布规律以及地基中的应力集中和应力扩散现象。
4.土的渗透性与渗透稳定掌握土的渗流定律—达西定律的内容、表达式及其适用范围。
掌握渗透系数的概念及其物理意义。
熟练掌握在渗流作用下有效应力的计算方法。
熟练掌握渗透力的概念和计算方法。
掌握渗透破坏的各种型式、定义、特点以及临界坡降的概念。
会应用流网计算渗流的各水力要素，并根据临界坡降判别土体的渗透稳定性。
会推导成层土的渗透系数的计算公式。
5.土的压缩性及地基变形计算掌握土的压缩、固结的概念，熟练掌握各压缩性指标的定义和计算方法。
掌握正常固结、超固结、欠固结土及超固结比的概念，掌握先期固结压力的概念和确定方法。
熟练掌握土的最终沉降量的计算方法，包括分层总和法、规范推荐的方法和考虑应力历史时地基沉降量的计算方法。
能够推导土的单向压缩量的计算公式、变形模量与压缩模量的关系式、侧压力系数和泊松比的关系式。
掌握饱和土的大沙基一维固结方程的推导和渗透固结理论。
掌握固结系数的实验室确定方法。
掌握地基变形与时间的关系的理论计算方法。
川大19春土木工程《土力学及地基基础》第一次网上作业
说明：每道小题选项旁的标识是标准答案。
一、单项选择题。
本大题共18个小题，每小题4.0 分，共72.0分。
在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.在研究土的性质时，其最基本的工程特征是（）A.土的物理性质B.土的力学性质C.上的压缩性D.土的渗透性2.工程上控制填土的施工质量和评价土的密实程度常用的指标是（）A.有效重度B.土粒相对密度C.饱和密度D.干密度3.绘制土的颗粒级配曲线时，其纵座标为（）A.界限粒径B.各粒组的相对含量C.小于或大于某粒径的累计百分含量D.有效粒径4.基底附加压力p0=(F+G)/A-γ0d,式中d表示（）A.室外基底埋深B.室内基底埋深C.天然地面下的基底埋深D.室内外埋深平均值5.粘性土在下列情况中若其含水量最大，则应处于（）A.液限状态B.可塑状态C.Ip较大时D.I L较小时6.在地基变形验算时，对烟囱、水塔等高耸结构，控制的变形特征主要是（）A.沉降量B.沉降差C.局部倾斜D.倾斜7.在条件相同时，方形基础下地基附加应力的影响深度比等宽度的条形基础下的影响深度（）A.小B.大C.相等D.难以确定8.甲、乙两个矩形基础，其基底长边尺寸相同，即l甲=l乙；短边尺寸分别为b甲>b乙；若基底附加应力相等且b甲>b乙，则在基底下同一深度处的竖向附加应力值的大小有如下关系正确的是（）A.σ甲>σ乙B.σ甲=σ乙C.σ甲<σ乙D.σ甲≤σ乙9.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10.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11.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12.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13.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14.关于自重应力，下列说法错误的是（）A.由土体自重引起B.一般不引起地基沉降C.沿任一水平面上均匀地无限分布D.大小仅与土的天然重度相关15.《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）规定：当存在软弱下卧层时，要求桩端以下硬持力层厚度不宜小于几倍桩径d？（）A. 2.0dB. 3.0dC. 4.0dD.5.0d16.《建筑地基规范》规定：基础宽度修正范围为：（）A. 3.0—6.0mB. 2.0—6.0mC. 2.5—9.0mD.3.0—9.0m17.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、C k按公式确定地基承载力的特征值。
四川大学《土力学及地基基础》
《土力学及地基基础》复习资料一、填空题1. 土的基本指标指土粒的比重ds 、含水量w 、密度ρ，其它指标可以由基本指标通过三相比例关系关系导出。
2. 土中的自重应力指任意深度处水平面上的竖向自重应力和竖直面上的侧向自重应力。
3.土的压缩系数是评价地基土压缩性高低的重要指标。
4. 地基土（岩）在工程上分为岩石、碎石类土、砂类土、粉土、粘性土及特殊土。
5. 计算基桩的竖向承载力设计值时，端承型桩和桩数不超过3根非端承桩基可不虑群桩效应和承台效应。
6. 通过建筑物基础作用于地基表面的压力，称为基底压力。
7. 淤泥和淤泥质土的天然含水量大于液限。
8. 我国地基基础设计规范规定，当基础宽度大于__3___米或埋置深度大于___0.5___米时，地基承载力应进行宽度修正或埋深修正。
9. 土在侧限条件条件下的压缩性可以用孔隙比e 和压力p的关系曲线来表示10. 选择基础埋置深度，一般应根据三个方面综合考虑确定：__上部结构____；__地下水埋深__；____地基冻融条件___；11. 目前国内常用的计算地基沉降的方法有分层总和法和《建筑地基基础设计规范》推荐的方法。
12. 直接支撑基础的土层称为___持力层____，其下的土层称为__下卧层___。
13. 地基承载力标准值作埋深修正时，对于地下室，如采用分离式基础，埋深应从室内地面标高算起算起。
14. 桩基按受力特点分为端承桩和摩擦桩，当基岩或密实的卵砾石层埋藏不很深时，应首先考虑采用__端承__桩。
若基岩埋置很深时（如100米），则只能考虑采用___摩擦___桩，但必须使桩很好地支撑于具有足够厚度、性能良好的持力层，即___砂___土层或__密实的粘___土层，以免产生过大的沉降。
15. 建筑物建造后，通过基础新增加于地基表面的压力称为__基底附加压力 __。
16. 上部结构荷载在柱下十字交叉基础节点上的分配，一般要求满足___静力平衡______和变形协调条件。
土力学与地基基础试题及答案(密题).
第一部分选择题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1．在土中对土颗粒产生浮力作用的是 ( )A．强结合水 B．弱结合水C．毛细水 D．重力水2．评价粘性土软硬状态的物理指标是 ( )A．含水量 B．孔隙比C．液性指数 D．内聚力3．淤泥质土是指 ( )A．w> w P，e≥1.5的粘性土B．w> w L，e≥l.5的粘性土C．w> w P，1.O≤e <1.5的粘性土D．w> w L，1-O≤e<1.5的粘性土4．基底附加压力式中d表示 ( )A．室外基底埋深 B．室内基底埋深C．天然地面下的基底埋深 D．室内外埋深平均值5．为了方便比较，评价土的压缩性高低的指标是 ( )A．a1-2B．a2-3D．a2-4C. a1-36．原状土试样的无侧限抗压强度与重塑土样的无侧限抗压强度之比称为土的 ( )A．液化指标 B．强度提高系数C．固结系数 D．灵敏度7．作用在挡土墙上的土压力，当在墙高、填土物理力学指标相同条件下，对于三种土压力的大小关系，下列表述哪项是正确的？ ( )A. E a <E P <E0B. E P < E0< E aC．E a <E0< E P D．E0< E a < E P8．刚性基础台阶允许宽高比的大小除了与基础材料及其强度等级有关外，还与 ( )A．基底压力有关 B．地基土的压缩模量有关C．基础的底面尺寸有关 D．持力层的承载力有关9．确定地基承载力的诸方法中，最可靠的方法是 ( )A．动力触探 B．静载荷试验C．经验公式计算 D．理论公式计算10.砂井预压法处理地基中，砂井的作用是 ( )A．与土形成复合地基一起承载 B．加快土层的排水固结C．挤密土体 D．施工中使土振密第二部分非选择题二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）请在每小题的空格中填上正确答案。
川大网教土力学及地基基础复习资料
《土力学及地基基础（１）》复习资料一、填空题01.粘性土按含水量不同具有不同的状态，包括固态、半固态、可塑状态、流动状态。
02.若砂土的天然孔隙比与其所能达到的最大孔隙比相等，则该土处于最最疏松的状态03.基础底面与地基之间产生的接触应力称为基底压力，而建筑物新增加于基础底面的压力称为基底附加压力，后者可以通过在建筑物建造后的基底压力中扣除基底标高处原有的土中自重应力得到。
04. 对无粘性土的工程性质影响最大的因素是密实度。
05. 土的三相组成是，土中的固体颗粒、土中的水、土中的气。
06. 若土的压缩曲线(e—p曲线)较陡，则表明土的压缩性土的压缩性较大。
07. 如图所示，若采用角点法计算基础甲中心点0下附加应力，则当计算由本基础产生的附加应力时，0点取为 4 个相等小矩形oabc 的公共角点；当计算由相邻基础乙产生的附加应力时，0点取 2 个相等小矩形oafg和2个与oaed相同的矩形的公共角点。
07题图08．文克尔地基模型适用于_抗剪__强度很低的地基，因为该模型忽略了地基的_剪力__。
09．桩按挤土效应可分为挤土桩、小量挤土桩和非挤土桩。
10．如果因为建筑方面的原因，建筑物的平面造型复杂，这时可以通过设置__沉降缝___来避免建筑物的不均匀沉降产生的结构应力。
11．各级建筑物的基础底面积均应按地基承载力进行计算。
12．基础设计除了要满足基础本身的___承载力____要求之外，还要满足地基_承载力_和_变形_的要求。
13．大面积地面堆载使桩周土层压密，使桩侧产生负摩擦力。
14．竖向抗压桩桩侧的负摩擦阻力会_增大_桩身内力，__增大_桩顶沉降。
15．上部结构荷载在柱下十字交叉基础节点上的分配，一般要求满足_静力平衡__和_变形协调_条件。
16．设计筏板基础底面时，应尽可能使_荷载合力的作用点_和__筏基底面形心_重合，或者通过筏板__外挑长度__来减小偏心。
当不能重合时，在永久荷载与可变荷载准永久组合下，矩形基底的偏心距宜小于或等于_1/60_的基础宽度。
四川大学2020年春季《土力学及地基基础》在线作业2附标准答案
四川大学2020年春季《土力学及地基基础》在线作业2附标准答案四川大学2020年春季《土力学及地基基础》在线作业2附标准答案试卷总分:100 得分:0一、单选题 (共 17 道试题,共 68 分)1.《建筑地基规范》规定：基础宽度修正范围为（）A.3.0—6.0mB.2.0—6.0mC.2.5—9.0mD.3.0—9.0m正确答案:A2.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。
偏心距的大小规定为（）A.e≤l/30B.e≤l/10C.e≤b/4D.e≤b/2正确答案:A3.在条件相同时，方形基础下地基附加应力的影响深度比等宽度的条形基础下的影响深度（）A.小B.大C.相等D.难以确定正确答案:A4.当挡土墙后填土中有地下水时，墙背所受的总压力将（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定正确答案:A5.以下基础型式中，你认为设计理论与计算方法最不相同的是（）A.柱下独立基础B.柱下交梁基础C.筏形基础D.箱形基础正确答案:A6.以承受竖向荷载为主的桩基础，桩顶嵌入承台的长度不宜小于（）A.10mmB.20mmC.50mmD.150mm正确答案:C7.在研究土的性质时，其最基本的工程特征是（）A.土的物理性质B.土的力学性质C.上的压缩性D.土的渗透性正确答案:A8.确定单桩的承载力时，在同一条件下，进行静载荷试验的桩数不宜少于总桩数的1%，且不应少于（）A.3根B.5根C.7根D.10根正确答案:A9.详细勘探探孔的深度以能控制地基主要受力层为原则，当基础宽度不大于5m，且沉降计算深度内无软弱下卧层时，对条形基础，探孔深度一般可取基础宽度的（）A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍正确答案:C10.对于砌体承重结构，在计算地基变形时，控制的变形特征是（）A.沉降量B.倾斜C.局部倾斜正确答案:C11.设计地下室外墙时，常常需要考虑水平向土压力的作用，应采用的土压力是（）A.主动土压力B.静止土压力C.被动土压力D.介于静止土压力与被动土压力之间的压力正确答案:B12.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.直线的正确答案:D13.太沙基的地基极限承载力理论假设基础底面是（）A.粗糙的条形面积B.光滑的条形面积C.粗糙的矩形面积D.光滑的矩形面积正确答案:A14.产生流砂的充分而必要的条件是动水力（）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正确答案:D15.如果矩形底面基础的尺寸为1xb =10m x8m，在进行地基承载力特征值修正时，公式中b应取（）A.3mB.4mC.6mD.8m正确答案:C16.粘性土在下列情况中若其含水量最大，则应处于（）A.液限状态B.可塑状态C.Ip较大时D.IL较小时正确答案:B17.工程上控制填土的施工质量和评价土的密实程度常用的指标是（）A.有效重度B.土粒相对密度C.饱和密度D.干密度正确答案:D二、多选题 (共 5 道试题,共 20 分)1.下列基础形式属于刚性基础的是（）。
2014四川大学《地基基础(Ⅰ)》第一次网上作业答案-推荐下载
首页 - 我的作业列表 - 《地基基础(Ⅰ)》第一次网上作业答案欢迎你，你的得分：94.0完成日期：2014年12月06日13点50分说明：每道小题括号里的答案是您最高分那次所选的答案，标准答案将在本次作业结束(即2015年03月12日)后显示在题目旁边。
一、单项选择题。
本大题共29个小题，每小题 2.0 分，共58.0分。
在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.岩石在水溶液、大气及有机物的化学作用或生物化学作用引起的破坏过程称为（）：( A )A.物理风化B.化学风化C.变质作用D.化学反应2.土是由固体颗粒、（）和气体所组成，故称为三相系。
( B )A.化合物B.水C.原生矿物D.次生矿物3.土中水主要有结合水和自由水两类，而结合水是指土粒表面由（）吸附的土中水。
( C )A.电力B.磁力C.电分子引力D.重力4.重力水是在土孔隙中受重力作用能自由流动的水，一般存在于地下水位以下的（）中。
( D )A.颗粒B.岩石C.矿物D.透水层5.岩体中的岩石颗粒按其成因可分为岩浆岩、沉积岩和（）。
( A )A.变质岩B.闪长岩C.页岩D.矿物6.在竖向应力作用下地基土只产生（），而无侧向位移及剪切变形。
( B )A.垂直力B.竖向变形C.垂直变形D.竖向应力7.土的压缩变形主要是由于（）减小的缘故。
( A )A.孔隙B.距离C.颗粒D.间距8.地基的最终沉降量是指（）的沉降量。
( C )A.地基变形稳定前B.地基变形稳定后C.地基变形D.土体沉降9.地基中的水在有水头差或压力差时，将通过土的孔隙流动，称为（）。
( C )A.流动B.紊流C.渗流D.涡流10.（）是指土的变形和水的渗透均限制在竖直方向。
( D )A.固结B.饱和C.渗透性D.单向固结理论11.地基的固结度是指某一时刻t地基的沉降量与（）的比值。
( C )A.固结量B.渗透量C.最终沉降量D.土体下沉量12.土的抗剪强度是指土体抵抗（）破坏的极限能力。
《土力学与地基基础》--大学本科教材--版课件341张共343页
岩浆岩、沉积岩、变质岩是按成因划分的三大岩类， 其亚类划分列于表1-3、表1-4、表1-5。
三 地质年代的概念 地质年代--地壳发展历史与地壳运动，沉积环境 及生物演化相对应的时代段落。 相对地质年代--根据古生物的演化和岩层形成的 顺序，所划分的地质年代。 在地质学中，根据地层对比和古生物学方法把地 质相对年代划分为五大代(太古代、元古代、古生代、 中生代和新生代)，每代又分为若干纪，每纪又细分为 若干世及期。在每一个地质年代中，都划分有相应的地 层（参见表1-6） 在新生代中最新近的一个纪称为第四纪，由原岩 风化产物（碎屑物质），经各种外力地质作用(剥蚀、 搬运、沉积)形成尚未胶结硬化的沉积物(层)，通称
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 土的三相组成：
土的物质成分包括有作为土骨架的固态矿物颗粒、 孔隙中的水及其溶解物质以及气体。因此，土是由颗 粒(固相)、水(液相)和气(气相)所组成的三相体系。
1—2 土 的 生 成 一 、地质作用的概念 1地球的圈层构造：
6 基础结构的型式： 7 地基类型 8 地基基础设计方案的选取原则 9 地基及基础的重要性
二、本课程的特点和学习要求 1 课程的特点： （1）地基及基础课程涉及工程地质学、土
力学、结构设计和施工几个学科领域，内容广 泛、综合性强；
（2）课程理论性和实践性均较强。 2学习要求： (1)学习和掌握土的应力、变形，强度和
《土力学与地基基础》--大 学本科教材--版课件341张
四川大学土力学课件第5章土的压缩性及地基变形计算
第5章土的压缩性及地基变形计算Chapter 5 Soil compressibility and calculation of foundation deformation5.1 概述Section 1 Introduction1.沉降分类 (Classification of settlement)（1）均匀沉降 (Uniform settlement)（2）不均匀沉降 (Nonuniform settlement)2.沉降计算的必要性(Necessity of settlementcalculation)•1986年：开工•1990年：人工岛完成•1994年：机场运营•面积：4370m×1250m•填筑量：180×106m3•平均厚度：33m•地基：15-21m厚粘土•问题：沉降大且不均匀世界最大人工岛日本关西国际机场设计预测沉降：5.7－7.5 m完工实际沉降：8.1 m，5cm/月(1990年)预测主固结完成：20年后比设计超填：3.0 m测点日期1 2 3 5 7 8 10 11 12 15 16 17 平均00-12 10.6 9.7 12.8 11.7 10.6 13.0 11.6 10.3 12.7 12.5 9.0 14.1 11.7 01-12 10.8 9.9 13.0 11.9 10.7 13.2 11.8 10.5 12.9 12.7 9.1 14.3 11.9关西国际机场tS⏹粘性土地基的沉降量S 由机理不同的三部分沉降组成：☞初始瞬时沉降 S d ：在不排水条件下，由剪应变引起侧向变形导致☞主固结沉降 S c ：由超静孔压消散导致的沉降，通常是地基变形的主要部分☞次固结沉降 S s ：由于土骨架的蠕变特性引起的变形sc d S S S S ++=粘性地基的沉降类型S d ：初始瞬时沉降S s : 次固结沉降S c ：主固结沉降总变形：现场试验•荷载试验•旁压试验三轴应力状态•侧限压缩试验•三轴压缩试验•其他特殊试验室内试验一维问题土的变形特性测定方法5.2 土的压缩性Section 2 Soil compressibility 5.2.1 基本概念 (Basic concept)1.土的压缩性(Compressibility of soil)2.土体被压缩的主要原因3.土的固结(Consolidation)（1）主固结Primary Consolidation（2）次固结Secondary Consolidation4.土体压缩和固结与土的结构和性质有关Compressibility related to the structure and property of soils▪弹性变形•接触点处弹性变形•弹性挠曲变形•颗粒翻转的可逆性•封闭气泡受压▪塑性变形•大孔隙消失•接触点颗粒破碎•颗粒相对滑移•扁平颗粒断裂土体的变形特性土体的特点：散粒体☞体应变主要由孔隙体积变化引起☞剪应变主要由土颗粒的大小和排列形态变化引起土体变形的机理土的本构模型1 Eσ1-σ3 σfε1σ1-σ3ε112σ1-σ3ε11234线弹性-理想塑性非线性弹性弹塑性一维压缩性及其指标☞ ε - p （或σ'）曲线 ☞ e – p （或σ'）曲线 ☞ e – lgp （或lg σ'）曲线☞ 先期固结压力☞ 原位压缩曲线及原位再压缩曲线由侧限压缩试验整理得到的三条常用曲线10010000.60.7 0.8 0.9eC c11 C ep(kPa ，lg)e-lgp 曲线C e• 回弹指数（再压缩指数） C e << C c ，一般C e ≈0.1-0.2C c⏹ 特点：在压力较大部分， 接近直线段⏹ 指标：反映了土的应力历史• 压缩指数 )lgp (eC c ∆∆-=5.2.2压缩试验与压缩定律Oedometer test and compression law1.压缩试验及压缩曲线Lateral confined compression test andcompression curve（1）压缩仪构造 (Structure of the Oedometer)（图5-1）（2）试验步骤 (Test procedure)（3）压缩曲线的特性（图5-2）Characteristics of compression curve①各级荷载下试样变形达到一定量后，不再随时间增加②变形随荷载的增大而逐渐增大，最后趋于稳定③孔隙比随荷载的增大而逐渐减小支架 加压设备固结容器 变形测量图5-2（4）垂直压缩变形量 ΔH （图5-3） Vertical compression deformation1211211211211)(V V V V V V A H A H H H H H H H v v -=-=-=-=∆图5-3 (5-1)111H e e H +∆=∆)1(1112e H He e +∆-=(5-2)111e e H H+∆=∆p a e p p a e e v v ∆=∆--=-)(1221(5-3)2.压缩定律(Compression law)（1）压缩系数 (Compression coefficient) a (图5-4 (a))压缩系数的物理意义及土的压缩性分类： a 1-2＜0.1 MPa -1 低压缩性土 0.1 MPa -1 ≤ a 1-2＜0.5 MPa -1 中压缩性土 a 1-2≥0.5 MPa -1 高压缩性土（2）压缩指数 (Compression index) C c (图5-4 (b))p e p p e e a v ∆∆=--=1221(5-3′) ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+∆=-=--=1112211221lg lg lg lg p p p e p p e e p p e e C c (5-4)3.压缩性指标 (Compressibility parameters)按压缩指数对土的压缩性的判别 ：C c ＜0.2 低压缩性土0.2 ≤ C c ≤ 0.35 中压缩性土C c ＞0.35 高压缩性土压缩指数与液限的关系为（3） a 与C c 的关系 (Relationship between a v and C c ) ①差分关系 (Differential relationship)由式 (5-3′) 和 (5-4)，得1211lg lg p p p C p p p p C p e a c c v ∆=∆+∆=∆∆=%)10(009.0-=L c w C (5-5)② 微分关系 (Derivative relationship) (5-6)pp C p C p C e c c c d 3.2)(ln d 3.2)(lg d d ===pa e v d d =pp C p a c v d 3.2d =p C a c v 13.2=Coefficient of volume compressibility m v and oedometric modulus E s（1） 体积压缩系数（2） 侧限压缩模量据压缩模量评价土的压缩性（P93）Evaluate soil compressibility according to oedometric modulus(5-7) 3.体积压缩系数m v 及侧限压缩模量E s 11111e a p e e p V V m v v +=∆+∆-=∆∆=v v z z s m a e E 111=+==εσ(5-8)p z ∆=σ111e e V V z +∆-=∆=ε指标名称定义曲线E s 侧限压缩模量∆p/∆εε-p曲线mv体积压缩系数∆ε/∆pa 压缩系数-∆e/∆p e-p曲线Cc压缩指数-∆e/∆(lgp)e-lg(p)曲线Ce 回弹指数-∆e/∆(lgp)侧限压缩试验指标汇总Coefficient of lateral earth pressure K 0, coefficient of lateral dilation (Poisson’s ratio)μand modulus of deformation E （1）侧压力系数（图5-5）（2）侧膨胀系数（3） K 0与μ的关系z x K σσ=0zxεεμ=EEz y xx )(σσμσε+-=yx σσ=0==y x εε4.侧压力系数K 0、侧膨胀系数μ和变形模量E(5-9)z x x μσμσσ--=001K z x =-=μμσσϕ'-=sin 10K 5.2.3 现场载荷试验判定土的压缩性1.试验方法 (Test method)(图5-6)2.荷载p — 沉降S 关系曲线(图5-7)Relationship curve between load p and settlement SEvaluate soil compressibility using field load test图5-63.变形和变形模量（Deformation and Deformationmodulus ） (5-10)(5-11)SC pB E d)1(2μ-=EC pB S d)1(2μ-=(5-13)(5-14)EE y x zz )(σσμσε+-=pp y x z μμσσσ-===1，⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=μμε1212E p z ⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=μμε1212z p E 12111e e e H H z +-=∆=ε⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--+-=μμμμ12111211212121a e e e e pE ae E s 11+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=μμ1212s E E 4. 由压缩系数a v 、侧限压缩模量E s 推求变形模量E(5-12)5.2.4土的回弹再压缩曲线及应力历史Rebounding and recompression curve, and stress history of soil1.回弹曲线和再压缩曲线（图5-8）Rebounding and recompression curve图5-9(5-15)2.先期固结压力p c 和超固结比OCRPreconsolidation pressure p c and over consolidation ratio OCR 3.正常固结土、超固结土和欠固结土（图5-9）Normally consolidated, overconsolidated and underconsolidated soilOCR=1 p 0=p c 正常固结土 OCR>1 p 0<p c 超固结土 OCR<1 p 0>p c 欠固结土Determination ofpreconsolidation pressure p c（1）作图法（图5-10） （2）经验公式(5-15)puc I C p 0037.011.0+=4.先期固结压力p c 的确定先期固结压力⏹ 先期固结压力：土层历史上所经受到的最大压力σp σp = σs ：正常固结土 σp > σs ：超固结土 σp < σs ：欠固结土p sOCR σ=σOCR=1：正常固结 OCR>1：超固结 OCR<1：欠固结⏹ 超固结比： 如土层当前承受的自重压力为σs☞ 相同σs 时，一般OCR 越大，土越密实，压缩性越小0.1 1 10 p(100kPa) 1.00.80.60.4ee 0 0.42e 0 扰动增加原状样 重塑样 不同扰动程度试样的室内压缩曲线5.3 地基最终变形计算Section 3 Calculation of final deformation of foundation 5.3.1 单向压缩分层总和法layered summation method for one-dimensional compression1.绘制计算简图(Plot the calculation sketch) (图5-11)2.计算地基中的应力Calculate stresses in foundation（1）自重应力分布(Gravity stress distribution)（2）计算基底（有效）压力p (或p ´)和基底（有效）附加压力p-γD (或p ´-γD )Calculate (effective) contact pressure and (effective)additional contact pressure（3）附加应力分布 (Increased stress distribution)图5-123.确定地基分层厚度 (Determination of layer thick of foundation)（1）分层面 (Interface between layers)（2）层厚Δh i =2～4 m ，且Δh i ≤0.4B 。
四川大学 土力学 课件 第1+2章
第二章
土的物理性质及工程分类
Chapter 2 Physical property and engineering classification of soil 第一节 概 述 Section 1 Introduction
1.土的形成历史（Formation history of soil）
（1）物理风化（Physical weathering） ——原生矿物（Original mineral） （2）化学风化（Chemical weathering） ——次生矿物（Secondary mineral ） （3）生物风化（Biological weathering） ——有机质（Organic matter ）
Ms Ws = Gs = Vs ρ w Vs γ w
(2-4)
（3）测定方法——比重瓶法（Pyknometer method）
3.土的含水量（Water content）
（1）定义 土中水的质量（重量）与土粒的质量（重量）之比，称为土的相对 含水量，简称土的含水量，用w表示，常以百分数计。 （2）表达式
孔隙体积 Vv e= = 土粒体积 Vs
（2）孔隙率（Porosity）
第三节 土力学在水电工程中的地位
Section 3 Status of soil mechanics in hydropower engineering
1.水工建筑物设计和施工应满足的基本条件：
（1）使用要求（Using request） （2）强度和可靠性（Strength and reliability） （3）施工期限短，建筑物造价低 (Short construction time, low cost)
3.
土粒的级配（Grading）