土力学重点概念

1. 土是由土粒（固相）、土中水（液相）、土中气（气相）组成。

2．由粒径累计曲线推断出土颗粒的均匀程度或级配是否良好，如果曲线较陡，则粒径大小相差不多，级配不良；反之，则粒径大小相差较大，级配良好。

3．土由可塑状态转换为流动状态的界限含水量称为液限WL（17mm）；土由可塑状态转换为半固体状态的界限含水量称为塑限WP（2mm）；土由半固体状态不断失水缩小直到不再缩小的界限含水量称为缩限WS。塑性指数：土处于可塑状态的界限含水量变化范围。 (IP表示)；液性指数：粘性土的天然含水量与塑限的差值除以塑性指数。

土的密实度：Dr=(Emax-E)/(Emax-Emin)

1

4．水在土中的渗透是由水力梯度或水头差引起的。h=P/γw+z（+v2/2g） 水力梯度i=△h/L

5.（达西定律）平流条件下，单位时间内的渗水量q与圆筒断面积A和水力梯度i成正比，且与土的透水性质有关。q=KAi v=q/A=Ki 6.对于成层土，如果各土层的厚度大致相近。而渗透却相差悬殊时，与层向平行的平均渗透系数将取决于最透水土层的厚度和渗透性，并可近似的表示为k’H’/H，式中k’和H’分别为最透水土层的渗透系数和厚度；而与层面垂直的平均渗透系数则取决于最不

绪 论

? 土力学是研究土的物理性质以及在荷载作用下土体内部的应力变形和强度规律的一门学科。

? 土力学研究对象是土

? 需要研究和解决的工程中的三大类问题： ? 土体稳定或强度问题； ? 土体变形问题；

渗流：渗透变形与渗透稳定。

第一章 土的物理性质指标与工程分类 1-1 土的形成

土是松散颗粒的堆积物，是岩石风化的产物（人工破碎;堆石坝的坝壳料；相当于物理风化）。

土是指覆盖在地表的没有胶结或弱胶结的颗粒堆积物 根据来源分：有机土和无机土

岩石风化分为物理风化和化学风化。

物理风化：岩石经受风、霜、雨、雪的侵蚀，或受波浪的冲击、地震等引起各种力的作用，温度的变化、冻胀等因素使整体岩石产生裂隙、崩解碎裂成岩块、岩屑的过程。 第一章 土的物理性质指标与工程分类 1-1 土的形成

化学风化：岩体（或岩块、岩屑）与氧气、二氧化碳等各种气体、水和各种水溶液等物质相接触，经氧化、碳化和水化作用，使这些岩石或岩屑逐渐产生化学变化，分解为极细颗粒的过程。

? 特征：

? 物理风化：量变过程，形成的土颗粒较粗； 化学风化：质变过程，形成的土颗粒很细。

对一般的土而言，通常既经历过物理风化，又有化学风化，只不过哪种占优而已。 土从其堆积或沉积

思考题

第一章：

1． 对于砂土，在以下三轴排水试验中，哪些试验在量测试样体变时应考虑膜嵌入 (membrane penetration)的影响？HC, CTC, CTE, RTC, RTE, 以及平均主应力为常数的TC TE试验。

2．对于砂土，在常规三轴固结不排水(CU)压缩试验中，围压??为常数，其膜嵌入 (membrane penetration)效应对于试验量侧的孔隙水压力有没有影响，为什么？对于常规三轴固结排水试验对于试验有无影响？

3．对于砂土，在常规三轴固结不排水(CU)压缩试验中，围压??为常数，其膜嵌入 (membrane penetration)效应对于试验的不排水强度有没有影响，

4．在周期荷载作用下饱和砂土的动强度?d(或?d)如何表示？定性绘出在同样围压?3，不同初始固结比?1/?3下的动强度曲线。

5．在一定围压下，对小于、等于和大于临界孔隙比ecr密度条件下的砂土试样进行固结不排水三轴试验时，破坏时的膜嵌入对于量侧的孔隙水压力有何影响？对其固结不排水强度有什么影响（无影响、偏大还是偏小）？

6．在土工离心模型试验中进行固结试验，如果模型比尺为100，达到同样固结度，模型与原型相比，固结时间为多少？

思考题

第一章：

1． 对于砂土，在以下三轴排水试验中，哪些试验在量测试样体变时应考虑膜嵌入 (membrane penetration)的影响？HC, CTC, CTE, RTC, RTE, 以及平均主应力为常数的TC TE试验。

2．对于砂土，在常规三轴固结不排水(CU)压缩试验中，围压??为常数，其膜嵌入 (membrane penetration)效应对于试验量侧的孔隙水压力有没有影响，为什么？对于常规三轴固结排水试验对于试验有无影响？

3．对于砂土，在常规三轴固结不排水(CU)压缩试验中，围压??为常数，其膜嵌入 (membrane penetration)效应对于试验的不排水强度有没有影响，

4．在周期荷载作用下饱和砂土的动强度?d(或?d)如何表示？定性绘出在同样围压?3，不同初始固结比?1/?3下的动强度曲线。

5．在一定围压下，对小于、等于和大于临界孔隙比ecr密度条件下的砂土试样进行固结不排水三轴试验时，破坏时的膜嵌入对于量侧的孔隙水压力有何影响？对其固结不排水强度有什么影响（无影响、偏大还是偏小）？

6．在土工离心模型试验中进行固结试验，如果模型比尺为100，达到同样固结度，模型与原型相比，固结时间为多少？

土力学 绪论

1.土的定义:土是以岩石颗粒位主体骨架的没有胶结或弱胶结的松散堆积物

2.土扮演的角色:1、作为房屋厂房码头陆桥等各种类型建筑的地基--地基承载角色

2、作为土石坝尾矿坝路堤灯填筑材料或其他应用的工程材料--材料角色3、作为各类工程设施的环境和人们生产生活的环境--工程环境角色

3.土力学中有关力学的三个基本课题:土体稳定.土体变形.土体渗流

4.围绕三个基本理论:土体抗剪强度理论、土体压缩于固结理论、土体渗流理论 5.有效应力原理:研究土力学和工程问题的钥匙

第一章

1.土是由固相.液相.气相组成的三相分散系

2.土与岩石的主要区别在于土体的固体颗粒间无胶结或弱胶结

3.风化作用:岩石在太阳辐射、大气水和生物作用下出现破碎、疏松剥蚀、搬运沉积及矿物成分次生变化的现象

4.风化作用分类:物理风化和化学风化 5.成土矿物按照其与母岩的关系分为：原生矿物和次生矿物（最常见的次生矿物有粘土矿物、次生二氧化硅、含水倍半氧化物）

6.粘土矿物:高岭石、伊利石、蒙脱石（水稳定性从高到低）

7.常用的颗粒分析方法:筛分法和密度计法(筛分法适用于粒径大于0.075mm的土

1. 地基：承受建筑物荷载的地层。

2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。其作用是将上部结构荷载扩散，减少应力强度传给地基。

3.压缩模量土的试样单向受压，应力增量与应变增量之比称为压缩模量Es 变形模量：是土体在无侧限条件下的应力与应变的比值，可以由室内侧限压缩试验得到的压缩模量求得，也可通过静荷载试验确定。

4.浅基础。一般埋置深度小于5m，用一般施工方法即可施工的基础称为浅基础。 5深基础埋置深度大于5m，需要用特殊方法施工的基础称为深基础

6.基底压力：计算地基中附加应力，必须先知道基础底面处单位面积土体所受到的压力，即基底压和又称接触压力，它是建筑物荷载通过基础传给地基的压力。

7基底附加压力：基底附加压力：由建筑物荷载或其他原因在地基中产生的应力。

8主动土压力 ：当扫土墙在土压力作用下，向离开土体方向移动或转动时，随着位移量的增加，墙后土压力逐渐减小，当位移量达某一微小值时，墙后土体开始下滑，作用在墙背上的土压力达最小值，墙后土体达到主动极限平衡状态。此时作用在墙背上的土压力称为主动土压力。

9被动土压力：与产生主动土压力的情况相反，扫土墙在外力作用下向墙背方向移动或转动时，墙推向土体，随

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

土质学与土力学复习题

第1章 一、填空题

1.若某土样的颗粒级配曲线较缓，则不均匀系数数值较 ，其夯实后密实度较 。

2、常用的粒度成分的表示方法有 、 、 。

3.利用 曲线可确定不均匀系数Cu；为了获得较大密实度，应选择Cu值较 的土作为填方工程的土料。

4.能传递静水压力的土中水是 水和 水。

5.影响压实效果的土中气是与大气 的气体，对工程性质影响不大的土中气是与大气 的气体。

6.对于粒径小于0.075mm的颗粒分析应采用 法，对于粒径大于0.075mm的颗粒分析应采用 法。

7.粘性土越坚硬，其液性指数数值越 ，粘性土的粘粒含量越高，其塑性指数数值越 。

8.小于某粒径土的质量占土总质量10%的粒径，称为 粒径，小于某粒径土的质量占土总质量60%的粒径，称为

土力学复习题

1．土颗粒的大小及其级配，通常是用颗粒累计级配曲线来表示的，级配曲线越陡峭表示土粒大小 均匀，级配 不良 。

2．对公路路基土的干湿状态及建筑物的防潮有重要影响的是 毛细水 。 3超固结比大于1的土属于超固结土 。

4．粘土矿物组成主要有高岭石、蒙脱石、伊利石，其中亲水性最强的是 蒙脱石 。 5．已知一宽度为3m的条形基础，在基础平面上作用着中心荷载F?250kN及力矩

M=100kN?m，则基础底面边缘最小压应力pmin > 0。

6. 动水力是一种体积力，其方向与渗透方向 一致 ，其数值与水头梯度成 正比 。 7. 相同条件下，作用在挡土结构上的主动土压力Ea，被动土压力Ep，静止土压力Eo的大小关系是 Ep> Eo> Ea 。

8．当液性指数小于0时，粘土的状态为固态或半固态 ，液性指数大于1时，粘土的状态为 流动状态 。

9．在一般工程荷载作用下，土的体积压缩主要是由 孔隙的体积减小造成的。 10. 土的颗粒曲线平缓，则说明土体的不均匀系数 大 。 11．土是由固相、 液相 和 气相 三部分组成。

12. 某砂土地基，天然重度??18.5kN/m3,饱和重度?sa

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