土力學復習資料整理(共7頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上填空：土體一般由固相（固體顆粒）、液相（土中水）和氣相（氣體）三部分組成，簡稱“三相體系”。常見的粘土礦物有：蒙脫石、伊利石和高嶺石。由曲線的形態(tài)可評定土顆粒大小的均勻程度。如曲線平緩則表示粒徑大小相差很大，顆粒不均勻，級配良好；反之，則顆粒均勻，級配不良。顆粒分析試驗方法：對于粒徑大于0.075mm的粗粒土，可用篩分法；對于粒徑小于0.075mm的細粒土，可用沉降分析法（水分法）。土的顆粒級配評價：根據(jù)顆粒級配曲線的坡度可以大致判斷土的均勻程度或級配是否良好。粒徑級配曲線：的越陡，說明顆料粒徑比較一致，級配不良。相反，顆粒級配曲線的越緩，說明顆粒不均勻，級配良好。土

2、中水按存在形式分為：液態(tài)水、固態(tài)水和氣態(tài)水。土中液態(tài)水分為結合水和自由水兩大類；結合水可細分為強結合水和弱結合水兩種。含水量試驗方法：土的含水量一般采用“烘干法”測定；在溫度100105下烘至恒重。塑性指數(shù)Ip越大，表明土的顆粒愈細，比表面積愈大，土的粘?；蛴H水礦物含量愈高，土處在可塑狀態(tài)的含水量變化范圍就愈大。塑性指數(shù)定名土類按塑性指數(shù)：Ip17為粘土；10Ip17為粉質(zhì)粘土。液性指數(shù)：IL=（-p）/（L-p）=（-p）/ Ip。當土的天然含水量p時，IL0,土體處于堅硬狀態(tài)；當L時，IL0,土體處于流動狀態(tài)；當在p和L之間時，IL=01,土體處于可塑狀態(tài)。粘性土根據(jù)液性指數(shù)可劃分為堅硬、

3、硬塑、可塑、軟塑及流塑五種軟硬狀態(tài)。土的結構和構造有三種基本類型：單粒結構、蜂窩結構及絮凝結構。影響土的擊實（壓實）特性的因素：含水量影響、擊實功（能）的影響、土類及級配的影響。人工填土按組成物質(zhì)分類：素填土、雜填土和沖填土三類。有效應力原理，即有效應力等于上層總壓力減去等效孔隙壓力；其中，等效孔隙壓力等于孔隙壓力與等效孔隙壓力系數(shù)之積，等效系數(shù)介于0和1之間。飽和的有效應力原理：（1）體內(nèi)任一平面上受到的總應力等于有效應力加之和；（2）土的強度的變化和變形只取決于土中的變化。壓縮系數(shù)a1-2給土分類：1）；a1-20.1 MPa-1 為低壓縮性土；2）0.1 MPa-1a1-2Po)?！考裘?/p>

4、性：由于在常規(guī)三軸壓縮試驗中，平均主應力增量在加載過程中總是正的，不可能是體積的彈性回彈，因而這種體應變只能是由剪應力引起的，被稱為剪脹性。主動土壓力：當擋土墻向離開土體方向偏移至墻后土體達到極限平衡狀態(tài)時，作用在墻背上的土壓力稱為主動土壓力，一般用Ea表示。被動土壓力：當擋土墻在外力作用下，向土體方向偏移至墻后土體達到極限平衡狀態(tài)時，作用在墻背上的土壓力稱為被動土壓力，一般用Ep表示。靜止土壓力：當擋土墻靜止不動，墻后土體處于彈性平衡狀態(tài)時，作用在墻背上的土壓力為靜止土壓力，一般用Eo表示。地基承載力：是指地基承受荷載的能力。地基：將承受建筑物各種作用的地層稱為地基。基礎:將建筑物與地基接觸

5、的最下部分，也就是將建筑物的各種作用傳遞至地基的結構物稱為基礎。天然地基：未經(jīng)人工處理就可以滿足設計要求的地基稱為天然地基。剛性基礎：當基礎圬工具有足夠的截面使材料的容許應力大于由地基反力產(chǎn)生的彎曲拉應力和剪應力， a-a斷面不會出現(xiàn)裂縫，這時，基礎內(nèi)不需配置受力鋼筋，這種基礎稱為剛性基礎。柔性基礎：是指用抗拉、抗壓、抗彎、抗剪均較好的鋼筋混凝土材料做基礎?；椎暮诵陌霃剑夯资軌簠^(qū)范圍的半徑=W/A 。 W:相應于應力較小基底邊緣截面模量A:基底截面積摩擦樁：在豎向荷載作用下，基樁所發(fā)揮的承載力以側摩阻力為主時，統(tǒng)稱為摩擦樁。端承樁：在豎向荷載作用下，基樁所發(fā)揮的承載力以樁底土層的抵抗力為主

6、時，稱為端承樁或柱樁。負摩阻力：當樁的周圍土體因某種原因發(fā)生下沉，其沉降變形大于樁身的沉降變形時，在樁側表面將出現(xiàn)向下的摩阻力?！癕”法：考慮土的彈性抗力在地面或最大沖刷線處為零，隨深度成直線比例增長的計算算法。擠土樁：在成樁過程中，造成大量擠土，使樁周圍土體受到嚴重撓動，土的工程性質(zhì)有很大改變的樁，擠土過程引起的擠土效應主要是地面隆起和土體側移，導致對周邊環(huán)境影響較大。這類樁主要有實心的預制樁，下端封閉的管樁、木樁以及沉管灌注樁在錘擊或振入的過程中都要將樁位處的土大量排擠開。剛性樁：當樁的入土深度h2.5/a 則樁的相對剛度較大。視為剛性樁。彈性樁：對h2.5且計算ymax發(fā)生在yh/3處的

7、樁，可驗算y=h/3處的y。則也可以根據(jù)變形系數(shù)判別，此時樁身抗彎剛度較小，此灌注樁判為彈性樁。群樁效應：摩擦型群樁基礎受豎向荷載后，由于承臺、樁、土的相互作用使其樁側阻力、樁端阻力、沉降等性狀發(fā)生變化而與單樁明顯不同，這種群樁不同于單樁的工作形狀所產(chǎn)生的效應，稱其為群樁效應。復合地基：是指天然地基在地基處理中部分土體得到增強，或被置換，或在天然地基中設置加筋材料，加固區(qū)是由基體和增強體兩部分組成的人工地基。軟土地基：強度低,壓縮量較高的軟弱土層.多數(shù)含有一定的有機物質(zhì)。人工地基：經(jīng)過人工加固或處理后的地基。淤泥質(zhì)土：是指天然孔隙比小于1.5但大于等于1.0的粘性土。簡答題：地下水在土中滲流速

8、度的影響因素：答：1）影響砂性土滲透性的主要因素有：顆粒大小、級配、密度以及土中封閉氣泡；2）影響粘性土滲透性的主要因素有：土的礦物成分、結合水膜厚度、土的結構構造以及土中氣體。流砂定義及防治原則？答：定義：當動水力GD的數(shù)值等于或大于土的浮重度時（即向上的動水力克服了土粒向下的重力時），土體發(fā)生浮起而隨水流動，這種現(xiàn)象稱為流砂或流土。防治流砂的原則：治砂先治水。減少或消除基坑內(nèi)外地下水的水頭差；增長滲流路徑；在向上滲流出口處地表用透水材料覆蓋壓重以平衡動水力(此法多用于閘壩下游處)。動水力定義及影響因素？答：定義：流動的水對單位體積土骨架作用的力，稱為動水力；影響因素：簡述地下水位變化對土中

9、自重應力、地基沉降的影響。答：1）當?shù)叵滤话l(fā)生下降時，土中的自重應力會增大。地下水位下降后，新增加的自重應力會引起土體本身產(chǎn)生壓縮變形。由于這部分自重應力的影響深度很大，故所引起的地面沉降往往是可觀的。2）地下水位上升時，土中自重應力會減小。地下水位的上升會導致基坑邊坡坍塌，或使新澆筑、強度尚低的基礎底板斷裂。一些地下結構可能因水位上升而上浮?；讐毫Φ姆植技僭O？附加應力擴散特性？地基附加應力分布特點是？答：1）、 在地面下同一深度的水平面上的附加應力不同，沿力的作用線上的附加應力最大，向兩邊則逐漸減小。2）、 距地面愈深，應力分布范圍愈大，在同一鉛直線上的附加應力不同， 愈深則愈小。土的滲

10、透系數(shù)對固結的影響？答：試驗表明,土在固結過程中其滲透系數(shù)隨固結度的增大而逐漸減小,在相同的固結時間內(nèi),考慮土的滲透系數(shù)變化和不考慮土的滲透系數(shù)變化所計算得到的孔隙壓力, 其值可相差達 2 倍以上。計算結果表明,考慮滲透系數(shù)隨固結應力的變化,其表面沉降要比滲透系數(shù)保持不變的沉降量小,固結過程較慢,相應的固結時間要長;前期固結壓力越大,表面沉降將越小,達到相同固結度時所需固結時間也越長。基礎寬度對地基壓縮層厚度影響？什么是土的壓縮性？土體壓縮變形的原因是什么？答：土在壓力作用下體積縮小的特性稱為土的壓縮性。原因：土的壓縮變形主要是由于外荷載增加，導致地基中附加應力增加，導致地基土中產(chǎn)生附加的有效

11、應力，有效應力導致土顆粒之間相互錯動而產(chǎn)生壓縮變形，孔隙水壓力不引起壓縮變形，但孔隙水壓力轉化為有效應力后會產(chǎn)生壓縮變形。沉降計算經(jīng)驗系數(shù)s的影響因素？按分層總和法計算地基的最終沉降量有那些基本假設和步驟?答：基本假設： 1）地基土是均質(zhì)、的半無限線性體； 2）地基土在外荷載作用下，只產(chǎn)生豎向壓縮變形 , 側向不發(fā)生膨脹變形；3）采用基底中心點下的附加應力計算地基變形量。步驟：1）、根據(jù)有關要求和土體性質(zhì)進行地基分層 ；2）、計算基底壓力p及基底附加應力p0； 3）、計算各分層面上土的自重應力czi和附加應力zi,，并繪制分布曲線；4）、確定沉降計算深度Zn；5）、計算各分層土的平均自重應力c

12、zi=（cz(i-1)+ czi）/2和平均附加應力zi=（z(i-1)+ zi）/2.并設p2i=czi+zi；6）、計算各分層的變形量si；7）、計算地基最終沉降量s。太沙基一維固結理論的基本假設和適應條件？答：固結理論的基本假設如下： 1. 土中水的滲流只沿豎向發(fā)生，而且滲流服從達西定律，土的滲透系數(shù)k為常數(shù)；2. 相對土的孔隙、土顆粒和土中水都是不可壓縮的，因此，土的變形僅是孔隙體積壓縮的結果，而土的壓縮服從式（4.3）a=-(de/dp)和式（4.4）atan=e/p=e1-e2/p2-p1所表達的壓縮定律；3.土是完全飽和的，土的體積壓縮量同土孔隙中排出的水量相等，而且壓縮變形速率

13、取決于土中水的滲流速率。適應條件：荷載面積遠大于壓縮土層的厚度，地基中孔隙水主要沿豎向滲流。土滲透固結過程？答：1）土體孔隙中自由水逐漸排出；2）土體孔隙體積逐漸減小；3）由孔隙水承擔的壓力逐漸轉移到土骨架來承受，成為有效應力。固結度影響因素？地基最終沉降量構成？無側限抗壓強度試驗適用性及結果整理？適用于測定飽和軟粘土的無側限抗壓強度及靈敏度。三軸壓縮試驗按排水條件的不同的試驗方法及選擇？答：三軸壓縮試驗按排水條件的不同，可分為：不固結不排水剪（UU剪）、固結不排水剪(CU剪)、固結排水剪(CD剪)三種試驗方法。當?shù)鼗恋耐杆院团潘畻l件不良而施工速度較快時，可選用不固結不排水剪切試驗指標；當

14、地基土的透水性和排水條件較好而施工速度較慢時，可選用固結排水剪切試驗指標；當?shù)鼗恋耐杆院团潘畻l件及施工速度界于兩者之間時，可選用固結不排水剪切試驗指標（當建筑物停工或竣工較久之后又突然加層，可選用固結不排水剪切試驗指標）。比較朗肯土壓力理論與庫倫土壓力理論的基本假定和適用條件？朗肯土壓力理論基本假定：擋土墻結構，墻背豎直、光滑，其后填土表面水平并無限延伸。適用于墻背垂直光滑而墻厚填土坡度比較簡單的情況。 庫倫土壓力理論基本假設：擋土墻和滑動土契體視為剛體，墻后填土為無粘性砂土，當墻身向前或向后偏移時，墻后滑動土契體是沿著墻背和一個通過墻踵的平面發(fā)生滑動。適用于砂土或碎石填料的擋土墻計算，可

15、考慮墻背傾斜、填土面傾斜以及墻背與填土間的摩擦等多種因素的影響。分析時，一般沿墻長度方向取1m考慮。墻后積水對擋土墻的危害？答：1增加土體的重力，直接加大了側壓力傾覆力矩；2土顆粒間得到充分潤滑而減少了土的粘聚力；3墻基礎的滑動力也增加；4.使填土的抗剪強度降低，并產(chǎn)生水壓力的作用，使作用在擋土墻上的側壓力增大，使擋土墻失穩(wěn)。地基承載力定義及影響其大小的因素有哪些？答：地基承載力是指地基承受荷載的能力。影響因素：1.地下水對承載力的影響；2.地基的破壞形式；3.地基土的強度指標；4.基礎設計的尺寸；5.荷載作用。地基的加載變形過程？p1/4公式的適用情況？簡單的無粘性土坡穩(wěn)定性分析？答：1）無

16、滲流作用時：無粘性土坡穩(wěn)定性與坡高無關，僅取決于坡角；2）有滲流作用時，無粘性土坡穩(wěn)定性系數(shù)約降低1/2?？梢赃@么答：一般來說，無粘性土坡穩(wěn)定性與坡高無關，只和坡角、土的內(nèi)摩擦角有關，且只要坡角小于土的內(nèi)摩擦角就穩(wěn)定；當無粘性土坡有滲流時，除以上因素，還和土體本身的重度有關。粘性土坡穩(wěn)定性分析中條分法的基本原理？答：將混動土體劃分為一條條的小塊體，分別以各小塊體為研究對象，考慮它們自身重力，體塊間作用力，反土體對條塊的作用力等等，這些力必須使各條塊同時處于極限平衡狀態(tài)，根據(jù)里的大小和方向列出方程組求解未知量，但要真正求出各未知量需作一定假設，對不同條分法有不同的假設。地基基礎設計計算的原則？答

17、：1）基礎底面的壓力小于地基承載力容許值；2）地基及基礎的變形值小于建筑物要求的沉降值；3）地基及基礎的整體穩(wěn)定性有足夠保證；4）基礎本身的強度、耐久性滿足要求?；休d力修正系數(shù)為和的確定因素？答：與土的類別、標準值、含水比有關。剛性臺階寬高比的決定因素？相鄰墩臺間的不均勻沉降差值要求天然地基淺基礎設計計算的主要內(nèi)容？答：1.確定基礎埋置深度；2.擬定剛性擴大基礎尺寸；3.驗算地基承載力；4.基底合力偏心距驗算；5.驗算基礎穩(wěn)定性和地基穩(wěn)定性；6驗算基礎沉降。在地基基礎設計中必須同時滿足的條件？答：為了保證建筑物的正常使用與安全，地基與基礎必須具有足夠的強度，穩(wěn)定性和耐久性，變形也應在允許范圍

18、之內(nèi)?；A的埋置深度應主要考慮的因素？答：確定基礎埋置深度應綜合考慮以下因素:地基的地質(zhì)和地形條件，河流的沖刷程度，當?shù)氐膬鼋Y深度，上部結構形式以及保證持力層穩(wěn)定所需的最小埋深和施工技術條件，造價等因素。樁基礎的特點及適用條件？答：特點：設計正確，施工得當，承載力高、穩(wěn)定性好、沉降量小而均勻，耗用材料少、施工簡便。適用條件：荷載較大，地基上部土層軟弱，適宜的地基持力層位置較深，采用淺基礎或人工地基在技術上、經(jīng)濟上不合理時；河床沖刷較大，河道不穩(wěn)定或沖刷深度不易計算正確的施工；當?shù)鼗嬎愠两颠^大或建筑物對不均勻沉降敏感時；建筑物承受較大的水平荷載的施工；水位或地下水位較高施工；地震區(qū)，在可液化地

19、基中，采用樁基礎可增加建筑物抗震能力。灌注樁的缺點？答：1）樁身質(zhì)量不易控制，輕易出現(xiàn)斷樁、縮頸、露筋和夾泥的現(xiàn)象；2）樁身直徑較大，孔底沉積物不易清除干凈，因而單樁承載力變化較大；3）一般不宜用于水下樁基。護筒的作用是？答：1.固定樁位，并作鉆孔導向；2.保護孔口，防止孔口土層坍塌；3.隔離孔內(nèi)孔外表層水，并保持鉆孔內(nèi)水位高出施工水位，以穩(wěn)定孔壁。泥漿的作用？答：1.在孔內(nèi)產(chǎn)生較大的靜水壓力，可防止坍孔；2.泥漿向孔外土層滲漏，在鉆進過程中，由于鉆頭的活動，孔壁表面形成層膠泥，具有護壁作用，同時將孔內(nèi)外水流切斷，能穩(wěn)定孔內(nèi)水位；3.泥漿相對密度大，具有挾帶鉆渣的作用，利于鉆渣的排出，此外，還

20、有冷卻機具和切土潤滑作用，降低鉆具磨損和發(fā)熱程度。負摩阻力概念及產(chǎn)生的原因？答：定義：當樁的周圍土體因某種原因發(fā)生下沉，其沉降變形大于樁身的沉降變形時，在樁側表面將出現(xiàn)向下的摩阻力。原因：1.在樁附近地面大量堆載，引起地面沉降；2.土層中抽取地下水或其他原因，地下水位下降，使土層產(chǎn)生自重固結下沉；3.樁穿過欠壓密土層（如填土）進入硬持力層，土層產(chǎn)生自重固結下沉； 4. 樁數(shù)很多的密集群樁打樁時，使樁周土中產(chǎn)生很大的超孔隙水壓力，打樁停止后樁周土的再固結作用引起下沉；5.在黃土、凍土中的樁，因黃土濕陷、凍土融化產(chǎn)生地面下沉。中性點深度影響因素？負摩擦樁軸力分布規(guī)律？確定單樁豎向承載力最可靠的方法

21、？單樁豎向承載力定義及確定方法？單樁軸向荷載傳遞機理和特點？答：樁在軸向壓力荷載作用下，樁頂將發(fā)生軸向位移(沉降)=樁身彈性壓縮+樁底土層壓縮之和置于土中的樁與其側面土是緊密接觸的，當樁相對于土向下位移時就產(chǎn)生土對樁向上作用的樁側摩阻力。樁頂荷載沿樁身向下傳遞的過程中，必須不斷地克服這種摩阻力，樁身軸向力就隨深度逐漸減小，傳至樁底軸向力也即樁底支承反力，樁底支承反力=樁頂荷載全部樁側摩阻力。樁頂荷載是樁通過樁側摩阻力和樁底阻力傳遞給土體。 土對樁的支承力=樁側摩阻力+樁底阻力 樁的極限荷載(或稱極限承載力)=樁側極限摩阻力+樁底極限阻力 樁側摩阻力和樁底阻力的發(fā)揮程度與樁土間的變形性態(tài)有關，并各自達到極限值時所需要的位移量是不相同的。 彎矩計算公式參數(shù)含義？旋轉鉆機按泥漿循環(huán)程序的分類？影響群樁基礎承載力和沉降的因素？答：有：土的性質(zhì)、樁長、樁距、樁數(shù)、群樁的平面排列和承臺尺寸大小等因素。群樁承載力的確定？答：群樁承載力等于單樁承載力之和。承臺設計內(nèi)容？答：包括承臺材料、形狀、高度、底面高程和平面尺寸的確定以及強度驗算。砂井的主要作用？答：的主要作用是排水，砂井施工后砂井與砂形成排水通道，能將軟土層的地下水排出而使軟土固結，從而提高了。軟土地基的物理力學