土力學(xué)總復(fù)習(xí)

1、考試類型：n五大題：五大題：n1.選擇（選擇（20分）分） （10小題）小題）n2.名詞解釋（名詞解釋（12分）分） （3小題）小題）n3.問答題（問答題（24分）分） （3小題）小題）n4.計算題（計算題（24分）分） （3小題）小題）n5.實驗分析（實驗分析（20分）分） (2小題小題)第第1章章 土的物理性質(zhì)及其分類土的物理性質(zhì)及其分類土力學(xué)土力學(xué) 基本物理力學(xué)量總表基本物理力學(xué)量總表 分類指標(biāo)名稱符號量綱測定方法備注物理指標(biāo)土體天然重度kN/m3環(huán)刀法顆粒相對密度Gs-比重瓶法粘土2.71/2.72含水量w%烘干法分類指標(biāo)名稱符號量綱測定方法備注物理指標(biāo)液限Wl%液塑限液塑限聯(lián)合測定法

2、聯(lián)合測定法適用于粘性土塑限Wp%有效粒徑d10mm砂土用篩分法粘土用比重計法在顆分粒徑級配曲線上定出限定粒徑d60mm壓實指標(biāo)最優(yōu)含水量 Wop%擊實試驗在擊實曲線上定出最大干容重 maxmaxkN/m3分類指標(biāo)名稱符號量綱測定方法備注滲透指標(biāo)滲透系數(shù)Kcm/s滲透儀直接測定ST70型(砂土)、 ST55型(粘土)固結(jié)系數(shù)Cv, Chcm2/s固結(jié)試驗測定力學(xué)指標(biāo)變形指標(biāo)壓縮系數(shù)am2/ kN單向壓縮試驗單向壓縮試驗壓縮模量EskN/m2壓縮指數(shù)Cc-回彈指數(shù)Cs -彈性指數(shù)EdkN/m2單向壓縮試驗或三軸壓縮試驗切線模量Et變形模量Eo載荷試驗重點掌握：重點掌握：一、無粘性土和粘性土的工程性

3、質(zhì)及其分類方法。一、無粘性土和粘性土的工程性質(zhì)及其分類方法。無粘性土的密實度（無粘性土的密實度（e、Dr、N63.5），三種密實狀態(tài)。），三種密實狀態(tài)。粘性土的稠度，塑限含水量粘性土的稠度，塑限含水量wp和液限含水量和液限含水量wl，塑性指數(shù)，塑性指數(shù)Ip和液性指和液性指數(shù)數(shù)IL 。五種稠度狀態(tài)。五種稠度狀態(tài)。二、土的三相比例指標(biāo)二、土的三相比例指標(biāo)三個基本指標(biāo)的定義（三個基本指標(biāo)的定義（ ）；）；換算指標(biāo)（換算指標(biāo)（ ）及其定義。）及其定義。三、地基土的工程分類方法三、地基土的工程分類方法1.無粘性土（粗顆粒土），按顆粒含量百分比。無粘性土（粗顆粒土），按顆粒含量百分比。2.粉土：指粒徑大于

4、粉土：指粒徑大于0.075mm的顆粒含量不超過全重的的顆粒含量不超過全重的50%、IP10的土。的土。3.粘性土：粘性土：IP10。粉質(zhì)粘土。粉質(zhì)粘土1017。sG、 、satddsatenSr、 、 、 、第第2章章 土的滲透性與土中滲流土的滲透性與土中滲流Darcy定律滲透系數(shù)測定室內(nèi)試驗現(xiàn)場試驗常 水 頭壓縮試驗抽水試驗變 水 頭滲透變形的形式滲透變形的形式流網(wǎng)及其特征流網(wǎng)及其特征臨界水力梯度臨界水力梯度滲透力滲透力第第3 3章章 土的壓縮性與土的壓縮性與地基沉降地基沉降地基的應(yīng)力和沉降（地基的沉降計算）地基的應(yīng)力和沉降（地基的沉降計算）分層總和法分層總和法規(guī)范方法規(guī)范方法地地基基固固結(jié)

5、結(jié)沉沉降降量量地基附加應(yīng)地基附加應(yīng)力計算力計算地基變形參地基變形參數(shù)的確定數(shù)的確定sEsE一、地基附加應(yīng)力計算1.基底附加應(yīng)力的分布形式：假設(shè)為線性分布；2.基底附加應(yīng)力計算：3.用角點法計算地基中任意點的附加應(yīng)力二、掌握土的壓縮性1. 壓縮試驗和壓縮性指標(biāo)的關(guān)系：a、cC、ES=（1+e1）/a2. 分層總和計算法：計算中注意的問題：分層（0.4B）、附加應(yīng)力的確定、計算深度；如果采用變形參數(shù)計算應(yīng)注意e1為自重應(yīng)力作用下，e2為自重應(yīng)力和附加應(yīng)力共同作用下；3. 規(guī)范法dpp00pcziiniiizniiniisiizniheeeheahEsS)1()1(11211111)(1110iii

6、inisisszzEpSS三、掌握應(yīng)力歷史(Stress History)對地基沉降的影響前期固結(jié)壓力超固結(jié)正常固結(jié)欠固結(jié)四.掌握太沙基（Terzaghi）一維固結(jié)理論根據(jù)孔隙的變化等于水量的變化建立一維固結(jié)微分方程：固結(jié)度（U）(Degree of Consolidation)：將某一時刻固結(jié)沉降量和最終固結(jié)沉降量之比稱為固結(jié)度 。ccrSSU 第第4章章 土的抗剪強度與地基承載力土的抗剪強度與地基承載力土體的破壞往往是剪切破壞。一. 土的強度理論庫侖抗剪強度理論摩爾強度理論。土的極限平衡條件 無粘性土 粘性土)245(2)245()245(2)245(213231tgctgtgctg)24

7、5()245(213231tgtgctgtgff二.抗剪強度指標(biāo)的確定 直剪試驗: 慢剪、固結(jié)快剪、快剪）。=100，200，300，400f 三軸壓縮試驗(圍壓3、軸壓1=3+1）特點：在試驗過程中，可控制排水并量測孔隙水壓力。不固結(jié)不排水試驗（UU）固結(jié)不排水試驗（CU）固結(jié)排水試驗（CD） 無側(cè)限抗壓強度試驗3 =0，只能作一個極限應(yīng)力圓，當(dāng) 。2 0uufqc 十字板剪切試驗: 原位試驗。屬不排水剪切試驗，其結(jié)果與無側(cè)限抗壓強度試驗接近。若假設(shè)H=V，則有)3/(22DHDMf五.抗剪強度指標(biāo)的選擇用 分析地基長期穩(wěn)定性或透水性，或透水性和排水性較好的地基； ：土的透水性差和排水條件不

8、良的地基； 在以上兩者之間，CuuC,cucuC,七.地基承載力(Bearing Capacity of Ground)的確定地基承載力：地基承受荷載的能力（容許承載力，極限承載力）。確定方法：荷載試驗；理論計算。1.荷載試驗(Bearing Test ,Loading Plate Test)：地基從變形到失穩(wěn)的發(fā)展過程見圖。臨塑荷載（pcr）臨界荷載(p1/3, p1/4)極限荷載(pu)。2.理論計算（土的強度理論）對條形基礎(chǔ)下土體內(nèi)的應(yīng)力進行分析，并根據(jù)土的極限平衡條件建立塑性區(qū)計算公式，從而得到臨塑荷載和臨界荷載。假設(shè)破裂面的不同形式，用極限平衡法、剛體平衡法進行靜力平衡分析，得到不同

9、的地基承載力計算公式。 太沙基（Terzaghi）, k3； Skempton 主要適用于飽和軟粘土、淺基礎(chǔ)和矩形基礎(chǔ)的情況, k=1.11.5; Hansen J.B.主要適用于傾斜荷載作用 , k2bNCNdNPCNdNPcdcdcr4141第第5章章 土壓力與土坡穩(wěn)定土壓力與土坡穩(wěn)定一、三種土壓力（靜止土壓力、主動土壓力、被動土壓力） 1. 靜止土壓力 粘性土：k0=0.50.7； 砂土：k0=0.340.45sin1 000kzK2.朗肯（Rankine）土壓力理論（擋土墻向前位移：密砂=0.5%H；粘土：=12%H。）假設(shè)條件：表面水平的半無限土體，處于極限平衡狀態(tài)。適合條件：擋土墻

10、墻背垂直、光滑；擋土墻后填土面水平。zkaa主動土壓力 無粘性土： 粘性土： 被動土壓力： 無粘性土： 粘性土： 3.庫侖（Coulomb）土壓力理論（擋土墻向前位移：密砂=5%H；粘土：=10%H）?？紤]墻后滑動楔體達到極限平衡狀態(tài)時，用靜力平衡方程解出作用于強背上的土壓力。zkpp)245(2tgKppppkczk2zkaaaaakczk2)245(2tgKa以無粘性土條件進行推導(dǎo)。WHABCD1N2NRabcaP)(180aZKaHKZHWaPR庫侖土壓力計算圖18.5圖aaKHHE2222221)cos()cos()sin()sin(1)cos(cos)(cos21二、常見情況下的土壓

11、力1.填土表面作用有均布荷載（將均布荷載按豎向荷載計入自重應(yīng)力）；無粘性土：粘性土：2.墻后填土分層。注意各土層的土壓力系數(shù)不同；無粘性土：粘性土：3. 地下水位的影響qzkaaaaakcqzk2qhhkaa 2211aaakcqhhk 22211四、 土坡穩(wěn)定性分析當(dāng)土坡土質(zhì)均勻，坡度不變，無地下水時，稱為簡單土坡。1.無粘性簡單土坡分析：只要坡面不發(fā)生滑動，土坡就可保持穩(wěn)定。N tgtgKTtg抗滑力滑 力.粘性簡單土坡分析：考慮穩(wěn)定的坡角是粘性土的性質(zhì)指標(biāo)、c、與土坡高度H的函數(shù)，即： ，令N=c/(H)（穩(wěn)定數(shù)），查簡單土坡計算圖就可解決計算粘性土簡單土坡的兩類問題：已知粘性土坡的坡角和粘性土指標(biāo)、C、，求最大允許土坡高度H。已知粘性土土坡高度H和粘性土指標(biāo)、C、 ，求粘性土的穩(wěn)定坡角。Hcf,. 圓弧法：土坡失穩(wěn)滑動面呈曲面，通常呈圓弧，即可采用圓弧法計算。當(dāng)土坡沿弧AB滑動時可視為土體ABD繞圓心O轉(zhuǎn)動，取土坡1米長度進行分析?；?動 力 矩