教学辅导栏作者李学芳

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1、教学辅导栏作者：李学芳第三章辅导一、重难点解析1.　掌握基底压力和附加压力的计算；掌握自重应力和附加应力的计算方法及分布规律；掌握土的压缩性指标的确定；2.　掌握土的抗剪强度概念，掌握土的极限平衡条件；理解土的抗剪强度指标的测定方法；掌握地基承载力的含义；3.　掌握挡土墙后的土压力的定义、分类和土压力计算，能够进行一般的挡土墙设计；了解土坡稳定的定义及验算方法。二、典型例题　1.何谓自重应力、附加应力、基底压力、土压力？答：（1）由土体自重产生的应力称为自重应力；（2）由建筑或地面堆载及基础引起的应力叫附加应力；（3）基础底面给地基的压力，称为基底压力；（4）挡土墙墙背受到墙后填土的

2、自身重力或外荷载的作用，该作用称为土压力。2.何谓静止、主动和被动土压力？在相同条件下，三者关系？答：（1）挡土墙在压力作用下不发生任何变形和位移（移动或转动），墙后填土处于弹性平衡状态时，作用在挡土墙背的土压力称为静止土压力；（2）挡土墙在土压力作用下离开土体向前位移时，土压力随之减小。当位移至一定数值时，墙后土体达到主动极限平衡状态。此时，作用在墙背的土压力称为主动土压力；（3）挡土墙在外力作用下推挤土体向后位移时，作用在墙上的土压力随之增加。当位移至一定数值时，墙后土体达到被动极限平衡状态。此时，作用在墙上的土压力称为被动土压力。在相同条件下，三种土压力有如下关系：主动土压力<

3、静止土压力<被动土压力3.土的压缩模量和变形模量各指什么？答：（1）在侧限条件下，土的竖向应力与竖向应变之比，称为压缩模量；（2）土体在无侧限条件下的应力与应变的比值称为变形模量。4.何谓分层总和法？分层总和法计算结果与沉降观测比较，对于较坚实地基，理论计算值比实测值大；对于软弱地基计算值又小于实测值。产生这些差别的原因有？答：分层总和法是在地基压缩层深度范围内，分层计算竖向压缩量，然后相加即得地基的最终沉降量。一般是以基底中心点的沉降代表基础的最终沉降量，欲计算沉降差或基础倾斜度时则需计算出有关点的沉降量。产生这些差别的原因有：（1）分层总和法计算理论上的几点假定与实际有差别；（2

4、）理论上所采用的土的性质指标由试验得来的，试验与实际值有差别；（3）沉降中没有考虑地基、基础与上部结构的共同作用等。5.简述饱和土的渗透固结过程。答：饱和土体在外荷作用下的压缩过程，是土中孔隙水逐渐排出，孔隙体积逐渐减小，亦即孔隙水压力逐渐消散并转移到土粒骨架上，有效应力（粒间挤压应力）逐渐增大，压缩变形逐渐增大直至稳定的过程。6.土粒的矿物成分、形状、大小及颗粒级配与土体抗剪强度的关系？答：矿物成分不同，土粒表面薄膜水和电分子吸力不同，则原始粘聚力也不同。另外胶结物质可使加固粘聚力增大。土粒形状不规则的比圆卵形的摩阻力大；土粒愈细小，表面积愈大，与水的作用愈强烈，粘聚力大；颗粒粗大

5、且形状多不规则，摩阻力大；颗粒级配愈好，愈易压密，粘聚力和摩阻力均增大。7.直剪试验土的抗剪强度测定方法有哪些缺点？答：1）人为地将剪切破裂面限制在上下盒之间，而不能反映土体实际最薄弱的剪切面。2）剪切面在整个剪切过程中随上下盒的错动而逐渐减小，并非定数A值，且竖向荷载也随之产生偏心，剪应力τ也不是均匀分布，有应力集中现象。3）不能严格控制排水条件和测定孔隙压力值，故不能完全反映实际土体的受力状态和排水条件。8.土的抗剪强度的定义。（c）地基失稳（a）基槽壁坍塌（b）挡土墙倾倒答：在工程实践中，建筑物地基和土工构筑物常产生如图所示的破坏情况。这是因为土体在自重或外荷载作用下，土中一点

6、的剪应力τ达到了土的最大抗剪能力，该点土就要处于极限状态。当荷载继续增加，这样的点逐渐扩展，最后连成一个滑动面（也称破裂面）当一部分土体（滑动体）相对另一部分土体滑动时，即为土体剪切破坏。所谓土的抗剪强度就是指土抵抗剪切的最大能力，即土体剪切破坏时，作用在剪切面上的极限剪应力，9。土的抗剪强度的构成。答：土的抗剪能力是由于砂土有摩阻力和粘性土有粘聚力、摩阻力所致。（1）粘聚力：原始粘聚力：系土粒间的分子吸力和公共结合水膜的作用，当土被扰动后，该粘聚力即被破坏，但能缓慢恢复。加固粘聚力：系土中胶结物质的胶结作用，当土扰动后，该粘聚力被破坏，且不能恢复，只能由另外胶结物再形成。（2）摩阻

7、力：摩擦力：是指土粒表面间的摩擦阻力。咬合力：由于颗粒间的嵌入和联锁作用在产生相对滑动时需克服的力称为咬合力。10。土抗剪强度的影响因素。答：（1）土粒的矿物成分、形状、大小及颗粒级配：矿物成分不同，土粒表面薄膜水和电分子吸力不同，则原始粘聚力也不同。另外胶结物质可使加固粘聚力增大。土粒形状不规则的比圆卵形的摩阻力大；土粒愈细小，表面积愈大，与水的作用愈强烈，粘聚力大；颗粒粗大且形状多不规则，摩阻力大；颗粒级配愈好，愈易压密，粘聚力和摩阻力均增大。（2）原