西安理工大学土力学讲课摘要

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1、（一）绪论土力学（利用力学的基本原理和土工试验技术，研究土的变形和强度规律，以及土体稳定性的一门科学。）《土力学及基础工程》《岩土工程》《土力学、地基及基础》----------研究工程建设中与土有关的问题------------挡土墙土压力工业民用建筑地基自然边坡、基坑板桩墙土压力闸、坝、渡槽地基渠道边坡、路基埋管土压力大型机器地基路堑边坡、土坝坝坡桥台护坡护岸土压力渗透稳定问题基坑排水渠道渗漏板桩墙渗漏坝基渗水土坝渗流、坝面渗透变形挡墙背高水位渗漏变形稳定问题墙的沉陷基础沉降倾斜渠道湿陷墙的位移坝的沉降倾斜坝体沉陷埋管上内外侧土的沉降差强度稳定问题地基滑移破坏土坡滑坡墙后填土滑坡地基下

2、沉破坏土坡崩塌埋管破坏--------------研究土工建筑物和建筑土质地基，在各自具体条件下渗透稳定、变形稳定和强度稳定，计算方法和增稳措施一、绪论六、土的抗剪强度与极限平衡二、土的物理性质与工程分类七、挡墙土压力计算三、土的渗透性与渗透稳定性八、土坡的稳定性计算四、土体中的应力计算九、地基的承载力计算五、土的压缩性与地基变形计算十、地基设计与地基处理（二）土的物理性质土的基本特性岩石经风化剥落，搬运，沉积而成的自然产物。由矿物颗粒形成土骨架，骨架间的空隙由水、气所充填的多孔、多相、松散介质。错综复杂的性质来源于固相（矿物颗粒），液相（水）和气相（空气）这三个组成部分在特性状态、相对含

3、量和相互作用方面的不同与变化。影响土强度、变形特性的内部因素有粒度（粗细、级配），密度（松散），湿度（干湿状软硬）和结构（排列、胶结的强弱），外部因素有荷载引起的应力状态（法向应力、且相应力、渗透力及动应力），再加上时间因素（结构消散、蠕变、触变）同样随着空间和时间的变化而变化。土的物理性质指标粒平均粒径d--------粗细程度50度d60不均匀系数C=-------均匀程度ud10指2(d)30标曲率系数CC=------连续程度dd6010VV密孔隙率n=×100%V气Vv度孔隙比e=Vs密实水中密Ws指干重度γd=疏松V固e−emax标相对密度Dr=e−emaxmin湿Ww含水量w

4、=×100%W固态s度稍湿缩限V半固态.25w指饱和度Sr=塑限可V湿坚硬软流v塑可塑态硬塑塑塑标w−wPw−wP饱和液限相对稠度I==液态Lw−wILPP（液性指数）液限塑限塑性指数结q构结构灵敏度S=q'指标一般灵敏高灵敏q------原状土的无侧向抗压强度q'------重塑土的无侧向抗压强度实验测定指标计算指标1计算指标2重度γγGγwG+SreGγd=e=−1γ=γwγd=γw比重G1+wγd1+e1+e含水量weGwG+eG−1n=S=γ=γγ'=γrsatww1+ee1+e1+e（三）土的工程分类工程分类的基本依据粗粒土------以土粗颗粒的级配为线索；细粒土------以

5、粘粒的含量为线索；适应不同建设领域的特点和需要。建筑地基基础设计规范（GB50007—2002）漂石或块石大于200mm颗粒的含量占50％以上卵石或碎石碎石土大于20mm颗粒的含量占50％以上大于2mm颗粒的含量占50％以上园砾或角砾大于2mm颗粒的含量在50％以上砾砂：大于2mm颗粒的含量占25～50％粗砂：大于0.5mm颗粒的含量占50％以上无机土砂类土中砂：大于0.25mm颗粒的含量占50％以上有机质小于5％小于0.075mm颗粒的含量占50％以上细砂：大于0.075mm颗粒的含量占85％以上粉砂：大于0.075mm颗粒的含量占50％以上有机质土粉土有机质含量5～10％土粘性土小于0

6、.075mm颗粒的含量在50％以下粉质粘土泥炭质土有机质含量10～60％粘土泥炭有机质的含量超过60％土工试验操作规程（SD128-84）按颗粒组成及细粒含量划分粗粒土砾（细粒组含量〈5%）微含细粒土砾砾类土（Gravel）（细粒组含量5～15%）大于2mm颗粒的含量占50％以上含细粒土砾（细粒组含量15～50%）粗粒土大于0.074mm颗粒砂的含量大于50%（细粒组含量〈5%）砂类土(Sand)微含细粒土砂小于2mm颗粒的含量占50％以上（细粒组含量5～15%）含细粒土砂（细粒组含量15～50%）其他黄土，红粘土，胀缩土，填土，淤泥，垃圾土，残积土，分散性土，冻土，污染土，冰渍土，盐渍土

7、，沙漠土（四）土的击实性与土的填筑密度击实曲线------含水量w，击实功能W与击实干密度ρ之间的关系dγdγdγd饱和含水量曲线w=const偏偏干湿wop3wop1w经济功能wopwwop2抗压强度：高低最优含水量------wop破坏特征：脆性塑性击实试验碾压试验骨架结构：片架片堆击实筒容积：1000cm3极限拉应力：高低不同碾压机具高度：15cm极限拉应变：大小击实锤重量：2.5kg不同碾压边数浸水沉陷：大小落高