福州大学土力学复习要点.doc

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1、土的组成土粒的大小及组成情况，通常以各个粒组的相对含量来表示称为土的粒度成分或颗粒级配土的颗粒级配常用的测定方法是：筛分法和沉降分析法颗粒级配有两个定量指标不均匀系数和曲率系数等的含义在书上15页有自己看越大级配曲线越平缓，说明土粒越不均匀，级配越良好，反之亦然。一般工程中将>10的土视为级配良好,<5的属于级配不良原生矿物矿物质黏土矿物：蒙脱石、伊利石、高岭石次生矿物可溶盐土体的固体颗粒无定型氧化物胶体有机质土中水分为结合水结合水又分为强结合水和弱结合水自由水自由水分为重力水和毛细水其中结合水不能传递静水压力，自由水可以传递静水压力土的结构分为：单粒结构、蜂窝结构、絮状结构土

2、的物理性质及分类土粒质量土体体积V孔隙体积土颗粒体积土的三个三相比例指标（必须会背并且明白含义）名称定义表达式实验室测定方法土粒相对密度土粒质量与同体积4摄氏度纯水的质量之比比重瓶法土的含水量土中水的质量与土粒质量之比烘干法土的密度土单位体积的质量环刀法这些指标理解其含义就可以自己推出其表达式了干密度表示土单位体积中固体颗粒的质量饱和密度表示土孔隙中充满水后单位体积质量有效密度表示单位体积中土粒质量与同体积水的质量之差土的重度是单位体积土的重力（密度重力加速度g），与密度、干密度、饱和密度和有效密度对应的是重度、干重度、饱和重度、有效重度孔隙比e：土中孔隙体积和土颗粒体积之比e

3、=孔隙率n：土中孔隙体积和土总体积之比n=饱和度：土中水体积和孔隙体积之比=，由此可知只有当土完全饱和也就是饱和度为1的时候土中水的体积才等于孔隙体积指标换算，假定土颗粒体积为1，则土颗粒的质量为，由含水量定义推出土中水的质量=由孔隙比定义则孔隙体积为e，土体总体积为1+e==（2-1）由上式可以推出孔隙比e=（2-2）这个公式非常重要，关键是记住怎样推出来的，所有的指标换算都是先算出孔隙比e再根据定义去求的。不要死记硬背公式要理解其含义，上面的各种指标定义理解了公式非常好推，土的指标换算肯定会考一道计算题，注意练习。粘性土的物理特征粘性土含水量由小到大其状态分为：固态→半固态

4、→可塑状态→流动状态↓↓↓临界含水量称为缩限塑限()液限()我用76g锥角为30度的锥式液限仪来测定粘性土的液限和塑限，锥下沉2mm对应的含水量为塑限，下沉17mm对应的含水量为液限。土的塑性指数是指液限和塑限的差值=-土的液性指数是指粘性土天然含水量与塑限的差值和塑性指数之比=粘性土的状态按液性指数分类，粘性土的种类（粉质粘土、粘性土）按塑性指数分具体如下表，两个表格都要背诵状态坚硬硬塑可塑软塑流塑液性指数00<0.250.25<0.750.75<1>1土的名称粉土粉质粘土黏土塑性指数≤1010<≤17>17粘性土的触变性：饱和粘性土的结构受到扰动，导致强度降低，停止扰动后强

5、度随时间逐渐恢复的性质土的分类原则1：简明；2：要反映工程特性差异土的六大粒组：块石、碎石、砾粒、砂粒、粉粒、黏粒土按有机质含量分为：无机土、有机质土、泥炭质土、泥炭4种类型。土的渗透性及渗流土体具有被液体透过的性质称为土的渗透性水头的h=+z（称为压力水头，z称为高程水头）Z高程水头的大小与高程基准面的选取有关，所以总水头也和高程基准面选取有关，但是任意一点压力水头的大小是一定的。a、b两点的水头差=-，在算水头差的时候两点的高程基准面一定要相同水力梯度=L为渗透路径大小达西定律：公式使用条件达西定律层流条件下，紊流不行K为渗透系数，单位为cm/s实验室测渗透系数有常水头法和

6、变水头法（书上66页，大家看一下特别是常水头法）影响土渗透系数的因素有六点（书上68页有，看一下）成层土的等效渗透系数土层每层厚度为，总厚度为与土层平行方向的每层土的渗透系数为，垂直土层方向上每层土的渗透系数为则整个土层水平方向的渗透系数k=垂直土层方向渗透系数k=（这两个式子要记住）流网的特征（1）流线与等势线互相正交（2）流线与等势线构成的网格的长宽比为常数（3）相邻等势线之间的水头损失相等（4）各个流槽的渗流量相等渗流量的计算见书78、79页例题，这里重点说一下如何求流网中任一点孔隙水压由水头的定义知道总水头有压力水头和高程水头组成，但是孔隙水压只与压力水头有关孔隙水压u

7、=为压力水头，所以我们只要求出任一点的压力水头就行了，方法就是计算这点的水头时将高程基准面取成通过该点的水平面，这样算出的总水头就是压力水头因为高程水头为0。在78页3-2例题中运用就是，高程基准面通过A点，则板桩左边地面的总水头h=11（压力水头）+5（高程水头），由左边地面渗流到A点水头损失为，则A点的水头=h-，这个水头就是压力水头，所以u===9.8（11+5-0.9）=148KN/利用这种方法做一下84页的3-11题渗流力J=流砂：土体在向上的渗流力作用下，粒间的有效应力为零时，颗