土力学复习知识点

名词解释

土力学：土力学是研究与土的工程问题有关的学科，它既是工程力学的一个分支学科，又是土木工程学科的一部分。

土：土是由地表的整体岩石，经过物理、化学、生物风化作用后形成的产物，再经搬运、沉积而成的成分、大小和组成不同的松散颗粒集合体。 土具有碎散性、三相性、天然性、，通常又固体颗粒、水、气体三部分三相组成； 土中的矿物可以分成原生矿物和次生矿物；

原生矿物（石英、长石、云母）是指岩浆在注凝过程中形成的矿物；

次生矿物（Al2O3、Fe2O3、次生二氧化硅、粘土矿物、碳酸盐）是由原生矿物经过风化作用后形成的新矿物，最常见的结晶类有高岭石、伊利石、蒙脱石三类。 土粒的大小又称粒度，工程上常把大小相近的土粒合并为组，称为粒组；

常用的粒度分表示法：表格法颗粒级配曲线法不均匀系数 ，曲率系数 d10称为有效粒径，d60称为限制粒径，Cu<5的土称为匀粒土，颗粒分布范围小，级配不良，Cu越大，表示粒组分配范围越广，Cu>10的土级配良好，曲率系数Cc则描述累积曲线整体形状的指标，通常把Cu>5且Cc=1~3两个条件的砾类或砂类的土称为级配良好的土，对土的粒径组成的测定称为粒径分析/颗粒分析。对于粗土粒采用筛分法测定，对于细粒土（粒径小于0.075mm）则采用沉降分析法，沉降分析法测定悬液密度的方法有：比重分析法，移液管法；土的液相根据颗粒表面静电引力作用强弱，分为强结合水、弱结合水、自由水（自由水又包括毛细水、重力水）。三相比例指标分为试验指标（基本指标），换算指标；土的密度通常采用环刀法测定；土粒密度通常采用比重瓶法（d<5.0mm）、浮称法（d>=5.0）、虹吸法；含水率通常用烘干法测定；土的斜率是描述土的干温度的重要指标；土的结构可以分为单粒结构、蜂窝状结构、絮状结构；粘性土的状态分为可塑状态、半固体状态、固体状态、流动状态；塑限Wp是用搓条法测定，液限Wl我国采用平衡锥式液限仪测定，可塑性是粘性土区别于砂土的重要特征；根据砂土相对密度可分为密实、中密、松散；在工程实践中通常用标准贯入击数来划分砂土的密实度。通常地基土可分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土、特殊性土六大类。 土的粒度成分：是指土中各种不同粒组的相对含量，它可以描述土中不同粒径土粒的分布特征。

沉降分析法：是根据土粒在液体中沉降的速度与粒径的平方成正比的司笃克斯公式来确定各粒组相对含量的方法。

土的液相：是指存在于土空隙中的水

土的气相：是指充填在土的孔隙中的气体，包括大气连通和不连通两类。 土的结构：是指土粒的大小、形状、互相排列及联结的特征。

界限含水率：粘性土从一种状态变到另一种状态的含水率的分界点。 液性指数：反映粘性土在天然状态下的软硬程度。

最优含水率：在一定奇击能量下填土最易压实并获得最大密实度的含水率。

渗流：存在于地基中的地下水，在一定的压力差作用下，将透过土中孔隙发生流动的现象。渗透系数：综合反映土体的渗流能力的指标。 室内渗流试验分为：常水头试验、变水头试验

常水头试验适用于渗透系数较大的土，应用范围大致为细砂到中等卵石； 变水头试验适用于渗透性较小的粘性土

现场测定法分为野外注水试验和野外抽水试验；影响渗透系数大小的因素包括：土体颗粒的形状、大小、不均匀系数、水的粘滞性。

对渗流问题的求解：解析法、数值解法、图解法、模型实验法、流网解法

流土：渗流水流将整个土体带走的现象

管涌：是在渗流过程中，土体中的化合物不断溶解，细小的颗粒在大颗粒间的孔隙中移动，形成一条管状通道，最后土粒在渗流溢出中冲出的一种现象。

渗透变形：当水力梯度超过一定的界限值后，土中的渗流水流会把部分土体或土颗粒冲出、带走，导致局部土体发生位移，位移达到一定程度，土体将发生失稳破坏的现象。 土的自重应力：由于土体受到重力而产生的，亦称为常驻应力。 地基反力：建筑物荷载通过地基传递给地基的压力称为基底压力，与此相对应的地基土对地基础底面的反作用力。

基础可分为：柔性基础、刚性基础、有限刚度基础，根据压缩试验荷载施加的时间，可分为慢压缩试验、快压缩试验；

土层在历史上所曾经受到过的最大固结压力，称为先期固结压力，工程中根据先期固结压力与目前自重应力的相对关系，将土层的天然固结状态分为：正常固结、超固结、欠固结土。 固结度：土层在固结过程中；t时刻土层各点土骨架承担的有效应力面积与起始超孔隙水压力图的面积之比。

粘聚力包括原始粘聚力、固化粘聚力、毛细粘聚力。 土压力：在这些构筑物与土体的接触面处均存在侧向压力的作用，此种侧向压力就叫土压力（主动土压力、被动土压力、静止土压力）

郎肯土压力的基本假定：挡土墙背垂直、光滑、其后土体表面水平并无限延伸。