土力学与基础工程知识点考点整理汇总.docx

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1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。一、绪论1.1土力学、地基及基础的概念1.土:土是连续、坚固的岩石经风化、剥蚀、搬运、沉积而形成的散粒堆积物。2.地基:地基是指支撑基础的土体或岩体。(地基由地层构成,但地层不一定是地基,地基是受土木工程影响的地层)3.基础:基础是指墙、柱地面下的延伸扩大部分,其作用是将结构承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。(基础能够分为浅基础和深基础)4.持力层:持力层是指埋置基础,直接支撑基础的土层。5.下卧层:下卧层是指卧在持力层下方的土层。(软弱下卧层的强度远远小于持力层的强度)。6.基础工程:地基与

2、基础是建筑物的根本,统称为基础工程。7.土的工程性质:土的散粒性、渗透性、压缩性、整体强度(连接强度)弱。8.地基与基础设计必须满足的条件:①强度条件(按承载力极限状态设计):即结构传来的荷载不超过结构的承载能力pf;②变形条件:按正常使用极限状态设计,即控制基础沉降的范围使之不超过地基变形的允许值s二、土的性质及工程分类2.1概述土的三相组成:土体一般由固相(固体颗粒)、液相(土中水)、气相(气体)三部分组成,简称为三相体系。2.2土的三相组成及土的结构(一)土的固体颗粒物质分为无机矿物颗粒和有机质。矿物颗粒的成分有资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请

3、联系改正或者删除。两大类:(1)原生矿物:即岩浆在冷凝过程中形成的矿物,如石英、长石、云母等。(2)次生矿物:系原生矿物经化学风化作用后而形成的新的矿物(如粘土矿物)。它们的颗粒细小,呈片状,是粘性土固相的主要成分。次生矿物中粘性矿物对土的工程性质影响最大——亲水性。粘土矿物主要包括:高岭石、蒙脱石、伊利石。蒙脱石,它的晶胞是由两层硅氧晶片之间的夹一层铝氢氧晶片所组成称为2:1型结构单位层或三层型晶胞。它的亲水性特强工程性质差。伊利石它的工程性质介于蒙脱石与高岭石之间。高岭石,它是由一层硅氧晶片和一层铝氢氧晶片组成的晶胞,属于1:1型结构单位层或者两层。它的亲水

4、性、膨胀性和收缩性均小于伊利石,更小于蒙脱石,遇水稳定,工程性质好。土粒的大小称为粒度。在工程性质中,粒度不同、矿物成分不同,土的工程性质也就不同。工程上常把大小、性质相近的土粒合并为一组,称为粒组。而划分粒组的分界尺寸称为界限粒径。土粒粒组先粗分为巨粒、粗粒和细粒三个统称,再细分为六个粒组:漂石(块石)、卵石(碎石)、砾粒、砂粒、粉粒和黏粒。土中所含各粒组的相对含量,以土粒总重的百分数表示,称为土的颗粒级配。土的级配曲线的纵坐标表示小于某土粒的累计质量百分比,横坐标则是用对数值表示土的粒径。由曲线形态可评定土颗粒大小的均匀程度。若曲线平缓则粒径大小相差悬殊,颗

5、粒不均匀,级配良好;反之,则颗粒均匀,级配不良。工程中常见不均匀系数Cu和曲率系数Cc来反映土颗粒的不均匀程度。d602CuCcd30d30d10d60d10—小于某粒径的土粒质量总土质量10%的粒径,称为有效粒径;d30—小于某粒径的土粒质量总土质量30%的粒径,称为中值粒径;d60—小于某粒径的土颗粒质量占总质量的60%的粒径,称限定粒径。工程上对土的级配是否良好可按如下规定判断资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。①对于级配连续的土:Cu5,级配良好;Cu5,级配不良。②对于级配不连续的土,级配曲线上呈台阶状,

6、采用单一指标Cu难以全面有效地判断土的级配好坏,需同时满足Cu5和Cu13两个条件时,才为级配良好,反之级配不良。确定土中各个粒组相对含量的方法称为土的颗粒分析试验①筛分法(对于粒径大于0.075mm的粗粒土)②沉降分析法(对于粒径小于0.075mm的细粒土)有密度计法和移液管法(二)土中水按存在形式分为液态水、固态水和气态水。固态水又称为内部晶格水或内部结合水,是指存在于土粒矿物晶体格架内部或是参与矿物构造的水;土中的液体水分为结合水和自由水(有重力水和结合水两类)。结合水是受电分子作用吸附于土粒表面成薄膜状的水。它又能够细分为强结合水和弱结

7、合水(弱结合水的水膜厚度对工程性质影响很大)。自由水是存在于土粒表面电场影响范围以外的土中水。自由水按所受作用力的不同能够分为重力水和毛细水。重力水是存在于地下水位以下、土颗粒电分子引力范围以外的水。毛细水是受到水与空气交界面处表面张力的作用、存在于地下水位以上的透水层中的自由水。若毛细水上升至地表,会引起土质盐渍化、沼泽化,而且会使地基润湿,强度降低,变形增大。在寒冷地区还会促使土的冻胀,地下室会过分潮湿,故在工程中要注意防潮、防冻。(三)土中气体存在于空隙中未被水占据的部分。封闭气体对土的工程性质影响较大。土的结构是指土颗粒或集合体的大小和形状、表面特征排、

8、列形式以及它们之间的连接