东南大学等四校合编《土力学》课后答案考点笔记整理考研真题答案

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本书是东南大学等四校合编《土力学》教材的学习指导书，主要包括以下内容：

1 .整理名校笔记，浓缩内容精华。 在参考国内外名牌大学名人讲授教材的讲义笔记的基础上，在复习笔记部分整理了章节的重要难点，本书的内容基本浓缩了该教材的知识精华。

2 .解析课后习题并提供详细答案。 本书借鉴了该教材的国内外配套资料和其他教材相关知识，详细分析和解答了该教材课后习题，并对相关关键知识点进行了拓展和总结。

3 .选择考研的正题，总结出题思路。 本书有助于精选部分名牌大学相关研究生的真题，总结出题思路，加强对重要知识点的理解。

本书提供电子书和印刷版，对比容易复习。

目录

绪论

0.1复习笔记

第一章土的组成

1.1复习笔记

1.2课后习题详情

1.3考研真题及典型试题详解

第二章土的物理性质和分类

2.1复习笔记

2.2课后习题详情

2.3考研真题与典型试题详解

第三章土的渗透性和渗流

3.1复习笔记

3.2课后习题详情

3.3考研真题与典型试题详解

第四章土应力

4.1复习笔记

4.2课后习题详情

4.3考研真题与典型试题详解

第五章土的压缩性

5.1复习笔记

5.2课后习题详情

5.3考研真题与典型试题详解

第六章地基变形

6.1复习笔记

6.2课后习题详情

6.3考研真题与典型试题详解

第七章土的抗剪强度

7.1复习笔记

7.2课后习题详情

7.3考研真题与典型试题详解

第八章土压力

8.1复习笔记

8.2课后习题详情

8.3考研真题与典型试题详解

第九章地基承载力

9.1复习笔记

9.2课后习题详情

9.3考研真题与典型试题详解

第十章土坡与地基稳定性

10.1复习笔记

10.2课后习题详情

10.3考研真题与典型试题详解

第十一章土在动荷载作用下的特性

11.1复习笔记

11.2课后习题详情

11.3考研真题与典型试题详解

绪论

0.1复习笔记

考点一：土力学概念与学科特征

土力学是指研究土体的力学，是研究土体应力、变形、强度、渗流及长期稳定性的学科。 土质学，包括广义土力学土的生成、组成、物理化学性质及分类。

土是岩石在物理、化学、生物风化作用以及侵蚀、搬运、沉积作用等复杂自然环境中生成的各种沉积物。

特殊土包括沉入水中的湿陷性土、湿润的膨胀干燥收缩的胀缩性土、冻胀性土、红粘土、软土、填土、混凝土、盐渍土、污染土、风化岩和渣土等。

土的基本力学性质和土工问题计算方法的研究验证，是土力学的两个重要研究课题。

考点二：土力学发展简史

我国的长城、大皇宫、大寺、大运河、开封塔、赵州桥等许多古代宏伟的土木工程，都体现了古代劳动人民丰富的土木工程经验。

18世纪欧美各国在工业革命的推动下，社会生产力迅速发展，大型建筑、桥梁、铁路、公路的建设，促使人们研究地基土和路基土的一系列技术问题。

从20世纪20年代开始，土力学的研究迅速发展。

20世纪后期，经过国内外学术会议的召开，将极大地促进土力学学科的发展，预计21世纪土力学理论与实践将在非饱和土力学、环境土力学、土破坏理论等方面取得长足的发展。

4土的特殊物理力学性质

散体性

颗粒间无粘结或有一定粘结，存在大量孔隙，可以透水透气。

多相性

土是由固体颗粒、水和气体组成的三相体系，相体系之间质和量的变化直接影响其工程性质； 土中固体颗粒的大小和形状、矿物成分及其组成情况是决定土的物理力学性质的重要因素

自然变异性

土是自然界漫长的地质历史时期演化形成的多矿物组合体，性质复杂、不均一，且是随时间不断变化的材料。

试验点2 :土中固体颗粒

1土粒粒度和粒群

土粒粒度

土粒的大小被称为粒度，通常用粒径表示。

土粒组

一定粒度范围内的土粒称为粒组，每个粒组随边界尺寸的变化呈现一定的质地变化。

划分粒群的边界尺寸称为边界粒径。

如表1-1-4所示，表中根据边界粒径200mm、60mm、2mm、0.075mm和0.005mm，分为浮石或块石粒子、砾石或碎石粒子、圆砾或角砾粒子、砂粒、粉粒、粉粒及粘粒6个大粒组

土粒大小及其组成情况，用土中各粒群的相对含量表示，称为土的粒度成分或粒度级配。

粒度成分分析试验

筛分法(用于粒径大于0.075mm的宏观粒组和粗粒组；

沉降分析法：用于粒径小于0.075mm的微粒群；

土中同时含有大于0.075mm和小于0.075mm的土粒时，可同时使用两种分析方法。

粒度成分分布曲线

根据粒度成分分析试验结果，利用粒径累积曲线表征了土的粒度级配。 用对数坐标表示； 纵轴为小于某粒径的土重含量，见图1-1-2。 根据曲线的坡度可以判断土粒的均匀性和倾斜的好坏。

结论：

曲线陡，表示粒径大小相同，土粒均匀，级配不良

曲线平缓，说明粒径大小相差悬殊，土粒不均匀，级配良好。

确定颗粒级配的两个定量指标

非均匀系数Cu，定义公式如下。

Cu=d60/d10

曲率系数Cc定义如下。

Cc=d302/

式中，d60是指小于某个粒径土重累计含量对应于60%的粒径，称为限制粒径； d30是指小于某粒径土重累计含量与30%相对应的粒径，称为中值粒径； d10相当于小于某一粒径的土重累计含量为10%所对应的粒径，称为有效粒径。

工程土坡是否良好的判断：

级配连续的土时： Cu&lt； 5的土视为平均粒土，级配不良； Cu&gt； 5的土倾斜良好

级配不连续土时：同时满足Cu5和Cc=1~3两个条件时级配良好； 不能同时满足时，判断为倾斜不良。

2土中瓦斯

土中气体存在于孔隙中未被水占据的部位，部分气体溶解于孔隙水中。

粗颗粒沉积物中，与大气相连的气体很常见。 外力作用下连通的气体极易排出，对土的性质影响不大。 细粒土中经常存在与大气隔绝的封闭气泡。 在外力作用下，封存在土中的气体易溶于水，外力消除后，溶解的气体再次释放，增加土的弹性，减少透水性。

试验点4 :粘土粒子与水的相互作用

粘土颗粒矿物成分主要有粘土矿物和其他化学粘合剂或有机质，其中粘土矿物的晶体结构特征对粘性土的工程性质有较大影响。

1粘土矿物的晶体结构和亲水性

粘土矿物实际上是铝-硅酸盐结晶，由两种晶片交替层叠构成。 一个是硅晶片； 另一个是氢氧化铝晶片。 硅晶片和铝片构成两种基本类型单元：由一层硅晶片和一层铝片构成的两层型单元，和在两层硅晶片间夹着一层铝片的三层型单元。 这两种晶胞不同的堆积形式形成不同的粘土矿物，其中主要有蒙脱石、伊利石和高岭石三种、三种粘土矿物。

2粘土颗粒与水的相互作用

粘土粒子的带电性

粘土粒子本身带有一定量的负电荷，在电场的作用下向阳极移动，这种现象称为电泳； 另一方面，极性水分子与水中的阳离子形成水合离子，电场作用下这种水合离子向阴极移动的现象称为电渗。 电泳、电渗同时发生，统称电动现象。

双电层概念

由于粘土矿物颗粒的表面带电性，固定层和扩散层中所含的阳离子形成与土粒表面负电荷电位相反的抗衡离子层，抗衡离子层与土粒表面负电荷一起构成双电层。

试验点5 :土的结构和结构

土的组成成分、土的结构、结构等因素决定了土的性质。

土的结构有：微观结构，简称土的结构或土的组织，是指土粒原位集合体的特征； 宏观结构，称为土结构，是同一土层中物质成分和颗粒大小相近的各部分之间相互关系的特征。

2土壤结构

土的结构是土层存在于空间中的状态，表现出土层的层理、裂隙及大孔隙等宏观特征；

土结构最主要的特征是成层性，即层理结构，常见的是水平层理结构和交错层理结构；

土结构的另一个特点是裂隙性，裂隙的存在会大大降低土体的强度和稳定性，增大透水性，土的结构特征都带来土的不均匀性。

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