土力學內(nèi)容及應用講義

土力學主講教師：劉熙媛博士副教授注冊土木（巖土）工程師地下工程系系主任E-mail：手機：土——地殼表層巖石經(jīng)過風化后覆蓋在地表上的沒有膠結(jié)或膠結(jié)很弱的碎散礦物顆粒的集合體。土具有成層性。每一層的物質(zhì)組成、物理化學狀態(tài)基本一致，工程性質(zhì)大體相仿的同一層土稱為土層。由若干厚度不等、性質(zhì)各異、以一定上下層序組合在一起的土層集合體稱為土體。土的基本特性：碎散性、三相體系、自然變異性一、土的特性緒論?天津市典型工程地質(zhì)條件土力學是研究土的學科。

主要研究土的碎散特性及其受力后的應力、應變、強度、穩(wěn)定和滲透等規(guī)律。1．土的應力與應變的關(guān)系。2．土的強度及土的變形和時間的關(guān)系。3．土在外荷作用下的穩(wěn)定性計算。二、課程簡介特點：屬于工程力學范疇，是理論性和實踐性很強的學科。研究目的：解決工程建設中有關(guān)土的工程技術(shù)問題。二、課程簡介(1)地基——直接承受建筑物荷載影響的地層；(2)建筑材料——路堤、土壩；(3)建筑物周圍的介質(zhì)或環(huán)境——隧道、涵洞及地下建筑結(jié)論：作為建筑地基、建筑材料或建筑介質(zhì)的地殼表層土體是土力學的研究對象。土力學不僅研究土體當前的性狀，也要分析其性質(zhì)的形成條件，并結(jié)合自然條件和建筑物修建后對土體的影響，分析并預測土體性質(zhì)的可能變化，提出有關(guān)的工程措施，以滿足各類工程建筑的要求。

土力學是進行地基基礎設計和計算的理論依據(jù)。學好土力學很重要三、土在工程中的用途

工程實例一：比薩斜塔傾斜原因及治理措施比薩斜塔傾斜情況及原因基礎建立在一半是軟粘土一半是砂卵石的地基上。由于次固結(jié)作用產(chǎn)生傾斜。塔高56.7m。近一個世紀以來，塔已向南傾斜了大約30厘米，斜度達到8度。比薩慌斜塔音傾斜碼原因思及治拴理措藍施比薩始斜塔賴治理思措施率及結(jié)互果在斜岸塔北白側(cè)的煤塔基已下碼嫩放了涌數(shù)百筋噸重縫的鉛刺塊，丸并使仙用鋼波絲繩流從斜槐塔的望腰部治向北嶺側(cè)拽潑住，象還抽徐走了徒斜塔慮北側(cè)里的許屯多淤僻泥，有并在防塔基拋地下詳打入么10抱根5貿(mào)0米紹長的蚊鋼柱刑。歷時孝10知年半趨的比挽薩斜避塔拯慮救工湖作已己全部刊結(jié)束稼。除味自然喝因素役外，組可確淘保3晌個世毒紀內(nèi)陡不發(fā)朝生倒梳塌危御險。工程甚實例海二：另加拿藝大特猴郎斯擊康谷收倉地池基破間壞事塞故谷倉途地基藝破壞起情況饞：建于霞19塌13鋪年的優(yōu)加拿著大特辮郎斯?jié)q康谷者倉由眉65轎個圓少柱形悲筒倉婚組成堆，高燃31被m，孤底面浪長5錯9.胞4m藏。其晌下為壞鋼筋勉混凝陳土片房誠筏基販礎，爸厚2燈m。谷倉薪自重首20窯萬k譜N，懲當裝提谷2屢7萬轎kN螞后，鴿發(fā)現(xiàn)該谷倉慚明顯拜失穩(wěn)交，2物4小梅時內(nèi)尋西端貌下沉園8.過8m名，東即端上插抬1橋.5姐m，滲整體耗傾斜泥26疾°5侍3′進。工程曲實例景二：加拿受大特該郎斯朱康谷辦倉地姐基破背壞事懷故谷倉詠地基箏破壞踐原因漏：事后圈進行溪勘查樸分析押，發(fā)燈現(xiàn)基虧底之積下為蓋厚十日余米益的淤野泥質(zhì)貪軟粘遵土層灰。地基摔的極莊限承答載力池為2戲51雙kP偉a，薄而谷下倉的?；啄軌毫︾P已超江過3晃00秋kP涂a，方從而美造成瘡地基弓的整墊體滑奶動破糾壞?；A幅底面允以下堪一部覽分土闊體滑園動，足向側(cè)艙面擠窗出，蛙使東火端地謠面隆駐起。谷倉賀地基宵治理餐措施貸：在地鉆基中彈做了捐70糧多個杯支承鐮于深膏16涼m幣基巖晉上的避混凝緣瑞土墩適，使屈用了女88藏個5蓄0k拆N的素千斤座頂和輛支承貸系統(tǒng)最，才烤把倉祖體逐列漸糾眉正過陰來。掛然而暮谷倉君位置自比原駛來降演低了專4m丙。工程驚實例跳二：劇加拿牲大特崗郎斯吼康谷脈倉地條基破撇壞事記故土和厘其它石材料所一樣抹，受仰力后黃將發(fā)藍生變測形。漿如果止這種趕變形嘉超過應了一拜定的溉限度似，就本會使舊結(jié)構(gòu)懇物損評壞或陣不能穩(wěn)正常含使用佛，這撕類問矩題在賢土力盾學中叉叫做變形序問題。如果超土受抖力超挺過了熟它所剃能承沉受的春能力腰，土網(wǎng)便要然被破境壞，極結(jié)構(gòu)榮物將洽隨之安倒毀如或不丘能使罷用。鍋土體禁的破征壞，甚在力挺學中雹亦稱康為穩(wěn)觸定性溜喪失浮。研壇究土羊體是墾否會梳破壞樸這一艷類問暈題稱茶為穩(wěn)定挺問題，土肅的穩(wěn)占定性讀取決紐奉于它兔的強棄度。總結(jié)巧：四、肉發(fā)展沿歷史17認73Co報ul帶om功b強度昆定律以，土瘋壓力明理論18敗56Da猛rc咬y定律18跨57Ra舉nk亂in縮慧e新的針土壓霞力理宗論19亡25Te柜rz納ag臟hi有效攀應力廢原理隸及滲凳透固概結(jié)理短論19沃36第一姜屆國略際土懶力學表及基拖礎工御程會飯議19距49中國度土力提學研批究的心興起土力蚊學成為合一門抄獨立熱學科戰(zhàn)的重捏要標聰志Te簡rz糟ag稀hi是土造力學歉的奠傻基人始于鍛18南世紀榨工業(yè)饒革命五、草研究惕內(nèi)容基礎物理祥性質(zhì)先導土中言應力具體遵應用土壓綿力土坡覽穩(wěn)定地基多承載雷力核心滲透淡特性變形喝特性強度既特性基礎扶與主圾線先導具體應用研究世內(nèi)容第一孫章土的辱物理泳性質(zhì)英及工收程分邀類第二缸章土中芒的應禿力計威算第三襪章土中巨水的糧運動凍規(guī)律第四現(xiàn)章土的助壓縮亡性和龍地基扇沉降第五諒章土的脆抗剪藝強度淡理論滲透叔特性變形齊特性強度肺特性第六背章土壓來力計鳳算第七唇章土坡挎穩(wěn)定賠分析第八獄章地基漸承載蓄力六、繡如何截學好貫土力嗽學？注意病土的撐基本裕特點-通過俊與其倦它材黨料對圖比注重摸理論藝聯(lián)系柜實際-通過姓現(xiàn)場泉觀察賺與試陶驗注重語正確燭學習監(jiān)方法-概念統(tǒng)，原棉理，否方法內(nèi)容肝間聯(lián)宅系要記膚憶，交但不獅能死筍記學時仿分配閱及說茶明本課在程共定40撤學時羅。其中貧32耗學時裂教學摩，8吸學時殖試驗頃。試驗要另行綁安排駁。考查繳課參考靈書目教材峽：徐東仿強主聾編，千《土甜力學慚》，亭中國敲建材搖工業(yè)崖出版殺社參考致書：華南誰理工星大學桶等四剝院校貧主編您，《息地基獲及基根礎》貓（第火三版約），雙中國早建筑偷工業(yè)縣出版姥社。東南無大學客、浙