高等土力学读书报告

张文川220132524

指导老师：缪林昌教授

摘要：《土工原理》是土力学专著，系统地总结和介绍了国内外在土力学重要领域内的理论发展，重在阐述原理。内容包括土的组成和基本性质，土的压缩性与沉降计算，土的强度，土体渗流原理与计算，土的三向变形与本构模型，有限单元法在土工中的应用，土的固结理论，土体的流变理论，土坡的稳定性，砂土液化与地震永久变形，城市环境岩土工程，地基承载力。

1、土的应力应变关系的特征及其影响因素：非线性、弹塑性、剪胀性、（各向异性、结构性、流变性）；应力水平、应力路径、应力历史。

2、 邓肯—张模型分析总结：应变仅由偏应力贡献，球应力没有贡献。优点：①能反映土体变形的主要特征，非线性、应力历史、应力路径；②简单，容易为工程接受；③模型参数容易确定，积累了丰富的确定模型的经验。缺点：不能反映土体变形的剪胀性、软化、各向异性和结构性。

3、 剑桥模型的试验基础和基本假设：①试验基础：正常固结土和弱超固结土试验基础上建立②基本假设：帽子屈服面，相适应的流动规则，以塑性体应变为硬化参数（加工硬化定律）。只要有三个试验场数：各向等压固结系数λ，回弹系数k，破坏常数m。

4、 土的强度的三个特点：由于土的碎散性、多相性造成土①强度主要由颗粒相互作用力决定，土的破坏主要是剪切破坏，其强度主要表现为粘聚力和摩擦力；②研究时要考虑孔隙水压力、吸力等土特有的影响强度的因素；③土的地质历史造成土强度强烈的多变性、结构性和各向异性。

5、 屈服与破坏的关系：对于刚弹性体和弹性—理想塑性体屈服即意味着破坏，对于增量弹性模量屈服和破坏并不是同一概念。土的屈服与强度与人们选择的理论模型有关，土体破坏与边值问题的具体边界有关。

6、 影响土的抗剪强度的因素：①内部因素：土的组成（如矿物成分、颗粒大小、级配、含水量等）、土的状态（如密度、孔隙比）、土的结构（如絮凝结构）；②外部因素：温度、应力应变因素（如围压、中主应力）、应力历史、主应力方向、加载速率、排水条件等。

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  高等土力学读书报告

指导教师：张 远 芳   教授

学生姓名：  周 海 雷    

学    号：   09020099   

专    业：  水利水电工程

20##年03月

目录

第一章 土的渗透性............................................................ 1

第一节 概述.............................................................. 1

第二节 土中渗透的基本定律................................................ 1

第三节 无粘性土渗透系数的确定............................................ 2

第四节 粘性土的渗透系数确定.............................................. 3

第二章  无粘性土颗粒组成的类型与基本性质..................................... 4

第一节 无粘性土颗粒组成类型与分类........................................ 4

第二节 不均匀土颗粒级配曲线形状与基本性质................................ 4

第三节 特征粒径与特征参数................................................ 6

第三章  无粘性土的渗透稳定特性及抗渗强度..................................... 6

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高等土力学读书报告

姓名：        杨耀辉         

学院：   水利与土木工程学院 

专业：       水利工程       

学号：      1338020126      

无粘性土颗粒组成的类型与基本性质                   

 一 无粘性土颗粒组成类型与分类

1．颗粒组成

颗粒组成是研究无粘性土基本性质的主要依据，通常以各粒径含量的累积曲线或分布曲线表示。

均匀土：分布曲线是单峰形式，各粒径都有一定的含量，峰值粒径含量占绝对优势，其破坏形式主要是流土破坏。

单峰形：峰值远离中值，呈左偏峰，出现双峰时右峰较低，两峰连续，谷点里粒径至少占4%至5%，曲线无明显平缓段，集中在某段，无峰值。

不均匀土：级配连续和级配不连续。

双峰形：双峰间有间断，有的相连接，但最低点粒径含量小于或等于3%，累积曲线呈椅子形，出现台阶。

2．均匀土的区分原则和方法

均匀土特点：级配不良，压实性差，孔隙率大，稳定性差。

太沙基指出的砂最不稳定。

对于均匀土的确定尚不统一,下列有几种方法标准：

（1）的土叫均匀土

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一、土的物理性质

1 土粒的级配：各种粒组的重量占该土总重量的百分数。

不均匀系数

曲率系数

级配良好的土：Cu大于等于5；Cc=1—3。

2 土的物理性质指标

  土的重度

  土的干重度

  饱和重度

  浮重度

土粒比重：土粒重与同体积水重之比。

土的含水率：水重与土粒重之比。

孔隙比：孔隙体积与土粒体积之比。

孔隙率：孔隙体积与土的总体积之比。

土的饱和度：水的体积与孔隙体积之比。

3  黏性土的稠度状态

   缩限含水率：固态和半固态之间的界限含水率

   塑限含水率：可塑态与半固态间的界限含水率

   液限含水率：可塑态与液态之间的界限含水率

塑性指数：-  表示土的可塑性大小。

黏性土的稠度指标：

土的压实度：

为设计填筑干容重；为标准击实试验的最大干容重。

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土力学读书报告

一、土的工程特性有哪些。

1、土的结构有哪些，这些结构都有哪些特点，对土的工程特性有何影响？

土的结构是在成土的过程中逐渐形成的，它反映了土的成分、成因和年代对土的工程性质的影响，其结构按其颗粒的排列和联结可分为三种基本类型。a、单粒结构，单粒结构是碎石土和砂土的结构特征。其特点是土粒间没有联结存在，或联结非常微弱，可以忽略不计。疏松状态的单粒结构在荷载作用下，特别在振动荷载作用下会趋向密实，土粒移向更稳定的位置，同时产生较大的变形；密实状态的单粒结构在剪应力作用下会发生剪胀，即体积膨胀，密度变松。单粒结构的紧密程度取决于矿物成分、颗粒形状、粒度成分及级配的均匀程度。片状矿物颗粒组成的砂土最为疏松；浑圆的颗粒组成的土比带棱角的容易趋向密实；土粒的级配愈不均匀，结构愈紧密。b、蜂窝状结构，蜂窝状结构是以粉粒为主的土的结构特征。粒径在0.02~0.002 mm左右的土粒在水中沉积时，基本上是单个颗粒下沉，在下沉过程中、碰上已沉积的土粒时，如土粒间的引力相对自重而言已经足够地大，则此颗粒就停留在最初的接触位置上不再下沉，形成大孔隙的蜂窝状结构。c、絮状结构，絮状结构是粘土颗粒特有的结构特征。悬浮在水中的粘土颗粒当介质发生变化时，土粒互相聚合，以边-边、面-边的接触方式形成絮状物下沉，沉积为大孔隙的絮状结构。

土的结构形成以后，当外界条件变化时，土的结构会发生变化。

2、地基岩土的工程分类

作为建筑地基的岩土，可分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。、岩石应为颗粒间牢固联结，呈整体或具有节理裂隙的岩体。a、碎石土为粒径大于2mm的颗粒含量超过全重50%的土。b、砂土为粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重50%、粒径大于0.075mm的颗粒超过全重50%的土。c、粘性土为塑性指数Ip大于10的土。d、粉土为介于砂土与粘性土之间，塑性指数Ip≤10且粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过全重50%的土。e、人工填土根据其组成和成因,可分为素填土、压实填土、杂填土、冲填土。

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土的压缩与固结

一、概述

1沉降：在附加应力作用下，地基土产生体积缩小，从而引起建筑物基础的竖直方向的位移（或下沉）称为沉降

2 某些特殊性土由于含水量的变化也会引起体积变形，如湿陷性黄土地基，由于含水量增高会引起建筑物的附加下沉，称湿陷沉降。相反在膨胀土地区，由于含水量的增高会引起地基的膨胀，甚至把建筑物顶裂。除此之外某些大城市，如墨西哥、上海等由于大量开采地下水使地下水位普遍下队从而引起整个城市的普遍下沉。这可以用地下水位下降后地层的自重应力增大来解释。当然，实际问题也是很复杂的，还涉及工程地质、水文地质方面的问题。

如果地基土各部分的竖向变形不相同，则在基础的不同部位会产生沉降差，使建筑物基础发生不均匀沉降。基础的沉降量或沉降差(或不均匀沉降)过大不但会降低建筑物的使用价值，而且往往会造成建筑物的毁坏。

3为了保证建筑物的安全和正常使用，我们必须预先对建筑物基础可能产生的最大沉降量和沉降差进行估算。如果建筑物基础可能产生的最大沉降量和沉降差，在规定的允许范围之内，那么该建筑物的安全和正常使用一般是有保证的；否则，是没有保证的。对后一种情况，我们必须采取相应的工程措施以确保建筑物的安全和正常使用。

（1）基础沉降量或沉降差的大小首先与土的压缩性有关，易于压缩的土，基础的沉降大，而不易压缩的土，则基础的沉降小。

（2）基础的沉降量与作用在基础上的荷载性质和大小有关。一般而言，荷载愈大，相应的基础沉降也愈大；而偏心或倾斜荷载所产生的沉降差要比中心荷载为大。

二、土的压缩特性

1压缩：土在压力作用下，体积将缩小。这种现象称为压缩。

2固结：土的压缩随时间增长的过程称为固结

   目前我们在研究土的压缩性，均认为土的压缩完至是由于孔隙中水和气体向外排出而引起的

3注意：在很短的时间内，孔隙中的水来不及排出，加之土体中的土粒和水是不可压缩的，因而瞬时沉降是在没有体积变形的条件下发生的，它主要是由于土体的侧向变形引起的

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吉 林 大 学

岩土工程专题读书报告

学生姓名：

班 级：

学 号：

专 业： 岩土专业

建设工程学院岩土工程系 20xx年3月25日

目 录

绪 论

第一章 岩土工程的起源与建立

第二章 岩土工程的发展与成熟

第三章 岩土工程的现状与方向

第四章 岩土工程的展望与未来

结 语

附：参考文献

绪 论

何谓岩土工程？刚入门时，自己报考的是土木工程，心中不免疑惑：岩土工程属于土木工程？慢慢的，认识到人的“住、行”离不开它，甚至“衣、食”中亦有它的身影。凡是与岩石或土有关的工程活动，不论处于地面以上还是地下，均属岩土工程。在大学学习期间，逐渐形成自己的岩土工程一点看法：这是一门古老而又年轻的学科。它的古老在于有人类社会活动就存在它，它的根源可以追朔到地球的形成之初。它的年轻在于人类对它的认识还不够系统和经典，并且它会随着社会进步而继续向前发展。

在国内的大百科全书中，它被定义为“以工程地质学、土力学、岩石力学及地基基础工程学为理论基础，以解决和处理建设过程中出现的所有与岩体和土体有关的工程技术问题的新的专业学科。在该学科理论和实践中，强调地质与工程紧密结合，属于土木工程范畴。”在我国它界定了这个专业的内涵、外延和工作内容。在国际上，《Ground Engineering》杂志上有一篇专门对岩土工程进行定义的文章，原文如下：“Geotechnical engineering is the application of the sciences of soil mechanics and rock mechanics ,engineering geology and other related disciplines to civil engineering construction ,the extractive industries and the preservation and enhancement of the environment”。它又进一步指出了岩土工程在建筑、采矿业和环境工程中的作用。这两个定义都给岩土工程学科发展留下了补充和诠释余地。

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