土力学课本简化.docx

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土力学课本简化

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绪论

1、土力学：

土力学是研究土体的一门学科,它研究土体的应力、应变、强度、渗流及其稳定性的一门学科。

2、土：

是由岩石经物理、化学、生物风化作用以及剥蚀、搬运、沉积作用等交错复杂的自然环境中所生成的各类沉积物。

3、土粒：

土中固体颗粒是岩石风化后的碎屑物质，简称土粒。

4、土是由土粒（固相）、土中水（液相）和土中气（气相）所组成的三相物质。

5、碎石土和沙类土总称为无黏性土，一般特征是透水性大，无黏性，其中砂类图具有可液化性；黏性土的透水性小，具有可塑性、湿陷性、胀缩性和冻胀性；而粉土兼有砂类土的可液化性和黏性土的可塑性等。

第一章土的组成

1、岩石圈：

是由基岩及其覆盖图组成的。

基岩：

是指原位的各类岩石在其水平和竖直两个方向延伸很广。

覆盖土：

是指覆盖于基岩之上的各类土的总称。

基岩岩石按照成因分为：

岩浆岩、变质岩和沉积岩三大类。

2、物理风化：

是指由于温度变化、水的冻胀、波浪冲击、地震等引起的物理力使岩体崩解、破碎的过程，这种作用使岩体逐渐变成细小的颗粒。

3、化学风化：

是指岩体（或岩块、岩屑）与空气、水和各种水溶液相互作用过程，这种作用不仅使岩体颗粒变细，更重要的是使岩石的成分发生变化，形成大量细微颗粒（黏粒）和可溶盐类。

4、残积土：

是指岩石经风化后未被搬运而残留于原地的碎屑堆积物，它的特征是颗粒表面粗糙、多棱角、无分选、无层理；

5、坡积土：

残积土受重力和暂时性流水（雨水、雪水）的作用，搬运到山坡或山脚出沉积起来的土，坡积颗粒随斜坡自上而下呈现出由粗到细得分选型和局部层理。

6、洪积土：

残积土和坡积土受洪水冲刷、搬运，在山沟出口处或山前平原沉积下来的土，随离山由近及远有一定的分选性，颗粒有一定的磨圆度；

7、冲积土：

河流的流水作用搬运到河谷坡降平缓的地带沉积下来的土，这类土经过长距离的搬运，颗粒是有较好的分选性和磨圆度，常具有层理。

8、湖积土：

在湖泊及沼泽等极为缓慢流水或静水条件下沉积下来的土，这类土除含大量细微颗粒外，常伴有生物化学作用所形成的有机物，成为具有特殊性质的淤泥或淤泥质土。

9、海积土：

由河流流水搬运到海洋环境下沉积下来的土。

10、风积土：

由风力搬运形成的土，起颗粒磨圆度好，分选性好。

11、冰积土：

由冰川或冰水挟带搬运形成的沉积物，其中颗粒粗细变化大，土质不均匀。

12、土的上述形成过程决定了它与一般建筑材料相比的三个重要特点？

答：

（1）散体性：

颗粒之间无黏结或一定的黏结，存在大量空隙，可以透水透气；

（2）多相性：

土往往是由固体颗粒、水和气体组成的三相体系，相系之间质和量的变化直接影响它的工程性质；

（3）自然变异性：

土是在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，不均匀，且随时间还在不断变化的材料。

13、粒度：

土的大小称为粒度，通常以粒径表示。

14、粒组：

介于一定粒度范围内的土粒。

15、界限粒径：

划分粒组的分界尺寸。

16、土的粒度成分或颗粒级配：

通常以土中各粒组的相对含量（是指土样各粒组的质量占土粒总质量的百分数）来表示。

17、结合水：

是指受电分子吸引力吸附土粒表面的土中水或称束缚水、吸附水。

18、强结合水：

是指紧靠土粒表面的结合水膜，亦称吸着水。

19、弱结合水：

是指紧靠于强结合水的外围而形成的结合水膜。

20、重力水：

是存在于地下水位以下的透水土层中的地下水，它是在重力或水头压力作用下运动的自由水，对土粒有浮力作用。

21、毛细水：

是存在于地下水位以上，受到水与空气交界面处的表面张力作用的自由水。

22、电泳：

黏土颗粒本身带有一定量的负电荷，在电场作用下向阳极移动的现象称为电泳。

23、电渗：

极性水分子与水中的阳离子形成水化离子，在电场作用下这类水化离子向负极移动的现象称电渗。

24、电动现象：

电泳、电渗同时发生的现象为电动现象。

25、离解作用：

指黏土矿物与水作用后离解成更小的颗粒，离解后阳离子扩散于水中，阴离子留在表面。

26、吸附作用：

指溶于水中的微小黏土矿物颗粒把水介质中一些本身结晶格架中相同或相似的离子选择性的吸附到自己表面。

27、同晶置换：

指矿物晶格中高价的阳离子被低价的离子置换

28、边缘断链：

理想晶体内部的电荷是平衡的，但是颗粒的边缘产生断裂后，警惕连续性受到破坏，造成电荷不平衡，因此比表面积越大，表面能也越大。

29、土的结构：

是指土粒的原位集合体特征，是由土粒单元的大小、矿物成分、形状、相互排列及其联结关系，土中水性质及孔隙特征等因素形成的综合特征。

30、土的构造：

是同一土层中的物质成分和颗粒大小等都相近的各部分之间的相互关系的特征，表征了土层的层理、裂隙及大孔隙等宏观特征。

第二章土的物理性质及分类

1、土粒相对密度ds：

土粒质量与同体积的4°c的纯水的质量之比。

2、土的含水量w：

土中水的质量与土粒质量之比。

3、土的密度p：

土单位体积的质量称为土的（湿）密度。

4、土的干密度：

土单位体积中固体颗粒部分的质量。

5、饱和密度：

土空隙中充满水时的单位体积质量。

6、土的浮密度：

在地下水以下，土单位体积中土粒的质量与同体积水的质量之差。

7、重度r：

土单位体积的重力（即土的密度与重力加速度的乘积）称为土的重力密度，简称重度。

8、土的空隙比e：

土的空隙体积与土粒体积之比。

9、土的空隙率n：

的中空隙所占体积与空隙总体积之比。

10、土的饱和度Sr\：

土中水体积与土中空隙体积之比。

11、可塑性：

当黏性土在某含水量范围内，可用外力塑成任何形状而不发生裂纹，并当外力移去后仍保持既得的形状，土的这种性能就叫可塑性。

12、土的塑性指数Ip：

是指液限和塑限的差值。

13、土的液限指数Il：

是指黏性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数的比值。

14、土的天然稠度Wc：

是指原状土样测定的液限和天然含水量的差值与塑性指数的比值。

15、活动度A：

可塑性指数与黏粒（粒径《0-002mm）含量百分数的比值。

16、土的灵敏度St：

是原状土的强度与该土经过重塑（土的结构性彻底改变）后强度之比来表示。

17、土的触变性：

饱和土的结构受到扰动，导致强度降低，但当扰动停止后，土的强度又随时间而逐渐部分恢复。

黏性土的这种抗剪强度随时间恢复的交替化学性质称为触变性。

18、相对密度：

砂土的最大孔隙比与天然状态时的孔隙比之差和砂土的最大孔隙比与最小孔隙比孔隙比之差的比值。

19、土的胀宿性：

指黏性土具有吸水膨胀和失水收宿的两种变形特征。

黏粒成分主要由亲水性矿物组成具有显著胀宿性的黏性土习惯称为膨胀土。

20、土的湿陷性：

是指土在自重压力作用下或自重压力和附加压力综合作用下，受水侵蚀后土的结构迅速破坏而发生显著附加下陷的特征。

21、土的冻胀性、土的冻胀性分类和土的冻胀性破坏形式及其治理措施？

（1）土的冻胀性：

是指土的冻胀和冻融给建筑物或土工建筑物带来危害的变形特征。

（2）土的冻胀性分类：

季节性冻土是指冬季冻结，夏季全部融化的冻土；隔年冻土是指冬季冻结，1-2年内部融化的土层；多年冻土：

凡冻结状态持续3年或者3年以上的土。

（3）土的冻胀性破坏形式：

1、冻土的冻胀会使路基隆起，使柔性路面鼓包、开裂，使刚性路面错锋或折断；2、冻胀还使修建在其上的建筑物抬起，引起建筑物开裂、倾斜甚至倒塌；3、对于工程危害更大的是土层解冻融化后，由于土层上部积聚的冰晶体融化，使土中含水量大大增加，加之细粒土排水力差，土层软化，强度大大降低；4、路基土冻融后。

在车辆反复碾压下，易产生路面开裂、冒泥，即翻浆现象。

冻融也会使房屋、桥梁、涵管发生大量不均匀下沉，引起建筑物开裂破坏。

（4）土的冻胀性破坏的治理措施：

工程实践中常在地基或路基中换填砂土，以防治冻胀。

第三章土的渗透性及渗流

1、渗透：

液体（如土中水）从物质微孔（如土体空隙）中透过的现象。

2、渗透性或透水性：

土体具有被液体（如土中水）透过的性质。

3、渗流：

液体（如地下水、地下石油）在土空隙或其他透水介质（如水工建筑物）中流动问题。

4、水力梯度或称水力坡降：

表示单位渗流长度上的水头损失

5、影响渗透系数的主要因素？

答：

（1）、土的粒度成分：

一般土粒越粗、大小越均匀、形状越圆滑，k值也就越大；

（2）、土的密实度：

土越密实，k越小；（3）、土的饱和度：

一般情况下饱和度越低，k值越小。

这是因为饱和土的空隙中存在较多的气泡会减小过水断面积，甚至堵塞细小孔道。

同时由于气体因孔隙水压力的变化而胀宿；（4）、土的结构：

细粒土的天然状态下具有复杂结构，扰动土样与击实土样的k值通常均比同意密度原状土样的k值小；（5）、水的温度：

实验表明，渗透系数k与渗流液体（水）的重度Rw以及粘滞度n有关，水温不同时，Rw相差不多，但是n变化较大。

水温越高，n越低；（6）、土的构造：

土的构造因数对k值的影响也很大，如在黏性土层中有很薄的砂土夹层的层理构造，会使徒在水平方向的Kh值比垂直方向的Kv值大许多倍，甚至几十倍。

6、流网及流网的特征？

答：

流网是由流线和等势线所组成的曲线正交网格。

流网的特征：

1、流线与等势线互相正交；2、流线与等势线构成的各个网格的长宽比为常数，如当长宽比为1时，网格为曲线正方形；3、相邻等势线之间的水头损失相等；4、各个流槽的渗流量相等，流网中等势线越密的部位，水力梯度越大，流线越密的部位，流速越大；

7、渗流引起的渗透破坏问题主要有两大类：

1、由于渗流力的作用，使土体颗粒流失或局部土体产生移动，导致土体变形甚至失稳；2、由于渗流作用，使水压力或浮力发生变化，导致土体或结构物失稳。

前者主要表现为流砂和管涌，后者表现为岸坡滑动或挡土墙等构造物整体失稳。

8、渗流力或动水力：

单位体积土颗粒所受到的渗流作用力。

9、简述流砂和潜蚀的原因及其防治方法？

答：

（1）流砂现象是指在向上的渗流力作用下，粒间有效应力为零时，颗粒群发生悬浮、移动的现象；流砂现象的发生在颗粒级配均匀的饱和细、粉砂和粉土层中，不仅取决于渗流力的大小、同时与颗粒级配、密度及透水等条件相关；

防治原则是：

1、减小或消除水头差，如采取基坑外的井点降水法降低地下水位，或采取水下挖掘；2、增长渗流路劲，如打板桩；3、在向上渗流出口处地表用透水材料覆盖压重以平衡渗流力；4、土层加固处理，如冻结法、注浆法等。

（2）管涌：

在水流渗透作用下，土中的细颗粒在粗颗粒形成的空隙中移动，以致流失；随着土的空隙不断扩大，渗流速度不断增加，较粗的颗粒也相继被水流逐渐带走，最总导致土体内形成贯通的渗流管道，造成土体塌陷，这种现象称为管涌；在自然界中，在一定条件下同样会发生上述渗透破坏，为了与人类工程活动引起的管涌相区别，通常称之为潜蚀。

潜蚀作用有机械潜蚀和化学潜蚀两种：

机械潜蚀是指渗流的机械力将细小土粒冲走而形成的洞穴；化学潜蚀是指水流溶解了土中的易溶盐或胶结物使土变松散，细土颗粒被水冲走而形成洞穴；

土是否发生管涌，首先取决于土的性质，管涌多发生在砂土中，其特征是颗粒大小差别较大，往往缺少某种粒径，空隙直径大而且互相连通，无粘性土产生管涌必须具备两个条件：

一是几何条件：

土中粗颗粒所构成的孔道直径必须大于细颗粒的直径；二是水力条件：

渗流力能够带动细颗粒在空隙间滚动或移动是发生管涌的水力条件。

防治管涌的措施：

一是改变水力条件，降低水力梯度，如打板桩；二是改变几何条件，在渗流逸出部位铺设反滤层是防治管涌破坏的有效措施。

10、达西定律及其使用范围？

答：

达西定律是层流条件下，土中水渗流速度与水头损失之间关系的渗流规律。

他表明在层流状态的渗流中，渗流速度与水力梯度的一次方成正比。

适用范围：

层流状态的渗流，无论是发生于砂土或一般的粘性土中，属于层流范围，故达西定律均可适用。

但以下两种情况可认为超出达西定律适用范围。

一种情况是在纯砾以上的很粗的土中的渗流，如堆石体中的渗流，且水力坡降较大时，流态已不再是层流而是紊流。

这时，达西定律不再适用，渗流速度水力坡降之间的关系不再保持直线而变为次线性的曲线关系。

第四章土中应力

1、土中自重应力：

是指土体受到自身重力作用而存在的应力。

2、土中附加应力：

是指土体受外荷载（包括建筑物荷载、交通荷载、堤坝荷载等）以及地下水渗流、地震等作用下附加产生的应力增量，它是产生地基变形的主要原因。

3、土中有效应力：

是指土粒多传递的粒间应力，它是控制土的体积（变形）和强度两者变化的土中应力。

4、基底附加应力：

是指基底压力与基底处建造前土中自重应力之差，是引起地基附加应力和变形的主要原因。

第五章土的压缩性

土的压缩性：

土体在压力作用下体积缩小的特性。

土的压缩：

指土中孔隙的体积缩小。

即土中水和土中气所占的体积缩小。

土的固结（土的压密）：

饱和土压缩的全过程，即在压力作用下随土中水所占体积缩小的全过程。

压缩曲线：

土的孔隙比与所受压力的关系曲线。

土的压缩系数：

土体在侧限条件下孔隙比减小量与有效压应力增量的比值。

土的压缩指数：

土体在侧限条件下孔隙比减小量与有效压应力常用对数值增量的比值。

土的压缩模量Es：

土体在侧限条件下的竖向附加压应力与竖向应变之比值。

土的回弹模量Ec：

土体在侧限条件下卸荷或再加荷时竖向附加压应力与竖向应变之比。

土的压缩变形时由弹性变形和残余变形两部分组成的。

先期（前期）固结压力：

天然土层在历史上受过的最大固结压力。

正常固结土：

在历史上经受的先期固结压力等于现有覆盖土重。

超固结土：

历史上曾经受过大于现有覆盖土重的先期固结压力。

欠固结土：

先期固结压力小于现有固结土重。

超固结比：

先期固结压力与现有覆盖土重之比值。

现场原始压缩曲线（简称原始压缩曲线）：

现场土层在其沉积过程中由上覆盖土重原本存在的压缩曲线。

旁压试验：

采用旁压仪在场地的钻孔中直接测定土的应力—应变关系的试验。

土的变形模量Eo：

土体在无侧限条件下的应力与应变的比值。

土的压缩模量Es：

土在侧限条件下的应力与应变的比值。

土的弹性模量：

土体在无侧限条件下瞬时压缩的应力应变模量。

应力历史对土的压缩性有何影响？

第六章地基变形

地基压缩层深度：

基础底面向下需要计算变形所达到的深度。

荷载效应：

是指由荷载引起结构或结构构件的反应。

应力水平：

实际应力与破坏时的应力之比。

剪应力水平（应力水平）：

地基土在应力变化的过程中达到的最大剪应力与抗剪强度的比值。

路基：

按照路线位置和一定技术要求修筑的带状构筑物，它是路面的基础，承受由路面传来的行车荷载。

按其填挖条件不同可分为路堤（全填）、路堑（全挖）和填挖三类。

路基位移：

指路堤自身水平位移和地基侧向位移。

为控制路堤自身水平位移以防路堤边坡失稳，一般在路堤坡脚位置位移控制边桩；为控制地基侧向位移以防路堤边坡隆起，一般在路堤坡脚设置竖向测斜孔。

土中有效应力：

通过土粒接触点传递的粒间应力，控制土的体积变形和强度两者变化的土中应力。

孔隙压力：

通过土中孔隙传递的应力，包括孔隙水压力和孔隙气压力。

总应力：

土中某点的有效应力与孔隙压力之和。

饱和土中的有效应力原理：

饱和土中任意点的总应力总是等于有效应力加上孔隙水压力；或者有效应力总是等于总应力减去孔隙水压力。

饱和土的固结包括渗透固结（主固结）和次固结。

饱和土的渗透固结：

饱和土在附加压应力作用下，孔隙中相应的一些自由水讲随时间而逐渐被排除，同时孔隙体积也随着缩小。

就是孔隙水中压力的消散和有效应力相应增长的过程。

地基固结（压密）度：

地基土层在某一压力作用下，经历时间t所产生的固结变形量和最终固结变形量之比，或土层中孔隙水压力的消散程度，也称固结比或固结百分数。

地基总沉降量的组成及各个组成引起沉降的原因？

答：

基础沉降按其原因和次序分为：

瞬时沉降Sd、固结沉降Sc和次压缩沉降Ss三部分组成。

瞬时沉降是紧随着加压之后地基及时发生的沉降，地基土在外荷载作用下还来不及发生变形，而是地基土的不排水剪切变形，也称初始沉降或不排水沉降。

固结沉降是由于荷载作用下随着超孔隙水压力的消散、有效应力的增长而完成的。

次压缩沉降被认为与土的骨架蠕变有关，它是在超孔隙水压力已经消散、有效应力增长基本不变之后仍随时间而缓慢增长的压缩。

饱和土的有效应力原理，有效应力的工程意义？

答：

通过土粒接触点传递的粒间应力，称为土的有效应力；通过土中孔隙传递的应力称为孔隙压力，包括孔隙水压力和孔隙气压力。

土中某点的有效应力与孔隙压力之和，称为总应力。

饱和土体中没有孔隙气压力。

饱和土中任意点的总应力总是等于有效应力加上孔隙水压力；或有效应力总是等于总应力减去孔隙水压力。

此即饱和土的有效应力原理。

有效应力的工程意义：

第七章土的抗剪强度

剪阻力或抗剪力：

土体具有抵抗剪应力的潜在能力。

土的抗剪强度：

定义为土体抵抗剪应力的极限值，或土体抵抗剪切破坏的受剪能力。

土的抗剪强度指标通过室内或现场试验测定，主要试验有：

室内的直接剪切试验、三轴压缩试验、无侧限抗压强度试验和现场的十字板剪切试验。

极限平衡状态：

当土体中任意一点在某一平面上发生剪切破坏时，该点处于极限平衡状态。

应力路径：

对加荷过程中的土体内某点，其应力状态的变化可在应力坐标图中以莫尔应力圆上一个特征点的移动轨迹表示，这种轨迹称为应力路径。

砂土的液化：

当饱和松砂受到动载荷作用，由于孔隙水来不及排出，孔隙水压力不断增加，就有可能使有效应力降到零，因而使砂土像流体那样完全失去抗剪强度。

饱和黏土的不排水抗剪强度、固结不排水强度、排水强度的实验条件和适用原则？

答：

不固结不排水三轴试验，简称不排水试验。

试样在施加围压和随后施加竖向压力直至剪切破坏的整个过程中都不允许排水，试验自始至终关闭排水阀门。

固结不排水三轴试验，简称固结不排水试验。

试样在施加围压时打开排水阀门，允许排水固结，待固结稳定后关闭排水阀门，再施加竖向压力，使试样在不排水的条件下剪切破坏。

固结排水三轴试验，简称排水试验。

试样在施加围压时允许排水固结，待固结稳定后，再在排水条件下施加竖向压力至试件剪切破坏。

适用原则：

首先要根据工程问题的性质确定三种不同排水的试验条件，进而决定采用总应力或有效应力的强度指标，然后选择室内或现场的试验方法。

一般认为，由三轴固结不排水试验确定的有效应力强度宜用于分析地基的长期稳定性；而对于饱和软粘土的短期稳定性问题，则宜采用不固结不排水试验的强度指标，以总应力法进行分析。

若建筑物施工速度较快，而地基土的透水性和排水条件不良时，可采用三轴仪不固结不排水试验的结果；如果地基荷载增长速率较慢，地基土的透水性不太小以及排水条件又较佳时，则可以采用固结排水试验结果；如果介于以上两种情况之间，可用固结不排水试验结果。

直剪仪优点：

构造简单，操作方便缺点：

（1）剪切面限定在上下盒之间的平面，而不是沿土样最薄弱面剪切破坏；

（2）剪切面上剪应力分布不均匀，土样剪切破坏时先从边缘开始，在边缘发生应力集中现象；（3）在剪切过程中，土样剪切面逐渐缩小，而在计算抗剪强度时却是按土样的原截面积计算的；（4）试验时不能严格控制排水条件，不能量测孔隙水压力，在进行不排水剪切时，试件仍有可能排水，因此快剪试验和固结快剪试验仅适用于渗透系数小于10的-6次方cm/s的细粒土。

三轴压缩仪优点：

能较为严格的控制排水条件以及可以量测试件中孔隙水压力的变化。

此外试件中的应力状态也比较明确，破裂面是在最弱处。

缺点：

试件中的主应力2=3，而实际上土体的受力状态未必都属于这类轴对称情况。

十字板剪切试验适用饱和软粘土，优点：

构造简单，操作方便原位测试时对土的结构扰动也比较小。

缺点：

在软土层中夹砂薄层时，测试结果可能失真或偏高。

如何选择黏性土抗剪强度指标？

答：

首先要根据工程问题的性质确定三种不同排水的试验条件，进而决定采用总应力或有效应力的强度指标，然后选择室内或现场的试验方法。

一般认为，由三轴固结不排水试验确定的有效应力强度宜用于分析地基的长期稳定性；而对于饱和软黏土的短期稳定性问题，则宜采用不固结排水试验的强度指标，以总应力法进行分析

若建筑物施工速度较快，而地基土的透水性和排水条件不良时，可采用三轴仪不固结排水试验或直剪仪快剪试验的结果；如果地基荷载增长速率较慢，地基土的透水性不太小以及排水条件又较佳时，则可以采用固结排水或慢剪试验结果；如果介于以上两种情况之间，可用固结不排水或固结快剪试验结果。

由于实际加荷情况和土的性质是复杂的，而且在建筑物的施工和使用过程中都要经历不同的固结状态，因此，在确定强度指标时还应结合工程经验。

抗剪强度指标的影响因素？

答：

a土的性质，即土的组成、土的状态和土的结构，这些性质又与它的形成环境和应力历史等因素有关；b当前所处的应力状态；c试验方法，试验时的排水条件，剪切速率等；d试样的不均一、试验误差等都会影响试验的结果；其中最重要的是试验时的排水条件。

第八章土压力

土压力：

通常是指挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对对墙背产生的侧压力。

主动土压力：

当挡土墙向离开土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时，作用在墙上的土压力，用Ea表示。

被动土压力：

当挡土墙向土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时，作用在墙上的土压力，用Ep表示。

静止土压力：

当挡土墙静止不动，土体处于弹性平衡状态时，土对墙的压力，用Eo表示。

相互关系：

在相同条件下，主动土压力小于静止土压力，而静止土压力又小于被动土压力，亦即Ea

朗肯土压力理论和库仑土压力理论的基本假定和适用范围？

答：

朗肯土压力理论是根据半空间的应力状态和土单元体的极限平衡条件而得出的土压力理论。

假定以墙背光滑、直立、填土面水平的挡土墙代替半空间的土，则墙背与土的接触面上满足剪应力为零的边界应力条件以及产生主动或被动朗肯状态的边界变形条件，由此推导出的土压力计算理论。

适用于：

挡土墙的墙背竖直、光滑；挡土墙后的土表面水平；墙后填土粘性土和无粘性土均可。

库仑土压力理论是根据墙后土体处于极限平衡状态并形成一滑动楔体时，从楔体的静力平衡条件得出的土压力计算理论。

其基本假设为：

a、墙后的填土时理想的散粒土（粘聚力c=0）；b、滑动破坏面为一平面；c、滑动土楔体视为刚体。

适用于：

挡土墙后土表面倾斜，墙后填土为无粘性土。

比较朗肯土压力理论和库仑土压力理论的异同？

答：

相同点：

两种土压力理论都是极限平衡状态下作用在挡土墙是的土压力，都属于极限平衡理论。

如果假设填土面水平，墙背竖直、光滑，则无粘性土朗肯与库仑土压力公式一致。

因此，在某种特定条件下，朗肯土压力理论是库仑土压力理论的一个特例。

不同点：

朗肯理论基于土单元体的应力极限平衡条件来建立，采用的假定是墙背面竖直、光滑、填土面为水平，而实际墙背是不光滑的。

所以采用朗肯理论计算出的土压力值与实际情况相比，有一定的误差，使计算的主动土压力偏大，被动土压力偏小。

库仑理论基于滑动块体的静力平衡条件来建立，考虑了墙背与土之间的摩擦力，并可用于墙背倾斜，填土面倾斜情况，但由于该理论假设填土是无粘性土，因此不能用库伦理论的原始公式直接计算粘性土的土压力。

库伦理论假设墙后填土破坏时，破坏面是一平面，而实际上却是一曲面，因此计算结果与按曲线滑动面计算的有出入。

第九章地基承载力

地基承载力：

是指地基承担荷载的能力。

塑性区：

当荷载增大到地基中开始出现某点或小区域内各点在其某一方向平面上的剪应力达到土的抗剪强度时，该点或小区域内各点就发生剪切破坏而出在极限平衡状态，土中应力将发生变化。

这种小范围内的剪切破坏区，称为塑性区。

临塑荷载：

是指基础边缘地基中刚要出现塑性区时基底单位面积上所承担的荷载，它相当于地基土应力状态从压缩阶段过渡到剪切阶段时的界限荷载。

临界荷载：

是指允许地基产生一定范围塑性区所对应的荷载。

地基极限承载力（极限荷载）：

是指地基剪切破坏发展即将失稳时所能承受的极限荷载。

地基容许承载力：

在保证地基稳定的条