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0 绪论1

0.1 概述1

0.2 土力学发展简要回顾3

0.3 本课程特点及学习要求4

1 土的物理性质与工程分类5

1.1 土的形成及组成5

1.1.1 土的形成5

1.1.2 土的组成7

1.2 土的三相物理指标11

1.2.1 确定三相比例关系的基本试验指标12

1.2.2 确定三相比例关系的其他常用指标13

1.3 土的物理状态16

1.3.1 粗粒土（无黏性土）的密实度16

1.3.2 黏性土的物理状态18

1.4 土的结构与结构性20

1.4.1 土的结构21

1.4.2 土的结构性22

1.5 土的压实特性22

1.5.1 压实原理22

1.5.2 压实黏性土的工程性质24

1.5.3 压实施工方法与压实效果评价26

1.6 土的工程分类27

1.6.1 根据土的颗粒级配或塑性指数分类28

1.6.2 根据土的特殊性质进行分类29

1.6.3 细粒土按塑性图分类30

思考题及习题30

2 土的渗透性与渗流32

2.1 概述32

2.2 土的渗透性32

2.2.1 水力梯度概念32

2.2.2 渗流基本规律——达西定律35

2.2.3 渗透系数的测定37

2.2.4 影响土渗透性的因素38

2.3 二维渗流与流网40

2.3.1 二维渗流基本方程40

2.3.2 流网的性质及其应用41

2.4 渗透力与渗透变形42

2.4.1 渗透力42

2.4.2 临界水力梯度43

2.4.3 渗透变形（或渗透破坏）44

习题46

3 土体中应力48

3.1 地基中自重应力48

3.2 基底压力及其简化计算51

3.2.1 基底压力简化计算53

3.2.2 基底附加压力54

3.3 地基附加应力计算55

3.3.1 集中力下地基附加应力55

3.3.2 分布荷载下地基附加应力57

3.3.3 地基附加应力分布的规律70

3.3.4 非均质和各向异性对地基附加应力的影响71

3.4 有效应力及有效应力原理74

3.4.1 饱和土有效应力及有效应力原理74

3.4.2 饱和土中有效应力的计算75

3.4.3 孔压系数78

思考题及习题80

4 土的压缩性和地基沉降83

4.1 土的压缩性83

4.1.1 压缩试验与压缩指标83

4.1.2 载荷试验与变形模量88

4.2 地基沉降量计算90

4.2.1 地基沉降的弹性力学公式91

4.2.2 分层总和法92

4.2.3 规范分层总和法（应力面积法）96

4.3 考虑应力历史的地基沉降计算100

4.3.1 土层应力历史概念100

4.3.2 考虑应力历史的地基沉降计算103

4.4 地基变形与时间的关系108

4.4.1 饱和土的渗透固结108

4.4.2 饱和土的一维固结理论109

4.4.3 固结度111

4.4.4 地基沉降与时间的关系114

习题115

5 土的抗剪强度118

5.1 概述118

5.2 土的莫尔-库仑破坏准则119

5.2.1 库仑公式119

5.2.2 莫尔-库仑强度理论120

5.2.3 土的极限平衡条件121

5.2.4 极限平衡条件的应用123

5.3 抗剪强度的测定方法124

5.3.1 直接剪切试验124

5.3.2 三轴压缩试验125

5.3.3 无侧限抗压强度试验127

5.3.4 十字板剪切试验128

5.4 土的排水和不排水强度131

5.4.1 三轴试验应力条件下的孔隙水压力系数B和A131

5.4.2 饱和黏性土的抗剪强度132

5.4.3 砂土的排水强度和不排水强度135

5.4.4 排水和不排水强度指标的选择136

5.5 应力路径138

5.5.1 应力路径的概念138

5.5.2 K0与Kf线139

5.5.3 几种典型的应力路径140

思考题及习题142

6 挡土结构上的土压力144

6.1 概述144

6.2 土压力分类和静止土压力计算144

6.2.1 土压力的定义144

6.2.2 影响土压力性质、大小及分布的因素145

6.2.3 几种不同性质的土压力及其相互关系145

6.2.4 静止土压力的计算146

6.3 朗肯土压力理论147

6.3.1 主动土压力147

6.3.2 被动土压力149

6.3.3 几种常见情况下的土压力152

6.4 库仑土压力理论157

6.4.1 库仑土压力理论的基本原理157

6.4.2 库仑土压力理论的适用条件158

6.4.3 主动土压力158

6.4.4 被动土压力164

6.4.5 黏性土土压力计算165

6.5 挡土墙的类型及设计167

6.5.1 挡土墙的类型167

6.5.2 挡土墙的验算170

6.5.3 挡土墙的构造措施172

6.6 建筑基坑支护工程简介173

6.6.1 概述173

6.6.2 水泥土搅拌桩支护175

6.6.3 排桩、地下连续墙支护176

6.6.4 土钉墙支护180

思考题及习题181

7 地基承载力与土坡稳定183

7.1 概述183

7.2 地基的破坏形式184

7.3 地基的临塑荷载及临界荷载185

7.4 按理论公式计算地基极限承载力187

7.4.1 普朗德尔-瑞斯纳公式188

7.4.2 太沙基公式190

7.4.3 汉森极限承载力公式192

7.5 确定地基承载力的工程实用方法194

7.5.1 按土的抗剪强度指标计算地基承载力特征值194

7.5.2 按静载荷试验确定地基承载力特征值196

7.5.3 经验方法确定地基承载力197

7.5.4 地基承载力特征值的修正197

7.6 无黏性土坡的稳定性分析198

7.7 黏性土坡的稳定性分析200

7.7.1 瑞典条分法200

7.7.2 毕肖普法202

7.7.3 普遍条分法（简布法）204

7.7.4 不平衡推力传递法206

思考题及习题207

8 天然地基上的浅基础208

8.1 概述208

8.1.1 浅基础设计的内容及一般步骤208

8.1.2 地基基础设计的基本规定209

8.2 浅基础类型213

8.2.1 无筋扩展基础214

8.2.2 钢筋混凝土基础217

8.3 基础埋置深度的选择222

8.3.1 建筑物自身条件222

8.3.2 场地环境条件222

8.3.3 工程地质条件223

8.3.4 水文地质条件224

8.3.5 地基冻融条件225

8.4 基础底面尺寸的确定228

8.4.1 根据持力层承载力确定基础底面尺寸229

8.4.2 软弱下卧层承载力验算233

8.5 地基变形验算236

8.6 扩展基础设计238

8.6.1 构造要求238

8.6.2 扩展基础的底板厚度及配筋计算241

8.7 联合基础252

8.8 地基、基础与上部结构相互作用的概念255

8.8.1 地基和基础相互作用256

8.8.2 地基变形对上部结构的影响257

8.8.3 上部结构刚度对基础受力情况的影响258

8.9 柱下钢筋混凝土条形基础259

8.9.1 构造要求259

8.9.2 柱下条形基础的内力计算方法259

8.10 柱下十字交叉基础266

8.11 筏形基础266

8.11.1 筏形基础构造要求267

8.11.2 筏形基础的设计内容和一般要求269

8.12 箱形基础274

8.12.1 箱形基础的埋置深度274

8.12.2 箱形基础的构造要求274

8.12.3 箱形基础基底压力分布276

8.12.4 箱形基础内力计算277

8.13 减小不均匀沉降危害的措施278

8.13.1 建筑措施279

8.13.2 结构措施281

8.13.3 施工措施282

思考题及习题283

9 桩基础286

9.1 概述286

9.1.1 桩基础的使用286

9.1.2 桩基设计一般规定287

9.1.3 桩基设计内容288

9.2 桩的类型288

9.2.1 按桩的承载性状分288

9.2.2 按桩的施工方法分289

9.2.3 按成桩效应分291

9.3 单桩的竖向承载力与质量检验292

9.3.1 单桩轴向荷载的传递机理292

9.3.2 单桩竖向承载力的确定296

9.3.3 桩的质量检验303

9.4 桩基竖向承载力303

9.4.1 群桩基础的工作特点304

9.4.2 桩基的承载力计算305

9.4.3 桩基的沉降验算307

9.5 桩的水平承载力309

9.5.1 单桩在水平荷载下的计算310

9.5.2 单桩水平静载荷试验312

9.5.3 单桩水平承载力特征值315

9.6 桩承台的设计316

9.6.1 承台的尺寸和构造要求317

9.6.2 承台受弯计算317

9.6.3 承台受冲切计算320

9.6.4 承台受剪计算322

9.6.5 承台局部受压计算324

9.7 桩基础设计324

习题329

10 特殊土地基与地基处理331

10.1 概述331

10.1.1 特殊土及特殊土地基331

10.1.2 地基处理的目的与意义331

10.1.3 地基处理的对象332

10.1.4 地基处理的原理及方法分类333

10.2 湿陷性黄土地基335

10.2.1 黄土的特征和分布335

10.2.2 湿陷发生的原因和影响因素336

10.2.3 湿陷性黄土地基的评价337

10.2.4 湿陷性黄土地基的工程措施340

10.3 膨胀土地基341

10.3.1 膨胀土的概念和分布341

10.3.2 膨胀土的特征和影响因素341

10.3.3 膨胀土地基的评价343

10.3.4 膨胀土（岩）地基的工程措施345

10.4 软土、红黏土、盐渍土地基346

10.4.1 软土地基346

10.4.2 红黏土地基348

10.4.3 盐渍土地基350

10.5 土的压（夯）实及预压固结351

10.5.1 换填垫层法352

10.5.2 强夯法354

10.5.3 预压法355

10.6 复合地基357

10.6.1 复合地基概述357

10.6.2 挤密法359

10.6.3 水泥粉煤灰碎石桩法362

10.6.4 水泥土搅拌法与高压喷射注浆法364

思考题369

参考文献371