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绪论1

第1章 土的物理性质与工程分类5

1.1 土的成因与土的结构和构造5

1.1.1 土的成因5

1.1.2 土的结构和构造8

1.2 土的三相组成11

1.2.1 土的固体颗粒12

1.2.2 土中水16

1.2.3 土中气21

1.3 土的物理性质指标22

1.3.1 土的三相示意图22

1.3.2 土的三相比例指标22

1.4 土的物理状态指标27

1.4.1 无黏性土的密实度27

1.4.2 黏性土的物理状态指标与特性30

1.5 土的压实性33

1.5.1 压实性定义33

1.5.2 击实（压实）试验及土的压实特性33

1.5.3 影响压实效果的因素35

1.5.4 压实特性在现场填土中的应用37

1.6 地基土（岩）的工程分类37

1.6.1 岩石38

1.6.2 无黏性土分类39

1.6.3 黏性土分类40

1.6.4 特殊土分类41

第2章 土的渗透性和渗流45

2.1 概述45

2.2 土的渗透性46

2.2.1 达西定律46

2.2.2 渗透系数的测定48

2.2.3 成层土的渗透性51

2.2.4 影响土渗透系数的因素53

2.3 渗透作用对土的影响53

2.3.1 渗透力53

2.3.2 渗透变形54

2.4 平面渗流基本方程及流网法55

2.4.1 稳定渗流场中的拉普拉斯方程55

2.4.2 流网的特性57

2.4.3 流网的应用57

第3章 土中应力计算60

3.1 概述60

3.2 土层自重应力的计算61

3.2.1 均质土体自重应力计算61

3.2.2 成层土自重应力计算62

3.2.3 有地下水时的自重应力计算62

3.3 基底压力的计算63

3.3.1 基底压力的分布63

3.3.2 基底压力的简化计算65

3.3.3 基底附加压力66

3.4 地基附加应力的计算66

3.4.1 竖向集中力作用下的附加应力67

3.4.2 线荷载和条形荷载作用下的附加应力69

3.4.3 矩形荷载作用下的的附加应力70

3.4.4 圆形均布荷载作用下的的附加应力77

3.4.5 非均质与各向异性土体中的附加应力78

3.4.6 荷载作用面积的影响79

3.5 有效应力原理80

第4章 土的压缩性与地基沉降计算85

4.1 概述85

4.2 土的压缩性及压缩性指标86

4.2.1 室内压缩试验86

4.2.2 现场载荷试验92

4.2.3 室内三轴压缩试验95

4.3 地基最终沉降量的计算方法96

4.3.1 单向分层总和法计算地基最终沉降量96

4.3.2 《建筑地基基础设计规范》（GBJ50007—2011）推荐的分层总和法102

4.3.3 考虑不同变形阶段的沉降计算方法108

4.4 应力历史对土体压缩性的影响111

4.4.1 天然土层固结状态的判断111

4.4.2 先期固结压力的确定113

4.4.3 由土的原始压缩曲线确定考虑应力历史的压缩性指标113

4.4.4 考虑应力历史的沉降计算方法114

4.5 太沙基一维固结理论117

4.5.1 饱和土的渗流固结模型117

4.5.2 太沙基一维固结理论120

4.5.3 利用实际沉降观测曲线估算地基最终沉降量的方法128

第5章 土的抗剪强度133

5.1 概述133

5.2 土的抗剪强度理论134

5.2.1 库伦定律134

5.2.2 莫尔-库伦强度准则135

5.3 土的抗剪强度试验139

5.3.1 直接剪切试验139

5.3.2 三轴压缩试验142

5.3.3 无侧限抗压强度试验145

5.3.4 十字板剪切试验146

5.3.5 抗剪强度的有效应力原理147

5.3.6 土的抗剪强度指标的选择148

5.4 三轴压缩试验中的孔隙应力系数148

5.4.1 等向压缩应力状态——孔隙应力系数B149

5.4.2 偏差应力状态——孔隙应力系数A151

5.4.3 土的剪胀性153

5.5 饱和黏性土的抗剪强度155

5.5.1 不固结不排水剪（UU试验）155

5.5.2 固结不排水剪（CU试验）156

5.5.3 固结排水剪（CD试验）158

5.6 应力路径在土的强度问题中的应用160

5.6.1 直剪试验的应力路径160

5.6.2 三轴试验的应力路径161

5.6.3 土木工程中的应力路径问题161

第6章 土压力计算165

6.1 概述165

6.2 静止土压力计算167

6.3 朗肯土压力理论168

6.4 库伦土压力理论172

6.5 朗肯理论与库伦理论的比较180

6.6 几种常见情况的土压力计算182

6.7 挡土墙设计188

第7章 地基承载力196

7.1 浅基础的地基剪切破坏模式196

7.2 地基的临塑荷载与临界荷载198

7.2.1 地基破坏的三个阶段198

7.2.2 地基的临塑荷载199

7.2.3 地基的临界荷载200

7.3 地基的极限承载力203

7.3.1 普朗德尔-瑞斯纳极限承载力理论203

7.3.2 斯肯普顿地基极限承载力公式205

7.3.3 太沙基地基承载力公式205

7.3.4 汉森地基承载力公式207

7.3.5 地基极限承载力计算理论的讨论208

7.4 地基承载力的确定方法209

7.4.1 《建筑地基基础设计规范》确定地基承载力特征值209

7.4.2 《公路桥涵地基与基础设计规范》确定地基承载力容许值213

第8章 土坡稳定性分析216

8.1 概述216

8.2 无黏性土坡的稳定性分析217

8.3 黏性土坡的稳定性分析219

8.4 天然土坡的稳定问题231

8.4.1 裂隙硬黏土的边坡稳定性231

8.4.2 软土地基上土坡的稳定性分析231

附录 土力学试验235

参考文献252