土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)

前言

本書(shū)根據(jù)全國(guó)大土木工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)對(duì)大土木工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)規(guī)格要求和目標(biāo)所規(guī)定的《土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)》教學(xué)要求編寫(xiě)而成。在編寫(xiě)過(guò)程中，作者廣泛征求了相關(guān)高等院校近年來(lái)對(duì)本課程的教學(xué)意見(jiàn)，力求使本教材能更好地滿(mǎn)足相關(guān)院校的教學(xué)要求。本書(shū)編寫(xiě)時(shí)參考了近年來(lái)出版的土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)方面的教材，吸取了相關(guān)院校使用本類(lèi)教材的經(jīng)驗(yàn)，并參考了近年來(lái)國(guó)內(nèi)外出版的有關(guān)期刊。本書(shū)編寫(xiě)的具體分工是：寧波大學(xué)的劉干斌編寫(xiě)緒論、第1章及第2章2．1～2．3節(jié)；五邑大學(xué)的劉紅軍編寫(xiě)第3、7章；黑龍江工程學(xué)院的官旭黎編寫(xiě)第4、9章；寧波大學(xué)的張劍鋒編寫(xiě)第2章2．4～2．6節(jié)，第6章6．1～6．3節(jié)；南陽(yáng)理工學(xué)院的楊慶年編寫(xiě)第5、8章；北華大學(xué)的冷冰編寫(xiě)第6章6．4～6．6節(jié)，第10章。全書(shū)由浙江大學(xué)謝康和教授主審?！巴临|(zhì)學(xué)與土力學(xué)”是一門(mén)理論和實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，作者在編寫(xiě)過(guò)程中力圖做到敘述簡(jiǎn)明、重點(diǎn)突出、文字簡(jiǎn)練，使內(nèi)容易于自學(xué)，并密切聯(lián)系工程實(shí)踐，適當(dāng)?shù)胤从辰亮W(xué)領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外的新成果。為了便于自學(xué)，每章都給出了必要的例題、復(fù)習(xí)思考題與習(xí)題。

內(nèi)容概要

本書(shū)根據(jù)我國(guó)最新頒布的有關(guān)路基工程、巖土工程的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范編寫(xiě)而成，內(nèi)容吸收了近幾年相關(guān)領(lǐng)域取得的科技成果，符合高等學(xué)校土木工程、道路與橋梁工程及相關(guān)專(zhuān)業(yè)應(yīng)用型本科層次的教學(xué)要求。本書(shū)系統(tǒng)地介紹了土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)的基本內(nèi)容，包括土的物質(zhì)組成、土的物理性質(zhì)及工程分類(lèi)、土中應(yīng)力、變形和強(qiáng)度計(jì)算、土壓力、土坡穩(wěn)定及土的動(dòng)力特性等。內(nèi)容既注重學(xué)科基礎(chǔ)理論和知識(shí)的闡述，又注重學(xué)科的新進(jìn)展、新概念和新方法。本書(shū)配套了相應(yīng)的多媒體課件。    本書(shū)可作為高等學(xué)校公路與城市道路工程及橋梁工程專(zhuān)業(yè)、土木工程專(zhuān)業(yè)的教材，也可供道路、橋梁及其他土建部門(mén)的勘察、設(shè)計(jì)和施工技術(shù)人員參考。

書(shū)籍目錄

第0章 緒論  0.1 土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)  0.2 土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史及現(xiàn)狀  0.3 土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)的研究?jī)?nèi)容與方法  0.4 本課程的教學(xué)要求  復(fù)習(xí)思考題與習(xí)題第1章 土的物質(zhì)組成  1.1 土的成因類(lèi)型    1.1.1 土的形成    1.1.2 土的成因類(lèi)型及其特點(diǎn)  1.2 土的三相組成    1.2.1 土的顆粒特征    1.2.2 土中的水    1.2.3 土中的氣  1.3 土的礦物成分和化學(xué)成分    1.3.1 土的礦物成分與化學(xué)關(guān)系    1.3.2 土的礦物成分與粒組的關(guān)系  1.4 土顆粒與水相互作用    1.4.1 土水相互作用    1.4.2 黏土顆粒表面的帶電現(xiàn)象    1.4.3 雙電層與擴(kuò)散層的概念    1.4.4 影響擴(kuò)散層厚度的因素  復(fù)習(xí)思考題與習(xí)題  主要參考文獻(xiàn)第2章 土的物理性質(zhì)及工程分類(lèi)  2.1 概述  2.2 土的三相比例指標(biāo)    2.2.1 土的三相草圖    2.2.2 基本試驗(yàn)指標(biāo)    2.2.3 其他常用指標(biāo)    2.2.4 常用指標(biāo)的換算關(guān)系  2.3 土的物理狀態(tài)    2.3.1 無(wú)黏性土的密實(shí)度    2.3.2 黏性土的稠度    2.3.3 黏性土的電阻率  2.4 黏性土的脹縮性  2.5 土的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造    2.5.1 土的結(jié)構(gòu)    2.5.2 土的構(gòu)造  2.6 土的工程分類(lèi)    2.6.1 國(guó)外土的分類(lèi)體系    2.6.2 我國(guó)土的分類(lèi)體系  復(fù)習(xí)思考題與習(xí)題  主要參考文獻(xiàn)第3章 土中水的運(yùn)動(dòng)規(guī)律  3.1 概述  3.2 土的毛細(xì)性    3.2.1 土層中的毛細(xì)水帶    3.2.2 毛細(xì)水上升高度和上升速度    3.2.3 毛細(xì)壓力  3.3 土的滲透性    3.3.1 滲流模型    3.3.2 土的層流滲透定律    3.3.3 土的滲透系數(shù)    3.3.4 影響土的滲透性的因素    3.3.5 動(dòng)水力及滲流破壞  3.4 二維滲流、流網(wǎng)及其工程應(yīng)用    3.4.1 二維穩(wěn)定滲流場(chǎng)中的拉普拉斯方程    3.4.2 流網(wǎng)的特征及繪制    3.4.3 流網(wǎng)的應(yīng)用  復(fù)習(xí)思考題與習(xí)題  主要參考文獻(xiàn)第4章 土中應(yīng)力計(jì)算  4.1 概述  4.2 土的自重應(yīng)力計(jì)算    4.2.1 均勻土體時(shí)    4.2.2 成層土體時(shí)    4.2.3 土層中有地下水時(shí)    4.2.4 水平向自重應(yīng)力計(jì)算  ……第5章 土的壓縮性與沉降計(jì)算第6章 土的抗剪強(qiáng)度第7章 土壓力理論第8章 土坡穩(wěn)定分析第9章 地基承載力第10章 土的動(dòng)荷載作用下的力學(xué)性質(zhì)

章節(jié)摘錄

插圖：第1章 土的物質(zhì)組成1.1 土的成因類(lèi)型土是第四紀(jì)以來(lái)地殼表層最新的、未膠結(jié)成巖的松散堆積物，依據(jù)第四紀(jì)沉積的大環(huán)境，可將土分為陸相和海相沉積兩大類(lèi)。第四紀(jì)地質(zhì)年代的土又可劃分為更新世與全新世兩類(lèi)。更新世為1.3萬(wàn)年到71萬(wàn)年，而全新世為小于0.25萬(wàn)年到1.3萬(wàn)年。在有人類(lèi)文化期以來(lái)沉積的土稱(chēng)為新近代沉積土。土是由各種大小不同的顆粒按一定比例組成的集合體，孔隙率比巖石的孔隙率高得多，強(qiáng)度比巖石和其他固體材料要低得多，且極易受外界環(huán)境(濕度、溫度等)的影響。在外力作用下，土體并不顯示出一般固體的特性，土粒間的聯(lián)結(jié)比較弱，因此土體既不像膠體易于滑移，也不表現(xiàn)出一般液體的特性。因此，在研究土的工程性質(zhì)時(shí)，既有別于固體力學(xué)，也有別于流體力學(xué)。1.1.1 土的形成地殼表層的堅(jiān)硬巖石在長(zhǎng)期的風(fēng)化、剝蝕等外力作用下，破碎成形狀不同、大小不一的礦物顆粒。這些顆粒受各種自然力的搬運(yùn)作用，在新的環(huán)境中形成沉積或堆積。因此，土的主要物質(zhì)是巖石風(fēng)化的產(chǎn)物，其次是地球生物殘骸分解的產(chǎn)物，它們組成土的固體部分。在形成初期，土是松散的，顆粒之間沒(méi)有任何聯(lián)系，呈松散狀態(tài)，其中含有水和氣體，這就形成了土。

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