土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)

前言

當(dāng)今世界，科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)，全球經(jīng)濟(jì)一體化趨勢(shì)進(jìn)一步加強(qiáng)，科技對(duì)于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的作用日益顯著，教育在國(guó)家經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展中所處的地位日益重要。進(jìn)入新世紀(jì)，面對(duì)國(guó)際國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展所出現(xiàn)的新特點(diǎn)，我國(guó)的高等教育迎來(lái)了良好的發(fā)展機(jī)遇，同時(shí)也面·臨著巨大的挑戰(zhàn)，高等教育的發(fā)展處在一個(gè)前所未有的重要時(shí)期。其一，加入WTO，中國(guó)經(jīng)濟(jì)已融入到世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的進(jìn)程之中，國(guó)家間的競(jìng)爭(zhēng)更趨激烈，競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)已更多地體現(xiàn)在高素質(zhì)人才的競(jìng)爭(zhēng)上，因此，高等教育所面臨的是全球化條件下的綜合競(jìng)爭(zhēng)。其二，我國(guó)正處在由計(jì)劃經(jīng)濟(jì)向社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)過(guò)渡的重要?dú)v史時(shí)期，這一時(shí)期，我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整將進(jìn)一步深化，對(duì)外開(kāi)放將進(jìn)一步擴(kuò)大，改革與實(shí)踐必將提出許多過(guò)去不曾遇到的新問(wèn)題，高等教育面臨加速改革以適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展的需要。面對(duì)這樣的形勢(shì)與要求，黨中央國(guó)務(wù)院提出擴(kuò)大高等教育規(guī)模，著力提高高等教育的水平與質(zhì)量。這是為中華民族自立于世界民族之林而采取的極其重大的戰(zhàn)略步驟，同時(shí)，也是為國(guó)家未來(lái)的發(fā)展提供基礎(chǔ)性的保證。為適應(yīng)高等教育改革與發(fā)展的需要，早在1998年7月，教育部就對(duì)高等學(xué)校本科專(zhuān)業(yè)目錄進(jìn)行了第四次全面修訂 在新的專(zhuān)業(yè)目錄中，土木工程專(zhuān)業(yè)擴(kuò)大了涵蓋面，原先的公路與城市道路工程，橋梁工程，隧道與地下工程等專(zhuān)業(yè)均納入土木工程專(zhuān)業(yè)。本科專(zhuān)業(yè)目錄的調(diào)整是為滿(mǎn)足培養(yǎng)“寬口徑”復(fù)合型人才的要求，對(duì)原有相關(guān)專(zhuān)業(yè)本科教學(xué)產(chǎn)生了積極的影響。這一調(diào)整是著眼于培養(yǎng)21世紀(jì)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)人才的需要而進(jìn)行的，面對(duì)新的變化，要求我們對(duì)人才的培養(yǎng)規(guī)格、培養(yǎng)模式、課程體系和內(nèi)容都應(yīng)作出適時(shí)調(diào)整，以適應(yīng)要求。根據(jù)形勢(shì)的變化與高等教育所提出的新的要求，同時(shí)，也考慮到近些年來(lái)公路交通大發(fā)展所引發(fā)的需求，人民交通出版社通過(guò)對(duì)“八五”、“九五”期間的路橋及交通工程專(zhuān)業(yè)高校教材體系的分析，提出了組織編寫(xiě)一套21世紀(jì)的具有鮮明交通特色的高等學(xué)校教材的設(shè)想。這一設(shè)想，得到了原路橋教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)幾乎所有成員學(xué)校的廣泛響應(yīng)與支持。

內(nèi)容概要

本書(shū)系統(tǒng)地介紹了土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)的基本原理和分析計(jì)算方法，其內(nèi)容包括土的物理性質(zhì)及工程分類(lèi)、黏性土的物理化學(xué)性質(zhì)、土中水的運(yùn)動(dòng)規(guī)律、土中應(yīng)力計(jì)算、土的壓縮性與地基沉降計(jì)算、土的抗剪強(qiáng)度、土壓力計(jì)算、土坡穩(wěn)定分析、地基承載力、土的動(dòng)力性質(zhì)和壓實(shí)性以及土工試驗(yàn)與原位測(cè)試結(jié)果的分析與利用等共十一章。本書(shū)每章都給出了必要的例題、習(xí)題和思考題，以利于學(xué)生復(fù)習(xí)和自學(xué)。書(shū)后還給出了必要的參考書(shū)與文獻(xiàn)，便于教師備課時(shí)參考，也可為希望深入學(xué)習(xí)的學(xué)生提供方便。

書(shū)籍目錄

緒論第一章  土的物理性質(zhì)及工程分類(lèi)  第一節(jié)  土的三相組成  第二節(jié)  土的顆粒特征  第三節(jié)  土的三相比例指標(biāo)  第四節(jié)  黏性土的界限含水率  第五節(jié)  無(wú)黏性土的密實(shí)度  第六節(jié)  土的工程分類(lèi)  習(xí)題思考題第二章  黏性土的物理化學(xué)性質(zhì)  第一節(jié)  鍵力的基本概念  第二節(jié)  黏土礦物顆粒的結(jié)晶結(jié)構(gòu)  第三節(jié)  黏土顆粒的膠體化學(xué)性質(zhì)  第四節(jié)  黏性土工程性質(zhì)的利用和改良  思考題第三章  土中水的運(yùn)動(dòng)規(guī)律  第一節(jié)  土的毛細(xì)性  第二節(jié)  土的滲透性  第三節(jié)  流網(wǎng)及其應(yīng)用  第四節(jié)  土在凍結(jié)過(guò)程中水分的遷移和積聚  習(xí)題  思考題第四章  土中應(yīng)力計(jì)算  第一節(jié)  概述  第二節(jié)  土中自重應(yīng)力計(jì)算  第三節(jié)  基礎(chǔ)底面的壓力分布與計(jì)算  第四節(jié)  豎向集中力作用下土中應(yīng)力計(jì)算  第五節(jié)  豎向分布荷載作用下土中應(yīng)力計(jì)算  第六節(jié)  應(yīng)力計(jì)算中的其他一些問(wèn)題  第七節(jié)  飽和土有效應(yīng)力原理  習(xí)題  思考題第五章  土的壓縮性與地基沉降計(jì)算  第一節(jié)  概述  第二節(jié)  土的壓縮性試驗(yàn)及指標(biāo)  第三節(jié)  地基沉降實(shí)用計(jì)算方法  第四節(jié)  飽和黏性土地基沉降與時(shí)間的關(guān)系  習(xí)題  思考題第六章  土的抗剪強(qiáng)度  第一節(jié)  概述  第二節(jié)  土的抗剪強(qiáng)度理論與強(qiáng)度指標(biāo)  第三節(jié)  土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)試驗(yàn)方法及其應(yīng)用  第四節(jié)  軟土在荷載作用下的強(qiáng)度增長(zhǎng)規(guī)律  第五節(jié)  關(guān)于土的抗剪強(qiáng)度影響因素的討論  習(xí)題  思考題第七章  土壓力計(jì)算  第一節(jié)  概述  第二節(jié)  靜止土壓力計(jì)算  第三節(jié)  朗金土壓力理論  第四節(jié)  庫(kù)侖土壓力理論  第五節(jié)  幾種特殊情況下的庫(kù)侖土壓力計(jì)算  第六節(jié)  關(guān)于土壓力的討論  習(xí)題  思考題第八章  土坡穩(wěn)定分析  第一節(jié)  概述  第二節(jié)  無(wú)黏性土的土坡穩(wěn)定分析  第三節(jié)  黏性土的土坡穩(wěn)定分析  第四節(jié)  土坡穩(wěn)定分析的幾個(gè)問(wèn)題  習(xí)題  思考題第九章  地基承載力  第一節(jié)  概述  第二節(jié)  臨塑荷載和臨界荷載的確定  第三節(jié)  極限承載力計(jì)算  第四節(jié)  按規(guī)范方法確定地基承載力  第五節(jié)  關(guān)于地基承載力的討論  習(xí)題  思考題第十章  土的動(dòng)力性質(zhì)和壓實(shí)性  第一節(jié)  土在動(dòng)荷載作用下的變形和強(qiáng)度性質(zhì)  第二節(jié)  砂土和粉土的振動(dòng)液化  第三節(jié)  土的壓實(shí)性  習(xí)題與思考題第十一章  土工試驗(yàn)與原位測(cè)試結(jié)果的分析與利用  第一節(jié)  土的目力鑒別  第二節(jié)  勘察、取土方法對(duì)土的試驗(yàn)指標(biāo)的影響  第三節(jié)  用原位測(cè)試方法測(cè)定土的工程性質(zhì)  第四節(jié)  原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)指標(biāo)之間的關(guān)系  第五節(jié)  工程實(shí)例分析  思考題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第一章 土的物理性質(zhì)及工程分類(lèi)土是由巖石經(jīng)過(guò)物理風(fēng)化和化學(xué)風(fēng)化作用后的產(chǎn)物，是由各種大小不同的土粒按各種比例組成的集合體，土粒之間的孔隙中包含著水和氣體，因此，土是一種三相體系。本章主要討論土的物質(zhì)組成以及定性、定量描述其物質(zhì)組成的方法，包括土的三相組成、土的顆粒特征、土的三相比例指標(biāo)、黏性土的界限含水率、砂土的密實(shí)度和土的工程分類(lèi)。這些內(nèi)容是學(xué)習(xí)土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)所必需的基本知識(shí)，也足}平價(jià)土的工程性質(zhì)以及分析與解決土的工程技術(shù)問(wèn)題的基礎(chǔ)。第一節(jié) 土的三相組成土是由固體顆粒（固相）、水（液相）和氣體（氣相）三部分組成的，通常稱(chēng)之為土的三相組成，隨著三相物質(zhì)的質(zhì)量和體積比例的不同，土的性質(zhì)也隨之不同。因此，要了解土的性質(zhì)，首先要對(duì)土的三相組成物質(zhì)有一個(gè)了解。1.土的固相土的固相物質(zhì)包括無(wú)機(jī)礦物顆粒和有機(jī)質(zhì)，是構(gòu)成土的骨架最基本的物質(zhì)。土中的無(wú)機(jī)礦物成分又可以分為原生礦物和次生礦物兩大類(lèi)。原生礦物是巖漿在冷凝過(guò)程中形成的礦物，如石英、長(zhǎng)石、云母等。次生礦物是由原生礦物經(jīng)過(guò)化學(xué)風(fēng)化作用后所形成的新礦物，如三氧化二鋁、三氧化二鐵、次生二氧化硅、黏土礦物以及碳酸鹽等。次生礦物按其與水的作用程度可分為易溶的、難溶的和不溶的，次生礦物的水溶性對(duì)土的性質(zhì)有著重要的影響。黏土礦物的主要代表性礦物為高嶺石、伊利石和蒙脫石，由于其親水性不同，當(dāng)其含量不同時(shí)，土的工程性質(zhì)也隨之不同。在以物理風(fēng)化為主的過(guò)程中，巖石破碎而并不改變其成分，巖石中的原生礦物得以保存下來(lái)；但在化學(xué)風(fēng)化的過(guò)程中，有些礦物分解成為次生的黏土礦物。黏土礦物是很細(xì)小的扁平顆粒，表面具有極強(qiáng)的與水相互作用的能力，顆粒愈細(xì)，表面積愈大，親水的能力就愈強(qiáng)，對(duì)土的工程性質(zhì)的影響也就愈大。在風(fēng)化過(guò)程中，由于微生物作用，土中會(huì)產(chǎn)生復(fù)雜的腐殖質(zhì)礦物，此外還會(huì)有動(dòng)植物殘?bào)w等有機(jī)物，如泥炭等。有機(jī)顆粒緊緊地吸附在無(wú)機(jī)礦物顆粒的表面形成了顆粒問(wèn)的聯(lián)結(jié)，但是這種聯(lián)結(jié)的穩(wěn)定性較差。

編輯推薦

《土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)(第4版)》為人民交通出版社出版。

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