《土力学》课程学习指导与教学大纲

1、土力学课程学习指南一、. 课程的性质和目的 土力学是高等学校采矿工程专业本科学生的一门选修的技术基础课程。本课程教学目的和任务旨在使学生掌握土体的力学性能、破坏机理、强度与变形计算方法，掌握土坡稳定性分析和计算方法。二、教学基本要求掌握土的组成和土体的物理力学性质，利用土工指标能正确对土进行工程分类；了解土中水的存在是区别于其它材料的重要因素。土中水的渗流、水的浮托力、土的渗透破坏以及土的冻胀和翻浆是工程设计和施工必须考虑的问题；理解土中应力的变化是造成土体变形和强度破坏的内在原因，掌握土中自重应力和附加应力计算方法，掌握有效应力原理；理解土的过大沉降和不均匀沉降常常是影响工程安全和正常使用的

2、主要原因，沉降的计算与控制是地基基础设计的重要内容。掌握土压缩性指标的实验方法和建筑物沉降计算方法，了解饱和土固结理论；掌握土的抗剪强度理论以及抗剪强度指标的实验方法和工程应用；理解静止土压力、主动土压力和被动土压力的基本概念，掌握朗金土压力和库伦土压力理论的基本原理及计算方法；掌握土坡稳定性分析的几种实用方法；了解地基破坏的三种模式与地基承载力的计算方法。三、本课程的教学重点土的概念，土的三相组成及三相比例指标，能正确进行土工程分类；土的渗透规律，流沙、管涌现象及临界水头梯度。有效应力原理的应用和土中应力计算方法；土体在荷载作用下的变形规律，土压缩性指标的实验方法和建筑物沉降计算实用方法；土

3、的抗剪强度理论以及抗剪强度指标的实验方法和工程应用；静止土压力、主动土压力和被动土压力的基本概念，朗金土压力和库伦土压力理论的基本原理及计算方法；土坡稳定性分析的几种实用方法；临界荷载、临塑荷载和极限荷载的基本概念，地基破坏的三种模式与地基承载力的计算方法。四、本课程教学中应注意的问题应把握土是由固、液、气三相物质组成，土中水的存在是区别于其它材料的重要因素。因此，应考虑水对土的物理力学性质的影响，土的强度和变形与水密切相关，应充分理解有效应力原理。五、教学方法主要是课堂教学与实验教学相结合的方法。六、课程教学资料教材：土质学与土力学（第三版），高大钊、袁聚云主编，人民交通出版社，2001，5

4、参考书：土力学地基基础（第三版），陈希哲编，清华大学出版社，2000，8高等土力学，李广信主编，清华大学出版社，2004，7土力学地基与基础，周汉荣 主编，武汉工业大学出版社，1993，6土力学与基础工程（第二版），赵明华，武汉工业大学出版社，2003，8七、成绩评定平时作业和课堂表现（迟到、早退、缺课、上课状态）占总成绩的10，考试占70，试验成绩占20。考试方式为闭卷考试。八、先修课程工程地质学、弹性力学、材料力学。九、教学内容、教学要求和课时安排 （见下表）土力学教学内容、教学要求及学时分配学时授课章节内容摘要要求作业2学时4学时6学时6学时2学时4学时4学时4学时（2）第一章 土的物理

5、性质及工程分类1、土的三相组成及三相比例指标2、土的颗粒特征3、粘性土的界限含水量4、砂土的密实度5、土的工程分类第二章 土中水的运动规律 1、土的毛细性2、土的渗透性3、土在冻结过程中水分的迁移和集聚第四章 土中应力的计算1、土中自重应力的计算2、基础底面的压力分布与计算3、竖向集中力作用下土中应力计算4、竖向分布荷载作用下土中应力计算5、应力计算中的一些其他问题6、有效应力原理第五章 土的压缩性与地基沉降计算 1、研究土的压缩性的实验及指标2、地基沉降实用计算方法（1）弹性理论计算方法（2）分层总和法计算最终沉降（3）应力面积法计算最终沉降（4）用原位压缩曲线计算最终沉降3、饱和粘性土地基

6、沉降与时间的关系第六章 土的抗剪强度1、土的强度理论与强度指标2、土的抗剪强度指标的试验方法及其应用3、土的天然强度4、土的抗剪强度影响因素的讨论 第七章 土压力计算1、静止土压力计算2、朗金土压力理论3、库伦土压力理论4、几种特殊情况下的库伦土压力计算第八章 土坡稳定性分析1、砂性土的土坡稳定性分析2、粘性土的土坡稳定性分析3、土坡稳定性分析的几个问题第九章 地基承载力1、临界荷载的确定2、极限承载力的计算3、按规范方法确定地基容许承载力重点：1、土的三相比例指标2、粘性土的界限含水量掌握：1、重点难点内容2、弹性力学中的基本假设条件3、砂土的密实度了解： 土的颗粒特征土的工程分类标准重点掌

7、握：土的渗透性影响土渗透性的因素了解：土的毛细性流沙、管涌和临界水头梯度3、土在冻结过程中水分的迁移和集聚重点：1、土中自重应力的计算2、土中附近应力的计算难点：有效应力原理掌握：掌握重点和难点内容建筑物基础下地基应力计算了解：1、应力扩散角的概念2、非均质和各向异性土体中附加应力分布规律掌握：1、压缩系数、压缩模量、变形模量、弹性模量、压缩指数、回弹指数、前期固结压力、固结、沉降等基本概念2、研究土体压缩性的方法3、掌握地基沉降计算实用方法4、沉降与时间的关系了解：1、饱和粘性土地基沉降过程掌握：1、土的强度理论与强度指标2、土的抗剪强度指标的试验方法及其应用3、有效应力原理的应用了解：土的天然强度与强度增长规律土体强度影响因素掌握：1、静止土压力计算2、朗金土压力理论3、库伦土压力理论了解：1、几种特殊情况下的库伦土压力计算熟悉：砂性土的土坡稳定性分析理解：1、粘性土的土坡稳定性分析