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土力学与地基基础(4)土力学与地基基础是土木工程领域的重要学科，主要研究土体的物理、化学和力学特性及其在工程中的应用。该学科结合理论分析、实验研究和工程实践，为建筑物、桥梁、道路等基础设施的安全稳定提供科学依据。
土力学主要探讨土的组成、结构、应力应变关系及渗透性等特性。通过三轴试验、直剪试验等手段，研究土体在不同荷载条件下的变形和强度行为。这些研究成果为地基设计提供了必要的参数支持。地基基础则侧重于将上部结构的荷载合理传递至地基，确保结构稳定。它涉及浅基础（如独立基础、条形基础）和深基础（如桩基础、沉井基础）的设计与施工。
土力学与地基基础的研究对解决复杂地质条件下的工程问题至关重要。例如，在软土地基上修建高层建筑时，需通过换填、预压或桩基等方法改善地基承载力和沉降性能。此外，随着城市地下空间开发的增加，该学科还广泛应用于地铁隧道、地下车库等工程中，以确保其安全性与经济性。
总之，土力学与地基基础是一门理论与实践紧密结合的学科，其发展对推动土木工程建设技术进步具有重要意义。
2001浙j38：室内隔断2.分层总和法中附加应力计算应考虑:土体在自重作用下的固结程度、相邻荷载的作用
3.基础埋置较深时，应考虑开挖基坑时地基土的回弹，建筑物施工时又产生地基土再压缩的情况
回弹再压缩影响的变形量
计算深度取至基坑底面以下5m，当基坑底面在地下水位以下时取10m
土的卸荷回弹曲线不与原压缩曲线重合，说明土不是完全弹性体，其中有一部分为不能恢复的塑性变形土的再压缩曲线比原压缩曲线斜率要小得多，说明土经过压缩后，卸荷再压缩时，其压缩性明显降低
2.地基沉降的三个组成部分
sd——瞬时沉降sc——固结沉降ss——次固结沉降
3.土的应力历史对土的压缩性的影响
土的应力历史：土体在历史上曾经受到过的应力状态
先期固结压力pc：土在其生成历史中曾受过的最大有效固结压力
讨论：对试样施加压力p时，压缩曲线形状
正常压缩曲线，斜率陡，土体压缩量大
先期固结压力等于现时的土压力pc＝p0
先期固结压力大于现时的土压力pc>p0
先期固结压力小于现时的土压力pc 4.3地基沉降与时间的关系 地基的变形不是瞬时完成的，地基在建筑物荷载作用下要经过相当长的时间才能达到最终沉降量。在工程设计中，除了要知道地基最终沉降量外，往往还需要知道沉降随时间的变化过程即沉降与时间的关系。 4.3.1饱和土的有效应力原理 饱和土中总应力与孔隙水压力、有效应力之间存在如下关系： 1、饱和土体渗流固结过程 4.3.2土的单向固结理论 2、两种应力在深度上随时间的分布 3、不同排水条件下一维渗流固结过程 4、土的单向固结理论－太沙基一维固结理论适用条件：荷载面积远大于压缩土层的厚度，地基中孔隙水主要沿竖向渗流。单向固结微分方程及其解答基本假定：（1）土中水的渗流只沿竖向发生，服从达西定律；（2）土的渗透系数和压缩系数为常数；（3）土颗粒和土中水都是不可压缩的；（4）土是完全饱和的均质、各向同性体；（5）外荷是一次瞬时施加。 单向固结微分方程式中为土的竖向固结系数某小区土方工程施工方案-secret，k－渗透系数a－压缩系数、e－天然孔隙比 单元体的渗流条件单元体的变形条件单元体的渗流连续条件 5、固结度（1）定义： 保利石佛营幕墙工程吊篮专项施工方案（2）计算公式（地基中附加应力上下均匀分布）平均固结度Uz 当压缩应力分布与排水条件都相同时，达到同一固结度所需时间之比等于排水距离H的平方之比。 4.3.3地基沉降与时间关系计算步骤（1）计算地基最终沉降量；（2）计算地基附加应力沿深度的分布；（3）计算土层的竖向固结系数和时间因子；（4）求解地基固结过程中某一时刻t沉降量。