2023年中國地質大學《土力學》考試大綱及參考書目

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中國地質大學研究生院碩士研究生入學考試《土力學》考試大綱

試卷結構：

概念題與選擇題 約占 20%

論述題 約占 40%

計算題 約占 40%

考試內容與要求：

一、土的三相組成

考試內容

土的三相組成、粒組劃分、顆粒級配的測定、顆粒級配的表示方法、土按顆粒級配的分類;礦物類型、礦物成分與粒組之間的關系;水的類型與特征、土中氣體;土粒的比表面積、粘粒雙電層、影響擴散層厚度的因素;土粒的連結、土的結構類型。

考試要求

1.理解土的三相組成的概念。

2.掌握粒組劃分的原則、顆粒級配的測定方法和表示方法，以及土按顆粒級配的分類。

3.理解礦物類型、礦物成分與粒組之間的關系，掌握三種粘土礦物的工程特征。

4.掌握水的類型與特征、土中氣體的類型。

5.理解并掌握土粒的比表面積、粘粒雙電層的概念，以及影響擴散層厚度的因素。

6.理解土粒的連結、土的結構類型。

二、土的物理性質與工程分類

考試內容

土的基本物理性質：土粒密度、土的密度與重度、土的含水性、土的孔隙性等，以及基本指標之間的關系;粘性土的稠度狀態與可塑性;土的滲透規律及影響因素;土的工程分類的一般原則和分類、我國主要的土質分類情況。

考試要求

1.理解土粒密度、土的密度與重度、土的含水性、土的孔隙性等的基本概念以及基本指標之間的關系。會推導三相指標之間的關系式。

2.理解并掌握粘性土的稠度狀態與可塑性的概念及表示方法。

3.了解土的滲透規律及影響因素的概念，掌握達西定律。

4.理解土的工程分類的一般原則和分類及我國主要的土質分類情況。

三、地基應力計算

考試內容

均勻地基的自重應力、成層地基的自重應力;在豎向集中荷載作用、矩形面積豎直均布荷載作用、矩形面積水平均布荷載作用、矩形面積豎直三角形分布荷載作用、圓形荷載作用、條形荷載作用下，地基的附加應力計算及其影響因素;基底壓力的分布規律、基底壓力的簡化計算;有效應力原理中的有效應力及孔隙水壓力、自重應力作用下的兩種應力、滲流作用下的兩種應力、附加應力、孔隙水壓力系數;應力路徑和幾種典型的加載應力路徑。

考試要求

1.理解地基應力的基本概念。掌握均勻地基的自重應力、成層地基的自重應力的計算方法。

2.掌握在豎向集中荷載作用、矩形面積豎直均布荷載作用、矩形面積水平均布荷載作用、矩形面積豎直三角形分布荷載作用、圓形荷載作用、條形荷載作用下地基附加應力計算方法。理解影響地基附加應力的因素。

3.掌握基底壓力的分布規律和基底壓力的簡化計算。

4.理解有效應力及孔隙水壓力、超靜孔隙水壓力的概念，掌握有效應力原理公式、自重應力作用下的兩種應力、滲流作用下的兩種應力、附加應力、孔隙水壓力系數求解公式。

5.理解應力路徑的概念和幾種典型的加載應力路徑。

四、地基變形計算

考試內容

地基變形計算的基本概念;土壓縮變形的本質、壓縮定律、變形模量、前期固結壓力及其確定方法、現場壓縮曲線;地基最終沉降量的計算方法：分層總和法、規范方法、按應力歷史計算、按變形模量計算、按沉降機理計算;飽和土一維滲透固結理論。容許沉降量及減小沉降危害的措施。

考試要求

1.理解地基變形計算的基本概念。

2.理解土的壓縮變形的本質，掌握土的壓縮定律、變形模量、前期固結壓力及其確定方法，了解現場壓縮曲線。

3.理解地基最終沉降量的計算方法：分層總和法、規范方法、按應力歷史計算、按變形模量計算、按沉降機理計算;掌握分層總和法和規范方法。

4.掌握飽和土一維滲透固結理論。了解比奧固結理論。

5.掌握容許沉降量等概念，理解減小建筑物沉降危害的措施。

五、土的抗剪強度

考試內容

土的抗剪強度理論、土的抗剪強度、極限平衡理論;抗剪強度指標的確定方法：直接剪切試驗、三軸剪切試驗、無側限抗壓試驗、十字板剪切試驗、大型直剪試驗、飽和粘性土剪切試驗方法;抗剪強度的兩種表示方法及其影響因素、抗剪強度指標的選用。

考試要求

1.掌握土的抗剪強度的概念及土的抗剪強度理論。

2.掌握直接剪切試驗、三軸剪切試驗、無側限抗壓試驗、十字板剪切試驗確定土的抗剪強度指標的方法。

3.了解抗剪強度的兩種表示方法及其影響因素及如何選用抗剪強度指標。

六、擋土結構物上的土壓力

考試內容

擋土結構物上土壓力的類型;靜止土壓力的計算方法;朗肯土壓力理論：主動土壓力計算、被動土壓力計算;庫侖土壓力理論:主動土壓力計算、被動土壓力計算、庫爾曼圖解法及工程應用;朗肯土壓力理論與庫侖土壓力理論之間的比較：分析方法、適用條件、計算誤差、指標的選用。 考試要求

1.掌握擋土結構物上土壓力的三種類型。

2.理解并掌握朗肯土壓力理論的基本原理，主動土壓力和被動土壓力的計算方法。

3.理解并掌握庫侖土壓力理論的基本原理，主動土壓力和被動土壓力的計算方法。理解庫爾曼圖解法及其工程應用。

4.朗肯土壓力理論與庫侖土壓力理論之間的比較：分析方法、適用條件、計算誤差、指標的選用。

七、土坡穩定性分析

考試內容

無粘性土坡的穩定性分析包括：均質的干坡和水下坡、有滲透水流的均質土坡;粘性土坡的穩定性分析包括：整體圓弧法、瑞典條分法、畢肖普條分法、普遍條分法、有限元法，以及最危險滑裂面的確定方法和容許安全系數;天然土坡的穩定問題包括：裂隙硬粘土的邊坡穩定性、軟土地基上土坡的穩定性分析。

考試要求

1.理解并掌握土坡穩定性分析的概念。

2.掌握均質的干坡和水下坡、有滲透水流的均質無粘性土坡的穩定性分析方法。

3.掌握粘性土坡的穩定性分析方法中的整體圓弧法、瑞典條分法、畢肖普條分法、普遍條分法。理解最危險滑裂面的確定方法和容許安全系數。

4.理解裂隙硬粘土的邊坡穩定性、軟土地基上土坡的穩定性分析方法。

八、地基承載力

考試內容

地基承載力的概念;地基的破壞形式、地基變形的三個階段、荷載特征值;按塑性變形區范圍確定地基容許承載力，臨塑荷載公式、臨塑荷載與臨界荷載;地基的極限承載力計算方法：普朗特爾-瑞斯納公式、太沙基公式、漢森公式;天然地基的容許承載力確定方法：按塑性變形區范圍確定、按極限承載力確定、按地基規范確定、按原位試驗確定。

考試要求

1.理解并掌握地基承載力的概念。

2.掌握地基的破壞形式、地基變形的三個階段、荷載特征值。

3.掌握按塑性變形區范圍確定地基容許承載力的方法，臨塑荷載公式、臨塑荷載與臨界荷載;

4.理解并掌握地基極限承載力的計算方法：普朗特爾-瑞斯納公式、太沙基公式、漢森公式。

5.理解并掌握天然地基的容許承載力確定方法：按塑性變形區范圍確定、按極限承載力確定、按地基規范確定、按原位試驗確定。

參考教材：

土力學(第二版)，林彤、譚松林、馬淑芝編著，中國地質大學出版社，2012 年