【假一罚四】土力学

陈洪凯，二级教授，博士生导师，枣庄学院城市与建筑工程学院副院长。从事工程减灾与环境修复研究。曾获得“新世纪百千万人才工程”国家级人选、重庆市“两江学者”特聘教授、交通运输青年科技英才等国家级和省部级人才称号，以及国务院政府特殊津贴、全国优秀教师、振兴重庆争光贡献奖、重庆市杰出专业技术人才、淮海科学技术奖（科技英才奖）、枣庄市墨子创新奖等荣誉称号。授权发明专利58项，出版专著13部，发表论文460余篇，获得国家科技进步二等奖1项，省部级科技进步一等奖11项、二等奖21项。

第1章土的物理性质及工程分类

1.1土的物质组成与粒度特征

1.1.1土的物质组成

土是岩石经过物理风化和化学风化作用形成的产物，是由大小不同的土粒按各种比例组成的集合体，土粒之间的孔隙中包含水和气体，所以土是一种固、液、气复合介质。在进行土体物理力学特性分析时，均假定土体颗粒、水和空气为不可压缩介质，换言之，土体物理力学特性变化均是固、液、气三相性质变化，主要是体积变化。

1.土的固相

原生矿物是岩浆在冷凝过程中形成的矿物，如石英、长石、云母等。

次生矿物是原生矿物经过化学风化作用形成的新矿物，如三氧化二铝、三氧化二铁、次生二氧化硅、黏土矿物及碳酸盐等。次生矿物按其与水的作用程度可分为易溶的、难溶的和不溶的三类，次生矿物的水溶性对土的性质有着重要的影响。黏土矿物主要包括高岭石、伊利石和蒙脱石等矿物。高岭石和伊利石为1：1型矿物，蒙脱石为2：1型矿物，所以亲水性差异大，当其含量不同时，土的工程性质也随之变化。

在以物理风化为主的过程中，岩石破碎但其成分并不改变，岩石中的原生矿物得以保存；但在化学风化的过程中，有些矿物分解成为次生的黏土矿物。黏土矿物是很细小的扁平颗粒，表面具有极强的与水相互作用的能力，颗粒越细，表面积越大，亲水的能力就越强，对土的工程性质的影响也就越大。

……

本书重视对土力学基本知识体系和原理的介绍, 延伸论证了浸润线、类土质岩体抗剪强度、桩间挡土板土压力、传递系数法等工程应用问题, 紧密结合工程实践和相关技术规范, 突出了算例分析, 具有土力学基本原理阐述清楚、土体物理力学参数概念清晰、瞄准工程实用需求的特点, 适用于土木工程、水利工程、交通运输工程、地质工程等专业本科教学。