土体工程

作者简介

内容提要

本书是同济大学岩土工程专业的主课教材，本教材是在本科生使用已20多年

的基础上，进行再充实和更新改编而成。

全书系统论述土的工程性质的形成、变化机理和研究方法；土的工程勘察基

本知识、勘探与取样技术和原位测试技术与工程应用；土工参数的统计分析原理

与方法；各类土地基的岩土工程评价与勘察；高层建筑地基变形的特殊问题以及

桩基的岩土工程评价与勘察。本书取材新、内容丰富，反映了当前国内外的先进

技术水平和理论研究成果，并密切联系工程实践，有很强的实用性。

本书可作为高等院校的土建、岩土工程及工程地质等专业本科生的教科书和

研究生的参考书，也可供从事岩土工程勘察、设计、施工等科技人员参考。

书籍目录

目 录

第一篇 土的工程性质

第1章 土的粒度成分与矿物成分

1－1土的粒度成分

1－2土的矿物成分

1－3粘土矿物的结晶结构及基本特征

1－4粘土矿物与成因间的联系

第2章 土中的水

2－1土中的水分子

2－2土中水的不同形态和特征

一 表面结合水

二 液态水

第3章 土粒与水的相互作用

3－1粘土粒的表面带电现象

3－2粘土粒的双电层概念

3－3土粒间的相互作用

3－4粘土中的离子交换

第4章 土的结构

4－1土的结构的基本特性

4－2单粒结构

4－3多粒结构

4－4土的灵敏性

第5章 土的工程性质的变化机理

5－1土的塑性

5－2土的体积变化

一 土的干缩与湿胀

二 土的压缩与固结

三 温度变化引起土的体积变化

5－3土的强度和土的应力应变关系

一 土的强度的特性

二 土的应力应变关系特性

第6章 土的工程分类

6－1土的工程分类的原则

6－2国外土的工程分类

一 美国的土的工程分类

二 英国工程用的土分类体系

三 前苏联建筑法规（CHHHⅡ－15－74）地基土的分类

6－3我国国内土的工程分类

一 《土的分类标准》（GBJ145－90）的土的工程分类

二 《建筑地基基础设计规范》（GBJ7－89）等的地基土的分类

第二篇 岩土工程勘察

第7章 岩土工程勘察的基本知识

7－1岩土工程勘察的基本任务

7－2岩土工程勘察的基本程序

7－3岩土工程勘察的分级

一 岩土工程安全等级

二 场地复杂程度分级

三 地基复杂程度分级

四 岩土工程勘察等级

7－4勘察阶段

一 选址勘察

二 初步勘察

三 详细勘察

四 施工勘察

7－5岩土工程评价准则

一 极限状态法

二 定性与定量评价

三 定值法准则与概率法准则

7－6岩土工程勘察的主要工作

一 勘察纲要

二 工程地质测绘与调查

三 勘探工作

四 测试工作

五 长期观测工作

六 岩土工程分析评价与成果报告

第8章 工程地质勘探与取样

8－1工程地质钻探

一 钻探的基本程序

二 浅孔钻的钻进方法

三 浅孔钻的常用设备

8－2取土技术和取土器

一 取土质量等级

二 取土器技术参数

三 取土器类型

四 取土质量的鉴定方法

第9章 原位测试技术

9－1载荷试验

一 载荷试验的基本原理

二 载荷试验的设备与试验技术要求

三 静力载荷试验资料的整理

四 静力载荷试验的适用条件与资料应用

9－2十字板剪力试验

一 十字板剪力试验的原理

二 十字板剪力试验的设备与试验要求

三 十字板剪力试验的适用条件和影响因素

四 十字板剪力试验资料的应用

9－3静力触探试验

一 静力触探探头的工作原理

二 静力触探的设备及试验要点

三 影响静力触探试验成果的因素

四 静力触探试验资料的整理

五 静力触探试验的成果应用

9－4圆锥动力触探

一 圆锥动力触探的基本原理

二 圆锥动力触探的设备与试验技术要求

三 圆锥动力触探的影响因素和触探指标的修正

四 圆锥动力触探试验资料的整理

五 圆锥动力触探的应用

9－5标准贯人试验

一 标准贯人试验的原理

二 标准贯人试验的技术要求

三 标准贯人试验的修正

四 标准贯人试验的成果整理

五 标准贯人试验的应用

9－6旁压试验

一 旁压试验的基本原理

二 旁压试验的技术要求

三 旁压试验的资料整理

四 旁压试验的应用

第10章 岩土工程监测

10－1土体位移（变形）量测

一 垂直沉降观测

二 水平位移的测量

三 边坡变形的观测

10－2土压力的测量

一 测量接触压力的土压力盒

二 土体内部压力的测量

三 永久或临时支撑结构承受荷载的测量

10－3孔隙水压力的测量

一 敞开式测压管或观测井

二 封闭式测压计

第三篇 土工参数的统计分析

第11章 土的工程参数的统计分析

11－1试验数据的整理与经验分布

11－2土的工程参数常用的概率分布模型

一 均匀分布

二 正态分布

三 对数正态分布

四 贝塔分布

11―3试验数据的特征参数的分析计算

一 位置、特征、参数

二 离散性特征参数

三 分布、特征、参数

四 相关特征参数

11－4设计参数的估计

一 总体平均值和总体均方差

二 置信 区间估计

11－5试验数量（或子样样本容量）

第12章 方差分析及正交试验设计

12－1单因素方差分析

12－2双因素的方差分析

12－3正交试验设计简介

第13章 回归分析和判别分析

13－1一元线性回归分析

13－2判别分析简介

一 判别分析的准则

二 两组线性判别分析

第四篇 地基土的岩土工程评价

第14章 地基土岩土工程评价的任务和方法

14－1地基评价的任务和内容

14－2确定地基承载力的原则

14－3确定地基承载力的方法

14－4可能出现地基稳定性问题的条件

第15章 粘性土和软土地基的岩土工程评价

15－1粘性土的工程分类及其基本特征

一 老粘性土

二 一般粘性土

三 新近沉积粘性土

15－2软土的生成环境与工程特性

一 淤泥和淤泥质土的生成环境与组成成分

二 淤泥和淤泥质土的结构性和状态特征

三 淤泥和淤泥质土的物理力学特性

四 不同成因的淤泥和淤泥质土的工程地质特征

15－3粘性土和软土地基承载力的综合评价

一 影响粘性土和软土地基承载力的因素

二 确定粘性土和软土地基承载力的方法

15－4软土地基工程勘察要点

一 应着重查明的问题

二 对勘探取土方法与取土器的要求

三 现场观察描述与现场试验的重要意义

第16章 砂土和粉土地基的岩土工程评价

16－1砂土和粉土的基本特征及岩土工程问题

16－2砂土和粉土紧密状态的评定问题

16－3砂土和粉土地基在静载作用下的承载力

一 影响砂土和粉土地基承载力的因素

二 砂土和粉土地基承载力的确定方法

16－4砂土和粉土在动荷载作用下的液化问题及其评价

一 影响砂土和粉土液化的因素

二 判别砂土和粉土液化可能性的方法

16－5流砂问题

第17章 碎石土地基的岩土工程评价

17－1碎石土的基本特征及岩土工程问题

17－2碎石土物理性质指标的测定

17－3碎石土力学强度指标的测定

17－4碎石土地基承载力的评定

第18章 黄土地基的岩土工程评价

18－1黄土和黄土状土的形成分布及工程特性

18－2黄土湿陷性和湿陷类型的划分及评价方法

一 黄土湿陷性的判别

二 黄土及其建筑场地的湿陷类型与判别方法

18－3黄土温陷起始压力及测定方法

一 黄土湿陷起始压力的意义和用途

二 黄土湿陷起始压力的确定方法

18－4湿陷性黄土地基的湿陷等级和工程地质分区

一 黄土地基湿陷等级的划分

二 中国湿陷性黄土的工程地质分区

18－5湿陷性黄土地基承载力和压缩变形计算

18－6黄土地基岩土工程勘察要点

一 应着重查明的问题

二 勘察阶段及场地复杂程度的划分

三 勘探点的布置与深度

四 采取原状土样问题

五 季节性对湿陷性黄土物理力学指标的影响

第19章 红粘土地基的岩土工程评价

19－1红粘土的形成、分布与研究意义

19－2红粘土的成分、物理力学特征及其变化规律

一 红粘土的组成成分

二 红粘土的一般物理力学特征

三 红粘土的物理力学性质变化范围及其规律性

19－3红粘土地基的承载力

一 确定红粘土地基承载力的几个原则问题

二 确定红粘土地基承载力的一般方法

三 关于按变形考虑红粘土地基承载力问题

四 关于按物理指标（wLe）确定红粘土地基承载力

19－4红粘土地基岩土工程勘察要点

一 应着重查明的问题

二 红粘土地基类型与勘察工作

第20章 填土地基的岩土工程评价

20－1填土分布概况与研究意义

20－2填土的工程分类及岩土工程问题

一 素填土

二 杂填土

三 冲填土

20－3填土地基的勘察与评价

一 素填土和压实填土地基的勘察与评价

二 杂填土地基的勘察与评价

三 冲填土地基评价资料

第21章 膨胀土地基的岩土工程评价

21－1膨胀土的分布与研究意义

21－2土的胀缩特性指标及其试验条件

一 自由膨胀率ζef（％）

二 膨胀率ζep（％）

三 膨胀力Pe

四 土的收缩率δs及收缩系数λs

21－3膨胀土的一般特征及影响地基胀缩变形的因素

一 膨胀土的一般特征

二 影响地基胀缩变形的主要因素

21－4膨胀土的判别

一 按土体的现场工程地质特征判别

二 按已有建筑物的变形 裂缝特征判别

三 按特征指标定量判别

21－5膨胀土建筑场地与地基评价

一 膨胀土建筑场地分类

二 膨胀土的膨胀潜势分类

三 膨胀土地基的胀缩等级

四 膨胀土地基变形计算

五 膨胀土地基承载力的确定方法与要求

六 膨胀土地基的稳定性验算

21－6膨胀土地基的设计原则与工程措施

21－7膨胀土建筑场地地基的岩土工程勘察要点

第五篇 高层建筑地基变形和桩基的岩土工程评价

第22章 高层建筑地基变形的特殊问题

22－1概述

22－2为减少高层建筑地基变形的地基基础设计措施

一 一般准则与经验

二 关于采用的基础类型问题

22－3补偿性基础的施工条件及其与地基变形和稳定性的关系

一 基坑土质条件较好时的常规施工问题

二 基坑开挖的临界深度

三 基坑隆起与再压缩变形的影响与预防措施

四 坑壁侧向位移和坑外沉降

五 减少基坑开挖与基础施工中应力解除的方法

六 施工及使用过程增大地基变形和不均匀变形的其他重要因素

22－4高层建筑地基变形的计算问题

一 基底压力取值及考虑地下水浮力作用的必要性

二 附加压力沿深度分布方程

三 大基础地基压缩层厚度的计算方法

四 考虑地基基础与上部结构共同作用基底回弹再压缩沉降等因素

综合估算大基础平均沉降

五 整体倾斜计算问题

22－5深基变形参数选择及取值问题

第23章 桩基的岩土工程评价与设计原则

23－1桩基的岩土工程问题

23－2桩基设计原则

一 桩型与成桩工艺选择

二 桩的布置原则

三 桩的承载能力和正常使用状态验算要求

四 考虑承台桩土共同工作的条件

23－3桩基持力层的选择及桩端全断面进入持力层的深度

一 桩基持力层的选择

二 桩端全断面进入持力层的深度

23－4单桩竖向极限承载力

一 单桩竖向极限承载力的确定原则

二 用静力触探资料确定混凝土预制桩单桩竖向极限承载力

三 用其他原位测试资料估算单桩竖向极限承载力

四 按经验参数估算单桩竖向极限承载力

23－5桩基整体强度验算

一 群桩基础整体强度验算

二 群桩基础软弱下卧层的强度验算

23－6桩基沉降计算

23－7桩的负摩阻力

一 产生负摩阻力的原因

二 影响负摩阻力大小的因素与分布条件

三 负摩阻力对桩基承载力和沉降影响的验算

四 桩侧负摩阻力及其引起的下拉荷载的计算

23－8桩基勘察要点

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