中国科学院西北生态环境资源研究院

硕士研究生入学考试《土力学》考试大纲

本考试大纲适用于中国科学院西北生态环境资源研究院岩土工程学科有关专业的硕士研究生入学考试。

土力学是岩土工程专业的必修课，它所包含的内容是本专业学生必须掌握的专业知识，又是为后续课程学习所必备的基础知识。考生需深入理解和掌握大纲所要求的基本概念和原理，熟悉其研究方法，并具备运用所学知识进行分析和解决问题的能力。

一、考试内容

（一）土的组成

1.土中固体颗粒

2.土中水和土中气

3.黏土颗粒与水的相互作用

4.土的结构和构造

（二）土的物理性质及分类

1.土的三相比例指标

2.黏性土的物理特征

3.无黏性土的密实度

4.粉土的密实度和湿度

5.土的胀缩性、湿陷性和冻胀性

6.土的分类

（三）土的渗透性及渗流

1.土的渗透性

2.土中二维渗流及流网

3.渗透破坏与控制

（四）土中应力

1.土中自重应力

2.基底压力

3.地基附加应力

（五）土的压缩性

1.固结试验及压缩性指标

2.应力历史对压缩性的影响

3.土的变形模量

4.土的弹性模量

（六）地基变形

1.地基变形的弹性力学公式

2.基础最终沉降量

3.地基变形与时间的关系

（七）土的抗剪强度

1.土的抗剪强度理论

2.土的抗剪强度试验

3.三轴压缩试验中的孔隙压力系数

4.饱和黏性土的抗剪强度

5.应力路径在强度问题中的应用

6.无黏性土的抗剪强度

（八）土压力

1.挡土墙侧的土压力

2.朗肯土压力理论

3.库伦土压力理论

4.朗肯理论与库伦理论的比较

（九）地基承载力

1.浅基础的地基破坏模式

2.地基临界荷载

3.地基极限承载力

4.地基容许承载力和地基承载力特征值

（十）土坡和地基的稳定性

1.无黏性土坡的稳定性

2.黏性土坡的稳定性

3.土坡稳定性的影响因素

4.地基的稳定性

（十一）土在动荷载作用下的特性

1.土的压实性

2.土的振动液化

3.周期荷载下土的强度和变形特征

4.土的动力特征参数

二、考试要求

（一）土的组成

掌握土粒粒组的划分、粒度成分分析方法、3种亲水性的黏土矿物、土中水的类型；熟悉土粒的矿物成分与粒组的关系、黏土颗粒与水的相互作用，土的3种微观结构，土的层理构造、裂隙及大孔隙等宏观结构；了解土中气在细粒土中的作用。

（二）土的物理性质及分类

掌握土的三相比例指标的定义及指标之间的换算关系，土的各种物理性质指标的概念及其测定方法；熟悉土的分类原则，不同行业土的分类方法；了解3种特殊土的概念。

（三）土的渗透性及渗流

掌握土的层流渗透定律及渗透性指标；熟悉渗透性指标的测定方法及影响因素，渗流时渗水量的计算，渗透破坏与渗流控制问题；了解土中二维渗流及流网的概念和应用。

（四）土中应力

掌握土中自重应力、基底压力和地基附加应力的概念及其计算方法，等代荷载法可以求解任意分布的或不规则荷载面形状的局部荷载下地基附加应力，角点法可以求解均布、三角形分布或梯形分布的矩形和条形荷载下地基附加应力，均布条形和均布方形荷载下地基附加应力的分布规律；熟悉非均质或各向异性地基的附加应力分布规律及其与均质各向同性地基的差别；了解弹性半空间表面作用一个水平集中力时、弹性半空间内某一深度处作用一个竖向集中力时，分别采用西娄提公式、明德林公式求解地基附加应力。

（五）土的压缩性

掌握室内固结试验e-p曲线和e-lgp曲线测定土的压缩性指标，应力历史对土的压缩性的影响；熟悉现场载荷试验测定土的变形模量；了解室内三轴压缩试验测定土的弹性模量。

（六）地基变形

掌握基础最终沉降量按分层总和法单向压缩基本公式和规范修正公式的计算、饱和土的有效应力原理；熟悉地基表面沉降的弹性力学公式、基础最终沉降量按应力历史法和斯肯普顿一比伦法的计算，饱和土的单向固结理论，地基固结度，地基固结过程中的变形量以及利用沉降观测资料推算后期沉降量；了解基础最终沉降量按分层总和法的三向变形公式计算，刚性基础倾斜的弹性力学公式，在工程实际问题中遇到的有许多是土的二维、三维固结问题。

（七）土的抗剪强度

掌握土的抗剪强度理论，黏性土的抗剪强度指标的测定和选择；熟悉无黏性土的剪胀性(剪缩称为负剪胀)和临界孔隙比，孔隙压力系数的概念和用途，应力历史、应力路径对土体强度指标的影响，了解无黏性土休止角试验和大型直接剪切试验的概念。

（八）土压力

掌握静止土压力计算方法，两种古典土压力理论的基本假设、理论公式及其实际应用，朗肯土压力理论是根据半空间的应力状态和墙背土中各点的极限平衡条件来求解主动、被动土压力的理论，库伦土压力理论是根据墙背整个滑动土楔的极限平衡条件来求解主动、被动土压力的理论；熟悉挡土墙背填土面上有超载或车辆荷载时或非均质填土时的土压力计算方法，两种古典土压力理论的比较；了解挡土墙抗倾覆、抗滑动稳定性验算的概念。

（九）地基承载力

掌握地基的承载规律、发挥地基的承载能力、合理确定地基承载力，地基不致因荷载作用而发生剪切破坏或产生变形过大而影响建筑物的正常使用，临塑荷载和临界荷载确定地基承载力，平面应变问题地基承载力公式用于空间问题偏于保守，各种地基极限承载力求解时将土体看成刚塑性体，其基本理论是滑移线理论；熟悉理论公式法和载荷试验法确定地基容许承载力和地基承载力特征值；了解规范表格法和当地经验法确定地基承载力的概念。

（十）土坡和地基的稳定性

掌握各种黏性土坡稳定分析方法；熟悉无黏性土坡的稳定性，土体抗剪强度指标及稳定安全系数的选择；了解坡顶开裂时、地下水渗流时的黏性土坡稳定性，基础连同地基一起滑动的稳定性，土坡坡顶建(构)筑物地基的稳定性。

（十一）土在动荷载作用下的特性

掌握土的压实和振动液化机理及其主要影响因素，土的压实性指标最优含水量、最大干密度和压实度；熟悉土的压实度对工程的评定标准、地基液化判别与防治；了解周期荷载下土的变形、强度特性，土的动力特征参数。

三、主要参考书目

1.土力学(第3版)，张克恭、刘松玉主编，中国建筑工业出版社(2010-10).

2.土力学(第2版)，李广信、张丙印、于玉贞著，清华大学出版社(2013-10).