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页数:115

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出版时间:1995-7

价格:9.30元

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isbn号码:9787304011727

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《土力学与基础工程：原理与实践》 内容简介： 本书深入探讨了土力学和基础工程领域的关键原理与前沿实践，旨在为土木工程、岩土工程领域的学生、研究人员及从业者提供一本系统、全面且兼具理论深度与工程应用价值的学习指南。全书内容严谨，逻辑清晰，涵盖了从土壤的基本性质与分类，到复杂地质条件下的工程问题分析与解决方案，力求帮助读者构建扎实的理论基础，并掌握解决实际工程难题的有效方法。 第一篇 土壤的性质与行为 本篇着重于土体作为一种复杂多相介质的宏观与微观特性，是理解后续工程问题的基石。 第一章 土的形态与形成： 土的起源与形成过程： 详细阐述岩石的风化作用，包括物理风化、化学风化和生物风化，以及由此产生的原生土和次生土。 土的物质组成： 深入分析土的三相组成——固相（土粒）、液相（孔隙水）和气相（孔隙气），以及它们对土体性质的影响。 土的颗粒组成与粒度分布： 介绍土粒的尺寸范围划分，如粘土、粉土、砂土、砾石等，并详细讲解粒度分析方法（筛分法、沉降法）及其结果（如 D10、D30、D60、不均匀系数 Cu、曲率系数 Cc）的意义，以及它们如何影响土体的工程特性（如渗透性、密实度）。 土的塑性与粘性： 重点讲解粘性土的物理力学指标，如液限、塑限、塑性指数（PI）、流动指数、灵敏度等，并阐述这些指标与土体结构、变形及强度之间的关系。 第二章 土体的基本物理性质： 土的密度指标： 讲解土的天然密度、干密度、饱和密度、有效密度（浮密度）的概念及计算方法，以及它们在确定土体自重应力、稳定性分析中的重要性。 土的含水量： 定义天然含水量、最佳含水量、饱和含水量，以及含水量对土体强度、变形和稳定性的关键影响。 土的孔隙比与孔隙度： 详细说明孔隙比（e）和孔隙度（n）的定义、计算以及它们与土体压缩性和渗透性的关联。 土的相对密度： 针对砂土，引入相对密度（Dr）的概念，解释其与土体密实度、承载力和变形特性的关系。 第三章 土体的渗透性： 渗流基本定律： 引入达西定律，详细阐述渗透系数（k）的概念、影响因素（土粒尺寸、孔隙度、水的粘滞性等）及其测定方法（室内试验、现场试验）。 渗流模式与稳定渗流： 分析单向稳定渗流、多向渗流，并介绍测定渗流网格的方法，包括图解法和数值法。 渗流对工程的影响： 探讨渗流引起的孔隙水压力、渗透力、流砂现象，以及它们对边坡稳定性、基坑开挖、水工建筑物基础等工程可能造成的危害。 抗渗设计与加固措施： 介绍防渗墙、截水墙、排水系统等减缓渗流影响的工程措施。 第四章 土体的应力与应变： 土体内应力状态： 详细阐述总应力、有效应力、孔隙水压力之间的关系（Terzaghi 的有效应力原理），以及它们在土体变形和强度中的核心作用。 竖向应力分布： 讲解均布荷载、集中荷载、条形荷载、群体桩荷载作用下土体的竖向应力分布规律，介绍 Boussinesq 假定及相关计算公式。 土体的变形： 引入应变的概念，分析土体的弹性变形、塑性变形和固结沉降。 固结理论（Consolidation Theory）： 深入讲解 Terzaghi 一维固结理论，包括固结过程、孔隙水压力消散、沉降计算（初沉降、次沉降、总沉降），以及影响固结速率的因素（渗透系数、土层厚度、排水条件）。介绍超固结比（OCR）的概念及其对土体强度和变形的影响。 第五章 土体的强度与破坏： 抗剪强度基本概念： 阐述土体的抗剪强度是抵抗剪切破坏的关键参数，并介绍摩阻角（φ）和粘聚力（c）的概念。 Mohr-Coulomb 强度准则： 详细解释 Mohr-Coulomb 强度准则，介绍主应力（σ1, σ3）与抗剪强度之间的关系，并阐述其在土体力学中的应用。 剪应力测定方法： 重点介绍室内剪切试验，包括直剪试验（DSS）、三轴剪切试验（UU, CU, CD）及其优缺点，以及如何从试验结果确定土体的 c 和 φ 值。 土体的破坏模式： 分析土体在不同应力状态下的破坏模式，如直剪破坏、斜向剪切破坏、整体剪切破坏。 土体强度指标的影响因素： 探讨土体含水量、密度、应力水平、固结条件、加载速率等对强度的影响。 第二篇 基础工程原理与设计 本篇将第一篇建立的土力学理论应用于实际工程问题，重点关注各类基础的设计与施工。 第六章 基础的类型与选择： 浅基础（Shallow Foundations）： 详细介绍条形基础、独立基础、联合基础、箱型基础等浅基础的类型、适用条件、承载力计算（极限承载力、允许承载力）及沉降计算。 深基础（Deep Foundations）： 介绍桩基础（单桩、桩组）、沉井、地下连续墙等深基础的特点、分类、适用范围，以及承载力与沉降的分析方法。 地基处理（Ground Improvement）： 阐述针对软弱地基的改良技术，如换填、夯实、挤密、注浆、排水固结、强夯、桩筏基础、水泥土搅拌桩等，及其工程应用。 基础形式的选择原则： 综合考虑上部结构荷载、地基土性质、工程经济性、施工条件等因素，指导读者如何合理选择基础类型。 第七章 承载力与沉降分析： 极限承载力理论： 引入 Terzaghi、Meyerhof、Vesic 等经典承载力公式，详细分析公式中的承载力系数（Nc, Nq, Nγ）的确定方法，以及荷载倾斜、地基倾斜、基础倾斜等复杂情况下的承载力修正。 允许承载力与安全系数： 讲解如何根据极限承载力、土体强度指标和工程安全要求确定允许承载力，以及确定安全系数的依据。 地基沉降计算： 重点介绍弹性理论法、经验公式法（如 Schmertmann 方法）等沉降计算方法，区分初次沉降、固结沉降和次固结沉降，并分析不均匀沉降对结构的影响。 沉降控制标准： 介绍不同类型结构的允许沉降量和不均匀沉降限值，以及如何通过优化基础设计和地基处理来满足这些要求。 第八章 桩基础设计与分析： 桩的分类与功能： 介绍按受力特点（承重桩、摩擦桩、抗拔桩、斜桩、锚固桩）、施工方法（打入桩、钻孔灌注桩、挤土桩）等进行的分类，以及不同桩型在工程中的作用。 单桩竖向承载力计算： 详细讲解桩的极限承载力的确定，包括桩端阻力、桩侧阻力，以及如何考虑土的性质、桩身材料、桩身埋深等因素。 桩组效应： 分析多根桩组成的桩组在荷载作用下的相互影响（沉降、承载力折减），以及桩距、桩数、布置方式等对桩组整体性能的影响。 桩的水平承载力与抗拔力： 介绍桩在水平荷载作用下的变形与破坏机理，以及抗拔桩的设计原则。 桩基沉降计算： 讲解桩基的沉降计算方法，包括单桩沉降、桩组沉降，以及考虑群桩效应的修正。 桩基施工工艺： 简要介绍打桩、钻孔、清孔、下钢筋笼、灌注混凝土等主要施工步骤和注意事项。 第九章 边坡与基坑工程： 边坡稳定性分析： 边坡失稳模式： 阐述边坡失稳的常见模式，如滑动面（圆形、非圆形）、崩塌、蠕变。 极限平衡法： 详细介绍 Fellenius 法、Bishop 法、Janbu 法、Morgenstern-Price 法等经典边坡稳定性分析方法，讲解如何确定滑弧、计算滑动土体重力、下滑力、抗滑力，以及计算安全系数。 影响边坡稳定性的因素： 讨论土体强度、坡度、坡高、地下水位、外部荷载、降雨、地震等因素对边坡稳定性的影响。 边坡加固与支护： 介绍边坡的坡面防护（植被、喷浆）、坡脚支挡（挡土墙、挡土桩）、坡体加固（锚杆、土钉墙、排水）等措施。 基坑工程： 基坑渗流控制： 分析基坑开挖过程中的地下水涌入问题，介绍明沟排水、集水井排水、轻型井点、重型井点、管井降水、截水帷幕等截流和降水技术。 基坑支护结构设计： 详细介绍排桩、挡土墙（板桩墙、地下连续墙、SMW工法）、支撑体系（钢支撑、腰梁）等基坑支护结构的设计原则、受力分析与形式选择。 坑外环境影响与保护： 探讨基坑开挖对周边建（构）筑物、地下管线的影响，以及相应的监测与保护措施。 基坑回埴与回填： 讨论基坑回填土的要求、工艺与质量控制。 第十章 软土地基处理技术： 软土地基的特性： 详细分析软土地基的低强度、高压缩性、高含水量、低渗透性等特点，及其对工程带来的挑战。 真空预压法： 讲解真空预压法的原理、施工工艺、技术参数（真空度、排水板间距、预压时间），以及其对固结沉降和强度提高的有效性。 排水固结法： 介绍通过设置排水通道（如砂井、塑料排水板）加速土体排水固结的原理与应用。 换填法与挤密法： 阐述利用较好的填料替换或挤密原有的软弱土层，提高地基承载力的技术。 桩基与地基联合处理： 介绍桩基与各种地基处理技术的结合应用，如桩筏基础、强夯置换、水泥土搅拌桩等。 其他新型地基处理技术： 简要介绍石灰桩、粉喷桩、客土改良等方法。 第三篇 专题与实践 本篇涵盖土力学与基础工程领域的一些重要专题，并强调实践中的注意事项。 第十一章 地震对土体与基础的影响： 地震波传播与土体动力响应： 介绍地震波的传播特性，土体的动力特性（动弹性模量、阻尼比），以及场地土的液化现象。 地震荷载下的土体稳定性： 分析地震对边坡、挡土墙、基础等的动力荷载效应。 抗震基础设计： 讲解抗震设防烈度、设计地震作用的确定，以及抗震基础的设计原则和常用措施。 第十二章 现代土工测试技术： 室内土工试验： 介绍除了常规试验外的其他先进室内试验技术，如共振柱试验、动三轴试验、应力路径试验等，及其在分析土体动力特性、复杂应力路径下的行为方面的作用。 现场原位测试： 重点介绍静力触探（CPT）、动力触探（SPT）、标准贯入试验（）、十字板剪切试验、旁压试验（PMT）、扁平压板试验（LPT）等，阐述它们的测试原理、数据解读以及在确定土体参数、评价地基承载力方面的应用。 地球物理勘探： 简要介绍地震勘探、电阻率法等在快速大范围地质勘察中的作用。 岩土工程监测： 强调变形监测、应力监测、孔隙水压力监测、沉降监测等在保障工程安全、优化设计与施工中的重要性。 第十三章 案例分析与工程实践： 典型工程案例剖析： 精选国内外在土力学与基础工程领域具有代表性的工程项目（如大型桥梁、高层建筑、水利工程、地铁工程、隧道工程），从地质条件、设计理念、施工技术、遇到的问题与解决方案等方面进行深入剖析，展示理论知识的实际应用。 工程合同与质量控制： 简要介绍土工工程的招投标、合同管理，以及施工过程中的质量检查与控制要点。 职业道德与可持续发展： 强调土木工程师在实践中应遵循的职业道德规范，以及在工程设计与施工中考虑环境影响、资源节约和可持续发展的理念。 本书在内容组织上，力求循序渐进，从基础理论到工程应用，并辅以大量图表、算例和工程实例，便于读者理解和掌握。每个章节都力求涵盖最新研究进展和工程实践经验，为读者提供一个全面、深入的学习平台，以应对日益复杂和具有挑战性的岩土工程问题。

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这本《土力学及基础工程学习指导书》实在是让人有些摸不着头脑，它给我的感觉就像是在看一本技术手册，但又少了点实际操作的温度。书里的理论推导部分写得挺扎实，各种公式和参数定义得一清二楚，对于那些喜欢刨根问底弄明白每一个细节的学习者来说，或许是个不错的选择。然而，当我试图将这些知识点与实际工程问题联系起来时，却感到有些吃力。书中的例题虽然数量不少，但总感觉它们更偏向于纯粹的数学计算练习，缺乏真实项目中的那些复杂性和不确定性。比如，在讲到地基承载力或者边坡稳定性分析时，书里提供的案例往往是理想化的模型，现实中遇到的土层不均匀、地下水位变化等因素的影响，似乎没有得到充分的体现。我希望这本书能更多地引入一些经典的工程案例，哪怕只是简要地分析一下，也能帮助我们理解理论在实践中的应用边界和局限性。总而言之，它更像是一份精密的理论地图，却缺少了通往实际工地的向导。

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这本书的习题部分，是其最让人感到困惑的一环。它们似乎更偏向于考察对公式的死记硬背，而非对工程原理的深刻理解。很多题目设置的场景过于理想化，计算步骤繁琐但却缺乏实质性的工程意义。比如，一个计算沉降的题目，要求你输入一堆参数，然后机械地套用公式得出结果，整个过程就像是在做一个数学证明题，而不是在解决一个实际的工程问题。真正好的学习指导书，应该引导读者思考“为什么”和“如何选择”，而不是仅仅停留在“如何计算”。如果习题能够增加更多的定性分析题、多方案比较题，或者要求读者对计算结果的合理性进行批判性评估，那么这本书的指导价值会直线飙升。现在给人的感觉是，掌握了书上的解题套路，就能通过考试，但真到了现场，可能依然束手无策。

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作为一个在设计院工作了几年的人来看这本书，我主要的感受是内容的新鲜度略显不足。虽然土力学的基础理论是相对稳定的，但基础工程领域的技术和规范总是在不断更新。这本书中引用的规范和标准似乎停留在较早的时期，这使得我们在尝试用书中的方法去解决当前项目中遇到的具体问题时，总需要进行大量的自我修正和查阅最新资料。特别是关于抗震设计和新型地基处理技术（比如深层搅拌、CFG桩等）的论述，显得非常单薄，仅仅是蜻蜓点水般地提了一下，缺乏深度和细节。对于希望通过这本书紧跟行业前沿的读者来说，这本书可能无法完全满足需求。它更像是对经典教科书内容的梳理和提炼，而不是一本能够指导我们应对当前工程挑战的实用手册。我希望能看到更多关于软土地基处理、复杂环境下的地下工程等前沿课题的深入探讨。

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从排版和用词习惯来看，这本书的风格非常学术化，甚至可以说有些晦涩难懂。大量的专业术语堆砌在一起，很少有通俗易懂的解释或类比来帮助非专业背景的读者快速入门。例如，对“泊松比”和“弹性模量”这些基本参数的引入，虽然定义清晰，但没有给出一个直观的物理图像。这本书给我的印象是，它假定读者已经对岩土工程有了一定的先验知识，因此在基础概念的铺垫上显得有些吝啬。如果作者能在每个章节的开头或结尾，设置一些“思考题”或者“概念辨析”的小节，用更口语化、更贴近工程师日常交流的方式来阐释难点，将会极大地降低学习的门槛。目前来看，它更像是一本给研究生复习用的参考书，对于本科生或自学者来说，可能需要同时备着好几本其他辅助教材才能勉强跟上节奏。

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坦白说，这本书的编排逻辑让我感觉有些跳跃，阅读体验算不上流畅。很多核心概念，比如有效应力原理、固结理论，它们本该是相互支撑、层层递进的知识点，但在书中，我感觉它们之间存在着一定的断裂感。有时候，前一章还在深入讨论压缩性，下一章突然就跳到了深基坑的支护设计，中间缺少了必要的过渡和知识串联。这对于初次接触这门学科的读者来说，无疑增加了理解的难度。我更期待看到一种循序渐进的叙述方式，从最基本的土体性质测试讲起，然后逐步过渡到复杂应力状态下的土体变形和强度分析，最后再讨论如何应用这些知识进行基础设计。书中的图表质量参差不齐，有些示意图过于简陋，无法清晰地表达复杂的应力分布或变形模式，这在很大程度上削弱了视觉辅助的作用。如果能在插图和流程图上多下功夫，相信这本书的教学效果会大大提升。

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