S0.土力学绪论培训课件.ppt

绪论 与土有关的工程问题 Teton坝 1976年6月5日上午10:30左右，下游坝面有水渗出并带出泥土。 绪论 与土有关的工程问题 11：00左右 洞口不断扩大并向坝顶靠近，泥水流量增加 Teton坝 绪论 与土有关的工程问题 11：50左右 洞口扩大加速，泥水对坝基的冲蚀更加剧烈。 Teton坝 绪论 与土有关的工程问题 11:57 坝坡坍塌，泥水狂泻而下 Teton坝 绪论 与土有关的工程问题 12：00过后 坍塌口加宽 Teton坝 绪论 与土有关的工程问题 洪水扫过下游谷底，附近所有设施被彻底摧毁 Teton坝 绪论 与土有关的工程问题 失事后现场状况 Teton坝 绪论 与土有关的工程问题 九江大堤决口 溃口原因：堤基管涌 1998年8月7日13:10发生管涌险情，20分钟后，在堤外迎水面找到2处进水口 又过20分钟，防水墙后的土堤突然塌陷出1个洞，5 m宽的堤顶随即全部塌陷，并很快形成一宽约62m的溃口。 绪论 与土有关的工程问题 长江堤防工程堤基管涌发生发展过程示意图 砂环 管 涌 口 粘性土 砂性土 渗水 杂填土 管涌：在渗流作用下，无粘性土体中的细小颗粒，通过土的孔隙，发生移动或被水流带出的现象。 堤基管涌 绪论 与土有关的工程问题 管涌 砂环 砂性土堤基管涌破坏示意图 管涌破坏 当管涌发生时，渗流将导致向源侵蚀，使堤防基础下部出现渗流通道 当水头差足够大时，侵蚀将加速并掏挖堤防基础。形成通道后极易引起溃决 Soil Mechanics Chapter 0 introduction 土力学 主讲教师：代启亮 水利水电与建筑学院 绪论 什么是土？ 土有哪些特点？ 土力学有何特点？ 为什么要学习土力学？ 土力学包括哪些内容？ 如何学好土力学？ 土力学的发展简介与展望 土是指： 地球表面的整体岩石在大气中经受长期的风化作用而形成的、覆盖在地表上碎散的、没有胶结或胶结很弱的颗粒堆积物。 风化 岩石 地球 颗粒堆积物 地球 （1）什么是土？ 绪论 非连续介质 碎散性 受力以后易变形 体积变化主要是孔隙变化 剪切变形主要由颗粒相对 位移引起 强度低 岩石风化的产物 绪论 （2）土有哪些特点？ 特点1 绪论 多相介质 三相体系 受力后由土骨架、孔隙介 质共同承担 存在复杂的相互作用 有孔隙流体流动 固相—土骨架 液相—水 气相—空气 土的组成 特点2 绪论 自然变异性 自然界的产物 非均匀性 各向异性 结构性 时空变异性 特点3 碎散性 三相体系 自然变异性 力学特性复杂 变形特性 强度特性 渗透特性 绪论 特点 绪论 （4）为什么要学习土力学 土具有广泛的工程应用 2.存在大量与土有关的工程问题 绪论 １．土的工程应用 土工建筑材料 建筑物基础之地基 建筑环境 绪论 与土有关的工程问题 绪论 土力学与岩土工程和地下工程等密切相关 绪论 A.加拿大特朗斯康谷仓 事故： 1913年9月装谷物，10月17日装了31822Ｔ谷物时， 1小时竖向沉降达30.5cm 24小时倾斜26°53ˊ 西端下沉7.32m 东端上抬1.52m 上部钢混筒仓完好无损 概况：长59.4m，宽23.5m，高31.0m，共65个圆筒仓。钢混筏板基础，厚61cm，埋深3.66m。1911年动工，1913年完工，自重20000T。 与土有关的工程问题 A.加拿大特朗斯康谷仓 绪论 A.加拿大特朗斯康谷仓 原因： 地基土事先未进行调查，据邻近结构物基槽开挖取土试验结果，计算地基承载力应用到此谷仓。1952年经勘察试验与计算，地基实际承载力远小于谷仓破坏时发生的基底压力。因此， 谷仓地基因超载发生强度破坏而滑动。 处理：事后在下面做了七十多个支撑于基岩上的混凝土墩，使用388个50t千斤顶以及支撑系统，才把仓体逐渐纠正过来，但其位置比原来降低了４米。 与土有关的工程问题 绪论 与土有关的工程问题 B.舟曲县泥石流 绪论 与土有关的工程问题 绪论 与土有关的工程问题 由于甘南藏族自治州舟曲县突降强降雨，县城北面的罗家峪、三眼峪泥石流下泄，由北向南冲向县城，造成沿河房屋被冲毁，泥石流阻断白龙江、形成堰塞湖。截至8月8日21时，泥石流灾害已造成127人死亡，76人受伤，近2000人失踪，紧急转移安置4.5万人，倒塌房屋120余户300余间。 绪论 与土有关的工程问题 C.阪神大地震中地基液化 神户码头： 地震引起大面积砂土地基液化后产生很大的侧向变形和沉降，大量的建筑物倒塌或遭到严重损伤 液化：松砂地基在振动荷载作用下丧失强度变成流动状态的一种现象 绪论 与土有关的工程问题 C.阪神大地震中地基液化 神户码头： 沉箱式岸墙因砂土地基液化失稳滑入海中 绪论 与土有关的工程问