### 土力学与地基基础知识点解析
#### 一、夯实法和强夯法加固地基的机理
- **夯实法与强夯法**：这两种方法的主要原理是通过施加大量的能量（如冲击力）来改变土壤的结构，从而提高土壤的密实度和稳定性。其中：
- **夯实法**：主要依靠机械（如重锤）反复冲击地基，使土体内部的孔隙减小，从而提高土壤的密实度。
- **强夯法**：采用更大的冲击能量，通常用于处理大面积且较深厚的松散土层。
- **共同点**：
- **振密和挤密**：两种方法都可以实现对地基土的振密和挤密效果。
- **强制排水固结**：通过快速的冲击加载，使得土体内部的水分被挤出，加速了土体的固结过程。
- **形成加固体**：通过增加土体的密实度，可以在一定程度上形成加固体，类似于复合地基的效果。
- **以挤密为主**：无论是夯实还是强夯，其主要目的都是通过挤密来提高地基的承载力。
#### 二、土体密度与含水量计算
- **题目**：已知某种土的密度\( \rho = 1.8\ g/cm^3 \)，土粒相对密度\( d_s = 2.70 \)，土的含水量\( w = 18.0\% \)，求每立方米土体中气相体积。
- **解题步骤**：
1. **计算干密度**：\(\rho_d = \frac{\rho}{1 + w} = \frac{1.8}{1 + 0.18}\)。
2. **计算孔隙比**：\(e = \frac{\rho_d - d_s}{d_s}\)。
3. **计算孔隙率**：\(n = \frac{e}{1 + e}\)。
4. **计算气相体积**：由于土体总体积为1 m³，气相体积即为总体积减去固体颗粒体积和水体积。固体颗粒体积\(V_s = \frac{\rho_d}{d_s}\)，水体积\(V_w = V_s \times w\)。因此，气相体积\(V_a = 1 - V_s - V_w\)。
- **答案**：根据上述计算，气相体积约为\(0.16\ m^3\)。
#### 三、基底压力计算
- **题目**：某墙下条形基础底面宽度\( b = 1.2\ m \)，基础埋深\( d = 1.2\ m \)，墙体传至地表的竖向荷载标准值\( F_k = 180\ kN/m \)，弯距标准值\( M_k = 36\ kN·m/m \)，求最大、最小基底压力值。
- **解题思路**：
- 基础下的压力分布通常受到荷载分布的影响，特别是偏心荷载会导致基底压力不均匀分布。
- 在本题中，可以通过计算基底中心的垂直压力以及考虑弯距的影响来确定最大和最小基底压力。
- **计算步骤**：
1. **计算中心垂直压力**：\( p_0 = \frac{F_k}{b} \)。
2. **计算偏心距离**：根据弯距计算出偏心距离\( e \)。
3. **计算最大、最小压力**：最大压力\( p_{max} = p_0 + \frac{M_k}{bd} \)，最小压力\( p_{min} = p_0 - \frac{M_k}{bd} \)。
- **答案**：最大、最小基底压力值分别为\(324\ kPa\)和\(24\ kPa\)。
#### 四、颗粒级配曲线
- **题目**：颗粒级配曲线很陡时说明什么？
- **解析**：
- **颗粒级配曲线**：反映土壤中不同粒径颗粒含量的变化情况。
- **陡峭的曲线**：表示颗粒尺寸分布较窄，即大多数颗粒集中在某个特定粒径范围内，这通常意味着土壤颗粒较为均匀。
- **答案**：颗粒级配曲线很陡时说明颗粒分布范围较小。
#### 五、固结不排水试验
- **题目**：对正常固结饱和粘性土进行固结不排水试验，得到总应力破坏包线的倾角为\( \phi_{cu} \)，有效应力破坏包线的倾角为\( \phi' \)，二者的关系如何？
- **解析**：
- **总应力破坏包线**：在固结不排水条件下得到，包含孔隙水压力效应。
- **有效应力破坏包线**：考虑孔隙水压力后的净应力条件下的破坏包线。
- **二者关系**：在饱和粘性土中，总应力破坏包线的倾角通常大于有效应力破坏包线的倾角，因为总应力包线包含了孔隙水压力的影响。
- **答案**：\( \phi' < \phi_{cu} \)。
以上是对给定文件中部分知识点的详细解析，包括夯实法和强夯法加固地基的机理、土体密度与含水量计算、基底压力计算、颗粒级配曲线的意义以及固结不排水试验的结果分析等。这些知识点涵盖了土力学与地基基础的基本概念和技术应用，对于理解和解决实际工程问题具有重要意义。
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