土力学与地基基础课程教学总结（精选10篇）
《土力学与地基基础》课程教学总结
任课教师：
林银飞
康婷
2004级机场防护工程本科专业，共计25人。于2006～2007学年上学期(总第五学期)开设《土力学与地基基础》课程，授课地点为空军工程大学工程学院70＃楼101教室，全程采用多媒体辅助授课，教学设备由我系全程保障。教学效果得到了大学、工程学院机关和督导组、我系及教研室、学员的广泛好评。
在整个教学过程，我们通过课内授课、课外辅导以及平时多种方式的接触与交流，充分了解了学员的学习动机、态度和积极性，结合以往的教学经验与教训，有针对性地本次教学任务进行了一些改进，从期末考试的试卷与成绩分析、学员对工程的实际理解能力可以看出，我们成功地完成了本课程的教学任务。现将课程教学过程的一些体会和看法总结如下：
一、应采用多种形式调动学员的学习积极性。
充分调动学员学习积极性是教学效果提高的重要环节。本期班的学员与往年的各期班一样，自从入伍的那一天起，注定了其献身国防事业的远大前途，他们在进行军事训练、政治学习以及其他军事素质训练的时候，逐步把自己培养成一名政治合格的、军事过硬的军人。但对于专业课程的设计，每个课程之间的联系以及课程的内容与将要解决的那些国防工程建设的哪些主要问题有关系，并不是非常清晰的，对于如何解决学员主动提高学好专业课程的学习热情，已经成为专业老师特别关注的问题，有老教员甚至感慨地说，学员的学习积极性已经是一届不如一届了。在接受本次授课任务后，我们认真准备，就如何提高学员学习积极性的问题进行了研究与讨论，并在教学过程中贯彻执行以下4种形式来提高学员的学习积极性：
1）从理论上说明本课程的重要性及其专业地位，指出本课程与其他专业课之间的联系，阐述本课程内容的主要用途。主要通过举例说明的方式，使学员认识到要想学好专业知识，具备献身国防工程建设的真本事，必须先学好本专业知识结构中占有重要地位的本课程的内容。
2）从学员毕业后的任职情况，指出本课程的重要性。特别要指出作为机场防护专业的本科毕业生可能的几种任职方向，指出任何一种可能的任职方向都与本课程的哪些内容有关，使学员自己充分认识到，在将来可能的多种任职选择下，在自己前途不定的情况下，不能迷茫等待，而是应该积极主动地学好本课程。
3）从结合国防工程的实际情况出发，说明本课程内容的重要性。主要从学员的身边工程说起，从教室说起，从教学楼说起，从工院的其他建筑物的情况说起，从大学的工程建设情况说起。举例说明，哪些工程因为正确使用力本课程的哪些部分的内容，工程建设取得成功的效果，达到了技术先进、经济合理的建设目标；又有哪些工程因为忽略或不能正确使用力本课程的哪些内容，导致了工程的失败或造成重大的经济损失或影响了工程的使用寿命。
4）调动学员学习积极性的各种形式，必须灵活掌握、适时变化并且贯穿课程教学的全过程。不能指望通过一次动员或一次演讲就能够解决的。必须结合到每一次课、每次课的具体内容上。
经过我们的努力，在本课程的授课过程中，学员的学习积极性空前高涨，学习热情伴随着课程教学的全过程。在整个教学过程中，学员无一人次在上课时打瞌睡、看其它的课外书，若因公差、病假而遗漏的课程内容，学员能够积极主动地要求授课老师给予补课。
二、选好教材是搞好教学的基础
选什么样的教材，对于学员学习专业知识至关重要，尤其是专业基础课、专业课程等统编教材，社会上流行的版本很多，每一种版本各有其特点，对于不同的期班应对其使用的教材进行论证，论证会应邀请学科组全体教员和部分学员代表参加，教学主管部门应及时进行每个期班所用教材的订购核准，避免出现使用不合适版本教材或使用过期教材，这一问题在往年的教学中也是有教训的，出现过选用作废规范编写的教材。因此，在本次教学过程中，我从选教材入手，选择清华大学出版社出版，陈希哲主编的《土力学与地基基础》（第四版）。在五系的两个本科专业中，都开设了土力学的课程，但两个专业对土力学的侧重点还是不一样的，所选用的教材也应该是不一样的。只有这样，才能实现因材施教的原则，才能使的教学效果事半功倍。
三、正确使用多媒体辅助授课软件辅助授课
多媒体辅助授课软件辅助授课已经是当今教学、汇报和报告的辅助手段，是教学效果提高的必要手段之一。在本课程的教学过程中，我们追求准确理解课程内容、精心安排教学步骤的同时，注重教学辅助软件的改进和更新。充分利用软件的优势，大量增加实际工程中拍摄积累下来的照片，增加了课堂的信息量，延伸了课堂的空间，增强了教学内容与实际工程相结合的力度。.但是采用幻灯式的授课课件，尽管教学信息量增大了，教学内容滞留时间相对要短得多，学员的注意力需高度集中才能跟上教员的授课思路，同时留给学员的自我思考时间和做笔记的时间相对短得多，这种授课方式对思维敏捷、注意力高度集中的学员来说再好不过，但对部分其它学员来说，容易“掉队”，因此应该注意课堂讲授中的必要停顿。如果少了对传统教学的继承因素，学员一时难以适应快节奏的教学模式。多媒体教学的最大特点是：由于采用了多种媒体来展现教学信息，授课过程表现出类似放电影式的快节奏化。对于习惯了传统教学模式的学员来说，很多人很难一时适应，具体表现在很多学员反映跟不上教员思路、课后不会归纳总结教学内容，不知该如何复习，总难点把握不准等。这都是在应用多媒体辅助授课软件辅助授课过程中所面临的在今后教学中应当注意解决的新问题。1，教学管理部分应充分认识到多媒体辅助课件只能作为教学的辅助作用，一定要注重教学的内容准确性、教学步骤的科学性。不能片面追求多媒体课件的华丽外表，而忽略了授课教员的演、讲、书、画的教学基本功。利用多媒体进行授课的辅助作用，在专业课程的授课中，将教材中的图表参数以及难以理解的内容用三维动画的形式提供的，当然不错，但是实际的教学中，很多情况只是把书上的内容翻录到电子课件，上完一节课，老师没有用一次粉笔，没有板书，学生也没有笔记，这样的教学质量和效果值得大家讨论的。本次教学中，我们主要教学中必要重点讲授的图形、表格内的数据、工程实践中采集来的用于说明教学内容的应用情况的照片写在电子课件上，便于学员跟随教员一起理解图形内容与表格内数据的应用，有通过实际工程的运用照片演示，使学员身临其境、能够快速主动掌握课程的内容、正确运用所学知识。
四、适时调整和增加授课重点，使课程的重点与社会技术发展相一致
授课主体应该是课程的教员，所以作为授课教员首先必须熟悉课程的内容，这句话说起来可能有点不够尊重授课老师的辛勤劳动之嫌疑，其实作为一个专业课的老师，大家都心知肚明，不管是谁，也不管他的什么职称有多高，当他再次阅读自己多年所用过的熟悉教材时，都将会有新的体会、新的感悟，对于课程内容的理解也会有新的提高。同时，作为专业课的老师，应该不断提高自己的业务水平，注意知识更新，掌握最新最前沿的知识，避免出现选择过时的规范教材、错讲课程的内容、用错工程条件，在解决具体问题使用错规范条款，忽略各种技术方案的适用条件。其次，作为专业课课程的授课方式，必须把课程的内容重点与行业的技术发展结合起来，比如在传统的地基基础的教学中，对于基础的理论模型、计算过程讲授的比较多一些，把这些内容作为重点进行讲解，而对于各种基础的使用范围或使用条件，构造要求由于时间关系，不能作为重点进行讲解，原因是当时的计算能力是工程应用的重点。随着计算机技术的发展，计算及各种软件在工程设计、工程管理、工程监理等各领域的广泛应用，地基基础的计算具体过程已经不是主要的内容，因为这些内容已经可以而且实际上已经被计算程序所替代，工程技术人员只要选好基础的类型，以及注意构造问题即可，各种结构构件的使用范围以及构造要求，通常称为设计中的概念设计。也就是说，只要你选择好不同的地基基础类型，基础的具体计算过程由计算机自动完成，再利用计算机计算结果的时候，必须满足工程的构造要求。因此，在本课程的教学过程中，我们注重加强地基基础的概念设计内容的讲授。
五、实验室试验操作能力培养与课内练习题的训练并重，培养学生的理论与实践相结合的能力；
本课程的教学过程中，注意培养学生的试验操作能力，主要是土力学部分的实验项目，这些实验项目都是学员从事工程活动中所必需的具备的能力，因此我给予的充分的训练，经过实验操作巩固了理论知识，明白了该知识的用途，从而增强了学习兴趣与积极性。课堂练习也很重要，我们主要采取课堂分组练习，当场给出答案和计算步骤，授课老师也参加做题训练，与学生一起现场阅读题目，查找计算参数，进行计算过程的分析。体现出交互式教学的好处，锻炼了学员的计算能力，提高学员的学习热情和做题的情趣，还可以让学员感到学无止境的一种感悟。通过试验能力的训练，通过课堂练习，课外辅导，提高了学员的理论与实践结合的能力，也是学员认识到，理论与实践结合好了就能够为社会做出贡献，就能够通过工程的应用体现自己的人生价值和社会价值，结合不好，就可能造成国家、军队的生命财产的巨大损失。
六、今后教学过程中要注意解决的几个问题
1．少数学员的学习积极性调动方面尚需下功夫，调动学员的学习积极性只靠授课老师的努力是不够的，应该有行之有效的配套制度，齐抓共管才能有明显的效果。通过考试的成绩分析，个别学员的学习态度和学习积极性不太令人满意。
2．应该不断更新多媒体课件的内容，尤其工程的实例，多增加一些现场图片。增加电子课件的图表部分，减少文字部分，增加板书的内容。
1 当前土力学地基基础课程教学存在的主要问题
1)教学安排问题。
土力学课程是一门非常感性的学科,需要在实践教学中引导学生从土力学的角度去认知土,这样集兴趣和知识性于一体,学生才能逐渐从学习数理科目的纯理性思路,转变到较感性的思维方式上来[2]。实践环节是学生理解土力学基本概念、检验土力学基本原理、探讨土力学工程应用的主要途径。由于近年学科门类增加,每门课程课时大幅度压缩,因此,如何实施课程中的实践性环节是一个很大的挑战。
2)教师自身的业务水平与自身的创新相对滞后问题。
教育永远是人的因素。施教的人需要不断提高素质,更新知识,为受教的人提供更宽广的思考空间,激发受教人的探索兴趣,培养出具有创新潜能的人。因此教师的创新就意味着人才培养的创新,也就意味着教师必须提高自身的业务水平与创新能力。而当前教师这两方面的相对滞后也成了教学过程中的一个矛盾。
3)教学方法的问题。
不断改进教学方法是教育者永无止境的追求。如何讲授好土力学课程、如何充分利用好多媒体这一教学手段完全依赖于教师教学理念的创新。
2 土力学地基基础教学的创新
2.1 加强土力学中的实践教学
实践教学包括:实验教学、课程设计、案例分析、学生研究训练、毕业论文综合训练[1]。基于学校的实际情况,在实验教学方面需要加强。如将土力学实验教学分为3类:必选教学实验、演示观摩性的现场测试实验和自选性实验。必选教学实验包括土体的物理性质实验、侧限压缩实验和三轴剪切实验。必选实验要求学生自己动手完成。实验教学实施时,为保证每个学生能亲自动手,每个实验小组有2名～4名学生。学生要独立进行实验,教师随时辅导。演示观摩性的现场测试实验包括静力触探实验、旁压仪实验和十字板剪切实验。通常在校园内选择场地进行演示。自选实验可安排学生在第二课堂进行。同时像课程设计、案例分析、学生研究训练、毕业论文综合训练也可以在第二课堂完成。通过实践教学,使学生增强了对土力学的兴趣,加深了对土的性质的认识,更丰富了思考的空间,为学生更好地适应工作环境打下了良好的基础。
2.2 教师自身素质的提高
1)教师多参与工程实践,这也意味着要求学校与企业要加强联系。教师通过实践有了丰富的工程实践经验,可以在课堂上引经据典,这样就不会显得枯燥无味。同时教师参与实践,还可以在工作中发现问题、提出问题,提高自身的科研能力,开阔学术视野,从而提高自身专业素质。2)聘请专家到校内进行讲座,亲临指导;或定期进行教师经验交流会;或参加各种学术报告会等可以让教师随时随地地了解到土力学的发展动态,并及时在课堂中向学生介绍。3)教师知识的自觉提高。多看书、多学习,如最新颁布的规范、法规或手册都要及时吸收,使教师自身始终处于学习“保鲜”的状态。4)注重教师的仪表。
2.3 教学方法创新
1)教学方法的创新。
首先教师本人的教学理念要有创新。传统的以教师为中心的集中授课模式,使学生在教学过程中处于受灌输的被动地位,已经成为不利于培养学生的发散性思维、批判性思维和创造性思维的因素。这种教学理念的创新要求教师教与学,师与生相长。采用启发式的教学,就是使学生对教师提出的问题有思考、有响应、有对话、有交流。
2)教学手段的创新。
认为利用多媒体教学就是教学方法的创新是错误的。尽管多媒体集声、文、图、像于一体的表现手法对于掌握一些地面以下的、看不见的隐蔽工程的施工方法、工艺及施工结果、状态来说,增强了趣味性和科学性,效果是非常好的。但是粉笔和黑板的教学优势依然存在,如果多媒体课件设计不好或脱离授课对象,反而没有传统的黑板、粉笔教学方式的效果好。在去年的土力学地基基础的教学上没有充分设计好多媒体课程教学,学生的反应不理想,所以教学手段应因教学内容的不同而不同,可以是多媒体与黑板互相交叉来用。
3)教师教学思路要清晰。
土力学地基基础课程从纵向上来看,贯穿于全文有两大线条:a.土体的强度;b.土体的变形。书中的重点是强度问题,强度是主线,变形是副线;从横向上来看,其余内容多是围绕这两大线条进行展开讲述以及强度和变形在工程中的应用。在授课中紧紧围绕这两个方面进行,应力的变化使得地基产生了强度和变形的问题。整个体系在此之下又很明显地分为两大块:压缩和固结与沉降相联系,抗剪强度与土压力、地基承载力相联系。由于变形计算只作为验算条件,在讲解了基本的计算方法后,未进行展开。只要教师在授课中思路清晰,紧紧抓住这两条线,学生学起来就非常易于接受。
3 结语
创新教学应该体现符合时代要求的教育理念,围绕学生的需要来设计教学,使得课堂气氛民主活跃,师生之间有融洽流畅的情感交流。使得学生不仅主动地学习,而且具有创新意识,真正地把学生培养成21世纪高素质的应用型专业人才。
参考文献
[1]程勋然.课程整合与高校的教学创新[J].教育技术研究,2003(8):63-64.
[关键词]土力学与地基基础；教学改革
《土力学与地基基础》是高职建筑工程技术专业的一门专业基础课程。该课程特点是内容丰富，具有较强的理论性和实践性，对理科基础比较薄弱或者文科高职学生而言，想学好这门课程存在一定的困难。作为任课教师，必须具备丰富的理论知识和实践经验，才能讲授好该门课程。现就本人在《土力学与地基基础》课程教学改革方面，谈谈自己的一些体会。
一、以学生基础为前提 以职业教育为本 重组教学内容
我校高职建筑工程技术专业文理兼收，每班文科生大约占到1/4-1/3左右，数学、力学基础薄弱，部分理科生也存在相同问题。而本课程涉及到的半经验半理论公式较多，课堂上时常会出现“鸦雀无声”的现象，不论对授课教师还是学生都是很大的挑战。
高职教育培养的是能在生产现场解决关键性操作技術和工艺难题的高素质技能型人才，这就要求《土力学与地基基础》课程的教学应注重技术应用能力的培养，以培养岗位实际需要作为教学内容取舍的标准。
经过几次教学计划的修改，目前我院高职《土力学与地基基础》课程调整为48学时，其中实验学时8，理论学时40，经过讨论本课程现在教学内容包括工程地质基础知识、土的特性、土的渗透变形与固结、土的抗剪强度、挡土墙的形式及工程应用、浅基础类型及构造、桩基础类型与构造、基坑工程、软弱地基处理、特殊土地基处理等。
二、根据教学内容改进教学方法 提高教学效果
在课程教学的整体规划设计上，教师可选用现场启发式教学、问题驱动法教学、探讨式教学、试验教学等多种教学法，将教、学、思、做融为一体，提高学生的学习兴趣，加强学生对知识的理解应用。
绪论是整本书的总述，因此，教师第一次讲绪论课时要以吸引学生激发他们对本课程的兴趣为前提，将全本书的内容以工程案例的形式讲出来，除了书里提到的经典的加拿大特朗斯康谷仓地基失稳事故、香港宝城路山体滑坡事故、倾斜的意大利比萨斜塔、美国Teton土坝失事事故、98年长江洪水堤防险情等，还可以引入近期发生的陕西山阳县山体滑坡、郑州市工地出现的基坑塌方事故。通过结合案例的方式既可以把全书的知识串联起来，又可以调动学生的学习兴趣，还可以让学生认识到土力学及地基。
三、加强实践教学环节，强化实践操作技能
实践教学-土工实验是《土力学与地基基础》课程重要组成部分，是理实结合的体现。对提高学生的动手能力、分析思考解决问题的能力、增强学生学习兴趣等方面效果突出。
虽然目前实践学时只有8，实验内容包括了土的制备、土的物理性质与状态（密度、含水量 、液塑限）、土的直剪、土的固结内容，均与工程联系密切。在实操过程中要求既要对理论公式理解透彻，又要要求操作规范，同时数据采集记录准确。所以，实践教学本身是以学生为主体，教师为辅助引导，将讲解操作、实际操作、运用串联归纳起来共同完成。在教学实践中，教师可积极开展与《土力学与地基基础》课程相关的学术讲座培训、下企业实践锻炼及相应的教学教改活动等，提高教师自身的应用知识储备。
四、改革考核方式， 突出职业教育特色
职业教育是一种就业教育， 改革传统的考核方式，可促进理论与实践紧密结合， 对实现学生在顶岗实习过程中“0适应期”的先期目标起着重要作用。传统的考试， 注重理论而忽视技能， 课程总评成绩由卷面考试成绩和平时成绩两部分构成， 平时成绩占总评成绩的 30%， 包括出勤、作业、课堂表现、实验等， 而实验成绩在总评成绩中的比重较轻， 难以引起学生足够的重视。鉴于此，结合本门课程的特点，实行卷面成绩占60%，实践成绩占20%，平时成绩占20%的考核办法。学生对实践成绩及平时成绩重视程度明显提高，显著地提高了学生的职业素质和职业技能。
五、结语
《土力学与地基基础》课程教学改革涉及的内容还很多，除以上提得到的措施之外，新知识、新技术和新工艺与经典知识、经典技术、经典工艺的结合等诸多方面仍需努力，这样才能真正做到全面推进课程教学改革，推进课程教学与专业及岗位的需要。
参考文献：
[1] 张茹.高职土力学与地基基础课程教学改革认识与实践[J].黄河水利职业技术学院学报，2008（2）：66～68.
[2] 鲁玉芬.方从严.檀秋芬.高职《土力学与地基基础》课程教学改革探析[J].芜湖职业技术学院学报，2012（3）：76～78.
[3] 陆俊.高职《土力学与地基基础》课程教学改革探析[J].南通职业大学学报，2008，22（3）：55～57.
[4]鞠海燕，黎剑华.土力学与地基基础课程教学模式探索与实践[J].南昌工程学院学报，2008，27（2）：35-36.
一、名词解释（每小题3分 共18分）
1、附加应力：由建筑物的荷载或其他外载在地基内所产生的应力称为附加应力。
2、主动土压力：在墙后填土作用下，墙发生离开土体方向的位移，当墙后填土达到极限平衡状态时，作用在墙背上的土压力称为主动土压力。
3、软弱土层：把处于软塑、流塑状态的粘性土层，处于松散状态的砂土层，以及未经处理的填土和其他高压缩性土层视作软弱土层。
4、换填垫层法：换填垫层法是一种直接置换地基持力层软弱土的处理方法，施工时将基底下一定深度的软弱土层挖除，分成回填砂、碎石、灰土等强度较大的材料，并加以夯实振密。
5、桩基：依靠桩把作用在平台上的各种载荷传到地基的基础结构。
6、地基处理：软弱地基通常需要经过人工处理后再建造基础，这种地基加固称为地基处理。
二、填空题（请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分 每空1分共40分。）
1、粒径大于2mm的颗粒质量超过总质量的50%的土，称为____土。
2、土的粘聚力是土粒间的胶结作用、结合水膜以及分子引力作用等形成，土粒愈粗大，粘聚力愈____。
3、由于桩、承台、土的相互作用，单根桩与群桩中的桩相比在桩侧阻力、桩端阻力、沉降等方面性状有明显不同，这种现象称为________。
4、倾斜建筑物纠偏主要有________、________两种。
5、当含水量减少时土的收缩过程分________、________、________、阶段。
6、地基的胀缩变形形态主要有________、________、________。
7、对不均匀土岩地基的处理包括________、与________、两个部分。
8、膨胀土的判别是解决膨胀土________、________、首要的问题。
9、按施工方法土钉可分________、________、________、三类。
10、深层搅拌机械分为________、________、两种。
11、浅基础一般埋置深度小于________。、12、地基处理的对象________、和________、13、支护结构设计的两种状态________、和________、14、基坑支护的具体作用是________、________、。
15、沉井封底方法分为________、和________、两种。
16、沉井井筒内径最小不要小于________、M
17、承台的混泥土强度等级不宜低于________。
18、桩在水平荷载作用下的变形特征，由于桩与地基的相对刚度及桩长不同，可分为三种类型为________、________、________。
19、减轻不均匀沉降的措施________、________、________。
20、浅基础按基础的结构形式可分为________、________、________、等
三、不定项选择（每题2分共80分）
1、原状土试样的无侧限抗压强度与重塑土样的无侧限抗压强度之比称为土的()
A．液化指标 B．强度提高系数 C．固结系数 D．灵敏度
2、刚性基础台阶允许宽高比的大小除了与基础材料及其强度等级有关外，还与()A．基底压力有关 B．地基土的压缩模量有关 C．基础的底面尺寸有关 D．持力层的承载力有关
3、确定地基承载力的诸方法中，最可靠的方法是()A．动力触探 B．静载荷试验 C．经验公式计算 D．理论公式计算
4、砂井预压法处理地基中，砂井的作用是()A．与土形成复合地基一起承载 B．加快土层的排水固结 C．挤密土体 D．施工中使土振密
5、扩展基础下通常有低强度素混泥土垫层一般为（）
A．80mm B．90mm C．100mm D．120mm
6、筏板基础的板厚不得小于（）
A 150mm B 200mm C 250mm D 300mm
7、基础埋置深度的影响因素、主要有()A．建筑物的用途和基础构造 B．荷载的大小和性质 C．工程地质和水文地质条件 D．相邻建筑物的基础埋深
8、减轻不均匀沉降的措施()A．建筑措施 B．加固措施 C．结构措施 D．施工措施
9、桩基础的适应范围（）
A．荷载大 B．解决相邻建筑地基问题 C．解决地震区软弱地基 D．码头
10、桩按承载性能分类()A．摩擦桩 B．端承摩擦桩 C．端承桩 D．摩擦端承桩
11、桩按成桩方法分类()A． 非挤土桩 B．钻孔灌注桩 C．挤密桩 D．挤土桩
12、影响群桩承载力和沉降量的因素主要有（）
A．桩距 B．桩长
C．沉降特性 D．破坏程度
13、影响桩水平承载力的因素主要有()A．桩截面刚度 B．入土深度 C．桩顶位移允许值 D．桩顶嵌固情况
14、当采用“M”法时ah大于4为()A．长桩 B．中桩 C．短桩 D．弹性桩
15、选择预制钢筋混泥土桩应（）
A．地层中有坚实的土层做持力层 B．地层中无坚实土层做持力层
C．持力层顶面起伏不大 D．桩端持力层顶面起伏和坡角起伏不大
16、桩端进入持力层的深度，对于粘性土和粉土不宜小于()A．2d B．2.5d C．3d D．3.5d
17、对于沉管灌注桩桩距除了满足最小中心距以外还应满足桩距大于或等于()A．2d B．2.5d C．3d D．3.5d
18、桩基承台的作用（）
A．共同承受上部荷载 B．传递力的作用
C．桩基承台效应 D．固定作用
19、承台的混泥土强度等级不宜低于（）A．C15 B．C20 C．C25 D．C30 20、桩基承台钢筋保护层厚度不宜小于（）A．30mm B．40mm C．50mm D．60mm
21、沉井基础按所用材料不同可分几类（）A．砖石沉井 B．水泥砂浆沉井
C．素混泥土沉井 D．钢筋混泥土沉井
22、沉井井筒内径最小不要小于（）A．800mm B．900mm C．1000mm D．1200mm
23、通常沉井在原位制作，可采用三种不同的方法（A．承垫木方法 B．无承垫木方法
C．模板方法 D．土模法
24、地下连续墙按其填筑的材料可分（）A．土质墙 B．混泥土墙
C．钢筋混泥土墙 D．组合墙）
25、基坑支护的具体作用（）A．挡土 B．加固
C．支挡 D．挡水
26、支护结构的稳定性包括（）A．墙后土体滑动失稳 B．坑底隆起
C．管涌 D．基坑周围土体变形
27、钻孔灌注桩桩低沉渣不宜超过（）A．150 B．200 C．250 D．300
28、土钉成孔施工规定孔径允许偏差±（）A．5mm B．10mm C．15mm D．20mm
29、土钉混泥土面层中的钢筋网保护层厚度不宜小于（）A． 15mm B． 20mm C． 25mm D．30mm 30、换填法中砂垫层材料应选用级配良好的（）A．细砂 B．中砂
C．中粗砂 D．粗砂
31、预压法中施加的荷载主要是使土中孔隙水产生压差而渗流使土固结，常用的方法（）
A．堆载法 B．真空法
C．降低地下水位法 D．联合法
32、砂井预压法中普通砂井的间距一般取（）A．2m~3m B．2m~4m C．3m~4m D．4m
33、强夯法加固土体的主要作用（）A．密实作用 B．固结作用
C．局部液化作用 D．置换作用
34、挤密桩法按施工方法可分为（）A．振冲挤密桩 B．沉管振动挤密桩
C．爆破挤密桩 D．钻孔挤密桩
35、常用的几种化学加固法有（）A．振动法 B．深层搅拌法
C．灌浆法 D．高压喷射注浆法
36、山区地基的特点（）
A．存在不良物理地质现象 B．岩土性质复杂
C．水文地质条件特殊 D．地形高差起伏大
37、褥垫的厚度视需要调整的沉降量大小而定，一般取（但须注意不可使地基产生过大的变形。
A．30cm~40cm B．30cm~50cm C．40cm D．50cm
38、膨胀土的胀缩性由（）指标反映。A．自由膨胀率 B．膨胀率
C．膨胀力 D．收缩系数）可不进行计算，39、打入型土钉，将钢杆件直接打入土中长度一般不超过（）A．4M B．5M C．6M D．7M 40、碎砂石桩施工结束后应间隔一定时间进行质量检验对粘性土地基间隔时间为（）
A．2~3 周 B．3~4周
C．2 周 D．3周
四、判断题（每题2分共40分）
1、当地下水对普通硅酸盐水泥有侵蚀性时，可采用矿渣水泥或火山灰水泥代替（√）
2、扩展基础混泥土强度等级不宜低于C20（×）
3、刚性基础因刚性角的限制埋设深度较大（√）
4、钢筋混泥土基础当无垫层时钢筋保护层厚度宜不小于50mm（×）
5、筏板基础的板厚不得小于200MM（√）
6、筏板基础混泥土强度等级不宜低于C20（√）
7、基础的埋深一般是指室内设计地面至基础地面的深度。（×）
8、基础的最小埋深不应小于5M（×）
9、对于不均匀沉降要求严格或重要的建筑物，应选用较小的基底压力（√）
10、影响群桩承载力和沉降量的因素较多，除了土的性质之外，主要是桩距、桩数、桩长、成桩方法等（√）
11、桩基础一般只承受竖向荷载（×）
12、桩径的确定首先要考虑不同桩型的最小直径要求人工挖孔桩不小于900mm（×）
13、桩基承台混泥土强度等级不应低于C20（√）
14、浇筑水下混泥土要求导管插入混泥土的深度不小于1.2M（×）
15、桩位偏差，轴线和垂直方向均不宜超过50mm（√）
16、地基处理的对象是软弱地基或不良地基（√）
17、降低地下水位法最适合应用于渗透性较小的软土地基中。（×）
18、红粘土的建筑物较好的地基（√）
19、建筑物修建在基岩表面坡度较大的地基上时基础下土层厚度应不小于50cm（×）20、对于围岩不稳定、风化裂隙破碎的岩体，可采用灌浆加固方法处理（√）
五、问答题（一小题10分
二小题5分
共15分）
1、何谓基础埋置深度？选择基础埋置深度应考虑哪些因素的影响？
答案： 基础埋置深度是指基础底面至地面（一般指室外地面）的距离。基础埋深的选择关系到地基基础方案的优劣、施工难易和造价的高低。影响基础埋深的因素主要有以下四个方面：
(1)与建筑物及场地环境有关的条件；(2)土层的性质和分布；(3)地下水条件；(4)土的冻胀影响。
2.简述混凝土预制桩的优点。
答案：混凝土预制桩的优点是：长度和截面形状、尺寸可在一定范围内根据需要选择，质量较易保证，桩端（桩尖）可达坚硬粘性土或强风化基岩，承载能力高，耐久性好。
六、计算题（15分）
1.某条形基础，基础宽度b=4.Om，埋深d=2.Om，地基土的重度为7=18.5kN/ m，黏聚力c= 15kPa，内摩擦角φ＇=200，查表可得NC=17.7、Nq =7.44、Ny=4．o，试确定地基的极
3限承载力，如果安全系数K =2.5，求地基承载力特征值。
一、填空题：1碎石 2小3群桩效应 4促降、顶升5收缩阶段、过度阶段、微缩阶段 6 上升型、波动型、下降型 7 地基处理、结构措施8 地基勘察、设计9 钻孔注浆型、打入型、射入型 10 喷浆型、喷粉型 11 5M 12 软弱地基、特殊地基 13承载力极限状态、正常使用极限状态 14 挡土、挡水 15 干封法、水下封底法 16 0.9 17 C20 18刚性桩、半刚性桩 柔性桩 19 建筑措施、结构措施、施工措施 20 条形基础、独立基础、箱型基础
考试科目:《土力学与基础工程》第四章至第六章（总分100分）时间：90分钟
学习中心（教学点）批次： 层次： 专业： 学号： 身份证号： 姓名： 得分：
一、填空题（每空1分，共10分）
1、土抵抗剪切破坏的极限能力称为土的___ 抗剪强度 _
____。
2、无粘性土的抗剪强度来源于__土粒之间的滑动摩擦以及凹凸面间的镶嵌作用所产生的摩阻力_______。
3、粘性土处应力极限平衡状态时，剪裂面与最大主应力作用面的夹角为。
4、粘性土抗剪强度库仑定律的总应力的表达式，有效应力的表达式。
5、粘性土
抗
剪
强
度
指
标
包括
7、已知土中某点
、。
6、一种土的含水量越大，其内摩擦角越
小
。，该点最大剪应力值为
，与主应力的夹角为。
二、单项选择题(每题1分，共10分)
1、若代表土中某点应力状态的莫尔应力圆与抗剪强度包线相切，则表明土中该点(C)。A、任一平面上的剪应力都小于土的抗剪强度 B、某一平面上的剪应力超过了土的抗剪强度
C、在相切点所代表的平面上，剪应力正好等于抗剪强度 D、在最大剪应力作用面上，剪应力正好等于抗剪强度
2、土中一点发生剪切破坏时，破裂面与小主应力作用面的夹角为(D)。A、B、C、D、3、土中一点发生剪切破坏时，破裂面与大主应力作用面的夹角为(B)。
A、B、C、D、4、无粘性土的特征之一是(D)。
A、塑性指数
5、在下列影响土的抗剪强度的因素中，最重要的因素是试验时的(A)。
A、排水条件
（B）剪切速率
C、应力状态
D、应力历史
6、下列说法中正确的是(B)A、土的抗剪强度与该面上的总正应力成正比 B、土的抗剪强度与该面上的有效正应力成正比 C、剪切破裂面发生在最大剪应力作用面上 D、破裂面与小主应力作用面的夹角为
B、孔隙比
C、灵敏度较高
D、粘聚力
7、饱和软粘土的不排水抗剪强度等于其无侧限抗压强度试验的（C）。A、2倍
B、1倍
C、1/2倍
D、1/4倍
8、软粘土的灵敏度可用（B）测定。
A、直接剪切试验
B、室内压缩试验
C、标准贯入试验
D、十字板剪切试验
9、饱和粘性土的抗剪强度指标（D）。
A、与排水条件有关
B、与基础宽度有关 C、与试验时的剪切速率无关
D、与土中孔隙水压力是否变化无关
10、通过无侧限抗压强度试验可以测得粘性土的（A）。A、和
B、和
C、和
D、和
三、判断题(直接判断对错，每题1分，共10分，)（×）
1、直接剪切试验的优点是可以严格控制排水条件，而且设备简单.操作方便。（×）
2、砂土的抗剪强度由摩擦力和粘聚力两部分组成。（×）
3、十字板剪切试验不能用来测定软粘土的灵敏度。
（√）
4、对饱和软粘土，常用无侧限抗压强度试验代替三轴仪不固结不排水剪切试验。（√）
5、土的强度问题实质上就是土的抗剪强度问题。
（√）
6、在实际工程中，代表土中某点应力状态的莫尔应力圆不可能与抗剪强度包线相割。（√）
7、当饱和土体处于不排水状态时，可认为土的抗剪强度为一定值。（×）
8、除土的性质外，试验时的剪切速率是影响土体强度的最重要的因素。（×）
9、在与大主应力面成坏。
（×）
10、破裂面与大主应力作用线的夹角为
。的平面上剪应力最大，故该平面总是首先发生剪切破
四、简答题（本题共4小题，每题5分，共20分）
1、静止土压力的墙背填土处于哪一种平衡状态？它与主动、被动土压力状态有何不同？
2、挡土墙的位移及变形对土压力有何影响？
3、土压力有哪几种？影响土压力的各种因素中最主要的因素是什么？
4、试阐述主动、静止、被动土压力的定义和产生的条件，并比较三者的数值大小。
五、计算题(本题共5小题，每小题10分，共50分)
1、已知地基土的抗剪强度指标，而小主应力
2、已知土的抗剪强度指标别为
.，若作用在土中某平面上的正应力和剪应力分，问该平面是否会发生剪切破坏？，问当地基中某点的大主应力为多少时，该点刚好发生剪切破坏？
3、对某砂土试样进行三轴固结排水剪切试验，测得试样破坏时的主应力差周围压力
4、一饱和粘性土试样在三轴仪中进行固结不排水试验，施加周围压力坏时的主应力差力强度指标用面？
5、一正常固结饱和粘性土样在三轴仪中进行固结不排水剪切试验，试件在周围压力作用下，当通过传力杆施加的竖向压力
达到200kPa时发生破坏，并测得此.，测得孔隙水压力，试样破，整理试验成果得有效应的平面而不发生在最大剪应力的作，试求该砂土的抗剪强度指标。。问：（1）破坏面上的法向应力和剪应力以及试样中的最大剪应力为多少？（2）为什么试样的破坏面发生在时试件中的孔隙水压力效正应力
和剪应力。
基底压力：建筑物荷载由基础传递给地基，基础底面传递给地基表面的压力。基底附加应力：由于建筑物产生的基底压力与基础底面处原来的自重应力之差 称为附加应力，也就是在原有的自重应力的基础上新增的应力。
渗透固结：饱和土在受到外荷载作用时，孔隙水从空隙中排除，同时土体中的 孔隙水压减小，有效应力增大，土体发生压缩变形，这一时间过程称为渗透固结。固结：饱和黏质土在压力作用下，孔隙水逐渐排出，土体积逐渐减小的过程。固结度：指地基在外荷载作用下，经历时间t产生的沉降量St与基础的最终沉降 量S的比值。
库伦定律：在一般的荷载范围内，土的抗剪强度与法向应力之间呈直线关系，即 τf=c+tanυ式中c，υ分别为土的粘聚力和内摩擦角。粒径级配：各粒组的质量占土粒总质量的百分数。
静止土压力:当挡土结构物在土压力作用下无任何移动或转动，墙后土体由于墙背 的侧限作用而处于弹性平衡状态时，墙背所受的土压力称为静止土压力。
主动土压力：若挡土墙受墙后填土作用离开土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时，作用在墙背上的土压力称为主动土压力。
被动土压力：挡土墙在外力作用下向后移动或转动，达到一定位移时，墙后土体处于 极限平衡状态，此时作用在墙背上的土压力。土的颗粒级配：土中各粒组相对含量百分数。土体抗剪强度：土体抵抗剪切破坏的极限能力。
液性指数：是粘性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数之比，用符号IL表示。基础埋深：指从室外设计地坪至基础底面的垂直距离。
角点法：角点法的实质是利用角点下的应力计算公式和应力叠加原理推求地基中任意 点的附加应力的方法
压缩系数：表示土的压缩性大小的主要指标，压缩系数大，表明在某压力变化范围内 孔隙比减少得越多，压缩性就越高。
土的极限状态：土体中的剪应力等于土的抗剪强度时的临界状态称之为土的 极限平衡 状态。软弱下卧层：地基受力层范围内存在有承载力低于持力层的土层。持力层：直接承受基础荷载的一定厚度的地基土层。
1.土的三相实测指标是什么？其余指标的导出思路主要是什么？ 答案：三相实测指标是土的密度、土粒密度和含水量。
换算指标包括土的干密度（干重度）、饱和密度（饱和重度）、有效重度、孔隙比、孔隙率和饱和度。换算指标可以从其基本定义出发通过三相组成的体积、重量关系导出。2．地基中自重应力的分布有什么特点？
答案：自重应力沿深度方向为线性分布（三角形分布）在土层的分层界面和地下水位处有转折。集中荷载作用下地基中附加应力的分布规律？
答案：1）在集中荷载作用线上（r=0），附加应力随深度的增加而减小；2）在r>0的竖直线上，附加应力随深度的增加而先增加后减小；3）在同一水平面上（z=常数），竖直向集中力作用线 上的附加应力最大，向两边则逐渐减小。简述均布矩形荷载下地基附加应力的分布规律？
答案：①附加应力σz自基底起算，随深度呈曲线衰减；②σz具有一定的扩散性。它不仅分布在 基底范围内，而且分布在基底荷载面积以外相当大的范围之下；③基底下任意深度水平面上的σz，在基底中轴线上最大，随距中轴线距离越远而越小。3.朗肯土压力理论和库仑土压力理论的异同点是什么？
答案：相同点：两种土压力理论都是极限平衡状态下作用在挡土墙是的土压力，都属于极限平衡理论。不同点：朗肯是从一点的应力状态出发，先求出土压力强度，再求总土压力，属于极限应力法；库 仑考虑整个滑动楔体静力平衡，直接求出总土压力，需要时在求解土压力强度，属于滑动楔体法。4.土压力计算中，朗肯理论和库仑理论的假设及适用条件有何不同？
答：朗肯理论假定挡土墙的墙背竖直、光滑，墙后填土表面水平且延伸到无限远处，适用于粘性土 和无粘性土。库仑理论假定滑裂面为一通过墙踵的平面，滑动土楔体是由墙背和滑裂面两个平面 所夹的土体所组成，墙后填土为砂土。适用于各类工程形成的不同的挡土墙，应用面较广，但只适 用于填土为无粘性土的情况
5.分层总和法计算地基最终沉降量时进行了哪些假设？
①计算土中应力时，地基土是均质、各向同性的半无限体；②地基土在压缩变形时不允许侧向膨胀，计算时采用完全侧限条件下的压缩性指标；③采用基底中心点下的附加应力计算地基的变形量。6.简述变形模量与压缩模量的关系。
答：试验条件不同：土的变形模量E0是土体在无侧限条件下的应力与应变的比值；而土的压缩模量 Es是土体在完全侧限条件下的应力与应变的比值。二者同为土的压缩性指标，在理论上是完全可以 相互换算的。
7.地基最终沉降量通常是由哪三部分组成？ 答：瞬时沉降；次固结沉降；固结沉降。8.请问确定基础埋置深度应考虑哪些因素？
答：确定基础埋置深度应综合考虑以下因素：（1）上部结构情况：如建筑物的用途、结构类型及荷载 的大小和性质；（2）工程地质和水文地质条件：如地基土的分布情况和物理力学性质；（3）当地冻结 深度及河流的冲刷深度；（4）建筑场地的环境条件。9.固结沉降是指什么？
答：地基受荷后产生的附加应力，使土体的孔隙减小而产生的沉降称为固结沉降，通常这部分沉降是 地基沉降的主要部分。
10..三轴压缩试验按排水条件的不同，可分为哪几种试验方法?工程应用时，如何根据地基土排水条 件的不同，选择土的抗剪强度指标?
答：三轴压缩试验按排水条件的不同，可分为不固结不排水剪、固结不排水剪和固结排水剪三种试验 方法。工程应用时，当地基土的透水性和排水条件不良而施工速度较快时，可选用不固结不排水剪 切试验指标；当地基土的透水性和排水条件较好而施工速度较慢时，可选用固结排水剪切试验指 标；当地基土的透水性和排水条件及施工速度界于两者之间时，可选用固结不排水剪切试验指标。11.地基破坏形式有那几种？各自发生在何种土类地基？ 有整体剪切破坏，局部剪切破坏和冲剪破坏 第一章
1．三相比例指标：土的三相物质在体积和质量上的比例关系。
试验指标：通过试验测得的指标有土的密度，土粒密度和含水量。换算指标：包括土的干密度，饱和 密度，有效重度，空隙比，空隙率，饱和度。
2．颗粒级配:土粒的大小组成通常以土中各个粒组的相对含量来表示称为土的颗粒级配。
不均匀系数Cu反应了不同粒组的分布情况，Cu＜5的土称为匀粒土，级配不良。Cu＞10的土级配良 好且Cs=1~3
3．土结构的三种类型：单粒结构，蜂窝结构，絮状结构。
4．界限含水量：从一种状态到另一种状态的分界点称为分界含水量，流动状态与可塑状态间的分界
含水量称为液限ωL可塑状态与半固体状态间的分界含水量称为塑限ωP 塑性指标IP=ωL－ωP液性指标IL =
5．砂土密度判别方法：根据砂土的相对密实度可以将砂土划分为密实，中密，松散三种密实度。但由于测定砂土的最大空隙率和最小空隙比试验方法的缺陷，实验结果有很大的出入，同时由于 很难在地下水位以下的砂层中取得原状砂样，砂土的天然空隙比很难准确的测定，相对密实度的 应用受到限制。因此在工程实践中通常用标准贯入击数来划分砂土的密实度。6．地基分类原则： 第三章
1．自重应力：由土体重力引起的应力。附加应力：外荷载作用下，在土中产生的应力增量。基底压力：建筑物荷载通过基础传递给地基的压力。基底附加应力：上部结构和基础传递到基底 的地基反力与基底处原先存在于土中的自重应力之差。2．自重应力对地基变形的影响： 第四章
1．土压缩性：我们把这种在外力作用下土的体积缩小的特性称为土的压缩性。原因： 2．分层综合假定（p82）
3．固结：饱和黏质土在压力作用下，孔隙水逐渐排出，土体积逐渐减小的过程。包括主固结或 次固结。
固结度：饱和土层或试样在固结过程中，某一时刻的孔隙水压力平均消散值(或压缩量)与初始 孔隙水压力(或最终压缩量)比值，以百分率表示。第五章
1．土的抗剪强度：土体对于外荷载所产生的剪应力的极限抵抗能力。2．土的抗剪强度指标试验方法
按排水条件：直剪p109，三轴剪切使用条件p111
压缩系数a：表示土体压缩性大小的指标,是压缩试验所得e-p曲线上某一压力段割线的斜率；一般 采用压力间隔P1=100kPa至P2=200kPa时对应的压缩系数a1-2来评价土的压缩性。
压缩模量Es: 土的压缩模量指在侧限条件下土的垂直向应力与应变之比，是通过室内压缩试验得到 的，是判断土的压缩性和计算地基压缩变形量的重要指标之一。
变形模量E0：通过现场载荷试验求得的压缩性指标，即在部分侧限条件下，其应力增量与相应的应 变增量的比值。能较真实地反映天然土层的变形特性。
2、固结：饱和黏质土在压力作用下，孔隙水逐渐排出，土体积逐渐减小的过程。包括主固结或次固结。固结度：饱和土层或试样在固结过程中，某一时刻的孔隙水压力平均消散值(或压缩量)与初始孔 隙水压力(或最终压缩量)比值，以百分率表示。
3、分层法假定，Zn的确定；规范法假定，Zn的确定；固结度计算。
分层总和法是指将地基沉降计算深度内的土层按土质和应力变化情况划分为若干分层，分别计 算各分层的压缩量，然后求其总和得出地基最终沉降量。这是计算地基最终沉降量的基本且常用的方法。第五章 土的抗剪强度
1、土抗剪强度：是指土体抵抗剪切破坏的极限强度，包括内摩擦力和内聚力。抗剪强度可通过剪切试 验测定。
土抗剪强度构成： 由土的抗剪强度表达式可以看出，砂土的抗剪强度是由内摩阻力构成，而粘性土 的抗剪强度则由内摩阻力和粘聚力两个部分所构成。
内摩阻力包括土粒之间的表面摩擦力和由于土粒之间的连锁作用而产生的咬合力。咬合力是指当土体 相对滑动时，将嵌在其它颗粒之间的土粒拔出所需的力，土越密实。连锁作用则越强。粘聚力包括原始粘聚力、固化粘聚力和毛细粘聚力。
2、土的极限平衡条件——由莫尔圆抗剪强度相切几何关系确定。当土体达到极限平衡状态，土的抗剪强 度指标C、&与土的应力1，3的关系。第六章土压力计算
1、静止土压力：挡土结构在土压力作用下，其本身不发生变形和任何位移，土体处于弹性平衡状态，此 时作用在挡土结构上的土压力称为静止土压力。
主动土压力：挡土结构物向离开土体的方向移动，致使侧压力逐渐减小至极限平衡状态时的土压力，它 是侧压力的最小值。
被动土压力：挡土结构物向土体推移，致使侧压力逐渐增大至被动极限平衡状态时的土压力，它是侧压 力的最大值。
三者辨析：挡土墙上的土压力按照墙的位移情况可分为静止、主动和被动三种。静止土压力是指挡土墙 不发生任何方向的位移，墙后土体施于墙背上的土压力；主动土压力是指挡土墙在墙后土体作用下向前发 生移动，致使墙后填土的应力达到极限平衡状态时，墙后土体施于墙背上的土压力；被动土压力是指挡土 墙在某种外力作用下向后发生移动而推挤填土，致使墙后土体的应力达到极限平衡状态时，填土施于墙背 上的土压力。这里应该注意是三种土压力在量值上的关系为Pa
2、朗肯土压力理论假定： 墙背垂直、光滑、填土面水平；土体为本无限体；土体强度理论（莫尔-库仑理论 ；极限平衡状态）。
库仑土压力理论假定： 墙后土体为均匀各向同性无粘性土；滑裂面为通过墙踵的平面；将滑动土楔视为刚体。第九章 天然地基基础设计
关键词：地基基础,土力学,重要性,学习要领,教学方式
土力学地基基础作为土木工程专业学生的专业基础课程,其重要性是不言而喻的。随着世界科学技术的发展和超高层建筑与重型设备的兴建,土力学地基基础这门课程更显得重要。地基基础是建筑物能满足其功能要求的基本条件和先决条件。所以土木工程专业的大学生和工程技术人员必须掌握土力学地基基础这门现代科学。但由于课程本身理论性强,内容多,大多数学习者都认为难学,抽象。那么如何学好这门课,首先要认识到它的重要性,其次要抓住学习要领。
1 地基基础的重要性
1.1 从安全性来分析
地基与基础的质量好坏对建筑物安全性的影响是巨大的。一旦发生地基与基础质量事故,对其补救和处理十分困难,有时甚至无法补救。因地基基础质量问题造成的建筑物倾斜或倒塌的工程实例非常之多。我国的虎丘斜塔、意大利的比萨斜塔是典型的建筑物倾斜例子;加拿大的特朗斯康谷仓整体失稳事故,我国武汉的某高层建筑因地基问题造成建筑物严重倾斜并最终拆除,均是地基失效的例子。
1.2 从经济性来分析
基础工程占整个建筑的建设费用的比例相当大。一般采用浅基础的多层建筑的基础造价占建筑造价的15%～20%,采用深基础的高层建筑基础工程造价占总建筑费用的比例为20%～30%。
1.3 从合理性来分析
建筑物基础形式的合理选择是保证基础安全性和经济性的关键。但是,如何做到合理选择基础形式还有许多工作要做。近20年来的研究国内外提出了许多新型的基础形式,这些工作为合理选择基础形式提供了技术支持。
2 土力学地基基础课的学习要领
2.1 兴趣是最好的老师,激发培养学生的兴趣
当代大学生对未知事物都有强烈的求知欲望,当面对一门新课程,他们怀着好奇心聆听第一次课。如果教师只是简单介绍课程内容就开始理论教学让学生觉得枯燥无味。所以教师在上第一节课时应巧妙设计教案,吸引学生注意力,进而激发他们的学习兴趣。比如可以首先提出问题:本课程在土木建筑相关专业究竟起到什么作用,处理不好会有什么后果。在学生有疑问的同时介绍国内外地基基础工程成败的实例,像人们熟知的意大利比萨斜塔,阐述它倾斜的原因,处理结果;另外,还可以把本门课程的发展史,科学家传记和科学新成就介绍给学生,使学生对本门课程由陌生进而产生兴趣。在后续课程教授过程中,也应注意学生的反应,语言精练,通俗易懂;内容丰富,重点突出;课堂气氛活跃,注意调动学生的积极性,这样会达到事半功倍的效果。
2.2 开展多媒体教学方法与传统方法相结合的教学方式
土力学地基基础专业课由于专业性比较强,所以在多媒体教学中一定要注意结合传统的教学方法,实现两者的最优化组合,这样才能达到教学相长效果。首先,要注意针对教学内容使用不同的教学方法,比如,对于那些概念性比较强的以及施工过程的演示部分,结合图片、音像等方式用多媒体进行讲解,因为具体的图片、音频、视频等的补充后,不但直观,易于理解,而且加深了印象,学起来很轻松,不枯燥。而对于比较难理解的理论推导、公式理解等部分就需要采用传统的教学方法,以板书的形式讲解,这样在板书的时候给学生留有思考的时间。
2.3 注重实验课教学,增强学生学以致用意识
实验教学是本课程课堂教学的重要组成部分,目的是通过与课堂教学的密切配合,巩固和扩充课堂教授的理论知识,加深对课堂教学内容的理解;训练科学实验的基本技能和工程实践的基本方法,养成严谨的科学态度和工作作风,培养应用所学理论知识独立分析,解决实际问题的能力和实际动手能力,对于我们学好这门课至关重要。所以在实验课上,教师只作重点、难点讲解,由学生亲自动手完成实验,教师起到指导和监督的作用。
2.4 适当的讲解一些工程实例
平时学习的知识都是一点一点的,很分散,但要具体的处理一个问题需要的是一整个知识体系,那么如何让学生把学习到的零散的知识串起来,做综合性的练习题非常重要,特别是一些具体的工程实例。因为首先,一个具体的工程实例让学生会意识到这是现实存在的,会引起他们的注意力;其次,一般情况下,要解决一个工程实例是需要综合知识的,这时就会自然的把那些零散的知识串起来,而且会给学生留下深刻的印象。
3 结语
要学好这门课程下功夫是肯定的,但方法也很重要。至于方法,上面只是相对大多数人而总结的,具体到个人要因人而异。更好的方法需要大家不断地摸索和总结。
参考文献
[1]刘艳华,任庆新.多媒体教学方式在地基基础专业课中应用的探讨[J].中国科技信息,2007(3):219-220.
[2]孟庆娟,王琳.《土力学地基基础》课程教学改革探讨[J].科技信息(学术研究),2007(15):86.
一、土力学与基础工程课程教学存在问题
(一)教材内容狭隘
尽管土力学课程涉及多个工程领域，但是国内现行绝大多数教学大纲和相关教材仍然泾渭分明，使得建筑工程专业的学生不懂交通土建，交通土建专业的学生不懂建筑工程，难以满足大土木背景下人才培养的需求。此外，为与国际接轨，土力学与基础工程课程已列为中国目前正在推行的注册工程师执业资格考试的必考科目。因此，如何结合中国注册工程师制度，调整教材内容，提升学生的职业能力，为他们今后的工作创造条件，也是当今急需解决的问题之一。
(二)教学及教材内容滞后
随着土木工程技术的迅猛发展，新技术和新理论不断涌现。与其他很多课程一样，目前国内大多数土力学与基础工程课程教材的内容及相关教学大纲偏于陈旧，更新程度远远落后于学科的发展。通过网上调研，发现国外土力学与基础工程课程的教学及教材内容紧跟学科发展，能够反映该学科较为前沿的研究成果，如临界状态土力学、非饱和土力学等。而在国内，这部分内容大多作为岩土工程专业研究生高等土力学课程的教学内容，在本科教材和教学大纲中极为少见。
(三)教学模式单一
由于教学内容多、课时有限，尽管许多学校已将多媒体、讨论课等引入课堂，教学模式趋于多元化，但是传统的“填鸭式”教学仍然是目前主要的教学模式，因人施教、个性化教学的开展还很不理想。
二、个性化教学模式的改革措施
(一)教学内容模块化
在现有课程体系的基础上，整合并及时更新土力学与基础工程课程教学的相关内容，减少指定教材的局限性，建立模块化课程体系，以解决教材内容狭隘、滞后以及内容多课时少等问题。模块化教学体系主要包括:基础理论、建筑工程应用(如浅基础、桩基础设计等)、交通土建应用(如沉井基础设计、路基设计等)、石油特色(如储罐基础设计)、专题讲座(如非饱和土、土动力学等)、注册师考试等多个模块。在共同学习基础理论模块后，学生可根据自己的兴趣自主选择相应的模块进行学习，并且以学生自主学习、教师精点讲解、专题设计、课题研究等为主，考试时将该部分的学习情况作为平时成绩计入总分。与此同时，为适应大土木的要求，学校也对土木工程专业的培养方案做了相应的改革，最突出的一点是大三下学期学生可根据自己的学习兴趣和未来的职业意向，自主选择相应的学习方向(如建筑结构方向、地下工程方向、岩土工程方向、交通土建方向等)，每个方向都开设了相当数量的选修课程。
(二)构建多元化、个性化教学模式
在进一步完善多媒体教学的基础上，通过对课后作业和实验教学内容的分类、建立网络互动平台、组建大学生创新团队等措施，满足不同层次学生，以及社会对创新型人才和技术型人才培养的.需求，实现个性化教学。
1.教学手段及方法多元化
在现有教学课件的基础上，根据教学内容模块化的要求，进一步完善多媒体课件;通过工程案例录像、动态仿真等手段介绍课程研究对象及内容;建立教师与学生网络互动平台。互动平台主要包括教学资源、土工试验、课程设计、工程实例、前沿专题、解惑释疑等模块。其中，教学资源模块主要包括教学课件、作业习题、参考资料等内容;工程实例模块主要包括设计工程案例、相关规范、施工图纸等;前沿专题模块主要包括环境岩土、土动力学、非饱和土、科技引导等专题，主要介绍一些新的技术、新的理论、有价值的论文、该领域的热点问题等，学生也可通过此模块选择与学科有关的创新课题;解惑释疑模块主要通过网络解答学生提出的各类与课程、考研、就业、注册工程师考试等有关的问题，学生也可参与解答。在教学方法方面，除了传统的教师讲解以外，逐渐改变教学观念，将学生视为课堂主体，辅以课堂讲授、小组讨论、研究性实验和课题设计等。特别是通过网络互动平台，实现学生课下自主学习、师生课下交流等多元化教学。
2.因人施教的个性化教学
(1)增加课后作业量，对课后作业进行分类。考虑到学生层次的差异，将课后作业分为必交作业、习题作业和不必交作业三类[3]。学生可根据自己的能力选做作业。其中，习题作业为课程各知识点的典型习题，是课堂例题的补充，一般1个例题配3-5个习题作业，由学生自己批改作业，教师给出详细的解答过程，以供学生参考;不必交作业主要是考研和注册工程师考试等方面的典型题目，学生可根据自己的时间、未来就业的方向以及考研方向等自主选择。
(2)实验教学分类。土力学与基础工程课程是理论性和实践性很强的课程，课程的基本理论、公式等主要来源于实践和实验，实验教学是该课程教学重要的组成部分。为了满足不同层次学生的要求，将实验教学分为常规试验、研究试验和观摩试验三类。常规试验为教学大纲要求本科阶段必须掌握的基本土工试验，如固结实验、直剪试验等，以训练学生的基本实验技能为目的，学生必须选修，且要求按照教师的讲解及规范规定的步骤进行;研究试验为学生根据自己的兴趣和前沿课题提出实验项目及实施方案，并在教师的协助下完成，旨在强化学生综合能力与创新能力的培养，如学生自行设计的纤维土强度试验等;观摩试验是根据具体情况组织学生观摩现场试验或现场实验录像，以增加学生的感性认识和现场实施能力，由教师指导完成。
(3)组建大学生创新型团队。通过开设专题讲座和网络互动平台，让学生了解学科的前沿理论和热点问题，结合石油大学大学生创新项目，组建大学生创新团队，鼓励学生直接参与科研，增强其创新意识。目前该课程已组建3个创新团队，有设计纤维土、垃圾土等多个研究课题。
(4)加强技能型人才培养。鉴于有相当一部分学生毕业后会直接就业，加之该学科实践性很强，因此，教师常常通过网络平台，传递一些工程资料，与学生探讨设计、施工过程中常遇到的实际问题和解决办法，解答现行规范中的疑问，为学生独立工作奠定基础。推进考核方式的改革基于过程性原则、激励性原则、多元化原则和能力性原则，逐步推进课程考核方式的改革，改变一次性结课考试的考核形式，注重对学习过程的考查和学生能力的评价，形成课程最终成绩=过程考核成绩(课堂考核成绩+综合考核成绩)+期末考核成绩的考核方式。其中，期末考核成绩所占比例不超过50%。考核方式的改革进一步激发了学生学习的主动性和自主性，培养了学生的创新意识和实践能力。
三、结语
——XXXXX 本学期我承担了北大会计一、二班，复旦软件设计二、三、四班的《思想道德修养与法律基础》教学任务，现将本学期的工作做一个回顾和总结，以利于开展以后的工作。
在这一学期我始终坚持以知识与能力为基本教学原则，认真了解学生的特点、学习习惯、思维水平，搞好教材的研读，优化教学方法，提高教学效率，落实职业教育的精神。通过扎实有效的教育教学活动，使学生准确、牢固地掌握基础知识，达到应有的学科能力和应试水平，争取在各种类型的考试中取得好成绩。平时力求做到以下五个方面：
一、认真制定教学计划，注重研究教学理论，认真备课和教学，积极参加教研室活动和备课组活动，上好每一节课，并能经常听各位新老教师的课，从中吸取教学经验，取长补短，提高自己的教学水平。每节课都以最佳的精神状态站在讲台，以轻松、认真的形象去面对学生。按照课程大纲进行施教，让学生掌握好学科知识。还注意培养学生良好的品德和高尚的人格。
二、加强对教学方法和教学内容的研究，在教学过程中，为了避免课堂知识的简单罗列和堆砌，以及单纯地以机械记忆为特征的教学模式，本人积极探索减轻学生记忆负担提高教学效率的教学方法，以学生能接受的角度和立场设计教法，充分调动、发挥学生的主观能动 1 性，激活学生思维，引导学生主动思考，积极思考，参与讨论，培养他们的创造性思维能力，提高课堂学习的实效性、有效性。
三、正确处理好基础知识与能力培养的辨证关系。在教学中，本人严格要求学生在记住基础知识的同时，必须要结合实际，抓好基础知识的深入掌握。本人深知学科能力的培养与训练是长期的，循序渐进的过程，所以经常苦口婆心地劝导学生要认真、独立完成课后作业。
四、注重学习，加强积累，切实提高自身素质和教学水平。近几年来，教材本身进行了较大的改革，作为教师要配合对新教材的把握，跟上教材与时代发展的步伐，自我激励，自我加压，勤于学习，勤于积累，不断充实与更新知识结构，吸取先进的教学思想和教学方法。
五、以饱满的热情，投入到教学中。为了吸引学生主动积极地学习，本人每节课都力求以最佳的精神状态站在讲台，以和蔼的面孔，舒缓的语气，认真的形象去面对学生，感染学生。同时注意以德为本，用先进人物的高尚人格和品德结合现实生活中的现象层层善诱，多方面、多角度培养学生的良好品格。在课下主动接近学生，关注他们的思想行为动向，使学生对老师产生亲近感，拉近师生距离。
总之，本学期本人自认为还是比较努力工作的，尽管有一些不足和遗憾，但在未来的日子里，只要自己不断总结经验，提高教学水平，相信，有耕耘总会有收获。
MAPLE是世界通用的数学和工程计算软件之一, 具有较强的符号计算和数值计算能力, 简便易学.在相关学科的教学实践中, 李银山[1,2]将MAPLE软件分别应用于理论力学和材料力学教学, 向宏军等[3]将其用于结构力学教学实践, 这对培养学生的计算机建模编程和分析计算能力等均积累了较成功的经验.在此基础上, 本文将结合实例, 进一步探讨MAPLE在土力学与基础工程研究型教学中的具体应用, 以供参考.
1 基础底面尺寸设计
教师研究型“教”和学生研究型“学”是推进研究型教学的核心教育理念[4].传统教学往往以教师和教材为中心, 授课内容和形式较为单调, 且常常止步于课程考试或考核的基本要求, 缺少对学生创新精神的培养和启发.因此, 在土力学与基础工程的研究型教学中, 特别强调将教师的研究型教授与学生的研究型学习和课后思考、实践进行有机结合.相对而言, 教师的研究型教授任务更为艰巨, 要求对所讲授问题有更为深刻的认识, 并跟教学大纲灵活结合起来, 在此基础上引导学生进行创新性思考和学习.
以基底尺寸设计为例, 传统教学方法一般按照实际载荷的不同组合, 分为中心载荷作用与偏心载荷作用两种情况分别进行[4].在中心载荷作用下, 通常按基础底面处的平均压应力和地基持力层修正后的地基承载力特征值进行计算, 即
式中, A是基底面积, A=lb=kb2, l和b分别是基底长度和宽度, k是长宽比;Fk是基底处的竖向力;fa是修正后的地基承载力特征值;γG是基础及其台阶上回填土的重度;d是基础埋深.
由于fa与未知的基底尺寸有关, 因此式 (1) 在以往教学和实践中, 通常需要先假定一个基础宽度值然后进行迭代计算和修正, 以得到一个满足式 (1) 的可行解, 该法计算效率较低且精度不高.按照研究型教学的思想, 应深入探究问题背后的数学模型以得到精确解答, 于是课堂上引导学生将问题重新表述为
式中
ηb是宽度修正系数, γ是持力层重度, fak是地基承载力特征值, ηd是深度修正系数, γm是基底以上土体加权重度.这样就得到了一个较为严谨的数学模型.
同理, 可引导学生推导出偏心载荷下基底宽度的控制方程为
式中
Mk是基底处的合力矩.于是, 基底尺寸设计就转化为式 (2) 和式 (3) 的求解问题, 显然这涉及一元三次和一元四次不等式的求解, 而复杂方程的精确计算正是MAPLE软件的优势所在, 下面将以两个算例的应用分析加以论述.
1.1 中心载荷下基底尺寸设计算例
以文献[5]例题7-2为例:某宾馆设计框架结构, 正方形独立基础, 承受上部结构载荷Fk=2 800 k Pa, 基础埋深d=3 m, 地基土层自上而下分别是杂填土、粉质黏土和细砂, 对应的土层厚度分别是1 m, 2 m和6 m, 对应的重度分别为16 k N/m3, 17.5 k N/m3, 19 k N/m3;计算基底面积 (尺寸) .
按传统教学的迭代试算法, 文献[5]经过2次试算, 得到了一个可行的基底设计面积, 即3.2 m×3.2 m=10.2 m2.这个结果的精度如何?我们可以通过强大而便捷的MAPLE程序进行分析, 简洁起见, 程序代码从略.MAPLE给出的结果是基底边长b 3.178 m, 从而可以验证文献[5]教材中结果的合理性.
MAPLE程序在研究型教学中的优势还在于, 可以方便地修改其中的任何参数, 快速而准确地得到基底面积设计值, 也便于进行方案的对比和优化分析.例如, 当持力层为孔隙比e或液性指数IL均小于0.85的黏性土时, ηb=0.3, ηd=1.6, 按MAPLE程序得到合理的基底边长应满足b≥3.613 m (其中舍掉了没有实际意义的负数解答) .
由于式 (2) 和式 (3) 隐含3 m
1.2 偏心载荷下基底尺寸设计算例
以文献[5]例题7-3为例:某框架结构独立基础, 地基土分为3层:表层土人工填土, 天然重度17.2 k N/m3, 层厚0.8 m;第2层为粉土, 重度17.7 k N/m3, 层厚1.2 m;第3层为黏土, 孔隙比0.85, 液性指数0.60, 重度18.0 k N/m3, 层厚8.6 m.基础埋深d=2.0 m, 位于第3层黏土顶面.上部载荷Fk=1 600 k N, Mk=400 k N·m, 水平载荷H=50 k N.设计柱基底面尺寸.
偏心载荷下基底尺寸确定要比中心载荷作用的情况更加复杂.传统教学主要围绕着教材介绍的逐次渐进试算法, 计算繁杂, 不利于培养学生的研究品质和创新能力, 而MAPLE程序可以直接求解, 无须迭代.MAPLE得到的基础宽度b≥3.172 m, l≥3.370 m, 由此可以校验文献[5]的结果b=3.2 mm, l=3.4 m是较为合理的.从计算效率来看, 文献[5]经过3次繁杂的计算才得到最终结果, 而MAPLE经过1次计算即可得到精确解答.通过教学实践, 提高学生对现代数学计算软件强大功能的认识, 进一步激发对更复杂的专业问题的探索兴趣.就该算例而言, 还可以启发学生, 当持力层的ηb>0时, 对应的一元四次不等式将更加复杂, 而教材又没有给出这种情况的设计结果, 因此不妨鼓励学生尝试用传统的迭代试算法和本文MAPLE解法, 分别加以求解, 并从计算效率和结果精度两方面对比分析, 深刻体验现代数学软件在研究型教与学中的优势.
2 文克尔地基梁的计算
以文献[6]例题4-1为例:集中载荷Fk=2 300 k N作用在长度l=32 m的基础梁中点.混凝土采用C30, 弹性模量E=3×107k Pa, 基础梁的截面惯性矩I=0.15 m4, 基础梁宽度b=3 m, 基床系数k=9.6×103k N/m3.利用文克尔地基模型计算地基梁的反力、弯矩和剪力.
文克尔地基梁是土力学与基础工程中非常有特色的部分, 与材料力学和结构力学中梁的最大区别在于, 文克尔地基梁上的分布载荷大小与梁的挠度有关, 因此其数学模型要更复杂一些.应用MAPLE分析时, 可以从文克尔地基梁基本方程出发, 结合边界条件先解出地基梁的挠度, 然后得到转角、弯矩、剪力和地基反力等.限于篇幅, 程序不再列出.
MAPLE根据计算结果绘制的文克尔地基梁弯矩如图1所示.为了让学生更清楚地看到MAPLE结果与教材结果的差异, 这里对比当x=0 m, 4 m, 8 m, 12 m和16 m处的弯矩值.文献[5]给出的弯矩结果分别为:2 875 k N·m, -26.74 k N·m, -597.14 k N·m, -368.58 k N·m, -110.4 k N·m, 显然与MAPLE的精确解2 875.00 k N·m, -26.68 k N·m, -597.15 k N·m, -368.49 k N·m, -110.15 k N·m不同;总体来看, 教材[6]结果的精度其实仅仅精确到个位数, 而不是小数点后第2位.通过MAPLE编程计算分析, 让学生充分感悟到“尽信书则不如无书”的科学质疑和创新能力的重要性.
当然, 只要对例题对应的MAPLE程序稍作修改, 也可用于其他的弹性地基梁分析, 或用于修正课后作业的参考答案, 以及改进基础工程课程设计方案等, 进一步的成果我们将酌情另文撰述.
3 结论
(1) 土力学与基础工程研究型教学实践有助于改变以往教学模式中过于强调经验的不足, 有利于培养学生严谨求实的科学态度以及提出和解决更复杂的科学问题的能力, 如文中算例可帮助学生揭示基底尺寸设计背后潜在的更本质的一元三次和四次不等式求解问题, 这是以往教材、规范标准和学术论文中极少提及的.
(2) 教学实践表明, MAPLE可用于土力学与基础工程课程中有关模型的推导和精确计算, 有利于提高研究型教学的水平, 增强学生的求知欲和创新能力, 同时也有助于发现和改正以往教材中的不足之处, 值得加以推广应用.
参考文献
[1] 李银山.MAPLE理论力学.北京:机械工业出版社, 2006
[2] 李银山.MAPLE材料力学.北京:机械工业出版社, 2009
[3] 向宏军, 石志飞, 于桂兰等.MAPLE在结构力学教学中的应用.力学与实践, 2010, 32 (2) :135-137
[4] 夏锦文, 程晓樵.研究性教学的理论内涵与实践要求.中国大学教学, 2009, (12) :25-28
[5] 陈希哲.土力学地基基础 (第3版) .北京:清华大学出版社, 1998
【土力学与地基基础课程教学总结】推荐阅读：
土力学与基础工程总结07-11
力学与建筑工程学院 个人学年总结05-26
材料力学期末复习总结07-06
03 地基与基础工程创优措施06-20
地基处理的总结06-29
振动力学论文07-13
地基处理工程施工总结06-16
呼唤文化“力学”作文05-28
理论力学学习报告07-02
