将土当作一种材料，研究其物理力学性质及在外界因素（力、水流及温度等）作用下的应力、变形和稳定性的学科。土力学是力学的一个分支学科，它是将固体力学和流体力学的定律应用到土体上的一门应用学科，目的在于解决水利、土建、交通、冶金和国防等建设中与土有关的工程实际问题。如建筑物地基、边坡、挡土结构、地下建筑及土工建筑物等的稳定、变形、维护和加固问题。

发展简史

人类在远古就已懂得用土来进行工程建设。如公元前1000年，古埃及在软土地基中用木材与石料建沉箱基础；中国在公元前就用石硪及木夯压实土料填筑堤坝，防洪抗灾。1773年法国C.A.de库仑发表了著名的土的抗剪强度和土压力理论。1857年英国W.J.M.朗肯也发表了土压力理论。1856年法国H.P.G.达西发表了著名的达西渗透定律。这些理论为土力学的建立起了重要作用，至今还被广泛应用。1921～1925年K.太沙基发表了著名的有效应力原理与一维固结理论，从而为土力学的建立奠定了基础。他在1925年出版了《土力学》（erdbaumechanik）专著，公认是土力学学科的形成。1936年成立了国际土力学与基础工程协会（ISSMFE），并在美国召开了第1届国际土力学与基础工程会议。截至1999年，这个协会共召开了14次国际会议。K.太沙基于1943年出版《理论土力学》， 1948年他又与佩克（R.Peck）出版了《工程实用土力学》。从此土力学成为具有较完整体系的现代学科。20世纪50年代起是土力学的发展时期，成果丰硕。在土的基本性质、测试手段、计算技术、加固方法等方面均有较大的进展。70年代国际上又常将土力学与岩石力学相结合，统称为岩土力学（geomechanics）或岩土工程（geotechnical engineering）。土力学的分支学科也逐渐发展起来。按研究内容的不同，有土流变学、土动力学及非饱和土力学等，按研究对象的不同有黄土力学、冻土力学、海洋土力学等。土力学的相邻学科，主要有土质学、工程地质学和岩石力学等。

20世纪30年代后期，中国的一些高等学校开始设置土力学课程，并相继建立土工试验室。1949年以来，大规模的水利、土建等基本建设对土力学的研究起了重大作用。许多部门相继成立土力学研究机构，从事土力学的研究队伍迅速扩大。随着高土石坝建筑的发展，理论水平和测试技术不断提高，并研制了一批实验仪器设备，水利部颁布了新的行标SL 237—1999《土工试验规程》。中国土木工程学会、中国水利学会、中国力学学会等均设置了土力学方面的专业委员会。1962年召开了中国第1届土力学与基础工程（岩土工程）会议，到1999年，共召开了8次会议。

美国、英国、俄罗斯、日本和印度等国家都出版有土力学方面的期刊。中国从1979年开始出版《岩土工程学报》。

研究内容

分基本理论与实际应用两方面。基本理论又包括土的基本性质和分析理论两部分。

基本理论

（1）基本性质主要研究：①土的物理化学性质。如土颗粒的矿物性质、土的流塑性和土的微观结构等。②土的变形。即土在外力作用下的形状和体积的变化及其与时间的关系。③土的强度。即土在外力作用下抵抗破坏的能力及相关的破坏机理，建立强度准则和强度理论。④土的渗透性。即孔隙水和孔隙气体在固体骨架中流动规律及相互作用，包括渗透破坏的机理。⑤土的动力性质。即土在各种动力作用（如地震、爆破、振动）下的基本力学性质，包括砂土液化。

（2）分析理论包括：①弹性和弹塑性分析理论。②按多孔介质分析的固结理论。③按刚塑性介质分析的极限平衡理论。④考虑土体变形与孔隙水流和孔隙气流热流耦合作用的分析理论。

实际应用

主要解决如下问题：①建筑物地基，如各种闸坝地基、高层建筑地基等的稳定、变形问题。②各种土坡，如土坝边坡、水库岸坡、渠道边坡等的稳定、变形问题。③土中结构物（如隧洞、涵洞等）和挡土结构（如挡土墙、板桩）上的压力以及这些结构物的稳定和变形问题。④土料，如土坝坝料、路基和河堤材料的应用和压实问题。土力学应用中的一个重要问题是运用土力学知识提出对上述工程问题的加固措施，例如采用桩基、进行夯实、掺合水泥和应用土工织物等，以提高它们的稳定性和减小变形量。

研究方法

分实验研究和分析研究。实验研究包括室内试验、原位测试和现场观测，以测定和分析土的各种参数和指标以及有关物理量，实验研究的资料是分析研究的重要依据。分析研究又可分理论分析、数值分析和经验分析3种。由于土力学研究对象的复杂性，除少数简单问题（如太沙基单向固结解、明德林应力解和鲍辛内斯克解）外，大都难以求得理论解。以有限元计算为代表的、以数值分析为主要内容的计算土力学已成为土力学的一个重要分支。但是，数值分析方法在本构关系选用和计算参数确定上尚存在许多难点，计算结果的精度往往不高。实际问题解决仍离不开经验，以计算机专家系统为代表的经验分析方法仍是不可缺少的手段。

发展趋势

随着高层建筑物、高土石坝、大型地下工程的兴建，将发展高应力、高精度、高度自动化的土工试验仪器设备。在理论方面，研究土的流变性质、动力性质、非线性、非均质性、各向异性以及复杂的本构方程及相应的计算方法，逐步建立和改善土工模型试验技术和发展土工离心模型试验技术、原型观测技术等工作。为了在软弱地基上建筑工程，将发展现场快速而有效的加固技术和方法，开展土工聚合材料、深基础、深防渗墙等研究。