2．在渗流场中某点的渗透力（ ）
(A)随水力坡降(水力梯度)增加而增加 (B)随水力坡降(水力梯度)增加而减小； (C)与水力坡降无关。
3．下列四种情况下土中超静孔隙水压力不变化( )
(A)地基表面一次加荷后； (B)基坑开挖过程中；
(C)土坝中形成稳定渗流后，上下游水位不变期间。 4．在防治渗透变形措施中，哪些是在控制水力坡降?( )
(A)上游做垂直防渗推幕或设水平铺盖， (B)下游挖减压沟， (C)退出部位铺设反滤层。 5．已知土体
ds＝2.7、e＝1．则该土的临界水力坡降为多少?( )
(A)1.7； (B)1.35； (C)0.85。 6．下列土样中哪一种更容易发生流砂?( ) (A)粗砂或砾砂； (B)细砂和粉砂：(C)铅土。
7．管涌形成的条件中，除具有一定的水力条件外还与几何条件有关， 是：( )
(A)不均匀系数Cu＜10的土比不均匀系数Cu＞10的土更容易发生管涌 (B)不均匀系数Cu＞10的土比不均匀系数Cu＜10的土更容易发生管涌； (C)与不均匀系数Cu没有关系。
8．下列关于影响土体渗透系数的因素中描述正确的：①粒径大小和级配②结构与孔隙比③饱和度④矿物成分⑤渗透水的性质( ) (A)仅①②对影响渗透系数有影响； (B)④⑥对影响渗透系数无影响，
(C)①②③④⑤对渗透系数均有影响。
9．下述关于渗透力的描述正确的为：( )
①其方向与渗透路径方向一致②其数值与水头递度成正比③是一种体积力 (入)仅①②正确； (B)仅①②正确； (C)①②③都正确。
10．在常水头试验测定渗透系数k中，饱和土样截面积为A．长度为L点水流经土样，当
内流经试样的水量V，则土样的渗透系数k为多少?( ) (A)
四．问答题
1．什么叫做管涌土和非管涌土？
2．什么叫渗透力，其大小和方向如何确定？ 3．影响土渗透性的因素有哪些？
4．达西定律的基本假定是什么？试说明达西渗透定律的应用条件和适用范围。
5．用达西渗透定律计算出的渗透流速是否是土中的真实渗透流速，它们在物理概念上有何区别？
6．渗透力是怎样引起渗透变形的？渗透变形有哪几种形式？在工程中会有什么危害？防治渗透破坏的工程措施有哪些？
7．发生管涌和流土的机理与条件是什么？与土的类别和性质有什么关系？在工程上是如何判断土可能发生渗透破坏并进行分类的。 8．试列举几个在工程设计与施工中应用渗透力的例子，说明其应用条件及应注意的问题。 9．什么是流网？流网两族曲线必须满足的条件是什么？流网的主要用途是什么？
五．计算题
1．如下图所示，有A、B、C三种土，其渗透系数分别为KA=1×10cm/s,KB=3×10 cm/s,KC=5×10 cm/s,装在断面为10cm×10cm的方管中，问：（1）渗透经过A土后的水头降落值?h为多少？（2）若要保持上下水头差h=35cm,需要每秒加多少水？
-2
-3
-4
水头差
?h，及渗出流量Q稳定后，量测经过时间 t
V?h/?ALt?； (B)?hV/?LAt?； (C)VL/??hAt?。
5
△h = 35cmA50cmB30cmC10cm
2．一种粘性土的比重2.70,孔隙比为0.58,试求该土的临界水力坡降?
3．如下图实验中：（1）已知水头差h=20 cm，土样长度L=30 cm，试求土样单位体积所受的渗透力是多少？（2）若已知土样的土粒比重为2.72,孔隙比为0.63,问该土样是否会发生流土现象?(3) 求出使该土发生流土时的水头差h值。
h土样L
4．在孔隙率为0.35,土粒比重为2.65的土中开挖墓坑,已知基坑底部有一层厚1.25m的上述土层,受到了1.85m以上的渗流水头影响(如见图),问在土层上面至少加多厚的粗砂才能抵抗流土现象发生?(假定粗砂与土具有相同的孔隙率和比重,而且不计砂土的水头损失)。
粗砂Z = ?1.85m1.25mn = 0.35ds =2.65
5．变水头渗透试验中，土样直径为7.5cm,长1.5 cm,量管(测压管)直径1.0 cm,初始水头h0=25cm,经20min后,水头降至12.5 cm, 求渗透系数K。 6．已知流网如下图所示，（1）试估算沿板桩墙每米渗入基坑的流量（m/min）。设砂的渗透系数K=1.8×10-2cm/s。（2）试估计坑底是否可能发生渗透破坏，有多大安全系数？设砂的饱和重度为18.5kN/m。
1.25m1413567891011123
3
板桩墙基坑2345321砂层6不透水层1.90m1.90m2.50m1
7．如下图所示地基，粘土层上下的测管水柱高度分别为1m 及5m，在承压力作用下产生自下而上的渗流。（1）试计算出A、B、C三点的总应力、有效应力、孔隙水压力、水力坡降和渗透力。（2）A点处是否产生流土：a.发生；b.不发生；c.临界状态。
粘土γ＝20kN/m3C砂5m
-3
砂γ＝20kN/m3A8．如下图所示，在粗砂地基中打入板桩墙，挡水4 m，地基流网如图所示。粗砂渗透系数K=1×10 cm/s，孔隙比为0.60,比重为2.65,不均匀系数为8, 求：
（1）每米长度上通过等势线Ф4的流量；（2）土体abcd可能发生什么形式的渗透破坏，安全系数多大？（3）A点所受的垂直渗透力和水平渗透力
6
1m1m1m各为多大？
板桩φ3φ2φ12mφaabcd4mφ0Aφ4φ7φ6φ5φ4φ3φ2不透水土层φ1粗砂
第五章 习题 一．
判断题
1．矩形均匀荷载作用下基础角点下某深度处的附加应力
?ZA与基础中心点下同一深度处附加压力?ZO的关系是：?ZA＜1/4?ZO。( )
2．地基中的应力扩散现象是由土中孔隙水压力消散而造成的。( ) 3．土中超静孔隙水压力是由动荷载引起的。( ) 二．
填空题
1．计算土体自重应力应该从 算起。
2．长期抽取地下水位，导致地下水位大幅度下降，从而使原水位以下土的有效自重应大 ，而造成 的严重后果。 3．饱和土体所受到的总应力为有效应力与 之和。 4．因外荷引起的孔隙水压力叫 。 三．
选择题
1．计算自重应力时，对地下水位以下的土层采用( )。
(A)湿重度； (B)有效重度； (C)饱和重度； (D)天然重度。 2．只有( )才能引起地基的附加应力和变形。
(A)基底压力； (B)基底附加压力； (C)有效应力； (D)有效自重应力。
3．在渗流场中某点的渗透力( )。
(A)防水力坡降(水力梯度)增加而增加 (B)随水力坡降(水力梯度)增加而减小； (C)与水力坡降无关。
4．下列哪种情况下土中超静孔隙水压力不变化( )。
(A)地基表面一次加荷后； (B)基坑开挖过程中；
(C)土坝中形成稳定渗流后，上下游水位不变期间。
5．若已知一均匀分布的方形面积(2m×2m)荷载P(kPa)在深度h=10m处的角点应
力系数为K0。，则在一均匀分布的等腰直角三角形面积(边长为2KN，KM分别为：( )、( )。 (A)
2 m)荷载P(kPa)作用下，角点B和斜边中点A下10m处的垂直应力系数
KN?K0,KM?2K0； (B) KN?K0,KM?0.5K0；
(C)
KN?0.5K0,KM?K0； (D) KN?2K0,KM?0.5K0
2
2
2
6．一矩形基础，短边b＝3m，长边l＝4m，在长边方向作用一偏心荷载F十G=1200 KN。试问当Pmin＝0时，最大压力应为多少？( )。
(A)120kN/m (B)150KN/m； (C)200kN/m。
7．有一基础，宽度4m，长度8m，基底附加压力90 kN/m，中心线下6m处竖向附加应力为58.28kN/m，试问另一基础宽度为2m，长度为4m，基底附加压力为100 kN/m，角点下6m处的附加应力为多少?( )。
(A)16.19kN/m (B)54.76kN/m (C)32.38kN/m。
8．已知一个宽b＝2m，长l＝4m和另一个宽b＝4m，长l＝8m的矩形基础 底的附加应力相等，则两基础角点下竖向附加应力之间有何关系?( ) (A)两基础角点下Z深度处竖向应力分布相同；
(B)小基础角点下Z深度处的应力与大基础角点下2Z深度处的应力相等， (C)大基础角点下Z深度处的应力与小基础角点下2Z深度处的应力相等。 9．当地基中附加应力曲线为矩形时，则地面荷载的形式为：( )。
(A)条形均布荷载； (B)矩形均布荷载； (C)无穷均布荷载。
10．有一个宽度为3m的条形基础，在基底平面上作出用着中心荷载F＝240kN/m及力矩M＝100kN·m/m。试问压力较小一例基础边的底面与地基之
2
2
2
2
2
2
7
间台不会脱开?( )
(A)Pmin＞0； (B)Pmin=0； (C)脱开。
11．有一独立基础，在允许荷载作用下，基底各点的沉降都相等，则作用在基底的反力分布应该是：( )。 ’
(A)各点应力相等的矩形分布； (B)中间小、边缘大的马鞍分布； (C)中间大、边缘小的钟形分布。
12．当地下水自下向上渗流时，土层中骨架应力有何影响?( )
(A)不变； (B)减小； (C)增大。
13．有一基础埋置深度d＝15m，建筑物荷载及基础和台阶土重传至基底总压力为100kN/m，若基底以上土的重度为18kN/m，基底以下土的重度为
17kN/m，地下水位在地表处，则基底竖向附加应力为多少?( )
(A)85kN/m； (B)73kN/m； (C)88kN/m。
14．一矩形基础，短边b＝3m，长边l＝4m，在长边方向作用一偏心荷载贯F+G＝1200kN。偏心短为多少时，基底不会出现拉应力?( )
(A)0.5m； (B)0.57m； (C)0.67m。
15．在地面上修建一座梯形土坝，则坝基的反力分布形状应为何种形式?（ ）
(A)矩形； (B)马鞍形， (C)梯形。
四．问答题
1．在计算土的竖向自重应力时，采用的是什么理论？做了哪些假设？ 2．什么是自重应力与附加应力，附加应力大小与何有关？ 3．目前根据什么假设条件计算地基的附加应力？
4．以条形均布荷载为例，说明附加应力在地基中传播、扩散规律。 5．定义有效应力，并评价它在实际土力学问题中的重要性。 6．地下水位的变化对地表沉降有无影响？为什么？ 7．分析地下水位下降对地基沉降有什么影响？
8．怎样计算矩形均布荷载作用下地基内任意点的附加应力？ 9．简述土的有效应力原理。
10．σ=σ’+u是土力学中什么原理的表达式？它对于任何土是否都适用，为什么？试指出其在有关力学课题公析中的重要意义。 五．计算题
1．试绘出以下几种情况附加应力沿深度的分布。
（1）地表作用大面积均布荷载100kPa；（2）地表作用局部荷载；（3）地下水位从地表突然降至z深度；（4）场地瞬时大面积堆填厚h的淤泥质填土，冲填土重度为r。
2．有一挡土墙，基础宽度6m，埋置在地面1.5 m处,在离基础荷载A点处作用着竖直线荷载P’=2400kN/m, 墙背受到水平推力H’=400 kN/m,其作用点距基底面为2.4 m,如图所示.该地基土的重度为19 kN/m,试求基础中心点下深度z=7.2 mM处点的附加应力(考虑墙后填土引起的附加应力)。
3
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2
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2
2
2
3.2mPB6mH2.4m原地面D=1.5mAz=7.2mM
3．某地基地表至4.5 m深度内为砂岩层,4,5~9.0 m为粘土层,其下为透水页岩,地下水位距地表2.0 m.已知水位以上砂土的平均孔隙比为0.52,平均饱和度为0.37;粘土的含水量为42%,砂土和粘土的比重均为2.65,请计算地表至粘土层范围内的竖向总应力、有效应力和孔隙水压力，并绘制相应的应力分布图（rsat=9.81kN/m）。
4．对某粘土试样进行三轴压缩试验，在不排水条件下施加围压29.43kPa,测得超静孔隙水压力29.43 kPa,然后施加轴向压力至58.86 kPa时,又测得超静孔隙水压力为44.15 kPa.试计算孔隙水压力系数A和B的值,并判断该粘土的饱和程度。 5．某土层物理力学性质指标如下图，试计算下述两种情况下土的自重应力。 （1）没有地下水；（2）地下水在天然地面下1m位置。
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