土力学经典试题及答案

试题

第1章 土的组成

一、 简答题

1. 什么是土的颗粒级配?什么是土的颗粒级配曲线? 2. 土中水按性质可以分为哪几类? 3. 土是怎样生成的?有何工程特点?

4. 什么是土的结构?其基本类型是什么?简述每种结构土体的特点。 5. 什么是土的构造?其主要特征是什么? 6. 试述强、弱结合水对土性的影响。

7. 试述毛细水的性质和对工程的影响。在那些土中毛细现象最显著? 8. 土颗粒的矿物质按其成分分为哪两类? 9. 简述土中粒度成分与矿物成分的关系。 10. 粘土的活动性为什么有很大差异? 11. 粘土颗粒为什么会带电? 二、 填空题

1.根据土的颗粒级配曲线,当颗粒级配曲线较 缓 时表示土的级配良好。 2.工程中常把 的土称为级配良好的土,把 的土称为级配均匀的土,其中评价指标叫 。

3.不同分化作用产生不同的土,分化作用有 、 、 。 4. 粘土矿物基本上是由两种原子层(称为晶片)构成的,一种是 ,它的基本单元是Si—0四面体,另一种是 ,它的基本单元是A1—OH八面体。

5. 不均匀系数Cu、曲率系数Cc 的表达式为Cu= 、Cc= 。 6. 砂类土样级配曲线能同时满足 及 的土才能称为级配良好的土。 7. 土是 的产物,是各种矿物颗粒的集合体。土与其它连续固体介质相区别的最主要特征就是它的 和 。

8. 土力学是利用 一般原理和 技术来研究土的物理性质以及在所受外力发生变化时的应力、变形、强度、稳定性和渗透性及其规律一门科学。 9.最常用的颗粒分析方法有 法和 法。

10. 著名土力学家 的《土力学》专著问世,标志着现代土力学的开始。 三、 选择题

1.在毛细带范围内,土颗粒会受到一个附加应力。这种附加应力性质主要表现为( ) (A)浮力; (B)张力; (C)压力。 2.对粘性土性质影响最大的是土中的( )。

(A)强结合水; (B)弱结合水; (C)自由水; (D)毛细水。

3.土中所含“不能传递静水压力,但水膜可缓慢转移从而使土具有一定的可塑性的水,称为( )。

(A)结合水; (B)自由水; (C)强结合水; (D)弱结合水。

4.下列粘土矿物中,亲水性最强的是( )。(2005年注册土木工程师(岩土)职业资格考试题,三峡大学2006年研究生入学考试试题)

(A)高岭石; (B)伊里石; (C)蒙脱石; (D)方解石。 5.毛细水的上升,主要是水受到下述何种力的作用?( )

1

(A)粘土颗粒电场引力作用; (B)孔隙水压力差的作用 (C)水与空气交界面处的表面张力作用。

6.土的可塑性范围与比表面大小有关,下列说法正确的是( ) (A)粘土的比表面比砂土大,所以可塑性范围大 (B)粘土的比表面比砂土小,所以可塑性范围大 (C)粘土的比表面与砂土相似,颗粒细,故可塑性范围大

7.图粒大小及级配,通常用颗粒级配曲线表示,土的颗粒级配曲线越平缓,则表示( )。

(A)土粒大小均匀,级配良好;(B) 土粒大小不均匀,级配不良;(C) 土粒大小不均匀,级配良好。

8.由某土颗粒级配曲线获得d60=12.5mm,d10=0.03mm,则该土的不均匀系数Cu为( )。

(A)416.7; (B)4167; (C)2.4×10; (D)12.53。 9.若甲、乙两种土的不均匀系数相同,则两种土的( )。

(A)颗粒级配累计曲线相同; (B)有效粒径相同;

(C)限定粒径相同; (D) 限定粒径与有效粒径之比相同。

10.在工程上,对于粒径分别大于0.075mm及小于0.075mm的土,采用的颗粒级配试验方法为()。

(A)均为筛分法;(B)均为水分法;(C)前者为筛分法后者为水分法。 11.毛细水上升高度决定于土粒粒度,下列哪种土毛细水上升高度最大( )。

(A)粘性土; (B)粉土; (C)砂土。

12.若将1cm立方体颗粒分割为棱边0.001mm的许多立方体颗粒,则比表面变为( )。 (A)6×10cm; (B) 6×10cm; (C) 6×10。

13.稍湿状态的砂堆,能保持垂直陡壁达几十厘米高不塌落,因为存在( )。 (A)拉力; (B)浮力; (C) 重力; (D) 毛细粘聚力。 14.具有更好的分选性和磨圆度的土是( )。

(A)残积土; (B)坡积土; (C) 洪积土; (D) 冲积土。

15. 雨雪水流的地质作用将高处岩石风化产物缓慢地洗刷剥蚀,顺着斜坡向下逐渐移动,沉积在平缓的坡脚,这种搬运和堆积方式形成的土称为( )。

(A)残积土 (B)坡积土 (C)洪积土 (D)冲积土 16.下图1-1为某砂土的颗粒级配曲线,是判断属于下列( )类。

2

2

4

-1

4

3

-3

2

图1-1

(A)A线级配良好,B线级配不良,C线级配不连续; (B) A线级配不连续,B线级配良好,C线级配良好; (C) A线级配不连续,B线级配不良,C线级配良好; (D) A线级配不良,B线级配良好,C线级配不连续。

四、 判断改错题

1. 结合水是液态水的一种,故能传递静水压力。 2. 风积土是岩石经物理和化学风化的产物。 3. 土的结构最主要的特征是成层性。 五、 计算题

1. 甲乙两土样的颗粒分析结果列于下表,试绘制级配曲线,并确定不均匀系数以及评价级配均匀情况。 0.0052~0.5 0.5~ 0.25~ 0.1~ 0.05~ 0.02~ 0.01~﹤0.25 0.1 0.05 0.02 0.01 0.005 0.002 粒径/mm ~0.002 相 对 含量(%) 甲土 乙土 24.3 14.2 20.2 5.0 14.8 5.0 10.5 17.1 6.0 32.9 4.1 18.6 2.9 12.4 3.0 9.0

第2章土的物理性质及分类

一、 简答题

1. 什么是土的物理性质指标?哪些是直接测定的指标?哪些是计算指标? 2. 甲土的含水量大于乙土,试问甲土的饱和度是否大于乙土? 3. 什么是塑限、液限和缩限?什么是液性指数、塑性指数? 4. 塑性指数对地基土性质有何影向? 5. 什么是土的冻胀性?产生机理是什么? 6. 说明细粒土分类塑性图的优点。 7. 按规范如何对建筑地基岩土进行分类?

8. 甲乙两土的天然重度和含水量相同,相对密度不同,饱和度哪个大? 9. 简述用孔隙比e、相对密实度Dr判别砂土密实度的优缺点。 10. 简述野外判别碎石土密实度方法?

11. 什么是土的灵敏度和触变性?试述在工程中的应用。 12. 说明下图2-1中各图的横纵坐标,同时标出单位。

3

(a)级配曲线 (b)击实曲线 (c)塑性图

图2-1

13.影响土压实性的主要因素什么? 14.什么是最优含水量和最大干密度?

15.为什么含水量?<最优含水量?op时,干密度?d随?增加而增大,?>?op时,?d随?增加而减小?

16. 在填方压实工程中,土体是否能压实到完全饱和状态?为什么?(华南理工大学2006年攻读硕士学位研究生入学考试) 17.影响土击实效果的因素有哪些?

18. 为什么仅用天然含水量说明不了粘性土的物理状态,而用液性指数却能说明?(长安大学2007年硕士研究生入学考试)

二、 填空题

1

.

于 、 、 、 、 四种不同的状态。其界限含水量依次是 、 、 。

2.对砂土密实度的判别一般采用以下三种方法 、 、 。 3.土的天然密度、土粒相对密度、含水量由室内试验直接测定,其测定方法分别是 、 、 。

4. 粘性土的不同状态的分界含水量液限、塑限、缩限分别用 、 、 测定。 5. 土的触变性是指 。

6. 土的灵敏度越高,其结构性越强,受扰动后土的强度降低越 。

7. 作为建筑地基的土,可分为岩石、碎石土砂土、 、粘性土和人工填土。 8. 碎石土是指粒径大于 mm的颗粒超过总重量50%的土。

9.土的饱和度为土中被水充满的孔隙 与孔隙 之比。 10. 液性指数是用来衡量粘性土的 状态。

三、选择题

1.作为填土工程的土料,压实效果与不均匀系数Cu的关系:( )

(A)Cu大比Cu小好 (B) Cu小比Cu大好 (C) Cu与压实效果无关

4

2.有三个同一种类土样,它们的含水率其压缩性有何变化?( )

都相同,但是饱和度Sr不同,饱和度Sr越大的土,

(A)压缩性越大 (B) 压缩性越小 (C) 压缩性不变 3.有一非饱和土样,在荷载作用下,饱和度由80%增加至95%。试问土样的重度γ和含水率怎样改变?( ) (A)γ增加,

减小 (B) γ不变,

不变 (C)γ增加,

增加

4.土的液限是指土进入流动状态时的含水率,下述说法哪种是对的?( ) (A)天然土的含水率最大不超过液限 (B) 液限一定是天然土的饱和含水率

(C)天然土的含水率可以超过液限,所以液限不一定是天然土的饱和含水率

5. 已知砂土的天然孔隙比为e=0.303,最大孔隙比emax=0.762,最小孔隙比emin=0.114,则该砂土处于( )状态。

(A)密实 (B) 中密 (C)松散 (D)稍密 6.已知某种土的密度ρ=1.8g/cm,土粒相对密度ds=2.70,土的含水量w=18.0%,则每立方土体中气相体积为( )

(A)0.486m (B)0.77m (C)0.16m (D)0.284m 7.在土的三相比例指标中,直接通过室内试验测定的是()。 (A)ds,w,e; (B) ds,w, ρ; (C) ds,e, ρ; (D) ρ,w, e。

8.有若干种粘性土,它们的液限wL相同,但塑性指数IP不同,IP越大,则土的透水性有何不同( )。(湖北工业大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试) (A) 透水性增大;(B) 透水性不变;(C) 透水性减小。

9.评价粘性土的物理特征指标有哪些( )。(湖北工业大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试)

(A)天然孔隙比e,最大孔隙比emax,最小孔隙比emin; (B)最大干重度rdmax,最优含水量wop,压实度?c; (C)天然含水量w,塑限Wp,液限WL。

10.对无粘性土的工程性质影响最大的因素是( )。

(A)含水量; (B)密实度; (C)矿物成分; (D)颗粒的均匀程度。 11.处于天然状态的砂土的密实度一般用哪一种试验方法测定( )。

(A)载荷试验; (B)十字板剪切试验; (C)标准贯入试验; (D)轻便触探试验。 12.某粘性土的液性指数=0.6,则该土的状态( )。 (A)硬塑; (B) 可塑; (C) 软塑; (D)流塑。 13. 粘性土的塑性指数越大,表示土的( )。

(A)含水量w越大; (B)粘粒含量越高; (C) 粉粒含量越高; (D) 塑限Wp越高。

5

3

3

3

3

3

14.淤泥属于( )。

(A)粉土; (B)粘性土; (C) 粉砂; (D) 细砂。 15. 粘性土的塑性指数越大,说明()。

(A)土粒比表面积越小; (B)土粒吸附能力越弱;

(C)土的可塑范围越大; (D)粘粒、胶粒、粘土矿物含量越低。 16.不同状态下同一种土的重度由大到小排列顺序是()。 (A)(C)

; (B); (D)

; 。

17. 已知甲、乙两土样物理性质指标如表2-1:

表2-1 土样 甲 乙 /% 32 23 /% 20 16 /% 37 27 2.72 2.66 1.0 1.0

判断下列结论中,正确的是( )。 (A)甲比乙具有更多的粘粒; (B)甲比乙具有更大的密度; (C)甲比乙具有更大的干密度; (D)甲比乙具有更大的孔隙比。 18.下列叙述正确的是( )。 (A)(B)(C)(D)

时,粘性土处于坚硬状态; 时,粘性土处于流动状态; 时,粘性土处于坚硬状态; 时,粘性土处于软塑状态。

19.下面有关粘性土的叙述正确的是( )。 (A)粘性土是指塑性指数小于或等于10的土; (B)粘性土是指塑性指数大于10的土; (C)粘性土是指塑性指数大于17的土; (D)粘性土又称为粘土。

20.按《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001),砂土和粉土的分类界限是( )。(2004年岩土工程师专业考试试题)

(A)粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量50%的为粉砂,不足50%且塑性指数IP≤10的为粉土;

6

(B)粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量50%的为粉砂,不足50%且塑性指数IP>3的为粉土;

(C)粒径大于0.1mm的颗粒质量少于总质量75%的为粉砂,不足75%且塑性指数IP>3的为粉土;

(D)粒径大于0.1mm的颗粒质量少于总质量75%的为粉砂,不足75%且塑性指数IP>7的为粉土。

21.某建筑物地基需要压实填土8000m,控制压实后的含水量?1=14%,饱和度Sr=90%;填料重度r=15.5kN/m,天然含水量?0=10%,相对密度GS=2.72,此时需要填料的方量最接近下列( )。(2004年岩土工程师专业考试试题)

(A)10650 m; (B)10850 m; (C) 11050 m; (D) 11250 m。

22.在下列关于路堤堤防填土压实的说法中,( )是正确的。(2004年岩土工程师专业考试试题)

(A)在最优含水量下压实可取得最经济的压实效果及最大干密度;

(B) 最优含水率取决于土类,与进行击实试验仪器的类型及试验方法无关; (C)压实度是指实际达到的干密度与击实试验最大干密度之比; (D) 压实系数随填土深度不同可以不同。

23.采用塑限含水量WP=18%的粉质粘土作填土土料修筑告速公路路基,分层铺土碾压时,下列( )种含水率现对比较适合。(2005年岩土工程师专业考试试题) (A)12%; (B)17%; (C) 22% ; (D) 25%。

24.对粘性土填料进行下列压实试验时,下列( )选项是错误的。(2005年岩土工程师专业考试试题)

(A)在一定击实功作用下,能使填筑土料达到最大干密度所对应的含水量; (B)与轻型击实仪比较,采用重型击实试验得到土料的最大干密度较大; (C) 填土的塑限增加,最优含水量减小;击实功增加,最优含水量增加。

3

3

3

3

3

3

四、判断改错题

1. 在填方工程施工中,常用土的干密度来评价填土的压实程度。 2. 无论什么土,都具有可塑性。 3. 用塑性指数IP可以对土进行分类。

4. 相对密实度Dr主要用于比较不同砂土的密实度大小。 5. 砂土的分类是按颗粒级配及其形状进行的。

6. 粉土的塑性指数IP小于或等于10、粒径大于0.075的颗粒含量不超过全重55%的土。 7. 甲土的饱和度大于乙土的饱和度,则甲土的含水量一定高于乙土的含水量。 8. 土在最优含水量时,压实密度最大,同一种土的压实能量越大,最优含水量越大。 9. 两种不同的粘性土,其天然含水量相同,则其软硬程度相同。

7

10.地下水位上升时,在浸湿的土层中,其颗粒相对密度和孔隙比将增大。

五、 计算题

1. 有一完全饱和的原状土样切满于容积为21.7cm 的环刀内,称得总质量为72.49g, 经105℃烘干至恒重为61.28g,已知环刀质量为32.54g,土粒相对密度(比重)为2.74, 试求该土样的湿密度、含水量、干密度及孔隙比(要求按三项比例指标定义求解)。 2. 某原状土样的密度为1.85g/cm、含水量为34%、土粒相对密度为2.71,试求该土样的饱和密度、有效密度和有效重度(先导得公式然后求解)。

3. 某砂土土样的密度为1.77g/cm ,含水量为9.8%,土粒相对密度为2.67,烘干后测定最小孔隙比为0.461,最大孔隙比为0.943,试求孔隙比和相对密度,判断该砂土的密实度。 4. 某一完全饱和粘性土试样的含水量为30%,土粒相对密度为2.73 ,液限为33%,塑限为17%,试求孔隙比、干密度和饱和密度,并按塑性指数和液性指数分别定出该粘性土的分类名称和软硬状态。

5.经测定,某地下水位以下砂层的饱和密度为1.991g/cm,土粒相对密度为2.66,最大干密度为1.67g/cm,最小干密度为1.39g/cm,试判断该砂土的密实程度。

6.已知某土样含水量为20%,土粒相对密度为2.7,孔隙率为50%,若将该土加水至完全饱和,问10m该土体需加水多少?

7.某土样,土粒相对密度为2.7,孔隙比为0.95,饱和度为37%,现要把饱和度提高到90%,则每1的该土样中应加多少水? 8.某土样孔隙体积

,土粒体积

,土粒相对密度为ds=2.69,求孔隙比e

3

3

3

3

3 3

3

和干重度?d;当孔隙被水充满时,求饱和重度?sat和含水量?。

9.某土样的干密度为1.60g/cm,土粒相对密度为2.66,颗粒分析试验表明,该土大于0.5mm的颗粒占总质量的25%。假设细颗粒可以把粗颗粒间的孔隙全部填满,问该土小于0.5mm的那部分细颗粒土的干密度约是多少?若经过压实后,该土在含水量为18%时达到饱和,问该土此时的干密度是多少?

10. 某一施工现场需要填土,基坑的体积为2000 m,土方来源是从附近土丘开挖,经勘察土的相对密度为2.70,含水量为15%,孔隙比为0.60。要求填土的含水量为17%,干重度为17.6 kN/m 。

(1) 取土场的重度、干重度和饱和度是多少? (2) 应从取土场开采多少方土?

(3) 碾压时应洒多少水?填土的孔隙比是多少? (三峡大学2006年研究生入学考试试题)

11.某饱和土样含水量为38.2%,密度为1.85 t/m,塑限为27.5%,液限为42.1%。问:要制备完全饱和、含水量为50%的土样,则每立方米土应加多少水?加水前和加水后土各处于什么状态?其定名是什么?

8

3

3

3

3

12. 某饱和土的饱和密度为1.85 t/m,含水量为37.04%,试求其土粒相对密度和孔隙比。 13.已知一土样天然密度为1.8 t/m,干密度为1.3 t/m,饱和重度为20 kN/m,试问在1t天然状态土中,水和干土的质量各是多少?若使这些土改变成饱和状态,则需加水多少? 14.设有1m的石块,孔隙比e=0,打碎后孔隙比为e=0.6,在打碎后孔隙比为e=0.75,求第一次与第二次打碎后的体积?

15.是推导理论上所能达到的最大击实曲线(即饱和度Sr=100%的击实曲线)的表达式。 16.配置含水量35%的土样,取天然含水量12%的土重20t,已测定土粒相对密度为2.70,问需加水多少?(同济大学1998年研究生入学考试试题)

第3章 土的渗透性及渗流

3

3

3

3

3

一、 简答题

1. 试解释起始水力梯度产生的原因。

2. 简述影响土的渗透性的因素主要有哪些。

3. 为什么室内渗透试验与现场测试得出的渗透系数有较大差别? 4. 拉普拉斯方程适应于什么条件的渗流场? 5. 为什么流线与等势线总是正交的? 6. 流砂与管涌现象有什么区别和联系? 7. 渗透力都会引起哪些破坏?

二、 填空题

1.土体具有被液体透过的性质称为土的 。 2.影响渗透系数的主要因素有: 、 、 、 、 、 。

3.一般来讲,室内渗透试验有两种,即 和 。 4.渗流破坏主要有 和 两种基本形式。

5.达西定律只适用于 的情况,而反映土的透水性的比例系数,称之为土的 。

三、 选择题

1.反应土透水性质的指标是( )。

A.不均匀系数 B.相对密实度 C.压缩系数 D.渗透系数

2.下列有关流土与管涌的概念,正确的说法是( )。 A.发生流土时,水流向上渗流;发生管涌时,水流向下渗流 B.流土多发生在黏性土中,而管涌多发生在无黏性土中 C.流土属突发性破坏,管涌属渐进式破坏 D.流土属渗流破坏,管涌不属渗流破坏

3.土透水性的强弱可用土的哪一项指标来反映?( ) A.压缩系数 B.固结系数 C.压缩模量 D.渗透系数

9

4.发生在地基中的下列现象,哪一种不属于渗透变形?( ) A.坑底隆起 B.流土 C.砂沸 D.流砂 5.下属关于渗流力的描述不正确的是( )。 A.其数值与水力梯度成正比,其方向与渗流方向一致 B.是一种体积力,其量纲与重度的量纲相同 C.流网中等势线越密集的区域,其渗流力也越大 D.渗流力的存在对土体稳定总是不利的

6.下列哪一种土样更容易发生流砂?( ) A.砂砾或粗砂 B.细砂或粉砂 C.粉质黏土 D.黏土 7.成层土水平方向的等效渗透系数( )。 A.

>

B.

=

C.

<

与垂直方向的等效渗透系数

的关系是

8. 在渗流场中某点的渗流力( )。

A.随水力梯度增加而增加 B.随水利力梯度增加而减少 C.与水力梯度无关 9.评价下列说法的正误。( )

①土的渗透系数越大,土的透水性也越大,土的水力梯度也越大; ②任何一种土,只要水力梯度足够大,就有可能发生流土和管涌; ③土中任一点渗流力的大小取决于该点孔隙水总水头的大小; ④渗流力的大小不仅取决于水力梯度,还与其方向有关。

A.①对 B.②对 C.③和④对 D.全不对 10.下列描述正确的是( )。 A.流网中网格越密处,其水力梯度越小

B.位于同一条等势线上的两点,其孔隙水压力总是相同的 C.同一流网中,任意两相邻等势线间的势能差相等 D.渗透流速的方向为流线的法线方向

11.土体渗流研究的主要问题不包括( )。

A.渗流量问题 B.渗透变形问题 C.渗流控制问题 D.地基承载力问题

12.某岸边工程场地细砂含水层的流线上A、B两点,A点的水位标高2.5米,B点的水位标高3.0米,两点间流线长为10米,计算两点间的平均渗透力最接近下列()个值。 (A)1.25kN/m3; (B)0.83 kN/m3; (C) 0.50 kN/m3; (D) 0.20 kN/m3。

13. 四个坝基土样的孔隙率和细粒含量(以质量百分率计)如下,试按《水利水电工程地质勘察规范》(GB50287-99)计算判别下列()选项的土的渗透变形的破坏形式属于管涌。 (A) (C)

; (B) ; (D)

; 。

四、 判断改错题

1. 绘制流网时必须满足的基本条件之一是流线和等势线必须正交。 2. 达西定律中的渗透速度不是孔隙水的实际流速。 3. 土的孔隙比愈大,其渗透系数也愈大。

10

4. 在流网图中,流线愈密集的地方,水力坡降愈小。 5. 发生流砂时,渗流力方向与重力方向相同。

6. 细粒土的渗透系数测定通常采用“常水头”试验进行。 7. 绘制流网时,每个网格的长宽比没有要求。 8. 在流网中,任意两相邻流线间的渗流量相等。

9. 管涌发生在渗流溢出处,而流土发生的部位可以在渗流溢出处,也可以在土体内部。

五、 计算题

1.如图3-1所示,在恒定的总水头差之下水自下而上透过两个土样,从土样1顶面溢出。 (1) 已土样2底面c-c 为基准面,求该面的总水头和静水头;

(2) 已知水流经土样2的水头损失为总水头差的30%,求 b-b面的总水头和静水头; (3) 已知土样2的渗透系数为0.05cm/s ,求单位时间内土样横截面单位面积的流量; (4) 求土样1的渗透系数。

图3-1 (单位:cm) 图3-3 (单位:cm) 2.如图3-2所示,在5.0m 厚的黏土层下有一砂土层厚6.0 m,其下为基岩(不透水)。为

-23

测定该沙土的渗透系数,打一钻孔到基岩顶面并以10m/s 的速率从孔中抽水。在距抽水孔15m 和30m 处各打一观测孔穿过黏土层进入砂土层,测得孔内稳定水位分别在地面以下3.0m 和2.5m ,试求该砂土的渗透系数。

图3-2 (单位:m)

11

3. 某渗透装置如图3-3所示。砂Ⅰ的渗透系数

;砂样断面积A=200

,试问:

;砂Ⅱ的渗透系数

(1)若在砂Ⅰ与砂Ⅱ分界面处安装一测压管,则测压管中水面将升至右端水面以上多高? (2)砂Ⅰ与砂Ⅱ界面处的单位渗流量q多大? 4. 定水头渗透试验中,已知渗透仪直径失

,在60s时间内的渗水量

,在

渗流直径上的水头损

,求土的渗透系数。 ,厚度为

渗透仪细玻璃管的内

,实

5.设做变水头渗透试验的粘土式样的截面积为径为

,实验开始时的水位差为

,经过

观察的水位差为

验室的水温为20℃,试求式样的渗透系数。

6. 图3-4为一板桩打入透土层后形成的流网。已知透水土层深

板桩打入土层表面以下

,渗透系数

,板桩前后水深如图3-4所示。试求:(1)

图中所示a、b、c、d、e各点的孔隙水压力;(2)地基的单位透水量。

图3-4 板桩墙下的渗流图 7.如图3-5所示,在长为10cm,面积

的圆筒内装满砂土。经测定,粉砂的

筒下端与管相连,管内水位高出筒5cm(固定不变),流水自下而上通过试样后可

溢流出去。试求(1)渗流力的大小,判断是否会产生流砂现象;(2)临界水利梯度

值。

12

图3-5

第4章土中应力

一简答题

1.何谓土中应力?它有哪些分类和用途?

2.怎样简化土中应力计算模型?在工程中应注意哪些问题?

3.地下水位的升降对土中自重应力有何影响?在工程实践中,有哪些问题应充分考虑其影响?

4.基底压力分布的影响因素有哪些?简化直线分布的假设条件是什么? 5.如何计算基底压力和基底附加压力?两者概念有何不同? 6.土中附加应力的产生原因有哪些?在工程实用中应如何考虑? 7.在工程中,如何考虑土中应力分布规律? 二填空题

1.土中应力按成因可分为 和 。

2.土中应力按土骨架和土中孔隙的分担作用可分为 和 。

3.地下水位下降则原水位出处的有效自重应力 。 4.计算土的自重应力应从 算起。 5. 计算土的自重应力时,地下水位以下的重度应取 。 三选择题

1.建筑物基础作用于地基表面的压力,称为( )。

(A)基底压力 ; (B)基底附加压力 ; (C)基底净反力 ; (D)附加应力 2.在隔水层中计算土的自重应力c时,存在如下关系( )。 (A) (B) (C)

=静水压力 =总应力,且静水压力为零 =总应力,但静水压力大于零

(D)=总应力—静水压力,且静水压力大于零

3.当各土层中仅存在潜水而不存在毛细水和承压水时,在潜水位以下的土中自重应力为( )。

(A)静水压力 (B)总应力 (C)有效应力,但不等于总应力 (D)有效应力,但等于总应力

13

4.地下水位长时间下降,会使( )。 (A)地基中原水位以下的自重应力增加 (B)地基中原水位以上的自重应力增加 (C)地基土的抗剪强度减小 (D)土中孔隙水压力增大

5.通过土粒承受和传递的应力称为( )。

(A)有效应力 ; (B)总应力 ; (C)附加应力 ; (D)孔隙水压力

6.某场地表层为4m厚的粉质黏土,天然重度=18kN/m3,其下为饱和重度sat=19 kN/m3的很厚的黏土层,地下水位在地表下4m处,经计算地表以下2m处土的竖向自重应力为( )。

(A)72kPa ; (B)36kPa ; (C)16kPa ; (D)38kPa

7.同上题,地表以下5m处土的竖向自重应力为( )。 (A)91kPa ; (B)81kPa ; (C)72kPa ; (D)41kPa

8.某柱作用于基础顶面的荷载为800kN,从室外地面算起的基础深度为1.5m,室内地面比室外地面高0.3m,基础底面积为4m2,地基土的重度为17kN/m3,则基底压力为( )。 (A)229.7kPa ; (B)230 kPa ; (C)233 kPa ; (D)236 kPa 9.由建筑物的荷载在地基内产生的应力称为( )。

(A)自重应力 ; (B)附加应力 ; (C)有效应力 ; (D)附加压力

10.已知地基中某点的竖向自重应力为100 kPa,静水压力为20 kPa,土的静止侧压力系数为0.25,则该点的侧向自重应力为( )。

(A)60 kPa ; (B)50 kPa ; (C)30 kPa ; (D)25 kPa

11.由于建筑物的建造而在基础底面处产生的压力增量称为( )。 (A)基底压力 ; (B)基底反力 ;(C)基底附加应力 ; (D)基底净反力 12.计算基础及上回填土的总重量时,其平均重度一般取( )。 (A)17 kN/m3 ; (B)18 kN/m3; (C)20 kN/m3 ; (D)22 kN/m3

13.在单向偏心荷载作用下,若基底反力呈梯形分布,则偏心距与矩形基础长度的关系为( )。

(A); (B) ; (C) ; (D) 14.设b为基础底面宽度,则条形基础的地基主要受力层深度为( )。

(A)3b ; (B)4b ; (C)5b ; (D)6b ; 15.设b为基础底面宽度,则方形基础的地基主要受力层深度为( )。 (A)1.5b ; (B)2b ; (C)2.5b ; (D)3b ;

16.已知两矩形基础,一宽为2m,长为4m,另一宽为4m,长为8m,若两基础的基底附加压力相等,则两基础角点下附加应力之间的关系是( )。 (A)两基础基底下z深度处应力竖向应力分布相同

(B)小尺寸基础角点下z深度处应力与大尺寸基础角点下2z深度处应力相等 (C)大尺寸基础角殿下z深度处应力与小尺寸基础焦点下2z深度处应力相等

17.当地下水位突然从地表下降至基底平面处,对基底附加应力的影响是( )。 (A)没有影响 ; (B)基底附加压力增大 ; (C)基底附加压力减小 18.当地基中附加应力曲线为矩形时,则地面荷载形式为( )。 (A)圆形均布荷载 (B)矩形均布荷载 (C)条形均布荷载 (D)无穷均布荷载 19.计算土中自重应力时,地下水位以下的土层应采用( )。

(A)湿重度 ; (B)饱和重度 ; (C)浮重度 ; (D)天然重度 20.在基底附加压力的计算公式P0=P—md,d为( )。 (A)基础平均深度

14

(B)从室内地面算起的深度 (C)从室外地面算起的深度

(D)从天然地面算起的埋深,对于新填土场地应从老天然地面算起 四、判断改错题

1.在均质地基中,竖向自重应力随深度线性增加,而侧向自重应力则呈非线性增加 2.由于土中自重应力属于有效应力,因而与地下水位的升降无关

3.若地表为一无限大的水平面,则土的重力在土中任一竖直面上产生的剪应力等于零 4.在基底附加压力的计算公式中,对于新填土场地,基底处土的自重应力应从填土面算起 5.增大柱下独立基础的埋深,可以减小基底的平均附加压力 6.柱下独立基础埋深的大小对基底附加应力影响不大

7.由于土的自重应力属于有效应力,因此在建筑物建造后,自重应力仍会继续使土体产生变形

8.土的静止侧压力系数K0为土的侧向与竖向自重应力之比

9.在弱透水土层中,若地下水位短时间下降,则土的自重应力不会明显增大 10.基底附加压力在数值上等于上部结构荷载在基底所产生的压力增量

11.竖向附加应力的分布范围相当大,它不仅分布在荷载面积之下,而且还分布到荷载面积以外,这就是所谓的附加应力集中现象 五计算题

1.某建筑场地的地层分布均匀,第一层杂填土厚1.5m,=17KN/4m,=19KN/=18.2KN/

,

,

;第二层粉质黏土厚

=2.73,w =31%,地下水位在地面下2m深处;第三层淤泥质黏土厚8m,

,

=2.72,w=27%;第五层砂岩

=2.74,w=41%;第四层粉土厚3m,=19.2KN/

,并绘出

未钻穿。试计算各层交界处的竖向自重应力沿深度分布图。(答案:第四层

底=306.9KPa)

2.某构筑物基础如图4-1所示,在设计地面标高处作用有偏心荷载680KN,偏心距1.31m,基础埋深为2m,底面尺寸为4m2m。试求基底平均压力心方向的基底压力分布图。(答案:

=301KPa)

和边缘最大压力

,并绘出沿偏

图4-1

3.某矩形基础的底面尺寸为4m2.4m,设计地面下深埋为1.2m(高于天然地面0.2m),设计地面以上的荷载为1200KN,基底标高处原有土的加权平均重度为18KN/点及2点下各3.6m深度点处

=28.3KPa)

点及

点处的地基附加应力

。试求基底水平面1

值(见图4-2)。(答案:

15

图4-2

4.某条形基础的宽度为2m,在梯形分布的条形荷载(基底附加应力)下,边缘(200KPa,(

=100KPa,试求基底宽度中点下和边缘两点下各3m及6m深度处值的

分别为59.4及31.2KPa)

,=

值。(答案:中点下3m及6m处

5.某路基的宽度为8m(顶)和16m(底),高度H为2m(图4-3),填土重度为18KN/试求路基底面中心点和边缘点下深度位m处地基附加应力处

=35.41KPa)

值。(答案:中心点下2m深

图4-3

6. 按图4—4中给出的资料,计算地基中各土层分界处的自重应力。如地下水位因某种原因骤然下降至▽35.0高程,细砂层的重度为=18.2kN/m3,问此时地基中的自重应力有何改变?

图4—4

16

7.某场地自上而下的土层分布为:杂填土,厚度1m,=16kN/m3;粉质黏土,厚度5m,=19kN/m3,/=10kN/m3,K0=0.32;砂土。地下水位在地表以下2m深处。试求地表下4m深处土的竖向和侧向有效自重应力,竖向和侧向总应力。

8. 某外墙下条形基础底面宽度为b=1.5m,基础底面标高为-1.50m,室内地面标高为±0.000,室外地面标高为-0.60m,墙体作用在基础顶面的竖向荷载F=230kN/m,试求基底压力P。 9. 某场地地表0.5m为新填土,=16kN/m3,填土下为黏土,=18.5kN/m3,w=20%,ds=2.71,地下水位在地表下1m。现设计一柱下独立基础,已知基底面积A=5m2,埋深d=1.2m,上部结构传给基础的轴心荷载为F=1000kN。试计算基底附加压力P0。

10. 某柱下方形基础边长4m,基底压力为300kPa,基础埋深为1.5,地基土重度为18kN/m3,试求基底中心点下4m深处的竖向附加应力。已知边长为2m的均布方形荷载角点和中心殿下4m深处的竖向附加应力系数分别为0.084和0.108。

11. 已知条形均布荷载P0=200kPa,荷载面宽度b=2m,试按均布矩形荷载下的附加应力计算公式计算条形荷载面中心殿下2m深处的竖向附加应力。

12. 有相邻两荷载面积A和B,其尺寸,相应位置及所受荷载如图4—5所示。若考虑相邻荷载B的影响,试求A荷载中心点以下深度z=2m处的竖向附加应力z。

图4—5

13. 某地基地表至4.5m深度为砂土层,4.5~9.0m为黏土层,其下为不透水页岩。地下水位距地表2.0m。已知水位以上砂土的平均孔隙比为0.52,平均饱和度为37%,黏土的含水量为42%,砂土和黏土的相对密度均为2.65。试计算地表至黏土层底面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。(取w=9.81kN/m3)

14. 图4—6中所示的柱下独立基础底面尺寸为5m×2.5m,试根据图中所给资料计算基底压力

及基底中心点下2.7m深处的竖向附加应力

图4—6

17

15. 已知一条形基础底面尺寸为60m×4m,设基底压力均匀分布,基底中心点下2m深度处的竖向附加应力为,问基底角点下4m深度处竖向附加应力为多少? 16. 图4—7所示为一座平面是L形的建筑物的筏型基础,试按角点法计算地基附加应力的概念分析建筑物上各点A~F中,哪一点的沉降最大?为什么?

图4—7

第5章土的压缩性

一简答题

1.通过固结试验可以得到哪些土的压缩性指标?如何求得? 2.通过现场(静)载荷试验可以得到哪些土的力学性质指标?

3.室内固结试验和现场载荷试验都不能测定土的弹性模量,为什么?

4.试从基本概念、计算公式及适用条件等方面比较压缩模量、变形模量与弹性模量,它们与材料力学中杨氏模量有什么区别?

5.根据应力历史可将土(层)分为那三类土(层)?试述它们的定义。 6.何谓先期固结压力?实验室如何测定它?

7.何谓超固结比?如何按超固结比值确定正常固结土?

8.何谓现场原始压缩曲线?三类土的原始压缩曲线和压缩性指标由实验室的测定方法有河不同?

9.应力历史对土的压缩性有何影响?如何考虑? 二填空题 1.压缩系数

= ,表示压力范围

= ,

= 的压缩系数,工程上常用

评价土的压缩性的高低。

2.可通过室内试验测定的土体压缩性的指标有 、 、和 。

3.天然土层在历史上所经受过的包括自重应力和其他荷载作用形成的最大竖向有效固结压力称为 。

4.据前期固结压力,沉积土层分为 、 、 三种。

5.在研究沉积土层的应力历史时,通常将 与 之比值定义为超固结比。 三选择题

1.评价地基土压缩性高低的指标是( )

(A)压缩系数 ; (B)固节系数; (C)沉降影响系数; (D)参透系数 2.若土的压缩曲线(e-p曲线)较陡,则表明( ) (A)土的压缩性较大 (B)土的压缩性较小 (C)土的密实度较大 (D)土的孔隙比较小 3.固结实验的排水条件为( )

18

(A)单面排水; (B)双面排水; (C)不排水; (D)先固结,后不排水

4.在饱和土的排水固结过程中,若外载荷不变,则随着土中有效应力( ) (A)孔隙水压力u相应的增加; (B)孔隙水压力u相应的减少 (C)总应力δ相应增加; (D)总应力δ相应减少

5.无黏性土无论是否饱和,其实形达到稳定的所需时间都比透水性小的饱和黏性土( ) (A)长得多; (B)短得多; (C)差不多; (D)有时更长,有时更短 6.在饱和土的排水固节过程中,通常孔隙水压力u与有效力(A)u不断减少,

不断增加; (B)u不断增加,

将发生如下的变化( ) 不断减少

(C)u与均不断减少; (D)u与均不断增加

7.土体产生压缩的时( )

(A) 土中孔隙体积减少,土粒体积不变; (B)孔隙体积和土粒体积均明显减少 (C)土粒和水的压缩量均较大; (D)孔隙体积不变 8.土的变形模量可通过( )实验来测定。

(A)压缩; (B)载荷; (C)渗透; (D)剪切; 9.土的e-p曲线愈平缓,说明( )

(A)压缩模量愈小; (B)压缩系数愈大 (C)土的压缩性愈低 ; (D)土的变形愈大 10.若土的压缩系数a1-2=0.1MPa-1,则该土属于()

(A)低压缩性土; (B)中压缩性土; (C)高压缩性土; (D)低灵敏土

11.已知土中某点的总应力,孔隙水压力,则有应力 )

(A)20kPa ; (B)80kPa; (C)100kPa; (D)120kPa 12.下列说法中,错误的是( ) (A)土在压力作用下体积会减小

(B)土的压缩主要是土中孔隙体积的减少 (C)土的压缩所需时间与土的透水性有关 (D)土的固结压缩量与土的透水性有关 13.土的压缩性指标包括( )

(A)a,Cc,Es,E0 ; (B)a,Cc,Es,e ; (C)a,Cc,E0,e ; (D)a,Es,Eo, 14.土的压缩模量越大,表示( )

(A)土的压缩性越高; (B)土的压缩性越低 (C)e-p曲线越陡 ; (D)e-lgp曲线越陡 15.下列说法中,错误的是( ) (A)压缩试验的排水条件为双面排水 (B)压缩试验不允许土样产生侧向变形 (C)载荷试验允许土体排水

(D)载荷试验不允许土体产生侧向变形 16.在压缩曲线中,压力p为( )

(A)自重应力; (B)有效应力; (C)总应力; (D)孔隙水应力 17.使土体体积减少的主要因素是( )

(A)土中孔隙体积的减少; (B)土粒的压缩 (C)土中密闭气体的压缩; (D)土中水的压缩 18.土的一维固结微分方程表示( ) (A)土的压缩性大小与固结快慢 (B)固结度与时间和深度的关系

19

等于(

(C)孔隙水压力与时间和深度的关系 (D)孔隙水压力与时间的关系

19.土的压缩变形主要是由于土中哪一部分应力引起的?( ) (A)总应力; (B)有效应力; (C)孔隙应力 20.所谓土的固结,主要是指( ) (A)总应力引起超孔隙水压力增长的过程 (B)超孔隙水压力消散,有效应力增长的过程 (C)总应力不断增加的过程

(D)总应力和有效应力不断增加的过程

21.在时间因数表示式Tv=Cv/H2中,H表示的意思是( ) (A)最大排水距离; (B)土层的意思是 (C)土层厚度的一半; (D)土层厚度的2倍

四、判断改错题

1.在室内压缩试验过程中,土样在产生竖向压缩的同时也将产生侧向膨胀。 2.饱和黏土层在单面排水条件下的固结时间为双面排水时的2倍。 3.土的压缩性指标可通过现场原位试验求得。 4.土的压缩性指标只能通过室内压缩试验求得 5.在饱和土的排水固结过程中,孔隙水压力消散的速铝与有效应力增长的速率应该是相同的。 6.饱和黏性土地基在外荷作用下所产生的起始孔隙水压力的分布图与附加应力的分布图是相同的。 7.曲线中的压力是有效应力。 8.的土属超高压缩性土。 9.土体的固结时间与其透水性无关。

10. 在饱和土的固结过程中,孔隙水压力不断消散,总应力和有效应力不断增长。 11. 孔隙水压力在其数值较大时会使土粒水平移动。从而引起土体体积缩小。

12. 随着土中有效应力的增加,土粒彼此进一步挤紧,土体产生压缩变形,土体强度随之提高。

五计算题

1. 某工程钻孔3号土样3-1粉质黏土和3-2淤泥质黏土的压缩试验数据列于下表,试计算压缩系数

并评价其压缩性。 垂直压力(kPa) 0 压缩试验数据 50 100 0.799 0.960 0.770 0.890 200 0.736 0.803 300 0.721 0.748 400 0.714 0.707

孔隙比 土样3-1 0.866 土样3-2 1.085 2. 对一黏土试样进行侧限压缩试验,测得当比分别为:

=0.932和

=0.885,试计算

=100kPa和和

=200kPa时土样相应的孔隙

,并评价该土的压缩性。 曲线上得到的比例界荷载

及相应的

3. 在粉质黏土层上进行载荷试验,从绘制的沉降值

为:

=150kPa,

=16mm.。已知刚性方形压板的边长为0.5m,土的泊松比u=0.

20

25,试确定地基土的变形模量

第6章 土中应力

一简答题

1.成层土地基可否采用弹性力学公式计算基础的最终沉浸量?

2.在计算基础最终沉降量(地基最终变形量)以及确定地基压缩层深度(地基变形计算深度)时,为什么自重应力要用有效重度进行计算?

3.有一个基础埋置在透水的可压缩性土层上,当地下水位上下发生变化时,对基础沉降有什么影响?当基础底面为不透水的可压缩性土层时,地下水位上下变化时,对基础有什么影响?

4.两个基础的底面面积相同,但埋置深度不同,若低级土层为均质各向同性体等其他条件相同,试问哪一个基础的沉降大?为什么?

5.何谓超固结比?在实践中,如何按超固结比值确定正常固结土? 6.正常固结土主固结沉降量相当于分层总和法单向压缩基本公式计算的沉降量,是否相等? 7.采用斯肯普顿-比伦法计算基础最终沉降量在什么情况下可以不考虑次压缩沉降?

8.简述有效应力原理的基本概念。在地基土的最终变形量计算中,土中附加应力是指有效应力还是总应力?

9.一维固结微分方程的基本假设有哪些?如何得出解析解 10.何谓土层的平均固结度?如何确定一次瞬时加载、一级加载和多级加载时的地基平均固结度? 二填空题 1.分层总和法计算地基沉降量时,计算深度是根据 应力和 应力的比值确定的。 2.饱和土的有效应力原理为: ,土的 和 只随有效应力而变。地下水位上升则土中孔隙水压力 有效应力 。

3.地基土层在某一压力作用下,经历时间t所产生的固结变形量与最终固结变形量之比值称为 。 三选择题

1.对非压缩性土,分层总和法确定地基沉降计算深度(A)

; (B)

; (C)

的标准是( )。 ; (D)

2.薄压缩层地基指的是基底下可压缩土层的厚度H与基底宽度b的关系满足( )。 (A)

3.超固结比

; (B)

;(C)

; (D)

的土属于( )。

(A) 正常固结土 ; (B) 超固结土 ;(C) 欠固结土 ; (D) 非正常土 4.饱和黏性土层在单面排水情况下的固结时间为双面排水的( )。 (A) 1倍 ; (B) 2倍 ; (C) 4倍 ; (D) 8倍

5.某黏性土地基在固结度达到40%时的沉降量为100mm,则最终固结沉降量为( )。 (A) 400mm ; (B) 250mm ; (C) .200mm ; (D) 140mm 6.对高压缩性土,分层总和法确定地基沉降计算深度(A)

的标准是( )。 ; (D)

21

; (B) ; (C)

7.计算时间因数时,若土层为单面排水,则式中的H取土层厚度的( )。

(A)一半 ; (B) 1倍 ; (C) 2倍 ; (D) 4倍 8.计算地基最终沉降量的规范公式对地基沉降计算深度

的确定标准是( )。

(A) ;(B) ;(C) ;(D)

9.计算饱和黏性土地基的瞬时沉降常采用( )。

(A) 分层总和法; (B) 规范公式; (C) 弹性力学公式;

10.采用弹性力学公式计算地基最终沉降量时,式中的模量应取( ) (A) 变形模量; (B) 压缩模量; (C) 弹性模量; (D) 回弹模量 11.采用弹性力学公式计算地基瞬时沉降时,式中的模量应取( )。 (A) 变形模量; (B) 压缩模量;(C) 弹性模量; (D) 回弹模量 12.当土处于正常固结状态时,其先期固结压力(A)

; (B)

; (C)

与现有覆盖土重

的关系为( )。

与现有覆盖土重

的关系为( )。

13.当土处于欠固结状态时,其先期固结压力(A)

; (B)

; (C)

14.已知两基础形状、面积及基底压力均相同,但埋置深度不同,若忽略坑底回弹的影响,则( )。

(A) 两基础沉降相同; (B) 埋深大的基础沉降大; (C) 埋深大的基础沉降小;

15.埋置深度、基底压力均相同但面积不同的两基础,其沉降关系为( )。 (A) 两基础沉降相同 ; (B) 面积大的基础沉降大 ; (C) 面积大的基础沉降小 16.土层的固结度与所施加的荷载关系是( )。 (A) 荷载越大,固结度也越大 (B) 荷载越大,固结度越小 (C) 固结度与荷载大小无关

17.黏土层在外荷载作用下固结度达到100%时,土体中( )。

(A) 只存在强结合水 ; (B) 只存在结合水 (C) 只存在结合水和毛细水; (D) 有自由水

18.有两个黏土层,土的性质相同,土层厚度与排水边界条件也相同。若地面瞬时施加的超荷载大小不同,则经过相同时间后,两土层的平均孔隙水压力( )。

(A) 超荷载大的孔隙水压力大 ; (B) 超荷载小的孔隙水压力大; (C) 一样大 四、判断改错题

1.按分层总和计算法计算地基最终沉降时,假定地基土压缩时不产生侧向变形,该假定使计算出的沉降量偏大

2.按分层总和计算法计算地基最终沉降时,通常取基础角点下的地基附加应力进行计算。

22

3.在分层总和法计算公式中,通常取土的初始孔隙比

4.分层总和法确定地基沉降计算深度的标准是

5.按规范公式计算最终沉降量时,压缩模量的取值所对应的应力段范围可取

6.规范公式确定地基沉降计算深度的标准是

7.采用弹性力学公式计算得到的地基沉降常偏大,原因是由荷载试验得到的变形模量

常偏小。

8.在无限均布荷载作用下,地基不会产生瞬时沉降 9.较硬的土通常时超固结土 10.饱和黏性土地基在外荷载作用下所产生的起始孔隙水压力分布与附加应力分布是相同的 11.在饱和土的固结过程中,若总应力保持不变,则有效应力不断减小,而孔隙水压力不断增加。

12.采用分层总和法计算得到的地基沉降量实质上是固结沉降

13.某饱和黏土地基在固结度达到40%时的沉降量为30mm,则最终沉降量为120mm。 14.当土层的自重应力小于先期固结压力时,这种土称为超固结土 五计算题

1.从一黏土层中取样做室内压缩试验,试样成果列于表5—9中。试求: (1)该黏土的压缩系数

及相应的压缩模量

,并评价其压缩性; ,试计算在大面积堆载

(2)设黏土层厚度为2m,平均自重应力的作用下,黏土层的固结压缩量。

黏土层压缩试验资料 表5—9 P(kPa) e 0 0.850 50 0.760 100 0.710 200 0.650 400 0.640 。从地表

2.底面尺寸为5m×5m,埋深1.5m,上部结构传给基础的轴心荷载起至基底下2.5m为黏土层,

,黏土层下为卵石层(可视为不可压缩层),

黏土层的压缩试验资料见5—9所示。试计算基础的最终沉降量。 3.某场地自上而下的土层分布依次为:中砂,厚度2m,m,

;淤泥,厚度3

;黏土。初始地下水位在地表处。若地下水

位自地表下降2m,试计算由此而引起的淤泥层的最终压缩量。设地下水位下降后中砂的重度

23

4. 某饱和黏土层厚度6m,压缩模量 试计算在大面积何载作

用下的最终沉降量。当沉降量达到30mm时黏土层的固结度为多少? 5. 某基础长4.8m,宽3m,埋深1.8m,基底平均压力p=170kPa,地基土为黏土,

压缩系数

,基底下1.2m处为不可压缩的岩层。试计算基础的最终

沉降量。

6. 某地基中一饱和黏土层厚度为4m,顶、底面均为粗砂层,黏土层的平均竖向固结系数

,压缩模量

。若在地面上作用大面积均布荷载

,试求:(1)黏土层的最终沉降量;(2)达到最终沉降量之半所需的时间;

(3)若该黏土层下卧不透水层,则达到最终沉降量之半所需的时间又是多少?

7. 某场地均匀填筑大面积填土,填土前从厚度H=2m的正常固结黏土层的中部取高度h=20mm的试样进行室内压缩试验(固结试验),测得土的前期固结压力

,初始孔隙比

压缩指数

。(1)若在填土荷载作用下黏土层的最终压缩量为38.

6mm,求该土层中部的总应力p(自重应力与附加应力之和)等于多少?(2)若试样在某级竖向压力作用下固结稳定时的压缩量为0.34mm,且压缩量到达0.17mm时所需的时间为t,试估计在填土荷载作用下,黏土层处于单面排水条件、且固结度达到50%时所需的T为t的多少倍。

8. 某饱和黏性土试样的土粒的相对密度为2.68,试样的初始高度为2cm,面积为30

.在压缩仪上做完试验后,

取出试样称重为109.44g,烘干后重88.44g,试求: (1)试样的压缩量是多少?

(2)压缩前后试样的空隙比改变了多少? (3)压缩前后试样的重度改变了多少?

9.某地基地表至4.5深度内为砂土层,4.5~9.0 m为黏土层,其下为不透水页岩。地下水位距地表2.0m。已知水位以上砂土的平均空隙比为0.52,平均饱和度为37%,

黏土的含水量为42%,砂土和黏土的相对密度均为2.65。现设计一基础,基础底面位于地表以下3m处。建筑物荷载在黏土层顶面和底面产生的附加应力分别为100kPa和40kPa,从固结试验中得知黏土层对应于50、100、200kPa固结压力的空隙比分别为1.02、0.922、0.828。试求该黏土层可能产生的最终沉降量。

10.由于建筑物传来的荷载,地基中某一饱和黏土层产生梯形分布的竖向附加应力,该层顶面和底面的附加应力分别为土层平均

,顶底面透水(见图6-34),

。试求①该土层的

最终沉降量;②当达到最终沉降量之半所需的时间;③当达到120mm沉降所需的时间;④如果该饱和黏土层下卧不透水层,则达到1230mm 沉降所需的时间。

24

第7章土的抗剪强度

一、简答题

1. 土的抗剪强度指标实质上是抗剪强度参数,也就是土的强度指标,为什么? 2. 同一种土所测定的抗剪强度指标是有变化的,为什么?

3. 何谓土的极限平衡条件?粘性土和粉土与无粘性土的表达式有何不同?

4. 为什么土中某点剪应力最大的平面不是剪切破坏面?如何确定剪切破坏面与小主应力作用方向夹角?

5. 试比较直剪试验和三轴压缩试验的土样的应力状态有什么不同?并指出直剪试验土样的大主应力方向。

6. 试比较直剪试验三种方法和三轴压缩试验三种方法的异同点和适用性。

7. 根据孔隙压力系数A、B的物理意义,说明三轴UU和CU试验中求A、B两系数的区别。 8. 同钢材、混凝土等建筑材料相比,土的抗剪强度有何特点?同一种土其强度值是否为一个定值?为什么?

9. 影响土的抗剪强度的因素有哪些?

10. 土体的最大剪应力面是否就是剪切破裂面?二者何时一致? 11. 如何理解不同的试验方法会有不同的土的强度,工程上如何选用?

12. 砂土与粘性土的抗剪强度表达式有何不同?同一土样的抗剪强度是不是一个定值?为什么?

13. 土的抗剪强度指标是什么?通常通过哪些室内试验、原位测试测定?

14. 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?

15. 简述直剪仪的优缺点。【三峡大学2006年研究生入学考试试题】

二、填空题

1. 土抵抗剪切破坏的极限能力称为土的___ _ ____。 2. 无粘性土的抗剪强度来源于____ _______。

3. 粘性土处于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

.

括 、 。

25

6. 一种土的含水量越大,其内摩擦角越 。 7. 已知土中某点

,该点最大剪应力值

为 ,与主应力的夹角为 。 8. 对于饱和粘性土,若其无侧限抗压强度为

。 9. 已知土中某点

,该点最大剪应力作用面上的法向应力,则土的不固结不排水抗剪强度指标

为 ,剪应力为 。

10. 若反映土中某点应力状态的莫尔应力圆处于该土的抗剪强度线下方,则该点处于____________状态。

【湖北工业大学2005年招收硕士学位研究生试题】 1

1

.

、 、 三种。

12. 土样最危险截面与大主应力作用面的夹角为 。

13. 土中一点的摩尔应力圆与抗剪强度包线相切,表示它处于 状态。

14. 砂土的内聚力 (大于、小于、等于)零。

三、选择题

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 ( )。 (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( )。

(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( )。

(A) (B) (C) (D)

4. 无粘性土的特征之一是( )。

26

(A)塑性指数粘聚力

(B)孔隙比 (C)灵敏度较高 (D)

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)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( )

(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

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( )。 (A)2倍 (B)1倍 (C)1/2倍 (D)1/4倍 8. 软粘土的灵敏度可用( )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( )。

(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)和

(B)

和 (C)

(D)

11. 土的强度破坏通常是由于( )。 (A)基底压力大于土的抗压强度所致 (B)土的抗拉强度过低所致

(C)土中某点的剪应力达到土的抗剪强度所致 (D)在最大剪应力作用面上发生剪切破坏所致 12.( )是在现场原位进行的。

(A)直接剪切试验 (B)无侧限抗压强度试验 (C)十字板剪切试验 (D)三轴压缩试验 13. 三轴压缩试验的主要优点之一是( )。

(A)能严格控制排水条件 (B)能进行不固结不排水剪切试验 (C)仪器设备简单 (D)试验操作简单 14. 无侧限抗压强度试验属于( )。

(A)不固结不排水剪 (B)固结不排水剪 (C)固结排水剪 (D)固结快剪 15. 十字板剪切试验属于( )。

(A)不固结不排水剪 (B)固结不排水剪 (C)固结排水剪 (D)慢剪

27

16. 十字板剪切试验常用于测定( )的原位不排水抗剪强度。

(A)砂土 (B)粉土 (C)粘性土 (D)饱和软粘土 17. 当施工进度快.地基土的透水性低且排水条件不良时,宜选择( )试验。 (A)不固结不排水剪 (B)固结不排水剪 (C)固结排水剪 (D)慢剪 18. 三轴压缩试验在不同排水条件下得到的内摩擦角的关系是( )。 (A) (C)

(B) (D)

19. 对一软土试样进行无侧限抗压强度试验,测得其无侧限抗压强度为40kPa,则该土的不排水抗剪强度为( )。

(A)40kPa (B)20kPa (C)10kPa (D)5kPa 20. 现场十字板剪切试验得到的强度与室内哪一种试验方法测得的强度相当?( ) (A)慢剪 (B)固结快剪 (C)快剪

21. 土样在剪切过程中,其应力-应变曲线具有峰值特征的称为( )。 (A)加工软化型 (B)加工硬化型 (C)塑性型 22. 取自同一土样的三个饱和试样进行三轴不固结不排水剪切试验,其围压100、150kPa,最终测得的强度有何区别?( )。 (A)(B)(C)与

越大,强度越大 越大,孔隙水压力越大,强度越小 无关,强度相似

分别为50、

23. 一个密砂和一个松砂饱和试样,进行三轴不固结不排水剪切试验,试问破坏时试样中的孔隙水压力有何差异?( )

(A)一样大 (B)松砂大 (C)密砂大 24. 下列叙述中,正确的是( )。

(A)土的强度破坏是由于土中某点的剪应力达到土的抗剪强度所致 (B)土体发生强度破坏时,破坏面上的剪应力达到最大值 (C)土的抗剪强度就是土体中剪应力的最大值 (D)粘性土和无粘性土具有相同的抗剪强度规律 25. 下面说法中,正确的是( )。

(A)当抗剪强度包线与摩尔应力圆相离时,土体处于极限平衡状态 (B)当抗剪强度包线与摩尔应力圆相切时,土体处于弹性平衡状态

(C)当抗剪强度包线与摩尔应力圆相割时,说明土体中某些平面上的剪应力超过了相应面的抗剪强度

28

(D)当抗剪强度包线与摩尔应力圆相离时,土体处于剪坏状态 26. 在直剪试验中,实际土样剪切面上的正应力:

(A)始终不变 (B)逐渐减小 (C)逐渐增大 27. 下面有关直接剪切试验的叙述中,正确的是( )。

(A)土样沿最薄弱的面发生剪切破坏 (B)剪切面上的剪应力分布不均匀

(C)剪切面上的剪应力分布均匀 (D)试验过程中,可测得孔隙水压力

28. 土的强度实质上是土的抗剪强度,下列有关抗剪强度的叙述正确的是( )。 (A)砂土的抗剪强度是由内摩擦力和粘聚力形成的 (B)粉土、粘性土的抗剪强度是由内摩擦力和粘聚力形成的 (C)粉土的抗剪强度是由内摩擦力形成的

(D)在法向应力一定的条件下,土的粘聚力越大,内摩擦力越小,抗剪强度愈大 29. 下面有关三轴压缩试验的叙述中,错误的是( )。 (A)三轴压缩试验能严格地控制排水条件 (B)三轴压缩试验可量测试样中孔隙水压力的变化 (C)试验过程中,试样中的应力状态无法确定,较复杂 (D)破裂面发生在试样的最薄弱处

30. 三轴试验时,最小主应力方向和破裂面的夹角为

(A)

(B)

(C)

31. 无侧限抗压强度试验适用于( )的抗剪强度指标的测定。

(A)砂土 (B)粘性土 (C)粉土 (D)饱和粘性土 32. 饱和粘性土的抗剪强度指标( )。

(A)与排水条件无关 (B)与排水条件有关 (C)与土中孔隙水压力的变化无关 (D)与试验时的剪切速率无关 3. 粘性土抗剪强度表达式为:

指出下面几项中,全部是土的抗剪强度指标的是( )。

(A)

、c (B)?、

(C)c、? (D)? 、?

34. 在厚度较大的饱和软粘性土层上修建筒仓建筑时,对土的抗剪强度宜采用( ) (A)不排水剪 (B)固结不排水剪 (C)排水剪 35. 在饱和粘土三轴不排水试验中,围压越大,则测出的不排水强度( )。 (A)越大 (B)越小 (C)不变

36.直剪试验土样的破坏面在上下剪切盒之间,三轴试验土样的破坏面?( )【湖北工业大学2005年招收硕士学位研究生试卷】

29

(A)与试样顶面夹角呈面 (B)与试样顶面夹角呈

(C)与试样顶面夹角呈

37. 饱和粘性土的不固结不排水强度主要取决于( )【三峡大学2006年研究生入学考试试题】

(A) 围压大小 (B)土的原有强度 (C)孔隙压力系数大小 (D)偏应力大小

四、判断改错题

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

的平面上剪应力最大,故该平面总是首先发生剪切破坏。

10. 破裂面与大主应力作用线的夹角为

11.对于无法取得原状土样的土类,如在自重作用下不能保持原形的软粘土,其抗剪强度的测定应采用现场原位测试的方法进行。

12.对施工速度很快的砂土地基,宜采用三轴仪不固结不排水试验或固结不排水试验的强度指标作相关的计算。

13.由不固结不排水剪切试验得到的指标

称为土的不排水抗剪强度。

14.工程上天然状态的砂土常根据标准贯入试验锤击数按经验公式确定其内摩擦角

五、计算题

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力分别为

.

,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?

,若作用在土中某平面上的正应力和剪应

,问该平面是否会发生剪切破坏?

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

,试求该砂土的抗剪强度指标。

30

4. 一饱和粘性土试样在三轴仪中进行固结不排水试验,施加周围压力破坏时的主应力差效应力强度指标

.

,测得孔隙水压力

,试样

,整理试验成果得有

。问:(1)破坏面上的法向应力和剪应力以及试

的平面而不发生在最

样中的最大剪应力为多少?(2)为什么试样的破坏面发生在大剪应力的作用面?

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

得此时试件中的孔隙水压力面上的有效正应力6. 某土样

和剪应力。 .

,承受大主应力

.小主应力

达到200kPa时发生破坏,并测

和有效内摩擦角

.破坏

。试求土地有效粘聚力

作用,测得孔隙水压力,试判断土样是否达到极限平衡状态。

,试样破坏

,是说

7. 一饱和粘性土试样进行固结不排水剪切试样,施加的周围压力时的主应力差

。已知土的粘聚力

,内摩擦角

明为什么试样的破坏面不发生在最大剪应力的作用面?

8. 从饱和粘性土层中取出土样加工成三轴试样,由固结不排水试验得

若对同样的土样进行不固结不排水试验,当试样放入压力室时测得初始孔隙水压力

,然后关闭排水阀,施加周围压力

破坏,测得破坏时的孔隙压力系数9. 某土的压缩系数为小主应力分别为

,随后施加竖向压力至试样

,求此试样的不排水抗剪强度

,强度指标。若作用在土样上的大

,该土样

,问该土样是否破坏?若小主应力为

能经受的最大主应力为多少? 10. 已知地基中一点的大主应力为的抗剪强度

,地基土的粘聚力和内摩擦角分别为和

。求该点

11. 某完全饱和土样,已知土的抗剪强度指标为

;(1)若该土样在为多少?

,则:

作用下进行三轴固结不排水剪切试验,则破坏时的约

31

(2)在

多少?土样是否会破坏?

,,时土样可能破裂面上的剪应力是

12. 某饱和粘性土由无侧限抗压强度试验测得其不排水抗剪强度样进行三轴不固结不排水试验,问:

(1)若施加围压(2)施加围压

,轴向压力

,该试样是否破坏?

,如对同一土

,若测得破坏时孔压系数,此时轴向压力和孔压多大?

(3)破坏面与水平面的夹角。

13.在一软土地基上修筑一土堤,软土的不排水强度参数的重度为

,土堤填土

,试问土堤一次性堆高最多能达到几米?(设控制稳定安全系数伟2.0,

的三轴室压力作用下完全排水固结,然后关闭排水阀门,将三轴,再增加偏压力

,有效内摩擦角

直至试样破坏。已知该试样的有效粘聚力

,试确定

太沙基承载力公式中14.某粘土试样在室压力升至

,孔隙压力系数

破坏时的偏应力15.某饱和软土地基,静止侧压力系数

,,试求

,地下水位在地基表面处。今在地基上大面积堆载

0

地基中距地面5米深度处.与水平面成55角的平面上且当土的固结度达到90%时,土的抗剪强度是多少?强度的净增长值为多少? 16.已知饱和粘性土地基的有效重度为内摩擦角为

,静止侧压力系数为

,有效粘聚力为的均布条形荷载

,有效时,荷载

,地下水位与地面齐平。当地面承受宽度为

中心点下深度为的

(1)绘出点破坏包线示意图;

点在不排水条件下剪切破坏,此时,孔隙水压力值为。

在原始应力状态下和破坏时的总应力圆和有效应力圆,以及相应的莫尔

(2)证明该地基土的不排水抗剪强度的表达式可以写成:

提示:地基中任一点由

引起的附加主应力为:

32

式中

——该点到均布条形荷载两端的夹角。

的均不条形荷载

,引起荷载中

17.在某饱和粘性土地表瞬时施加一宽度为心线下

深度处点,饱和重度

位在地表。试计算点

在时间

的孔隙水压力增量

。土层的静止侧压力系数

。地下水

,有效应力指标

时是否会发生剪切破坏。

18. 某土样进行直剪试验,在法向压力为100、200、300、400kPa时,测得抗剪强度别为52、83、115、145kPa,试求:(a)用作图法确定土样的抗剪强度指标c和

;(b)

如果在土中的某一平面上作用的法向应力为260kPa,剪应力为92 kPa,该平面是否会剪切破坏?为什么?

19. 某饱和黏性土无侧限抗压强度试验的不排水抗剪强度行三轴不固结不排水试验,施加周围压力用下发生破坏?

20. 某黏土试样在三轴仪中进行固结不排水试验,破坏时的孔隙水压力为

试验结果为: 试件Ⅰ:试件Ⅱ:

试求:(a)用作图法确定该黏土试样的

;(b)试件Ⅱ破坏面上的法向有效

,两个试件的,如果对同一土样进

,试问土样将在多大的轴向压力作

应力和剪应力;(c)剪切破坏时的孔隙水压力系数A。 21. 某饱和黏性土在三轴仪中进行固结不排水试验,得

坏?为什么?

22. 某正常固结饱和黏性土试样进行不固结不排水试验得进行固结不排水试验,得有效抗剪强度指标坏,试求剪切破坏时的有效大主应力和小主应力。 23. 在22题中的黏土层,如果某一面上的法向应力

突然增加到200kPa,法向应力刚增加

,对同样的土

,如果试样在不排水条件下破

的作用,测得孔隙水压力

,如果这个试件受到,问该试件是否会破

时沿这个面的抗剪强度是多少?经很长时间后这个面抗剪强度又是多少?

33

24. 某黏性土试样由固结不排水试验得出有效抗剪强度指标试件在周围压力

,如果该

下进行固结排水试验至破坏,试求破坏时的大主应力

第8章土压力

一、简答题

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. 分别指出下列变化对主动土压力和被动土压力各有什么影响?(1)内摩擦角(2)外摩擦角

变小;(3)填土面倾角

增大;(4)墙背倾斜(俯斜)角

变大;

减小。

4. 为什么挡土墙墙后要做好排水设施?地下水对挡土墙的稳定性有何影响? 5. 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?

6. 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。【湖北工业大学2005年招收硕士学位研究生试题、长安大学2005、2006年硕士研究生入学考试试题(A卷)】

7. 库仑土压力理论的基本假定是什么?【长安大学2005、2006、2007年硕士研究生入学考试试题(A卷)】

8. 比较朗肯土压力理论和库仑土压力理论的基本假定及适用条件。 9. 何为重力式挡土墙?

10. 在哪些实际工程中,会出现主动、静止或被动土压力的计算?试举例说明。【华南理工大学2006年攻读硕士学位研究生入学考试试卷】

二、填空题

1. 挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧向压力

称 。【同济大学土力学99年试题】 2. 朗肯土压力理论的假定

是 、 。 3. 人们常说朗肯土压力条件是库仑土压力条件的一个特殊情况,这是因为此时 、

、 三者全为零。 4. 库伦土压力理论的基本假定

为 、 、 。

34

5. 当墙后填土达到主动朗肯状态时,填土破裂面与水平面的夹角为 。 6. 静止土压力

属于 平衡状态,而主动土压力

及被动土压力

属于 平衡状态,它们三者大小顺序为 。

7. 地下室外墙所受到的土压力,通常可视为 土压力,拱形桥桥台所受到的一般为 土压力,而堤岸挡土墙所受的是 土压力。

8. 朗肯土压力理论的基本出发点是根据半无限土体中各点应力处

于 状态,由 平衡条件求解土压力。 9. 挡土墙达到主动土压力时所需的位移 挡土墙达到被动土压力时所需的位移。

10. 在相同条件下,产生主动土压力所需的墙身位移量Δa与产生被动土压力所需的墙身位移量Δp的大小关系是________________。【三峡大学2006年研究生入学考试试题】

三、选择题

1.在影响挡土墙土压力的诸多因素中,( )是最主要的因素。 (A)挡土墙的高度 (B)挡土墙的刚度 (C)挡土墙的位移方向及大小 (D)挡土墙填土类型 2. 用朗肯土压力理论计算挡土墙土压力时,适用条件之一是 ( )。

(A)墙后填土干燥 (B)墙背粗糙 (C)墙背直立 (D)墙背倾斜 3. 当挡土墙后的填土处于被动极限平衡状态时,挡土墙( )。

(A)在外荷载作用下推挤墙背土体 (B)被土压力推动而偏离墙背土体 (C)被土体限制而处于原来的位置 (D)受外力限制而处于原来的位置 4. 当挡土墙后的填土处于主动极限平衡状态时,挡土墙( )。 (A)在外荷载作用下推挤墙背土体 (B)被土压力推动而偏离墙背土体 (C)被土体限制而处于原来的位置 (D)受外力限制而处于原来的位置 5. 设计仅起挡土作用的重力式挡土墙时,土压力一般按( )计算。

(A)主动土压力 (B)被动土压力 (C)静止土压力 (D)静水压力 6.设计地下室外墙时,土压力一般按( )计算。

(A)主动土压力 (B)被动土压力 (C)静止土压力 (D)静水压力 7. 采用库伦土压力理论计算挡土墙土压力时,基本假设之一是( )。 (A)墙后填土干燥 (B)填土为无粘性土 (C)墙背直立 (D)墙背光滑 8. 下列指标或系数中,哪一个与库伦主动土压力系数无关?( )。

35

(A) (B) (C) (D)

9. 当挡土墙向离开土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时,作用在墙上的土压力称为( )。

(A)主动土压力 (B)被动土压力 (C)静止土压力 10. 当挡土墙向土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时,作用在墙上的土压力称为( )。

(A)主动土压力 (B)被动土压力 (C)静止土压力 11. 当挡土墙静止不动,土体处于弹性平衡状态时,土对墙的压力称为( )。 (A)主动土压力 (B)被动土压力 (C)静止土压力 12. 在相同条件下,三种土压力之间的大小关系是( )。 (A)(C)

(B) (D)

13. 产生三种土压力所需的挡土墙位移值,最大的是( )。 (A)产生主动土压力所需的位移值 (B)产生静止土压力所需的位移值 (C)产生被动土压力所需的位移值

14. 按朗肯土压力理论计算挡土墙的主动土压力时,墙背是何种应力平面?( )。 (A)大主应力作用面 (B)小主应力作用面 (C)滑动面 (D)与大主应力作用面呈45角 15. 对墙背粗糙的挡土墙,按朗肯理论计算的主动土压力将( )。 (A)偏大 (B)偏小 (C)基本相同 16. 当墙后填土处于主动朗肯状态时,滑动面与水平面的夹角为( )。 (A)

(B)

(C)

(D)

0

17. 在粘性土中挖土,最大直立高度为( )。 (A)(C)

(B)

18. 库伦土压力理论通常适用于( )。

(A)粘性土 (B)无粘性土 (C)各类土 19. 按朗肯土压力理论计算挡土墙背面上的被动土压力时,墙背是何种应力平面?( )

(A) 大主应力作用面 (B) 小主应力作用面 (C) 滑动面

36

20. 按库仑理论计算作用在墙上的土压力时,墙背面是粗糙的好还是光滑的好?( ) (A) 光滑的好 (B) 都一样 (C) 粗糙的好 21. 符合朗金条件,挡土墙后填土发生主动破坏时,滑动面的方向如何?( ) (A)与水平面夹角呈45?+ (B) 与水平面夹角呈45?– (C)与水平面夹角呈45°

22. 库仑土压力理论通常适于哪种土类?( )

(A)粘性土 (B)砂性土 (C)各类土 23.挡土墙墙后填土的内摩擦角?,对被动土压力的大小有何影响?( ) (A)?越大,被动土压力越大 (B)?越大,被动土压力越小 (C)?的大小对被动土压力无影响

24. 挡土墙后的填土应该密实些好,还是疏松些好?为什么?( ) (A)填土应该疏松些好,因为松土的重度小,土压力就小 (B)填土应该密实些好,因为土的?大,土压力就小 (C)填土的密实度与土压力大小无关

25. 若挡土墙的墙背竖直且光滑,墙后填土面水平,粘聚力c=0,按库仑土压力理论,如何确定主动状态的滑动土楔范围?( B )

26. 挡土墙的墙背与填土的摩擦角

对按库仑主动土压力计算的结果有何影响?( )

(A) ?越大,土压力越小 (B) ?越大,土压力越大 (C) 与土压力大小无关,仅影响土压力作用方向

27. 挡土墙墙后填土的内摩擦角?,对主动土压力的大小有何影响?( ) (A)?越大,主动土压力越大 (B)?越大,主动土压力越小 (C)?的大小对土压力无影响

37

28. 三种土压力的相对大小为:被动土压力>静止土压力>主动土压力,是否这三种土压力都是极限状态的土压力?如果不是,哪种土压力是属于弹性状态的土压力?( ) (A)都是极限状态 (B)主动土压力是弹性状态 (C)静止土压力是弹性状态

29. 若挡土墙的墙背竖直且光滑,墙后填土面水平,粘聚力c=0,采用朗肯解和库仑解,得到的主动土压力有何差异?( )

(A)朗肯解大 (B)库仑解大 (C)相同 30. 如果在外力作用下,墙推挤土体,使土体达到极限平衡状态,这时作用在墙上的土压力是何种土压力?( )

(A)被动土压力 (B)主动土压力 (C)静止土压力

四、判断改错题

1. 当挡土墙向离开土体方向移动或转动时,作用在墙背上的土压力就是主动土压力。 2. 作用在地下室外墙上的土压力也可以按被动土压力计算。

3. 按哪一种土压力(主动、静止或被动土压力)计算完全取决于挡土墙的位移方向(向前、静止不动或向后位移)。 4. 静止土压力强度

等于土在自重作用下无侧向变形时的水平向自重应力

5. 朗肯土压力理论的基本假设是:墙背直立、粗糙且墙后填土面水平。 6. 按朗肯土压力理论计算主动土压力时,墙后填土中破裂面与水平面的夹角为7. 墙后填土愈松散,其对挡土墙的主动土压力愈小。

8. 墙背和填土之间存在的摩擦力将使主动土压力减小、被动土压力增大。 9. 库伦土压力理论假设墙后填土填土中的滑动破裂面是平面,且通过墙踵。 10. 库伦土压力理论可以计算墙后填土为成层土的情况。 11. 挡土墙墙背倾角

愈大,主动土压力愈小。

12. 墙后填土的固结程度越高,作用在墙上的总推力就越大。

13. 库仑土压力理论假定土体的滑裂面是平面,计算结果主动土压力偏差较小而被动土压力偏差较大。

14. 库仑土压力理论的计算公式是根据滑动土体各点的应力均处于极限平衡状态而导出的。 15. 墙后填土的固结程度越高,作用在墙上的总推力就越大。 16. 朗肯土压力理论是库伦土压力理论的一种特殊情况。

17. 朗肯土压力理论假定墙面光滑,其结果偏于保守。

38

五、计算题

1. 试计算图8-1所示地下室外墙上的土压力分布图、合力大小及其作用点位置。

图8-1

2. 某挡土墙高5m,墙背竖直光滑,填土面水平,、、。

试计算:①该挡土墙主动土压力分布、合力大小及其作用点位置;②若该挡土墙在外力作用下,朝填土方向产生较大的位移时,作用在墙背的土压力分布、合力大小及其作用点位置又为多少?

3. 某挡土墙墙后填土为中密粗砂,

,墙高4.5m,墙背与竖直线的夹角

,值。

,试计算该挡土墙主动土压力

4. 某挡土墙高6m,墙背竖直光滑,填土面水平,并作用有连续的均布荷载=15kPa,墙后填土分两层,其物理力学性质指标如图8-2所示,试计算墙背所受土压力分布、合力及其作用点位置。

图8-2 图8-3

5. 某挡土墙高5m,墙背直立、光滑、墙后填土面水平,填土重度,,

,试确定:(1)主动土压力强度沿墙高的分布;(2)主动土压力的大小和作用

点位置。

39

6. 某挡土墙高4m,墙背倾斜角

,填土与墙背的摩擦角

,填土面倾角,填土重度,

,如图8-3所示,试按库仑理论求:(1)

主动土压力大小、作用点位置和方向;(2)主动土压力强度沿墙高的分布。

7. 某挡土墙高6m,墙背直立、光滑、墙后填土面水平,填土分两层,第一层为砂土,第二层为粘性土,各层土的物理力学性质指标如图8-4所示,试求:主动土压力强度,并绘出土压力沿墙高分布图。

4 5

8. 某挡土墙高6m,墙背直立、光滑、墙后填土面水平,填土重度,,

,试确定:(1)墙后无地下水时的主动土压力;(2)当地下水位离墙底2m时,

作用在挡土墙上的总压力(包括水压力和土压力),地下水位以下填土的饱和重度为19kN/m3。

9. 某挡土墙高5m,墙背直立、光滑、墙后填土面水平,作用有连续均布荷载土的物理力学性质如图8-5所示,试求主动土压力。

10. 如图8-6所示挡土墙,高4m,墙背直立、光滑,墙后填土面水平。试求总侧压力(主动土压力与水压力之和)的大小和作用位置。

图8-6

40

11. 高度为H的挡土墙,墙背直立、墙后填土面水平。填土是重度为、内摩擦角粘聚力为的粘土,墙与土之间的粘聚力为

,外摩擦角

。若忽略拉裂的可能性,试

证明作用于墙背的主动土压力为:

12. 某重力式挡土墙高6.1m,墙背垂直、光滑,墙后填土面水平。填土为中砂,其内摩擦角为30,重度为

0

。试按楔体法求主动土压力合力的大小。

13.高度为6m的挡土墙,墙背直立、光滑,墙后填土面水平,其上作用有均布荷载填土分为两层,上层填土厚2.5m,

,地下水位在

填土表面下2.5m处与下层填土面齐平,下层填土

。试作出墙背主动土压力分布图,并求作用在墙背上的总侧压力合力的大小和作

用点位置。

14.高度为8m的挡土墙,墙背直立、光滑,墙后填土面水平,填土面上有均布荷载填土分为两层,地表下3.5m范围内土层8m内土层

。;3.5~

,地下水位在土层分界处。试求:

(1)为测量作用在墙背上的主动土压力,土压力盒的最小埋置深度应是多少? (2)作用在墙背上的总侧压力及作用点位置。

第9章 地基承载力

一、 简答题

1. 地基破坏模式有几种?发生整体剪切破坏时p-s曲线的特征如何? 2. 何为地基塑性变形区?

3. 何为地基极限承载力(或称地基极限荷载)? 4. 何为临塑荷载、临界荷载p1/4?

5. 地基破坏型(形)式有哪几种?各有何特点。 6. 试述地基极限承载力一般公式的含义。

二、 填空题

1.确定地基承载力的方法一般有 、 、 、 等。

2.地基极限承载力的公式很多,一般讲有 和 公式等。(给出任意两个)

3.一般来讲,浅基础的地基破坏模式有三种: 、 和 。

4. 是指地基稳定具有足够安全度的承载力,它相当于地基极限承载力除以一个安全系数k,且要验算地基变形不超过允许变形值。

41

三、 选择题

1.下面有关Pcr与P1/4的说法中,正确的是( )。 A. Pcr与基础宽度b无关,P1/4与基础宽度b有关 B. Pcr与基础宽度b有关,P1/4与基础宽度b无关 C. Pcr与P1/4都与基础宽度b有关 D. Pcr与P1/4都与基础宽度b无关

3

2.一条形基础b=1.2m,d=2.0m,建在均质的粘土地基上,粘土的Υ=18KN/m,φ=150,c=15KPa,则临塑荷载Pcr和界线荷载P1/4分别为( )

A. 155.26KPa, 162.26KPa B.162.26KPa, 155.26KPa C. 155.26KPa, 148.61KPa D.163.7KPa, 162.26Kpa

3.设基础底面宽度为b,则临塑荷载Pcr是指基底下塑性变形区的深度zmax=( )的基底压力。

A.b/3 B.> b/3

C. b/4 D.0,但塑性区即将出现 4.浅基础的地基极限承载力是指( )。 A.地基中将要出现但尚未出现塑性区时的荷载 B.地基中的塑性区发展到一定范围时的荷载 C.使地基土体达到整体剪切破坏时的荷载

D.使地基土中局部土体处于极限平衡状态时的荷载 5.对于( ),较易发生整体剪切破坏。

A.高压缩性土 B.中压缩性土 C.低压缩性土 D.软土 6.对于( ),较易发生冲切剪切破坏。

A.低压缩性土 B.中压缩性土 C.密实砂土 D.软土 7.地基临塑荷载( )。

A.与基础埋深无关 B.与基础宽度无关 C.与地下水位无关 D.与地基土软硬无关 8.地基临界荷载( )。

A.与基础埋深无关 B.与基础宽度无关

C.与地下水位无关 D.与地基水排水条件有关

9.在黏性土地基上有一条形刚性基础,基础宽度为b,在上部荷载作用下,基底持力层内最先出现塑性区的位置在( )。

A.条形基础中心线下 B.离中心线b/3处 C.离中心线b/4处 D.条形基础边缘处

10.黏性土地基上,有两个宽度不同埋深相同的条形基础,问哪个基础的临塑荷载大?( )

A.宽度大的临塑荷载大 B.宽度小的临塑荷载大

C.两个基础的临塑荷载一样大

11.在φ=0的黏土地基上,有两个埋深相同、宽度不同的条形基础,问哪个基础的极限荷载大?( ) A.宽度达的极限荷载大 B.宽度小的临塑荷载大

42

C.两个基础的临塑荷载一样大

12.地基的承载力公式是根据下列何种假设推导得到的?( ) A.根据塑性区发展的大小得到的 B.根据建筑物的变形要求推导得到的 C.根据地基中滑动面的形状推导得到的

一、 判断改错题

1. 地基破坏模式主要有整体剪切破坏和冲切剪切破坏两种。

2. 对均匀地基来说,增加浅基础的底面宽度,可以提高地基的临塑荷载和极限承载力。 3. 地基临塑荷载可以作为极限承载力使用。

4. 地基的临塑荷载Pcr作为地基承载力特征值,对于大多数地基来说,将是十分危险的。 5. 由于土体几乎没有抗拉强度,故地基土的破坏模式除剪切破坏外,还有受拉破坏。 6. 地基承载力特征值在数值上与地基极限承载力相差不大。

7. 塑性区是指地基中已发生剪切破坏的区域。随着荷载的增加,塑性区会逐渐发展扩大。 8. 太沙基极限承载力公式适用于均匀地基上基底光滑的浅基础。 9. 一般压缩性小的地基土,若发生失稳,多为整体剪切破坏模式。 10. 地基土的强度破坏是剪切破坏,而不是受压破坏。 11. 地基的临塑荷载大小与条形基础的埋深有关,而与基础宽度无关,因此只改变基础宽度不能改变地基的临塑荷载。

12. 局部剪切破坏的特征是,随着荷载的增加,基础下的塑性区仅仅发生到某一范围。 13. 太沙基承载力公式适用于地基土是整体或局部剪切破坏的情况。

二、 计算题

1.一条形基础,宽度b=10m,埋置深度d=2m,建于均质粘土地基上,粘土的Υ=16.5K3

N/m,φ=15,c=15KPa,试求: (1)临塑荷载Pcr和P1/4 (2)按太沙基公式计算Pu

3

(3)若地下水位在基础底面处(γ'=8.7KN/m),Pcr和P1/4又各是多少?

2. 一条形基础,款1.5m,埋深1.0m。地基土层分布为:第一层素填土,厚0.8m,密度

,含水量35%;第二层黏性土,厚6m,密度

,含水量38%,土粒相对

,临界荷载,

密度2.72,土的黏聚力10kpa,内摩擦角13°。求该基础的临塑荷载

。若地下水上升到基础底面,假定土的抗剪强度指标不变,其多少?

3. 某条形基础宽1.5m,埋深1.2m,地基为黏性土,密度18.4土的黏聚力8

,内摩擦角15°。试按太沙基理论计算:

相应为

,饱和密度1.88,

(1) 整体剪切破坏时地基极限承载力为多少?取安全系数为2.5,地基容许承载力为多少?

(2) 分别加大基础埋深至1.6、2.0m,承载力有何变化? (3) 若分别加大基础宽度至1.8、2.1m,承载力有何变化?

(4) 若地基土的内摩擦角为20°,黏聚力为12Kpa,承载力有何变化?

43

(5) 比较以上计算成果,可得出那些规律?

4. 试推导:对于中心荷载作用下无埋深的条形基础,当土的内摩擦角为0°时,其地基极限承载力

。试按太沙基

5. 某方形基础边长为2.25m,埋深为1.5m。地基土为砂土,公式求下列两种情况下的地基极限承载力。假定砂土的重度为18(1) 地下水位与基底平齐;

(2) 地下水位与地面平齐。

第10章 土坡和地基的稳定性

1.简答题

1. 土坡稳定有何实际意义?影响土坡稳定的因素有哪些?

2. 何为无黏性土坡的自然休止角?无黏性土坡的稳定性与哪些因素有关? 3. 简述毕肖普条分法确定安全系数的试算过程?

4. 试比较土坡稳定分析瑞典条分法、规范圆弧条分法、毕肖普条分法及杨布条分法的异同?

5. 分析土坡稳定性时应如何根据工程情况选取土体抗剪强度指标和稳定安全系数? 6. 地基的稳定性包括哪些内容?地基的整体滑动有哪些情况?应如何考虑? 7. 土坡稳定分析的条分法原理是什么?如何确定最危险的圆弧滑动面? 8. 简述杨布(Janbu)条分法确定安全系数的步骤。

2.填空题

1.黏性土坡稳定安全系数的表达式为 。

2.无黏性土坡在自然稳定状态下的极限坡角,称为 。

3.瑞典条分法稳定安全系数是指 和 之比。 4.黏性土坡的稳定性与土体的 、 、 、

和 等5个参数有密切关系。 5.简化毕肖普公式只考虑了土条间的 作用力而忽略了 作用力。

3.选择题

1.无粘性土坡的稳定性,( )。 A.与坡高无关,与坡脚无关 B.与坡高无关,与坡脚有关 C.与坡高有关,与坡脚有关 D.与坡高有关,与坡脚无关 2.无黏性土坡的稳定性( )。

A.与密实度无关 B.与坡高无关 C.与土的内摩擦角无关 D.与坡角无关

3.某无黏性土坡坡角β=24°,内摩擦角φ=36°,则稳定安全系数为( ) A.K=1.46 B. K=1.50 C.K=1.63 D. K=1.70

44

4. 在地基稳定性分析中,如果采用分析法,这时土的抗剪强度指标应该采用下列哪

种方法测定?( )

A.三轴固结不排水试验 B.直剪试验慢剪 C.现场十字板试验 D.标准贯入试验 5. 瑞典条分法在分析时忽略了( )。

A.土条间的作用力 B.土条间的法向作用力 C.土条间的切向作用力 6.简化毕肖普公式忽略了( )。

A.土条间的作用力 B.土条间的法向作用力 C.土条间的切向作用力

4.判断改错题

1. 黏性土坡的稳定性与坡高无关。

2. 用条分法分析黏性土的稳定性时,需假定几个可能的滑动面,这些滑动面均是最危险的滑动面。

3. 稳定数法适用于非均质土坡。

4. 毕肖普条分法的计算精度高于瑞典条分法。 5. 毕肖普条分法只适用于有效应力法。

5.计算题

1.一简单土坡,

1.5,试用稳定数法确定最大稳定坡高;(2)如坡高大稳定坡角;(3)如坡高

,坡角

。(1)如坡角

,安全系数K=

,安全系数仍为1.5,试确定最

,试确定稳定安全系数K。

,若取稳定安全系数K=1.2,问开挖基

2. 某砂土场地经试验测得砂土的自然休止角坑时土坡坡角应为多少?若取3. 某地基土的天然重度

,则K又为多少? ,内摩擦角

,黏聚力

, 当采取

坡度1∶1开挖坑基时,其最大开挖深度可为多少? 4. 已知某挖方土坡,土的物理力学指标为=18.9全系数(1)将坡角做成

,试问:

时边坡的最大高度;

,若取安

(2)若挖方的开挖高度为6m ,坡角最大能做成多大? 5. 某简单黏性土坡坡高

,重度

安全系数。

,边坡高度为1∶2,土的内摩擦角

,黏聚力

,坡顶作用着线荷载,试用瑞典条分法计算土坡的稳定

45

解: (1) 按比例绘出该土坡的截面图,如图10-1所示,垂直界面方向取1m长进行计算(作图时宜画大一些,图10-1已缩小)。 (2) 由土坡坡度 1∶2查表9-1得角弧的圆心,EA常作为半径r,从图上量得(3) 取土条宽度右边分别为

,作图得E点。现假定E点为滑动圆,作假设圆弧滑动面︿AC。

,共分为15个土条。取E点竖直线通过的土条为0号,

,左边分别为

,其中

为各土条的中间高度,可从图中按比例

(4) 计算各土条的重力

量出。其中两端土条(编号为“-5”和“9”)的宽度与不同,故要换算成同面积及同宽度b时的高度。换算时土条-5和9可视为三角形,算得其面积分别为

,得到土条-5和9的相应高度分别为:

图10-1

46

答案

第1章 参考答案

一、 简答题

1.【答】

土粒的大小及其组成情况,通常以土中各个粒组的相对含量(各粒组占土粒总量的百分数)来表示,称为土的颗粒级配(粒度成分)。根据颗分试验成果绘制的曲线(采用对数坐标表示,横坐标为粒径,纵坐标为小于(或大于)某粒径的土重(累计百分)含量)称为颗粒级配曲线,它的坡度可以大致判断土的均匀程度或级配是否良好。 2. 【答】

3. 【答】

土是连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒,经过不同的搬运方式,在各种自然环境中生成的沉积物。与一般建筑材料相比,土具有三个重要特点:散粒性、多相性、自然变异性。 4. 【答】

土的结构是指由土粒单元大小、矿物成分、形状、相互排列及其关联关系,土中水的性质及孔隙特征等因素形成的综合特征。基本类型一般分为单粒结构、蜂窝结(粒径0.075~0.005mm)、絮状结构(粒径<0.005mm)。

单粒结构:土的粒径较大,彼此之间无连结力或只有微弱的连结力,土粒呈棱角状、表面粗糙。

蜂窝结构:土的粒径较小、颗粒间的连接力强,吸引力大于其重力,土粒停留在最初的接触位置上不再下沉。

絮状结构:土粒较长时间在水中悬浮,单靠自身中重力不能下沉,而是由胶体颗粒结成棉絮状,以粒团的形式集体下沉。 5. 【答】

土的宏观结构,常称之为土的构造。是同一土层中的物质成分和颗粒大小等都相近的各部分之间的相互关系的特征。其主要特征是层理性、裂隙性及大孔隙等宏观特征。 6. 【答】

强结合水影响土的粘滞度、弹性和抗剪强度,弱结合水影响土的可塑性。 7. 【答】

47

毛细水是存在于地下水位以上,受到水与空气交界面处表面张力作用的自由水。土中自由水从地下水位通过土的细小通道逐渐上升。它不仅受重力作用而且还受到表面张力的支配。毛细水的上升对建筑物地下部分的防潮措施和地基特的浸湿及冻胀等有重要影响;在干旱地区,地下水中的可溶盐随毛细水上升后不断蒸发,盐分积聚于靠近地表处而形成盐渍土。在粉土和砂土中毛细现象最显著。 8. 【答】

(1)一类是原生矿物:母岩经物理风化而成,如石英、云母、长石;

(2)另一类是次生矿物:母岩经化学风化而成,土中次生矿物主要是粘土矿物,此外还有铝铁氧化物、氢氧化物和可溶盐类等。常见的粘土矿物有蒙脱石、伊里石、高岭石;由于粘土矿物颗粒很细,比表面积很大,所以颗粒表面具有很强的与水作用的能力,因此,土中含粘土矿物愈多,则土的粘性、塑性和胀缩性也愈大。 9. 【答】

粗颗粒土往往是岩石经物理分化形成的原岩碎屑,是物理化学性质比较稳定的原生矿物颗粒;细小土粒主要是化学风化作用形成的次生矿物颗粒和生成过程中有机物质的介入,次生矿物的成分、性质及其与水的作用均很复杂,是细粒土具有塑性特征的主要因素之一,对土的工程性质影响很大。 10. 【答】

粘土颗粒(粘粒)的矿物成分主要有粘土矿物和其他化学胶结物或有机质,而粘土矿物是很细小的扁平颗粒,颗粒表面具有很强的与水相互作用的能力,表面积(比表面)愈大,这种能力就愈强,由于土粒大小而造成比表面数值上的巨大变化,必然导致土的活动性的极大差异,如蒙脱石颗粒比高岭石颗粒的比表面大几十倍,因而具有极强的活动性。 11. 【答】

研究表明,片状粘土颗粒的表面,由于下列原因常带有布平衡的负电荷。①离解作用:指粘土矿物颗粒与水作用后离解成更微小的颗粒,离解后的阳离子扩散于水中,阴离子留在颗粒表面;②吸附作用:指溶于水中的微小粘土矿物颗粒把水介质中一些与本身结晶格架中相同或相似的离子选择性地吸附到自己表面;③同晶置换:指矿物晶格中高价的阳离子被低

4+3+3+2+

价的离子置换,常为硅片中的Si 被Al置换,铝片中的Al被Mg置换,因而产生过剩的未饱和的负电荷。④边缘断裂:理想晶体内部是平衡的,但在颗粒边缘处,产生断裂后,晶体连续性受到破坏,造成电荷不平衡。 二、 填空题 1. 较平缓

2. CU>10, CU<5,不均匀系数

3. 物理风化,化学风化,生物分化

4. 硅氧晶片(硅片),铝氢氧晶片(铝片)

2

5.Cu = d60 / d10,Cc = d30 / (d60 ×d10 ) 6. Cu ≧5,Cc = 1~3

7.岩石分化,散粒性,多相性 8.力学,土工测试 9.筛分,水分

10.太沙基(Terzaghi) 三、 选择题

1.C 2.C 3.D 4.C 5.C 6.A 7.C 8.A 9.D 10.C 11.B 12.B 13.D 14.D 15.D 16.D 四、 判断改错题

1.×,不能传递静水压力。 2. ×,由风力搬运形成的土。 3. ×,结构改为构造。

48

五、 计算题

解:甲土颗粒级配曲线如下: 孔径(mm) 留筛土质量(g) 2 0.5 0.25 0.1 0.05 0.02 0.01 0.005 0.002 <0.002

0 24.3 14.2 20.2 14.8 10.5 6.0 4.1 2.9 3.0 小于该孔径的土质量(g) 100 75.7 61.5 41.3 26.5 16 10 5.9 3 小于该孔径的土的百分数% 100 75.7 61.5 41.3 26.5 16 10 5.9 3

,因为>10 粒度分布范围较大,土粒越不均匀,级配良好。

乙土颗粒级配曲线如下: 孔径(mm) 留筛土质量(g) 小于该孔径的土质量小于该孔径的土的百(g) 分数% 2 0.5 0.25 0.1 0.05 0.02 0.01

0 0 05 5 5 17.1 32.9 100 100 100 95 90 72.9 40 100 100 100 95 90 72.9 40 49

0.005 0.002 <0.002

18.6 12.4 9 21.4 9 21.4 9

因为

大于5,

在1-3之间 所以为良好级配砂

第2章 参考答案

一、 简答题

1.【答】

(1)土的各组成部分的质量和体积之间的比例关系,用土的三相比例指标表示,称为土的物理性质指标,可用于评价土的物理、力学性质。

(2)直接测定的指标:土的密度?、含水量?、相对密度ds;

计算指标是:孔隙比e、孔隙率n、干密度?d、饱和密度?sat、有效密度?、饱和度Sr 2. 【答】

?甲>?乙,但Sr甲不一定大于Sr乙。因为Sr=?ds/e,它不仅与含水量?有关,还与ds、e有关。 3. 【答】

(1)液限?L:液限定义为流动状态与塑性状态之间的界限含水量。

50

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