土力學(xué)試題與答案-(2)

1、第1章土的組成 第1章       土的組成二、       填空題1.根據(jù)土的顆粒級(jí)配曲線，當(dāng)顆粒級(jí)配曲線較   緩    時(shí)表示土的級(jí)配良好。2.工程中常把        的土稱為級(jí)配良好的土，把          的土稱為級(jí)配均勻的土，其中評(píng)價(jià)指標(biāo)叫 &

2、#160;       。3.不同分化作用產(chǎn)生不同的土，分化作用有      、     、      。4. 粘土礦物根本上是由兩種原子層(稱為晶片)構(gòu)成的，一種是    ，它的根本單元是Si0四面體，另一種是      ，它的根本單元是A1OH八面體。5. 不均勻系數(shù)Cu、曲率系數(shù)Cc 的表達(dá)式為Cu &

3、#160;    、Cc       。6. 砂類土樣級(jí)配曲線能同時(shí)滿足      及     的土才能稱為級(jí)配良好的土。7. 土是       的產(chǎn)物，是各種礦物顆粒的集合體。土與其它連續(xù)固體介質(zhì)相區(qū)別的最主要特征就是它的      和      

4、   。8. 土力學(xué)是利用      一般原理和      技術(shù)來研究土的物理性質(zhì)以及在所受外力發(fā)生變化時(shí)的應(yīng)力、變形、強(qiáng)度、穩(wěn)定性和滲透性及其規(guī)律一門科學(xué)。9.最常用的顆粒分析方法有       法和         法。10. 著名土力學(xué)家      的?土力學(xué)?專著問世，標(biāo)志著現(xiàn)代土

5、力學(xué)的開始。五、       計(jì)算題1. 甲乙兩土樣的顆粒分析結(jié)果列于下表，試?yán)L制級(jí)配曲線，并確定不均勻系數(shù)以及評(píng)價(jià)級(jí)配均勻情況。粒徑/mm20.50.50.250.250.10.10.050.050.020.020.010.010.0050.0050.0020.002相 對(duì)含量%甲土24.314.220.214.810.56.04.12.93.0乙土 5.05.017.132.918.612.49.0 第1章  參考答案二、      

6、0; 填空題1.     較平緩2.     CU>10， CU<5，不均勻系數(shù)3.     物理風(fēng)化，化學(xué)風(fēng)化，生物分化4.     硅氧晶片硅片，鋁氫氧晶片鋁片5.Cu = d60 / d10，Cc = d230 / (d60 ×d10 )6. Cu 5，Cc = 137.巖石分化，散粒性，多相性8.力學(xué)，土工測(cè)試 9.篩分，水分10.太沙基Terzaghi五、    &

7、#160;  計(jì)算題解：甲土顆粒級(jí)配曲線如下：孔徑(mm)留篩土質(zhì)量g小于該孔徑的土質(zhì)量(g)小于該孔徑的土的百分?jǐn)?shù)%201001000.524.375.775.70.2514.261.561.50.120.241.341.30.0514.826.526.50.0210.516160.016.010100.0054.15.95.90.0022.933<0.0023.0   ， ，     ，因?yàn)?gt;10 粒度分布范圍較大，土粒越不均勻，級(jí)配良好。乙土顆粒級(jí)配曲線如下：孔徑(mm)留篩土質(zhì)量g小于該孔徑的土質(zhì)量(g)

8、小于該孔徑的土的百分?jǐn)?shù)%201001000.501001000.25051001000.1595950.05590900.0217.172.972.90.0132.940400.00518.621.421.40.00212.499<0.0029   ，    因?yàn)榇笥?，在1-3之間 所以為良好級(jí)配砂第2章土的物理性質(zhì)及分類 二、       填空題1.粘性土中含水量不同，可分別處于      、  

9、    、      、      、      四種不同的狀態(tài)。其界限含水量依次是      、      、      。2.對(duì)砂土密實(shí)度的判別一般采用以下三種方法      、   &

10、#160;  、      。3.土的天然密度、土粒相對(duì)密度、含水量由室內(nèi)試驗(yàn)直接測(cè)定，其測(cè)定方法分別是      、     、      。4. 粘性土的不同狀態(tài)的分界含水量液限、塑限、縮限分別用      、     、     測(cè)定。5. 土的觸變性是指

11、60;     。6. 土的靈敏度越高，其結(jié)構(gòu)性越強(qiáng)，受擾動(dòng)后土的強(qiáng)度降低越      。7. 作為建筑地基的土，可分為巖石、碎石土砂土、       、粘性土和人工填土。8. 碎石土是指粒徑大于      mm的顆粒超過總重量50%的土。9.土的飽和度為土中被水充滿的孔隙       與孔隙   

12、      之比。10. 液性指數(shù)是用來衡量粘性土的      狀態(tài)。五、       計(jì)算題1. 有一完全飽和的原狀土樣切滿于容積為21.7cm3 的環(huán)刀內(nèi)，稱得總質(zhì)量為72.49g， 經(jīng)105烘干至恒重為61.28g，環(huán)刀質(zhì)量為32.54g，土粒相對(duì)密度比重為2.74， 試求該土樣的濕密度、含水量、干密度及孔隙比要求按三項(xiàng)比例指標(biāo)定義求解。2. 某原狀土樣的密度為1.85g/cm 3、含水量為34%、土粒相對(duì)密度為2.71，試求該土

13、樣的飽和密度、有效密度和有效重度先導(dǎo)得公式然后求解。3. 某砂土土樣的密度為1.77g/cm3 ，含水量為9.8%，土粒相對(duì)密度為2.67，烘干后測(cè)定最小孔隙比為0.461，最大孔隙比為0.943，試求孔隙比和相對(duì)密度，判斷該砂土的密實(shí)度。4. 某一完全飽和粘性土試樣的含水量為30%，土粒相對(duì)密度為2.73 ，液限為33%，塑限為17%，試求孔隙比、干密度和飽和密度，并按塑性指數(shù)和液性指數(shù)分別定出該粘性土的分類名稱和軟硬狀態(tài)。5.經(jīng)測(cè)定，某地下水位以下砂層的飽和密度為1.991g/cm3，土粒相對(duì)密度為2.66，最大干密度為1.67g/cm3，最小干密度為1.39g/cm3，試判斷該砂土的密實(shí)

14、程度。6.某土樣含水量為20%，土粒相對(duì)密度為2.7，孔隙率為50%，假設(shè)將該土加水至完全飽和，問10m3該土體需加水多少？7.某土樣，土粒相對(duì)密度為2.7，孔隙比為0.95，飽和度為37%，現(xiàn)要把飽和度提高到90%，那么每1的該土樣中應(yīng)加多少水？8.某土樣孔隙體積，土粒體積，土粒相對(duì)密度為ds=2.69，求孔隙比e和干重度gd；當(dāng)孔隙被水充滿時(shí)，求飽和重度gsat和含水量w。9.某土樣的干密度為1.60g/cm3，土粒相對(duì)密度為2.66，顆粒分析試驗(yàn)說明，該土大于0.5mm的顆粒占總質(zhì)量的25%。假設(shè)細(xì)顆?？梢园汛诸w粒間的孔隙全部填滿，問該土小于0.5mm的那局部細(xì)顆粒土的干密度約是多少？假

15、設(shè)經(jīng)過壓實(shí)后，該土在含水量為18%時(shí)到達(dá)飽和，問該土此時(shí)的干密度是多少？10. 某一施工現(xiàn)場(chǎng)需要填土，基坑的體積為2000 m3，土方來源是從附近土丘開挖，經(jīng)勘察土的相對(duì)密度為2.70,含水量為15%,孔隙比為0.60。要求填土的含水量為17%,干重度為17.6 kN/m3 。(1) 取土場(chǎng)的重度、干重度和飽和度是多少？(2) 應(yīng)從取土場(chǎng)開采多少方土?(3) 碾壓時(shí)應(yīng)灑多少水?填土的孔隙比是多少? 11.某飽和土樣含水量為38.2%，密度為1.85 t/m3，塑限為27.5%，液限為42.1%。問：要制備完全飽和、含水量為50%的土樣，那么每立方米土應(yīng)加多少水？加水前和加水后土各處于什么狀態(tài)？

16、其定名是什么？12. 某飽和土的飽和密度為1.85 t/m3，含水量為37.04%，試求其土粒相對(duì)密度和孔隙比。13.一土樣天然密度為1.8 t/m3，干密度為1.3 t/m3，飽和重度為20 kN/m3，試問在1t天然狀態(tài)土中，水和干土的質(zhì)量各是多少？假設(shè)使這些土改變成飽和狀態(tài)，那么需加水多少？14.設(shè)有1m3的石塊，孔隙比e=0，打碎后孔隙比為e=0.6，在打碎后孔隙比為e=0.75，求第一次與第二次打碎后的體積？15.是推導(dǎo)理論上所能到達(dá)的最大擊實(shí)曲線即飽和度Sr=100%的擊實(shí)曲線的表達(dá)式。16.配置含水量35%的土樣，取天然含水量12%的土重20t，已測(cè)定土粒相對(duì)密度為2.70，問需

17、加水多少？第2章  參考答案二、       填空題1.     固態(tài)、半固態(tài)、可塑態(tài)、流動(dòng)態(tài)、縮限、塑限、液限2.     孔隙比法、相對(duì)密實(shí)度法、標(biāo)準(zhǔn)灌入法3.     環(huán)刀法、比重瓶法、烘干法4.     錐式液限儀、搓條法、收縮皿法5.     粘性土的結(jié)構(gòu)受到擾動(dòng)時(shí)，導(dǎo)致強(qiáng)度降低，但當(dāng)擾動(dòng)停止后，土的強(qiáng)度又隨時(shí)間而逐漸

18、增大的性質(zhì)。6.     越多。7.     粉土。8.     2。9.     體積、總體積。10.軟硬。五、       計(jì)算題1.     解：            2.     解：設(shè)土顆

19、粒體積為1       由得                  3.     解：由           因?yàn)?/3< SPAN>所以該砂土的密實(shí)度為中密。4.解：由      得

20、0;         因?yàn)?0<IP=16<17,該粘性土應(yīng)定名為粉質(zhì)粘土；因?yàn)?.75<IL=0.81<1.0,所以該粘性土的狀態(tài)為軟塑。5.解：由得因?yàn)?/3< SPAN>所以該砂土的密實(shí)度為密實(shí)。6.解：由得       由，且，得       當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，故應(yīng)加水7.解：由得         &

21、#160;      8. 解：  9.解：設(shè)V=1m3，那么       粗顆粒質(zhì)量       細(xì)顆粒質(zhì)量       粗顆粒體積       粗顆?？紫扼w積       細(xì)顆粒土的干密度    

22、   壓實(shí)后的孔隙比                     10.解：1      2填土場(chǎng)                取土場(chǎng)灑多少水11. 解：  &#

23、160;                          粉質(zhì)粘土加水前  可塑狀態(tài)加水后    流塑狀態(tài)12. 解：     聯(lián)立求解，得13. 解：            &

24、#160;   需加水  14. 解：                15. 解：                     16. 解：由        

25、60;  得                         由            得            需加水 第3章 土的滲透性

26、及滲流  二、       填空題1.土體具有被液體透過的性質(zhì)稱為土的       。2.影響滲透系數(shù)的主要因素有：          、          、         、  

27、60;      、         、         。3.一般來講，室內(nèi)滲透試驗(yàn)有兩種，即        和         。4.滲流破壞主要有       和 

28、      兩種根本形式。5.達(dá)西定律只適用于      的情況，而反映土的透水性的比例系數(shù)，稱之為土的        。 五、       計(jì)算題1.如圖31所示，在恒定的總水頭差之下水自下而上透過兩個(gè)土樣，從土樣1頂面溢出。1 已土樣2底面cc 為基準(zhǔn)面，求該面的總水頭和靜水頭；2 水流經(jīng)土樣2的水頭損失為總水頭差的30%，求 bb面的總水頭和靜水頭；3

29、 土樣2的滲透系數(shù)為0.05cm/s ，求單位時(shí)間內(nèi)土樣橫截面單位面積的流量；4 求土樣1的滲透系數(shù)。             圖31  單位：cm                  圖33  單位：cm2.如圖32所示，在5.0m 厚的黏土層下有一砂土層厚6.0 m，其下為基巖不透水。為

30、測(cè)定該沙土的滲透系數(shù)，打一鉆孔到基巖頂面并以10-2m3/s 的速率從孔中抽水。在距抽水孔15m 和30m 處各打一觀測(cè)孔穿過黏土層進(jìn)入砂土層，測(cè)得孔內(nèi)穩(wěn)定水位分別在地面以下3.0m 和2.5m ，試求該砂土的滲透系數(shù)。圖32  單位：m3. 某滲透裝置如圖3-3所示。砂的滲透系數(shù)；砂的滲透系數(shù)；砂樣斷面積A=200，試問：(1)假設(shè)在砂與砂分界面處安裝一測(cè)壓管，那么測(cè)壓管中水面將升至右端水面以上多高？2砂與砂界面處的單位滲流量q多大？4. 定水頭滲透試驗(yàn)中，滲透儀直徑，在滲流直徑上的水頭損失，在60s時(shí)間內(nèi)的滲水量，求土的滲透系數(shù)。5.設(shè)做變水頭滲透試驗(yàn)的粘土式樣的截面積為,厚度為

31、滲透儀細(xì)玻璃管的內(nèi)徑為，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)的水位差為，經(jīng)過觀察的水位差為，實(shí)驗(yàn)室的水溫為20，試求式樣的滲透系數(shù)。6. 圖3-4為一板樁打入透土層后形成的流網(wǎng)。透水土層深，滲透系數(shù)板樁打入土層外表以下，板樁前后水深如圖3-4所示。試求：(1)圖中所示a、b、c、d、e各點(diǎn)的孔隙水壓力；(2)地基的單位透水量。圖34  板樁墻下的滲流圖7.如圖3-5所示，在長(zhǎng)為10cm，面積的圓筒內(nèi)裝滿砂土。經(jīng)測(cè)定，粉砂的，筒下端與管相連，管內(nèi)水位高出筒5cm(固定不變)，流水自下而上通過試樣后可溢流出去。試求(1)滲流力的大小，判斷是否會(huì)產(chǎn)生流砂現(xiàn)象；(2)臨界水利梯度值。圖35 第3章 

32、; 參考答案二、       填空題1.     滲透性或透水性2.     土的粒度成分及礦物成分、土的密實(shí)度、土的飽和度、土的結(jié)構(gòu)、土的構(gòu)造、水的溫度3.     常水頭法、變水頭法4.     流砂(土)、管涌5.     層流、滲透系數(shù) 三、       選擇題

33、五、       計(jì)算題1.解：如圖3-1，此題為定水頭實(shí)驗(yàn)，水自下而上流過兩個(gè)土樣，相關(guān)幾何參數(shù)列于圖中。1以c-c為基準(zhǔn)面，那么有：zc=0，hwc=90cm，hc=90cm2Dhbc=30%´Dhac，而Dhac由圖2-16知，為30cm，所以Dhbc=30%´Dhac=0.3´30=9cm  hb=hc-Dhbc=90-9=81cm又   zb=30cm，故hwb=hb- zb=81-30=51cm3k2=0.05cm/s，q/A=k2i2= k2´Dhbc

34、/L2=0.05´9/30=0.015cm3/s/cm2=0.015cm/s4 i1=Dhab/L1=Dhac-Dhbc/L1=30-9/30=0.7，而且由連續(xù)性條件，q/A=k1i1=k2i2     k1=k2i2/i1=0.015/0.7=0.021cm/s2. 解：分析：如圖3-2，砂土為透水土層，厚6m，上覆粘土為不透水土層，厚5m，因?yàn)檎惩翆硬煌杆匀我馕恢锰幍倪^水?dāng)嗝娴母叨染鶠樯巴翆拥暮穸?，?m。題目又給出了r1=15m，r2=30m，h1=8m，h2=8.5m。由達(dá)西定律的公式知，可改寫為：帶入條件，得到：此題的要點(diǎn)在于

35、對(duì)過水?dāng)嗝娴睦斫?。另外，還有個(gè)別同學(xué)將ln當(dāng)作了lg。3. 解：(1)設(shè)所求值為，砂樣和砂樣的高度分別為和。因各斷面的滲流速度相等，故有即                           (2)砂與砂界面處的單位滲流量q為：       4. 解：5. 解：因?yàn)樵囼?yàn)時(shí)的溫度為

36、標(biāo)準(zhǔn)溫度，故不作溫度修正。     6. 解：(1)a、e點(diǎn)位于水面，故   b、d位于土層外表，其孔隙壓力分別為：                 C點(diǎn)位于板樁底部，該點(diǎn)的水頭損失為：         該點(diǎn)的孔壓為：       

37、0;  (2)地基的單位滲水量：          7. 解：(1)            因?yàn)?，所以不?huì)發(fā)生流砂。 (2) 第4章土中應(yīng)力  二填空題1.土中應(yīng)力按成因可分為            和    

38、       。2.土中應(yīng)力按土骨架和土中孔隙的分擔(dān)作用可分為            和            。3.地下水位下降那么原水位出處的有效自重應(yīng)力             

39、60; 。4.計(jì)算土的自重應(yīng)力應(yīng)從                    算起。5. 計(jì)算土的自重應(yīng)力時(shí)，地下水位以下的重度應(yīng)取                     。五計(jì)算題1某建筑場(chǎng)地的地層分布均勻，第

40、一層雜填土厚1.5m，=17KN/；第二層粉質(zhì)黏土厚4m,=19KN/,=2.73,w =31%,地下水位在地面下2m深處；第三層淤泥質(zhì)黏土厚8m，=18.2KN/,=2.74,w=41%;第四層粉土厚3m,=19.2KN/,=2.72,w=27%;第五層砂巖未鉆穿。試計(jì)算各層交界處的豎向自重應(yīng)力，并繪出沿深度分布圖。答案：第四層底=306.9KPa2某構(gòu)筑物根底如圖4-1所示，在設(shè)計(jì)地面標(biāo)高處作用有偏心荷載680KN,偏心距1.31m,根底埋深為2m,底面尺寸為4m2m。試求基底平均壓力和邊緣最大壓力，并繪出沿偏心方向的基底壓力分布圖。答案：=301KPa   

41、         圖4-1  3某矩形根底的底面尺寸為4m2.4m,設(shè)計(jì)地面下深埋為1.2m(高于天然地面0.2m),設(shè)計(jì)地面以上的荷載為1200KN,基底標(biāo)高處原有土的加權(quán)平均重度為18KN/。試求基底水平面1點(diǎn)及2點(diǎn)下各3.6m深度點(diǎn)及點(diǎn)處的地基附加應(yīng)力值見圖4-2。答案：點(diǎn)處=28.3KPa圖4-24某條形根底的寬度為2m，在梯形分布的條形荷載基底附加應(yīng)力下，邊緣=200KPa,( =100KPa，試求基底寬度中點(diǎn)下和邊緣兩點(diǎn)下各3m及6m深度處值的值。答案：中點(diǎn)下3m及6m處分別為59.4及31.

42、2KPa5某路基的寬度為8m(頂)和16m底，高度H為2m圖4-3，填土重度為18KN/,試求路基底面中心點(diǎn)和邊緣點(diǎn)下深度位m處地基附加應(yīng)力值。答案：中心點(diǎn)下2m深處=35.41KPa圖4-36 按圖44中給出的資料，計(jì)算地基中各土層分界處的自重應(yīng)力。如地下水位因某種原因驟然下降至35.0高程，細(xì)砂層的重度為=18.2kN/m3，問此時(shí)地基中的自重應(yīng)力有何改變？圖44 7某場(chǎng)地自上而下的土層分布為：雜填土，厚度1m，=16kN/m3；粉質(zhì)黏土，厚度5m，=19kN/m3，/=10kN/m3，K0=0.32；砂土。地下水位在地表以下2m深處。試求地表下4m深處土的豎向和側(cè)向有效自重應(yīng)力

43、，豎向和側(cè)向總應(yīng)力。8 某外墻下條形根底底面寬度為b=1.5m，根底底面標(biāo)高為-1.50m，室內(nèi)地面標(biāo)高為±0.000，室外地面標(biāo)高為-0.60m，墻體作用在根底頂面的豎向荷載F=230kN/m，試求基底壓力P。9  某場(chǎng)地地表0.5m為新填土，=16kN/m3，填土下為黏土，=18.5kN/m3，w=20，ds=2.71，地下水位在地表下1m。現(xiàn)設(shè)計(jì)一柱下獨(dú)立根底，基底面積A=5m2，埋深d=1.2m，上部結(jié)構(gòu)傳給根底的軸心荷載為F=1000kN。試計(jì)算基底附加壓力P0。10  某柱下方形根底邊長(zhǎng)4m，基底壓力為300kPa，根底埋深為1.5，地基土重度為18k

44、N/m3，試求基底中心點(diǎn)下4m深處的豎向附加應(yīng)力。邊長(zhǎng)為2m的均布方形荷載角點(diǎn)和中心殿下4m深處的豎向附加應(yīng)力系數(shù)分別為0.084和0.108。11 條形均布荷載P0=200kPa，荷載面寬度b=2m，試按均布矩形荷載下的附加應(yīng)力計(jì)算公式計(jì)算條形荷載面中心殿下2m深處的豎向附加應(yīng)力。12 有相鄰兩荷載面積A和B，其尺寸，相應(yīng)位置及所受荷載如圖45所示。假設(shè)考慮相鄰荷載B的影響，試求A荷載中心點(diǎn)以下深度z=2m處的豎向附加應(yīng)力z。 圖4513  某地基地表至4.5m深度為砂土層，4.59.0m為黏土層，其下為不透水頁(yè)巖。地下水位距地表2.0m。水位以上砂土的平均孔隙比為0.5

45、2，平均飽和度為37，黏土的含水量為42，砂土和黏土的相對(duì)密度均為2.65。試計(jì)算地表至黏土層底面范圍內(nèi)的豎向總應(yīng)力，有效應(yīng)力和孔隙水壓力，并繪制相應(yīng)的應(yīng)力分布圖。取w=9.81kN/m314 圖46中所示的柱下獨(dú)立根底底面尺寸為5m×2.5m，試根據(jù)圖中所給資料計(jì)算基底壓力，及基底中心點(diǎn)下2.7m深處的豎向附加應(yīng)力。圖4615 一條形根底底面尺寸為60m×4m，設(shè)基底壓力均勻分布，基底中心點(diǎn)下2m深度處的豎向附加應(yīng)力為，問基底角點(diǎn)下4m深度處豎向附加應(yīng)力為多少？16 圖47所示為一座平面是L形的建筑物的筏型根底，試按角點(diǎn)法計(jì)算地基附加應(yīng)力的概念分析建筑物上各點(diǎn)AF中，哪一

46、點(diǎn)的沉降最大？為什么？圖47  第四章參考答案二、填空題1  自重應(yīng)力、附加應(yīng)力2  有效應(yīng)力、孔隙壓力3  增加4  天然地面老天然地面5  有效重度浮重度五、計(jì)算題1解：第一層底：第二層土：            地下水位處：層底：        第三層底：        &

47、#160;                                     第四層底：             

48、                 第五層頂：圖略2解：荷載因偏心而在基底引起的彎矩為：根底及回填土自重：偏心距：因，說明基底與地基之間局部脫開，故應(yīng)從新分布計(jì)算            圖略3解：基底壓力：基底附加壓力:點(diǎn):過1點(diǎn)將基底分成相等的兩塊，每塊尺寸為故，查表4-5得故有：點(diǎn)：過2點(diǎn)做如以下圖所示矩形，對(duì)矩形 ac2d，查表4-5得；對(duì)矩形

49、bc21  ，查表4-5得，故a        b          c  d       1           24解：圖表求解查找相對(duì)應(yīng)的系數(shù)用表 Z(m)z/b均布荷載=100kPa三角形分布荷載=100kPa總鉛直應(yīng)力kPax/bkPax/

50、bkPa中點(diǎn)下31.500.39639.60.50.22059.66300.20820.80.50.10410.431.2荷載最小端31.50.50.33433.400.14514.547.9630.50.19819.800.0969.629.4荷載最大端31.50.50.33433.410.18518.551.9630.50.19819.810.10410.430.2  5解：土壩最大自重應(yīng)力1中心點(diǎn)下2m深處：        f      &

51、#160;               e             a        b               &

52、#160; c        d對(duì)于abf(或者cde)，查其表，得，故有對(duì)于bcef，  ，   ，查其表，得，故有那么2邊緣點(diǎn)下2m深處：(以右邊緣點(diǎn)為例)應(yīng)力系數(shù)列表：載荷面積abf40.50.003bcef10.250.019cde00.50.127故有： 6解： 地下水位處：        黏土層底：         粉質(zhì)黏土層

53、底：     細(xì)砂層底：         地下水位驟然下降至35.0高程時(shí)：黏土和粉質(zhì)黏土層因滲透性小，土體還來不及排水固結(jié)，孔隙水壓力沒有明顯下降，含水量不變，故自重應(yīng)力沒什么變化。細(xì)砂層滲透性大，排水固結(jié)塊，因水位下降而產(chǎn)生的應(yīng)力增量很快就轉(zhuǎn)化為有效自量應(yīng)力，故細(xì)砂層底的自重應(yīng)力為：                7解：土的

54、自重應(yīng)力                                      靜水壓力：            &

55、#160;   豎向總應(yīng)力：                          側(cè)向總應(yīng)力：                    

56、;       8解                                    9解：先計(jì)算黏土層的有效重度：      

57、60;                       基底壓力：           基底處土的自重應(yīng)力從黏土層算起：               基底

58、附加壓力：                  10解：                              11解  

59、60;     因?yàn)槭侵悬c(diǎn)下所以  ，故查表4-10得，于是有                    12解：     A荷載產(chǎn)生的附加應(yīng)力：荷載可按均勻布計(jì)算，。 由，           

60、60;B荷載產(chǎn)生的附加應(yīng)力：根據(jù)角點(diǎn)法     由     由     由l      由，于是l   l                      13解：l 砂土層水位以上：l     

61、        l             l 砂土層水位以下：l               l 黏土層：l               l  &#

62、160;            l 地下水位處：l                      l                 

63、           l                        l 砂土層底：l                 

64、;     l                         l                       

65、0;l 黏土層底： l                       l                          l   

66、                     14解：l                 l              &#

67、160;    l                l                     l             

68、;        l                l             l                l   

69、;                         l                  15解：l  采用角點(diǎn)法計(jì)算時(shí)，對(duì)基底中心點(diǎn)下2m深處：應(yīng)將基底面積分為4塊，每塊得16解：l &#

70、160;D點(diǎn)沉降最大，按角點(diǎn)法劃分根底D點(diǎn)處在角上的最多，所以影響最大。 第5章土的壓縮性 二填空題1壓縮系數(shù)=            ，表示壓力范圍=         ，=          的壓縮系數(shù)，工程上常用評(píng)價(jià)土的壓縮性的上下。2可通過室內(nèi)試驗(yàn)測(cè)定的土體壓縮性的指標(biāo)有  

71、0;            、                、和                。3天然土層在歷史上所經(jīng)受過的包括自重應(yīng)力和其他荷載作用形成的最大豎向有效固結(jié)壓力稱為

72、60;                 。4據(jù)前期固結(jié)壓力，沉積土層分為              、              、    

73、         三種。5在研究沉積土層的應(yīng)力歷史時(shí)，通常將               與                 之比值定義為超固結(jié)比。五計(jì)算題1. 某工程鉆孔3號(hào)土樣3-1粉質(zhì)黏土和3-2淤泥質(zhì)黏土的壓縮試

74、驗(yàn)數(shù)據(jù)列于下表，試計(jì)算壓縮系數(shù) 并評(píng)價(jià)其壓縮性。 壓縮試驗(yàn)數(shù)據(jù)垂直壓力kPa050100200300400孔隙比土樣310.8660.7990.7700.7360.7210.714土樣321.0850.9600.8900.8030.7480.7072 對(duì)一黏土試樣進(jìn)行側(cè)限壓縮試驗(yàn)，測(cè)得當(dāng)=100kPa和=200kPa時(shí)土樣相應(yīng)的孔隙比分別為：=0.932和=0.885，試計(jì)算和，并評(píng)價(jià)該土的壓縮性。 在粉質(zhì)黏土層上進(jìn)行載荷試驗(yàn)，從繪制的曲線上得到的比例界荷載及相應(yīng)的沉降值為：=150kPa, =16mm.。剛性方形壓板的邊長(zhǎng)為0.5m，土的泊松比u=0.25，試確定地基土的變形模量。

75、 第五章參考答案二填空題1、2壓縮系數(shù)、壓縮指數(shù)、壓縮模量3先期固結(jié)壓力前期固結(jié)壓力4正常固結(jié)土、超固結(jié)土、欠固結(jié)土5先期固結(jié)壓力、現(xiàn)有覆蓋土重五計(jì)算題解：土樣3-1：因?yàn)?<=0.34<0.5,g故改土屬于中壓縮性土       土樣3-2：     因?yàn)?0.87>0.5,g故改土屬于高壓縮性土解：               

76、; 因?yàn)?<=0.47<0.5,g故該土屬于中壓縮性土第6章 土中應(yīng)力 二填空題1分層總和法計(jì)算地基沉降量時(shí)，計(jì)算深度是根據(jù)             應(yīng)力和             應(yīng)力的比值確定的。2飽和土的有效應(yīng)力原理為：          &

77、#160;           ，土的          和            只隨有效應(yīng)力而變。地下水位上升那么土中孔隙水壓力            有效應(yīng)力  &

78、#160;            。3地基土層在某一壓力作用下，經(jīng)歷時(shí)間t所產(chǎn)生的固結(jié)變形量與最終固結(jié)變形量之比值稱為                 。 五計(jì)算題l 1從一黏土層中取樣做室內(nèi)壓縮試驗(yàn)，試樣成果列于表59中。試求：l 1該黏土的壓縮系數(shù)及相應(yīng)的壓縮模量，并評(píng)價(jià)其壓縮性；l 2設(shè)黏土層厚度為2m，平均自重

79、應(yīng)力，試計(jì)算在大面積堆載的作用下，黏土層的固結(jié)壓縮量。l                                黏土層壓縮試驗(yàn)資料             

80、60;                   表59l P(kPa)l 0l 50l 100l 200l 400l el 0.850l 0.760l 0.710l 0.650l 0.640l 2底面尺寸為5m×5m，埋深1.5m，上部結(jié)構(gòu)傳給根底的軸心荷載。從地表起至基底下2.5m為黏土層，黏土層下為卵石層可視為不可壓縮層，黏土層的壓縮試驗(yàn)資料見59所示。試計(jì)算根底的最終沉降量。l 3某場(chǎng)地自上而下的土層分布

81、依次為：中砂，厚度2m，；淤泥，厚度3m，；黏土。初始地下水位在地表處。假設(shè)地下水位自地表下降2m，試計(jì)算由此而引起的淤泥層的最終壓縮量。設(shè)地下水位下降后中砂的重度。 4 某飽和黏土層厚度6m，壓縮模量 試計(jì)算在大面積何載作用下的最終沉降量。當(dāng)沉降量到達(dá)30mm時(shí)黏土層的固結(jié)度為多少？5 某根底長(zhǎng)4.8m,寬3m,埋深1.8m,基底平均壓力p=170kPa,地基土為黏土，壓縮系數(shù),基底下1.2m處為不可壓縮的巖層。試計(jì)算根底的最終沉降量。6. 某地基中一飽和黏土層厚度為4m，頂、底面均為粗砂層，黏土層的平均豎向固結(jié)系數(shù)，壓縮模量。假設(shè)在地面上作用大面積均布荷載,試求：1黏土層的最終沉

82、降量；2到達(dá)最終沉降量之半所需的時(shí)間；3假設(shè)該黏土層下臥不透水層，那么到達(dá)最終沉降量之半所需的時(shí)間又是多少？7 某場(chǎng)地均勻填筑大面積填土，填土前從厚度H=2m的正常固結(jié)黏土層的中部取高度h=20mm的試樣進(jìn)行室內(nèi)壓縮試驗(yàn)固結(jié)試驗(yàn)，測(cè)得土的前期固結(jié)壓力壓縮指數(shù)，初始孔隙比。1假設(shè)在填土荷載作用下黏土層的最終壓縮量為38.6mm，求該土層中部的總應(yīng)力p(自重應(yīng)力與附加應(yīng)力之和)等于多少？2假設(shè)試樣在某級(jí)豎向壓力作用下固結(jié)穩(wěn)定時(shí)的壓縮量為0.34mm，且壓縮量到達(dá)0.17mm時(shí)所需的時(shí)間為t，試估計(jì)在填土荷載作用下，黏土層處于單面排水條件、且固結(jié)度到達(dá)50%時(shí)所需的T為t的多少倍。8. 某飽和黏性土

83、試樣的土粒的相對(duì)密度為2.68,試樣的初始高度為2cm，面積為30.在壓縮儀上做完試驗(yàn)后，取出試樣稱重為109.44g，烘干后重88.44g，試求：1試樣的壓縮量是多少？2壓縮前后試樣的空隙比改變了多少？3壓縮前后試樣的重度改變了多少？9某地基地表至4.5深度內(nèi)為砂土層，4.59.0 m為黏土層，其下為不透水頁(yè)巖。地下水位距地表2.0m。水位以上砂土的平均空隙比為0.52,平均飽和度為37%，黏土的含水量為42%，砂土和黏土的相對(duì)密度均為2.65?，F(xiàn)設(shè)計(jì)一根底，根底底面位于地表以下3m處。建筑物荷載在黏土層頂面和底面產(chǎn)生的附加應(yīng)力分別為100kPa和40kPa，從固結(jié)試驗(yàn)中得知黏土層對(duì)應(yīng)于50

84、、100、200kPa固結(jié)壓力的空隙比分別為1.02、0.922、0.828。試求該黏土層可能產(chǎn)生的最終沉降量。10由于建筑物傳來的荷載，地基中某一飽和黏土層產(chǎn)生梯形分布的豎向附加應(yīng)力，該層頂面和底面的附加應(yīng)力分別為和，頂?shù)酌嫱杆妶D6-34，土層平均。試求該土層的最終沉降量；當(dāng)?shù)竭_(dá)最終沉降量之半所需的時(shí)間；當(dāng)?shù)竭_(dá)120mm沉降所需的時(shí)間；如果該飽和黏土層下臥不透水層，那么到達(dá)1230mm 沉降所需的時(shí)間。                

85、;                               二填空題1附加應(yīng)力、自重應(yīng)力2總應(yīng)力=有效應(yīng)力+孔隙水壓力u 、 變形、 強(qiáng)度 、增大 、減小3固結(jié)度固結(jié)比、固結(jié)百分?jǐn)?shù)三選擇題1 .D  2 .B  3 .B  4 .C  5 .B 

86、 6 .C  7 .B 8 .C  9 .C  10 .A  11 .C  12 .B   13. C  14. C15 .B  16 .C  17 .D  18 .A  四判斷改錯(cuò)題1×，改“偏大為“偏小。2×，改“角點(diǎn)為“中心點(diǎn)3×，應(yīng)取與土層自重應(yīng)力平均值相對(duì)應(yīng)的孔隙比4×，對(duì)一般土，應(yīng)為；在該深度以下如有高壓縮性土，那么應(yīng)繼續(xù)向下計(jì)算至處。5×，壓縮模量應(yīng)按實(shí)際應(yīng)力段范圍取值。67×，沉降偏大的原因時(shí)因?yàn)閺椥?/p>

87、力學(xué)公式時(shí)按均質(zhì)的線性變形半空間的假設(shè)得到的，而實(shí)際上地基常常是非均質(zhì)的成層土。89×，土的軟硬與其應(yīng)力歷史五必然聯(lián)系。1011×，有效應(yīng)力不斷增加，而孔隙水壓力不斷減小。1213×，改“120為“75。14五計(jì)算題1解：1     l                 l          

88、0;         該土屬高壓縮性土。l        2l             l           l 2  解：         l 基底附加壓力

89、： l      l 粘土層的平均自重應(yīng)力：l                l 平均自重應(yīng)力與附加應(yīng)力之和:l                l 查表5-9根據(jù)內(nèi)插法計(jì)算得l 根底最終沉降量：l        

90、;         l 2  解： 未下降前淤泥層的平均自重應(yīng)力：l          l 水位下降2m后淤泥層的平均自重應(yīng)力：l           l 自重應(yīng)力增量：l           l 淤泥層的最終壓縮量：l   &#

91、160;       l  l  4解： l          l          l  l  5解 ：l           l 6  解：1l 2因?yàn)楦鶕?jù)平均固結(jié)度與時(shí)間因數(shù)的關(guān)系曲線l     

92、; l            l 3l 7解：1因?yàn)閷儆谡９探Y(jié)土，所以黏土層的平均自重應(yīng)力l 由               l 得            l        &#

93、160;     l                         l         2試樣的固結(jié)度，在固結(jié)試驗(yàn)中試樣為雙面排水，最遠(yuǎn)排水距離；而黏土層處于單面排水，最遠(yuǎn)排水距離l ，附加應(yīng)力為矩形分布，故有l(wèi)    

94、0;                           l                     l 8解：試樣壓縮前：l 試樣體積：l 干密度：

95、l 孔隙比：飽和密度： l 試樣質(zhì)量：l  l        試樣壓縮后：l 擠出水的質(zhì)量：l 擠出水的體積：l 干密度：l 孔隙比：l 飽和密度：l 1 試樣的壓縮量為：l                       l 2        

96、;            l 3         9解 砂土層水位以上：                             

97、        砂土層水位以下：                                  黏土層：        

98、60;                       黏土層的平均自重應(yīng)力：          附加應(yīng)力平均值：                

99、;                       對(duì)應(yīng)的孔隙比為：                            

100、     黏土層的最終沉降量：                10解：求最終沉降      雙面排水，分布1型查平均固結(jié)度與時(shí)間因數(shù)的關(guān)系曲線中曲線(1)得   由 ，可知 當(dāng)時(shí)    查平均固結(jié)度與時(shí)間因數(shù)的關(guān)系曲線中曲線(1)得    當(dāng)下臥層不透水，時(shí),  與比擬，相當(dāng)于由雙面排水改

101、為單面排水，即    ，所以  第7章土的抗剪強(qiáng)度 一、簡(jiǎn)答題1. 土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)實(shí)質(zhì)上是抗剪強(qiáng)度參數(shù)，也就是土的強(qiáng)度指標(biāo)，為什么？2. 同一種土所測(cè)定的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)是有變化的，為什么？3. 何謂土的極限平衡條件？粘性土和粉土與無粘性土的表達(dá)式有何不同？4. 為什么土中某點(diǎn)剪應(yīng)力最大的平面不是剪切破壞面？如何確定剪切破壞面與小主應(yīng)力作用方向夾角？5. 試比擬直剪試驗(yàn)和三軸壓縮試驗(yàn)的土樣的應(yīng)力狀態(tài)有什么不同？并指出直剪試驗(yàn)土樣的大主應(yīng)力方向。6. 試比擬直剪試驗(yàn)三種方法和三軸壓縮試驗(yàn)三種方法的異同點(diǎn)和適用性。7. 根據(jù)孔隙壓力系數(shù)A、B的物理意義，說明三

102、軸UU和CU試驗(yàn)中求A、B兩系數(shù)的區(qū)別。8. 同鋼材、混凝土等建筑材料相比，土的抗剪強(qiáng)度有何特點(diǎn)？同一種土其強(qiáng)度值是否為一個(gè)定值？為什么？9. 影響土的抗剪強(qiáng)度的因素有哪些？10. 土體的最大剪應(yīng)力面是否就是剪切破裂面？二者何時(shí)一致？11. 如何理解不同的試驗(yàn)方法會(huì)有不同的土的強(qiáng)度，工程上如何選用？12. 砂土與粘性土的抗剪強(qiáng)度表達(dá)式有何不同？同一土樣的抗剪強(qiáng)度是不是一個(gè)定值？為什么？13. 土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)是什么?通常通過哪些室內(nèi)試驗(yàn)、原位測(cè)試測(cè)定?14. 三軸壓縮試驗(yàn)按排水條件的不同，可分為哪幾種試驗(yàn)方法？工程應(yīng)用時(shí)，如何根據(jù)地基土排水條件的不同，選擇土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)？15. 簡(jiǎn)述直剪儀的

103、優(yōu)缺點(diǎn)?！救龒{大學(xué)2006年研究生入學(xué)考試試題】二、填空題1. 土抵抗剪切破壞的極限能力稱為土的_   _    _。2. 無粘性土的抗剪強(qiáng)度來源于_            _。3. 粘性土處于應(yīng)力極限平衡狀態(tài)時(shí)，剪裂面與最大主應(yīng)力作用面的夾角為             。4. 粘性土抗剪強(qiáng)度庫(kù)侖定律的總應(yīng)力的表達(dá)式

104、                      ，有效應(yīng)力的表達(dá)式                      。5. 粘性土抗剪強(qiáng)度指標(biāo)包括   

105、;            、              。6. 一種土的含水量越大，其內(nèi)摩擦角越           。7. 土中某點(diǎn)，該點(diǎn)最大剪應(yīng)力值為         

106、;  ，與主應(yīng)力的夾角為         。8. 對(duì)于飽和粘性土，假設(shè)其無側(cè)限抗壓強(qiáng)度為，那么土的不固結(jié)不排水抗剪強(qiáng)度指標(biāo)           。9. 土中某點(diǎn)，該點(diǎn)最大剪應(yīng)力作用面上的法向應(yīng)力為             ，剪應(yīng)力為     

107、;      。10. 假設(shè)反映土中某點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)的莫爾應(yīng)力圓處于該土的抗剪強(qiáng)度線下方，那么該點(diǎn)處于_狀態(tài)?！竞惫I(yè)大學(xué)2005年招收碩士學(xué)位研究生試題】11. 三軸試驗(yàn)按排水條件可分為               、               、 

108、0;            三種。12. 土樣最危險(xiǎn)截面與大主應(yīng)力作用面的夾角為                    。13. 土中一點(diǎn)的摩爾應(yīng)力圓與抗剪強(qiáng)度包線相切，表示它處于               狀態(tài)。14. 砂土的內(nèi)聚力