土木工程師-專業(yè)基礎（水利水電）-巖土力學-土的抗剪強度

土木工程師-專業(yè)基礎（水利水電）-巖土力學-土的抗剪強度[單選題]1.土越密實，則其內(nèi)摩擦角()。[2013年真題]A.越小B.不變C.越大D.不能確定參考答案（江南博哥）：C參考解析：砂土的內(nèi)摩擦角一般在28°～36°之間，取決于土體的顆粒大小、級配和密實度。土越密實，意味著土粒間孔隙小、接觸緊密和聯(lián)鎖作用產(chǎn)生的咬合力越大，其內(nèi)摩擦角越大。[單選題]2.CD試驗是指()。[2017年真題]A.三軸固結(jié)排水剪切試驗B.三軸固結(jié)不排水剪切試驗C.直剪慢剪試驗D.直剪固結(jié)快剪試驗正確答案：A參考解析：根據(jù)施加圍壓與軸向荷載時的排水條件，三軸剪切試驗可分為3種試驗方法：不固結(jié)不排水剪切（UU）、固結(jié)不排水剪切（CU）和固結(jié)排水剪切（CD）。其中，固結(jié)即Consolidated，不固結(jié)即Unconsolidated，排水剪切即DrainedShear，不排水剪切即UndrainedShear。[單選題]3.土體中某截面達到極限平衡狀態(tài)，理論上該截面的應力點應在()。[2016年真題]A.庫侖強度包線上方B.庫侖強度包線下方C.庫侖強度包線上D.不能確定正確答案：C參考解析：庫侖強度包線又稱抗剪強度包線，是指土體達到極限平衡狀態(tài)時的正應力和剪應力的組合。庫侖強度包線上的每一點均為極限平衡狀態(tài)。當土體某截面的剪應力大于抗剪強度時，應力點在庫侖強度包線上方；當土體某截面的剪應力小于抗剪強度時，應力點在庫侖強度包線下方。[單選題]4.下列哪一項不屬于直剪試驗？()[2014年真題]A.慢剪試驗B.固結(jié)快剪試驗C.快剪試驗D.固結(jié)排水剪切試驗正確答案：D參考解析：室內(nèi)測定土體抗剪強度的方法主要是直接剪切試驗（直剪試驗）和三軸壓縮試驗（剪切試驗）。根據(jù)剪切過程中施加法向應力與水平剪應力時的不同排水條件，直剪試驗有三種試驗方法：快剪、固結(jié)快剪、慢剪。根據(jù)施加圍壓與軸向荷載時的排水條件，三軸剪切試驗也可分為三種試驗方法：不固結(jié)不排水剪切、固結(jié)不排水剪切、固結(jié)排水剪切。本題中固結(jié)排水剪切試驗是土體三軸試驗的一種，不是直剪試驗。[單選題]5.無黏性土的相對密實度愈小，土愈()。[2013年真題]A.密實B.松散C.居中D.為零正確答案：B參考解析：相對密實度是無黏性粗粒土密實度的指標。相對密實度的公式為：式中，emax、emin分別指土體的最大孔隙比和最小孔隙比，與土體性質(zhì)有關；e指土體的天然孔隙比。由公式可知：相對密實度越小，天然孔隙比越接近最大孔隙比，土越松散；相對密實度越大，土越密實。注意與相對密度的區(qū)別。[單選題]6.CU試驗是指()。[2010年真題]A.直剪慢剪試驗B.直剪固結(jié)快剪試驗C.三軸固結(jié)排水D.三軸固結(jié)不排水剪切試驗正確答案：D參考解析：根據(jù)施加圍壓與軸向荷載時的排水條件，三軸剪切試驗可分為3種試驗方法：不固結(jié)不排水剪切（UU）、固結(jié)不排水剪切（CU）、固結(jié)排水剪切（CD）。其中，固結(jié)即Consolidated，不固結(jié)即Unconsolidated，排水剪即DrainedShear，不排水剪即UndrainedShear。[單選題]7.直剪試驗中快剪的實驗結(jié)果最適用于下列哪種地基？()A.快速加荷排水條件良好的地基B.快速加荷排水條件不良的地基C.慢速加荷排水條件良好的地基D.慢速加荷排水條件不良的地基正確答案：B參考解析：為模擬土體的實際受力情況，直剪試驗又分為快剪、固結(jié)快剪、慢剪三種排水條件下的試驗。若施工速度快可采用快剪指標；反之，加荷速率慢、排水條件較好、地基土透水性較小，則可選用慢剪；若介于二者之間，則選用固結(jié)快剪。直剪試驗可用于總應力分析。[單選題]8.飽和黏土的抗剪強度指標()。A.與排水條件有關B.與排水條件無關C.與試驗時的剪切速率無關D.與土中孔隙水壓力的變化無關正確答案：A參考解析：土體中各點的抗剪強度或所承受的剪應力都可以是不均勻的。因此，土體的剪切破壞可能是整體破壞，也可能是局部破壞。飽和黏土抗剪強度和固結(jié)排水狀況、剪切速率和孔隙水壓力變化有關。[單選題]9.已知地基土的有效應力抗剪強度指標c＝20kPa，φ＝32°，問當?shù)鼗谢c的孔隙水壓力u＝50kPa，小主應力σ3＝150kPa，而大主應力σ1為多少，該點剛好發(fā)生剪切破壞？()A.325.5kPaB.375.5kPaC.397.6kPaD.447.6kPa正確答案：D參考解析：土體處于極限平衡狀態(tài)時土的應力狀態(tài)和土的抗剪強度指標之間的關系式為：土的極限平衡條件同時表明，土體剪切破壞時的破裂面不是發(fā)生在最大切應力的作用面a＝45°上，而是發(fā)生在與有效大主應力的作用面成a＝45°＋φ/2的平面上，c＝20kPa，此時σ3′＝150－50＝100kPa，代入解得：大主應力σ1′＝397.6kPa，σ1＝σ1′＋u＝447.6kPa。[單選題]10.在飽和軟黏土地基上建造建筑物，施工速度很快，驗算此地基強度時應采用()指標。A.快剪B.固結(jié)快剪C.慢剪D.三種均可正確答案：A參考解析：飽和軟黏土多屬近代水下細顆粒沉積土，孔隙比大，含水率大，因此抗剪強度很低。施工速度很快，土體基本上未經(jīng)過固結(jié)排水，因此直剪試驗中選取快剪試驗。[單選題]11.一飽和土樣的有效剪切參數(shù)c＝0kN/m2，φ＝30°，用另一塊同樣的土樣在三軸儀中做固結(jié)不排水試驗，當周圍壓力σ3＝200kN/m2，土樣破壞時偏差應力σ1－σ3＝250kN/m2，可求得破壞時孔隙水壓力為()kN/m2。A.75B.81.7C.150D.575正確答案：A參考解析：由于土樣的有效剪切參數(shù)c＝0，則極限應力狀態(tài)的主應力：土樣破壞時偏差應力σ1－σ3＝250kN/m2，則：（σ1′－σ3′）＝（σ1－σ3）f＝250kPa由此可以解得：σ3′＝125kPa，σ1′＝375kPa；則有：μ＝σ3－σ3′＝75kPa[單選題]12.砂基中某點σ1＝200kPa，σ3＝200kPa，φ＝30°該點處于()狀態(tài)。A.破壞極限B.破壞C.極限D(zhuǎn).穩(wěn)定正確答案：D參考解析：根據(jù)極限平衡理論可知，砂土的抗剪強度表達式為：而該點在題目中的應力狀態(tài)下的最大剪應力值為：故該點處于穩(wěn)定狀態(tài)。[單選題]13.某土樣的排水剪指標c′＝20kPa，φ′＝30°，當所受總應力σ1＝500kPa，σ3＝177kPa，土樣內(nèi)孔隙水壓力u＝50kPa時，土樣所處的狀態(tài)為()。A.安全B.極限平衡C.破壞D.靜力平衡正確答案：B參考解析：土的極限平衡條件為：當實際最大有效主應力等于上式計算值時，土體處于極限平衡狀態(tài)；當實際最大有效主應力大于上式計算值時，土體處于破壞狀態(tài)；當實際最大有效主應力小于上式計算值時，土體處于安全狀態(tài)。有效應力σ′＝σ1－u，則：而本題中有效應力σ′＝σ1－u＝500－50＝450kN，故土樣處于極限平衡狀態(tài)。[單選題]14.不能用于測試土的不排水強度指標的試驗方法是()。A.固結(jié)不排水試驗B.不固結(jié)不排水試驗C.十字板剪切試驗D.快剪試驗正確答案：D參考解析：快剪試驗屬于直接剪切試驗，而直接剪切試驗中是允許試樣產(chǎn)生排水固結(jié)。其他三項都不允許試樣產(chǎn)生排水固結(jié)，所以可以用于測試不排水強度指標。[單選題]15.某飽和砂土（c＝0）試樣進行CU實驗，已知：圍壓Cs＝200kPa，土樣破壞時的軸向應力σzr＝400kPa，孔隙水壓力Uf＝100kPa，則該土樣的有效內(nèi)摩擦角為()。A.20°B.25°C.30°D.35°正確答案：C參考解析：根據(jù)土的極限平衡公式：其中，圍壓Cs＝200kPa，軸向應力σzr＝400kPa，孔隙水壓力Uf＝100kPa。所以可得：σ1＝400－100＝300kPa，σ3＝200－100＝100kPa，c＝0，代入解得該土樣的有效內(nèi)摩擦角φ＝30o。[單選題]16.十字板剪切試驗最適用的土層是()。A.硬黏土B.軟黏土C.砂礫石D.風化破碎巖石正確答案：B參考解析：十字板剪切試驗是一種用十字板測定軟黏性土抗剪強度的原位試驗。將十字板頭由鉆孔壓入孔底軟土中，以均勻的速度轉(zhuǎn)動，通過一定的測量系統(tǒng)，測得其轉(zhuǎn)動時所需的力矩，直至土體破壞，從而計算出土的抗剪強度。十字板剪切試驗最適用的土層是靈敏度小于10的均質(zhì)飽和軟黏土，對于不均勻土層，特別適用于夾有薄層粉細砂或粉土的軟黏土。[單選題]17.對松散砂土進行剪切時，其體積將()。A.增大B.保持不變C.會有所增減D.會有所減小正確答案：D參考解析：松砂剪縮，密砂剪脹。松散的砂土在剪切作用下，土顆粒之間會變得更加密實，砂土體積減小；較為密實的砂土相當于處于超固結(jié)狀態(tài)的砂土體，在剪切的作用下原本已經(jīng)處于固結(jié)穩(wěn)定狀態(tài)的土體因受到擾動，顆粒之間又變的松散，在宏觀上體現(xiàn)為體積增加。[單選題]