Q2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 ?如何计算基底压力门和基底附加压力」■' ?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
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 &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 4m 2，地基土的重度为17kN/m 3，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/m 3 ;
(B)18 kN/m 3 ； (C)20 kN/m 3 ;
(D)22 kN/m 3
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)…武;(B)'打';(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 (C) 大尺寸基础角殿下 z 深度处应力与小尺寸基础焦点下 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 P o =P —" m d , d 为()。
(A) 基础平均深度
(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
)。
2z 深度处应力相等 2z 深度处应力相等
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
& 土的静止侧压力系数K o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/」’；第二层粉质黏土厚
4m, ' =19KN/, - =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,
”=18.2KN/ …/ ■ =2.74,w=41%;第四层粉土厚3m』=19.2KN/ *，‘ =2.72,w=27%;第五层砂岩未钻穿。试计算各层交界处的竖向自重应力J ,并绘出?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4m：： 2m。试求基底平均压力和边缘最大压力'丄：，并绘出沿偏心方向的基底压力分布图。（答案：：l-：=301KPa）
图4-1
3. 某矩形基础的底面尺寸为4m* 2.4m,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/V’。试求基底水平面
1点及2点下各3.6m深度'「点及' -点处的地基附加应力：值（见图4-2）。（答案：
点处=28.3KPa）
^Tli 耳4m
IZQflk%
j I), no
—v
Li
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（'1 '丄匚-= 200KPa,「一亠?=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：值。（答案：中点下3m及6m处'分别为59.4及31.2KPa）
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处地基附加应力一一值。（答案：中心点下2m深
处I =35.41KPa）
f- I I
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？
仔44 Ci
Pi nkx m'
X H N L S IT
图4—4
7 ?某场地自上而下的土层分布为：杂填土，厚度1m F=16kN/m3;粉质黏土，厚度5m,
=19kN/m 3, /=10kN/m 3, K°=0.32;砂土。地下水位在地表以下2m深处。试求地表下4
m深处土的竖向和侧向有效自重应力，竖向和侧向总应力。
& 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，室内地面标高为土0.0 00,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 %,
d s=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P。。
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18k
N/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F b=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 o
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/m 3）
14. 图4—6中所示的柱下独立基础底面尺寸为5mx 2.5m，试根据图中所给资料计算基底
15.
已知一条形基础底面尺寸为 60mx 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？
1
七
L *
_____
H ----------------------- 1 --------- 1
图4—7
第四章参考答案 一、简答题
1. 【答】
土体在自重、建筑物荷载及其它因素的作用下均可产生土中应力。 一般来说土中应力是指
自重应力和附加应力。
土中应力按其起因可分为自重应力和附加应力两种。
自重应力是指土体在自身重力作用下
产生的尚未完成的压缩变形，因而仍将产生土体或地基的变形。 附加应力它是地基产生变形 的的主要原因，也是导致地基土的强度破坏和失稳的重要原因。
土中应力安土骨架和土中孔隙的分担作用可分为有效应力和孔隙应力两种。 土中有效应力
是指土粒所传递的粒间应力。它是控制土的体积（变形） 和强度两者变化的土中应力。 土中
孔隙应力是指土中水和土中气所传递的应力。
2?【答】
我们把天然土体简化为线性弹性体。 即假设地基土是均匀、连续、各向同性的半无限空间
弹性体而采用弹性理论来求解土中应力。
当建筑物荷载应力变化范围比较大，如高层建筑仓库等筒体建筑就不能用割线代替曲线而 要考虑土体的非线性问题了。
3?【答】
亠。
图4—6
地下水下降，降水使地基中原水位以下的有效自重应力增加与降水前比较犹如产生了
一个由于降水引起的应力增量■ 一丄，它使土体的固结沉降加大，故引起地表大面积沉降。
地下水位长期上升（如筑坝蓄水）将减少土中有效自重应力。
1、若地下水位上升至基础底面以上，它对基础形成浮力使地基土的承载力下降。
2、地下水位上升，如遇到湿陷性黄土造成不良后果（塌陷）
3、地下水位上升，粘性土湿化抗剪强度降低。
4?【答】
基底压力的大小和分布状况与荷载的大小和分布、基础的刚度、基础的埋置深度以及地基土的性质等多种因素。
假设条件：刚性基础、基础具有一定的埋深，依据弹性理论中的圣维南原理。
5?【答】
—F+G
基地压力P计算：亠￡
（中心荷载作用卜）
-- （偏心荷载作用下）
基地压力二计算：
基地压力P为接触压力。这里的“接触”，是指基础底面与地基土之间的接触，这接触面上的压力称为基底压力。
基底附加压力」」为作用在基础底面的净压力。是基底压力与基底处建造前土中自重应
力之差，是引起地基附加应力和变形的主要原因。
6?【答】
由外荷载引起的发加压力为主要原因。需要考虑实际引起的地基变形破坏、强度破坏、稳定性破坏。
7?【答】
由于附加应力扩散分布，他不仅发生在荷载面积之下，而且分布在荷载面积相当大的范围之下。所以工程中：
1、考虑相邻建筑物时，新老建筑物要保持一定的净距，其具体值依原有基础荷载和地
基土质而定，一般不宜小于该相邻基础底面高差的1-2倍；
2、同样道理，当建筑物的基础临近边坡即坡肩时，会使土坡的下滑力增加，要考虑和
分析边坡的稳定性。要求基础离开边坡有一个最小的控制距离 a.
3、应力和应变时联系在一起的，附加应力大，地基变形也大；反之，地基变形就小，
甚至可以忽略不计。因此我们在计算地基最终沉降量时，“沉降计算深度”用应
力比法确定。
二、填空题
1. 自重应力、附加应力
2. 有效应力、孔隙压力
3. 增加
4. 天然地面（老天然地面）
5. 有效重度（浮重度）
三、选择题
1 .A
2 .B
3 .C
4 .A
5 .A
6 .B
7 .B
8 .C
9 .B 10 .D 11 .C 12 .C 13. A
14. A 15 .A 16 .B 17 .A 18 .D 19 .C 20 .D
四、判断改错题
1. X ，均呈线性增长。
2. V
3.
V
4. X ，应从老天然地面算起。
"二戸一 口厲=$ + 20用一10\ - “
5.
X ，从计算公式
-'： 可以看出，由于：一般略小于
20一’" “ ，故增大埋深X 反而会使略有增加。 6. V 7.
X ，土的自重应力引起的土体变形在建造房屋前已经完成，只有新填土或地下水位下降 等才会引起变
形。
&x,应为侧向与竖向有效自重应力之比。
9.
V ，因为有效应力的增长在弱透水土层中需较长的时间。
10. x ，还应包括基础及其上回填土的重量在基底所产生的压力增量。
11. x ，改“集中”为“扩散”。
五、计算题
a c = 161.9 + = 1619 +10x (3.5+ 8+ 3) =
3Q6.9kPa
因 '，说明基底与地基之间部分脱开，故应从新分布计算
1.解：第一层底： 「 1| ： 「 - ：， L —
呱十^心㈣加十隔2 第二层土： ■'
￡ — 1
19
地下水位处: 层底:
=5 73~] X 10 = 9.2^/^
1+e r * I-H O.,882
'
% =25.5 + y 2Aj = 25.5+19x 0.5 = 35.0fcP^ —=35.0+= 35 5x9 2x3.5 = 67.2^
274x(1 + 041)x10〔
& = --------------------------------- — 1 = .. . 2 J
第三层底:
IE 2
Y = 274-1 xlQ = 就 U 1.123 '
c e = 6 72+xi^? — 6.7.2+8.2xS = 132*0APa
严兰沁凹空-1 = 0 771
第四层底:
19.5
2 TO — 1 Y = —一 xlO=9.7^W 1 + 0.771
u c =132.8+/X = 132.8+5.7x3 = 161.
基础及回填土自重： G = y^Ad = 20x4x2x2 = 320^
max
第五层顶:
（图略） M = F*e c
=680x1.31 = 8^8kN.m
偏心距:
M _ 890J8
靑十&一開0十艾D I 1
0.891^ > — = — = 0 67^2
6 &
Z(m) z/b
均布荷载戸。=1OOkPa 三角形分布荷载刀口 =100kPa
总铅直应
力耳
（kPa ）
x/b
巧(kPa ) x/b
耳（kPa ）
中占
1
八、、 下 3 1.5 0 0.396 39.6 0.5 0.2 20 59.6 6 3 0 0.208 20.8 0.5 0.104 10.4 31.2 何载 取小 端
3 1.5 0.5 0.33
4 33.4 0 0.14
5 14.5 47.9
6 3 0.5 0.198 19.8 0 0.096 9.6 29.4 何载 最大 端
3
1.5 0.5 0.334 33.4 1 0.185 18.5 51.9 6
3
0.5
0.198
19.8
1
0.104
10.4
30.2
1 4 ￡ = ——w = ——0电 91 = 1 109唧
2 2
聪二附+?二观沁
3bk P =^- = 150.3^a
2
(图略)
F+G F + y G M 1200 + 20x2/1x4x1 2
P — -------- = -------------- = ------------------------------- = 149 上丹
A
2 4x4 3.解：基底压力：
基底附加压力：：；~
' ⑺厂
2.4
点1:过1 z _ 3.6 _ 厂~T_
=12
点将基底分成相等的两块，每块尺寸为
】?故：
[
，杳表 4-5 得忑=° 10*故有：6 = 2逼丹=2x0.108x131 = 22.3kFa
?i 6
2点做如下图所示矩形，对矩形
ac2d , I
杳表4-5得：」 '1
;对矩形bc21 "-：
3 — = — ^18
2
，仇 2
—= ^l = i g
2
杳表4-5得
G C 2 =0 129 故込=2(為-= 2 X (0 1^3 - 0 129)x 131 = 3.7^
5.解：土坝最大自重应力
(1 )中心点下2m深处：
______ a b cd
对于△ abf(或者△ cde),匚一，-- 「,
查其表，得Hi = 0017 ,故有屯=遇廿° = 0 017 x36 = <).6\2kPa d Jo 亠乩
对于口beef,：- ，-- ，
杳其表，得，①曲二0959，故有电=①曲= 0.959 x36 = 34.524kFa 则；：：畀―、「
(2)边缘点下2m深处：(以右边缘点为例)
故有. 咕
6.解：地下水位处：- … 宀
=51 + (19-10^x1=沁氏t
黏土层底：
粉质黏土层底：「一■ ■-'-"二
耳=77-h(2 0)x3 = 107^
细砂层底：
地下水位骤然下降至▽35.0高程时：
黏土和粉质黏土层因渗透性小，土体还来不及排水固结，孔隙水压力没有明显下降，含
水量不变，故自重应力没什么变化。
细砂层渗透性大，排水固结块，因水位下降而产生的应力增量很快就转化为有效自量应力，故细砂层底的自重应力为：
10.解:
p c =300-18xL5=273t^
cr E
x 0.084 x 273
11.解 因为是中点下所以
兰二Q 三二2 = 1*
和
bbl ,故查表4-10得Qjr = 0
-55
，于是有
(7S = ◎宴pa = 0 55x200 =110jtFa
12.解:
A 荷载产生的附加应力：荷载可按均匀布计算，亠「、-一 "1
—=17x3 + lSxl + 13.5x2 + lS.2x3 = 161 6^
7. 解：
%
= 55 ^20 = 7 5kPa
侧向总应力:
q +鹿=17.6 + 20 = 37.6kPa
E 1
?弓［
一 + 2 加二一+20x1.2 = 177.3^
i
1.5
9.解:
先计算黏土层的有效重度：
g=./l^)r y _1=271x(U02)xlQ_i = ^g
1 = J2.71-1)X 10=9?W ^
1 + 0
11 + 0 75S
基底压力:
基底处土的自重应力(从黏土层算起)：
q = 18.5x 0 5+^7x0 2 = 1 \2kPa
基底附加压力:
^-^ = 222-11 2 = 210.8^
土的自重应力
q = 16x1+19 xl+10x2= 55^
4 = 2侃
静水压力： 竖向总应力：
= 0.32x55 = 17.6^
y + 10x 2 = 20 疋Rs
&解
d =1X (1.5-F 0,9) = 1.2m
18.5
砂土层水位以上：
壮 0.37x0.52
… M = ------ = --------------- = 7.3%
乩 2.65
1+0.52
砂土层水位以下：
2 65 + 0 52好 別=2o 戏
jw 拠
1 + 052
黏土层:
2.65 + 1.113X 931=17W/^
1 十 1.113
地下水位处:
o- = 18.4x2 = 3 &欧Pa = 0
化=cr- u = 36. EAFa
砂土层底:
o- = 36.8-F 20.5x2.5 = 88. UFcz =9.81x2.5= 2^.5kPa q =88 1-24.5 = 63.6^
黏土层底:
cr = 88.1 + 17.5x 4.5= 16^9^ ^=9.81x7^68.7^ q =166^-687 = 98 2
14.解:
B 荷载产生的附加应力：（根据角点法）
由 /Z /^ = 6M= 15 刃毎:
=2/4 二 0 5,查表得％ = 0.2737
由丄-
n =d / 2 = 2,工血 = 2/2 = L 查表3■鳩％ =。加5 由 1-''- = 6/2 = 3,
H
=1, ±^3-1^^ = 0.203?
由I 、'卩
2/2=1 7/^ =2/2 = L
查表？-鳩色
（V :
:于
訥=
(% r ■陽1 1
%rn + %rv "他= (0.237 - ■0200-0 203 + 0 175)x300
： a 2.7kPa
cr 曲=4c^尹o = 4 xO 084x150 = 50
(J S = = 50>1 + 2.7 = 53.Ak.Pa
由'? I ■ . ■ ' ■ . I ■:. —, ■■!■-,
曰
疋
13.解:
1+P
￡十&
2.5x5
6破
=尹+ —7-
2000 +200+恥2 _ i Q x 1,4 = 2Q2辰
‘ bP
6x(X00+1541.2 + 20X0?
2 5x5J
202 + 103.7 = 305.7^
= ?-^￡=202-1037 = 93
= lS.4x 0.6(19 5-10) xl.4 = 2A3kPa 乩=p -j =202 - 2^ 3 = Yll.lkPa
= 0 1108
q = 4a c p^= 4 xO.1108 x 177.7 = J^kPa
15. 解:
采用角点法计算时，对基底中心点下2m深处：应将基底面积分为4块，每块得
/M =3O/2>10, = 2/2 = 1；对基底角点下4阳深处：基底面积为一块，lib = 60/4>10,星"4/4二1.可见两者的附抑应力系数相同，但荷载块数后者时前者的1他故角点下4侮处的数冋附加应力为。
16. 解:
D点沉降最大，按角点法划分基础D点处在角上的最多，所以影响最大。
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，。
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) ：■=静水压力
(B) ：■=总应力，且静水压力为零
(C) ：=总应力，但静水压力大于零
(D) ' -=总应力一静水压力，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
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/m* 1 2 3 4 5，其下为饱和重度卜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
第1章 土的物理性质与工程分类 一．填空题 1． 颗粒级配曲线越平缓，不均匀系数越大，颗粒级配越好。为获得较大密实度，应选择级配良好的土料作为填方或砂垫层的土料。 2． 粘粒含量越多，颗粒粒径越小，比表面积越大，亲水性越强，可吸附弱结合水的含量越多，粘土的塑性指标越大 3． 塑性指标p L p w w I -=，它表明粘性土处于可塑状态时含水量的变化范围，它综合反映了粘性、可塑性等因素。因此《规范》规定：1710≤
p I 为粘土。 4． 对无粘性土，工程性质影响最大的是土的密实度，工程上用指标e 、r D 来衡量。 5． 在粘性土的物理指标中，对粘性土的性质影响较大的指标是塑性指数p I 。 6． 决定无粘性土工程性质的好坏是无粘性土的相对密度，它是用指标r D 来衡量。 7． 粘性土的液性指标p L p L w w w w I --= ，它的正负、大小表征了粘性土的软硬状态，《规范》 按L I 将粘性土的状态划分为坚硬、硬塑、可塑、软塑、流塑。 8． 岩石按风化程度划分为微风化、中等风化、强风化。 9． 岩石按坚固程度划分为硬质岩石，包括花岗岩、石灰岩等；软质岩石，包括页岩、泥岩等。 10．某砂层天然饱和重度20=sat γkN/m 3，土粒比重68.2=s G ，并测得该砂土的最大干重度1.17max =d γkN/m 3，最小干重度4.15min =d γkN/m 3，则天然孔隙比e 为0.68，最大孔隙比=max e 0.74，最小孔隙比=min e 0.57。 11．砂粒粒径范围是0.075~2mm ，砂土是指大于2mm 粒径累计含量不超过全重50%，而大于0.075mm 粒径累计含量超过全重50%。 12．亲水性最强的粘土矿物是蒙脱石，这是因为它的晶体单元由两个硅片中间夹一个铝片组成，晶胞间露出的是多余的负电荷，因而晶胞单元间联接很弱，水分子容易进入晶胞之间，而发生膨胀。 二 问答题 1． 概述土的三相比例指标与土的工程性质的关系？ 答：三相组成的性质，特别是固体颗粒的性质，直接影响土的工程特性。但是，同样一种土，密实时强度高，松散时强度低。对于细粒土，水含量少则硬，水含量多时则软。这说明土的性质不仅决定于三相组成的性质，而且三相之间量的比例关系也是一个很重要的影响因素。
土力学期末试题及答案． 一、单项选择题 1．用粒径级配曲线法表示土样的颗粒组成 情况时，若曲线越陡，则表示土的 ( )
A．颗粒级配越好 B．颗粒级配越差C．颗粒大小越不均匀 D．不均匀系数越大 2．判别粘性土软硬状态的指标是 ( ) A．塑性指数 B．液性指数 C．压缩系数 D．压缩指数 3．产生流砂的充分而必要的条件是动水力( )
A．方向向下 B．等于或大于土的有效重度 C．方向向上 D．方向向上且等于或大于土的有效重度 4．在均质土层中，土的竖向自重应力沿深度的分布规律是 ( ) A．均匀的 B．曲线的 C．折线的 D．直线的 5．在荷载作用下，土体抗剪强度变化的原因是 ( ) A．附加应力的变化 B．总应力的变化C．有效应力的变化 D．自重应力的变化6．采用条形荷载导出的地基界限荷载P用于矩1/4． 形底面基础设计时，其结果 ( ) A．偏于安全 B．偏于危险 C．安全度不变 D．安全与否无法确定
7．无粘性土坡在稳定状态下（不含临界稳定）坡角β与土的内摩擦角φ之间的关系是( ) A．β<φ B．β=φ C．β>φ D．β≤φ 8．下列不属于工程地质勘察报告常用图表的是 ( ) A．钻孔柱状图 B．工程地质剖面图
C．地下水等水位线图 D．土工试验成果总表 9．对于轴心受压或荷载偏心距e较小的基础，可以根据土的抗剪强度指标标准值φk、Ck按公式确定地基承载力的特征值。偏心 为偏心方向的基础边长）Z（注：距的大小规定为( ) A．e≤ι/30 B．e≤ι/10 ．e≤b/2 DC．e≤b/4 对于含水量较高的粘性土，堆载预压法处理10. ( ) 地基的主要作用之一 是．减小液化的可能性A B．减小冻胀．消除湿陷性 D ．提高地基承载力C． 第二部分非选择题 11.建筑物在地面以下并将上部荷载传递至地基的结构称为____。
一、填空题（本大题共5小题，每小题3分，总计15分） 1、土的三相组成是指： 固相 、 液相 、 气相 。 2、土层中的毛细水带分：正常毛细水带、毛细网状水带、毛细悬挂水带三种。 3、土的三轴试验方法分：不固结不排水剪、固结不排水剪、固结排水剪。 4、均质粘性土圆弧滑动面的形式有：坡脚圆、坡面圆、中点圆。 5、地基剪切破坏的形式有：整体剪切破坏、局部剪切破坏、刺入剪切破坏 二、选择题（在每个小题四个备选答案中选出一个正确答案，填在下面表格中） （本大题共5小题，每小题3分，总计15分）） 1、已知土的重度γ，土颗粒重度γS 、土的含水量ω、水的容重γW ，则浮重度r '为 （A ） ω +1r w γ+ （B ） () 11-+r S ωγ （C ） ) 1()(ωγγγ +-S W S r -w γ （D ） w S W S r γωγγγ++-) 1()( 2、已知某粘性土的液限为42%，塑限为22%，含水量为52%，则其液性指数、塑性指数分别为： （A ） 20、1.5 （B ） 20、30 （C ） 1.5、20 （D ） 1.5、30 3、某土层厚度为3m ，重度为193 /m KN ，则该土层深2m 处的自重应力为： （A ） 5.7 KPa （B ） 3.8 KPa （C ） 57 KPa （D ） 38 KPa 4、已知土层的前期固结压力c p 为0.2MPa ，土层自重应力0p （即自重作用下固结稳定的有效竖向应力）为0.3 MPa ，则该土层属于： （A ） 超固结土 （B ） 欠固结土 （C ） 正常固结土 （D ） 不能确定 5已知某土样内摩擦角0 26=φ，粘聚力为KPa c 20=，承受最大主应力和最小主应力分别为 KPa 4501=σ，KPa 1503=σ，则该土体：
1、在自然状态下，土是由固体颗粒、和组成； 2、若土的粒径级配曲线较陡，则表示土的颗粒级配；反之，粒径级配曲线平缓，则表示土的颗粒级配； 3、土的三个基本指标、、； 4、粘性土的液性指数的表达式为； 5﹑土中应力按产生的原因可分为和； 6、土的压缩系数 a 越大，土的压缩性越，土的压缩指数C C越 大，土的压缩性越； 7、地基最终沉降量的计算常采用法和法； 8、根据固结比 OCR 的值可将天然土层划分为、、和超固结土； 9、根据土体抗剪强度的库伦定律，当土中任意点在某一方向的平面上所 受的剪应力达到土的抗剪强度时，就称该点处于状态； 10、按挡土结构相对墙后土体的位移方向（平动或转动），可将土压力分为、、； 二、判断题 1、级配良好的土，较粗颗粒间的孔隙被较细的颗粒所填充，因而土的 密实度较好。（） 2、粘性土的抗剪强度指标是指土体的粘聚力 c 和内摩擦角φ。（） 3、在计算土的自重应力时，地下水位以下采用土的饱和重度。（） 4、在基底附加应力P0作用下，基础中心点所在直线上附加应力随深度Z 的增大而减小， Z 的起算点为地基表面。（） 5、深度相同时，随着离基础中心点距离的增大，地基中竖向附加应力曲 线增大。（） 6、大量抽取地下水，造成地下水位大幅度下降，这将使建筑物地基的沉 降减小。（） 7、三种土压力之间的大小关系为： E p ＜ E ＜ E a。（）
8、土中某点发生剪切破坏，剪破面上剪应力就是该点的最大剪应力，剪破面与大主应力面的夹角为 45°+φ/2 。（ ） 9、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。（ ） 10、进行粘性土坡稳定分析时，常采用条分法。 （ ） 三、选择题 1、孔隙比的定义表达式是（ ）。 A 、 e=V /V s B 、 e=V /V C 、e=V /V D 、e=V /V v V V w v s 2、不同状态下同一种土的重度由大到小排列的顺序是（ ） sat >γ >d γ>γ ' B. γsat >γ '> γd >γ A ． γ D. γd >γ '> γsat >γ C. d >γ >sat γ>γ' γ 3、成层土中竖向自重应力沿深度的增大而发生的变化为 ：（ ） A 、折线减小 B 、折线增大 C 、斜线减小 D 、斜线增大 4、土中自重应力起算点位置为： （ ） A 、基础底面 B 、天然地面 C 、地基表面 D 、室外设计地面 5、某场地表层为 4m 厚的粉质黏土，天然重度 γ=18kN/m3，其下为饱和 重度 γsat 4m 处，经计算 =19 kN/m3 的很厚的黏土层，地下水位在地表下 地表以下 2m 处土的竖向自重应力为（ ）。 A 、 72kPa B 、36kPa C 、 16kPa D 、 38kPa 6、当摩尔应力圆与抗剪强度线相离时，土体处于的状态是： （ ） A 、破坏状态 B 、安全状态 C 、极限平衡状态 D 、主动极限平衡状态 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、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 、墙背垂直、光滑 D 、墙 背倾 9、土体积的压缩主要是由于（ ）引起的。 A. 孔隙水的压缩 B.土颗粒的压缩
《土质学与土力学》试题（A卷） 满分：100分 一、选择题（每题3分，计24分） 1．某土样进行直剪试验，在法向应力为100 kPa，200 kPa，300 kPa，400 kPa时，测得抗剪强度τf分别为52 kPa，83 kPa，115 kPa，145 kPa，若在土中的某一平面上作用的法向应力为260 kPa，剪应力为92kPa，该平面是否会剪切破坏？（）（A）破坏（B）不破坏（C）处于极限平衡状态 2．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 3．前期固结压力小于现有覆盖土层自重应力的土称为( )。 (A)欠固结； (B)次固结 (C)正常固结 (D)超固结。 4．下列说法正确的是（） （A）土的渗透系数越大，土的透水性和土中的水力梯度并不一定也越大 （B）任何一种土只要渗透坡降足够大就可能发生流土和管涌 （C）土中一点渗透力大小取决于该点孔隙水总水头的大小 （D）地基中产生渗透破坏的主要原因是因为土粒受渗流力作用引起的。 5．地下室外墙所受的土压力可视为（） （A）主动土压力（B）被动土压力（C）静止土压力（D）静止水压力 6．下列说法中，错误的是（） （A）土的自重应力一般不会引起地基变形 （B）地基中的附加应力会引起地基变形 （C）饱和土中的总应力等于有效应力与孔隙水压力之和 （D）孔隙水压力会使土体产生体积变形 7．当双层地基上硬下软时（） （A）产生应力扩散现象（B）产生应力集中现象 （C）附加应力不随深度变化（D）附加应力分布与双层地基无关 8．下列说法正确的是（） （A）土的抗剪强度是常数 （B）土的抗剪强度与金属的抗剪强度意义相同 （C）砂土的抗剪强度仅由内摩擦力组成 （D）粘性土的抗剪强度仅由内摩擦力组成
《土力学》试卷（A卷） 学号姓名成绩 一、填空题：（每空2分，共20分） 1．确定各粒组相对含量的方法称为颗粒分析试验，分为法和比重计法。 2、当砾类土或砂类土同时满足Cu≥5，Cc = 两个条件时，视为良好级配。 3、渗透系数的测定方法：常水头试验（砂土），（粘土）。 4、土坡分为和人工土坡。 5、地基破坏的形式有整体破坏、冲剪切破坏。 6、土压力的类型有：静止土压力、、被动土压力。 7、土的物理性质指标中可描述土体中孔隙被水充满的程度。 8、土渗透变形的基本形式有管涌和。 9、土体的压缩系数被认为是由于土体中减小的结果。 10、根据粘性土地基在荷载作用下的变形特征，可将地基最终沉降量分成三部分：瞬时沉降，沉降和次固结沉降。 二、选择题（单选）：（每题2分，共20分） 1．下列哪个物理性质指标可直接通过土工试验测定（）。 A．孔隙比e B．孔隙率n C．饱和度S r D．土粒比重G s 2．在土工试验室中，通常用（）测定土的密度 A．联合测定法B．环刀法C．比重计法D．击实仪 3．土的强度是特指土的（） A．抗剪强度B．抗压强度C．抗拉强度 4．由建筑物荷载或其它外载在地基内产生的应力称为（） A．自重应力B．附加应力C．基底压力D．基底附加压力 5．地基中，地下水位的变化，会引起地基中的自重应力（） A．增大B．减小C．不变D．可能增大，也可能减小 6．下列说法正确的是（） A．土体的压缩是由于土体中孔隙体积减小 B．土体的压缩是由于土体中土颗粒体积减小 C．土体的压缩是由于土体中水和气体体积减小D．土体的压缩是由于动水压力的作用 7浅基础的判断标准为（） A．d≤b B．d＝b C．d＞b D．d≥b 8.土坡的稳定计算中其中瑞典圆弧法、瑞典条分法、毕肖普法计算其滑裂面的形状为( ) A．直线 B．折线 C．圆弧 9．粘性土的状态有：（） ①固态②半固态③可塑态④流态⑤气态 A．①②③④ B．①⑤②④ C．①③④D．①②③④⑤ 10.在土体应力计算中，当条形基础的长度和宽度之比L/b ∞时，地基中的应力状态属于平面问题，但是实际工程中不存在这样的条形基础，根据研究当L/b为（）是条形基础。 A．≤10 B．≥10 C．≤ 5 D．≥5 三、判断正误，用“√”或者“×”（每空1分，共10分） 1．粘土与砂土的分界粒径是1mm。（） 2..级配良好的土，较粗颗粒间的孔隙被较细的颗粒所填充，因而土的密实度较好。（） 3.．常水头试验适用于透水性较强的粗粒土。（） 4．在同一类土中，土的级配良好的土，易于压实，反之，则不易于压实。（）5．管涌常发生在砂砾土中。（） 6．从流动状态转变为可塑状态的界限含水率，称为液限。（） 7. 土压力的类型有：静止土压力、水压力、挡土墙压力。（） 8．土粒的比重在数值上等于土的密度。（） 9.孔隙率为空隙体积占颗粒体积的百分比。（） 10.压缩系数是表征土压缩性的重要指标之一。e—p曲线愈陡，压缩系数就愈大，则压缩性就愈高。（） 四、解答题（每题4分，共20分） 1.何谓土的级配？土的级配曲线是怎样绘制的？
例题分析 1土的物理性质和工程分类 1.1 某完全饱和粘性土的含水量为40%ω=，土粒的相对密度s 2.7d =，试按定义求土体的 孔隙比e 和干密度d ρ。 解：设土粒的体积3s 1cm V =，则由下图所示的三相指标换算图可以得到： 土粒的质量 s s w 2.7g m d ρ== 水的质量 w s 0.4 2.7 1.08g m m ω==?= 孔隙的体积 3w v w w 1.08cm m V V ρ=== 孔隙比 v s 1.08 1.081V e V = ==； 干密度 3 s s d v s 2.7 1.3g cm 1 1.08 m m V V V ρ====++. 1.2 试证明下式 () s w 1r n S n ωγγ-= 解：从基本指标的基本定义出发，w s m m ω= ，s s w s m V γγ=，v V n V =,将这些基本指标的定义式代入到上面等式的右边，可以得到：()w s v s s s w w r v w w v v w (1) 1m m V g n m V V m V S V n V V V ωγγργ???--====? 1.3 某砂土试样，通过试验测定土粒的相对密度s 2.7d =，含水量9.43%ω=，天然密度 31.66g cm ρ=，已知砂样处于最密实状态时干密度3dmax 1.62g cm ρ=，处于最疏松状态时干 密度3 dmin 1.45g cm ρ=。试求此砂样的相对密实度r D ，并判断砂土所处的密实状态。 解：设土粒的体积3s 1cm V =，则通过三相图可以计算 土粒的质量：s s w 2.7g m d ρ==；水的质量：w s 0.0943 2.70.255g m m ω==?=； 土样的质量：s w 2.955g m m m =+= ； 天然状态下砂样体积：32.955 1.78cm 1.66 m V ρ= = =； 天然状态下砂样的孔隙比：v s s s 0.78 0.781 V V V e V V -====
土力学试卷及标准答案 二、是非题(每题 1 分) 1．附加应力大小只与计算点深度有关，而与基础尺寸无关。（×）2．完全饱和土体，含水量w=100％（×） 3．固结度是一个反映土体固结特性的指标，决定于土的性质和土层几何尺寸，不随时间变化。(×) 4．饱和土的固结主要是由于孔隙水的渗透排出，因此当固结完成时，孔隙水应力全部消散为零，孔隙中的水也全部排干了。（×）5．土的固结系数越大，则压缩量亦越大。（×） 6．击实功能（击数）愈大，土的最优含水率愈大。（×）7．当地下水位由地面以下某一深度上升到地面时地基承载力降低了。（√）8．根据达西定律，渗透系数愈高的土，需要愈大的水头梯度才能获得相同的渗流速度。（×） 9．三轴剪切的CU试验中，饱和的正常固结土将产生正的孔隙水应力，而饱和的强超固结土则可能产生负的孔隙水应力。（√）10．不固结不排水剪试验得出的值为零（饱和粘土）。（√） 三、填空题(每题 3 分) 1 .土的结构一般有___单粒结构__、__蜂窝状结构__和___絮状结构__等三种，其中__絮状结构____结构是以面～边接触为主的。 2. 常水头渗透试验适用于_透水性强的无粘性土___土，变水头试验适用于__透水性差的粘性土_。 3. 在计算矩形基底受竖直三角形分布荷载作用时，角点下的竖向附加应力时，应作用两点，一是计算点落在___角点___的一点垂线上，二是B始终指___宽度___方向基底的长度。 4.分析土坡稳定的瑞典条分法与毕肖甫法其共同点是__假设滑动面是圆弧面__、假定滑动体为刚体_，不同点是瑞典条分法不考虑条间力。 5. 地基的破坏一般有 整体剪切破坏 、 局部剪切破坏 和__冲剪破坏_等三种型式，而其中 整体剪切破坏 破坏过程将出现三个变形阶段。 四、问答及简述题(共30 分) 1. 为什么说在一般情况下,土的自重应力不会引起土的压缩变形（或沉降），而当地下水位下降时，又会使土产生下沉呢？(10分) 一般情况下，地基是经过了若干万年的沉积，在自重应力作用下已经压缩稳定了。自重应力已经转变为有效应力了，这种情况下，自重应力不会引起土体压缩。但如土体是新近沉积，自重应力还未完全转变未有效应力，则自重应力将产生压缩。
岩土力学作业形成性考核册标准答案
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 2
岩土力学 作业一 说明：本次作业对应于文字教材1至3章，应按相应教学进度完成。 一、填空题 （每空1分，共计25分） 1．工程上常用的土的密度有湿密度、饱和密度、浮密度和干密度。 2．土是由 固相 、 气相 、和 液相 三部分组成。 3．土体的应力按引起的原因分为 自重应力 和 附加应力 两种。 4．对于天然土，OCR>1时的土是 超固结土 ，OCR=1的土属于 正常固结土 ，而 OCR<1的土是 欠固结土 。 5.土的颗粒分析试验最常用的室内试验方法有 筛析法 和 比重计法 。 6. 土体的变形可分为由正应力引起的 体积变形 和由剪应力引起的 形状变形 。 7.按照土颗粒的大小、粒组颗粒含量把地基土分成碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。 8.根据渗透破坏的机理，渗透破坏的形式主要有流土、管涌、接触流失和接触冲刷。 9.控制坝基及地基的渗流，其主要任务可归结为三点：一是尽量减少渗漏量；二是提早释放渗透压力，保证地基与水工建筑物有足够的静力稳定性；三是防止渗透破坏，保证渗透稳定性。 二、问答题 （每小题5分，共计35分） 1．什么是孔隙比e 、孔隙率n ，二者的关系。 孔隙比为土中孔隙的体积与土粒的体积之比；孔隙率为土中孔隙的体积与土的体积之比；关系为：n=e/(1+e)，或e=n/(1-n) 。 2．固结度指：在某一固结应力作用下，经某一时间t 后，土体发生固结或孔隙水应力消散 的程度。 3. 在压力作用下，饱和土体固结的力学本质是什么？ 在某一压力作用下，饱和土体的固结过程就是土体中的超孔隙水应力不断消散、附加有效应力不断增加的过程，即超孔隙水应力逐渐转化为附加有效应力的过程。 4. 土的级配曲线的特征可用哪两个系数来表示？这两个系数是怎样定义的？ 答：不均匀系数u C 和曲率系数c C 1060d d C u = ， ()60 102 30d d d C c = 10d ，30d ，60d 为粒径分布曲线上小于某粒径的土粒含量分别为10%，30%，60%时所 对应的粒径。
第一章土的组成 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？ 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.土中水按性质可以分为哪几类？ 2. 【答】 5. 不均匀系数Cu、曲率系数Cc 的表达式为Cu＝d60 / d10、Cc＝d230 / (d60×d10)。 7. 土是岩石分化的产物，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散粒性和多相性。 三、选择题 1．在毛细带围，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( C ) (A)浮力； (B)力； (C)压力。 2．对粘性土性质影响最大的是土中的(C )。 (A)强结合水； (B)弱结合水； (C)自由水； (D)毛细水。 第二章土的物理性质及分类 一、简答题 3.什么是塑限、液限和缩限？什么是液性指数、塑性指数？ 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。（2）塑限p: 塑限定义为土样从塑性进入半坚硬状态的界限含水量。（3）缩限s: 缩限是土样从半坚硬进入坚硬状态的界限 含水量。（4）塑性指数I P 定义为土样的液限和塑限之差：I P= w L－w P（5）液性指数： 9. 简述用孔隙比e、相对密实度D r判别砂土密实度的优缺点。9. 【答】 （1）用e判断砂土的密实度的优点：应用方便，同一种土，密实砂土的空隙比一定比松散砂土的小；缺点：无法反映土的粒径级配因素。
沈阳建筑大学考试评分标准专用纸 2007 年 春 季学期 科目 土力学(B) 适用年级、专业 土木04-9，10 —————————————————————————————————— 一 Fill in the blanks (total 15 points, 1 points per blank) 1. mm d mm 2075.0≤< 2. G s , w 3.一个有效应力园 4. 水 , 孔隙. 5. 2 45? - 6. 水力梯度 7, 沉降， 承载力 8, 主固结， 次固结 9, 4C 10, 40 11, 孔隙体积 二、Judge the following statement right or wrong. Mark with R for the rights and W for the wrongs (total 10 points, 2 points per problem) W R R W W 三、Explain the following concepts or definition(total 15 points, 3points per problem) 1. void ratio 孔隙比：孔隙体积与土粒体积之比， s v v v e /= 2. coefficient of curvature C c 曲率系数定义为（C c ）60 102 30d d d C c =,曲率系数C c 描写累积曲线的分布范围，反映曲线的整体形 状。 3. compression modulus 压缩模量：土体在完全侧限的条件下，竖向应力增量与竖向应变增量的比值 4. overconsolidation 土在应力历史上（固结过程中）所受到的最大有效应力，称之为前期固结应力. 前期固结应力与现有的自重应力之比大于1时，土体处于超固结状态。
土力学试题及答案土力学I试题及答案 土力学及地基基础标准试卷（一） 第一部分选择题 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代 码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．用粒径级配曲线法表示土样的颗粒组成情况时，若曲线越陡，则表示土的() A．颗粒级配越好B．颗粒级配越差 C．颗粒大小越不均匀D．不均匀系数越大 2．判别粘性土软硬状态的指标是() A．塑性指数B．液性指数 C．压缩系数D．压缩指数 3．产生流砂的充分而必要的条件是动水力() A．方向向下B．等于或大于土的有效重度 C．方向向上D．方向向上且等于或大于土的有效重度 4．在均质土层中，土的竖向自重应力沿深度的分布规律是() A．均匀的B．曲线的 C．折线的D．直线的 5．在荷载作用下，土体抗剪强度变化的原因是() A．附加应力的变化B．总应力的变化 C．有效应力的变化D．自重应力的变化
6．采用条形荷载导出的地基界限荷载P1/4用于矩形底面基础设计时，其结果() C．安全度不变D．安全与否无法确定 7．无粘性土坡在稳定状态下（不含临界稳定）坡角β与土的内摩擦角φ之间的关系是() A．β C．β>φD．β≤φ A．钻孔柱状图B．工程地质剖面图 C．地下水等水位线图D．土工试验成果总表 9．对于轴心受压或荷载偏心距e较小的基础，可以根据土的抗剪强度指标标准值φk、Ck 按公式确定地基承载力的特征值。偏心距的大小规定为（注：Z 为偏心方向的基础边长）() A．e≤ι/30B．e≤ι/10 C．e≤b/4D．e≤b/2 10.对于含水量较高的粘性土，堆载预压法处理地基的主要作用之一是() A．减小液化的可能性B．减小冻胀 C．提高地基承载力D．消除湿陷性 第二部分非选择题 12.土的颗粒级配曲线愈陡，其不均匀系数Cu值愈__小__。 13.人工填土包括素填土、冲填土、压实填土和_杂填土___。 14.地下水按埋藏条件可分为上层滞水、____潜水____和承压水三种类型。
技术学院考试试卷（B ） 一、填空题（每空1分，共20分） 1、土的结构类型为 、 和 。 2、对无粘性土的工程性质影响最大的是土的 ，工程上用指标 来衡量。 3、粘性土的塑性指标I p ，液性指标I L 。 4、附加应力自 起算，自重应力自 起算。 5、土的抗剪强度指标的常用测定方法有 、 、 和 。 6、荷载试验曲线上，从线性关系开始变成非线性关系时的界限荷载称为 。 7、随荷载增加，地基变形的三个阶段是 、 和 。 8、钢筋混凝土扩展基础指 和 。 二、选择题（每题2分，共30分） 1．天然状态砂土的密实度一般用（ ）来测定。 A 荷载试验 B 轻便触探试验 C 现场剪切板剪切试验 D 标准贯入试验 2．粘土软硬状态的划分依据是（ ）。 A 含水量 B 液限 C 液性指数 D 塑性指数 3．利用角点法及角点下的附加应力系数表仅可求得（ ）。 A 基础投影范围内地基中的附加应力 B 基础投影范围外地基中的附加应力 C 基础中任意点的附加应力 D 基础中心点下地基中的附加应力 4．土中控制体积和强度变化的应力是（ ）。 A 孔隙水压力 B 有效应力 C 自重应力 5．下列说法中，错误的是（ ）。 A 土在压力作用下体积缩小 B 土的压缩主要是土中孔隙体积的减小 C 土的压缩与土的透水性有关 D 饱和土的压缩主要是土中气体被挤出 6．在土的压缩性指标中，（ ）。 A 压缩系数α与压缩模量Es 成正比 B 压缩系数α与压缩模量Es 成反比 C 压缩系数越大，土的压缩性越低 D 压缩模量越小，土的压缩性越低 7．在基底平均压力和其他条件均相同的条件下，条形基础的沉降比矩形基础的沉降（ ）。 A 大 B 小 C 相同 D 无法比较 8．某房屋地基为厚粘土层，施工速度快，则在工程上地基土抗剪强度指标宜用 下列哪种试验确定？（ ） A 固结快剪 B 快剪 C 慢剪 9.下列说法中，错误的是（ ）， A 土的自重应力一般不会引起地基变形 B 地基中附加应力会引起地基变形 C 饱和土中的总应力等于有效应力和附加应力之和 D 孔隙水压力会使土体产生体积变形 10、土的γ、γsat 、γ’和γd 数值大小依次为（ ）， A γd <γ’<γ<γsat B γ’<γd <γ<γsat C γd <γ<γ’<γsat D γ’<γ<γd <γsat 11、当地下水位从地表处下降至基底平面处，对有效应力有何影响？（ ） A 有效应力不变 B 有效应力增加 C 有效应力减小 12、当地基为高压缩土时，分层综合法确定地基沉降计算深度的标准是（ ）。 A σZ ≤0.3σc B σZ ≤0.2σc C σZ ≤0.1σc D σZ ≤0.05σc 13、土越密实，其内摩擦角（ ）。 A 越小 B 越大 C 不变 14．在设计仅起挡土作用的中立式挡土墙时，土压力应按（ ）计算。 A 主动土压力 B 被动土压力 C 静止土压力 D 静止水压力 A 大 B 小 C 大或小 D 两者相同 15．对于桩端阻力极限值，下列说法正确的是（ ）。 A 随深度线性增加 B 随深度线性减小 C 随深度线性增加，达到一临界值后保持不变 三、 判断题（每题1分, 共10分：对√；错×） 1、（ ） 土的结构最主要的特征是成层性。 2、（ ）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。 3、（ ）粉土的塑性指数I P 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。 4．（ ）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。 5．（ ）达西定律中的渗透速度不是孔隙水的实际流速。 6. （ ）柱下独立基础埋深的大小对基底附加应力影响不大 7. （ ）土的压缩性指标只能通过室内压缩试验求得。 8. （ ）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。 9. （ ） 地基承载力特征值在数值上与地基极限承载力相差不大。 10. （ ）端承摩擦是以端承力为主，摩擦力为辅。 四、简答题（每空5分，共20分） 1、何为土的颗粒级配，粒径级配曲线的横纵坐标各表示什么？ 2、什么是主动土压力、被动土压力、和静止土压力？三者大小关系为？ 3、何谓地基承载力？地基土的破坏模式有哪几种？地基基础设计的条件？ 4、什么是高承台桩？什么是低承台桩？其适用的范围是什么? 五、计算题（1题8分，2题12分共20分）
东北大学继续教育学院 岩石力学试卷（作业考核线上2） B 卷（共 6 页） 一、 1、岩石与岩体的关系是（ B ）。 （A）岩石就是岩体（B）岩体是由岩石和结构面组成的 （C）岩石是岩体的主要组成部分 2、流变性质指材料的应力应变关系与（ B ）因素有关系的性质。 （A）强度（B）时间（C）载荷大小（D）材料属性 3、比较岩石抗压强度、抗剪强度和抗拉强度的大小为（ C ）。 （A）抗压强度<抗剪强度<抗拉强度（B）抗压强度>抗拉强度>抗剪强度 （C）抗压强度>抗剪强度>抗拉强度 4、影响岩体力学性质各向异性的主要因素为（ B ）。 （A）地下水（B）结构面（C）构造应力场 5、巴西试验是一种间接测定岩石（ B ）强度的试验方法。 （A）抗压（B）抗拉（C）抗剪 6、蠕变是指介质在大小和方向均不改变的外力作用下，介质的（B ）随时间的变化而 增大的现象。 （A）应力（B）应变（C）粘性 7、下列参数不是岩石强度指标的为（ A ）。 （A）弹性模量（B）内聚力（C）摩擦角 8、在地应力测量中以下那种方法不属于直接测量法（D ） （A）扁千斤顶法（B）声发射法（C）水力劈裂法（D）全应力解除法 9、按照库仑—莫尔强度理论，若岩石强度曲线是一条直线，则岩石破坏时破裂面与最大 主应力作用方向的夹角为（ C ）。 （A）45°（B）（C）（D）60° 10、岩石质量指标RQD是（A）以上岩芯累计长度和钻孔长度的百分比。 （A）10cm（B）20cm（C）30cm 11、下列关于岩石长期强度S∞和瞬间强度S0的关系正确的是（D）。 （A）S∞＞S0 （B）S∞≤S0 （C）S∞≥S0 （D）S∞＜S0 12、下列关于库伦强度理论论述不正确的是（B） (A) 库伦准则是摩尔强度理论的一个特例(B)适用于受拉破坏 (C) 适用于岩石压剪破坏(D)适用于结构面压剪破坏 13、关于格里菲斯强度理论论述不正确的是（C） (A)岩石抗压强度为抗拉强度的8倍
模拟题一 一、名词解释（20分） 不均匀系数库仑定律前期固结压力平均固结度地基容许承载力 二、填空（20分） 1．土中的矿物类型有，其中等矿物在粘性土中最为常见。 2．土孔隙中水的类型有。 3．土的压缩性指标有等。 4．根据超固结比，将土可分为 三种固结状态。 5．三轴剪切试验根据排水条件，可分为 三种试验方法。 6．饱和粘性土在局部荷载作用下，其沉降可认为是由机理不同的 三部分组成。 7．竖直荷载下地基的破坏形式为。 三、简述题（20分） 1．侧限渗压模型有效应力与孔隙水压力随时间的转换过程（6分）。 2．产生主动土压力和被动土压力的条件（6分）。 3．粘性土坡稳定性分析中条分法的基本原理（8分）。
四、计算（40分） 1．均布竖直荷载p作用于图中的阴影部分，用角点法写出A 点以下某深度处σ z的表达式 （8分）。 2．某地基砂层下，有一粘土层厚6m，其下为不透水的基岩，地面施加大面 积（无限均布）荷载。已知室内试验取得该粘土层初始孔隙比e 1 =0.815，在与大面积荷载相等的压力下压缩稳定后的孔隙比为e2=0.795，固结系 数C v =4.6×10-3cm2/s，当固结度U t =60%时，时间因数T v =0.287。试预估 粘土层的最终沉降量和固结度达60%所需的时间（10分）。 3．已知某土样的抗剪强度参数c=50kPa,φ=20°,承受三向应力σ 1 =450kPa， σ 3 =200kPa的作用（10分）。 （1）绘制应力园与抗剪强度曲线； （2）判断该土样是否产生破坏。 4．已知某粘性土样的土粒密度ρ S =2.70g/cm3，天然密度ρ=2.00g/cm3，含 水量ω=30%，液限ω L =40%，塑限ω P =20%（12分）。 （1）求：干密度，孔隙度，孔隙比，饱和度； （2）求液性指数和塑性指数，判断土样的稠度状态，按《岩土工程勘察规范》中的分类法给该土样定名。 模拟题二 一、名词解释（24分） 粒度成分压缩定律渗透固结 角点法主动土压力临塑荷载 二、填空（16分）
一、 二、 十一、填空题1.土体的最大特征是（三相组成） 2.在土的物理性质指标中被称为基本指标的有（含水率，密度，土粒比重） 3.常用的填土夯实控制指标是（压实系数） 4.判定砂土密实度的指标有（相对密实度Dr；标准贯入实验锤击数N63.5 孔隙比e） 5.粘土的分界含水量有（液限wl。塑限wp。缩限ws ） 6.当液性指数为1.5时，该粘土的状态为（流塑） 7.在用累计曲线法表示粒度成分时描述土级配的指标是（曲率系数） 8.动水力的单位是（kn-m3 ） 9.土中水渗流速度V与真实流速V0之间的关系（v大于v0） 10.水头梯度是指（沿渗流途径水头损失与渗流途径长度的比值） 11.流沙产生的条件（渗透梯度大于临界水力梯度） 12.测定渗透系数K的方法有（实验室测定和野外现场测定） 13.土的毛细性是指（土的毛细孔隙能使水产生毛细现象的性质） 14.管涌是指（在渗流的作用下，土体中的细土粒间的孔隙通道中随水流移动并被带走的现象） 十二、单项选择题 1.当土中的孔隙被水充满时，该土体为（）。 ①非饱和土②饱和土③干燥土④淤泥 2.土方工程中控制填土质量常用的指标是（）。 ①γd②D r③e ④ω 3.已知某砂土的天然孔隙比为e=0.7，e max=1.0，e min=0.4，其物理状态为（） ①密实②中密③松散④坚硬固态 4.累计曲线法土分析的粒组，级配良好的土是指（）。 ①Cu>5，Cc=2~3 ②Cu<5，Cc=2~3 ③Cu>5，Cc=1~3 ④Cu<5，Cc=1~3 5.《建筑地基基础设计规范》（GBJ7-89）规定划分粘土和粉质粘土的指标是（）。 ①液限②塑限③液性指数④塑性指数 6.影响粘性土工程性质最大的是土中的（）。 ①孔隙水②毛细水③重力水④结合水 7.理论上评价砂性土物理状态最合理的指标是（）。 ①γd②D r③e ④ω 8.下列反映土体重度的指标中，最大的是（）
土力学及地基基础标准试卷 第一部分选择题 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号。错选、多选或未选均无分。1．用粒径级配曲线法表示土样的颗粒组成情况时，若曲线越陡，则表示土的 ( B ) A．颗粒级配越好 B．颗粒级配越差 C．颗粒大小越不均匀 D．不均匀系数越大 2．判别粘性土软硬状态的指标是 ( B ) A．塑性指数 B．液性指数 C．压缩系数 D．压缩指数 3．产生流砂的充分而必要的条件是动水力 ( D ) A．方向向下 B．等于或大于土的有效重度 C．方向向上D．方向向上且等于或大于土的有效重度 4．在均质土层中，土的竖向自重应力沿深度的分布规律是 ( D ) A．均匀的 B．曲线的 C．折线的D．直线的 5．在荷载作用下，土体抗剪强度变化的原因是 ( C ) A．附加应力的变化 B．总应力的变化 C．有效应力的变化 D．自重应力的变化 6．采用条形荷载导出的地基界限荷载P1/4用于矩形底面基础设计时，其结果 ( A ) A．偏于安全 B．偏于危险 C．安全度不变 D．安全与否无法确定
7．无粘性土坡在稳定状态下（不含临界稳定）坡角β与土的摩擦角φ之间的关系是( A ) A．β<φB．β=φ C．β>φ D．β≤φ 8．下列不属于工程地质勘察报告常用图表的是 ( C ) A．钻孔柱状图 B．工程地质剖面图 C．地下水等水位线图 D．土工试验成果总表 9．对于轴心受压或荷载偏心距e较小的基础，可以根据土的抗剪强度指标标准值φk、Ck 按公式确定地基承载力的特征值。偏心距的大小规定为（注：Z 为偏心方向的基础边长） ( A ) A．e≤ι/30 B．e≤ι/10 C．e≤b/4 D．e≤b/2 10.对于含水量较高的粘性土，堆载预压法处理地基的主要作用之一是 ( C ) A．减小液化的可能性 B．减小冻胀 C．提高地基承载力 D．消除湿陷性 第二部分非选择题 二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 11.建筑物在地面以下并将上部荷载传递至地基的结构称为__基础__。 12.土的颗粒级配曲线愈陡，其不均匀系数C u值愈__小__。 13.人工填土包括素填土、冲填土、压实填土和_杂填土___。 14.地下水按埋藏条件可分为上层滞水、__潜水______和承压水三种类型。 15.在计算地基附加应力时，一般假定地基为均质的、应力与应变成__线性___关系的半空间。
中央广播电视大学人才培养 模式改革与开放教育试点 岩土力学 形成性考核手册 学生姓名： 学生学号： 分校班级： 中央广播电视大学编制
使用说明 本考核手册是中央广播电视大学水利水电工程专业“岩土力学”课程形成性考核的依据，与《岩土力学》教材（主编刘汉东，中央广播电视大学出版社出版）配套使用。 形成性考核是课程考核的重要组成部分，是强化教学管理，提高教学质量，反馈学习信息，提高学员综合素质和能力的重要保证。 “岩土力学”课程是水利水电工程专业的主要专业基础课，其特点是既具有丰富的理论，又具有很强的实践性，而且基本概念多，公式多，系数多，学员有时感到抓不住重点。通过形成性考核有助于学员理解和掌握本课程的基本概念、基本理论、基本计算方法，明确应掌握的课程重点。同时，形成性考核对于全面测评学员的学习效果，督促和激励学员完成课程学习，培养学员自主学习和掌握知识的能力也具有重要作用。 本课程以计分作业方式进行形成性考核。全部课程要求完成4次计分考核作业，分别对应于文字教材的1~3章、4~6章、7~9章和10~12章。学员应按照教学进度按时完成各次计分作业，教师根据学员完成作业的情况评定成绩，每次作业以100分计，并按4次作业的平均成绩计算学员的形成性考核成绩。 形成性考核成绩占课程总成绩的20%，终结性考试成绩占课程总成绩的80%。课程 总成绩满分为100分，60分为及格。 2004年3月10日
岩土力学作业一 说明：本次作业对应于文字教材1至3章，应按相应教学进度完成。 一、填空题（每空1分，共计25分） 1．工程上常用的土的密度有湿密度、饱和密度、浮密度和干密度。 2．土是由固相、气相、和液相三部分组成。 3．土体的应力按引起的原因分为自重应力和附加应力两种。 4．对于天然土，OCR>1时的土是超固结土，OCR=1的土属于正常固结土，而OCR<1的土是欠固结土。 5.土的颗粒分析试验最常用的室内试验方法有筛析法和比重 计法。 6. 土体的变形可分为由正应力引起的体积变形和由剪应力引起 的形状变形。 7.按照土颗粒的大小、粒组颗粒含量把地基土分成碎石土、砂土、粉 土、粘性土和人工填土。 8.根据渗透破坏的机理，渗透破坏的形式主要有流土、管涌、接触流失和接触冲 刷。 9.控制坝基及地基的渗流，其主要任务可归结为三点：一是尽量减少渗漏量；二是提早释放渗透压力，保证地基与水工建筑物有足够的静力稳定性；三是防止渗透破坏， 保证渗透稳定性。 二、问答题（每小题5分，共计35分） 1．什么是孔隙比e、孔隙率n，二者的关系。 孔隙比为土中孔隙的体积与土粒的体积之比；孔隙率为土中孔隙的体积与土的体积之比；关系为：n=e/(1+e)，或e=n/(1-n)。 2．固结度指：在某一固结应力作用下，经某一时间t后，土体发生固结或孔 隙水应力消散的程度。 3. 在压力作用下，饱和土体固结的力学本质是什么？
一、填空题 1.土体的最大特征是（三相组成） 2.在土的物理性质指标中被称为基本指标的有（含水率，密度，土粒比重） 3.常用的填土夯实控制指标是（压实系数） 4.判定砂土密实度的指标有（相对密实度Dr；标准贯入实验锤击数N63.5 孔隙比e） 5.粘土的分界含水量有（液限wl。塑限wp。缩限ws ） 6.当液性指数为1.5时，该粘土的状态为（流塑） 7.在用累计曲线法表示粒度成分时描述土级配的指标是（曲率系数） 8.动水力的单位是（kn-m3 ） 9.土中水渗流速度V与真实流速V0之间的关系（v大于v0） 10.水头梯度是指（沿渗流途径水头损失与渗流途径长度的比值） 11.流沙产生的条件（渗透梯度大于临界水力梯度） 12.测定渗透系数K的方法有（实验室测定和野外现场测定） 13.土的毛细性是指（土的毛细孔隙能使水产生毛细现象的性质） 14.管涌是指（在渗流的作用下，土体中的细土粒间的孔隙通道中随水流移动并被带走的现象） 二、单项选择题 1.当土中的孔隙被水充满时，该土体为（）。 ①非饱和土②饱和土③干燥土④淤泥 2.土方工程中控制填土质量常用的指标是（）。 ①γd②D r③e ④ω 3.已知某砂土的天然孔隙比为e=0.7，e max=1.0，e min=0.4，其物理状态为（） ①密实②中密③松散④坚硬固态 4.累计曲线法土分析的粒组，级配良好的土是指（）。 ①Cu>5，Cc=2~3 ②Cu<5，Cc=2~3 ③Cu>5，Cc=1~3 ④Cu<5，Cc=1~3 5.《建筑地基基础设计规范》（GBJ7-89）规定划分粘土和粉质粘土的指标是（）。 ①液限②塑限③液性指数④塑性指数 6.影响粘性土工程性质最大的是土中的（）。 ①孔隙水②毛细水③重力水④结合水 7.理论上评价砂性土物理状态最合理的指标是（）。 ①γd②D r③e ④ω 8.下列反映土体重度的指标中，最大的是（） ①γd②γs③γ④γsat