第六章土的抗剪强度
一．名词释义
1.抗剪强度
2.破坏准则
3.库仑定律
4.莫尔—库仑强度理论
5.莫尔包线
6.快剪试验
7.固结快剪试验
8.慢剪试验
9.不固结不排水试验10.固结不排水试验11. 固结排水试验12.无侧限抗压强度13.孔隙压力系数14.天然休止角15.临界孔隙比16.应力路径17.破坏主应力线18.残余强度19.峰值强度20.屈服应力21.应变硬化22.应变软化
二. 填空题
1. 根据莫尔库仑破坏准则，土的抗剪强度指标包括＿＿和＿＿。
2. 莫尔抗剪强度包线的函数表达式是＿＿。
3. 土的抗剪强度有两种表达方式：一种是以＿＿表示的抗剪强度总应力法，另一种是以＿＿表示的抗剪强度有效应力法。
4.应力历史相同的一种土，密度变大时，抗剪强度的变化是＿＿；有效应力增大时，抗剪强度的变化是＿＿。
5.直接剪切仪分为＿＿控制式和＿＿控制式两种，前者是等速推动式样产生位移，测定相应的剪应力，后者是对试件分级施加水平剪应力测定相应的位移。
6.排水条件对土的抗剪强度有很大影响，实验中模拟土体在现场受到的排水条件，通过控制加荷和剪坏的速度，将直接剪切试验分为快剪.＿＿和＿＿三种方法。
7.对于饱和粘性土，若其无侧限抗压强度为q u，则得到土的不固结不排水强度为＿＿。
8.对于孔隙中充满水的完全饱和土，各向等压条件下的孔隙压力系数等于＿＿，表明施加的各向等压等于＿＿对于干土，各向等压条件下的孔隙压力系数等于＿＿。
9.对于非饱和土，土的饱和度越大，各向等压条件下的孔隙压力系数越＿＿。
10.围压和偏应力共同作用引起的孔隙水压力u= B,A为在＿＿作用下的孔隙压力系数。对于饱和土，在固结不排水试验中，其孔隙水压力为＿＿，在固结排水试验中，其孔隙水压力为＿＿。
11.三个相同土样在不同的周围压力作用下进行不固结不排水试验，试验结果表明，三个试件在剪切破坏时的主应力差间的关系是＿＿。
12.对同一土样进行剪切试验，剪坏时的有效应力圆与总应力圆直径的大小关系是＿＿。
13.如果试样所受到的周围固结压力大于它曾受到的最大固结压力p c，属于＿＿
固结试样，如果σ3
14．对于施加相同围压的三轴剪切试验，随着应变的不断增大，松砂、密砂最终抗剪强度的关系是_____。
15．密砂在剪切破坏时的体变特征是_____，松砂在剪切破坏时的体变特征是_____。16．密砂的应力应变曲线呈应变____型，松砂的应力应变曲线呈应变____型。
17．强超固结土在剪切破坏时的体变特征是_____，正常固结土在剪切破坏时的体变特
征是_____。
18．采用孔隙压力系数的主要用意在于表征孔压对_____变化的反映。
19．对土样逐渐增大周围压力，其应力路径在p一q坐标是一条沿______移动的直线。20．对土样施加围压后，逐渐增大偏压，其应力路径在p一q坐标是一条倾角为_____的直线。
21．若土体破坏主应力线(kr线)在纵坐标的截距为8kPa，倾角22o。，则土的内摩擦角等于____，粘聚力等于____。
答案：1．粘聚力，内摩擦角；2．= f()；3．总应力，有效应力；4．增大，增大；
5．应变，应力；6．固结快剪，慢剪；7．qu／2；8．1，孔隙水压力，0；9．大；10．偏应力，u=A(σ1-σ3)，零；11．相等；12．相等；13．正常，超固结；14．趋于相同；15．剪胀，剪缩；16．软化，硬化；17．剪胀，剪缩；18．总应力；19．p轴；20．45o；21．23．8o，8．75kPa。
三、选择题
1．建立土的极限平衡条件依据的是____。
(1)极限应力圆与抗剪强度包线相切的几何关系；
(2)极限应力圆与抗剪强度包线相割的几何关系；
(3)整个莫尔圆位于抗剪强度包线的下方的几何关系；
(4)静力平衡条件
2．根据有效应力原理，只要____发生变化，土体强度就发生变化。
(1)总应力；(2)有效应力；
(3)附加应力；(4)自重应力。
3．土体总应力抗剪强度指标为c，ф，有效应力抗剪强度指标为c’，ф’，则其剪切破坏时实际破裂面与大主应力作用面的夹角为____.
(1)=45o+；(2) =45o—
(3) =45o+；(4)=45o—。
4．无侧限抗压强度试验可用来测定土的___。
(1)有效应力抗剪强度指标；(2)固结度；
(3)压缩系数；(4)灵敏度。
5．对于高灵敏度饱和软粘土，室内试验测得的强度值与原位土强度的关系是____。
(1)室内试验测得的强度值明显地大于原位土强度；
(2)室内试验测得的强度值明显地小于原位土强度；
(3)室内试验测得的强度值等于原位土强度；
(4)室内试验测得的强度值近似等于原位土强度。
6．由于土固体颗粒在工程常见应力范围内认为是不可压缩的，土体的体积变化与孔隙体积变化的大小关系是_____。
(1)前者大于后者；(2)前者小于后者；
(3)二者相等；(4)无法确定。
7．对土体施加围压σ3后，再施加偏应力盯σ1-σ3，在偏应力盯，σ1-σ3作用下，土体中产生孔隙水压力u1，则由偏压引起的有效应力增量为____。
(1) △σ1′=σ1-σ3 -u1 ?△σ3′= - u1
(2) △σ1′=σ1- u1 ?△σ3′=σ3 - u1
(3) △σ1′=σ1-σ3 -u1 ?△σ3′= u1
(4) △σ1′= -u1 ?△σ3′= - u1
8．饱和粘性土的不固结不排水抗剪强度主要取决于___ 。
(1)围压大小；(2)土的原有强度；
(3)孔隙压力系数大小；(4)偏应力大小。
9．对正常固结饱和粘性土进行固结不排水试验，uf为剪切破坏时的孔隙水压力，对试验结果正确的描述是____。
(1)有效应力圆在总应力圆的右方，两者相距uf；
(2)有效应力圆在总应力圆的左方，两者相距uf；
(3)有效应力圆比总应力圆大，两者直径相差uf；
(4)有效应力圆比总应力圆小，两者直径相差uf。
lO．对正常固结饱和粘性土进行固结不排水试验，得到总应力破坏包线的倾角为фcu，有效应力破坏包线的倾角为ф′，则ф′与фcu的大小关系是___。
(1) ф′大于фcu；(2) ф′小于фcu；
(3) ф′等于фcu；(4) 无法确定。
11．对正常固结饱和粘性土进行固结不排水试验，对试验结果正确的描述是___。
(1)在剪切破坏时产生正孔隙水压力，有效应力圆在总应力圆的右方；
(2)在剪切破坏时产生负孔隙水压力，有效应力圆在总应力圆的右方；
(3)在剪切破坏时产生正孔隙水压力，有效应力圆在总应力圆的左方；
(4)在剪切破坏时产生负孔隙水压力，有效应力圆在总应力圆的左方。
12．下列描述正确的是___。
(1)正常固结土样剪切破坏过程体积增加，而超固结试样在剪切破坏过程体积减小；
(2)正常固结土样剪切破坏过程体积减少，而超固结试样在剪切破坏过程体积增加’
(3)正常固结土样和超固结试样在剪切破坏过程体积均减少；
(4)正常固结土样和超固结试样在剪切破坏过程体积均增加。
13．对同一种饱和粘性土分别进行不固结不排水、固结不排水和固结排水试验，下列描述正确的是____。
(1)如果将三种不同排水条件下的剪切试验结果以总应力表示，将得出完全不同的破
坏包线，若以有效应力表示，也得到完全不同的有效应力破坏包线；
(2)如果将三种不同排水条件下的剪切试验结果以总应力表示，将得出近乎同一条破
坏包线，若以有效应力表示，则得到完全不同的有效应力破坏包线；
(3)如果将三种不同排水条件下的剪切试验结果以总应力表示，将得出近乎同一条破
坏包线，若以有效应力表示，也得到近乎同一条有效应力破坏包线；
(4)如果将三种不同排水条件下的剪切试验结果以总应力表示，将得出完全不同的破
坏包线，若以有效应力表示，则得到近乎同一条有效应力破坏包线。
14．如密实砂土边坡表现出滑动特征后，要处理边坡，处理的目的是防止继续滑动，这时滑动面抗剪强度应取_____。
(1)峰值强度；(2)残余强度；(3)比例极限；(4)零。
15．若K′f线与纵坐标的截距为a′．倾角?′，其与抗剪强度指标的关系式是_____。(1) sinΦ′=ctg?′，c′=a′／cosΦ′；(2)sinΦ′=tg?′，c′=a′／ctgΦ′；
(3) sinΦ′=tg?′，c′=a′／cosΦ′；(4) sinΦ′=tg?′，c′=a′cosΦ′。
16．不同初始孔隙比的同一种砂土在相同围压下受剪，下列描述正确的是___。
(1)松砂在整个剪切过程中表现明显的剪缩特征；
(2)密砂在剪切过程先出现剪缩，然后表现出明显的剪胀特性；
(3)如果饱和砂土的初始孔隙比小于临界孔隙比，受到动荷载作用时，会出现液化
现象；
(4)如果饱和砂土的初始孔隙比大于临界孔隙比，受到动荷载作用时，会出现液化
现象。
17．下列描述正确的是___。
(1)若土样受剪过程产生正的孔隙水压力，则有效内摩擦角小于总应力内摩擦角；
(2)若土样受剪过程产生负的孔隙水压力，则有效内摩擦角小于总应力内摩擦角；
(3)若土样受剪过程产生正的孔隙水压力，则有效内摩擦角大于总应力内摩擦角；
(4)若土样受剪过程产生负的孔隙水压力，则有效内摩擦角大于总应力内摩擦角。
18．下列描述正确的是___。
(1)土体变形发展过程不仅与其组成和结构有关，也与应力路径和应力历史有关；
(2)莫尔一库仑抗剪强度指标不论在什么应力水平下均是恒值；
(3)莫尔一库仑抗剪强度指标实际上随应力水平的变化而变化；
(4)土体变形发展过程与其组成和结构有关，但与应力路径和应力历史无关；
19．根据不固结不排水试验得到饱和粘性土的抗剪强度指标Cu=10kPa，u=0，据此可得到的正确描述是____。
(1)该粘性土土粒间的粘聚力为10kPa，摩擦强度等于零；
(2)该粘性土土粒间的粘聚力为零，但摩擦强度等于10kPa；
(3)抗剪强度指标Cu=10kPa、u=0和粘聚强度、摩擦强度并不存在量值对应关系；
(4)抗剪强度指标Cu=10kPa即粘聚强度，但u=0和摩擦强度并不存在量值对应关系。
答案
1．(1)；2．(2)；3．(3)；4．(4)；5．(2)；6．(3)；7．(1)；8．(2)；9．(2)；10．(1)；11．(3)；12．(2)；13．(4)；14．(2)；15．(3)；16．(1)(2)(4)；17．(2)(3)；18．(1)(3)；19．(3)。
第一章 1、某工程需要填筑10m3的土体，需要填筑后e2=0.5, 现有土料e1=0.8，需土料多少m3？ 2、已知某土样液限w L=41%，塑限w p=22%，饱和度Sr=0.98，e=1.55，Gs=2.7，求Ip，I L，判断状态并且给土定名。 3、土工试验颗粉分析的留筛质量见表，底盘内试样质量20g，试计算试样的不均匀系数Cu 和曲率系数Cc，并判断级配的好坏。 筛孔孔径（mm） 2.0 1.0 0.5 0.25 0.075 留筛质量50 150 150 100 30 第二章 1、某岸边工程场地细砂含水层的流线上A、B两点，A点水位标高2.5m，B点水位标高3.0m，两点间流线长度为10m，试计算两点间的平均渗透力。
第三章 1.某条形基础，宽度b=2m，埋深2m，已知基地最大压力p max=150KPa，最小压力 p min=50KPa，试计算作用于基础顶的竖向力和弯矩。 2、柱下独立基础底面尺寸为3m ×5m，F1=300KN，F2=1500KN，M=900KN·m， F H=200KN，如图所示，基础埋深d=1.5，基础及填土平均重度γ=20K N/m3，试计算基础底面偏心距和基底最大压力。 3、条形基础的宽度为3.0m，已知偏心距为0.7m，最大边缘压力等于140KPa，试计算作用于基础底面的没米长度上的合力。 4、计算如图所示地基中的自重应力。已知 水位以上细砂γ=17.5K N/m3，Gs=2.66，w=20%，水位一下为饱和细纱黏土， γ=18K N/m3,Gs=2.72,w=22%,w L=48%,w P=24%.
5、某桥墩基础，基础尺寸b=4m，l=10m，基础埋深d=2.0m，土层重度γ=19K N/m3，作用轴力F k=4000K N，弯矩M k=2800K N·m。试计算当外力作用在基础顶上和基础底面时的基底压力。 6、在地面作用矩形均布荷载p=400kpa，承载面积4m×4m,如上图右所示。则承载面积中心O点下4m深处的附加应力与角点C下8m深处的附加应力比值是多少？ 第四章 1、某压缩试验，土样高2㎝，在无侧向变形的环刀中施加某一级压力后测得压缩变形量为0.263mm，试样原本e=0.656，根据现在数据推算施压后土样孔隙比。 2、用内径为79.8mm，高20mm的环刀切取未扰动饱和黏性土试样，比重Gs=2.7，含水量w=40.3%，湿土质量184g。现作侧限压缩试验，在压力100KPa和200KPa作用下，试样总压缩量分别为s1=1.4mm，和s2=2mm，其压缩系数a1~2（MPa-1）为多少？
第六章挡土结构物上的土压力 第一节概述 第五章已经讨论了土体中由于外荷引起的应力，本章将介绍土体作用在挡土结构物上的土压力，讨论土压力性质及土压力计算，包括土压力的大小、方向、分布和合力作用点，而土压力的大小及分布规律主要与土的性质及结构物位移的方向、大小等有关，亦和结构物的刚度、高度及形状等有关。 一、挡土结构类型对土压力分布的影响 定义：挡土结构是一种常见的岩土工程建筑物，它是为了防止边坡的坍塌失稳，保护边坡的稳定，人工完成的构筑物。 常用的支挡结构结构有重力式、悬臂式、扶臂式、锚杆式和加筋土式等类型。 挡土墙按其刚度和位移方式分为刚性挡土墙、柔性挡土墙和临时支撑三类。 1．刚性挡土墙 指用砖、石或混凝土所筑成的断面较大的挡土墙。 由于刚度大，墙体在侧向土压力作用下，仅能发身整体平移或转动的挠曲变形则可忽略。墙背受到的土压力呈三角形分布，最大压力强度发生在底部，类似于静水压力分布。2．柔性挡土墙 当墙身受土压力作用时发生挠曲变形。 3．临时支撑 边施工边支撑的临时性。 二、墙体位移与土压力类型 墙体位移是影响土压力诸多因素中最主要的。墙体位移的方向和位移量决定着所产生的土压力性质和土压力大小。 E） 1.静止土压力（ 墙受侧向土压力后，墙身变形或位移很小，可认为墙不发生转动或位移，墙后土体没 E。 有破坏，处于弹性平衡状态，墙上承受土压力称为静止土压力 E） 2.主动土压力（ a
挡土墙在填土压力作用下，向着背离填土方向移动或沿墙跟的转动，直至土体达到主动平衡状态，形成滑动面，此时的土压力称为主动土压力。 3.被动土压力（p E ） 挡土墙在外力作用下向着土体的方向移动或转动，土压力逐渐增大，直至土体达到被动极限平衡状态，形成滑动面。此时的土压力称为被动土压力p E 。 同样高度填土的挡土墙，作用有不同性质的土压力时，有如下的关系： p E >0E > a E 在工程中需定量地确定这些土压力值。 Terzaghi （1934）曾用砂土作为填土进行了挡土墙的模型试验，后来一些学者用不同土作为墙后填土进行了类似地实验。 实验表明：当墙体离开填土移动时，位移量很小，即发生主动土压力。该位移量对砂土约，（h 为墙高），对粘性土约。 当墙体从静止位置被外力推向土体时，只有当位移量大到相当值后，才达到稳定的被动土压力值p E ，该位移量对砂土约需，粘性土填土约需，而这样大小的位移量实际上对工程常是不容许的。本章主要介绍曲线上的三个特定点的土压力计算，即0E 、a E 和p E 。
《土力学》第三章习题集及详细解答 第3章土的渗透性及渗流 一、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。 二选择题 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 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与垂直方向的等效渗透系数的关系是（）。 A.> B.= C.< 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（）。
1、某挡土墙高为8m ，墙背直立、光滑，墙后填土为中砂，填土表面水平，填土 ?===30/20/1633?γγ，，m kN m kN sat 。试计算作用于该挡土墙上的总静止土压力，总主动土压力。当地下水位升至离墙顶6m 时，计算所受的总主动土压力与水压力。 （参考答案：205kN/m ，171kN/m ，167kN/m ，20kN/m ） 解： 2、求图习题2所示挡土墙超载情况下的被动土压力及分布。（参考答案：1251.4 kN/m ） 解解：85.3)2 3645(tan )245(tan 22 =+ =+= ? p K 墙顶：a p p kP qK 3.9685.3251=?==σ 墙底：a p p kP K h q 25.40485.3)51625()(1=??+=+=γσ m kN h E P P P /4.12515 )25.4043.96(2 1 )(2121=?+=+= σσ 3、某挡土墙的墙壁光滑（δ=0），直立。墙高7.0m ，墙后有两层填土，性质如图习题3所示，地下水位在填土表面下3.5m 处，与第二层填土面平齐。填土表面作用有q =20kPa 的连续均布荷载。试求作用在墙上的总主动土压力及其分布。（参考答案：214.74 kN/m ） 解：解：49.0)2 2045(tan )245(tan 2 1 2 1 =-=-= ?a K 39.0)2 2645(tan )245(tan 2 2 2 2 =-=-= ?a K m q =20kPa 图 习题2 图 习题3
第一层顶：a a a a kP K c qK 0.77.012249.0202111-=??-?=-=σ 底： a a a a kP K c K h q 87.237.012249.0)351820(2)(1 1111=??-??+=-+=γσ 第二层顶： a a a a kP K c K h q 88.2439.06239.0)351820(2)(2 2211=??-??+=-+=γσ 底： a a a a kP K c K h h q 44.3739.06239.0]5.3)102.19(351820[2)(2 222'112 =??-??-+?+=-++=γγσ 第二层底水压力：a kP h 352==ωωγσ 又设临界深度为Z 0，则有: 02)(11101=-+=a a a K c K Z q γσ 即：049.012249.0)1820(0=??-??+Z 得：m Z 794.00= m kN E a /61.2025.3)88.2444.3735(2 1 5.388.24)794.05.3(87.2321=?-++?+-??= 4、图习题4所示挡土墙，墙背竖直光滑，墙后填土面水平，墙后填土为非黏性土，求作用在挡土墙的上主动土压力？（kPa q 10=） （参考答案：第一层：顶kPa a 3.3=σ，底kPa a 3.15=σ；第二层：顶kPa a 18=σ，底kPa a 2.31=σ；第三层：顶kPa a 2.31=σ，底kPa a 2.38=σ）
《土力学》第七章习题集及详细解答 第7章土的抗剪强度 一、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. 粘性土抗剪强度指标包括、。 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，则土的不固结不排水抗剪强度指标 。 9. 已知土中某点，，该点最大剪应力作用面上的法向应力为，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】 11. 三轴试验按排水条件可分为、、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。 二、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( )。 (A)塑性指数 (B)孔隙比 (C)灵敏度较高(D)粘聚力 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)和 (D)和 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（）。
重要提示：以下情况作业将被驳回 1）以附件形式提交答案； 2）作业成绩不到60分。 选择题 6-1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 6-2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. 45°+? B. 45°+2/? C. 45° D. 45°-2/? 6-3士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. 45°+? B. 45°+2/? C. 45° D. 45°-2/? 6-4无黏性土的特征之一是( )。 A. 塑性指数I p>0 B. 孔隙比e >0.8 C. 灵敏度较高 D. 黏聚力c=0 6-5 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 6-6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. 剪切破坏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45°+?/2 6-7饱和软黏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. l倍 C. 1/2倍 D. 1/4倍 6-8 软黏土的灵敏度可用( )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 6-9 饱和黏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 6-10通过无侧限抗压强度试验可以测得动性土的( )。 A. a和E s B. c u和k C. c u和S t D. c cu和?cu 6-11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
《土力学》第一章习题集及详细解答 第1章土的组成习题及答案 一．填空题 1.根据土的颗粒级配曲线，当颗粒级配曲线较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.不同风化作用产生不同的土，风化作用有、、。 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。 二，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( c ) (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( c )。 (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( d )。 (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(c )。（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？( c ) (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 ） (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
第7章土的抗剪强度 指标实质上是抗剪强度参数，也就是土的强度指标，为什么？ 定的抗剪强度指标是有变化的，为什么？ 平衡条件？粘性土和粉土与无粘性土的表达式有何不同？ 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？ 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。 验三种方法和三轴压缩试验三种方法的异同点和适用性。 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。 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？ 强度的因素有哪些？ 剪应力面是否就是剪切破裂面？二者何时一致？ 同的试验方法会有不同的土的强度，工程上如何选用？ 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？ 度指标是什么?通常通过哪些室内试验、原位测试测定? 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？ 的优缺点。【三峡大学2006年研究生入学考试试题】 坏的极限能力称为土的________。 剪强度来源于___________。 力极限平衡状态时，剪裂面与最大主应力作用面的夹角为。 剪强度库仑定律的总应力的表达式，有效 。
度指标包括、。 量越大，其内摩擦角越。 ，，该点最大剪应力值为，与主应力的夹角为。 土，若其无侧限抗压强度为，则土的不固结不排水抗剪强度指标。 ，，该点最大剪应力作用面上的法向应力为，剪应力为 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。 2005年招收硕士学位研究生试题】 排水条件可分为、、三种。截面与大主应力作用面的夹角为。 摩尔应力圆与抗剪强度包线相切，表示它处于状态。 力（大于、小于、等于）零。 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()。 面上的剪应力都小于土的抗剪强度 面上的剪应力超过了土的抗剪强度 点所代表的平面上，剪应力正好等于抗剪强度 应力作用面上，剪应力正好等于抗剪强度 剪切破坏时，破裂面与小主应力作用面的夹角为()。 (B)(C) (D) 剪切破坏时，破裂面与大主应力作用面的夹角为()。 (B)(C) (D) 征之一是()。
第六章 挡土结构物上的土压力 第一节 概述 第五章已经讨论了土体中由于外荷引起的应力，本章将介绍土体作用在挡土结构物上的土压力，讨论土压力性质及土压力计算，包括土压力的大小、方向、分布和合力作用点，而土压力的大小及分布规律主要与土的性质及结构物位移的方向、大小等有关，亦和结构物的刚度、高度及形状等有关。 一、挡土结构类型对土压力分布的影响 定义：挡土结构是一种常见的岩土工程建筑物，它是为了防止边坡的坍塌失稳，保护边坡的稳定，人工完成的构筑物。 常用的支挡结构结构有重力式、悬臂式、扶臂式、锚杆式和加筋土式等类型。 挡土墙按其刚度和位移方式分为刚性挡土墙、柔性挡土墙和临时支撑三类。 1．刚性挡土墙 指用砖、石或混凝土所筑成的断面较大的挡土墙。 由于刚度大，墙体在侧向土压力作用下，仅能发身整体平移或转动的挠曲变形则可忽略。墙背受到的土压力呈三角形分布，最大压力强度发生在底部，类似于静水压力分布。 2．柔性挡土墙 当墙身受土压力作用时发生挠曲变形。 3．临时支撑 边施工边支撑的临时性。 二、墙体位移与土压力类型 墙体位移是影响土压力诸多因素中最主要的。墙体位移的方向和位移量决定着所产生的土压力性质和土压力大小。 1.静止土压力（0E ） 墙受侧向土压力后，墙身变形或位移很小，可认为墙不发生转动或位移，墙后土体没有破坏，处于弹性平衡状态，墙上承受土压力称为静止土压力0E 。 2.主动土压力（a E ） 挡土墙在填土压力作用下，向着背离填土方向移动或沿墙跟的转动，直至土体达到主动平衡状态，形成滑动面，此时的土压力称为主动土压力。 3.被动土压力（p E ） 挡土墙在外力作用下向着土体的方向移动或转动，土压力逐渐增大，直至土体达到被动极限平衡状态，形成滑动面。此时的土压力称为被动土压力p E 。 同样高度填土的挡土墙，作用有不同性质的土压力时，有如下的关系： p E >0E > a E 在工程中需定量地确定这些土压力值。 Terzaghi （1934）曾用砂土作为填土进行了挡土墙的模型试验，后来一些学者用不同土作为墙后填土进行了类似地实验。 实验表明：当墙体离开填土移动时，位移量很小，即发生主动土压力。该位移量对砂土
《土力学》第四章习题集及详细解答 第4章土中应力 一填空题 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 。 二选择题 1．建筑物基础作用于地基表面的压力，称为（ A ）。 (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（ B ）。 (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—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（ C ）。 (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 ）。 & (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 ）。 (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（B ）。 (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 ）。 (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，室内地面比室外地面高，基础底面积为4m2，地基土的重度为17kN/m3，则基底压力为（ C ）。 (A) ；(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（ B ）。 (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，则该点的侧向自重应力为（ D ）。 (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（ C ）。 (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（ C ）。 (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 ）。 (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 ）。 (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 ）。 (A) ； (B)2b ； (C) ；(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（ B ）。 (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 ）。(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（ D ）。 (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（ C ）。 (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—m d，d为（ D ）。 (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 三、判断改错题 1．×，均呈线性增长。 2．√
《土力学》第六章习题集及详细解答 第6章土中应力 一填空题 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：总应力σ=有效应力σˊ+孔隙水压力u ，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。 二选择题 1．对非压缩性土，分层总和法确定地基沉降计算深度的标准是（ D ）。 (A) ；(B) ；(C) ；(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（ B ）。 (A) ；(B) ；(C) ；(D) 3．超固结比的土属于（ B ）。 (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（ C ）。 (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（ B ）。 (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的标准是（ C ）。 (A) ；(B) ；(C) ；(D) 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（ B ）。 (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（ C ）。 (A) ；(B) ；(C) ；(D)
9．计算饱和黏性土地基的瞬时沉降常采用（ C ）。 (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 ） (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（ C ）。 (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，其先期固结压力与现有覆盖土重的关系为（ B ）。 (A) ； (B) ；(C) ； 13．当土处于欠固结状态时，其先期固结压力与现有覆盖土重的关系为（ C ）。 (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（ C ）。 (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（ B ）。 (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（ C ）。 (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（ D ）。 (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 ）。 (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 三、判断改错题 1．×，改“偏大”为“偏小”。 2．×，改“角点”为“中心点” 3．×，应取与土层自重应力平均值相对应的孔隙比 4．×，对一般土，应为；在该深度以下如有高压缩性土，则应继续向下计算至 处。 5．×，压缩模量应按实际应力段范围取值。 6．√ 7．×，沉降偏大的原因时因为弹性力学公式时按均质的线性变形半空间的假设得到的，而实际上地基常常是非均质的成层土。 8．√
《土力学》第七章习题集及详细解答
《土力学》第七章习题集及详细解 答 第7章土的抗剪强度 一、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. 粘性土抗剪强度指标包 括、。 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，则土的不固结不排水抗剪强度指标。 9. 已知土中某点，，该点最大剪应力作用面上的法向应力为，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】
11. 三轴试验按排水条件可分为 、、 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。 二、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( )。 (A)塑性指数(B)孔隙比(C)灵敏度较 高(D)粘聚力
6-2. 现有两软粘土层（A 、B ）都受到100kPa 的连续均匀荷载，土层厚 度1:2:=B A H H ，在A 层内孔隙比从1.060减至0.982；B 土层内孔隙 比从0.910减至0.850，已知当土的固结度达到50％所需的时间1:5:=B A t t ， 问此二土层的渗透系数成何比例? 解：固结系数: Cv =k(1+e0)／rwav 又 Es = 1+ e0／av 在某级荷载下：ei=e0-h(1+ e0)／H (h 为压缩量) 固结度： U=St ／s = h ／H (p0／Es ) 时间因数：Tv = Cv t ／HH 综上： Tv = kUp0(1+e0) t ／HHrw(e0-ei) 由于 TvA =TvB 故 kAUp0(1+e0A)t ／HAHArw(e0A-eiA)=kBUp0(1+e0B) t ／HBHBrw(e0B-eiB) 代入数据得： kA ／kB = 0.96 6-4. 某矩形基础，基底面积为2×4m ，基础埋置深度为1.7m ，作用在基底的垂直荷载（包括基础自重）为2400kN ，地基的地质资料如图所示，试求： （1）基底压力分布； （2）基础中心线上的附加应力(岩层以上)； （3）用分层总和法求基础的平均沉降；
（4）固结度为60％时所需时间。 解：（1）A=BxL=2x4=8m2 e=M/N=200/2400=1/12m 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( C ) (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(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. 章土的抗剪强度第7一、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？【答】土的 ，抗剪强度可表达为称为抗剪强度指标，抗剪强度指标实质上就是抗剪强度参数。同一种土所测定的抗剪强度指标是有变化的，为什么？【答】对于同一种土，抗剪强度2. 不同的试验方法以及实验条件所测得的抗剪强度指指标与试验方法以及实验条件都有关系，标是不同。 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？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4. ，但是它小于该面用方向夹角？【答】因为在剪应力最大的平面上，虽然剪应力最大，所以该面上不会发生剪切破坏。剪切破坏面与小主应力作用方向夹角上的抗剪强度 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。【答】直剪试验土样的应力状态：；三轴试验土样的应力状 90。态： 0。直剪试验土样的大主应力作用方向与水平面夹角为 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。【答】孔隙压力系数A为在偏应力增量作用下孔隙压力系数，孔隙压力系数B为在各向应力相等条件下的孔隙压力系数，即土体在等向压缩应力状态时单位围压增量所引起的孔隙压力增量。三轴试验中，先将土样饱和，此时B=1，在UU试验中，总孔隙压力增量为： 故，由于试样在作用下固结稳定，在；CU试验中， 于是总孔隙压力增量为：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？答】（1）土的抗剪强度不是常数；（2）同一种土的强度值不是一个定值；相关，随着的增大而提高。）土的抗剪强度与剪切滑动面上的法向应力3（9. 影响土的抗剪强度的因素有哪些？【答】（1）土的基本性质，即土的组成、土的状态和土的结构，这些性质又与它的形成环境和应力历史等因素有关；（2）当前所处的应力状态；（3）试验中仪器的种类和试验方法；（4）试样的不均一、试验误差、甚至整理资料的方法等都会影响试验的结果。． 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？1）根据土体的极限平衡理 论可知，土中某点，该点即处于极限平衡状态，它所代表的作用面即为土体的剪切 。另外，根据静力平衡条件，可得作用于土体某单元体破裂面，且破裂角角任意方向平面上的法用力作面向成正应力和剪应力为应内与大主： ，要使该平面上的剪应力，。所以，土体中最大剪应力作用面与大主应力达到最大值，必须使，即 ，所以土体的最大剪应力面不是剪切破裂面。作用面的夹角是。显然，）对于饱和软粘土，在不排水条件下，其内摩擦角（2，此时成立，即土体 的最大剪应力面即为剪切破裂面。 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 第一章 1-1.砂类土和粘性土各有哪些典型的形成作用 答：砂类土和粘性土都是岩石的风化作用形成的。砂类土的典型的形成是物理风化。即指由于温度变化、水的冻胀、波浪冲击、地震等引起的物理力使岩石崩解碎裂的过程。粘性土的典型形成作用是化学风化，即岩石也空气水以及各种水溶液相互作用的过程。化学风化主要又分为水解作用水化作用氧化作用 1-2请分析下列几组概念的异同 粘土矿物：一种铝—硅酸盐晶体由两种晶片交互层叠构成，是细小的扁平颗粒，表面有很强的于水作用的能力，便面积愈大，作用能力就越强。 粘粒：粒径小于0.005mm的土颗粒。 粘性土：塑性指数大于10的土称为粘性土。 粒径：土颗粒的某种性质与某一直径的同质球体最相近时，就把该球体的直径称为被测颗粒的粒径。 粒度：土粒的大小称为粒度。 粒组：一定范围内的土粒称为粒组。 1-3.土的粒度成分与矿物成分的关系？ 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，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。 1-4.界限粒径的物理意义？ 答：粒组随着分界尺寸的不同而呈现不同的变化，划分粒组的分界尺寸就是界限粒径 1-5.粘性土为什么带电？ 答：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价的离子置换，常为硅片中的Si4+ 被Al3+置换，铝片中的Al3+被Mg2+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。 1-6.简述毛细水的概念？产生的原因？以及对工程的影响？为什么水压力为负值？ 答：毛细水：在地下水位以上，受水与空气交接面处，表面张力影响的自由水； 原因：①由于毛细管壁分子对水分子的引力作用，使与管壁接触的水面向上弯曲，整个液面向内凹，增加了表面积；②但液体总试图缩小自己的表面积，使表面自由能最小，故管内水柱不断升高。③直到升高的水柱重力与管壁分子引力形成的上举力平衡为止。 对工程影响：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。 为什么为负值：①水，汽界面由于弯液面表面的张力作用，以及水对土粒表面的侵润作用，使空隙水压力小于空隙内的大气压力。②于是在弯液面的切线方向，产生迫使相邻土粒紧压的压力，称之为毛细压力。③由于毛细压力的存在使水内的压力小于大气压力。故呈负值。显著性：粉＞黏＞砂土（高度取决于粒度，但黏土与水作用产生了具有粘滞性的结合水）1-7.黏土的活动性为什么有很大差异？ 答：①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，表面积愈大，这种能力土力学试题库含解析(各章经典)[详细]
土力学与地基基础习题集与答案第7章
(整理)土力学各章大题.
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