土力学重点复习答案
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土力学习题集及详细解答《土力学》习题第1章土的组成一、填空题1.若某土样的颗粒级配曲线较缓,则不均匀系数数值较大,其夯实后密实度较大。
2.级配良好的砂土是指不均匀系数≥ 5 且曲率系数为 1~3 的土。
3.利用级配曲线可确定不均匀系数Cu;为了获得较大密实度,应选择Cu值较大的土作为填方工程的土料。
4.能传递静水压力的土中水是毛细水和重力水。
5.影响压实效果的土中气是与大气隔绝的气体,对工程性质影响不大的土中气是与大气连通的气体。
6.对于粒径小于0.075mm的颗粒分析应采用沉降分析法,对于粒径大于0.075mm的颗粒分析应采用筛分法。
7.粘性土越坚硬,其液性指数数值越小,粘性土的粘粒含量越高,其塑性指数数值越大。
8.小于某粒径土的质量占土总质量10%的粒径,称为有效粒径,小于某粒径土的质量占土总质量60%的粒径,称为限制粒径。
二、名词解释1.土的结构2.土的构造3.结合水4.强结合水5.颗粒级配三、单项选择题1.对工程会产生不利影响的土的构造为:(A)层理构造(B)结核构造(C)层面构造(D)裂隙构造您的选项( D )2.土的结构为絮状结构的是:(A)粉粒(B)碎石(C)粘粒(D)砂粒您的选项( C )3.土粒均匀,级配不良的砂土应满足的条件是(C U为不均匀系数,C C为曲率系数):(A)C U< 5(B)C U>10(C)C U> 5 且C C= 1へ3(D)C U< 5 且C C= 1へ3您的选项( A)4.不能传递静水压力的土中水是:(A)毛细水(B)自由水(C)重力水(D)结合水您的选项( D )第2章土的物理性质及工程分类一、填空题1.处于半固态的粘性土,其界限含水量分别是缩限、塑限。
2.根据塑性指数,粘性土被分为粘土及粉质粘土。
3.淤泥是指孔隙比大于 1.5 且天然含水量大于 W L 的土。
4.无粘性土根据土的颗粒级配进行工程分类,碎石土是指粒径大于2mm的颗粒超过总质量 50% 的土。
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?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?3.土是怎样生成的?有何工程特点?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。
4.什么是土的结构?其基本类型是什么?简述每种结构土体的特点。
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。
5.什么是土的构造?其主要特征是什么?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.试述强、弱结合水对土性的影响。
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.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?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。
知识归纳整理一、简答题1. 什么是土颗粒级配?什么是土颗粒级配曲线?2. 土中水按性质可以分为哪几类?3. 土是怎样生成?有何工程特点?4. 什么是土结构?其基本类型是什么?简述每种结构土体特点。
5. 什么是土构造?其主要特征是什么?6. 试述强、弱结合水对土性影响。
7. 试述毛细水性质和对工程影响。
在那些土中毛细现象最显著?8. 土颗粒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关系。
10. 粘土活动性为什么有很大差异?11. 粘土颗粒为什么会带电?第1章 参考答案一、 简答题1.【答】土粒大小与其组成事情,通常以土中各个粒组相对含量(各粒组占土粒总量百分数)来表示,称为土颗粒级配(粒度成分)。
根据颗分试验成果绘制曲线(采用对数坐标表示,横坐标为粒径,纵坐标为小于(或大于)某粒径土重(累计百分)含量)称为颗粒级配曲线,它坡度可以大致判断土均匀程度或级配是否良好。
3. 【答】土是延续、坚固岩石在风化作用下形成大小悬殊颗粒,经过不同搬运方式,在各种自然环境中生成沉积物。
与普通建造材料相比,土具有三个重要特点:散粒性、多相性、自然变异性。
4. 【答】土结构是指由土粒单元大小、矿物成分、形状、相互罗列与其关联关系,土中水性质与孔隙特征等因素形成综合特征。
基本类型普通分为单粒结构、蜂窝结(粒径0.075~0.005mm)、絮状结构(粒径<0.005mm)。
单粒结构:土粒径较大,彼此之间无连结力或惟独微弱连结力,土粒呈棱角状、表面粗糙。
蜂窝结构:土粒径较小、颗粒间连接力强,吸引力大于其重力,土粒停留在最初接触位置上不再下沉。
絮状结构:土粒较长时光在水中悬浮,单靠自身中重力不能下沉,而是由胶体颗粒结成棉絮状,以粒团形式集体下沉。
5. 【答】土宏观结构,常称之为土构造。
是同一土层中物质成分和颗粒大小等都相近各部分之间相互关系特征。
其主要特征是层理性、裂隙性与大孔隙等宏观特征。
6. 【答】强结合水影响土粘滞度、弹性和抗剪强度,弱结合水影响土可塑性。
土力学复习题及参考答案一、选择题1. 根据地质作用的能量来源的不同,可分为(AB )。
A. 动力地质作用C. 风化作用B. 外动力地质作用D. 沉积作用2. 在工程上,岩石是按什么进行分类( D )。
A. 成因和风化程度C. 成因B. 坚固性和成因D. 坚固性和风化程度3.土体具有压缩性的主要原因是( B )。
A.主要是由土颗粒的压缩引起的;B.主要是由孔隙的减少引起的;C.主要是因为水被压缩引起的;D.土体本身压缩模量较小引起的4. 土的结构性强弱可用( B )反映。
A. 饱和度B. 灵敏度C. 粘聚力D. 相对密实度5. 渗流的渗透力也称动水力,其数值( A )A. 与水头梯度成正比B. 与横截面积成正比C. 与流速成反比D. 与渗透系数成正6. 用“环刀法”测定(A )。
A. 土的天然密度B. 土的浮密度C. 土的饱和密度D. 土的干密度7. 风化作用包含着外力对原岩发生的哪两种作用(C )A.机械破碎和风化作用;B.沉积作用和化学变化;C.机械破碎和化学变化;D.搬运作用和化学变化8. 设砂土地基中某点的大主应力σ1=400kPa,小主应力σ3=200kPa,砂土的粘聚力c=0,试判断该点破坏时砂土的摩擦角φ=(D )。
A. 22°28′B. 21°28′C. 20°28′D. 19°28′9. 计算竖向固结时间因数,双面排水情况,H取压缩土层厚度( B )A 3倍;B 0.5倍;C 1倍;D 2倍10. 土力学是研究土与结构物相互作用等规律的一门力学分支,主要研究土的(ABCD)A.应力;B.变形;C.强度;D.稳定11. 在长为10cm,面积8cm²的圆筒装满砂土。
经测定,粉砂的比重为2.65,e=0.900,筒下端与管相连,管水位高出筒5cm(固定不变),水流自下而上通过试样后可溢流出去。
试求,1.动水压力的大小,判断是否会产生流砂现象;2.临界水头梯度值。
⼟⼒学重点复习答案1. 地基:承受建筑物荷载的地层。
2 基础:建筑物最底下的⼀部分,由砖⽯、混凝⼟或钢筋混凝⼟等建筑材料建造。
其作⽤是将上部结构荷载扩散,减少应⼒强度传给地基。
3. 压缩模量:⼟的试样单向受压,应⼒增量与应变增量之⽐称为压缩模量E s。
变形模量:是⼟体在⽆侧限条件下的应⼒与应变的⽐值,可以由室内侧限压缩试验得到的压缩模量求得,也可通过静荷载试验确定。
4 .浅基础:⼀般埋置深度⼩于5m,⽤⼀般施⼯⽅法即可施⼯的基础称为浅基础。
5 深基础:埋置深度⼤于5m,需要⽤特殊⽅法施⼯的基础称为深基础。
6. 基底压⼒:计算地基中附加应⼒,必须先知道基础底⾯处单位⾯积⼟体所受到的压⼒,即基底压和⼜称接触压⼒,它是建筑物荷载通过基础传给地基的压⼒。
7 基底附加压⼒:基底附加压⼒指由建筑物荷载或其他原因在地基中产⽣的应⼒。
8 主动⼟压⼒:当扫⼟墙在⼟压⼒作⽤下,向离开⼟体⽅向移动或转动时,随着位移量的增加,墙后⼟压⼒逐渐减⼩,当位移量达某⼀微⼩值时,墙后⼟体开始下滑,作⽤在墙背上的⼟压⼒达最⼩值,墙后⼟体达到主动极限平衡状态。
此时作⽤在墙背上的⼟压⼒称为主动⼟压⼒。
9 被动⼟压⼒:与产⽣主动⼟压⼒的情况相反,扫⼟墙在外⼒作⽤下向墙背⽅向移动或转动时,墙推向⼟体,随着向后位移量的增加,墙后⼟体对墙背的反⼒也逐渐增⼤,当达到某⼀位移时,墙后⼟体开始上隆,作⽤在墙背上的⼟压⼒达最⼤值,墙后⼟体达到被动极限平衡状态。
此时作⽤在墙背上的⼟压⼒称为被动⼟压⼒。
10 ⼟的灵敏度:原状⼟的强度与同⼀种⼟经重塑后(含⽔量保持不变)的强度之⽐称为⼟的灵敏度。
(张⼒霆P23)ω:可塑状态与流动状态间的含⽔量称为液(流)限含⽔量,简称为液限。
11 液限L12 塑限W P : 半固态与可塑状态间的含⽔量称为塑限含⽔量,简称为塑限。
13 端承摩擦桩:在极限承载⼒状态下,桩顶荷载主要由桩侧阻⼒承受,桩端阻⼒占少量⽐例,此桩为端承摩擦桩。
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) =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()。
(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/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)38kPa7.同上题,地表以下5m处土的竖向自重应力为()。
1-8单元1-1、砂类土和粘性土各有那些典型的形成作用?【答】土在其形成过程中有各种风化作用共同参与,它们同时进行。
砂类土主要是由于温度变化、波浪冲击、地震引起的物理力使岩体崩解、破碎形成。
粘性土主要是岩体与空气、水和各种水溶液相互作用形成。
2-2、有一饱和的原状土样切满于容积为21.7cm 3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(要求汇出土的三相比例示意图,按三相比例指标的定义求解)。
解:3/84.17.2154.3249.72cm g V m =-==ρ %3954.3228.6128.6149.72=--==S W m m ω 3/32.17.2154.3228.61cm g V m S d =-==ρ 069.149.1021.11===S V V V e 2-3、某原状土样的密度为1.85g/cm 3,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(先推导公式然后求解)。
解:(1)VV m WV s sat ρρ⋅+=W S m m m += SW m m =ω 设1=S m ρω+=∴1VW S S S V m d ρ=WS W S S S d d m V ρρ⋅=⋅=∴1()()()()()()3W S S W S S W W satcm /87g .1171.20.341171.285.1d 11d 11d 111d 11111=+⨯+-⨯=++-=+++⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+-++=+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅-++=∴ρωρωρωρωρρωρρωρρρωρW S d 有(2)()3'/87.0187.1cm g VV V V V V V m V V m W sat W V Ssat WV W V W S S W S S =-=-=+-=-+-=-=ρρρρρρρρρ (3)3''/7.81087.0cm kN g =⨯=⋅=ργ或3'3/7.8107.18/7.181087.1cmkN cm kN g W sat sat sat =-=-==⨯=⋅=γγγργ2-4、某砂土土样的密度为1.77g/cm 3,含水量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e 和相对密实度Dr ,并评定该砂土的密实度。
一、是非题1.两个试样的土粒比重相同,含水率也相同,故两者的重度也必定相同。
(2)‘1’为对2.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。
(1)3.达西定律v=ki是土体中渗流的普遍规律,适用于各种类型的土。
(2)4.按库伦理论,在许多假定的滑动面中,真正的主动破坏面是沿该面算得的(按主动破坏分析得的)土压力最大值。
(1)5.若基础底面积相同,压力相同,则基础埋深越大,其附加应力和沉降也一定越大。
(2)6.击实功能越大,土的最优含水率越大。
(2)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。
(1)8.附加应力大小只与计算点深度有关,而与基础尺寸无关。
(2)9.完全饱和的土体,含水率等于100%。
(2)10.不同的砂土相比较,天然孔隙比越小的越密实。
(1)11.土中的结合水可分为重力水和毛细水。
(2)12.土的压缩变形是由弹性变形和残余变形两部分组成,且以前者为主。
(1)13.饱和土的渗透固结过程就是超静孔隙水压力的消散和有效应力相应增长的过程。
(1)14.甲土的饱和度如果大于乙土的饱和度,则甲土必定比乙土软。
(2)15.在任何情况下,土的自重应力都不会引起基础的沉降。
(2)16.颗粒级配累计曲线较陡,表示粒径大小相差不多,土粒较均匀,级配良好;反之,曲线平缓,则表示粒径大小相差悬殊,土粒不均匀,级配不良。
(2)17.液性指数I L可以小于0,也可以大于1。
(1)18.利用e-p曲线可确定土的压缩指数Cc。
(1)19.土的含水量等于土中水的质量与土体质量之比。
(2)20.断裂构造主要包括节理和裂隙两类。
(2)21.抗剪断试验与抗剪试验的不同在于是否施加垂直压力。
(1 )22.岩层层面与假象水平面交线的延伸方向成为岩层产状三要素中的倾向。
(1)23.粘土矿物通常是物理风化的产物。
( 2)24.所谓干重度是指土在完全干燥状态时的重度。
1、108.内摩擦角为100的土样发生剪切破坏时,破坏面与最大主应力方向的夹角为( )度。
(2.0)A、A.50°B、B.40°C、C.45°D、D.55°正确答案: B2、1.下列指标为无量纲的是( )(2.0)A、 A. 水力比降B、 B. 渗透速度C、 C. 渗透系数D、 D. 渗透力正确答案: A3、地表或接近地表的岩石,在大气、水和生物活动等因素的影响下,使岩石的结构、构造、化学成分发生改变的作用称为()。
(2.0)A、沉积作用B、重力作用C、流水作用D、风化作用正确答案: D4、40.某土样的天然含水率为28%,液限为34.0,塑限为18.0,此粘性土的液性指数为( )。
(2.0)A、 A. 0.63B、 B.0.38C、 C. 0.82D、 D.0.16正确答案: A5、44.当施工周期长,建筑物使用时加荷较快时,土的抗剪强度宜选择直接剪切试验的( )(2.0)A、 A. 直接快剪B、 B. 固结快剪C、 C. 不固结不排水剪D、 D. 慢剪正确答案: B6、某种土体呈青黑色、有臭味,手触有弹性和海绵感,此种土可定名为()。
A、老粘土B、有机土C、砂土D、无机土正确答案: B7、24.《土工试验规程》SL237-1999测定土的液限时,可采用的测定方法有( ) 。
(2.0)A、 A. 烘干法B、 B.碟式液限仪C、 C. 搓滚法D、 D. 收缩皿法正确答案: B8、砂土具有的结构是()。
(2.0)A、单粒结构B、蜂窝结构C、絮状构造D、无法确定正确答案: A9、试样中巨粒组质量为总质量的15%~50%的土可称为()。
(2.0)A、巨粒混合土B、粗粒混合土C、细粒混合土D、粉土正确答案: A10、33.土由可塑状态转入流动状态的界限含水率被称为( )。
(2.0)A、 A. 液限B、 B.塑限C、 C. 缩限D、 D.塑性指数正确答案: A11、原生矿物是由岩石经过物理风化作用形成的碎屑物,其成分与母岩()。
一、单选题1. 不均匀系数大于10时,()A. 颗粒级配曲线陡峭B. 土不易被压实C. 级配均匀D. 级配良好2. 对土可塑性影响最大的是()A. 强结合水B. 弱结合水C. 重力水D. 毛细水3. 标准贯入试验锤击大于30时,砂土的密度处于 ( )A. 松散状态B. 稍密状态C. 中密状态D. 密实状态4. 区分粉土与粘土的指标是 ( )A. 塑性指数B. 塑限C. 液限D. 液性指数5. 粘土矿物含量较多的土最可能具有( )A. 压缩性B. 胀缩性C. 透水性D. 冻胀性6. 烘干法用于测定土的()A.天然含水量B.天然孔隙比C.饱和度D.密度7. 临界水头梯度近似等于 ( )A.1g/cm3B.1C.2g/cm3D.28. 下列土中,压缩曲线最平缓的是 ( )A.杂填土B.淤泥C.淤泥质土D.密实砂土9. 物理性质接近固体的土中水是()A.重力水 B.毛细水 C.强结合水 D.弱结合水10. 粒径大于2mm的颗粒超过土粒总质量50%的土是()A.砂土 B .碎石土 C.粉土 D.粘土11. 下列矿物质中,亲水性最强的是 ( )。
A. 伊利石B. 蒙脱石C. 高岭石D. 石英12. 粘性土的塑性指数大小主要决定于土体中含()数量的多少。
A.粘粒B.粉粒C.砂粒D.砾石13. 测得某粘性土的液限为40%,塑性指数为17,含水量为30%,则其相应的液性指数为():A. 0.59B. 0.50C. 0.41D. 0.3514. 在下列指标中,不可能大于1的指标是()。
A. 含水量B. 孔隙比 C.液性指数 D. 饱和度15. 下列指标中,不能用来衡量无粘性土密实度的是()。
A. 天然孔隙比B. 土的相对密实度 C.土的含水量 D. 标准贯入锤击数16. 《规范》规定砂土的密实度用()来划分。
A.孔隙率B.孔隙比 C.相对密实度 D.标准贯入锤击数17. 在土的三相比例指标中,可以用实验直接测定的指标是( )A.含水量B.孔隙比 C .土的干密度 D.土粒的浮密度18. 反映土结构性强弱的指标是( )A. 饱和度B. 灵敏度 C .重度 D.相对密实度19. 不均匀系数的表达式为( )。
1. 地基:承受建筑物荷载的地层。
2 基础:建筑物最底下的一部分,由砖石、混凝土或钢筋混凝土等建筑材料建造。
其作用是将上部结构荷载扩散,减少应力强度传给地基。
3. 压缩模量:土的试样单向受压,应力增量与应变增量之比称为压缩模量E s。
变形模量:是土体在无侧限条件下的应力与应变的比值,可以由室内侧限压缩试验得到的压缩模量求得,也可通过静荷载试验确定。
4 .浅基础:一般埋置深度小于5m,用一般施工方法即可施工的基础称为浅基础。
5 深基础:埋置深度大于5m,需要用特殊方法施工的基础称为深基础。
6. 基底压力:计算地基中附加应力,必须先知道基础底面处单位面积土体所受到的压力,即基底压和又称接触压力,它是建筑物荷载通过基础传给地基的压力。
7 基底附加压力:基底附加压力指由建筑物荷载或其他原因在地基中产生的应力。
8 主动土压力:当扫土墙在土压力作用下,向离开土体方向移动或转动时,随着位移量的增加,墙后土压力逐渐减小,当位移量达某一微小值时,墙后土体开始下滑,作用在墙背上的土压力达最小值,墙后土体达到主动极限平衡状态。
此时作用在墙背上的土压力称为主动土压力。
9 被动土压力:与产生主动土压力的情况相反,扫土墙在外力作用下向墙背方向移动或转动时,墙推向土体,随着向后位移量的增加,墙后土体对墙背的反力也逐渐增大,当达到某一位移时,墙后土体开始上隆,作用在墙背上的土压力达最大值,墙后土体达到被动极限平衡状态。
此时作用在墙背上的土压力称为被动土压力。
10 土的灵敏度:原状土的强度与同一种土经重塑后(含水量保持不变)的强度之比称为土的灵敏度。
(张力霆P23)ω:可塑状态与流动状态间的含水量称为液(流)限含水量,简称为液限。
11 液限L12 塑限W P : 半固态与可塑状态间的含水量称为塑限含水量,简称为塑限。
13 端承摩擦桩:在极限承载力状态下,桩顶荷载主要由桩侧阻力承受,桩端阻力占少量比例,此桩为端承摩擦桩。
14 摩擦端承桩:在极限承载力状态下,桩顶荷载主要由桩端阻力承受,桩侧摩擦力占的比例较小,此桩为摩擦端承桩。
15 逆作法:它是先建造地下结构物楼板或框架,利用它作为水平支撑系统抵抗侧向土压力进行下部地下工程施工,与此同时,进行上部结构的施工。
(张力霆P294)16 饱和土单向渗透固结理论的假定条件是什么?答:1、土上均质、各向同性和完全饱和的。
2、土粒和孔隙水都是不可压缩的;土的压缩速率取决于孔隙中水的排出速度。
3、土中铅直向附加应力沿水平面是无限均匀的,土的压缩和渗流都是一维的。
4、渗流为层流,服从于达西定律。
5、固结过程中,渗透系数K与压缩系数a 为常数。
6、荷载为一次瞬时施加。
17 郎肯土压力理论分析时的假定是什么?答: 1、墙是刚性的,墙背是铅直的。
2、墙后填土面水平。
3、墙背光滑,与填土之前没有摩擦力。
18 验槽的基本内容是什么?答:1、核对基槽开挖平面位置与槽地标高是否与勘察、设计要求相符。
2、检验槽底持力层土质与勘探是否相符。
参加验槽人员需沿槽底依次逐段检验,用铁铲铲出新鲜土面,用野外鉴别方法进行鉴别。
3、当基槽土质显著不均匀,或局部有古井、菜窖、坟穴时,可用钎探查明平面范围与深度。
4、研究决定地基基础方案是否有必要修改或作局部处理。
19基承载力的确定有哪些方法?答:1、按荷载试验确定地基承载力特征值;2、按强度理论公式计算地基承载力特征值;3、岩石地基承载力特征值的确定;4、软弱下卧层的承载力特征值的验算。
20 分层总和法计算地基变形的计算原理和假定是什么?答:几点假定:⑴地基土为均匀、等向的半无限空间弹性体。
⑵地基沉降计算的部位,按基础中心点o下土柱所受σ进行计算。
⑶地基土的变形条件为侧限条件。
⑷沉降计算的深度,理论上应计算至无限大,工程上因附附加应力z加应力扩散随深度而减小,计算至某一深度(即受压层)即可。
21. 库伦土压力理论分析时的假定是什么?答:1、墙后填土进均匀的散粒体(即无粘性土);2、滑动破坏面为通过墙 的平面;3、滑动碶体视为刚体。
22. 影响基础埋置深度的因素有哪些?答:1、建筑物的用途和基础构造;2、荷载的大小和性质;3、工程地质和水文地质条件;4、相邻建筑物的基础埋深;5、地基土冻胀和融陷。
23 常用的地基处理方法有哪些?答:垫土层法:素土垫层、砂垫层、碎石垫层。
碾压夯实:机械碾压法、振动压实法、重锤夯实法、强夯法。
排水固结:堆载挤压法、砂井堆载预压法、排水纸板法、井点降水预压法、真空预压法。
振动挤密:砂桩挤密法、土桩挤密法、灰土桩挤密法、生石灰挤密法、振冲法。
24 荷载-沉降量典型曲线通常可以分为哪三个变形阶段?各阶段表示什么含义?答:荷载-沉降量典型曲线通常可以分为直线变形阶段(压密阶段)、局部剪损阶段和完全破坏阶段三个变形阶段。
直线变形阶段:当荷载较小时,(比例界限)时,地基被压密,荷载与变形关系接近直线关系。
局部减损阶段:当荷载增大时,,荷载与变形之间不再保持直线关系。
此时,地基土在压板边缘下局部范围发生剪损,压板下的土体出现塑性变形区。
随着荷载的增加,塑性变形区逐渐扩大,压板沉降量显著增大。
完全破坏阶段:当荷载继续增大时,在后,压板连续急剧下沉。
地基土中的塑性变形区已联成连续的滑动面,地基土从压板下被挤出来,在试坑底部形成隆起的土堆,此时,地基已完全破坏,丧失稳定。
25 选择基坑支护结构类型的主要依据有哪些?答:1、基坑平面尺寸、深度、施工要求。
2、地基工程地质条件、地下水状况。
3、邻近建筑物与地下管路对施工影响的限制或要求。
4、施工技术装备条件5、工期与造价经济效益的分析对比。
26 减轻建筑物不均匀沉降的结构措施有哪些?答:由于地基不均匀或上部结构荷载差异较大等原因,都会使建筑物产生不均匀沉降。
当不均匀沉降值超过允许限度,将会使建筑物开裂、损坏,甚至带来严重的危害。
减轻建筑不均匀沉降的措施有建筑措施、结构措施、施工措施。
27桩基承台的作用是什么?答:1、把多根桩连接成整体,共同承受上部荷载;2、把上部结构荷载通过桩承台传递到各根桩的顶部;3、桩基承台为现浇钢筋混凝土结构,相当于一个浅基础,因此村基承台本身具有类似于浅基础的承载能力,即桩基承台效应。
四、计算题两题:1. 在某住宅地基勘察中,已知一个钻孔原状土试验结果为:土的密度3/80.1cm g =ρ,土粒比重70.2=s G ,土的含水量%0.18=ω。
求其余五个物理性质指标。
2. 已知原状土样,经试验测得基本物理性质指标为:土粒比重67.2=s G ,含水量为%9.12=ω,密度为3/67.1cm g =ρ。
求该土样的孔隙比e ,孔隙度n ,饱和度r S 。
例题:某原状土样,经试验测得天然密度3/67.1cm g =ρ含水量w=12。
9%,土粒比重Gs=2.67,求孔隙比e ,孔隙度n 和饱和度Sr 。
解:绘三相草图(1)设土的体积V=1.0cm3根据密度定义得:g V m 67.1167.1=⨯==ρ(2)根据含水量定义得:s s w m wm m 129.0==从三相图可知:s w a m m m m ++=∵0=a m m m m s w =+,即67.1129.0=+s s m m ∴g m g m w s 19.048.167.118.1129.167.1=-===(3)根据土粒比重定义:土粒的质量与同体积纯蒸馏水在4摄氏度时质量之比,即()ws w s s s V m G ρρρ==度4 ∵67.2=s G 1=w ρ ∴3554.067.248.13/67.2167.2cm m V cm g s s s s ====⨯=ρρ(4)3190.00.1190.0cm m V w ww ===ρ (5)从三相可知31cm V V V V S w a =++=或3256.0190.0554.011cm V V V s w a =--=--=∴446.0554.01=-=-=s v V V V(6)根据孔隙比定义:sv V V e =得 805.0554.019.0256.0=+=+=s w a V V V e (7)根据孔隙度定义:VV n v =得 %6.44446.0119.0256.0==+=-=V V V n w a 或%6.44446.0805.01805.01==+=+=e e n (8)根据饱和度定义:v w r V V S =得 %6.42426.019.0256.019.0==+=+=w a w r V V V S 3.某一施工现场需要填土,基坑的体积为2000m 3,土方来源是从附近土丘开挖,经勘察,土的比重为2.70,含水量为15%,孔隙比为0.60,要求填土的含水量为17%,干密度为17.6 kN/m 3,问:(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?。
4. 某土层物理力学性质指标如下图,试计算下述两种情况下土的自重应力,并绘制自重应力分布图。
(1)没有地下水;(2)地下水在天然地面下1m 位置1m解:(1)没有地下水:第1层:a 点 0=z ,kPa z cz 0==γσb 点 m z 2=,kPa z cz 2.3726.18=⨯==γσ第2层:c 点 m z 5=,kPa z cz 5.9131.1826.18=⨯+⨯==γσ(2)地下水在1m 处:第1层:a 点 0=z ,kPa z cz 0==γσb 点 m z 1=,kPa z cz 6.1816.18=⨯==γσc 点 m z 2=,kPa z cz 4.271)108.18(16.18=⨯-+⨯==γσ第2层:d 点 m z 5=,kPa z cz 6.523)104.18(1)108.18(16.18=⨯-+⨯-+⨯==γσ5. 按图给出的资料,计算并绘制地基中的自重应力沿深度的分布曲线,地下水在41.0高层处。
按图所给资料计算并绘制地基中的自重应力沿深度的分布曲线,各层重度如下:31/0.17m KN =γ32/0.19m KN =γ33/5.18m KN =γ34/0.20m KN =γ(20分)解:在41.0高程处:(4分)311/51)4144(0.17m KN H sz =-⨯==γσ在40.0高程处:(4分)32;211/2.60)4041()8.90.19(51m KN H H sz =-⨯-+=+=γγσ在38.0高程处:(4分)33'32;211/6.77)3840()8.95.18(2.60m KN H H H sz =-⨯-+=++=γγγσ在35.0高程处:(4分)34'43'32;211/6.77)3538()8.920(6.77m KN H H H H sz =-⨯-+=+++=γγγγσ画图(4分)6.设计一堵岩基上的挡土墙,墙高m H 0.6=,墙后填土为中砂,重度3/5.18m kN =γ,内摩擦角 30=-φ。