长安大学历年土力学真题整理- 长安大学土力学
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2015长安大学856岩土力学真题(回忆)
一、名词解释:
超固结度基底附加压力岩体法向刚度静水应力状态岩石质量指标RQD 软化系数流网
一共十个不好意思就想起来这几个了
二、简答题:
1.说明土的基本物理指标含义和怎样能到的
2.粘性土坡的滑动面为什么在边坡深部
3.压缩系数和固结度的含义以及工程中的应用
4.结构面的分类
5.天然应力的成因
6.围岩压力的含义有哪些计算方法
三、计算题
1.关于孔压系数AB的计算
2.主动被动土压力
3.一个断层面的受力状态并用莫尔圆表示
4.关于坝基稳定性计算(就是边坡稳定性那章的)
基本就这些了今年的题和往年的比较涉及面有所不同围岩压力格里菲斯都没有考大家复习的时候一定要全面!。
第1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?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?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。
5. 什么是土的构造?其主要特征是什么?6. 试述强、弱结合水对土性的影响。
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?8. 土颗粒的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的关系。
10. 粘土的活动性为什么有很大差异?11. 粘土颗粒为什么会带电?一、简答题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. 【答】3. 【答】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. 【答】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. 【答】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。
第1章土的组成第1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?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?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。
5.什么是土的构造?其主要特征是什么?6.试述强、弱结合水对土性的影响。
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?8.土颗粒的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的关系。
10.粘土的活动性为什么有很大差异?11.粘土颗粒为什么会带电?二、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。
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( )(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( )。
(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( )。
(A)结合水; (B)自由水; (C)强结合水; (D)弱结合水。
地基附加应力土的自重不引起地基变形,只有新增建筑物荷载即作用于地基表面的附加压力才是使地基压缩变形的主要原因.计算由建筑物早成的基地附加应力时应扣除基地标高处土中原有的自重压力σ1才是基地平面处新增于地基的基地附加应力土力学利用力学一般原理研究土的物理化学力学性质及土体在荷载、水、温度等外界因素作用下工程性状应用科学基础是将结构承受的各种作用传送到地基上的结构组成部分,一般应埋入地下一定深度,进入较好的基层。
根据基础埋置深度的不同可分为浅基础和深基础。
浅基础把基础埋置深度不大只需经过挖槽排水等普通施工程序就可以建造起来的基础成为浅基础深基础若浅基础土质不良,须把基础置于深度较好的地层时,就得借助于特殊施工办法建筑各种类型的深基础土的固结土体在外力作用下,压缩随时间增长的过程成为土的固结土的压缩性土在外力作用下体积缩小的特性称为土的压缩性地基最终沉降量计算,分层总和法的三点假设:1地基土是均质、各向同性的半无限线性体2地基土在外荷载作用下,只产生竖向变形侧向不发生膨胀变形3采用基地中心点下的附加应力计算基地变形量太沙基一维固结原理假设1 土中水的渗流只沿竖向发生,而且渗流服从达西定律,2相对于土的孔隙,土颗粒和土中水都是不可压缩的3土是完全饱和的,土的体积压缩量同土孔隙中排出的水量相等.而且变形速率取决于土中水的渗流速率饱和土有效应力原理饱和土中总应力等于有效应力加上孔隙水压力影响基础埋置深度的因素:1建筑结构条件和场地环境条件2工程地质条件3水文地质条件4地质冻融条件负摩阻力当桩周土层相对于桩侧向下位移时,桩侧摩阻力方向向下称为负摩阻力1在软土地区大范围地下水下降使桩周土中有效应力增大,导致桩侧土层沉降2桩侧地面承受局部较大的长期荷载或地面大面积堆载3桩穿越较厚松散填土自重湿陷性黄土欠固结土层液化土层进入相对较硬土层时4冻土地区由于温度升高而引起桩侧土的缺陷地基承载力可按照三种不同的设计原则进行即总安全系数设计原则容许承载力设计原则概率极限状态设计原则三种标准实验办法适用于范围:UU 地基为透水性差的饱和黏土或排水不良且建筑施工速度快常用于施工期的深度与稳定性计算CU 建筑物竣工后较长时间突遇荷载增大如房屋加层天然土坡上堆载CD 地基的透水性佳和排水性良好,而建筑施工速度又较慢应力路径为了分析应力变化过程对土的抗剪强度的影响,可在应力坐标图中用应力点的移动轨迹来描述土体在加荷过程中的应力变化,这种应力点的轨迹成为应力路径塑性指数为液限与塑限之差值Ip=ωL-ωP液限指数是土的天然含水量与分界含水量之间的相对关系指标IL=(ω-ωP)/Ip群桩效应是桩端处压力比单桩时大得多,桩端以下压缩土层的厚度也比单桩要深,此时群桩中各桩的工作状态与单桩的迥然不同,其承载力小于个单桩承载力之总和,沉降量则大于单桩的沉降量土的压缩性试验指标主要有哪3个》①压缩指数a=(e1-e2)/(p1-p2)a土的压缩性系数,p1一般地基某深度处土中竖向自重应力,p2地基某深度处自重应力与附加应力之和,e1相应于p1作用下压缩稳定后土的孔隙比,e2相应于p2作用下压缩稳定后土的孔隙比②压缩指数Cc=(e1-e2)/lg(p2/p1)③压缩模量Es=(1+e1)/a朗金土压力理论和库伦土压力理论的理论依据和基本假定有什么不同朗金土压力理论是通过研究弹性半空间体内的应力状态,根据土的极限平衡条件而得出的土压力计算方法,需假定挡土墙墙背竖直、光滑,填土面水平库仑土压力理论是根据墙后土体处于极限平衡状态并形成一滑动楔体的静力平衡条件得出的压力计算理论。
第1章土的组成第1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?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?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。
5.什么是土的构造?其主要特征是什么?6.试述强、弱结合水对土性的影响。
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?8.土颗粒的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的关系。
10.粘土的活动性为什么有很大差异?11.粘土颗粒为什么会带电?二、填空题1.根据土的颗粒级配曲线,当颗粒级配曲线较缓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.不同分化作用产生不同的土,分化作用有、、。
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S i—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。
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( )(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( )。
(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( )。
(A)结合水; (B)自由水; (C)强结合水; (D)弱结合水。
名词解释:流土:在自下而上的渗流出处,任何土,只要满足渗流坡降大于临界坡降这一水力条件,均会发生流土基底应力:上部结构荷载和基础自重靠基础传递在基础地面处施加于地基上的单位面积压力基底附加应力(基底净压力):指基底压力扣除因基础埋深所开挖土的自重应力之后在基底处施加于地基上的单位面积应力地基容许承载力:保证满足地基稳定性的要求与地基变形不超过允许值,地基单位面积上所能承受的荷载地基极限承载力:通常把地基不致失稳时地基土单位面积上所能承受的最大荷载称为地基极限承载力当地基土中将要出现但尚未出现塑性区时,地基所承受的相应荷载称为临塑荷载;当地基土中的塑性区发展到某一深度时,其相应荷载称为临界荷载;当地基土中的塑性区充分发展并形成连续滑动面时,其相应荷载则为极限荷载塑性指数:土处在塑性状态时含水量的变化范围可用来衡量土的可塑性大小,含水量变化范围愈大,说明土得可塑性愈好,这个范围称为土的塑性指数液性指数:表示天然含水量与界限含水量相对关系的指标被动土压力:若挡土结构在外力作用下,向填土方向移动,这时作用在墙上的土压力将由静止土压力逐渐增大,一直到土体极限平衡,并出现连续滑动面,墙后土体向上挤出隆起,这时土压力增至最大值,称之为被动土压力主动土压力:若挡土墙在墙后填土压力作用下,背离填土方向移动,这是作用在墙上的土压力将由静止土压力逐渐减小,当墙后土体达到极限平衡,并出现连续滑动面使土体下滑,这时土压力减至最小值,称为主动土压力静止土压力:若刚性的挡土墙保持原来位置静止不动,则作用在墙上的土压力称为静止土压力填空:1、土是由固相、液相、气相三相物质组成。
2、常用的粒度成分的表示方法有表格法、累计曲线法、三角坐标法。
3、根据受颗粒表面静电引力作用的强弱,固体颗粒周围的水可以划分为三种类型强结合水、弱结合水和自由水。
4、根据毛系水带的形成条件和分布状况,可以分为三种,即正常毛细水带、毛细网状水带、毛细悬挂水带。
土力学考研试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 土力学中,土的压缩性是指土体在荷载作用下体积减小的能力,其主要取决于土的哪项物理性质?A. 土粒的排列方式B. 土的颗粒大小C. 土的孔隙比D. 土的颗粒形状答案:C2. 土的抗剪强度是指土体抵抗剪切变形的能力,它与土的哪项指标有关?A. 土的密度B. 土的孔隙比C. 土的含水量D. 土的颗粒大小答案:B3. 土的渗透性是指土体允许液体通过的能力,它与土的哪项物理性质有关?A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的孔隙比D. 土的密度答案:C4. 土的压缩系数是指土体在单位压力增量下体积减小的比率,它与土的哪项物理性质有关?A. 土的孔隙比B. 土的颗粒大小C. 土的颗粒形状D. 土的密度答案:A5. 土的侧压力系数是指土体在侧向压力作用下产生的侧压力与垂直压力的比值,它与土的哪项物理性质有关?A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的孔隙比D. 土的密度答案:C6. 土的液化是指在地震作用下,饱和砂土或粉土由于颗粒间的摩擦力丧失而变成液态的现象,它与土的哪项物理性质有关?A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙比C. 土的含水量D. 土的颗粒形状答案:B7. 土的膨胀性是指土体在吸水后体积增大的能力,它与土的哪项物理性质有关?A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙比C. 土的颗粒形状D. 土的密度答案:B8. 土的冻胀性是指土体在冻结过程中体积增大的现象,它与土的哪项物理性质有关?A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙比C. 土的含水量D. 土的颗粒形状答案:C9. 土的承载力是指土体在荷载作用下不发生破坏的最大承载能力,它与土的哪项物理性质有关?A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙比C. 土的颗粒形状D. 土的密度答案:B10. 土的压实性是指土体在荷载作用下体积减小的能力,它与土的哪项物理性质有关?A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙比C. 土的颗粒形状D. 土的密度答案:B二、多项选择题(每题3分,共30分)1. 土的压缩性主要取决于以下哪些因素?A. 土的孔隙比B. 土的颗粒大小C. 土的颗粒形状D. 土的含水量答案:A D2. 土的抗剪强度主要取决于以下哪些因素?A. 土的密度B. 土的孔隙比C. 土的含水量D. 土的颗粒形状答案:B C3. 土的渗透性主要取决于以下哪些因素?A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的孔隙比D. 土的密度答案:A C4. 土的压缩系数主要取决于以下哪些因素?A. 土的孔隙比B. 土的颗粒大小C. 土的颗粒形状D. 土的密度答案:A D5. 土的侧压力系数主要取决于以下哪些因素?A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙比C. 土的颗粒形状D. 土的密度答案:B C6. 土的液化主要取决于以下哪些因素?A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙比C. 土的含水量D. 土的颗粒形状答案:B C7. 土的膨胀性主要取决于以下哪些因素?A. 土的颗粒大小B. 土的。
土力学试题及参考答案1.无粘性土的性质主要取决于颗粒的大小。
2.在其他条件相同的情况下,使用三轴试验测定土的抗剪强度指标,试验测得的抗剪强度指标值最大,试验最小。
3.评价粗颗粒土粒径级配的指标包括均匀系数和偏度。
4.τf表示土体抵抗剪切破坏的极限能力。
当土体中某点的剪应力τ=τf时,土体处于破坏状态;τ>τf时,土体处于塑性状态;τ<τf时,土体处于弹性状态。
5.桩按受力分为竖向承载力和水平承载力。
6.在使用朗肯土压力理论计算土压力时,需要考虑挡土墙墙背因素、填土表面摩擦因素和墙后填土表面水平支撑力因素。
7.桩的接头方式包括焊接、螺栓连接和插接。
8.建筑物地基变形的特征包括沉降、收缩、膨胀和倾斜四种类型。
选择题:1.A2.B3.C4.C5.DXXX:1.直剪试验的缺点包括:难以模拟实际应力状态、容易出现边缘效应、难以测量剪切面上的应力分布、不适用于粘性土等。
2.影响边坡稳定的因素包括土体的物理力学性质、边坡的几何形状、边坡上的荷载和水文条件等。
3.产生被动土压力的条件包括:土体的变形受到限制、土体受到外部约束、土体受到一定的水平位移等。
4.单桩竖向承载力是指桩在垂直方向上承受的最大荷载。
确定单桩承载力的方法包括静载试验、动载试验和理论计算等。
计算题:1.天然重度:γd =2.7 × 20 = 54 kN/m3含水量:w = (180 - 135) / 135 = 0.333孔隙比:e = w / (1 + w) = 0.25饱和度:Sr = w / (γw / γd) = 0.92.根据Boussinesq公式,基础下第二层土的沉降量为δ = (q / E) × [(1 + ν) / (1 - ν)] × [(z1 - d) / z1],其中q为荷载,E为弹性模量,ν为泊松比,z1为基础下第一层土的深度。
代入数据得:δ = (2000 / 20 × 10^6) × [(1 + 0.3) / (1 - 0.3)] × [(2 - 1) / 2] = 0.003 m = 3 mm。
土的组成第1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?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?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。
5.什么是土的构造?其主要特征是什么?6.试述强、弱结合水对土性的影响。
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?8.土颗粒的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的关系。
10.粘土的活动性为什么有很大差异?11.粘土颗粒为什么会带电?二、填空题1.根据土的颗粒级配曲线,当颗粒级配曲线较缓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.不同分化作用产生不同的土,分化作用有、、。
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S i—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。
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( )(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( )。
(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( )。
(A)结合水; (B)自由水; (C)强结合水; (D)弱结合水。
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 为粉质粘土,17>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pL 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。
[长安大学历年土力学真题整理] 长安大学土力学注:1.每道题后面的数字为考题所在年份;2.长安大学考研土力学真题计算题部分分数较少,一般为朗肯主动土压力计算,在这里就不再详述;3.此资料仅作为学习交流之用,禁止作为商业用途谋利。
最后祝愿大家都能如愿考上长安大学!!!1.名词解释1)临界荷载02,07,09,11,13指允许地基产生一定范围塑性变形区所对应的荷载。
2)欠固结土02,06,10土层的先期固结压力小于土层的自重应力。
3)最佳含水量02—13在一定击实功作用下,土被击实至最大干重度,达到最大压实效果时土样的含水量。
4)临界水头梯度02,03,04,06,08,10,11土开始发生流砂现象时的水力梯度。
5)灵敏度01,02以原状土的无侧限抗压强度与同一土经重塑后的(完全扰动,含水量不变)的无侧限抗压强度之比。
6)地基容许承载力03在保证地基稳定的条件下,建筑物基础或土工建筑物路基的沉降量不超过允许值的地基承载力。
7)临塑荷载01,03,04,05,06,10,12指基础边缘地基中刚要出现塑性变形区时基底单位面积上所承担的荷载,是相当于地基中应力状态从压缩阶段过渡到剪切阶段的界限荷载。
8)先期固结压力03,12土层历史上曾经承受过的最大固结压力,也就是土体在固结过程中所承受的最大有效应力。
9)主动土压力04,12当挡土墙向离开土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时,作用在墙上的土压力。
10)正常固结土04,07,09,11,13土层的自重应力等于先期固结压力。
11)有效应力原理05,06,07,08,09,10,11,13(1)土的有效应力σ’等于总应力σ减去孔隙水压力u;(2)土的有效应力控制了土的变形及强度性质。
12)超固结土01,05,08土层的自重应力小于先期固结压力。
13)流砂现象01,05,07,09,13土体在向上的渗流力作用下,颗粒间有效应力为零,颗粒发生悬浮移动的现象。
14)被动土压力01当挡土墙向土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时,作用在墙上的土压力。
15)土层的固结度12土中孔隙水压力向有效应力转化过程的完成程度。
16)附加应力12由建筑物等外荷载引起的应力增量称为附加应力。
2.写出下列指标的表达式,并叙述其用途。
1)相对密度Dr01,02,05,07,13Dr=emax−eemax−emin用于描述砂土的密实状态。
2)压缩模量ES01,02,05,07,09,11,13Es=△p△H/H1△e/(1+e1)=△p=1+e1a描述土体在有侧限条件下应力与应变的比值。
3)压缩指数cc01cc=e1−elgp2−lgp1描述土体压缩性4)超固结比OCR01,02,04,07,13OCR=pcp0判定天然土层所处固结状态5)压缩系数a02,04,06,08,10a=e1−e2p2−p1描述土体压缩性6)塑性指数Ip04,05,06,07,08,09,10,11,13Ip=WL−WP粘性土处于可塑状态的含水量变化范围,描述土的可塑性大小,在工程上用于对粘性土进行分类。
7)不均匀系数cu04,05,06,07,08,09,10,11,13Cu=d60d10反映大小不同粒组的分布情况8)固结度Ut05,06,08,09,10,11Ut=Sctc解决工程中沉降与时间的问题描述土体结构性高低9)灵敏度St06,08,09,10,11St=3.回答问题1)直剪试验测定粘性土抗剪强度有几种方法?如果软土地基中快速堆路堤,对于这种工程情况,分析地基强度和稳定性时所采用的c,ψ值应该用直剪试验哪种方法确定?为什么?01,08,09,10答:三种。
1.快剪:对试样施加竖向压力后,立即快速施加水平剪应力使试样剪切破坏,一般从加荷到收到剪切只用3~5分钟。
2.固结快剪:对试样施加竖向压力后,让试样充分排水,待固结稳定后,再快速施加水平剪应力,使试样剪切破坏。
3.慢剪:对试样施加竖向压力后,让试样充分排水,待固结稳定后,以缓慢的速率施加水平剪应力直至试样剪切破坏,从而使试样在受剪过程中一直充分排水和产生体积变形。
用快剪方法确定。
因为对软土地基快速堆填路堤,相当于对土体施加竖向荷载后,土体来不及排水没有发生固结即产生剪切,所以c,Ψ值应用快剪方法获得。
2)用分层总和法求地基最终沉降量时,如何确定压缩层厚度?为什么这样确定?01,02,04答:(1)一般取地基附加应力等于自重应力的20%(σz=0.2σcz)深度出作为沉降计算深度的限值;若在该深度以下为高压缩性土,则quq0 应取地基附加应力等于自重应力10%(σz=0.1σcz)深度处作为沉降计算深度的限值。
(2)附加应力随深度递减,自重应力随深度增加,到了一定深度以后,附加应力与自重应力相比很小,引起的压缩变形可忽略不计了。
3)计算出的水下砂土层的自重应力实质上是有效应力还是总应力?为什么?答:是有效应力。
因为水下砂土层计算时采用的是砂的浮重度,即砂的重度与砂所受浮力的差值,又称有效重度,此时只考虑砂粒之间接触所产生的应力,即有效应力,而不是总应力。
4)计算基础下地基附加应力时,为何不用基底压力(P=N/F),而要用基底附加应力(P0=P—γD)?01,04,05,06,07,08,09,10,11答:基础施工前,地基中只有自重应力σcz=γz,在预定基础埋置深度D 处自重应力σcz=γD,基坑开挖后,挖去的土体重力Q=γDF(F为基坑面积),使地基中应力减小,其减小值相当于基础底面作用一向上均布荷载γD所引起的应力。
基础浇筑时,当施加于基础地面的荷载正好等于基坑被挖去的土体重力时,原来减小的应力又恢复到原来的自重应力水平,这时土中附加应力等于零。
施工完毕,基础底面作用着全部荷载N,这时基础底面增加的荷载为N—Q,在这个荷载作用下引起的地基应力是附加应力:p0=(N—Q)/F=P—γD,所以计算基础下地基附加应力时要用基底压力p0=p—γD而不用基底压力p=N/F.(1)固结完成的土体仅在P0∗F作用下有应力增加,在γD作用下无应力增长。
(2)由布西奈斯克解应去弹性空间表面的应力增加。
5)叙述静止土压力,主动土压力和被动土压力产生的条件?02,03,05,06答:(1)静止土压力:刚性的挡土墙保持原来的位置静止不动,作用在墙上的土压力(2)主动土压力:挡土墙在墙后填土的压力作用下,背离着填土方向移动,作用在墙上的土压力将由静止土压力逐渐减小,当墙后土体达到极限平衡并出现连续滑动面使土体下滑,土压力减至最小值。
(3)被动土压力:挡土墙在外力作用下,向着填土方向移动,作用在墙上的土压力将由静止土压力逐渐增大,当墙后土体达到极限平衡并出现连续滑动面使土体下滑,土压力增至最大值。
6)有效应力原理的内容是什么?02答:(1)土的有效应力σ’总是等于σ减去孔隙水压力u(2)土的有效应力控制了土的变形及强度性质。
7)库伦土压力的基本假定是什么?02,03,05,06,07,08,09,10,11 答:(1)假定挡土墙后填土是均匀性砂土;(2)当墙背离土体移动或推向土体时,墙后土体达到极限平衡状态,其滑动面是过墙角的平面;(3)假定滑动土楔是一刚体。
8)确定地基承载力有几种方法?02,03,04答:(1)根据载荷试验的p-s曲线来确定地基承载力;(2)根据设计规范确定地基承载力;(3)根据地基承载力理论公式确定地基承载力。
9)结合图形,曲线和公式叙述分层总和法计算地基最终沉降量的步骤和方法。
03,05,06,07,09,11,13(1)地基土分层。
成层土的层面及地下水面是当然的分层界面,此外,分层厚度一般不宜大于0.4b(b为基础宽度)(2)计算分层界面处土自重应力,土自重应力应从天然地面算起,地下水位以下一般应取有效重度。
(3)计算各分层界面处基底中心竖向附加应力。
(4)确定地基沉降计算深度或压缩层厚度。
一般取地基附加应力等于自重应力的20%(σz=0.2σcz)深度出作为沉降计算深度的限值;若在该深度以下为高压缩性土,则应取地基附加应力等于自重应力10%(σz=0.1σcz)深度处作为沉降计算深度的限值。
(5)计算各分层土的压缩量△si(6)按s=∑△si计算基础的总沉降量。
10)写出粘性土中一点处于极限平衡状态时主应力之间所满足的关系式,并画图说明该点处于极限平衡状态时的概念及破裂面的方向。
03,06,08 σσσ1=σ3tan²(45°+ψ/2)+2ctan(45°+ψ/2)3=σ1tan²(45°-ψ/2)-2ctan(45°-ψ/2)当粘性土处于极限平衡状态时,其摩尔圆必与抗剪强度包线τf=tanψ+c相切,交点A的纵坐标τf值即此剪切面发生剪切破坏时的剪应力,破坏面与最大主应力作用面称α=45°+ψ/2的夹角。
11)为什么仅用天然含水量说明不了粘性土的物理状态,而用液性指数却能说明?04,05,07,08,09,10,11,13答:(1)含水量只能在一定程度上说明土的软硬程度与干湿状况,不同土体界限含水量不同,不能确切说明土处于什么状态,而液性指数的定义是一个表示天然含水量与界限含水量相对关系的指标来描述土的状态的,所以仅用天然含水量说明不了粘性土的物理状态,而用液性指数却能说明。
12)何为土的固结度?计算土的固结度有何用途?04,07,13 答:(1)固结度:指地基土层在某一压力作用下,t时间内所产生的固结变形量与最终固结变形量之比值,或土层中孔隙水压力的消散程度。
(2)解决工程中沉降与时间的关系,推估地基任一时刻沉降量,也可应用于软土地基的处理。
13)何谓静止土压力,主动土压力和被动土压力?07答:静止土压力:当挡土墙静止不动时,土体处于弹性平衡状态,土对墙的压力;主动土压力:当挡土墙向离开土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时,作用在墙上的土压力;被动土压力:当挡土墙向土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时,作用在墙上的土压力。