大学土力学试题(卷)与答案解析
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大学土力学知识考试(习题卷1)第1部分:单项选择题,共50题,每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]117.符合朗金条件,挡土墙后填土发生主动破坏时,滑动面的方向如何()A)与水平面夹角呈B)与水平面夹角呈C)与水平面夹角呈 45°答案:B解析:2.[单选题]单位体积天然土的总质量称为天然土的( )。
A)天然密度B)干密度C)饱和密度D)浮密度答案:A解析:3.[单选题]已知φ=30°,c=5kPa,σ1=340kPa,σ3=100kPa时,土体处于哪种状态( )?A)弹性平衡B)极限平衡C)塑性破坏D)无法判断答案:A解析:14.[单选题]喷射混凝土使用速凝剂时,初凝时间和终凝时间分别不大于( )。
A)5 min 、10 minB)10 min 、20 minC)15 min 、20 minD)5 min 、20 min答案:A解析:5.[单选题]土的压缩性指标包括()A)a Cc Es E0B)a Cc Es EC)a Cc E0 eD)a Es Eo Sr6.[单选题]某场地自上而下的土层分布为:第一层粉土,厚 3m, =18kN/m 3 ;第二层砂 土,厚 5m, =18.4kN/m 3,饱和重度 =19kN/m 3,地下水位距地表 5m。
地表下 6m 深处的竖向自重应力为( )A)99.8kPaB)108.0C)110.4kPaD)109.8答案:A解析:7.[单选题]节理按成因划分为:( )A)原生节理、次生节理、倾向节理B)原生节理、走向节理、构造节理C)原生节理、次生节理、构造节理D)原生节理、顺层节理、构造节理答案:C解析:8.[单选题]土样的含水率约为8%,试验时2次平行测定的允许平行差值为( )。
A)1.5%B)1%C)0.5%D)2%答案:C解析:9.[单选题]极细小的黏土颗粒能在水中长期悬浮,一般不以单粒下沉,而是聚合成絮状团粒下沉,下沉后接触到已经沉稳的絮状团粒时,由于引力作用又产生连结,最终形成孔隙很大的( )。
土力学期末试题及答案一、选择题1. 下列哪项不属于土力学的基本假设?A. 土体是连续体B. 摩尔-库伦约束适用于土体中的颗粒间相互作用力C. 土体的行为具有连续统一的性质D. 土体是各向同性的答案:B2. 以下哪项不是土力学中常用的土壤指标?A. 孔隙比B. 黏聚力C. 孔隙水压力D. 可压缩性指数答案:C3. 下列哪项不属于岩土工程中的重要参数?A. 孔隙比B. 岩土体的饱和度C. 孔隙压力D. 压缩指数答案:D4. 对于均一饱和土体,下列哪项是正确的?A. 孔隙水压力和孔隙比成正比B. 增加孔隙水压力会导致孔隙水压力线下移C. 孔隙水压力和有效应力成正比D. 孔隙水压力和剪切强度成正比答案:C5. 水压表可以用来测量土体中的哪一项参数?A. 弹性模量B. 剪切强度C. 孔隙水压力D. 黏聚力答案:C二、填空题1. 什么是土的孔隙比?答案:土的孔隙比是土壤中孔隙体积与总体积之比。
2. 常见的岩土工程中用到的试验设备有________和________。
答案:常见的岩土工程中用到的试验设备有固结仪和剪切盒。
3. 洛氏硬度试验被广泛应用于评价________的硬度。
答案:洛氏硬度试验被广泛应用于评价金属的硬度。
4. 在土力学中,孔隙水压力线是________。
答案:在土力学中,孔隙水压力线是表示孔隙水压力随深度变化的直线。
5. 准则性塑性模量是指土体在________下的单位体积产生的内聚力。
答案:准则性塑性模量是指土体在完全饱和状态下的单位体积产生的内聚力。
三、解答题1. 土体的剪切强度与哪些因素相关?请简要说明。
答案:土体的剪切强度与以下因素相关:孔隙比、有效应力、黏聚力和内摩擦角。
孔隙比越小、有效应力越大、黏聚力越强、内摩擦角越大,土体的剪切强度越大。
2. 请简述孔隙水压力对岩土工程的影响。
答案:孔隙水压力对岩土工程有重要影响。
增加孔隙水压力会降低土体的有效应力,导致土体的剪切强度下降,增加土体的可压缩性指数。
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.在土中对土颗粒产生浮力作用的是()A.强结合水 B.弱结合水C.毛细水 D.重力水2.评价粘性土软硬状态的物理指标是 ( )A.含水量 B.孔隙比C.液性指数 D.内聚力3.淤泥质土是指( )A.w〉 w P,e≥1.5的粘性土B.w〉 w L,e≥l.5的粘性土C.w〉 w P,1。
O≤e 〈1.5的粘性土D.w〉 w L,1—O≤e<1.5的粘性土4.基底附加压力式中d表示 ( )A.室外基底埋深 B.室内基底埋深C.天然地面下的基底埋深 D.室内外埋深平均值5.为了方便比较,评价土的压缩性高低的指标是( )A.a1-2B.a2-3D.a2-4C。
a1-36.原状土试样的无侧限抗压强度与重塑土样的无侧限抗压强度之比称为土的()A.液化指标 B.强度提高系数C.固结系数 D.灵敏度7.作用在挡土墙上的土压力,当在墙高、填土物理力学指标相同条件下,对于三种土压力的大小关系,下列表述哪项是正确的? ( )A. E a <E P <E0B. E P < E0< E aC.E a〈E0< E P D.E0< E a < E P8.刚性基础台阶允许宽高比的大小除了与基础材料及其强度等级有关外,还与( )A.基底压力有关 B.地基土的压缩模量有关C.基础的底面尺寸有关 D.持力层的承载力有关9.确定地基承载力的诸方法中,最可靠的方法是 ( )A.动力触探 B.静载荷试验C.经验公式计算 D.理论公式计算10.砂井预压法处理地基中,砂井的作用是( )A.与土形成复合地基一起承载 B.加快土层的排水固结C.挤密土体 D.施工中使土振密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。
土力学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 土力学是研究土壤的哪一方面特性的学科?A. 物理特性B. 力学特性C. 化学特性D. 生物特性答案:B2. 土壤的内摩擦角是指什么?A. 土壤颗粒间的摩擦力B. 土壤颗粒间的黏合力C. 土壤颗粒间的吸引力D. 土壤颗粒间的排斥力答案:A3. 土的压缩性是指土在压力作用下体积缩小的特性,以下哪个因素对其影响最大?A. 土的密度B. 土的颗粒大小C. 土的含水量D. 土的内摩擦角答案:A4. 土的剪切强度是指土在剪切作用下抵抗破坏的能力,它与以下哪个因素无关?A. 土的内摩擦角B. 土的孔隙水压力C. 土的密度D. 土的含水量答案:D5. 土的固结是指土在荷载作用下,随着时间的延续,土体体积逐渐减小的过程。
以下哪个现象不属于固结现象?A. 土体沉降B. 土体排水C. 土体膨胀D. 土体强度增加答案:C6. 土的渗透性是指土允许流体通过的能力,以下哪个因素对其影响最大?A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙率C. 土的含水量D. 土的内摩擦角答案:B7. 土的剪胀现象是指土在剪切作用下体积增大的现象,以下哪个因素对其影响最大?A. 土的颗粒形状B. 土的颗粒大小C. 土的孔隙水压力D. 土的内摩擦角答案:A8. 土的三轴压缩试验是用来测定土的哪一项力学性质?A. 压缩性B. 剪切强度C. 渗透性D. 固结性答案:B9. 土的液化现象是指在动荷载作用下,饱和松散的细颗粒土体发生液化,失去承载能力的现象。
以下哪个因素对其影响最大?A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙水压力C. 土的内摩擦角D. 土的固结程度答案:B10. 土的膨胀性是指土在吸水后体积增大的特性,以下哪个因素对其影响最大?A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙率C. 土的含水量D. 土的内摩擦角答案:C二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述土的固结理论的基本原理。
答案:土的固结理论主要基于土体在荷载作用下,孔隙水逐渐排出,土体体积逐渐减小,最终达到新的平衡状态的过程。
土力学与基础工程0.土:地球表面的整体岩石在大气中经受长期的风化作用而形成的、覆盖在地表上碎散的、没有胶结或胶结很弱的颗粒堆积物。
1.土的主要矿物成分:原生矿物:石英、长石、云母=次生矿物:主要是粘土矿物,包括三种类型=高岭石、伊里石、蒙脱石4.粒组的划分:巨粒(>200mm)粗粒(0.075~200mm) 卵石或碎石颗粒(20~200mm)圆砾或角砾颗粒(2~20mm)砂(0.075~2mm)细粒(<0.075mm)粉粒(0.005~0.075mm)粘粒(<0.005mm)5.土的颗粒级配:土由不同粒组的土颗粒混合在一起所形成,土的性质主要取决于不同粒组的土粒的相对含量。
土的颗粒级配就是指大小土粒的搭配情况。
6.级配曲线法:纵坐标:小于某粒径的土粒累积含量横坐标:使用对数尺度表示土的粒径,可以把粒径相差上千倍的粗粒都表示出来,尤其能把占总重量少,但对土的性质可能有主要影响的颗粒部分清楚地表达出来.7.不均匀系数:可以反映大小不同粒组的分布情况,Cu越大表示土粒大小分布范围广,级配良好。
8.曲率系数:描述累积曲线的分布范围,反映曲线的整体形状9.土中水-土中水是土的液体相组成部分。
水对无粘性土的工程地质性质影响较小,但粘性土中水是控制其工程地质性质的重要因素,如粘性土的可塑性、压缩性及其抗剪性等,都直接或间接地与其含水量有关。
10.结晶水:土粒矿物内部的水。
11.结合水:受电分子吸引力作用吸附于土粒表面的土中水。
12.自由水:存在于土粒表面电场影响范围以外的土中水。
13.表示土的三相组成部分质量、体积之间的比例关系的指标,称为土的三相比例指标。
主要指标有:比重、天然密度、含水量(这三个指标需用实验室实测)和由它们三个计算得出的指标干密度、饱和密度、孔隙率、孔隙比和饱和度。
14.稠度:粘性土因含水量的不同表现出不同的稀稠、软硬状态的性质称为粘性土的稠度。
15.粘性土的界限含水量:同一种粘性土随其含水量的不同,而分别处于固态、半固态、可塑状态及流动状态。
大学土力学知识考试练习题及答案81.[单选题]如果在外力作用下,墙体推挤土体,使土体达到极限平衡状态,这时作用在墙上的土压力是()。
A)静止土压力B)主动土压力C)被动土压力答案:C解析:2.[单选题]若土的压缩系数 ,则该土属于()。
A)低压缩性土B)中等压缩性土C)高压缩性土答案:B解析:3.[单选题]土的压缩变形主要是由于土中哪一部分应力引起的?( )A)总应力;B)有效应力;C)孔隙应力答案:B解析:4.[单选题]有若干种粘性土,它们的液限 wL 相同,但塑性指数 Ip 不同, Ip越大,则土的透水性有何不同()A)透水性增大B)透水性不变C)透水性减小答案:C解析:5.[单选题]某房屋地基为厚粘土层,施工速度快,则其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)固结慢剪C)快剪答案:C解析:D)湿陷性黄土答案:D解析:由于湿陷性黄土具有大孔隙结构,受水浸湿后,结构迅速破坏,强度迅速降低。
7.[单选题]位于透水土地基上的墩台,当检算基底压力或偏心则应考虑( )的浮力。
A)设计频率水位B)常水位C)低水位D)一般水位答案:B解析:8.[单选题]某土样的内摩擦角为23°,粘聚力为18 KPa,土中的大主应力为300 KPa,当该土样处于极限平衡状态时,土中的小主应力为( )KPa。
A)98.5B)107.6C)120.2D)107.3答案:B解析:9.[单选题]达西定律是通过对砂土试样试验所获得的渗透基本规律,其适用的水流状态是()A)紊流B)层流C)毛细流D)弱结合水流答案:B解析:10.[单选题]土中一点处于极限状态,则该点的摩尔应力圆与抗剪强度线的关系应为:( )A)相离B)相切C)相割D)不一定答案:B解析:答案:C解析:12.[单选题]桩基础按施工方法分为( )。
A)高承台桩和低承台桩B)端承桩和摩擦桩C)竖直桩和斜桩D)预制桩和灌注桩答案:D解析:13.[单选题]粒径大于0.5mm的颗粒含量超过全重的50%,且粒径大于2mm的颗粒含量不足全重的50%的土为( )。
土力学期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 土的三相组成中,不包括以下哪一项?A. 固体颗粒B. 气体C. 水D. 空气答案:D2. 土的压缩性是指土体在压力作用下体积减小的性质,以下哪项不是影响土压缩性的因素?A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的颗粒排列D. 土的颗粒密度答案:D3. 土的渗透性是指土体允许液体通过的能力,以下哪项不是影响土渗透性的因素?A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的颗粒排列D. 土的颗粒密度答案:D4. 土的剪切强度是指土体抵抗剪切变形的能力,以下哪项不是影响土剪切强度的因素?A. 土的颗粒大小C. 土的颗粒排列D. 土的颗粒密度答案:D5. 土的压实度是指土体在压实作用下达到的密度与土体最大密度的比值,以下哪项不是影响土压实度的因素?A. 压实方法B. 压实能量C. 土的颗粒大小D. 土的颗粒形状答案:D6. 土的承载力是指土体在荷载作用下不发生破坏的最大应力,以下哪项不是影响土承载力的因素?A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的颗粒排列D. 土的颗粒密度答案:D7. 土的膨胀性是指土体在吸水后体积增大的性质,以下哪项不是影响土膨胀性的因素?A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的颗粒排列D. 土的颗粒密度答案:D8. 土的冻胀性是指土体在冻结过程中体积增大的性质,以下哪项不是影响土冻胀性的因素?B. 土的颗粒形状C. 土的颗粒排列D. 土的颗粒密度答案:D9. 土的抗渗性是指土体抵抗水渗透的能力,以下哪项不是影响土抗渗性的因素?A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的颗粒排列D. 土的颗粒密度答案:D10. 土的抗冻性是指土体在冻结和融化过程中不发生破坏的能力,以下哪项不是影响土抗冻性的因素?A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的颗粒排列D. 土的颗粒密度答案:D二、填空题(每题3分,共30分)1. 土力学中,土的压缩系数是指在单位压力增量下土体体积的_______。
大学土力学知识考试(习题卷8)第1部分:单项选择题,共50题,每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]如果在外力作用下,墙体推挤土体,使土体达到极限平衡状态,这时作用在墙上的土压力是()。
A)静止土压力B)主动土压力C)被动土压力答案:C解析:2.[单选题]同一种土中,有不同种容重指标,其数值大小为( )。
A)γsct >γ'> γd >γB)γsat> γ>γd> γ'C)γsat >γ>γ'> γdD)γ>γ' >γsat> γd答案:B解析:3.[单选题]基底合力偏心距检算时,最不利荷载组合应该为( )。
A)合力矩 M 值大,竖向合力 N 值小B)合力矩 M 值大,竖向合力 N 值大C)合力矩 M 值小,竖向合力 N 值小D)合力矩 M 值小,竖向合力 N 值大答案:A解析:4.[单选题]在下列压缩性指标中,数值越大压缩性越小的指标是( )。
A)压缩系数B)压缩指数C)压缩模量D)孔隙比答案:C解析:5.[单选题]某土样的液限为39.1,塑限为23.6,此粘性土的塑性指数为( )。
A)13.6B)15.5C)15.8D)15.7答案:B解析:6.[单选题]压缩系数越大,土的压缩性越( )。
A)高解析:7.[单选题]地基稳定性分析中,如果采用φ=0分析法,这时土的抗剪强度指标应该采用哪种方法测定( )。
A)三轴固结不排水试验B)直剪试验慢剪C)现场十字板试验D)标准贯入试验答案:C解析:18.[单选题]基底附加应力及埋深相同,但基底面积不同的两个基础,它们的沉降量有何不同( )。
A)面积大的沉降量大B)面积小的沉降量大C)两基础沉降量相同D)面积大的沉降量小答案:C解析:19.[单选题]某 Q4 冲积黏性土轻型动力触探实测击数平均值 =20(击/30cm),其地 基的基本承载力 为( )。
A)100kPaB)130kPaC)140kPaD)150kPa答案:C解析:10.[单选题]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( )。
土力学期末试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 土力学是研究什么的科学?A. 土的力学性质B. 土的化学性质C. 土的生物学性质D. 土的热力学性质2. 下列哪项不是土的三相组成?A. 固体颗粒B. 气体C. 液体D. 能量3. 土的内摩擦角是指什么?A. 土颗粒之间的摩擦力B. 土颗粒与水之间的摩擦力C. 土颗粒与空气之间的摩擦力D. 土颗粒内部的摩擦力4. 土的压缩性是指土在什么作用下的体积减小?A. 压力B. 张力C. 剪切力D. 冲击力5. 土的渗透性是指土对什么物质的透过能力?A. 气体B. 液体C. 固体颗粒D. 热量6. 土的强度是指土在外力作用下抵抗什么的能力?A. 变形B. 破坏C. 压缩D. 膨胀7. 土的分类中,粘土的塑性指数一般大于多少?A. 10B. 20C. 40D. 608. 土的密实度是指土中什么的比例?A. 固体颗粒体积与总体积B. 液体体积与总体积C. 气体体积与总体积D. 固体颗粒体积与液体体积9. 土的固结是指什么过程?A. 土颗粒的重新排列B. 土中水分的排出C. 土中气体的排出D. 土中固体颗粒的溶解10. 土的剪切强度试验中,常用的是哪种试验?A. 直剪试验B. 压缩试验C. 拉伸试验D. 弯曲试验二、填空题(每空2分,共20分)11. 土力学中的有效应力原理是由________提出。
12. 土的三相压力包括总应力、孔隙水压力和________。
13. 土的剪胀是指土体在剪切作用下体积________的现象。
14. 土的固结理论是由________提出的。
15. 土的液化现象通常发生在________土中。
16. 土的分类标准中,粒径小于0.002mm的土被称为________。
17. 土的渗透系数是描述土体________能力的参数。
18. 土的应力历史对土的________有重要影响。
19. 土的灵敏度是指粘性土在________后强度增加的现象。
土力学期末试题及答案第一部分:选择题(共40分,每题2分)1. 土力学的基本假定包括以下几个方面:()。
A.均匀土质B.各向同性C.无限大D.弹性体答案:B.各向同性2. 峰值强度和剪切强度之比是()。
A.摩擦角B.承载力C.内摩擦角D.有效应力答案:C.内摩擦角3. 以下不属于土的物理性质的是()。
A.相对密度B.含水量C.质量密度D.体积密度答案:C.质量密度4. 剪切面承受的应力是()。
A.正应力B.总应力C.摩擦应力D.剪切应力答案:D.剪切应力5. 安全系数的定义是()。
A.峰值强度与抗剪强度之比B.最大承载力与现场实测值之比C.最大剪切力与摩擦力之比D.现场实测值与设计值之比答案:B.最大承载力与现场实测值之比第二部分:填空题(共30分,每题2分)1. 根据土动力学的定义,强力内行最早提出一种划分土动力学模型各阶段的方法,该方法包含了所谓的四个()。
答案:工程初始阶段、静液力作用阶段、原动阶段、稳定阶段2. 岩石的抗拉强度远小于抗压强度,抵抗拉力作用的岩体一般属于()岩体。
答案:粉砂岩3. 在土力学中,没有破裂面的塑性流动称作()。
答案:塑性流动4. 影响土体抗剪破裂强度的主要因素是()。
答案:孔隙水压力5. 剪切强度原理公式一般是()。
答案:τ=C+σtanφ第三部分:解答题(共30分)1. 请简要说明土动力学中的孔隙水压力是如何产生的,并阐述它对土体力学性质的影响。
(10分)答案:孔隙水压力是指存在于土中的水在土颗粒间的压力。
当土中含有水分时,水会进入土颗粒间的孔隙中,这些孔隙内的水分就形成了孔隙水压力。
孔隙水压力对土体力学性质有以下影响:首先,孔隙水压力会影响土体的有效应力状态,即土体中的水分会改变土体内部颗粒的间隔状态,从而使有效应力变化,影响土体的抗剪承载力和变形性能。
其次,孔隙水压力还会对土体的孔隙压缩性和孔隙变形特征产生影响,进而影响土体的抗压性能和剪切性能。
最后,孔隙水压力还会引起土体的渗流作用,导致土体内部流体运动,对土的稳定性等方面产生一定的影响。
⼤学⼟⼒学试卷及答案⼟⼒学试卷及答案⼀.名词解释(每⼩题2分,共16分)1.塑性指数液限和塑限之差的百分数值(去掉百分号)称为塑性指数,⽤表⽰,取整数,即:—液限,从流动状态转变为可塑状态的界限含⽔率。
—塑限,从可塑状态转变为半固体状态的界限含⽔率。
2.临界⽔⼒坡降⼟体抵抗渗透破坏的能⼒,称为抗渗强度。
通常以濒临渗透破坏时的⽔⼒梯度表⽰,称为临界⽔⼒梯度。
3.不均匀系数不均匀系数的表达式:式中:和为粒径分布曲线上⼩于某粒径的⼟粒含量分别为60%和10%时所对应的粒径。
4. 渗透系数:当⽔⼒梯度i等于1时的渗透速度(cm/s或m/s)。
5. 砂⼟液化:液化被定义为任何物质转化为液体的⾏为或过程。
对于饱和疏松的粉细砂,当受到突发的动⼒荷载时,⼀⽅⾯由于动剪应⼒的作⽤有使体积缩⼩的趋势,另⼀⽅⾯由于时间短来不及向外排⽔,因此产⽣很⼤的孔隙⽔压⼒,当孔隙⽔压⼒等于总应⼒时,其有效应⼒为零。
根据太沙基有效应⼒原理,只有⼟体⾻架才能承受剪应⼒,当⼟体的有效应⼒为零时,⼟的抗剪强度也为零,⼟体将丧失承载⼒,砂⼟就象液体⼀样发⽣流动,即砂⼟液化。
6. 被动⼟压⼒当挡⼟墙向着填⼟挤压移动,墙后填⼟达到极限平衡状态时,作⽤在墙上的⼟压⼒称为被动⼟压⼒。
7.残余强度紧砂或超固结⼟的应⼒—应变曲线为应变软化型,应⼒应变曲线有⼀个明显的峰值,过此峰值以后剪应⼒便随着剪应变的增加⽽降低,最后趋于某⼀恒定值,这⼀恒定的强度通常称为残余强度或最终强度,以表⽰。
8.临塑荷载将地基⼟开始出现剪切破坏(即弹性变形阶段转变为弹塑性变形阶段)时,地基所承受的基底压⼒称为临塑荷载。
四、问答题(每⼩题5分,共25分)1.粘性⼟的塑性指数与液性指数是怎样确定的?举例说明其⽤途?塑性指数的确定:,⽤液塑限联合测定仪测出液限w L、塑限w p后按以上公式计算。
液性指数的确定:,w为⼟的天然含⽔率,其余符号同前。
塑性指数越⾼,⼟的粘粒含量越⾼,所以塑性指数常⽤作粘性⼟的分类指标。
大学土力学知识考试练习题及答案31.[单选题]土的压缩模量约大,则()。
A)压缩性越大B)压缩性越低C)压缩系数越大答案:B解析:2.[单选题]高耸构筑物,受偏心荷载作用,控制地基变形特征是:A)沉降量B)局部倾斜C)倾斜答案:C解析:3.[单选题]117.符合朗金条件,挡土墙后填土发生主动破坏时,滑动面的方向如何()A)与水平面夹角呈B)与水平面夹角呈C)与水平面夹角呈 45°答案:B解析:4.[单选题]对粒径大于5mm,其中含粒径大于20mm颗粒大于10%的土,应用( )测试其比重。
A)比重瓶法B)浮称法C)虹吸筒法 D 环刀法答案:C解析:5.[单选题]挡土墙后的填土应该密实些好,还是疏松些好?为什么?( )A)填土应该疏松些好,因为松土的重度小,土压力就小B)填土应该密实些好,因为土的大,土压力就小C)填土的密实度与土压力大小无关答案:B6.[单选题]使土体体积减少的主要因素是( )A)土中孔隙体积的减少;B)土粒的压缩C)土中密闭气体的压缩;D)土中水的压缩答案:A解析:7.[单选题]指出下列何种土以塑性指标 来定名( )A)粗砂土B)卵石C)黏土D)中砂答案:C解析:8.[单选题]某土样为50克,烘干后为30克,则此土样天然含水量为( )。
A)66.67%B)75%C)33.3%D)50%答案:A解析:9.[单选题]颗粒级配可以应用于( )。
A)土的分类B)湿陷性划分C)确定土强度D)压缩性划分答案:A解析:10.[单选题]单向偏心受压基础,偏心距e 小于 b/6 时,基底应力呈()分布。
A)矩形B)三角形C)梯形D)无法确定答案:C解析:C)120.2D)107.3答案:B解析:12.[单选题]下列哪项是由建筑荷载产生的,并能引起土体产生新的变形和导致土体破坏( )。
A)自重应力B)附加应力C)总应力D)中性压力答案:B解析:113.[单选题]3.均质黏性土被动土压力沿墙高的分布图为( )。
土力学期末试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 土力学中,土的三相组成指的是:A. 固体颗粒、水、空气B. 岩石、水、空气C. 固体颗粒、气体、液体D. 固体颗粒、水、油2. 土的压缩性是指土在压力作用下体积减小的性质,与下列哪个因素无关?A. 土的孔隙比B. 土的颗粒大小C. 土的压缩指数D. 土的密实度3. 土的剪切强度公式中,以下哪个公式是正确的?A. τ = c + σtanφB. τ = ctanφC. τ = c + σφD. τ = c + φσ4. 土的渗透性是指土允许液体或气体通过的能力,以下哪个条件不会影响土的渗透性?A. 土的颗粒大小B. 土的孔隙率C. 土的颗粒形状D. 土的温度5. 土的固结是指土在荷载作用下孔隙水排出,土体体积减小的过程。
固结过程与下列哪个因素无关?A. 土的压缩性B. 土的渗透性C. 土的剪切强度D. 土的固结系数...(此处省略其他选择题)二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述土的三相组成及其对土力学性质的影响。
答案:土的三相组成包括固体颗粒、水和空气。
固体颗粒是土的骨架,决定了土的力学性质;水的存在会影响土的强度和压缩性;空气则影响土的密度和渗透性。
三相之间的相互作用对土的力学行为有重要影响。
2. 解释土的固结现象及其在工程中的应用。
答案:土的固结现象是指在荷载作用下,土中的孔隙水逐渐排出,土体体积减小,孔隙比降低的过程。
在工程中,固结现象需要考虑以预测地基沉降,确保结构的稳定性。
3. 描述土的剪切强度与土的内摩擦角和黏聚力的关系。
答案:土的剪切强度是由土的内摩擦角和黏聚力共同决定的。
内摩擦角反映了土颗粒间的摩擦阻力,黏聚力则是土颗粒间的粘结力。
剪切强度公式τ = c + σtanφ中,c代表黏聚力,φ代表内摩擦角,σ是法向应力。
三、计算题(每题25分,共50分)1. 某土样在固结试验中,初始孔隙比为0.7,经过固结后,孔隙比降至0.6。
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。
大学土力学知识考试练习题及答案21.[单选题]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)与水力梯度无关答案:A解析:2.[单选题]在进行自重应力计算时,地下水位以下采用()。
A)天然重度B)饱和重度C)有效重度答案:C解析:3.[单选题]按朗肯土压力理论计算挡土墙背面上的被动土压力时,墙背是何种应力平面?( )A)大主应力作用面B)小主应力作用面C)滑动面答案:A解析:4.[单选题]在直剪试验中,实际土样剪切面上的正应力:( )A)始终不变B)逐渐减小C)逐渐增大答案:C解析:5.[单选题]三种土压力的相对大小为:被动土压力>静止土压力>主动土压力,是否这三种土压力都是极限状态的土压力?如果不是,哪种土压力是属于弹性状态的土压力?( )A)都是极限状态B)主动土压力是弹性状态C)静止土压力是弹性状态答案:C解析:B)变大C)变小D)无法确定答案:C解析:7.[单选题]节理不发育的软岩的基本容许承载力是( )。
A)800kPaB)850kPaC)1050 kPaD)>1000 kPa答案:C解析:8.[单选题]115.在相同条件下,三种土压力之间的大小关系是()。
A)B)C)D)答案:B解析:9.[单选题]粒径大于0.5mm的颗粒含量超过全重的50%,且粒径大于2mm的颗粒含量不足全重的50%的土为( )。
A)粗砂B)中砂C)细砂D)粉砂答案:A10.[单选题]在工程上,岩石是按什么进行分类( )。
A)成因和风化程度B)坚固性和成因C)成因D)坚固性和风化程度答案:D解析:11.[单选题]指出下列何种土不以塑性指标来定名( )。
A)粉土B)粉质黏土C)黏土D)砂土答案:D解析:112.[单选题]井壁混凝土的标号不得低于( )。
A)C15B)C20C)C30D)C40答案:A解析:13.[单选题]草袋围堰筑岛适用于水深不超过 m,土岛护道宽度不宜小于 m。
土力学考试试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 土力学中,土的孔隙比是指()。
A. 土粒体积与孔隙体积之比B. 土粒体积与土体总体积之比C. 孔隙体积与土粒体积之比D. 土体总体积与土粒体积之比答案:C2. 土的压缩性是指土体在压力作用下()。
A. 体积不变B. 体积减小C. 体积增大D. 密度不变答案:B3. 在土力学中,土的内摩擦角是指()。
A. 土粒之间的摩擦力B. 土粒之间的黏结力C. 土体在剪切作用下的摩擦力D. 土体在压缩作用下的摩擦力答案:C4. 土的渗透性是指土体允许液体或气体通过的能力,其主要取决于()。
A. 土粒大小B. 土粒形状C. 土体密度D. 土粒之间的孔隙答案:D5. 土的液化是指在地震作用下,土体从固态变为液态的现象,其主要影响因素是()。
A. 土粒大小B. 土体密度C. 土的颗粒组成D. 地震的强度答案:C6. 土的强度是指土体抵抗()的能力。
A. 压缩B. 剪切C. 拉伸D. 以上都是答案:D7. 在土力学中,土的承载力是指()。
A. 土体所能承受的最大压力B. 土体所能承受的最大拉力C. 土体所能承受的最大剪力D. 土体所能承受的最大弯矩答案:A8. 土的压缩系数是指()。
A. 土体在单位压力作用下的压缩量B. 土体在单位压力作用下的压缩率C. 土体在单位压缩量下的压力D. 土体在单位压缩率下的压力答案:B9. 土的剪切模量是指()。
A. 土体在剪切作用下的变形量B. 土体在剪切作用下的变形率C. 土体在剪切作用下的应力D. 土体在剪切作用下的应力与变形率的比值答案:D10. 土的膨胀性是指土体在吸水后体积()。
A. 不变B. 减小C. 增大D. 先增大后减小答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 土力学中,土的孔隙比是指孔隙体积与土粒体积之比,用符号______表示。
答案:e2. 土的压缩性是指土体在压力作用下体积______。
答案:减小3. 土的内摩擦角是指土体在剪切作用下的摩擦力,用符号______表示。
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 ( 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与土的内摩擦角φ之间的关系是( A )A.β〈φB.β=φ C.β〉φ D.β≤φ8.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.e≤ι/30 B.e≤ι/10C.e≤b/4 D.e≤b/210。
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____。
12.土的颗粒级配曲线愈陡,其不均匀系数C u值愈____.13.人工填土包括素填土、冲填土、压实填土和____。
14。
地下水按埋藏条件可分为上层滞水、________和承压水三种类型。
土力学试卷及标准答案力逐渐增大,并维持不变,这一不变的数值即为土的残余强度。
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。
(X)2.完全饱和土体,含水量w=100% (X)3.同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。
(X)4.饱和十•的固结主要是由于孔隙水的渗透排出,因此当同结完成时,孔隙水应力全部消散为零,孔隙中的水也全部排干了。
(X )5.土的同结系数越大,则压缩量亦越大。
(X)6.击实功能(击数)愈大,土的最优含水率愈大。
(X)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。
(X)(V) 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。
(V ) 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一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_冲剪破坏一等三种型式,而其中整体剪切破坏破坏过程将出现三个变形阶段。
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威望25 土木币33注期时fuj 2008-7-4发短消息加为好友2#大中小 发表于2008-7-14 11:29只看该作者四、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,在自重应力作用下己经压缩稳定了。
大学土力学知识考试练习题及答案11.[单选题]土样在剪切过程中,其应力 - 应变曲线具有峰值特征的称为()。
A)应变硬化型B)应变软化型C)塑性变化型答案:B解析:2.[单选题]评价粘性土的物理特征指标有哪些( )。
A)天然孔隙比E,最大孔隙比 e max ,最小孔隙比 e min ;B)最大干重度 r dmax ,最优含水量 w op ,压实度l c ;C)天然含水量 w,塑限 W p ,液限 W L 。
答案:C解析:3.[单选题]高耸构筑物,受偏心荷载作用,控制地基变形特征是:A)沉降量B)局部倾斜C)倾斜答案:C解析:4.[单选题]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)与水力梯度无关答案:A解析:5.[单选题]刚性基础通常是指( )A)箱形基础B)钢筋混凝土基础;C)无筋扩展基础答案:C解析:6.[单选题]下列哪个是粘性土状态的类型( )。
A)中密B)软塑C)密实D)松散答案:B解析:7.[单选题]位于透水土地基上的墩台,当检算稳定应考虑( )的浮力。
A)设计频率水位B)常水位C)低水位D)一般水位答案:A解析:8.[单选题]页岩的主要矿物成分、结构、构造是:( )A)方解石、泥质结构、层理构造B)白云石、泥质结构、层理构造C)方解石、碎屑结构、层理构造D)黏土矿物、泥质结构、层理构造答案:D解析:9.[单选题]以下哪项不是基床表层的作用( )。
A)增加线路强度,使路基更加坚固、稳定B)满足养护维修的需要C)防止道砟压入基床及基床土进入道砟层D)防止雨水侵入基床使基床土软化,发生翻浆冒泥等基床病害,保证基床肩部表面不被雨水冲刷答案:B解析:110.[单选题]一细粒土液限为55.3,塑限为28.2,并且粗粒中砾粒占优势,按照《土工试验规程》SL237-1999划分该土的名称为( )。
A)含砾高液限粘土B)高液限粉土C)低液限粘土D)含砂低液限粉土答案:A解析:11.[单选题]计算自重应力时,对地下水位以下的土层采用()。
(完整版)土力学试题及参考答案一、去填空题(每空1分,共20分)1、无粘性土的性质主要取决于颗粒的和。
2、用三轴试验测定土的抗剪强度指标,在其它条件都相同的情况下,测的抗剪强度指标值最大的是试验,最小的是试验。
3、评价粗颗粒土粒径级配的指标有和。
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,土体处于状态;τ>τf时,土体处于状态;τ<τf时,土体处于状态。
5、桩按受力分为和。
6、用朗肯土压力理论计算土压力时,挡土墙墙背因、,墙后填土表面因。
7、桩的接头方式有、和。
8、建筑物地基变形的特征有、、和倾斜四种类型。
二、选择题(每小题2分,共10分)1、采用搓条法测定塑限时,土条出现裂纹并开始断裂时的直径应为()(A)2mm(B)3mm (C) 4mm(D) 5mm2、《地基规范》划分砂土的密实度指标是()(A)孔隙比(B)相对密度(C)标准贯入锤击数(D) 野外鉴别3、建筑物施工速度较快,地基土的透水条件不良,抗剪强度指标的测定方法宜选用()(A)不固结不排水剪切试验(B)固结不排水剪切试验(C)排水剪切试验(D)直接剪切试验4、地基发生整体滑动破坏时,作用在基底的压力一定大于()。
(A)临塑荷载(B)临界荷载(C)极限荷载(D)地基承载力5、夯实深层地基土宜采用的方法是( )(A)强夯法(B)分层压实法(C)振动碾压法(D)重锤夯实法三、简答题(每小题5分,共20分)1、直剪试验存在哪些缺点?2、影响边坡稳定的因素有哪些?3、产生被动土压力的条件是什么?4、什么是单桩竖向承载力?确定单桩承载力的方法有哪几种?四、计算题(共50分)1、某土样重180g,饱和度S r=90%,相对密度为2.7,烘干后重135g。
若将该土样压密,使其干密度达到1.5g/cm3。
试求此时土样的天然重度、含水量、孔隙比和饱和度。
(10分)2、某独立柱基底面尺寸b×l=4.0×4.0m2, 埋置深度d=1.0m,上部结构荷载条件如图所示,地基土为均匀土,天然重度γ=20k N/m3,试求基础下第二层土的沉降量。
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围,它综合反映
了粘性、可塑性等因素。
因此《规》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》
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。
2. 地下水位以下一原状土样,其28=w %,70.2=s G ;88.1=ρt/m 3,计算孔隙比时,用公式1)
1(-+=ρωρw s d e ,计算得838.0=e ,用公式r s
s d e ϖ=计算得756.0=e ,
试问该用那个公式,e 为多少?另一个公式在这里为什么不能用?
答:公式1)
1(-+=ρωρw s d e 该用,838.0=e ,而另一公式不能用,因为饱和度r s 未
给,不能认为1=r s ,实际上将838.0=e 代入r s s d e ϖ=
,得902.0=r s 。
3. 说明三相草图中
e +11和e e +1的物理概念。
答:e +11代表单元土体中土骨架所占有的体积,e
e +1代表孔隙在单元土体中所占有的体积。
4. 什么是粘性土的界限含水量?它们与土中那一层水膜相对应,他们又如何确定?
答:土由一种状态转到另一种状态的界限含水量称为阿太堡界限含水量。
分别为缩限、
塑限和液限。
分别和强结合水(吸着水)、弱结合水(薄膜水)和自由水相对应。
缩限可用收缩皿法测定,塑限可用滚搓法、液塑限联合测定法,液限可用锥式液限仪或碟式液限仪测定。
四、计算题
1. 某地基土样数据如下:环刀体积60cm 3,湿土质量0.1204kg ,土质量0.0992kg ,
土粒相对密度为2.71,试计算:天然含水量w ,天然重度γ,干重度d γ,孔隙比e 。
3/020.01060
1204.0cm N g V m =⨯==γ 3/0165.010600992.0cm N g V m s d =⨯==γ
33
6.3671
.2100992.0cm G m V s s s =⨯== 639.06
.366.3660=-=-==s s s v V V V V V e 2.若原状土样的天然密度3/1.2m t =ρ,含水量%15=w ,土颗粒相对密度s G =2.71,
试计算孔隙比e.
答:设31m V s =,71.2==w s s G m ρ t
%3.11%1000992.00992.01024.0=⨯-==s w m m w
407.071.2*15.0==⋅=s w m w m t
484.11
.2407.071.2=+=+=ρw
s m m V m 3 484.01
1484.1=-=-==s s s v V V V V V e 3.测得沙土的天然重度3/6.17m kN =γ,含水量%6.8=w ,土粒相对密度66.2=s G ,
最小孔隙比462.0min =e ,最大孔隙比71.0max =e ,试求沙土的相对密度r D 。
答: 设31cm V s =
则66.2==w s s s G V m ρg
229.066.2086.0=⨯==s w wm m g
3641.176
.1229.066.2/cm g m m m
V w s =+=+==γρ 641.01
1641.1=-=-==s s s v V V V V V e 278.0462.071.0641.071.0min max max =--=--=
e e e e D r
第二章 土的渗透性
一、填空题
1. 当土体两点之间有水头差,有渗流长度时,则渗流发生,渗流速度ki v =,与水头差成
正比,与渗流长度成反比。
但在黏土中,只有当水头梯度超过起始梯度时才开始渗流。
2. 渗透力(即动水压力)是土对水的压力,渗透力的表达式是i w γ,产生流砂的条件是渗
流力克服了土体的重力。
二、 简答题
1. 什么叫渗透力,其大小和方向如何确定?
答:地下水在土体中流动时,由于受到土的阻力,而引起水头损失,从作用力与反作用力的原理可知,水流经过时必定对土颗粒施加一种渗流作用力,单位体积土颗粒所受到的渗流作用力称为渗透力。
渗流力的大小与水力梯度成正比,其方向与渗流方向一致。
2. 达西定律的基本假定是什么?试说明达西渗透定律的应用条件和适用围。
答:由于土的孔隙很小,在大多数情况下水在孔隙中的流速较小,可以认为属于层流(即水流流线相互平行的流动),那么土中的渗流规律可以认为是符合层流渗透定律。
由于达西定律只适用于层流的情况,故一般只用于中砂、细砂、粉砂等,对粗砂、砾石、卵石等粗粒土不适合;而黏土中的渗流规律不完全符合达西定律,需进行修正。
修正后为)(0I I k v -=。
3 渗透力是怎样引起渗透变形的?渗透变形有哪几种形式?在工程上会有什么危害?防治渗透破坏的工程措施有哪些?
答:地下水的渗流方向自下而上,已知土的有效重度为γ',当向上的动水力D G 与土的有效重度相等时,即
w sat w D I G γγγγ-='==
这时土颗粒间的压力就等于零,土颗粒将处于悬浮状态而失去稳定,这种现象叫流沙。
在渗透水流作用下,土中的细颗粒在粗颗粒形成的孔隙中移动,以至流失;随着土的孔隙不断扩大,渗透速度不断增加,较粗的颗粒也相继被水流逐渐带走,最终导致土体形成贯通的渗流管道,造成土体塌陷,这种现象叫管涌。
防治流土的关键在于控制溢出处的水力坡降,为了保证实际的溢出坡降不超过允许坡降,可采取以下工程措施:1。
可通过做垂直防渗帷幕、水平防渗铺盖等,延长渗流途径、降低溢出处的坡降;2。
在溢出处挖减压沟或打减压井,贯穿渗透性小的黏土层,以降低作用在粘性土层底面的渗透压力;3。
在溢出处加透水盖重,以防止土体被渗透力所悬浮。
防止管涌一般可从下列两方面采取措施:1。
做防渗铺盖或打板桩等,降低土层部和渗流溢出处的渗透坡降;2。
在渗流溢出部位铺设层间关系满足要求的反滤层。
4.生管涌和流土的机理与条件是什么?与土的类别和性质有什么关系?工程上如何判断土可能产生渗透破坏并进行分类的?
答:发生管涌与流土的机理如上一题答案所诉。
发生流土的条件是水力梯度i 大于或等于临界水力梯度cr i 。
临界水力梯度与土性密切相关,研究表明,土的不均匀系数u C 愈大,cr i 值愈小,土中细颗粒含量高,cr i 值增大,土的渗透系数愈大,cr i 值愈低。
发生管涌首先取决于土的性质,管涌多发生在砂性土中,其特征是颗粒大小差别较大,
往往缺少某种粒径,孔隙直径大且相互连同。
无黏性土产生管涌的两个必备条件是:1。
几何条件:土中粗颗粒所构成的孔隙直径必须大于细颗粒的直径,这是必要条件,一般不均匀系数10 u C 的土才会发生管涌;2水力条件:渗流力能够带动细颗粒在孔隙间滚动或移动是管涌发生的水力条件,可用管涌的水力梯度来表示。