土力学试题及答案

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土力学测验 姓名 学号

自觉遵守课堂纪律

一.填空题(0.5分⨯50=25分)

1.塑性指标=p I ,它表明粘性土处于可塑状态状态时 变化范围,它综合反映了粘性、可塑性等因素。

2.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 。

3.粘性土的液性指标=L I ,它的正负、大小表征了粘性土的 状态,《规范》按L I 将粘性土的状态划分为 。

4.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 ,最大孔隙比=max e ,最小孔隙比=min e 。

5.压缩系数=a ,压缩模量=s E ,则土的压缩性愈高,这两个指标通过 试验,绘制压缩曲线得到。

6.超固结比OCR 指的是 与 之比,根据OCR 的大小可把粘性土分为 土, 土和 土三大类。OCR<1的黏土属 土。

7.压缩系数=a 2

221p p e e --,21-a 表示压力范围,1p =地基某深度处土中 应力,2p =地基某深度处土中 应力与 应力之和的压缩系数,工程上常用21-a 来评价土的压缩性的高低,当1211.0--

8..饱和黏土的沉降由 、 、 组成。

9..无粘性土的抗剪强度来源于 ,粘性土的抗剪强度来源于 、 。

10.粘性土抗剪强度库仑定律的总应力表达式=f τ ,有效应力的表达式=f τ 。

11..三轴剪切试验按排水条件不同,划分为 试验, 试验和 试验。

13.极限破裂角指的是破坏面与 夹角,其大小为 。

14.当工程施工工期较长,能固结排水,工程完成后,荷载短期内突增,应选择 的抗剪强度指标。

15.随着荷载的增加,地基变形的三个阶段是 、 、 。

16.土体中的剪应力等于土的抗剪强度时的临界状态称之为土的 状态。

17.计算挡土墙上的土压力的Coulomb 理论的适用条件: 、 、 。

18.砂性土土坡稳定安全系数等于 ,与土坡高度 。

19.费伦纽斯确定圆弧滑动面圆心位置的方法简称为 。

20.泰勒边坡稳定系分析中将三个参数定义为 ,其数学表达式为 。

21.临塑荷载指 。临界荷载指 。

二 问答题(5分⨯5=25分)

1. 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?

2.说明分层总和法利用公式11

211)(h e p p a s +-=∆,计算h 厚土层的沉降量时,公式中1p 、2p 、e 、a 的物理意义?

3.何为有效应力?什么是有效应力原理?研究有效应力有何工程意义?

4.土体中发生剪切破坏的平面,是不是剪应力最大的平面?在什么情况下,剪切破坏面与最大剪应力面是

一致的?在一般情况下,剪切破坏面与最大主应力面成什么角度?

5.简述静止土压力,主动土压力及被动土压力的概念,它们与挡土构筑物的位移有何关系。

三、判断题(0.5分⨯10=5分)

1.粘性土的软硬程度取决于含水量的大小,无粘性土密实程度取决于孔隙比的大小。 ( )

2.甲土饱和度大于乙土,则甲土的含水量一定高于已土。 ( )

3.甲土的孔隙比大于乙土,则甲土的干重度应小于乙土。 ( )

4.在任何情况下,土体自重应力都不会引起地基沉降。 ( )

5.地下水位下降会增加土层的自重应力,引起地基沉降。 ( )

6.绝对刚性基础不能弯曲,在中心荷载作用下各点的沉降量一样,所以基础地面的实际压力分布是均匀

分布的。 ( )

7.库仑土压力理论假定土体的滑裂面是平面,计算结果对主动土压力偏差较小而被动土压力偏差较大。

( )

8.地基中孔隙水压力愈大,土的抗剪强度愈高。 ( )

9.当土体中某点31σσ=时,该点不会发生剪切破坏。 ( )

10.同一土样(正常固结)进行固结排水剪和固结不排水剪,他们所得到的有效应力强度指标基本相同。

( )

四、计算题(共45分)

1(7分).某土样的干重度3/4.15m kN d =γ,含水量%3.19=w ,土粒相对密度73.2=s d ,求饱和

度r S 。

2(7分).某粉土地基如图,测得天然含水量%24=w ,干密度3/54.1m t d =ρ,土粒比重73.2=s G ,地面及地下水位高程分别为35.00及30.00m ,汛期水位将上升到35.5m 高程。试求25.00高程处现在及汛期时的土的自重应力。当汛期后地下水下降到30.00高程(此时土层全以饱和状态计)、25.00m 处的自重应力是多少?

3(7分).已知正方形基础中心O 点下2m 处的附加应力120kPa ,求此基础角点下4m 处的附加应力z σ。 4(7分).饱和黏土层厚8m ,受大面积荷载kPa p 120=作用,该土层初始孔隙比0.1=e ,压缩系数13.0-=MPa a a cm k /18=,在单面排水条件下问加荷一年的沉降量为多少?

5(7分).某条形基础,底宽2.0m ,埋深d=1.0m ,承受铅直均布荷载250kPa ,基底以上土的重度为18.5kN/m 3,

地下水齐平基底,饱和重度为20kN/m 3,地基土强度指标kPa c 10=,0

25='ϕ,试用太沙基极限承载力公式(安全系数K=2)来判断是否稳定。

6(10分).某挡土墙,墙背垂直光滑,墙高6m ,墙后填土面水平,其上作用着连续均布荷载q=25kPa ,填土分两层,第一层土为粗砂,天然重度31/5.18m kN =γ,内摩擦角0130=ϕ,厚度m h 21= ,第二

层土为细砂,天然重度3

2/19m kN =γ,内摩擦角0220=ϕ,厚度m h 42=。地下水位距挡土墙基底2m ,

饱和重度3/20m kN sat =γ,试求: a ) 绘出主动土压力和水压力分布图;

b ) 总的侧压力(土压力和水压力之和)的大小;