不同固结压力下饱和软粘土孔隙分布试验研究

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《岩土力学》题库及答案一一、判断题(每题3分。

共30分)1．不均匀系数C 。

愈大，说明土粒愈不均匀。

( )2．同一种土的抗剪强度是一定值，不随试验方法和排水条件不同而变化。

( ) 3．根据莫尔一库伦准则可证明均质岩石的破坏面法线与大主应力方向间夹角为2450Φ-。

( ) 4．由于洞室围岩的变形和破坏而作用于支护或衬砌上的压力称为围岩压力。

( ) 5．洞室的形状相同时，围岩压力与洞室的尺寸无关。

(6．由于达西定律只适用于层流情况，对粗砂、砾石、卵石等粗颗粒不适合。

( )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．根据有效应力原理，只要附加应力发生变化，土体强度就发生变化。

( ) 9．自重应力在均匀土层中呈曲线分布。

( )i0．岩石的塑性变形在外力撤去后是可以恢复的。

( ) 二、简答题(每题8分。

共40分)1．土的级配曲线的特征可用哪两个系数来表示?这两个系数是怎样定义的? 2．试述莫尔一库伦破坏准则，什么是极限平衡条件? 3．确定地基承载力的方法有哪些?4．简述坝基表层滑动稳定性的分析计算方法。

5．简述作用在挡土墙上的土压力的类型。

三、计算题(每题l5分。

共30分)1．某地基土试验中，测得土的干重度为15．7kN ／m 3，含水量为19．3％，土粒比重为2．71，液限为28．3％，塑限为16．7％，(1)试求该土的孔隙比，孔隙度及饱和度； (2)求该土的塑性指数，液性指数，并指出该种土的名称和状态。

超固结正常固结
(b)有效应力分析
图1前期固结压力对饱和粘性土固结
不排水剪切试验结果的影响
Fig.1eonsolidated.undirainedsheartestreSUltof
satUrationeohesivesoilaffectodPreeonsolidationPressure
超固结土，甚至是重塑粘性土，强度达到峰值以后都
第23卷增刊
2(X)2年10月
V心1.23
Rockand5011MeehaJ吐es
S吸甲.
2002
文章编号:1以洲卜7598·(2(X)2)增·0154刁3
深基坑中考虑超固结效应的有效土压力计算
雷国庆，方晓梅，武豫东
(中南勘察设计院，湖北武汉430071)
摘要:超固结土的抗剪强度比正常固结土高。在深基坑工程中，若能考虑超固结土的作用，则对支护结构的设计是有利的。
按以上的公式，通过工程实例进行反演计算，效
果较好。
6结论
5老粘性土超固结强度指标的取值
老粘性土一般为超固结膨胀性粘土，老粘性土的
三轴不排水剪%有的高达70一130kPa，而老粘性土
一旦有水浸入裂隙，不仅会产生附加的静水劈裂作用
力，而且对丰的浸泡、软化、滑润作用还会使土的强度
锐减。因此，在武汉地区老粘性土开挖基坑设计中，凝
根据式(6)进行计算，会得出在坑底浅部处，超
固结土的强度指标低于正常固结土的指标，这是由于
基坑开挖，坑底浅部土体由于上部卸荷而产生应力释
放所造成的影响。
对于正常固结土的‘与c。之间指标换算，可按
下式进行:
eu=c砂丫坛tan巾。(7)

2-1.什么叫材料的本构关系？在上述的本构关系中，土的强度和应力-应变有什么联系？ 答：材料的本构关系是反映材料的力学性质的数学表达式，表现形式一般为应力-应变-强度-时间的关系，也成为本构定律，本构方程。

土的强度是土受力变形发展的一个阶段，即在微小的应力增量作用下，土单元会发生无限大或不可控制的应变增量，它实际上是土的本构关系的一个组成部分。

2-7什么是加工硬化？什么是加工软化？请绘出他们的典型的应力应变关系曲线。

答：加工硬化也称应变硬化，是指材料的应力随应变增加而增加，弹增加速率越来越慢，最后趋于稳定。

加工软化也称应变软化，指材料的应力在开始时随着应变增加而增加，达到一个峰值后，应力随应变增加而下降，最后也趋于稳定。

加工硬化与加工软化的应力应变关系曲线如右图。

2-8什么的是土的压硬性？什么是土的剪胀性？答：土的变形模量随着围压提高而提高的现象，称为土的压硬性。

土的剪胀性指土体在剪切时产生体积膨胀或收缩的特性。

2-9简述土的应力应变关系的特性及其影响因素。

答：土是岩石风化形成的碎散矿物颗粒的集合体，通常是固、液、气三相体。

其应力应变关系十分复杂，主要特性有非线性，弹塑性，剪胀性及各向异性。

主要的影响因素是应力水平，应力路径和应力历史。

2-10定性画出在高围压（MPa 303<σ）和低围压（KPa 1003=σ）下密砂三轴试验的v εεσσ--)(131-应力应变关系曲线。

答：如右图。

横坐标为1ε，竖坐标正半轴为)(31σσ-，竖坐标负半轴为v ε。

2-13粘土和砂土的各向异性是由于什么原因？什么是诱发各向异性？答：粘土和砂土的各向异性是由于其在沉积过程中，长宽比大于1的针、片、棒状颗粒在重力作用下倾向于长边沿水平方向排列而处于稳定的状态。

同时在随后的固结过程中，上覆土体重力产生的竖向应力与水平土压力大小不等，这种不等向固结也造成了土的各向异性。

诱发各向异性是指土颗粒受到一定的应力发生应变后，其空间位置将发生变化，从而造成土的空间结构的改变，这种结构的改变将影响土进一步加载的应力应变关系，并且使之不同于初始加载时的应力应变关系。

40．某砂土土样装在图示的装置内进行渗透试验，图中L＝150mm，注水管直径D＝100mm，测压管直径d=25mm，测压管内水位高度差△h=200mm,在t=180s的时间内接水容器内的接水量V=0.0018m3，试计算该土样的渗透系数k值。

41．某饱和软粘土用十字板做剪切试验，已知十字板宽度（直径）D=70mm，十字板高度H=100mm，十字板转动时，地面上给杆轴施加的力偶矩M=0.015KN·m，假设所有点竖直面和水平面上的抗剪强度均相等。

试计算测点土的抗剪强度τf。

42．某建筑场地土层如图所示，地质条件为：第一层为软粘土层，厚度H=4m，天然重度γ2=17.5KN/m3，平均压缩模量E s=2500kPa，第二层为密实状态的粗砂土，很厚，今在地面上填筑厚度为h的新填砂土层，设新填砂土重度为γ1=18KN/m3，若不计新填砂土层及密实粗砂土层的变形，欲使软粘土层顶面产生30mm的沉降，需在其上铺设的砂土层应为多厚，即h应为多少？43．如图所示的条形基础，宽度b=2.5m，持力层的地基承载力标准值f k=195kPa，其它指标见图。

计算现有基底尺寸和埋深条件下的地基承载力设计值f。

44．在某地基中取土样进行直接剪切试验，测得破坏时剪切破坏面上的应力如下表所列，试根据测试结果确定土的抗剪强度指标；若该地基中某点的小主应力σ＝100kPa，试问当该3点的大主应力σ＝200kPa时该点是否剪切破坏。

1法向应力σ（kPa）50.000 100.000 200.000 300.000剪应力τ（kPa）22.466 34.933 59.866 84.79845．如图所示挡土墙，墙高H＝6m，墙背光滑、垂直、填土面水平，填土由两层土组成，第一层为粗砂，第二层为粘土，各层土的物理力学指标见图，试绘出主动土压力沿墙高的分布图，并求出主动土压力E a的值。

40.某砂土的内摩擦角︒=ϕ34，当土中某点的大主应力1σ=330kPa ，小主应力3σ=100kPa 时，试判断该点的应力状态是否达到极限平衡。

第一章岩石和地质构造1）矿物的硬度是指矿物抵抗刻划研磨的能力。

P122）矿物受外力作用时，其内部质点间的连接力被破坏，沿一定方向形成一系列光滑的破裂面的性质称为解理。

P123）根据冷凝环境的不同，岩浆岩可分为喷出岩和侵入岩。

P154）地质年代包括太古代、元古代、古生代、中生代和新生代。

P315）岩层构造特征包括岩层的层面、厚度和产状。

P326）岩层的产状三要素，包括走向、倾向和倾角。

P337）通过核部大致平分褶曲两翼的面称为褶曲的轴面。

P348）轴面近于直立，两翼倾向相反，倾角大小近于相等的褶皱，称为直立褶曲。

P359）在岩石形成后由于受到构造应力作用变形所产生的裂缝称为构造节理。

P3710）断层面倾角介于25°～45°之间的逆断层称为逆掩断层。

P4011）断层两盘沿断层走向方向发生位移的断层称为平移断层，其倾角通常很陡。

P4012）岩石经物理和化学风化作用后残留在原地的碎屑物称为残积物。

P5713）雨水或雪水将高处的风化碎屑物质洗刷而向下搬运，或由于本身的重力作用，堆积在平缓的斜坡或坡脚处，成为坡积物。

P57 1）（c）矿物呈白色，晶面呈板状或片状，外形呈假六方形或菱形，集合体呈致密片状块体，一组极完全节理。

该矿物可定名为A．绿泥石B．白云石C．白云母D．石榴子石2）（b ）下列岩石中，属于变质岩的是P24A．石英砂岩B．石英岩C．石灰岩D．闪长岩3）（b ）下列岩石中，属于沉积岩的是P20A．花岗岩B．石灰岩C．大理岩D．石英岩4）（d ）下列岩石构造，属于变质岩的构造是P25A．层理构造B．气孔与杏仁构造C．波痕与泥裂D．片麻状构造5）（C ）某地质图上，标明一岩层的产状为330º/WS∠30º，该岩层的倾向为A．330ºB．30ºC．240ºD．150º6）（D ）隧道工程沿褶曲走向穿越时．较为有利的部位是A．向斜核部B．背斜核部C．枢纽D．翼部7）（B ）一地区沉积了一套岩层后，受地壳运动影响而升出水面，沉积作用发生中断，遭受剥蚀，然后再次下沉接受沉积。

土力学期末考试选择题1.土的三相比例指标中，可直接测定的指标是（）A.含水量、孔隙比、饱和度B.密度、含水量、孔隙率C.土粒相对密度、含水量、密度D.密度、含水量、孔隙比答案：C解析：土粒相对密度、含水量、密度可通过试验直接测定。

2.粘性土的塑性指数越大，表示土的（）A.含水量越大B.粘粒含量越高C.粉粒含量越高D.塑限越高答案：B解析：塑性指数越大，表明土中粘粒含量越高。

3.在下列指标中，不能用于评价砂土密实度的是（）A.相对密度B.孔隙比C.标准贯入锤击数D.液性指数答案：D解析：液性指数是用来判断粘性土软硬状态的指标，不能评价砂土密实度。

4.某土样的液限wL=42%，塑限wP=22%，天然含水量w=30%，则该土的液性指数为（）A.0.25B.0.4C.0.5D.0.8答案：A解析：液性指数IL=(w-wP)/(wL-wP)=(30-22)/(42-22)=0.255.土的压缩主要是（）A.土颗粒的压缩B.土中水的压缩C.土中气的压缩D.孔隙体积的减小答案：D解析：土的压缩主要是孔隙体积的减小。

6.下列哪种土的压缩性最高（）A.砂土B.粉土C.粉质粘土D.粘土答案：D解析：粘土的孔隙比大，压缩性通常最高。

7.计算基础沉降时，传至基础底面上的荷载效应应按（）A.正常使用极限状态下荷载效应的标准组合B.正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合C.承载能力极限状态下荷载效应的基本组合D.承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，但其分项系数均为1.0答案：B解析：计算基础沉降时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合。

8.土的抗剪强度取决于（）A.总应力B.有效应力C.孔隙水压力D.自重应力答案：B解析：土的抗剪强度取决于有效应力。

9.库仑定律表达式中，τf表示（）A.抗剪强度B.内摩擦力C.粘聚力D.正应力答案：A解析：τf表示土的抗剪强度。

10.直剪试验中，快剪的试验结果适用于（）A.透水性大的土B.透水性小的土C.正常固结土D.超固结土答案：B解析：快剪试验结果适用于透水性小的土。

江南大学网络教育第一阶段练习题考试科目:《土力学与基础工程》第章至第章（总分100分）一单选题 (共10题，总分值10分，下列选项中有且仅有一个选项符合题目要求，请在答题卡上正确填涂。

)1. 通过土粒承受和传递的应力称为（A ）。

（1 分）A. 有效应力B. 总应力C. 附加应力D. 孔隙水压力2. 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1、5m，室内地面比室外地面高0.3m，基础底面积为4m2，地基土的重度为17kN/m3，则基底压力为（C ）。

（1 分）A. 229.7kPaB. 230 kPaC. 233 kPaD. 236 kPa3. 地下水位长时间下降，会使（A ）。

（1 分）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4. 建筑物基础作用于地基表面的压力，称为（A ）。

（1 分）A. 基底压力B. 基底附加压力C. 基底净反力D. 附加应力5. 同上题，地表以下5m处土的竖向自重应力为（ A）。

（1 分）A. 91kPaB. 81kPaC. 72kPaD. 41kPa6. 在隔水层中计算土的自重应力 c时，存在如下关系（B ）。

（1 分）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，且静水压力大于零7. 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 ）。

（1 分）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8. 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=19kN/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 ）。

（1 分）A. 72kPaB. 36kPaC. 16kPaD. 38kPa9. 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0.25，则该点的侧向自重应力为（B ）。

关键字：软粘土；次固结系数；固结压力；含水量
在三维应力边界条件下，饱和土体地基受荷载作用后产生的总沉降量可以看 作由三部分组成：瞬时沉降、主固结沉降、次固结沉降。 对于坚硬土或者超固结 土，土体的次固结沉降相对较小，可以忽略不计，但对于软粘土次固结沉降是非 常重要的。
我国的软土在沿海地区分布十分广泛，这些软土基本都是第四纪以来形成的 淤泥、淤泥质土，表现为含水率高、孔隙比大、压缩性高、承载力低，它们有着 显著的次固结特性。土体的变形是工程设计施工过程中需要重要考虑的因素之一， 在工民建、道路、港口码头等工程的建设中，经常会遇到软粘土地基，软粘土的 次固结沉降计算是非常重要的，而软粘土的次固结变形通常用次固结系数来描述， 因此次固结系数是计算软土地基沉降的重要参数。
表 1 试样物理指标
Table 1 Physical property of samples
含水率
土样编号 深度(m)
比重
(%)
湿密度
饱和度 液限
孔隙比
塑限(%)
(g/cm3)
(%) (%)
土样 1 8.7-9.5 77.2 2.72 1.52 2.171 96.7 72.3 26.0
土样 3 8.0-8.6 84.9 2.72 1.52 2.309 100.0 80.7 33.9
2.1 次固结系数与固结压力的关系 次固结系数的定义式中没有反应出次固结系数与固结有关系，而且实际使用
中通常认为次固结系数为一个常数，而我们从上图可以看出，次固结系数并非一 个常数，而是一个变量，是与固结压力密切相关的。 因此计算土体的次固结沉降 时应选用相应固结压力下的次固结系数。 2.2 次固结系数与应力历史的关系
根据试验结果可知，土样 1 在固结压力为 75 kPa 时次固结系数最大，土样 2 也在固结压力为 75 kPa 时次固结系数最大，土样 3 在固结压力 200 kPa 时次固结 系数最大。

分级加载下黏土中的超静孔压消散试验研究金成挺; 陈亿; 王兴亚; 宋林辉【期刊名称】《《科学技术与工程》》【年(卷),期】2019(019)026【总页数】6页(P319-324)【关键词】超静孔压; 饱和黏土; 分级加载; 固结【作者】金成挺; 陈亿; 王兴亚; 宋林辉【作者单位】南京工业大学数理科学学院南京 211800【正文语种】中文【中图分类】TU431固结是岩土工程中的重要课题，得到广泛而深入的研究。

目前太沙基一维固结理论应用的最广泛，但其中的一些假设与许多工程实际不相符。

对基本假定的修正完善一度成为热点，如Gibson等[1]修改了太沙基固结理论的小变形假设前提，提出了一维大变形固结理论。

谢康和等[2]考虑了渗透系数和压缩性特性的变化，得到了拉格朗日坐标下的大应变固结方程与解析解。

陈敬虞等[3]研究了有限应变固结理论和小应变固结理论计算分析软黏土层一维固结超静孔压值消散的差异。

Amiri 等[4]假定压缩性和渗透性随固结时间按指数函数关系变化，得到解析解。

此外还有很多拓展性工作，如文献[5—7]提出一个从透水到不透水的双面不对称连续排水边界条件，建立广义固结边界条件，并给出边界下两类一维固结理论的解答。

李传勋等[8,9]考虑土中渗流存在的起始水力坡降及非线性压缩渗透特性，建立固结模型并给出其有限差分解。

董兴泉等[10]、李刚等[11]基于大变形固结理论，考虑非Darcy渗流与渗透系数变化的耦合作用，建立平面固结问题的控制方程与有限元方程。

张云等[12]、官志等[13]研究了分级加载条件下的土体固结。

可见，当前的固结研究工作主要集中在变化不同的本构关系以及初始条件的理论求解上，对固结过程中超静孔压的测试较少。

现研制一套大尺寸固结装置，对饱和黏土进行分级加载，并采集固结过程中不同位置处的超静孔压、土样压缩量和底部土压力，以分析超静孔压的分布和消散规律。

1 试验方案1.1 试验土体试验用土取自某基坑开挖场地，勘察报告显示土体为黄色黏土，将其运至实验室，做晾干、粉碎处理后，进行颗分、比重和塑性限测试实验，表1所示为土体的实验参数，图1所示为土体的颗分曲线。

七 土的抗剪强度一、填空1、无粘性土的抗剪强度来源于__________，粘性土的抗剪强度来源于________和___________。

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

3.剪切试验按排水条件不同，划分为_________，__________，_________；一般________的指标比__________的指标小。

4.饱和粘性土的固结度=U __________，也可以表示成=U __________，随着固结度的提高，饱和粘性土的抗剪强度__________。

5.无粘性土的抗剪强度公式是____________，其中σ是___________应力。

6.地基为厚粘土层，施工速度快，应选择_____________抗剪强度指标。

7.某些工程施工工期较长，能固结排水，当工程完工后，使用荷载短期内突增，宜选择__________试验的抗剪强度指标。

8.土体的剪应力等于土的抗剪强度时的临界状态称之为土的___________的状态。

9.土的抗剪强度指标是____________，测定抗剪强度指标的工程用途是_____________。

10.破裂角指的是___________与____________的夹角，其大小为______________。

11.十字板剪切试验适用于原位测定___________土的抗剪强度，测得的土体相当于___________实验条件下的抗剪强度指标。

答案：1.土颗粒间的摩擦及啮合，土粒间的胶结，土粒间的摩擦力2.ϕσtan +c 、ϕμσ'-+'tan )(c3.快剪、慢剪、固结快剪、快剪、慢剪4.σσ'、∞S S t ，增长 5．ϕσtan ，正 6.快剪 7.固结快剪 8.极限平衡 9.C 和ϕ ，强度及稳定性验算 10破裂面，大主应力作用面，245ϕα+= 11.饱和软粘土，不排水剪 二、选择题1 某房屋地基为厚黏土层，施工速度快，则在工程上地基土抗剪强度指标宜用下列哪种试验确定？（ ）。

地基与基础复习题一、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<φ B．β=φ C．β〉φ D．β≤φ1．用以衡量土透水性大小的指标是 ( Ｂ）A．水头梯度 B．渗透系数 C．动水力 D．相对密实度2．关于自重应力，下列说法错误的是 ( Ｄ )A．由土体自重引起 B．一般不引起地基沉降C．沿任一水平面上均匀地无限分布 D．大小仅与土的天然重度相关4．太沙基的地基极限承载力理论假设基础底面是（Ａ）A．粗糙的条形面积 B．光滑的条形面积C．粗糙的矩形面积 D．光滑的矩形面积5．当挡土墙后填土中有地下水时，墙背所受的总压力将 ( ＡA．增大 B．减小 C．不变 D．无法确定6．详细勘探探孔的深度以能控制地基主要受力层为原则，当基础宽度不大于5m，且沉降计算深度内无软弱下卧层时，对条形基础，探孔深度一般可取基础宽度的 ( Ｃ）A．1倍 B．2倍C．3倍 D．4倍7．如果矩形底面基础的尺寸为1 x b =10m x7m,在进行地基承载力特征值修正时，公式中6应取（Ｃ）A．3m B．4m C．6m D．7m8．对于砌体承重结构，在计算地基变形时，控制的变形特征是 ( Ｃ） A．沉降量 B．倾斜 C．局部倾斜 D．沉降差9．以承受竖向荷载为主的桩基础，桩顶嵌入承台的长度不宜小于 ( Ｃ）A．10mm B．20mm C．50mm D．150mm10. 一般情况下，软土的不排水抗剪强度值小于 ( Ｂ )A．1OkPa B．20kPa C．40kPa D．60kPa1．靠近山区坡底的洪积土，具有的特点是（Ｄ )A．颗粒细小、地下水位较深 B．颗粒较粗、地下水位较浅C．颗粒细小、地下水位较浅 D．颗粒较粗、地下水位较深2．某土样的液限WL =36％,塑限wP =21％，天然含水量w=26％,则该土的液性指数为( Ｂ）A．0. 15 B．0。

饱和软粘土一维次压缩系数C a 值的试验研究The investigation of the coefficient of secondary compression C a in odometer tests高彦斌,朱合华,叶观宝,徐　超(同济大学地下建筑与工程系,上海　200092)摘　要:采用上海饱和软粘土的重塑土样进行室内长期一维压缩试验,研究了应力历史、加载比以及加载时间对次压缩系数C a 值的影响,得到了上海软粘土C c 与C a 值间的关系,并采用e 0与e p 的关系来解释C a 值在某些情况下发生变化的现象。

关键词:次压缩;主固结;流变中图分类号:TU 433 文献标识码:A 文章编号:1000-4548(2004)04-0459-05作者简介:高彦斌(1973-),男,现在同济大学地下建筑与工程系,从事土动力学及软土工程研究工作。

GAO Yan -bin ,ZHU He -hua ,YE Guan -bao ,XU Chao(Department of Geotechnical Engi neering ,Tongji U niversity ,Shanghai 200092,Chi na )Abstract :The coefficient of secondary compression C a is investigated in the long -term odo meter tests .All the samples are made from the reconsti -tuted Shanghai soft soils .The test condition includes different stress history ,different loading duration and different stress ratio .T he ratio of C c C a for Shang hai soft soil is got throug h the test .T he reason w hy the C a chang es in some co nditions is also explained in this paper by i nducing the e 0and e p concept .Key words :creep ;secondary co mpression ;consolidation0　前 言饱和软粘土的一维压缩主要由两部分组成:一部分是由于在总应力不变的情况下,随着孔隙水的排出,有效应力逐渐增大,从而导致土体骨架的压缩,这一部分被称为主固结;另一部分则由于土颗粒的塑性调整而导致的土骨架流变特性而引起,由于具有流变特性,土骨架在有效应力不变的情况下也会产生压缩,这种压缩被称为次压缩(或次固结)。

XX大学成人教育学院2022-2023学年度第二学期期末考试《土力学与基础工程》复习试卷1学习中心（教学点）批次：层次：专业：学号：身份证号：姓名：得分：一单选题（共10题，总分值10分，下列选项中有且仅有一个选项符合题目要求，请在答题卡上正确填涂。

）1 .通过无侧限抗压强度试验可以测得粘性土的（八）。

（1分）B.4和上c.q和StD.Ca和华N2 .饱和粘性土的抗剪强度指标（D）。

（1分）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3 .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（C）o（1分）A.2倍B.1倍C.1/2倍D.1/4倍4 .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（C）。

（1分）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5 .无粘性土的特征之一是（）。

（1分）A.塑性指数IP>1B.孔隙比。

>0.86 .下列说法中正确的是(B)。

(1分)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450+0/27 .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()。

A.排水条件B.剪切速率C.应力状态8 .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(D)。

A. 45。

/450÷B. 2c.45°45。

，D.29.软粘土的灵敏度可用(B)测定。

(1分)A.直接剪切试验B,室内压缩试验C.标准贯入试验10.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(D)。

A.450+3(1分)D.应力历史(1分)D.十字板剪切试验(1分)表达式Tj = c + btan φ（2分）c.450二判断题（共10题，总分值20分正确的填涂“A”，错误的填涂"B"β）11 .对饱和软粘土,常用无侧限抗压强度试验代替三轴仪不固结不排水剪切试验。

第一章1. 土是由固体颗粒、水和气体组成的三相体。

2. 土颗粒粒径之间大小悬殊越大，颗粒级配曲线越平缓，不均匀系数越大，颗粒级配越好。

为了获得较大的密实度，应选择级配良好的土料作为填方或砂垫层的土料。

3. 塑性指数是指粘性土处于可塑状态时的含水量变化范围。

4. 根据液性指数可将粘性土划分为坚硬、硬塑、可塑、软塑、和流塑五种不同的软硬状态。

5. 反映无粘性土工程性质的主要指标是土的密实度，工程上常用指标孔隙比结合指标相对密实度来衡量。

6. 在土的三相指标中，可以通过试验直接测定的指标有比重、含水量和密度，分别可用比重瓶法、烘干法和环刀法测定。

7. 土的物理状态，对于无粘性土，一般指其密实度；而对于粘性土，则是指它的稠度。

8. 土的结构是指由土粒单元的大小、形状、相互排列及其连接关系等因素形成的综合特征，一般分为单粒结构、蜂窝结构和絮状结构三种基本类型。

9. 土的灵敏度越高，结构性越强，其受扰动后土的强度降低就越多。

10. 工程上常用不均匀系数表示土的颗粒级配，一般认为，不均匀系数小于5 的土属级配不良，不均匀系数大于10 的土属级配良好。

有时还需要参考曲率系数值。

11. 土的含水量为土中水的质量与土固体颗粒的质量之比。

12. 某砂层天然饱和重度为20KN/m3，土粒比重为2.68，并测得该砂土的最大干密度为1.71g/cm3，最小干密度为1.54g/cm3，则天然孔隙比为 0.68 ，最大孔隙比为 0.74 ，最小孔隙比为 0.57 。

13. 岩石按风化程度划分为微风化，中等风化，强风化；按其成因可分为岩浆岩，沉积岩，变质岩；按坚固程度可划分为硬质岩石，软质岩石。

14.砂土是指粒径大于 2 mm的颗粒累计含量不超过总质量的 50％，而粒径大于 0.075 mm的颗粒累计含量超过总质量的 50％的土。

15. 土由可塑状态转到流动状态的界限含水量叫做液限，可用锥式液限仪或碟式液限仪测定；土由半固态转到可塑状态的界限含水量叫做塑限，可用搓条法或液、塑限联合测定法测定。

一、单项选择题1、甲土层厚度为乙土层厚度的两倍，则在其它条件相同的情况下，甲、乙土层达到同一固结度所需时间的关系是（）（分数：2分）A. 甲是乙的4倍B. 甲是乙的0.25倍C. 甲是乙的2倍D. 甲是乙的1倍标准答案是：A。

您的答案是：A2、饱和软粘土进行三轴压缩试验，在不固结不排水条件下，当所加围压为σ3 时，其孔隙水压力u的值为（）（分数：2分）A. σ3的一半B. σ3C. σ3的0.90D. 0标准答案是：B。

您的答案是：B3、太沙基的一维固结理论分析粘性土的固结过程时，假设外荷的施加方式是（）（分数：2分）A. 连续B. 一次骤然C. 间歇D. 分级标准答案是：B。

您的答案是：B4、在新冲填土上建造建筑物，引起建筑物沉降的原因是（）（分数：2分）A. 冲填土的弹性变形及建筑物荷载B. 冲填土的次固结及建筑物荷载C. 冲填土的自重及建筑物荷载D. 冲填土的瞬时沉降及建筑物荷载标准答案是：C。

您的答案是：C5、粘性土土坡的稳定安全系数定义为（）（分数：2分）A. 抗滑力矩与滑动力矩之比B. 滑动力矩与抗滑力矩之比C. 坡角与内摩擦角之比D. 内聚力与滑动力之比标准答案是：A。

您的答案是：A6、地下水位上升会导致土中有效自重应力（）（分数：2分）A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定7、地基中某点土的抗剪强度等于土的剪应力，则该点土的状态为（）（分数：2分）A. 已剪切破坏B. 极限平衡状态C. 弹性平衡状态D. 无法确定标准答案是：B。

您的答案是：B8、对地下室外墙进行强度验算应采用（）（分数：2分）A. 主动土压力B. 被动土压力C. 静止土压力D. 土的加权重度标准答案是：C。

您的答案是：C9、对于同一种地基土，当基底压力相同时，条形基础的沉降量s1与同宽度矩形基础的沉降量s2相比，二者的大小关系为（）（分数：2分）A. s1＜s2B. s1=s2C. s1＞s2D. s1=Kcs2标准答案是：C。

土木建筑工程：土的抗剪强度题库1、判断题直接剪切试验的优点是可以严格控制排水条件，而且设备简单.操作方便。

正确答案：错参考解析：不能严格控制排水条件。

2、单选无侧限抗压强度试验属于（）。

A.不固结不排水剪（江南博哥）B.固结不排水剪C.固结排水剪D.固结快剪正确答案：A3、问答题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？正确答案：（1）土的极限平衡条件：即土处于极限平衡状态时破坏面与大主应力作用面间的夹角为，且（2）当为无粘性土（c=0）时，或4、单选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正确答案：C5、判断题除土的性质外，试验时的剪切速率是影响土体强度的最重要的因素。

正确答案：错参考解析：改“剪切速率”为“排水条件”。

6、填空题土样最危险截面与大主应力作用面的夹角为()。

正确答案：45°+φ/27、单选下面有关三轴压缩试验的叙述中，错误的是()。

A.三轴压缩试验能严格地控制排水条件B.三轴压缩试验可量测试样中孔隙水压力的变化C.试验过程中，试样中的应力状态无法确定，较复杂D.破裂面发生在试样的最薄弱处正确答案：C8、问答题根据孔隙压力系数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。

正确答案：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：Δu=Δσ3+A(Δσ1-Δσ3)；在CU试验中，由于试样在Δσ3作用下固结稳定，故Δσ3=0，于是总孔隙压力增量为：Δu=Δu1=A(Δσ1-Δσ3)9、问答题对某砂土试样进行三轴固结排水剪切试验，测得试样破坏时的主应力差σ1-σ3，周围压力σ3=100kPa，试求该砂土的抗剪强度指标。

⼟⼒学简答题2.2粘性⼟颗粒为什么会带电？答：粘性⼟颗粒带电的原因有：（1）离解：指晶体表⾯的某些矿物在⽔介质中产⽣离解，离解后阳离⼦扩散于⽔中，阳离⼦留在颗粒表⾯。

（2）吸附作⽤：指晶体表⾯的某些矿物把⽔介质中⼀些带电荷的离⼦吸附到颗粒的表⾯。

（3）同象置换：指矿物晶格中⾼价的阳离⼦被低价的阳离⼦置换，产⽣过剩的未饱和负电荷。

2.3⽑细现象对⼯程有何影响？答：⽑细⽔的上升对建筑物地下部分的防潮措施和地基⼟的浸湿和冻胀等有重要影响。

此外，在⼲旱地区，地下⽔中的可溶盐随⽑细⽔上升后不断蒸发，盐分便积聚于靠近地表处⽽形成盐渍⼟。

2.4什么是⼟的灵敏度和触变性？其在⼯程中有何应⽤？答：⼟的灵敏度是以原状⼟的强度与同⼀⼟经重塑后的强度之⽐来表⽰的，它反映了⼟的结构性对强度的影响。

⼟的灵敏度愈⾼，结构性愈强，受扰动后⼟的强度降低的越多，所以在基础施⼯中应注意保护基槽，尽量减少⼟结构的扰动。

⼟的触变性是指黏性⼟结构受到扰动，强度降低，当扰动停⽌后，⼟的强度⼜随时间⽽逐渐增⼤，这种抗剪强度随时间恢复的胶体化学性质，即为⼟的触变性。

例如：在黏性⼟中打桩，可利⽤⼟的灵敏度，将桩打⼊；利⽤⼟的触变性，可保证桩的承载⼒满⾜要求。

2.5为什么细粒⼟压实时存在最优含⽔量？答：当含⽔量很⼩时，颗粒表⾯的⽔膜很薄，要使颗粒相互移动需要克服很⼤的粒间阻⼒，因⽽需要消耗很⼤的能量。

这种阻⼒可那来源于⽑细压⼒或者结合⽔的剪切阻⼒。

随着含⽔量的增加，⽔膜加厚，粒间阻⼒必然减⼩，⽔起润滑作⽤，使⼟粒易于移动⽽形成最优的密实排列，压实效果就变好；但当含⽔量继续增⼤，以致⼟中出现了⾃由⽔，压实时，孔隙⽔不易排出，形成较⼤的孔隙压⼒，势必阻⽌⼟粒的靠拢，所以压实效果反⽽下降2.6砂⼟、粉⼟、粘性⼟的⼯程分类时，采⽤的指标为什么不⼀样？答：影响⼟的⼯程性质的三个主要因素是⼟的三相组成、物理状态、结构性。

对粗粒⼟，其⼯程性质主要取决于颗粒及其级配。