《土力学》第七章习题集及详细解答 第7章土的抗剪强度 一、填空题 1. 土抵抗剪切破坏的极限能力称为土的___ _ ____。 2. 无粘性土的抗剪强度来源于____ _______。 3. 粘性土处于应力极限平衡状态时，剪裂面与最大主应力作用面的夹角为。 4.粘性土抗剪强度库仑定律的总应力的表达式 ，有效应力的表达式 。 5.粘性土抗剪强度指标包括、。 6. 一种土的含水量越大，其内摩擦角越。 7.已知土中某点，，该点最大剪应力值为，与主应力的夹角为。 8. 对于饱和粘性土，若其无侧限抗压强度为，则土的不固结不排水抗剪强度指标。 9. 已知土中某点，，该点最大剪应力作用面上的法向应力为，剪应力为。 10. 若反映土中某点应力状态的莫尔应力圆处于该土的抗剪强度线下方，则该点处于____________状态。 【湖北工业大学2005年招收硕士学位研究生试题】 11.三轴试验按排水条件可分为 、、 三种。
12.土样最危险截面与大主应力作用面的夹角为。 13.土中一点的摩尔应力圆与抗剪强度包线相切，表示它处于状态。 14. 砂土的内聚力（大于、小于、等于）零。 二、选择题 1．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 ( )。 (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 2. 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( )。 (A)(B)(C) (D) 3. 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( )。 (A)(B)(C) (D) 4. 无粘性土的特征之一是( )。 (A)塑性指数(B)孔隙比(C)灵敏度较高(D)粘聚力 5. 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)排水条件（B）剪切速率 (C)应力状态 (D)应力历史
第7章土的抗剪强度 指标实质上是抗剪强度参数，也就是土的强度指标，为什么？ 定的抗剪强度指标是有变化的，为什么？ 平衡条件？粘性土和粉土与无粘性土的表达式有何不同？ 点剪应力最大的平面不是剪切破坏面？如何确定剪切破坏面与小主应力作用方向夹角？ 验和三轴压缩试验的土样的应力状态有什么不同？并指出直剪试验土样的大主应力方向。 验三种方法和三轴压缩试验三种方法的异同点和适用性。 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。 土等建筑材料相比，土的抗剪强度有何特点？同一种土其强度值是否为一个定值？为什么？ 强度的因素有哪些？ 剪应力面是否就是剪切破裂面？二者何时一致？ 同的试验方法会有不同的土的强度，工程上如何选用？ 土的抗剪强度表达式有何不同？同一土样的抗剪强度是不是一个定值？为什么？ 度指标是什么?通常通过哪些室内试验、原位测试测定? 验按排水条件的不同，可分为哪几种试验方法？工程应用时，如何根据地基土排水条件的不同，选择土的抗剪强度指标？ 的优缺点。【三峡大学2006年研究生入学考试试题】 坏的极限能力称为土的___ _ ____。 剪强度来源于____ _______。 力极限平衡状态时，剪裂面与最大主应力作用面的夹角为。 抗剪强度库仑定律的总应力的表达式，有效 。 度指标包括、。 量越大，其内摩擦角越。 ，，该点最大剪应力值为，与主应力的夹角为。 土，若其无侧限抗压强度为，则土的不固结不排水抗剪强度指标。 ，，该点最大剪应力作用面上的法向应力为，剪应力为 某点应力状态的莫尔应力圆处于该土的抗剪强度线下方，则该点处于____________状态。 2005年招收硕士学位研究生试题】
《土力学》第一章习题集及详细解答 第1章土的组成习题及答案 一．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。 二，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( c ) (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( c )。 (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( d )。 (A)结合水； (B)自由水； (C)强结合水； (D)弱结合水。 4．下列粘土矿物中，亲水性最强的是(c )。（2005年注册土木工程师（岩土）职业资格考试题，三峡大学2006年研究生入学考试试题） (A)高岭石； (B)伊里石；(C)蒙脱石； (D)方解石。 5.毛细水的上升，主要是水受到下述何种力的作用？( c ) (A)粘土颗粒电场引力作用； (B)孔隙水压力差的作用 (C)水与空气交界面处的表面张力作用。 6.土的可塑性范围与比表面大小有关，下列说法正确的是（a ） (A)粘土的比表面比砂土大，所以可塑性范围大 (B)粘土的比表面比砂土小，所以可塑性范围大
精心整理《土力学》作业答案 第一章 土粒直径以毫米计 习题1-1颗粒大 小级配曲线 由级配曲线查得：d60=0.45，d10=0.055，d30=0.2； C u>5，1 （2）确定不均匀系数Cu 及曲率系数Cv ，并由Cu 、Cv 判断级配情况。 解： 1—3d 其密度?和含水量W 。 解： 11 1 === s v V V e ； 3/33.12 66 .2cm g V M s d === ρ； 3/83.121 66.2cm g V M M w s =+=+= ρ； %6.3766 .21=== s w M M ω。 1—4在某一层土中，用容积为72cm 3的环刀取样，经测定，土样质量129.1g ，烘干后质量121.5g ，土粒比重为2.70，问该土样的含水量、密度、饱和密度、浮密度、干密度各是多少？ 解： V s V V = ω= ρsat ρ'= ρ[或d ρ1— 365.04.083 .14.1=-=s V ； 74.2365 .01 === w s s s V M G ρ； 10.1365 .04.0=== s v V V e 。 1—6某科研试验，需配制含水量等于62%的饱和软土1m 3，现有含水量为15%、比重为2.70的湿土，问需湿土多少公斤？加水多少公斤？ 解： 1m 3饱和软土中含土粒：t M s 01.17 .21 62.01=+ = ； 折合%15=ω的湿土： kg t M M M M s w s 116016.1)15.01(01.1)1(==+?=+=+=ω； 需要加水： kg t M M s w 475475.0)15.062.0(01.1)(12==-?=-=ωω。 1—7已知土粒比重为2.72，饱和度为37%，孔隙比为0.95，问孔隙比不变的条件下，饱和度提高到90%时，每立方米的土应加多少水？ 解： 1m 3 S r 提高到1m 31—8混成10%解： 1V =解得：2V 1—9γ'，并 求饱和度Sr 为75%时的重度γ和含水量w 。（分别设Vs=1、V=1和M=1进行计算，比较哪种方法更简单些？） 解： 3/6.17 .0172 .2cm g V M s d =+== ρ； 3/0.27 .011 7.072.2cm g V V M w v s sat =+?+=+= ρρ； 3/91.17 .01175.07.072.2cm g V M =+??+== ρ； 《土力学》第七章习题及答案 第7章土的抗剪强度 一、填空题 1.直剪试验一般分为剪、慢剪和剪三种类型。 2.若建筑物施工速度较慢，而地基土的透水性较大且排水良好时，可采用直剪试验的 剪试验结果或三轴压缩试验的剪试验结果进行地基稳定分析。 3. 粘性土当采用三轴压缩试验的方法时，其抗剪强度包线为 水平线。 二、名词解释 1.无侧限抗压强度 2.抗剪强度 三、单项选择题 1.由直剪实验得到的抗剪强度线在纵坐标上的截距、与水平线的夹角分别被称为： （A）粘聚力、内摩擦角 （B）内摩擦角、粘聚力 （C）有效粘聚力、有效内摩擦角 （D）有效内摩擦角、有效粘聚力 您的选项（） 2.固结排水条件下测得的抗剪强度指标适用于： （A）慢速加荷排水条件良好地基 （B）慢速加荷排水条件不良地基 （C）快速加荷排水条件良好地基 （D）快速加荷排水条件不良地基 您的选项（） 3.当摩尔应力圆与抗剪强度线相离时，土体处于的状态是： （A）破坏状态 （B）安全状态 （C）极限平衡状态 （D）主动极限平衡状态 您的选项（） 4.某土样的排水剪指标Cˊ=20 kPa，?ˊ=30?，当所受总应力σ1=500kPa，σ3=120kPa时，土样内尚存的孔隙水压力u＝50kPa，土样所处状态为： （A）安全状态 （B）破坏状态 （C）静力平衡状态 （D）极限平衡状态 您的选项（） 5.某土样的粘聚力为10KPa，内摩擦角为300，当最大主应力为300KPa，土样处于极限平衡状态时，最小主应力大小为： （A）88.45KPa （B）111.54KPa （C）865.35KPa （D）934.64KPa 您的选项（） 6.分析地基的长期稳定性一般采用： （A）固结排水实验确定的总应力参数 （B）固结不排水实验确定的总应力参数 （C）不固结排水实验确定的有效应力参数 （D）固结不排水实验确定的有效应力参数 您的选项（） 7.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： （A）400 （B）500 （C）800 （D）1000 您的选项（） 8.根据三轴试验结果绘制的抗剪强度包线为： （A）一个摩尔应力圆的切线 （B）一组摩尔应力圆的公切线 （C）一组摩尔应力圆的顶点连线 （D）不同压力下的抗剪强度连线 您的选项（） 9.现场测定土的抗剪强度指标采用的实验方法是： （A）三轴压缩试验 （B）标准贯入试验 （C）平板载荷试验 （D）十字板剪切试验 您的选项（） 10.某饱和粘土进行三轴不固结不排水剪切试验，得到的抗剪强度指标C、?大小为： （A） C= 0.5（σ1－σ3）、?＝00 （B） C= 0.5（σ1－σ3）、?＞00 （C） C =0.5（σ1+σ3）、?＝00 （D） C =0.5（σ1+σ3）、?＞00 您的选项（） 第7章土的抗剪强度 一、填空题 1.快、固结快 2.慢、固结排水 3.饱和、不固结不排水 二、名词解释 1.无侧限抗压强度：在不施加任何周围压力的情况下，施加垂直压力，直到试样剪切破坏为止，剪切破坏时试样所能承受的最大轴向压力。 2.抗剪强度：土体抵抗剪切破坏的极限能力。 三、单项选择题 1. 正确答案：（A） 提示：直剪实验不能严格控制排水条件，不能量测孔隙水压力，所以不能获得有效抗剪强度指标，三轴压缩试验能严格控制排水条件，能量测孔隙水压力，试样的破坏面为真正的薄弱面，能获得有效抗剪强度指标。抗剪强度线在纵坐标上的截距为粘聚力（内聚力），与水平 1. 某工程地质勘察中取原状土样做试验。用天平称50cm 3湿土质量为95.15g ，烘干后质量为75.05g ，土粒比重为 2.67。计算此土样的天然密度、干密度、饱和密度、有效密度、天然含水率、孔隙比、孔隙率和饱和度。（参考答案：1.90，1.50，1.94，0.94g/cm 3，26.8%，0.78，4 3.8%，0.918） 由题意可知： 67.2,/501.15005 .75,/903.15015.9533======== s s s s d V m G cm g V m cm g V m ρρ令 31cm V = 则 3562.0,501.1,903.1cm V g m g m s s === 所以 78.08.26100,94.0',94.1＝％，％＝s v s w w sat v w s sat V V e m m w V V m =?==-==+= ρρρρρ ％％％％8.91100,8.43100=?==?= Vv Vw Sr V Vv n 2. 已知某土样的土粒比重为2.72，孔隙比为0.95，饱和度为0.37。若将此土样的饱和度提高到0.90时，每1m 3的土应加多少水？（参考答案：258kg ） 由题意可知： 37.0,95.0,72.2====== v w r s v s s V V S V V e V m Gs 令3 1cm V = 则18.0,18.0,487.0,513.0====w w v s m V V V 当9.0'=r S 时，384.0487.09.0=?==w w v m 所以 每13 m 的土应加水kg m w 5821000000)18.0384.0(=?-= 3. 某砂土土样的天然密度为1.77 g/cm 3，天然含水率为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，试求天然孔隙比e 和相对密度r D ，并评定该砂土的密实度。（参考答案：0.656；0.595；中密） 解：由题意可知： 943.0,461.0,67.2,098.0,77.1max min ======== e e V m Gs m m w V m s s s w ρ 《土力学》作业答案 第一章 1—1根据下列颗粒分析试验结果，作出级配曲线，算出Cu 及Cv 值，并判断其级配情况是否良好。 解： 小于某直径之土重百分数% 土粒直径以毫米计 习题1-1 颗粒大小级配曲线 由级配曲线查得：d 60=0.45，d 10=0.055，d 30=0.2； 18.8055 .045 .01060=== d d C u 62.1055 .045.02.02 6010230=?==d d d C c C u >5，1 A 0.0125 0.045 0.12 9.6 1.35 良好 B 0.19 0.41 0.69 3.63 1.28 不良 C 0.135 0.25 2.90 21.48 0.16 不良 1—3某土样孔隙体积等于颗粒体积，求孔隙比e 为若干？ 若Gs=2.66，求d =? 若 孔隙为水所充满求其密度和含水量W 。 解： 11 1 === s v V V e ； 3/33.12 66 .2cm g V M s d === ρ； 3/83.121 66.2cm g V M M w s =+=+= ρ； %6.3766 .21=== s w M M ω。 1—4在某一层土中，用容积为72cm 3的环刀取样，经测定，土样质量129.1g ，烘干后质量121.5g ，土粒比重为2.70，问该土样的含水量、密度、饱和密度、浮密度、干密度各是多少？ 解： 3457 .25 .121cm G M V s s s === ； 3274572cm V V V s V =-=-=； %26.60626.05 .1215 .1211.129==-== s w M M ω； 3/79.172 1.129cm g V M === ρ； 重要提示：以下情况作业将被驳回 1)以附件形式提交答案； 2)作业成绩不到60 分。 选择题 7-1 在影响挡土墙土压力的诸多因素中，()是最主要的因素。 A. 挡土墙的高度 B.挡土墙的刚度 C.挡土墙的位移方向及大小 D.墙后填土类型 7-2 用朗肯土压力理论计算挡土墙土压力时，适用条件之一是()。 A. 墙后填土干燥 B.墙背粗糙 C.墙背直立 D.墙背倾斜 7-3 当挡土墙后的填土处于被动极限平衡状态时，挡土墙()。 A. 在外荷载作用下推挤墙背土体 B. 被土压力推动而偏离墙背土体 C. 被土体限制而处于原来的位置 D. 受外力限制而处于原来的位置 7-4 当挡土墙后的填土处于主动极限平衡状态时，挡土墙()。 A. 在外荷载作用下推挤墙背土体 B. 被土压力推动而偏离墙背土体 C. 被土体限制而处于原来的位置 D. 受外力限制而处于原来的位置 7-5 设计仅起挡土作用的重力式挡土墙时，土压力一般按()计算。 A.如主动土压力 B.被动土压力 C.静止土压力 D.静水压力 7-6设计地下室外墙时，土压力一般按（）计算。 A.主动土压力 B.被动土压力 C.静止土压力 D.静水压力 7-7采用库伦土压力理论计算挡土墙土压力时，基本假设之一是（ A.墙后填土干燥 B.填土为无黏性土 ）° C.墙背直立 D.墙背光滑 7-8下列指标或系数中，哪一个与库伦主动土压力系数无关?（ A. B. OC. D. 为（）° A.主动土压力 B.被动土压力C静止土压力 7-10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称为（）° A.主动土压力 B.被动土压力C静止土压力 7-11当挡土墙静止不动，土体处于弹性平衡状态时，土对墙的压力称为 （） A.主动土压力 B.被动土压力C静止土压力 7-12在相同条件下，三种土压力之间的大小关系是（）° ）° 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。 4．下列粘土矿物中，亲水性最强的是( )。（2005年注册土木工程师（岩土）职业资格考试题，三峡大学2006年研究生入学考试试题） (A)高岭石； (B)伊里石；(C)蒙脱石； (D)方解石。 5.毛细水的上升，主要是水受到下述何种力的作用？( ) (A)粘土颗粒电场引力作用； (B)孔隙水压力差的作用 (C)水与空气交界面处的表面张力作用。 6.土的可塑性范围与比表面大小有关，下列说法正确的是（） (A)粘土的比表面比砂土大，所以可塑性范围大 (B)粘土的比表面比砂土小，所以可塑性范围大 第一章 思考题1 1-1 土是松散颗粒的堆积物。 地球表层的整体岩石在大气中经受长期风化作用后形成形状不同，大小不一的颗粒，这些颗粒在不同的自然环境条件下堆积（或经搬运沉积），即形成了通常所说的土。 粗粒土中粒径大于0.075㎜的粗粒组质量多于总质量50%，细粒土中粒径小于0.075㎜的细粒组质量多于或等于总质量50%。 1-2 残积土是指岩石经风化后仍留在原地未经搬运的堆积物。残积土的明显特 征是，颗粒多为角粒且母岩的种类对残积土的性质有显著影响。母岩质地优良，由物理风化生成的残疾土，通常是坚固和稳定的。母岩质地不良或经严重化学风化的残积土，则大多松软，性质易变。 运积土是指岩石风化后经流水、风和冰川以及人类活动等动力搬运离开生成地点后的堆积物。由于搬运的动力不同，分为坡积土、冲积土、风积土、冰碛土和沼泽土等。坡积土一般位于坡腰或坡脚，上部与残积土相连，颗粒分选现象明显，坡顶粗坡下细；冲积土具有一定程度的颗粒分选和不均匀性；风积土随风向有一定的分选性，没有明显层里，颗粒以带角的细砂粒和粉粒为主，同一地区颗粒较均匀，黄土具有湿陷性；冰碛土特征是不成层，所含颗粒粒径的范围很宽，小至粘粒和粉粒，大至巨大的漂石，粗颗粒的形状是次圆或次棱角的有时还有磨光面；沼泽土分为腐植土和泥炭土，泥炭土通常呈海绵状，干密度很小，含水率极高，土质十分疏松，因而其压缩性高、强度很低而灵敏度很高。 1-3 土中各种大小的粒组中土粒的相对含量称为土的级配。 粒径分布曲线是以土粒粒径为横坐标（对数比例尺），小于某粒径土质量占试样总质量的百分数为纵坐标绘制而成的曲线。 由于土的粒径相差悬殊，因此横坐标用对数坐标表示，以突出显示细小颗粒粒径。 1-4 土的结构是指土的物质组成（主要指土里，也包括孔隙）在空间上的相互 排列及土粒间联结特征的总和。 土的结构通常包括单粒、分散、絮状三种结构。 单粒结构比较稳定，孔隙所占的比例较小。对于疏松情况下的砂土，特别是 饱和的粉细砂，当受到地震等动力荷载作用时，极易产生液化而丧失其承载能力；分散结构的片状土粒间相互接近于平行排列，粒间以面-面接触为主；絮状结构的特征是土粒之间以角、边与面的接触或变与边的搭接形式为主，这种结构的土粒呈任意排列，具有较大的孔隙，因此其强度低，压缩性高，对扰动比较敏感，但土粒间的联结强度会由于压密和胶结作用逐渐得到增强。 1-5 粒径分布曲线的特征可用不均匀系数u C 和曲率系数c C 来表示。 定义为： d d u C 10 60 = d d d c C 60 10 2 )(30= 式中：d 10，d 30 和d 60 为粒径分布曲线上小于某粒径的土粒含量分别为 10%，30%和60%时所对应的粒径。 重要提示：以下情况作业将被驳回 1）以附件形式提交答案； 2）作业成绩不到60分。 选择题 7-1在影响挡土墙土压力的诸多因素中，( )是最主要的因素。 A. 挡土墙的高度 B. 挡土墙的刚度 C. 挡土墙的位移方向及大小 D. 墙后填土类型 7-2用朗肯土压力理论计算挡土墙土压力时，适用条件之一是( )。 A. 墙后填土干燥 B. 墙背粗糙 C. 墙背直立 D. 墙背倾斜 7-3当挡土墙后的填土处于被动极限平衡状态时，挡土墙( )。 A. 在外荷载作用下推挤墙背土体 B. 被土压力推动而偏离墙背土体 C. 被土体限制而处于原来的位置 D. 受外力限制而处于原来的位置 7-4当挡土墙后的填土处于主动极限平衡状态时，挡土墙( )。 A. 在外荷载作用下推挤墙背土体 B. 被土压力推动而偏离墙背土体 C. 被土体限制而处于原来的位置 D. 受外力限制而处于原来的位置 7-5设计仅起挡土作用的重力式挡土墙时，土压力一般按( )计算。 A. 如主动土压力 B. 被动土压力 C. 静止土压力 D. 静水压力 7-6设计地下室外墙时，土压力一般按( )计算。 A. 主动土压力 B. 被动土压力 C. 静止土压力 D. 静水压力 7-7采用库伦土压力理论计算挡土墙土压力时，基本假设之一是( )。 A. 墙后填土干燥 B. 填土为无黏性土 C. 墙背直立 D. 墙背光滑 7-8下列指标或系数中，哪一个与库伦主动土压力系数无关?( ) 。 A. γ B. α C. δ D. ? 7-9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称为( )。 A. 主动土压力 B. 被动土压力 C. 静止土压力 7-10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称为( )。 A. 主动土压力 B. 被动土压力 C. 静止土压力 7-11当挡土墙静止不动，土体处于弹性平衡状态时，土对墙的压力称为( )。 A. 主动土压力 B. 被动土压力 C. 静止土压力 7-12在相同条件下，三种土压力之间的大小关系是( )。 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。 4．下列粘土矿物中，亲水性最强的是( )。（2005年注册土木工程师（岩土）职业资格考试题，三峡大学2006年研究生入学考试试题） (A)高岭石； (B)伊里石； (C)蒙脱石； (D)方解石。 5.毛细水的上升，主要是水受到下述何种力的作用？( ) (A)粘土颗粒电场引力作用； (B)孔隙水压力差的作用 7-1 某挡土墙高6m，填土ψ＝34°，c＝0，γ＝19kN/m3，填土面水平，顶面均布荷载q ＝10kPa，试求主动土压力及作用位置。 解 7-2 某挡土墙，墙背填土为砂土，试用水土分算法计算主动土压力和水压力。 解 7-3 某挡土墙，墙高5m，墙背倾角10°，填土为砂，填土面水平β＝0，墙背摩擦角δ＝15°，γ＝19kN/m3，ψ＝30°，c＝0，试按库仑土压力理论和朗肯土压力理论计算主动土压力。 解(1)按库仑土压力理论计算 α＝80°，β＝0，δ＝15°，η＝0，ψ＝30°，K q＝1 主动土压力系数 (2)按朗肯土压力理论计算 朗肯主动土压力适用于墙背竖直(墙背倾角为0)、墙背光滑(δ＝0)、填土水平(β＝0)的情况。该挡土墙，墙背倾角为10°，δ＝15°，不符合上述情况。现从墙脚B作竖直线BC，用朗肯主动土压力理论计算作用在BC面上的主动土压力。近似地假定作用在墙背AB 上的主动土压力为朗肯主动土压力正。与土体ABC重力G的合力。 作用在BC上的朗肯主动土压力 土体ABC的重力 作用在AB上的合力E 合力E与水平面夹角θ 7-4 某拱桥，高6m，土层分布和土指标如图所示，试计算墙背静止土压力和被动土压力(K0＝0.5)。 解(1)静止土压力计算 a点σ0＝0 b点σ0＝K0γh＝0.5×18×4＝36kPa 6点黏土顶面σ0＝0.5×18.0×4＝36kPa c点σ0＝0.5×(γ1h1+γ2h2)＝0.5×(18×4+17.5×2)＝0.5×107＝53.5kPa (2)被动土压力计算 7-5 某挡土墙高12m,试计算主动土压力。 解将地面均布荷载换算成填土的当量土层厚度。 a点土压力强度e a＝γhK a1＝20×2.5×0.333＝16.65kPa b点土压力强度e b1＝γhK a1＝20×(2.5+2.0)×0.333＝29.97kPa 子 绪 论 ● 土力学是研究土的物理性质以及在荷载作用下土体内部的应力变形和强度规律的 一门学科。 ● 土力学研究对象是土 ● 需要研究和解决的工程中的三大类问题： ● 土体稳定或强度问题； ● 土体变形问题； 渗流：渗透变形与渗透稳定。 第一章 土的物理性质指标与工程分类 1-1 土的形成 土是松散颗粒的堆积物，是岩石风化的产物（人工破碎;堆石坝的坝壳料；相当于物理风 化）。 土是指覆盖在地表的没有胶结或弱胶结的颗粒堆积物 根据来源分：有机土和无机土 岩石风化分为物理风化和化学风化。 物理风化：岩石经受风、霜、雨、雪的侵蚀，或受波浪的冲击、地震等引起各种力的作用， 温度的变化、冻胀等因素使整体岩石产生裂隙、崩解碎裂成岩块、岩屑的过程。 第一章 土的物理性质指标与工程分类 1-1 土的形成 化学风化：岩体（或岩块、岩屑）与氧气、二氧化碳等各种气体、水和各种水溶液等物质 相接触，经氧化、碳化和水化作用，使这些岩石或岩屑逐渐产生化学变化，分解为极细颗粒 的过程。 ● 特征： ● 物理风化：量变过程，形成的土颗粒较粗； 化学风化：质变过程，形成的土颗粒很细。 对一般的土而言，通常既经历过物理风化，又有化学风化，只不过哪种占优而已。 土从其堆积或沉积的条件来看可分为： ????????????????沼泽土冰碛土风积土河流冲积土运积土残积土土?????????????????????)(沼泽土有机土冰碛土风积土冲积土运积土残积土无机土土 残积土：岩石风化后仍留在原地的堆积物。 特点：湿热地带，粘土，深厚，松软，易变； 寒冷地带，岩块或砂，物理风化，稳定。 运积土：岩石风化后经流水、风和冰川以及人类活动等搬运离开生成地点后再沉积下来的 堆积物:又分为冲积土、风积土、冰碛土和沼泽土等。 冲积土：由水流冲积而成；颗粒分选、浑圆光滑 风积土：由风力带动土粒经过一段搬运距离后沉积下来的堆积物；没有层理、细 砂或粉粒；黄土 《土力学)》部分习题解答 (注:为第一版参考答案,校对:建工学院岩土系) （第一章） 习题1 1-2 根据图1-5上四根粒径分布曲线，列表写出各土的各级粒组含量，估算②、③、④土的C u 及 C c 并评价其级配情况。 编号 >2mm 2~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ < ① 0 0 0 0 2% 9% 23% 34% 21% 11% ② 0 20% 62% 15% 3% 0 0 0 0 0 ③ 20% 33% 11% 25% 8% 2% 0 0 0 0 ④ 4% 32% 23% 16% 8 10 5 2 对土样②： 11.218.0/38.0/1060u ===d d C 25.1)18.038.0/(3.0)/(210602 30c =?=?=d d d C 因为C u <5，所以该土级配不良。 对土样③： 8.15095.0/5.1/1060u ===d d C 28.0)095.05.1/(2.0)/(210602 30c =?=?=d d d C 因为C c <1，所以该土级配不良。 对土样④： 1503.0/45.0/1060u ===d d C 67.1)03.045.0/(15.0)/(210602 30c =?=?=d d d C 因为C u >5、C c 介于1和3之间，所以该土级配良好。 注意图1-5中的横坐标位置和数字的估读。 1-8 有一块体积为60 cm 3的原状土样，重 N, 烘干后 N 。 已知土粒比重（相对密 度）s G =。求土的天然重度、天然含水量w 、干重度d 、饱和重度sat 、浮重度’、孔隙比e 及饱和度S r 。 解：分析：由W 和V 可算得，由W s 和V 可算得 d ，加上G s ，共已知3个指标，故 题目可解。 36 3kN/m 5.1710601005.1=??==--V W γ 3 6 3s d kN/m 2.1410 601085.0=??==--V W γ 3w s w s kN/m 7.261067.2=?=== ∴γγγγs s G G Θ 第7章 土的抗剪强度 一、简答题 1. 土的抗剪强度指标实质上是抗剪强度参数，也就是土的强度指标，为什么？ 2. 同一种土所测定的抗剪强度指标是有变化的，为什么？ 3. 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？ 4. 为什么土中某点剪应力最大的平面不是剪切破坏面？如何确定剪切破坏面与小主应力作 用方向夹角？ 5. 试比较直剪试验和三轴压缩试验的土样的应力状态有什么不同？并指出直剪试验土样的 大主应力方向。 6. 试比较直剪试验三种方法和三轴压缩试验三种方法的异同点和适用性。 7. 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。 8. 同钢材、混凝土等建筑材料相比，土的抗剪强度有何特点？同一种土其强度值是否为一 个定值？为什么？ 9. 影响土的抗剪强度的因素有哪些？ 10. 土体的最大剪应力面是否就是剪切破裂面？二者何时一致？ 11. 如何理解不同的试验方法会有不同的土的强度，工程上如何选用？ 12. 砂土与粘性土的抗剪强度表达式有何不同？同一土样的抗剪强度是不是一个定值？为 什么？ 13. 土的抗剪强度指标是什么?通常通过哪些室内试验、原位测试测定? 14. 三轴压缩试验按排水条件的不同，可分为哪几种试验方法？工程应用时，如何根据地基 土排水条件的不同，选择土的抗剪强度指标？ 15. 简述直剪仪的优缺点。【三峡大学2006年研究生入学考试试题】 二、填空题 1. 土抵抗剪切破坏的极限能力称为土的___抗剪强度 _ ____。 2. 无粘性土的抗剪强度来源于土粒之间的滑动摩擦以及凹凸面间的镶嵌作用所产生的摩阻力。 3. 粘性土处于应力极限平衡状态时，剪裂面与最大主应力作用面的夹角为 。 4. 粘性土抗剪强度库仑定律的总应力的表达式 ，有效应力的表达 式 。 5. 粘性土抗剪强度指标包括 、 。 6. 一种土的含水量越大，其内摩擦角越 。 7. 已知土中某点{ EMBED Equation.3 |kPa 301=σ，，该点最大剪应力值为 ， 与主应力的夹角为 。 8. 对于饱和粘性土，若其无侧限抗压强度为，则土的不固结不排水抗剪强度指 标 。 9. 已知土中某点，，该点最大剪应力作用面上的法向应力为 ，剪应力 为 。 10. 若反映土中某点应力状态的莫尔应力圆处于该土的抗剪强度线下方，则该点处于 ____________状态。 【湖北工业大学2005年招收硕士学位研究生试题】 11. 三轴试验按排水条件可分为 、 、 三种。 12. 土样最危险截面与大主应力作用面的夹角为 。 13. 土中一点的摩尔应力圆与抗剪强度包线相切，表示它处于 状态。《土力学》第七章习题及答案
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