粘性土定义了含水量指标为何还要定义液性指数反映其软硬状态？
含水量的定义为土中水的质量与土粒质量之比，含水量变化时，可使粘性土处于不同的状态。
随着含水量的增加，粘性土的状态由固态逐渐转变为半固体、可塑状态和流动状态。
但对于不同的土，即使具有相同的含水量，也未必处于向样的状态。
也就是说，仅有含水量的绝对数值，还不能说明土处在什么状态。
因为含不同粘土矿物的土在同一含水量下显示出不同的稠度。
在一定的含水量下，一种土可能处于塑性状态，而含有不同粘土矿物的另一种土可能处于流动状态，而两种土可能具有很不相同的塑限和液限。
因此，粘性土还需要一个能够表示含水量与界限含水量之间相对关系的指标，这就是液性指数。
土力学试卷及参考答案一、填空题每空1分,共10分1． 在工程中常用_____标准贯入试验________试验来判别天然砂层的密实度; 2． 在土层中,通过土粒传递的粒间应力称为________有效应力____;3． 土在侧限条件下的压缩性可以用____孔隙比______和_____应力关系曲线或e-p 曲线____的关系曲线来表示;4． 地基的总沉降为____瞬时____沉降、固结沉降和_____次固结_____沉降三者之和; 5． 地基沉降计算深度下限,一般可取地基附加应力等于自重应力的 σc ; 6． 土中的液态水可分为自由水和__结合水________两大类;7． 砂土和粘性土的工程分类分别按 颗粒的粒径大小 和 塑性指数 进行;二、选择题每小题1分,共10分1．建筑物基础作用于地基表面的压力,称为 A A 、基底压力B 、基底附加压力C 、基底净压力D 、附加压力2．在土的三相比例指标中,直接通过试验测定的是BA 、s G ,w ,eB 、s G ,w ,ρC 、s G ,ρ ,eD 、γ,w ,e 3．地下水位长时间下降,会使 AA 、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．室内压缩试验的排水条件为 B A 、单面排水B 、双面排水C 、不排水D 、先固结,后不排水5．设条形基础的宽度B,沉降量S,若基底单位面积平均附加压力相同,则 A A 、B 大S 大 B 、B 大S 小C 、B 对S 无影响D 、无法确定6．土中一点发生剪切破坏时,破裂面与小主应力作用方向的夹角为 BA 、245φ+B 、245φ-C 、 45D 、φ+ 457．在外荷载作用下地基中局部剪切破坏时,基础底面单位面积上所承受的荷载 为 C A 、临塑荷载 B 、临界荷载 C 、极限荷载D 、以上均不是8．在地面上修建一座梯形土坝,则坝基的压力分布形状为何种形式 B A 、矩形 B 、梯形 C 、马鞍形 D 、抛物线形9．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 CA 、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10．下列三个土样,液性指数均为,其w 、wp 如下,不属于粘性土的是 D A 、w =35%,wp =30% B 、w =30%,wp =26% C 、w =25%,wp =22% D 、w =35%,wp =33%三、名词解释每小题3分,共15分1． 压缩系数a ：指在单位压力增量作用下土孔隙比的减小值;即pe a ∆∆-=; 2． 超固结土：指该土层历史上曾经受过大于现有覆盖土重的前期固结压力的土; 3． 相对密实度 ：是用于判断级配不同砂土的密实程度的指标,用天然孔隙比e 与一种砂土在最松散和最密实状态下的孔隙比的相对大小来描述,即minmax max e e ee D --=四、简述题每小题10分,共30分1．为什么把土中应力分为自重应力、附加应力、有效应力和孔隙水压力并由此简述土固结的过程;答：地基中某一深度处的土体在上覆土体自重应力的作用下完成固结压缩后处于一种稳定状态,当地表修建建筑物后,结构物的重量通过基础传递到地基土体后产生一个额外的应力,称之为地基土体的附加应力;该附加应力由土体颗粒和土体空隙中的水来共同承担,其中土颗粒承担的部分称为有效附加应力,空隙水承担的则称为孔隙水压力;正是由于有效附加应力的作用才导致土体的压缩变形,结果使土体孔隙体积减小,孔隙中多余的水被挤压排除,孔隙水压力逐渐消散降低;因此土体固结的过程就是土体有效应力不断增大而孔隙水压力不断消散的过程,只有区分出土体的自重应力、附加应力、有效应力和孔隙水压力,才能真正把握住土体固结的本质;2．简述分层总和法计算地基沉降的步骤;答：分层总和法计算地基沉降的步骤为：1、按比例绘制地基土层分布剖面图和基础剖面图；2、计算地基土的自重应力,并将计算结果按比例绘制于基础中心线的左侧；3、计算基础底面的接触压力；4、对地基土体进行分层,每层厚度不大于,同时地下水面和不同土体的界面必须是分层面；5、计算基础底面的附加应力,并将计算结果按比例绘制于基础中心线的右侧；6、确定地基土受压层深度;一般土体中以附加应力等于自重应力的倍处的深度为计算深度,对于软土则为倍处深度为计算深度；7、计算各土层的压缩量；8、计算地基的最终压缩量：把地基受压层范围内各土层压缩量相加即可; 3． 何谓液、塑限含水率分别说明它们的测定方法及意义;答：液限含水率是指粘性土呈塑态与半固态之间的分界含水率;测定方法为：1搓条法：取8-10g 试样,放在毛玻璃板上用手掌滚撮,当土条撮成直径为3mm 时刚好产生裂缝并开始段裂,则此时土条的含水率即为塑性含水率;2液、塑性联合测定仪：制备3份不同稠度的试样,试样的含水率分别接近液限、塑限和两者的中间状态,用76g 质量的圆锥式液限仪分别测定三个试样的圆锥下沉深度和相应的含水率,然后以含水率为横坐标,圆锥下沉深度为纵坐标,将二者之间的关系绘制于双对数坐标纸上,并将三点连成一条直线,则圆锥下沉量为2mm 所对应的含水率即为塑限含水率;液限含水率是指粘性土呈液态与塑态之间的分界含水率;测试方法为：1锥式液限仪法：如前所述,得到含水率和圆锥下沉深度的关系曲线后,查得圆锥下沉深度为10mm 时所对应的含水率即为液限含水率;2碟式液限仪法：将制备好的试样铺于铜碟前半部分,用调土刀刮成水平,试样厚度为10mm;用特制的开槽器将试样划成V 型槽,以每秒两转的速度转动摇柄,使铜碟反复起落,撞击底部;当击数为25次时,V 型槽两边的试样合拢长度刚好为13mm 时,试样的含水率就是液限含水率;测定液、塑性含水率的意义：1粘性土的液、塑性含水率之间的范围越大,表明该土能吸附结合水越多,土中粘粒含量高或矿物成分吸水能力强;2液、塑性含水率之间的差值即塑性指数,是粘性土与粉土定名的标准;五、计算题共35分1.已知某砂土试样的室内土工试验结果为：土的密度3/82.1cm g =ρ,土粒比重65.2=s G ,土的含水率%3.24=w ;求其余六个物理性质指标：ρρρ' ，，，，，sat d r S n e ;8分解：假设V=1cm 3,则由82.1==vmρ,得到m=…………………1分 由243.0=-==sss w m m m m m ω,得到336.036.0,46.1cm v g m g m w w s ===…………………2分 由 165.2=+====v s s s w s s s v v v v mv m G ρ,得到 45.055.0==v s v v …………………………3分所以按照定义则有：82.055.045.0===s v v v e …………………………………4分 %80%10045.036.0,45.0145.0=⨯=====v w r v v v S v v n ……………………6分 91.0,91.1,46.1/=-==+===w sat ws sat s d vm m v m ρρρρρ…………8分 2.某矩形基础,长2m ,宽1m ,相关参数如图所示;计算此矩形基础底面中心点及长边中点下,深度z ＝m 处的附加应力值;基底水平面处的附加应力系数c α请查表9分解：基底压力：kpa d l b N p 740120211440=⨯+⨯=+⨯=γ……………………1分基底附加应力：kpa d p p 7241167400=⨯-=-=γ…………… 3分 基底中心点1m 深处附加应力： kpa f p c 1.3487241202.04724)5.01,5.01(440=⨯⨯=⨯⨯==I ασ………… 6分 基底长边中心点下1m 深处的附加应力：kNkpa f p c 7.2537241752.02724)11,11(220=⨯⨯=⨯⨯==I ασ………… 9分3.某干砂试样进行直剪试验,当σ=300kPa 时,测得f τ=200kPa ;求：①砂的内摩擦角φ；②破坏时的大、小主应力；③大主应力与剪切面所形成的角度α;6分 解：由题目条件可知：⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫+=+==-++==2452sin 22cos 22tan 313131φαασσττασσσσσφστοf f 解之,得到：4.某挡土墙的墙壁光滑δ=0,直立;墙高m ,墙后有两层填土,性质如图所示,地下水位在填土表面下m 处,与第二层填土面平齐;填土表面作用有q =100kPa 的连续均布荷载;试求作用在墙上的总主动土压力、水压力及其作用点位置;12分 解：KPa tg tg qK e a Aa 7.302910023245100221=⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯== 2分KPa tg hK e e a Aa Ba 4.48295.35.167.3021=⨯⨯+=+=γ上 4分 KPa tg K h q e a Ba 58.5230)5.35.16100()(2211=⨯+=+=γ下 6分 a 4.6331125.19031)5.375.25100(KP =⨯=⨯⨯+= 8分a 3.341)4.6358.524.487.30(25.3KP =+++=10分 水压力合力作用点: m 17.135.3= 距墙底 12分m q =100kPa土力学及地基基础标准试卷一考试时间150分钟第一部分选择题一、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．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P用于矩形底面基础设计时,其结果1/4A．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．β<φB．β=φC．β>φ D．β≤φ8．下列不属于工程地质勘察报告常用图表的是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值愈____;u13.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;15.在计算地基附加应力时,一般假定地基为均质的、应力与应变成________关系的半空间;16.前期固结压力大于现有土自重应力的土称为________土;17.土的抗剪强度指标在室内通过直接剪切试验、三轴压缩试验和________验测定;18.无粘性土土坡的稳定性大小除了与土的性质有关外,还与____有关;19.墙后填土为粘性土的挡土墙,若离填土面某一深度范围内主动土压力强度为零,则该深度称为____;20.确定钢筋混凝土基础的高度和配筋时,上部结构传来的荷载效应应取________极限状态下荷载效应的基本组合;三、名词解释题本大题共5小题,每小题2分,共10分21.潜水22.正常固结土23.抗剪强度24.钻探25.灌注桩四、简答题本大题共2小题,每小题5分,共10分26.什么叫土的压缩性土体压缩变形的原因是什么27.哪些情况下桩产生负摩擦阻力五、计算题本大题共7小题,共50分28.在对某地基土进行试验时,以环刀切取土样;土样高度2cm,上、下底面积为50cm2,称得原状土样质量为190g,烘干后土样质量为150g;试计算土样的密度和含水量;若该土样处于饱和状态,试计算土样的孔隙比;6分29.有一柱下单独基础,其基底面积为 x4m2 ,埋深d=2m,作用于基础底面中心的荷载为3000kN,地基为均质粘性土,其重度为γ=18kN/m3,试求基础底面处的附加压力P;5分30.某场地第一层为粘性土层,厚度为4m,其下为基岩,经试验测得粘性土层的平均孔隙比e=0. 700,平均压缩系数a=;求该粘性土的平均压缩模量Es;现在粘性土层表面增加大面积荷载p= 1OOkPa,求在该大面积荷载作用下粘性土层顶面的最终固结沉降量;5分31.某框架柱采用预制桩基础,如图示,柱作用在承台顶面的荷载标准组合值为Ｆｋ=2600kN,Mk= 300kN·m,承台埋深d=1m,单桩承载力特征值为Ra=700kN;试进行单桩竖向承载力验算;6分32.某土样直剪试验结果为：对应于法向应力50kPa、1OOkPa、200kPa时的抗剪强度分别为27. 5kPa、55. OkPa、110. OkPa;1确定该土的抗剪强度指标；5分2若地基中某点的σ3=1OOkPa,σ1=280kPa,该点是否已发生剪切破坏3分3当作用在此土中某平面的法向应力为300kPa、剪应力为160kPa时,该面是否会剪切破坏3分33.某工业厂房柱基础,基底尺寸4×6m2,作用在基础顶部的竖向荷载F= 3000kN,弯矩M=2100kN·m,地质条件及基础埋深如图所示,地下水位于基础底面处,试验算该地基土承载力是否满足要求;γw= 1OkN/m3,γG= 20kN/ m38分34.某挡土墙高7m,墙后填土指标如图示;试采用朗肯土压力理论求作用于墙背上的主动土压力分布不要求计算土压力合力及作用点;9分土力学及地基基础标准预测试卷一答案详解一、单项选择题1．B解析曲线越陡,表示颗粒大小相差不多,土粒较均匀,颗粒级配越差;2．B解析液性指数是判别粘性土软硬状态的指标,根据液性指数可将粘性土划分为坚硬、硬塑、可塑、软塑及流塑五种状态;3．D解析只有在动水力抵消了土的有效重度,即两者方向向上且等于或大于土的有效重度时,才会产生流砂;4．D解析σ=γz,对于均质土,γ不变,即土的竖向自重应力沿深度成线性分布;CZ5．C 解析土中剪力主要由土粒骨架来承担,即土的抗剪强度的变化主要与有效应力的变化有关;6．A解析极限荷载公式是按条形基础受均布荷载的情况推导而得的,如用于矩形基础时有一定的误差,但结果偏于安全;7．A解析只要坡角小于内摩擦角,土坡就稳定,土坡稳定性与坡高无关;8．C解析工程地质勘察报告常用图表有钻孔柱状图、工程地质剖面图、土工试验成果总表和钻孔平面位置图;9．A10. C解析预压法是通过加速饱和软土排水固结,从而提高其地基承载力,减小沉降量;二、填空题11.基础 12．小13杂填土 14.潜水15.线性 16.超固结17.无侧限抗压强度 18.坡角19.临界深度 20.承载能力三、名词解释题21．埋藏在地表以下第一个稳定隔水层以上的具有自由水面的地下水称为潜水;22.天然土层逐渐沉积到现在地面,经历了漫长的地质年代,在土的自重应力作用下已经达到固结稳定状态,则其前期固结压力等于现有的土自重应力,这类图称为正常固结土;23.土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的极限能力,当剪阻力增大到极限值时,土就处于剪切破F坏的极限状态,此时的剪应力也就达到极限,这个极限值就是土的抗剪强度;24.钻探是用钻机在地层中钻孔,以鉴别和划分地层,也可沿孔深取样,用以测定岩石和土层的物理力学性质的一种勘探方法;25.灌注桩是直接在所设计桩位处成孔,然后在孔内放置钢筋笼也有省去钢筋的再浇灌混凝土而成的桩;四、简答题26.什么叫土的压缩性土体压缩变形的原因是什么答：土在压力作用下体积缩小的特性称为土的压缩性;土体产生压缩变形是因为在压缩过程中,颗粒间产生相对移动、重新排列并互相挤紧,同时,土中一部分孔隙水和气体被挤出导致土中孔隙体积减小,产生压缩变形; 27．哪些情况下桩产生负摩擦阻力答：产生负摩阻力的情况有以下几种：1位于桩周的欠固结粘土或松散厚填土在重力作用下产生固结；2大面积堆载或桩侧地面局部较大的长期荷载使桩周高压缩性土层压密；3在正常固结或弱超固结的软粘土地区,由于地下水位全面降低例如长期抽取地下水,致使有效应力增加,因而引起大面积沉降；4自重湿陷性黄土浸水后产生湿陷；5打桩使已设置的临桩抬升;在上述情况下,土的重力和地面荷载将通过负摩阻力传递给桩;五、计算题1、无粘性土的性质主要取决于颗粒粒径的和级配 ;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固结排水实验验,最小的是不排水不固结试验;3、评价粗颗粒土粒径级配的指标有不均匀系数和曲率系数 ;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,土体处于极限平衡状态；τ>τf 时,土体处于破坏状态；τ<τf时,土体处于平衡状态;5、桩按受力分为端和摩擦 ;6、用朗肯土压力理论计算土压力时,挡土墙墙背因垂直、光滑 ,墙后填土表面因水平 ;7、桩的接头方式有、和 ;8、建筑物地基变形的特征有沉降量、沉降差、距不倾斜和倾斜四种类型;一、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BA2mm B3mm C 4mm D 5mm2、地基规范划分砂土的密实度指标是 CA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 AA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C ;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 AA强夯法 B分层压实法 C振动碾压法 D重锤夯实法二、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1、答：1土坡的边坡坡度;以坡角表示,坡角θ越小越安全,但不经济;2土坡的边坡高度H,在其它条件都相同的情况下,边坡高度H越小越安全;3土的物理力学性质;如γ,c,φ越大,则土坡越安全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三、计算题共50分=90%,相对密度为,烘干后重135g;若将该土样压密,使其干密1、某土样重180g,饱和度Sr度达到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=×, 埋置深度d=,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;14分矩形面积受均布荷载作用时,角点下应力系数αz/bl/b1侧限压缩试验e－p关系p 0 50kPa 100kPa 200kPaeN=1536kN杂填土γ=16k N/m32100 0;1876 75;04 523、挡土墙高4m,墙背竖直光滑,填土水平,共有两层;各层物理力学性质指标如图;地下水位距地面以下2m;若填土水平并作用有荷载q=20kN/m2;试求主动土压力E,并绘出主动土a压力强度分布图;12分q=20kN/m2γ=19k N/m312m φ1=30o=0c1=19k N/m3γsatφ2=20o=10 kN/m221分,共20分1、粒径、级配2、固结排水剪切、不固结不排水剪切3、不均匀系数、曲率系数4、极限平衡、破坏、平衡5、端承桩、摩擦桩6、垂直、光滑、水平7、角钢焊接、法兰盘连接、硫磺胶泥连接8、沉降量、沉降差、局部倾斜、二、选择题BCACA三、简答题2、答：1土样在试验中不能严格控制排水条件,无法量测孔隙水压力；2剪切面固定在剪切盒的上下盒之间,该处不一定是土样的薄弱面；3试样中应力状态复杂,有应力集中情况,仍按均匀分布计算；4试样发生剪切后,土样在上下盒之间错位,实际剪切面积减小,但仍按初始面积计算;3、答：1土坡的边坡坡度;以坡角表示,坡角θ越小越安全,但不经济;2土坡的边坡高度H,在其它条件都相同的情况下,边坡高度H越小越安全;3土的物理力学性质;如γ,c,φ越大,则土坡越安全3、答：挡土墙向着填土方向移动,当达到某一位移量时,墙后填土出现滑裂面,作用在挡土墙上的土压力达到最大值,墙后填土处于极限平衡状态;此时作用在挡土墙的土压力称为被动土压力;4、答：1单桩竖向承载力是指单桩在外荷载作用下,不丧失稳定,不产生过大变形所能承受的最大荷载;2由桩身材料强度和土对桩支承力综合确定;其中确定土对桩支承力方法主要有：桩的静载荷试验和按静力学公式计算等;四、计算题共50分1、解：由已知条件可得原土样的三相数值为： m=180g m s =135g m w =180－135=45gV s =135/=50cm 3 V w =45 cm 3 V v =45/=50cm 3 V=50＋50=100 cm 3土样压密后的三相数值为：V=135/=90cm 3 V v =90－50=40 cm 3 V w =40 cm 3 m w =40g m=135＋40=175g γ=175/90×10= kN/m 3 w=40/135×40%=30% e=40/50=S r =40/40×100%=100% 2、解：基底接触压力：p=1536＋4×4×20×/4×4=116 kN/m 2 基底附加压力：p=116－16×=100 kN/m 2 计算土层自重应力：1点σcz1=16×＋20×=40kPa2点σcz2=40＋20×=64kPa 计算土层附加应力：1点 2= 查得α=σz1=4××100= kPa 2点 2= 查得α=σz2=4××100= kPa σz =＋/2= kPa 计算第二层土的沉降量： 由σcz =52 kPa 可得e 1=由σcz ＋σz =52＋= kPa 可得e 2= s=－×120/1＋=3、解：第一层填土表面处主动土压力强度： p a0=q ＋γztg 245o －φ1/2= 20＋0tg 245o －30o/2= m 2 第一层填土底面处主动土压力强度：p a1=q ＋γ1 h 1tg 245o －φ1/2=20＋19×2×tg 245o －30o/2= m 2 第二层填土顶面处主动土压力强度： p a2=q ＋γ1 h 1tg 245o －φ2/2－2c 2 tg45o －φ2/2= 20＋19×2×tg 245o －20o/2－2×10×tg45o －20o/2=m 2 第二层填土底面处主动土压力强度：p a2=q ＋γ1 h 1＋γsat －10· h 2tg 245o －φ2/2－2c 2 tg45o －φ2/2=20＋19×2＋20－10×2×tg 245o －20o/2－2×10×tg45o －20o/2= kN/m 2 主动土压力：E a =1/2×2×＋＋1/2×2×＋= kN/mpa PW204、解：1确定单桩承载力 Rk 按静载荷试验：Rk=600/2=300kN按经验公式：Rk =qpAp＋up∑qsilsi=1800×＋4××1×12＋×10＋×25＋1×35= 所以取小值,Rk=300kN2单桩平均轴向力验算：每桩受力：Q=N＋G/n=2130＋×××20/8=8=< Rk=300kN满足3 单桩中受最大轴向力桩的验算：My =M＋Q·H=260＋40×=320kN·m Qmax=N＋G/n＋My·xmax/∑xi2=＋320×1/4×12＋2×=< Rk=360kN满足2005年土力学模拟试卷及答案一、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A2mm B3mm 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=90%,相对密度为,烘干后重135g;若将该土样压密,使1、某土样重180g,饱和度Sr其干密度达到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=×, 埋置深度d=,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;14分矩形面积受均布荷载作用时,角点下应力系数αz/bl/b1侧限压缩试验e－p关系p 0 50kPa 100kPa 200kPaeN=1536kN杂填土γ=16k N/m323、挡土墙高4m,墙背竖直光滑,填土水平,共有两层;各层物理力学性质指标如图;,地下水位距地面以下2m;若填土水平并作用有荷载q=20kN/m2;试求主动土压力Ea 并绘出主动土压力强度分布图;12分q=20kN/m2γ=19k N/m312m φ1=30oc=01γ=19k N/m3satφ2=20o2m c=10 kN/m22土力学及基础工程期末试卷四答案一、填空题每空1分,共20分1、粒径、级配2、固结排水剪切、不固结不排水剪切3、不均匀系数、曲率系数4、极限平衡、破坏、平衡5、端承桩、摩擦桩6、垂直、光滑、水平7、角钢焊接、法兰盘连接、硫磺胶泥连接8、沉降量、沉降差、局部倾斜、二、选择题每小题2分,共10分BCACA三、简答题每小题5分,共20分1、答：1土样在试验中不能严格控制排水条件,无法量测孔隙水压力；2剪切面固定在剪切盒的上下盒之间,该处不一定是土样的薄弱面；3试样中应力状态复杂,有应力集中情况,仍按均匀分布计算；4试样发生剪切后,土样在上下盒之间错位,实际剪切面积减小,但仍按初始面积计算;2、答：1土坡的边坡坡度;以坡角表示,坡角θ越小越安全,但不经济;2土坡的边坡高度H,在其它条件都相同的情况下,边坡高度H越小越安全;3土的物理力学性质;如γ,c,φ越大,则土坡越安全3、答：挡土墙向着填土方向移动,当达到某一位移量时,墙后填土出现滑裂面,作用在挡土墙上的土压力达到最大值,墙后填土处于极限平衡状态;此时作用在挡土墙的土压力称为被动土压力;4、答：1单桩竖向承载力是指单桩在外荷载作用下,不丧失稳定,不产生过大变形所能承受的最大荷载;2由桩身材料强度和土对桩支承力综合确定;其中确定土对桩支承力方法主要有：桩的静载荷试验和按静力学公式计算等;四、计算题共50分1、解：由已知条件可得原土样的三相数值为：m=180g m s=135g m w=180－135=45gV s=135/=50cm3 V w=45 cm3 V v=45/=50cm3 V=50＋50=100 cm3土样压密后的三相数值为：V=135/=90cm3 V v=90－50=40 cm3 V w=40 cm3m w=40g m=135＋40=175gγ=175/90×10= kN/m3w=40/135×40%=30%e=40/50=S r=40/40×100%=100%2、解：基底接触压力：p=1536＋4×4×20×/4×4=116 kN/m2基底附加压力：p=116－16×=100 kN/m2计算土层自重应力：1点σcz1=16×＋20×=40kPa。
同济大学物理学复习提纲第一章土的物理性质及其工程分类•学习目标：•掌握土的物理性质和土的物理性质指标计算方法，掌握土的工程分类方法。
•学习基本要求：•1．了解土的成因和组成•2．掌握土的物理性质指标•3．熟练掌握无粘性土和粘性土的物理性质•4．了解土的结构性和击实性•5．掌握土的工程分类原则，土的类别与其工程特性的关系第一节土的三相组成•土是由固体颗粒、水和气体三部分组成的，通常称为土的三相组成。
•随着三相物质的质量和体积的比例不同，土的性质也将不同。
•土中颗粒的大小、成分及三相之间的相互作用和比例关系，反映出土的不同性质。
一、土的固相•土的固相物质包括无机矿物颗粒和有机质，是构成土的骨架最基本的物质，称为土粒。
•对土粒应从其矿物成分、颗粒的大小和形状来描述。
（一）、土的矿物成分土中的矿物成分可以分为原生矿物和次生矿物两大类。
（二）土的粒度成分定量地描述土粒的大小及各种颗粒的相对含量的方法（间接的方法）：•对于粒径大于0.075mm地土粒常用筛分析的方法；•而对小于0.075mm的土粒则用沉降分析的方法。
粒度成分：不同粒径颗粒的相对含量。
描述土的颗粒组成情况。
1、土的粒组划分（p6表格自己看着办）粒组：大小相近的土粒合并为组，称为粒组。
2、粒度成分及其表示方法•土的粒度成分是指土中各种不同粒组的相对含量（以干土质量的百分比表示），它可用以描述土中不同粒径土粒的分布特征。
•常用的粒度成分的表示方法有：表格法、累计曲线法和三角坐标法。
（1）表格法：是以列表形式直接表达各粒组的相对含量的方法。
（2）累计曲线法：是一种图示的方法，通常用半对数纸绘制，横坐标（按对数比例尺）表示某一粒径，纵坐标表示小于某一粒径的土粒的百分含量。
•在累计曲线上，可确定两个描述土的级配的指标：不均匀系数：；曲率系数：（描述累计曲线整体形状的指标）•d10，d30，d60分别相当于累计百分含量为10％，30％和60％的粒径；•d10 称为有效粒径；•d60称为限制粒径。
土力学与地基基础复习题一、选择题1.地基中的超静孔隙水压力由引起。
(a)地下水 (b)土自重与外加荷载(c)地下水与外加荷载(d)外加荷载2.土的压缩性越小，则(a)土越软(b)土塑性指数越大(c)土渗透性越差(d)地基固结越快3.在欠固结土上建造建筑物，其沉降由引起。
(a)土自重应力(b)土自重和建筑物荷载(c)建筑物荷载(d)土自重应力和地下水4.土的天然抗剪强度可由测定。
(a)三轴排水剪切试验 (b)现场静载试验(c)固结试验(d)无侧限强度试验5.在理论上，土体的变形模量E0。
总是压缩模量Z。
(a)大于 (b)小于 (c)等于6.利用库仑公式计算挡土墙土压力时，所需的墙后填土强度指标是。
(a)内摩擦角 (b)内聚力 (c)内摩擦角和内聚力7.土的压缩性越大，则。
(a)固结越快 (b)固结越慢 (c)与固结无关8.地下水位下降将引起。
(a)超静孔压减小 (b)房屋倾斜 (c)地面沉降9.压实能量越小，则。
(a)土越容易压实 (b)最优含水量越大(c)土的最大干密度越大10.某土的天然含水量为40％，液限38％，塑性指数18，孔隙比1．51，则该土应定名为。
(a)淤泥 (b)淤泥质粘土 (c)粉质粘土11.土的渗透性越好，则。
(a)强度越小(b)变形稳定越快 (c)有效应力增长越慢12.土的塑性指数越小说明。
(a)土的变形越大 (b)土的渗透性越好 (c)土的粘性越差13.无侧限抗压强度试验，可以测定土的。
(a)灵敏度 (b)压缩模量 (c)固结不排水抗剪强度14.某土天然含水量为65%，液限42%，塑限22%，孔隙比为1.6，该土定名为。
(a)粘土(b)淤泥 (c)淤泥质粘土（d）粉质粘土15.在疏浚河道形成的新充填土上建造建筑物，其沉降由引起。
(a)原地基的自重应力 (b)冲填土自重(c)冲填土自重及建筑物荷载（d）建筑物荷载16.均质地基中的固结系数越大，则。
(a)土越软 (b)地基固结越慢(c)土渗透性越差（d）低级固结越快17.砂土和碎石土的主要结构形式是（）A、单粒结构B、蜂窝结构C、絮状结构18.土的三项基本物理指标是--------A、孔隙比、天然含水量和饱和度B、孔隙比、相对密度和密度C、天然重度、天然含水量和相对密度D、相对密度、饱和度和密度19、一个土样含水量W＝15％，干密度γd＝16 KN/m3，孔隙率n＝0.35，γw＝10 KN/m3，试问该土样的饱和度为多少？（）A、70.2％B、68.5％C、65.3％20、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21、用于配制1.5m3土样，要求土样的重度为17.5 KN/m3，含水量为30％。
