土力学地基基础章节计算题及答案
章节习题及答案
第一章 土的物理性质
1 有一块体积为60 cm 3
的原状土样，重1.05 N, 烘干后0.85 N 。 已只土粒比重（相对密度）s G =2.67。
求土的天然重度γ、天然含水量w 、干重度γd 、饱和重度γsat 、浮重度γ’、孔隙比e 及饱和度S r 解：分析：由W 和V 可算得γ，由W s 和V 可算得γd ，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 36
3
s d kN/m 2.1410601085.0=??==--V W γ 3w s
w
s kN/m 7.261067.2=?===∴γγγγs s G G
%5.2385
.085
.005.1s w =-==W W w 884.015
.17)
235.01(7.261)1(s =-+=-+=
γγw e (1-12) %71884
.06
.2235.0s =?=?=
e G w S r (1-14) 注意：1．使用国际单位制；
2．γw 为已知条件，γw =10kN/m 3
； 3．注意求解顺序，条件具备这先做； 4．注意各γ的取值范围。
2 某工地在填土施工中所用土料的含水量为5%，为便于夯实需在土料中加水，使其含水量增至15%，试问每1000 kg 质量的土料应加多少水 解：分析：加水前后M s 不变。于是：
加水前： 1000%5s s =?+M M （1） 加水后： w s s 1000%15M M M ?+=?+ （2） 由（1）得：kg 952s =M ，代入（2）得： kg 2.95w =?M 注意：土料中包含了水和土颗粒，共为1000kg ，另外，s
w
M M w =
。 3 用某种土筑堤，土的含水量w ＝15％，土粒比重G s ＝2.67。分层夯实，每层先填0.5m ，其重度等γ＝16kN/ m 3
，夯实达到饱和度r S ＝85%后再填下一层，如夯实时水没有流失，求每层夯实后的厚度。
解：分析：压实前后W s 、V s 、w 不变，如设每层填土的土颗粒所占的高度为h s ，则压实前后h s 不变，于是有：
2
211s 11e h
e h h +=+=
（1） 由题给关系，求出：
919.0116
)
15.01(1067.21)1(s 1=-+??=-+=γγw e 471.085
.015.067.2s 2=?==
r S w G e 代入（1）式，得： m 383.05.0919
.01471
.011)1(1122=?++=++=
e h e h
4 某砂土的重度s γ＝17 kN/ m 3
，含水量w ＝8.6%，土粒重度s γ＝26.5 kN/ m 3
。其最大孔隙比和最小孔隙比分别为0.842和0.562求该沙土的孔隙比e 及相对密实度Dr ，并按规范定其密实度。1 已知：s γ=17kN/m 3
，w =8.6%，γs =26.5kN/m 3
，故有：
693.0117
)
086.01(5.261)1(s =-+?=-+=
γγw e 又由给出的最大最小孔隙比求得D r =0.532，所以由桥规确定该砂土为中密。 5 试证明。试中m ax d γ、d γ、m in d γ分别相应于e max 、e 、e min 的干容重
证：关键是e 和γd 之间的对应关系： 由111dmax
s min dmin s max d s -=-=-=
γγ
γγγγe e e 和，可以得到，需要注意的是公式中的e max 和γdmin 是对应的，而e min 和γdmax 是对应的。
第二章 土的渗透性及水的渗流
6 如图2－16所示，在恒定的总水头差之下水自下而上透过两个土样，从土样1顶面溢出。
（1） 已土样2底面c －c 为基准面，求该面的总水头和静水头;
（2） 已知水流经土样2的水头损失为总水头差的30%，求 b －b 面的总水头和静水头； （3） 已知土样2的渗透系数为0.05cm/s ，求单位时间内土样横截面单位面积的流量； (4) 求土样1的渗透系数。
加水
a
a b b c c
30
30
30
土样1
土样2
图2－16 习题2－3图 （单位：cm ）
6 如图2-16，本题为定水头实验，水自下而上流过两个土样，相关几何参数列于图中。
解：（1）以c-c 为基准面，则有：z c =0，h wc =90cm ，h c =90cm （2）已知?h bc =30%??h ac ，而?h ac 由图2-16知，为30cm ，所以： ?h bc =30%??h ac =0.3?30=9cm
∴ h b =h c -?h bc =90-9=81cm 又∵ z b =30cm ，故 h wb =h b - z b =81-30=51cm
（3）已知k 2=0.05cm/s ，q/A=k 2i 2= k 2??h bc /L 2=0.05?9/30=0.015cm 3
/s/cm 2
=0.015cm/s （4）∵ i 1=?h ab /L 1=（?h ac -?h bc ）/L 1=（30-9）/30=0.7，而且由连续性条件，q/A=k 1i 1=k 2i 2 ∴ k 1=k 2i 2/i 1=0.015/0.7=0.021cm/s
7 如图2－17所示，在5.0m 厚的黏土层下有一砂土层厚6.0 m ，其下为基岩（不透水）。为测定该沙土的渗透系数，打一钻孔到基岩顶面并以10-2m 3
/s 的速率从孔中抽水。在距抽水孔15m 和30m 处各打一观测孔穿过黏土层进入砂土层，测得孔内稳定水位分别在地面以下3.0m 和2.5m ，试求该砂土的渗透系数。
砂土
黏土
抽水孔 观测孔 观测孔
6.0
5.0
3015
不透水层
2.5
3.0
图2－17 习题2－5图 （单位：m ）
分析：如图2-17，砂土为透水土层，厚6m ，上覆粘土为不透水土层，厚5m ，因为粘土层不透水，所以任意位置处的过水断面的高度均为砂土层的厚度，即6m 。题目又给出了r 1=15m ，r 2=30m ，h 1=8m ，h 2=8.5m 。
解：由达西定律（2-6），dr
dh
r
k dr dh r k kAi q ππ126
2=??==，可改写为：
)(12ln ,12121
2h h k r r q dh k r dr
q
-=?=ππ积分后得到： 带入已知条件，得到：
cm/s 103.68m/s 1068.315
30
ln )85.8(1201.0ln )(123
-41212?=?=-=-=
-ππr r h h q k
本题的要点在于对过水断面的理解。另外，还有个别同学将ln 当作了lg 。
8 如图2－18，其中土层渗透系数为5.0×10－2
m 3
/s ，其下为不透水层。在该土层内打一半径为0.12m 的钻孔至不透水层，并从孔内抽水。已知抽水前地下水位在不透水层以上10.0m ，测得抽水后孔内水位降低了2.0m ，抽水的影响半径为70.0m ，试问：
（1） 单位时间的抽水量是多少？
（2） 若抽水孔水位仍降低2.0 ，但要求扩大影响，半径应加大还是减小抽水速率？
抽水孔
抽水前水位
抽水后水位
0.12
70.0（影响半径）8.0
10.0
不透水层
k=5.0×10 cm/s
-2
图2－18 习题2－6图 （单位：m ）
分析：本题只给出了一个抽水孔，但给出了影响半径和水位的降低幅度，所以仍然可以求解。另外，由于地下水位就在透水土层内，所以可以直接应用公式（2-18）。
解：（1）改写公式（2-18），得到：
s /m 1088.8)
12.0/70ln()810(105)/ln()(3322412212
2--?=-?=-=ππr r h h k q
（2）由上式看出，当k 、r 1、h 1、h 2均为定值时，q 与r 2成负相关，所以欲扩大影响半径，应该降低抽水速率。
注意：本题中，影响半径相当于r 2，井孔的半径相当于r 1。
9 试验装置如图2－20所示，土样横截面积为30cm 2
,测得10min 内透过土样渗入其下容器的水重0.018N ，求土样的渗透系数及其所受的渗透力。
20
80
加水
土样
图2－20 习题2－9图 （单位：cm ）
分析：本题可看成为定水头渗透试验，关键是确定水头损失。
解：以土样下表面为基准面，则上表面的总水头为：
cm 1008020=+=上h
下表面直接与空气接触，故压力水头为零，又因势水头也为零，故总水头为：
cm 000=+=下h
所以渗流流经土样产生的水头损失为100cm ，由此得水力梯度为：
520
100==?=
L h i 渗流速度为：cm/s 101m/s 10110
3060101010018.04
-64
3?=?=?????==---tA W v w w γ cm /s 1025
10154--?=?==∴
i v k
30N
kN 03.02.0103050kN/m
505104
==???===?==-jV J i j w γ
注意：1．?h 的计算；2．单位的换算与统一。
第三章 土中应力和地基应力分布
10 取一均匀土样，置于 x 、y 、z 直角坐标中，在外力作用下测得应力为： x σ＝10kPa ，y σ＝10kPa ，
z σ＝40kPa ，xy τ＝12kPa 。试求算：① 最大主应力 ，最小主应力 ，以及最大剪应力τ
max
？② 求最大主
应力作用面与 x 轴的夹角θ? ③根据1σ和3σ绘出相应的摩尔应力圆，并在圆上标出大小主应力及最大剪应力作用面的相对位置？
分析：因为0==yz xz ττ，所以z σ为主应力。
解：由公式（3-3），在xoy 平面内，有：
kPa 2
22
121012)21010()1010(5.0)2()(215
.0222
/12231-=
±=?
?
?
???+-±+?=??
????+-±+='xy y x y x τσσσσσσ
比较知，kPa 2kPa 22kPa 403121-=='===σσσσσz ，于是：
应力圆的半径： kPa 21))2(40(5.0)(2
1
31=--?=-=σσR 圆心坐标为：
kPa 19))2(40(5.0)(2
1
31=-+?=+σσ 由此可以画出应力圆并表示出各面之间的夹角。易知大主应力面与x 轴的夹角为90?。
注意，因为x 轴不是主应力轴，故除大主应力面的方位可直接判断外，其余各面的方位须经计算确定。有同学还按材料力学的正负号规定进行计算。
11 砂样置于一容器中的铜丝网上，砂样厚25cm ，由容器底导出一水压管，使管中水面高出容器溢水面 。若砂样孔隙比e ＝0.7，颗粒重度s γ＝26.5 kN/m 3
，如图3－42所示。求：
（1） 当h ＝10cm 时，砂样中切面 a －a 上的有效应力？
（2） 若作用在铜丝网上的有效压力为0.5kPa ，则水头差h 值应为多少？
砂样
25
15
h
铜丝网
a a
注水
溢出
图3－42 习题3－3图
解：（1）当cm 10=h 时，4.025
10
==?=
L h i ，3w s
kN/m 70.97.01105.26e 1=+-=+-='γγγ kPa 57.0)4.0107.9(1.0)(w 2a =?-?=-'='i h γγσ
（2）
cm
25.19m 1925.025.077.077.077.010
25
.0/5.07.9kPa 5.0)107.9(25.0)(w 2b
==?=?=??
=-=?=?=?-?=-'='L h L h i i i h γγσ 3-4 根据图4－43所示的地质剖面图，请绘A —A 截面以上土层的有效自重压力分布曲线。
A A
3m
地下水面
3s 3粉砂
粗砂毛细饱和区
γ=26.8kN/m e =0.7 S =100%
W =12%
γ =26.5kN/m n =45%
1m 3m
图3－43 习题3－4图
解：图3-43中粉砂层的γ应为γs 。两层土，编号取为1，2。先计算需要的参数：
31
1s111kN/m 3.1682
.01)
12.01(5.261)
1(82.045
.0145.01=++?=
++=
=-=-=
e w n n e γγ
32
w
2s2sat 2kN/m 9.197
.0110
7.08.261=+?+=
++=
e e γγγ
地面：0,
0,01z 1z1===q u σ
第一层底：kPa 9.48,
0,kPa 9.4833.161z 111z1===?==下下下q u h γσ
第二层顶（毛细水面）：
kPa
9.5810)(9.48,
kPa 10110,kPa 9.482z w 2z1z2=--=-=?-=-===上上下上q h u γσσ
自然水面处：kPa 8.68,
0,kPa 8.6819.199.482z 2z2===?+=中中中q u σ
A-A 截面处：
kPa
5.98305.128,
kPa 30310,
kPa 5.12839.198.682z w 2z2=-==?===?+=下下下q h u γσ
据此可以画出分布图形。
注意：1．毛细饱和面的水压力为负值（h w γ-），自然水面处的水压力为零； 2．总应力分布曲线是连续的，而孔隙水压力和自重有效压力的分布不一定。 3．只须计算特征点处的应力，中间为线性分布。
12 有一 U 形基础，如图3－44所示，设在其x －x 轴线上作用一单轴偏心垂直荷载 P ＝6000 kN,作用在离基边2m 的点上，试求基底左端压力1p 和右端压力2p 。如把荷载由A 点向右移到B 点，则右端基底压力将等于原来左端压力1p ,试问AB 间距为多少？
2
2
2
2 A B
x x
3
3
3
3
图3－44 习题3－5图 （单位：m ）
解：设形心轴位置如图，建立坐标系，首先确定形心坐标。
x
3m 3m
2m
2m
2m e
e'
2m 303266=?-?=A
由面积矩定理，形心轴两侧的面积对于形心轴的矩相等，有：
m 3.0)
2
3
(32)3(21)3(6)3(21)3(6=?+??-+?+=-?-?x x x x x x
42323m 3.878.1323212122.13636121=??
?
?????+??+??+??=
∴
I 322311m 45.263
.33
.87m 3.327
.23
.87===
===
y I W y I W 当P 作用于A 点时，e =3-2-0.3=0.7m ，于是有：
kPa 2.413
.327.06000306000kPa 3.3303.327.060003060001211=?-=-=
=?+=+=W Pe A P p W Pe A P p
当P 作用于B 点时，有：
kPa 3.33045
.26600030600022
='?+='+='e W e P A P p
由此解得：e ’=0.57m ，于是，A 、B 间的间距为：m 27.157.07.0=+='+e e 注意：1．基础在x 方向上不对称，惯性矩的计算要用移轴定理； 2．非对称图形，两端的截面抵抗矩不同。
13 如图3－46所示，求均布方形面积荷载中心线上A 、B 、C 各点上的垂直荷载应力z σ，并比较用集中力代替此均布面积荷载时，在各点引起的误差（用%表示）。
2
2
2
a
p=250kP C
B A 22
图3－46 习题3－7图 (单位：m)
解：按分布荷载计算时，荷载分为相等的4块，1/=b a ，各点应力计算如下：
A 点： kPa 84250084.04084.04-32/=??===zA A k b z σ，，查表，
B 点： kPa 27250027.04027.04-34/=??===zB B k b z σ，，查表，
C 点： kPa 13250013.04013.04-36/=??===zC C k b z σ，，查表，
近似按集中荷载计算时，0/0==z r r ，，查表（3-1），k =0.4775，各点应力计算如下：
A 点： kPa 4.119222504775.02
2
2=??=='z P k zA σ B 点： kPa 8.29422504775.02
2
2=??=='z P k zB σ C 点： kPa 3.136
22504775.02
2
2=??=='z P k zC σ 据此算得各点的误差：
%3.213
13
3.13%
4.1027278.29%1.4284844.119=-==-==-=
C B A εεε，，
可见离荷载作用位置越远，误差越小，这也说明了圣文南原理的正确性。
第四章 土的变形性质及地基沉降计算
14 设土样样厚3 cm ，在100～200kPa 压力段内的压缩系数v a ＝2×10－4
，当压力为100 kPa 时,e ＝0.7。
求：（a ）土样的无侧向膨胀变形模量 ；（b ）土样压力由100kPa 加到200kPa 时，土样的压缩量S 。
解：（a ）已知kN /m 102,
7.0240-?==v a e ，所以：
8.5MPa kPa 105.810
27.0111340s =?=?+=+==
-v v a e m E （b ） cm 035.03)100200(7
.0110214
0=?-+?=??+=-h p e a S v
15 有一矩形基础m m 84?，埋深为2m ，受4000kN 中心荷载（包括基础自重）的作用。地基为细砂层,其3
/kN 19m =γ，压缩资料示于表4－14。试用分层总和法计算基础的总沉降。
a e 0.680 0.654 0.635 0.620
p/kP 50 100 150 200表4－14 细砂的e-p 曲线资料
解：1）分层：m 6.140,
m 4==b .b ，地基为单一土层，所以地基分层和编号如图。
1
2
3
4
3
4
2
1
2m
1.6m 1.6m 1.6m 1.6m 4000kN
4m
2）自重应力： kPa 382190=?=z q ，kPa 4.686.119381=?+=z q kPa 8.986.1194.682=?+=z q ，kPa 2.1296.1198.983=?+=z q kPa 6.1596.1192.1294=?+=z q ，kPa 1906.1196.1591=?+=z q 3）附加应力：
kPa 1258
44000
=?==
A P p ，kPa 872191250=?-=-=H p p γ，kPa 870=∴σ 为计算方便，将荷载图形分为4块，则有：2,m 2,m 4===a/b b a
分层面1： 218.0,8.0/,
m 6.1111===k b z z
kPa 86.7587218.044011=??==p k z σ
分层面2： 148.0,6.1/,m 2.3222===k b z z
kPa 50.5187148.044022=??==p k z σ
分层面3： 098.0,4.2/,
m 8.4333===k b z z
kPa 10.3487098.044033=??==p k z σ
分层面4： 067.0,2.3/,
m 4.6344===k b z z
kPa 32.2387067.044044=??==p k z σ
因为：445z z q σ>，所以压缩层底选在第错误！未找到引用源。层底。 4）计算各层的平均应力：
第错误！未找到引用源。层： kPa 63.134kPa
43.81kPa 2.53z1z111=+==σσq q z z 第错误！未找到引用源。层： kPa 28.147kPa 68.63kPa 6.83z2z222=+==σσq q z z 第错误！未找到引用源。层： kPa 8.156kPa
8.42kPa 0.114z3z333=+==σσq q z z
第错误！未找到引用源。层： kPa 11.173kPa
71.28kPa 4.144z4z444=+==σσq q z z
5）计算S i ：
第错误！未找到引用源。层： 037.0,
641.0,
678.011101=?==e e e
cm 54.3160678
.01037
.0110111=?+=+?=
h e e S
第错误！未找到引用源。层： 026.0,
636.0,
662.021202=?==e e e
cm 50.2160662
.01026
.0120222=?+=+?=
h e e S
第错误！未找到引用源。层： 016.0,
633.0,
649.031303=?==e e e
cm 56.1160649
.01016
.0130333=?+=+?=
h e e S
第错误！未找到引用源。层： 0089.0,
628.0,
637.041404=?==e e e
cm 87.0160637
.010089
.0140444=?+=+?=
h e e S
6）计算S ：
cm 47.887.056.150.254.3=+++==∑i S S
16 某饱和土层厚3m ，上下两面透水，在其中部取一土样，于室内进行固结试验（试样厚2cm ），在20 min 后固结度达50%。求：
（a ） 固结系数v c ；
（b ） 该土层在满布压力作用下p ，达到90%固结度所需的时间。
解：（a ）5.0)4
ex p(8
145-4,%502
2
=-
-==v T U U ππ
），有：
由公式（
解得：196.0=v T ，当然，也可直接用近似公式（4-46）求解：
196.05.04
4
,%60%5022=?=
=
<=∴
π
π
U T U v
h /0.588cm s /cm 000163.060
201196.0222
22
==??==?=t H T c H
t
c T v v v v 由
（b ） 3.70y 1352d h 32449588
.0150848.0,
%902
290
===?===v v c H T t U
注意H 的取法和各变量单位的一致性。
17如图4－34所示饱和黏土层A 和B 的性质与 4-8题所述的黏土性质完全相同，厚4 m ，厚6m ，两层土上均覆有砂层。 B 土层下为不透水岩层。求：
（a ） 设在土层上作用满布压力200kPa ，经过600天后，土层A 和B 的最大超静水压力各多少？ （b ） 当土层A 的固结度达50%，土层B 的固结度是多少？
p=200kN/m 不透水层
饱和黏土B
饱和黏土A
砂
砂
6m
4m
2
图4－34 习题4－9图
解：（a ）由前已知：h /cm 588.02
=v c ，所以：
对于土层A ，有：212.0200
24
600588.022=??==H t c T v v 对于土层B ，有：0235.0600
24
600588.022=??==
H t c T v v ()
kPa 9.150212.04exp 2sin 200
4014exp 2sin 422max
=???
?
???-??==???? ??-???
???=∴
ππ
ππππm T H H p
u v A 项取
()
[]
+-+-?=??????+???? ???-+???? ???--???? ???-??=??????+???? ??-+???? ??-+???? ??-??=-???
??=∑
∞
=0083.00469.01978.09437.06.2540235.0425exp 510235.049exp 310235.04exp 2400425exp 25sin 5249exp 23sin 324exp 2sin 22002exp sin 12222
22220max ππππππ
πππππππv v v v
m B T T T T M H Mz M
p u 所
以，取1项时，kPa 3.240max ≈B u ，取2项时，kPa 9.189max ≈B u ，取3项时，kPa 8.201max ≈B u ，取4项时， kPa 7.199max ≈B u 。可以看到这是一个逐步收敛的过程。所以对于土层B ，应取4项以上进行计算才能得到合理的结果，其最终结果约为200kPa 。
注意：当项数太少时，计算结果显然是不合理的。 （b ） 2
196.0%50vA
v vA A H t
c T U =
==， 0218.06
2196.0196.0196.022
2
2
22
=?==?
=?=∴
B A vB v B vB v A
H H T c H T c H t 因为T v 太小，故不能用公式（4-45）计算U B ，现用公式（4-44）计算如下：
()
()()()[] ++++?-=?
?
????-+-+-+-?-=?????
????? ??-+???? ??-+???? ??-+???? ??-?-=--=∑
∞
=0015.00104.00685.09476.081.01)636.2exp(4913447.1exp 2514841.0exp 910538.0exp 81425exp 254
425exp 25449exp 944exp 421exp 1
21222222222202
πππππππππv v v v v m B T T T T T M M
U 167.0168.0177.0232.04321≈≈≈≈∴
B B B B U U U U
当然，本题也可采用近似公式（4-46）计算，结果如下：
166.00218.04
4
46-42
=?=
?
=
π
π
B B
vB U U T ）：由（
可见两者的计算结果极为近似。
注意：本题当计算项数太少时，误差很大。121页（4-45）式上两行指出，当U >30%时，可取一项计算。而当U =30%时，T v =0.07，可供计算时参考。在本题中，T v =0.0235<0.07，故应多取几项计算。 18 设有一宽3m 的条形基础，基底一下为2m 砂层，砂层下面有 厚的饱和软黏土层，再下面为不透水的岩层。试求：
（a ）取原状饱和黏土样进行固结试验，试样厚2m ，上面排水，测得固结度为90%时所需时间为5 h ，求其固结系数；
（b ） 基础荷载是一次加上的，问经过多少时间，饱和黏土层将完成总沉降量的60%。
解：（a ） 848.09
.0==v T U
cm/h 1696.05
1848.02
902=?==t H T c v v
（b ）由荷载和排水情况对照图4-27知本题属于情况2，所用的基本公式为（4-52）：
6.0)(1
1
2=-+-+
=B A A U U r r U U （1） 注意：由于本题的荷载应力图形为梯形，故不能用公式2
4/U T v ?=π（4-46）计算T v 。
先确定r ，b a /σσ=r
条基宽度为3m ，设基底下的应力为p 0，则： 粘土层顶面，x =0，z =2m ，所以：667.03/2/0/===b z b x
查表3-2，得：718.0)5.0667.0(5
.075.0668
.082.082.0a =-?---
=k
粘土层底面，x =0，z =5m ，所以：667.13/5/0
/===b z b x
查表3-2，得：366.0)5.1667.1(5
.12306
.0396.0396.0b =-?---
=k
96.1366
.0718
.0b a 0b 0a b a =====
∴
k k p k p k r σσ 代入（1）式，得： 6.0)(1
96.11
96.1=-+-+
B A A U U U
得到： 6.032.032.1=-B A U U （2）
由公式（4-45），有： ???
?
??--≈v A T U 4exp 8
122ππ 由公式（4-50），有： ???
? ??--≈v B T U 4exp 32
123ππ 代入（2）并化简，有： 54.04exp 2=???
? ??-v T π
解之，得： 2497.0=v T
15.13y 5522d h 1325221696
.03002497.02
2===?=?=∴
v v c H T t
第五章 土的抗剪强度
20设有一干砂样置入剪切合中进行直剪试验，剪切合断面积为60cm 2
，在砂样上作用一垂直荷载900N ，然后作水平剪切，当水平推力达300N 时，砂样开始被剪破。试求当垂直荷载为1800N 时，应使用多大的水平推力砂样才能被剪坏？该砂样的内摩擦角为多大？并求此时的大小主应力和方向。
解：砂土，c =0，所以：
N 600900
1800
300121
22
1
21=?==?
=N N T T T T N N 此时，
?=??? ??=???? ??=???
?
??==??==--43.181800600arctan arctan arctan kPa 10010
6010600224
3
2N T A T f f στ?τ 应力圆半径： kPa 4.10543.18cos 100
cos =?
=
=
?
τf
r
圆心坐标：
()kPa 4.33343.18sin 4.105sin 21
31=?
==+?σσr kPa
0.2284.1054.333kPa
8.4384.1054.33331=-==+=∴
σσ
由应力圆知，大主应力作用面与剪破面的夹角为：?=+?=2.542/45?α
21设有一含水量较低的黏性土样作单轴压缩试验，当压力加到90kPa 时，黏性土样开始破坏，并呈现破裂面，此面与竖直线呈35°角，如图5-39。试求其内摩擦角?及黏聚力c 。
图5－39 习题5－4图
解：水平面为大主应力面，kPa 901=σ；竖直面为小主应力面，03=σ；由图5-39的小主应力面与剪破面的夹角为35?，即有：
()?=?-?=?
=-?=∴2035452352/45??α
由图示应力圆的关系，得：
()()kPa 5.3135tan 0905.0tan 5.031=?+?=+=ασσc
90kPa
22某土样内摩擦角?=20°，黏聚力c =12 kPa 。问（a ）作单轴压力试验时，或（b ）液压为5 kPa 的三轴试验时，垂直压力加到多大（三轴试验的垂直压力包括液压）土样将被剪破？ 解：（a ）单轴试验时，03=σ，由公式（5-7），有：
kPa 28.3422045tan 1220245tan 2245tan 231=??? ?
?
?+???+=??? ??+?+???
?
?+
?=??σσc （b ）三轴试验时，kPa 53=σ，由公式（5-7），有：
kPa
47.4422045tan 12222045tan 5245tan 2245tan 2231=??
? ??
?+???+??? ???+??=??? ??+?+???
?
?+
?=??σσc
注：本题使用公式计算比较简单。
23已知一砂土层中某点应力达到极限平衡时，过该点的最大剪应力平面上的法向应力和剪应力分别为264 kPa 和132 kPa 。试求：
（a ）该点处的大主应力1σ和小主应力3σ；
（b ）过该点的剪切破坏面上的法向应力f σ和剪应力τf ； （c ）该砂土内摩擦角；
（d ）剪切破坏面与大主应力作用面的交角α 。
解：由题示条件作极限应力圆和强度线如图，由图示关系，知圆心坐标为264kPa ，应力圆半径为132kPa ，所以计算如下：
?
?
264kPa
132kPa
τ
σ
（a ） kPa 132132264kPa 396132264)(5.03311=-==+=++=σσσσr
（c ） ?====
∴305.0arcsin 5.0264
132
sin ??
（b ） kPa 19830sin 132264sin 264=?-=-=?σr f
kPa 3.11430cos 132cos =?==?τr f
24对饱和黏土样进行固结不排水三轴试验，围压3σ为250 kPa ，剪坏时的压力差(1σ-3σ)f =350 kPa ，破坏时的孔隙水压u f =100，破坏面与水平面夹角?=60°。试求：
（a ）剪裂面上的有效法向压力f σ'和剪应力τf ； （b ）最大剪应力m ax τ和方向？
解：由已知条件，算得：kPa 2003=σ，()kPa 5503502003131=+=-+=σσσσ
()?=??
=+??=3060905.0??α
（a ）()()kPa 5.187100)30sin 350750(5.0sin 2
121
3131=-?-?=---+=
'f f u ?σσσσσ ()kPa 6.15130cos 3505.0cos 2
1
31=??=-=
?σστf （b ） ()?==?=-=
45kPa 1753505.02
1
31max ασστ
第六章 天然地基承载力
25有一条形基础，宽度b =3m ，埋深h =1m ，地基土内摩擦角?=30°，黏聚力c =20kPa ，天然重度γ=18kN/m 3
。
试求：
（a ）地基临塑荷载；
（b ）当极限平衡区最大深度达到0.3b 时的均布荷载数值。 解：（a ）由公式（6-5），得
kPa 5.2591186
2
6
cot
)
1186
cot 20(2
cot )
cot (a =?++
-
?+=
++-+?=
π
π
π
π
πγ?
π?γ?πH H c p
（b ）由公式（6-4），当
b H c
H
p z 3.0tan )2
(cot max =--
+-
-=
?
γ?π
?γπ
γ
时，有：
9.033.01)
6/tan(1820
)626(cot 18118=?=--+-??-πππππp
化简后，得到： p 0.3b =333.8kPa
26某浅基的埋深为2m,平面尺寸为4m ×6m,地基为亚黏土, γ=18kN/m 3
, ?=20°,c=9kPa 。试用勃朗特—维
西克公式，并考虑基础形状的影响，计算地基极限荷载。 解：基本计算公式（公式（6-19））：
γγγξγξξN bi N ci N i q p c c c q q q 2
1
0k ++=
由于无水平力，各倾斜修正系数i 等于1，另外： kPa 362180=?==H q γ 由?=20?，查表6-1，得：N c =14.83，N q =6.4，N γ=5.39 另外，由表6-2，有：
733.06
4
4.014
.01288.183
.144
.6641)(1243
.120tan 641tan 1=?-=-==?+=+==?+=+=a b N N a b a b c q c q γξξ?ξ
kPa 5.60039.5733.04185.083.14288.194.6243.136k =????+??+??=∴
p
27水塔基础直径4m ，传递中心垂直荷载5000kN ，基础埋深4m ，地基土为中等密实未饱和细砂，γ =18kN/m 3
,
?=32°，求地基强度安全系数（用勃朗特—维西克公式）。
解：由?=32°查表6-1，得：
N q =23.18，N c =35.49，N γ=30.22
因为基础为圆形，垂直荷载，查表6-2，得
625.132tan 1tan 1=?+=+=?ξq
653.149
.3518
.2311=+
=+
=c
q c N N ξ 6.0=γξ
1===γi i i c q
代入公式（6-19），得
kPa
81.336422.306.014185.0049.35653.1141818.23625.112
1
k =?????+???+????=?+?+?=γ
γγξγξγξN i b c N i H N i p c c c q q q 荷载作用下的基底压力为
kPa 89.397250002
=?==
πA F p 地基强度的安全系数为
46.889
.39781.3364k ===
p p K 28某地基表层为4m 厚的细砂，其下为饱和黏土，地下水面就是地表面，如图6-20所示。细砂的
γs =26.5KN/m 3，e =0.7，而黏土的w L =38%，w P =20%，w =30%，γs =27KN/m 3，现拟建一基础宽6m ，长8m ，置放
在黏土层面（假定该层面不透水），试按《桥规》公式计算该地基的容许承载力［σ］。（或试用《建规》计算地基承载力设计值，已知承载力回归修正系数ψi =0.9）。
图6－20 习题6－7图
解：由题给条件算得：
细砂： 3w
s sat kN/m 7.197
.0110
7.05.261=+?+=
++=
=e
e γγγγ
粘土： 556.018
20
3018
2038P L P L P L P =-=--=
=-=-=w w w w I w w I
81.01
1027
3.0r w s r s =??===
S w S wG e γγ 查表6-3（内插），得： kPa 8.230)5.0556.0(5
.06.0226
2372370=-?---
=σ
查表6-9，因为持力层为粘土，且有I L >0.5，故有：5.10
21==k k
因为持力层不透水，所以γ2用饱和重度，由公式（6-33），得：
[]kPa 4.260)34(7.195.108.230)3()2(22110=-??++=-+-+=H k b k γγσσ
29有一长条形基础，宽4 m ，埋深3m ，测得地基土的各种物性指标平均值为：γ =17kN/m 3
，w =25%，w L =30%，
w P =22%，，γs =27kN/m 3。已知各力学指标的标准值为：c =10kPa ，?=12°。试按《建规》的规定计算地基
承载力设计值：
（1）由物理指标求算（假定回归修正系数ψi =0.95）； （2）利用力学指标和承载力公式进行计算。 解：（1）由题给条件算得：985.0117
)
25.01(271)1(s =-+=-+=
γγw e 375.08
22
258
2230P L P L P L P =-=--=
=-=-=w w w w I w w I
因为I P <10，故该地基土为粉土，由表6-12查得：
kPa 8.118)985.01(9
.01115
1401150=-?--+
=f
因为ψf =0.95，所以由公式（6-36），有：kPa 8.1128.11895.00f k =?==f f ψ 由表6-22，因为e >0.85，查得： 1.10d b ==ηη
所以，由公式（6-39）算得：
kPa 6.159)5.03(171.108.112)5.0()3(0d b k =-??++=-+-+=d b f f γηγη
（2）由 ?=12k ?，查表6-23得：42.494.123
.0c d b ===M M M ，又因
3m d m
4kN/m 17kPa
103
0k =====b c γγ
代入公式（6-40），得地基承载力设计值f v
kPa 8.1581042.431794.141723.0k c 0d b v =?+??+??=++=c M d M b M f γγ
第一章习题(土力学与地基基础)
第一章习题 1.土的颗粒级配曲线愈陡，其不均匀系数C u值愈________。 2.无粘性土主要指__________和__________。 3.土的孔隙比定义式为_______________。 4.不均匀系数C u>10的土__________，作为填方材料时易获得较大_______________。 5.塑性指数小于或等于10、粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过总质量50%的土称为__________。 6. 颗粒分析试验对于粒径大于0.075mm的粒组可用__________测定。 7. 颗粒分析试验中对于粒径小于0.075mm的粒组可用__________或移液管法测定。 8. 粒径大于2mm的颗粒质量超过总质量的50%的土称为土。 9. 在土的三相比例指标中，土的密度、土的含水量和是通过试验测定的。 10. 粘性土中含有强结合水和弱结合水，其中对粘性土物理性质影响较大的是。 11. 表示粘性土粘性大小的指标是。 12. 工程中，常用的粒径级配分析方法主要有筛分法和___________两种。 13. 反映细粒土结构特性的两种性质一是粘性土的________，二是粘
性土的触变性。 14. 在土的三相比例指标中，有关密度的指标共有 _______ 个，其中用于控制填土施工质量的指标是___________ 。 15. 在建筑工程中，将地基土分为 _______大类，其中Ip＞17的土的名称为 ___________ 。 16. .评价砂土密实度特征的指标主要有__________、______________、____________________。 17. 土的密度常用环刀法测定，土的含水量常用_________测定，土粒比重常用比重瓶法测定。 18．甲、乙两粘性土的塑性指数不同，则可判定下列指标中，甲、乙两土有差异的指标是( ) A.含水量 B.细粒土含量 C.土粒重量 D.孔隙率 19.工程上控制填土的施工质量和评价土的密实程度常用的指标是 ( ) A.有效重度 B.土粒相对密度 C.饱和密度 D.干密度 20. 衡量土的粒径级配是否良好，常用（）指标判定。 A、不均匀系数 B、含水量 C、标贯击数 D、内摩擦角 21. 土的结构性强弱可用（）反映。 A、饱和度 B、灵敏度 C、粘聚力 D、相对密实度 22. 土中的水中，( )能够传递静水压力。 A.强结合水 B.弱结合水 C.重力水 D.以上都不对
《土力学与地基基础》试题、模拟题及答案
《土力学与地基基础》试题、模拟题及答案
《土力学与地基基础》模拟题（一） 一、填空题（每小题1分，共10分） 1、根据地质成因条件的不同，有以下几类土：、、、等等。 2、土的抗剪强度室内试验方法通常有、、三种。 3、天然含水量大于，天然孔隙比大于或等于的粘性土称为淤泥。 4、颗粒分析试验对于粒径小于或等于60mm，大于0.075mm的土，可用测定。 5、当动水压力等于或大于土的有效重度时，土粒处于悬浮状态，土粒随水流动，这种现象称为。 6、单桩竖向承载力的确定，取决于两个方面，一是取决于桩本身的材料强度，二是取决于。 7、等高式大放脚是皮砖一收，两边各收进砖长。 8、符合下列条件者为三级地基（简单地基）： （1）岩土种类单一，均匀，性质变化不大。 （2）。 9、计算地基变形时，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组合计算，且不应计入风荷载和地震作用。 10、根据挡土墙的位移情况与墙后土体的应力状态，土压力可分为主动土压力、被动土压力、三种。其中：最小。 二、选择题（单选，每小题3分，共18分） 1、衡量土的颗粒级配是否良好，常用（）指标判定。 A、不均匀系数 B、含水量 C、标贯击数 D、内摩擦角 2、中心荷载作用的条形基础底面下地基土中最易发生塑性破坏的部位是（） A、中间部位 B、边缘部位 C、距边缘1/4基础宽度的部位 D、距边缘1/3基础宽度的部位 3、对土骨架产生浮力作用的水是（） A、重力水 B、毛细水 C、强结合水D弱结合水 4、如果土的竖向自重应力记为σcz，侧向自重应力记为σcx，则二者关系为（） A、σcz〈σcx B、σcz= σcx C、σcz=K0σcx D、σcx=K0σcz
土力学与地基基础试题及答案
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 ( C ) 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 ( B ) 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 ( B ) 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 ) A．a1-2 B．a2-3 D．a2-4
C. a1-3 6．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 ( D ) 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？( C ) A. E a 、名词解释（16%每个2分 1、粘性土：塑性指数大于10的土 2、自重应力：由土体自身重力在地基内所产生的应力 3、压缩模量：在完全侧限条件下，竖向压应力与压应变的比值 4、最终沉降量：地基土层在建筑物荷载作用下，不断产生压缩，至压缩稳定后地基表面的沉降量 5、正常固结土：超固结比等于1的土 6、地基承载力：地基承受荷载的能力 7、临塑荷载：地基土开始出现（塑性区）剪切破坏时的地基压力 8，附加应力：由建筑物的荷载或其他外载在地基内所产生的应力称为附加应力。 1、主动土压力：在墙后填土作用下，墙发生离开土体方向的位移，当墙后填土达到极限平衡状态 时，作用在墙背上的土压力称为主动土压力。 2、 3、软弱土层：把处于软塑、流塑状态的粘性土层，处于松散状态的砂土层，以及未经处理的填 土和其他高压缩性土层视作软弱土层。 4、 5、换填垫层法：换填垫层法是一种直接置换地基持力层软弱土的处理方法，施工时将基底下一 定深度的软弱土层挖除，分成回填砂、碎石、灰土等强度较大的材料，并加以夯实振密。 6、 7、桩基：依靠桩把作用在平台上的各种载荷传到地基的基础结构。 & 9、地基处理：软弱地基通常需要经过人工处理后再建造基础，这种地基加固称为地基处理。 10、 、、选择题 1、土中水自下而上渗流时，会导致土中有效应力（）。 A、增大 B、减小 C、不变 D、无法确定 2、某原状土样的天然重度卢17kN/m,含水量w=22.2%, 土粒比重ds=2.72 , 则该土的孔隙率为（）。 A 25.3% B 、53.7% C 、34.1% 、48.8% 3、土的三相比例指标中的三个基本物理性指标是（）。 A、w 丫、e B 、w、S r、e C、w、d s、p D、w、d s、S r 4、土的压缩系数越（）、压缩模量越（）,土的压缩性就越大。 A、高，低B 、低，高C 、高，高D 、低，低 5、在饱和粘性土上施加荷载的瞬间（即t =0）土中的附加应力全部由（）承担。 A、有效应力 B、孔隙水压力 C、静水压力 D、有效应力与孔隙水压力共同 6、在达到同一固结度时，单面排水所需时间为t，则同样条件下，该土双面 排水所需时间为（）。 7、土中某点处于剪切破坏时，破坏面与小主应力作用面间的夹角是（）。 A、90°+ ? B 、45°+ 姒2 C 、? D 、45° -（^/2 8、比较临塑荷载、临界荷载和极限荷载的大小（）。 A、临塑荷载〉临界荷载〉极限荷载 B、临塑荷载〉临界荷载＜极限荷载 C、临塑荷载＜临界荷载＜极限荷载 D、临塑荷载＜临界荷载〉极限荷载 9、产生三种土压力所需的位移之间的关系是（）。 A、三者相等 B、主动状态位移＜被动状态位移＜静止状态位移 土力学与地基基础考试试题及答案 一、填空题 1.土的稠度状态依次可分为（固态），（半固态），（可塑态），（流动态），其界限含水量依次是（缩限），（塑限），（液限）。 2.土的天然容重、土粒相对密度、土的含水界限由实验室直接测定，其测定方法分别是（环刀法），（比重瓶法），（烘干法）。 3.桩按受力分为（端承桩）和（摩擦桩）。 4.建筑物地基变形的特征有（沉降量）、（沉降差）、（局部倾斜）和倾斜四种类型。 ５.天然含水量大于（液限），天然孔隙比大于或等于（1.5）的粘性上称为淤泥。 6.土的结构分为以下三种：（单粒结构）、（蜂窝状结构）、（絮状结构）。 7.附加应力自（外荷引起的应力）起算，自重应力自（自重引起的应力）起算。 8.土体受外力引起的压缩包括三部分（固相矿物本身的压缩）、（土中液相水的压缩）、（土中孔隙的压缩）。 1、地基土的工程分类依据为《建筑地基设计规范》，根据该规范，岩土分为（岩石）、（碎石土）、（砂土）、（粉土）、（粘性土）和（人工填土）。 2、地基的极限荷载指（地基剪切破坏发展即将失稳时所能承受的极限荷载）。 3、根据工程（工程重要性）等级、（场地复杂程度）等级和（地基复杂程度）等级，可将岩土工程勘察等级分为甲级、乙级和丙级。 4、按桩的制作分类，可分（预制桩）和（灌注桩）两类。 5、桩身中性点处的摩察力为（0）。 6、土的颗粒级配是指组成土颗粒的搭配比例，可以用颗粒级配曲线表示。其中横坐标代表（粒径），纵坐标代表（小于某粒质量占全部土粒质量的百分比）。 7、土的稠度状态依次可分为（固态），（半固态），（可塑态），（流动态），其界限含水量依次是（缩限），（宿限），（液限）。 8、附加应力自（外荷引起的应力）起算，自重应力自（自重引起的应力）起算。 9、最优含水率是指（在压实功能一定条件下,土最易于被压实、并能达到最大密度时的含水量）。 二、选择题 1.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）。（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 2.土的结构性强弱可用（B）反映。 （A）饱和度（B）灵敏度（C）粘聚力（D）相对密实度 3.有一完全饱和土样切满环刀内，称得总重量为72.49克，经 土力学与地基基础(专升本) 1. ( 多选题) 影响内摩擦角的主要因素有（）。(本题4.0分) A、密度 B、颗粒级配、形状 C、矿物成分 D、含水量 学生答案：A,B,C,D 标准答案：ABCD 解析： 得分：4 2. ( 多选题) 地基基础设计基本验算要求有（）。(本题4.0分) A、地基土体强度条件 B、地基变形条件 C、地基稳定性验算 D、建筑物抗浮验算 学生答案：A,B,C 标准答案：ABCD 解析： 得分：3 3. ( 多选题) 梁板式筏基底板设计时，应满足的要求包括（）。(本题 4.0分) A、正截面受弯承载力要求 B、受冲切承载力要求 C、受剪切承载力要求 D、经济性要求 学生答案：A,B,C,D 标准答案：ABCD 解析： 得分：4 4. ( 多选题) 影响地基沉降大小的因素有（）。(本题4.0分) A、建筑物的重量及分布情况 B、地基土层的种类、各层土的厚度及横向变化 C、土的压缩性大小 D、基础形式及埋深 学生答案：A,B,C,D 标准答案：ABCD 解析： 得分：4 5. ( 多选题) 桩的质量检验方法有（）。(本题4.0分) A、开挖检查 B、抽芯法 C、声波检测法 D、动测法 学生答案：A,B,C,D 标准答案：ABCD 解析： 得分：4 6. ( 多选题) 影响土坡稳定的因素有（）。(本题4.0分) A、土坡作用力发生变化 B、土体抗剪强度的降低 C、静水压力的作用 D、地下水在土坝或基坑等边坡中的渗流 E、因坡脚挖方而导致土坡高度或坡角增大 学生答案：A,B,C,D,E 标准答案：ABCDE 解析： 得分：4 7. ( 多选题) 影响基底压力分布的因素有（）。(本题4.0分) A、基础的形状 B、平面尺寸 C、刚度 D、埋深 E、基础上作用荷载的大小及性质 F、地基土的性质 学生答案：B,C,D,E,F 标准答案：ABCDEF 解析： 得分：3.3 8. ( 多选题) 使用质量—弹簧—阻尼器模型计算基础振动的关键是（）。(本题4.0分) A、确定基础的抗疲劳强度 B、确定地基刚度 C、确定阻尼系数 D、确定模型的质量 学生答案：B,C,D 标准答案：BCD 解析： 得分：4 9. ( 多选题) 下列因素中，对黄土湿陷起始压力产生影响的是（）。(本题4.0分) A、黄土的密度 B、黄土的湿度 C、黄土胶结物含量 D、黄土的埋藏深度 绪论 1.地基：为支承基础的土体或岩体。在结构物基础底面下，承受由基础传来的荷载，受建筑物影响的那部分地层。地基分为天然地基、人工地基。 2.基础：将结构承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。基础依据埋置深度不同划分为浅基础、深基础。见课本P1图 第一章 土的物理性质及工程分类 1.土的砂粒、粉粒、粘粒界限范围 粒径范围：砂粒（0.075—2mm ）；粉粒（0.005--0.075mm ）；黏粒（<0.005mm) 2.土的颗粒级配：土中各粒组相对含量百分数称为土的粒度或颗粒级配。 粒径大于等于0.075mm 的颗粒可采用筛分法来区分。 粒径小于等于0.075mm 的颗粒需采用水分法来区分。 3.不均匀系数的概念及用途 ? 颗粒级配曲线 斜率: 某粒径范围内颗粒的含量。陡——相应粒组质量集中；缓——相应粒组含量少；平台——相应粒组缺乏。 特征粒径:（1）d 50 : 平均粒径；（2)d 60 : 限定粒径；(3)d 10 : 有效粒径； ? 工程中，通常用不均匀系数Cu 表示颗粒的不均匀程度：C u = d 60 / d 10 ，Cu 越大，表示颗粒分布范围越广，越不均匀，其级配越好，作为填方工程的土料时，比较容易获得较大的干密度；Cu 越小，颗粒越均匀，级配不良。Cu <5的土称为级配不良的土，Cu>10,的土称为级配良好的土。 4.土的三相比例指标——反映三相组成间数量关系的指标称为三相比例指标。它是评价土体工程性质的基本参数。 m ——水、土总质重，kg ；m s ——土颗粒质量，kg ；m w ——土中水质量，kg 。且m=m s +m w 。 V---土体总体积，m 3；Vs---土粒体积，m 3；V w ---土中水体积，m 3；Va---土中气体体积，m 3；V V ---土中孔隙体积，m 3。且V=V s +V V ；V V =V a + V w 。 ? 土的九个三相比例指标及其换算（哪三个是试验指标？四个重度指标的大小关系）详见P12-16页 5.液限、塑限、液性指数、塑性指数的概念及用途 ? 液限WL ——粘性土从可塑状态转变到流塑状态时含水量的分界值，称为粘性土的液限。 ? 塑限Wp ——粘性土从可塑状态转变到半固体状态时含水量的分界值，称为粘性土的塑限。 ? 缩限Ws ——从半固体状态转变到固体状态时含水量的分界值，称为粘性土的缩限，记为Ws 。 ? 塑性指数I p ：粘性土液限、塑限的差值（去掉百分号）称为粘性土的塑性指数，记为Ip 。 Ip = W L -Wp ，W L 和W p 用百分数表示，计算所得的I P 也应用百分数表示，但习惯上不带百分号。塑性指数反映的是粘性土处于可塑状态时含水量的变化范围。塑性指数越大，说明土体处于可塑状态的含水率变化范围越大。用塑性指数Ip 可对粘性土进行分类。Ip 17 为粘土；10 土力学与地基基础 一、填空题 1. 土的稠度状态依次可分为（固态），（半固态），（可塑态），（流动态），其界限含水量依次是（缩限），（塑限），（液限）。 2. 土的天然容重、土粒相对密度、土的含水界限由实验室直接测定，其测定方法分别是（环刀法），（比重瓶法），（烘干法）。 3. 桩按受力分为（端承桩）和（摩擦桩）。 4. 建筑物地基变形的特征有（沉降量）、（沉降差）、（局部倾斜）和倾斜四种类型。 5 .天然含水量大于（液限），天然孔隙比大于或等于（1.5 ）的粘性上称 为淤泥。 6. 土的结构分为以下三种：（单粒结构）、（蜂窝状结构）、（絮状结构）。 7. 附加应力自（外荷引起的应力）起算，自重应力自（自重引起的应力）起算。 8. 土体受外力引起的压缩包括三部分（固相矿物本身的压缩）、（土中液相水的压缩）、（土中孔隙的压缩）。 1、地基土的工程分类依据为《建筑地基设计规范》，根据该规范，岩土分为（岩石）、（碎石土）、（砂土）、（粉土）、（粘性土）和（人工填土）。 2、地基的极限荷载指（地基剪切破坏发展即将失稳时所能承受的极限荷载）。 3、根据工程（工程重要性）等级、（场地复杂程度）等级和（地基复杂程度）等级，可将岩土工程勘察等级分为甲级、乙级和丙级。 4、按桩的制作分类，可分（预制桩）和（灌注桩）两类。 5、桩身中性点处的摩察力为（ 0 ）。 6、土的颗粒级配是指组成土颗粒的搭配比例，可以用颗粒级配曲线表示。其中横坐标代表（粒径），纵坐标代表（小于某粒质量占全部土粒质量的百分比）。 7、土的稠度状态依次可分为（固态），（半固态），（可塑态），（流动态），其界限含水量依次是（缩限），（宿限），（液限）。 8、附加应力自（外荷引起的应力）起算，自重应力自（自重引起的应力）起算。 9、最优含水率是指（在压实功能一定条件下 , 土最易于被压实、并能达到最大密度时的含水量）。 二、选择题 1. 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 )。 (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 全国2007年1月高等教育自学考试土力学及地基基础试题 一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分) 1．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 2．颗粒级配曲线较平缓的土，表示（） A．颗粒大小相差悬殊B．颗粒大小相差不多C．颗粒级配不好D．不均匀系数较小 3．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4．一般认为土体在外荷载作用下产生沉降的主要原因是（） A．土中水和气体的压缩变形B．土中水和气体的减少 C．土中颗粒的压缩变形D．土中气体的排出 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．设计地下室外墙时，常常需要考虑水平向土压力的作用，应采用的土压力是（） A．主动土压力B．静止土压力C．被动土压力D．介于静止土压力与被动土压力之间的压力 7．砌体承重房屋设计中，应控制的地基变形特征是（）A．沉降量B．沉降差C．倾斜D．局部倾斜8．相邻建筑物之间应有一定距离，决定相邻建筑物基础的净距的主要因素是影响建筑物的预估沉降量和被影响建筑物的（）A．沉降量B．基底压力C．刚度D．平面形式 9．确定单桩的承载力时，在同一条件下，进行静载荷试验的桩数不宜少于总桩数的l％，且不应少于（）A．3根B．5根C．7根D．10根 10．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 二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分) 11．土中自由水按其移动时所受作用力的不同，可分为重力水和____________。 12．工程中按____________的大小对粘性土进行分类。 13．在计算土体中的自重应力时，对于地下水位以下的土层，其重度应取____________。 14．在建筑物荷载作用下，地基中的应力将发生改变，由建筑物等荷载在土体中引起的应力增量称为____________。 15．在其它条件相同的情况下，粘性土的固结系数越大，则土体达到某一固结度所需的时间越____________。 16．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。 17．对地基进行载荷试验时，地基的变形一般可分为三个阶段，即线性变形阶段、___________阶段和破坏阶段。 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．进行钻探勘察时，场地内布置的钻孔，一般分为鉴别孔和____________孔两类。 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（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 21．变质岩 22．正常固结土 23．地基塑性区 24．重力式挡土墙 25．动力触探 四、简答题（本大题共2小题，每小题5分，共10分） 26．哪些情况下桩产生负摩擦阻力？ 27．松散砂土产生液化的机理是什么？防止砂土液化的主要方法是什么？ 一、单项选择题 1. 下列矿物质中，亲水性最强的是 B 。 A. 伊利石 B. 蒙脱石 C. 高岭石 D. 石英 2. 粘性土的塑性指数大小主要决定于土体中含（ A ）数量的多少。 A.粘粒 B.粉粒 C.砂粒 D.砾石 3. 测得某粘性土的液限为40％，塑性指数为17，含水量为30%，则其相应的液性指数为：( C ) A. 0.59 B. 0.50 C. 0.41 D. 0.35 4. 当 A 时，粗粒土具有良好的级配。 A. 5u C ≥且13c C ≤≤ B. 5u C ≤且13c C ≤≤ C. 5c C ≥且13u C ≤≤ D. 5u C ≤或13c C ≤≤ 5. 计算地基附加应力采用的外荷载为（ B ） A .基底压力 B.基底附加压力 C.地基压力 D.地基净反力 6. 不均匀系数大于10时,（ D ） A.颗粒级配曲线陡峭 B.土不易被压实 C.级配均匀 D.级配良好 7. 下列荷载中，最小的是 （ A ） A.临塑荷载Pcr B.界限荷载P1/3 C.界限荷载P1/4 D.极限荷载Pu 8. 在下列指标中，不可能大于1的指标是（ D ）。 A. 含水量 B. 孔隙比 C. 液性指数 D. 饱和度 9. 区分粉质粘土与粘土的指标是 ( A ) A.塑性指数 B. 塑限 C.液限 D.液性指数 10. 《规范》规定砂土的密实度用（ D ）来划分。 A.孔隙率 B.孔隙比 C.相对密实度 D.标准贯入锤击数 11、烘干法用于测定土的（ A ） A.天然含水量 B.天然孔隙比 C.饱和度 D.密度 12、如下土的四个密度指标中，常被用来评价夯实质量的是（ D ） A.密度ρ B.饱和密度ρsat C.有效密度ρ’ D.干密度ρd 13、临界水头梯度近似等于 ( B ) A.1g/cm 3 B.1 C.2g/cm 3 D.2 14、下列哪种沉积物与牛轭湖的概念相连系？( C ) A.残积物 B.洪积物 C.冲积物 D.坡积物 得分评卷人××职业技术学院 2016—2017学年第一学期期末试卷A 2015级建筑工程管理、工程造价专业《土力学与地基基础》 试卷总分：100分考试时间：90分钟 一 1、 , 1、土的三相组成：( )、（）、（）。 2、 2、土的天然孔隙比越大，则土越( )。 3、 3、土的强度是指土体的（）。 4、 4、地基变形的三个阶段（）、（）、（）、 5、按照桩的制作方法不同分为（）、（）。 二、单选题（每题 2 分，共 20 分） 1、中心荷载作用下的基底压力是（）。 A、处处相等 B、处处不等 C、端部存在极值 D、呈线性分布 2、下列选项中不属于桩基础分类的是（）。 A、摩擦桩 B、锥形桩 C、预制桩 D、钢桩 3、土的不均匀系数Cu越大，表示土的级配（）。 A、土粒大小不均匀，级配不好 B、土粒大小均匀，级配不好 C、土粒大小不均匀，级配良好 D、土粒大小均匀，级配良好 4、土的压缩系数可用来判断（）。 A、土的压缩性 B、土的软硬程度 C、土的抗剪强度 D、土的含水情况 5、主要依靠墙身的自重来保持稳定的挡土墙为（）。 A、悬臂式挡土墙 B、重力式挡土墙 C、扶壁式挡土墙 D、加筋式挡土墙 6、为避免因基础不均匀沉降产生裂缝，宜在基础内设置（）。 A、伸缩缝 B、温度缝 C、沉降缝 D、变形缝 7、沉井基础中使沉井在自重作用下易于切土下沉的构造是（）。 A、井壁 B、刃脚 C、凹槽 D、隔墙 8、地下连续墙施工的第一步是（）。 A、修筑导墙 B、制备泥浆 C、成槽 D、槽段的连接 9、持力层下有软弱下卧层，为减小由上部结构传至软弱下 卧层表面的竖向应力，应（）。 A、加大基础埋深，减小基础底面积 B、减小基础埋深，加大基础底面积 C、加大基础埋深，加大基础底面积 D、减小基础埋深，减小基础底面积 10、下列关于土的抗剪强度的说法错误的是( )。 A、土的抗剪强度不是定值，而是受许多因素的影响 B、黏性土内摩擦角的变化范围大致为0°～40°，黏聚力c一般为10～100 kPa C、土的含水量会影响土的抗剪强度 D、土的强度破坏是由土中某点的剪应力达到土的抗剪强度所引起的 三、判断题（每题 2 分，共 10 分） 题号一二 三四五六 总 分 得 分 复 核人姓名： 学号： 专业：班级：试 卷 密 封 线 得分 评卷人 得分 评卷人 土力学与地基基础考试试题 一、填空题（每小题1分，共10分） 1、根据地质成因条件的不同，有以下几类土：、、、等等。 2、颗粒分析试验对于粒径小于或等于60mm，大于0.075mm的土，可用测定。 3、当动水压力等于或大于土的有效重度时，土粒处于悬浮状态，土粒随水流动，这种现象称为。 4土方开挖遵循、、和的原则。 5深基坑土方开挖方案主要有、、、等。 6 边坡系数是以土方与之比表示。 8 铲运机的特点是能综合完成、、和等土方施工工序。 9 常用的机械压实方法有、、等。 10 碾压法适用于的填土工程。 二、选择题（单选，每小题3分，共30分） 1.土的含水量越大土质越是松软，（） A压缩性高，强度高B压缩性低，强度高 C压缩性高，强度低D压缩性低，强度低 2.填土的压实就是通过夯击、碾压、震动等动力作用使（）减少而增加其密实度。 A土体的孔隙B土体的比重C土体中的水D土体颗粒 3.土压实的目的是为了减少其（），增加土的强度。 A渗透性B压缩性C湿陷性D膨胀性 4、土的天然含水量是指( )之比的百分率。 A．土中水的质量与所取天然土样的质量 B．土中水的质量与土的固体颗粒质量 C．土的孔隙与所取天然土样体积 D．土中水的体积与所取天然土样体积 5、在土方填筑时，常以土的( )作为土的夯实标准。 A．可松性 B．天然密度 C．干密度 D．含水量6、填土的密实度常以设计规定的( )作为控制标准。 A．可松性系数 B．孔隙率 C．渗透系数 D．压实系数 7、基坑(槽)的土方开挖时，以下说法中不正确的是( )。 A．当土体含水量大且不稳定时，应采取加固措施 B．一般应采用“分层开挖，先撑后挖”的开挖原则 C．开挖时如有超挖应立即填平 D．在地下水位以下的土，应采取降水措施后开挖 8、填方工程中，若采用的填料具有不同透水性时，宜将透水性较大的填料( )。 A．填在上部 B．填在中间 C．填在下部 D．与透水性小的填料掺杂 9、填方工程施工( )。 A．应由下至上分层填筑 B．必须采用同类土填筑 C．当天填土，应隔天压实 D．基础墙两侧应分别填筑 10、观察验槽的内容不包括( )。 A．基坑(槽)的位置、尺寸、标高和边坡是否符合设计要求 B．是否已挖到持力层 C．槽底土的均匀程度和含水量情况 D．降水方法与效益 三、名词解释（每小题5分，共20分） 界限含水量： 最优含水率： 钻探： 验槽： 姓名：教学点班级学号： 1.测得某粘性土的液限为40％，塑m数为17，含水量为30%，则其相应的液性指数为：( C ) A. 0.59 B. 0.50 C. 0.41 D. 0.35 22. 若土的初始孔隙比为0.8，某应力增量下的压缩系数为0.3MPa-1，则土在该应力增量下的 压缩模量等于（ C ）。 A. 4 MPa B. 5 MPa C. 6 MPa D. 7 MPa 8. 地下水位下降将引起 A 。 (A)超静孔压减小 (B)房屋倾斜 (C)地面沉降 13. 无侧限抗压强度试验，可以测定土的 A 。 (A)灵敏度 (B)压缩模量 (C)固结不排水抗剪强度 48、土的强度指的是（） A、抗剪强度 B、抗压强度 C、抗拉强度 D、三者都不是 49、无侧限抗压强度试验适用于测试何种抗剪强度指标（） A、砂土 B、粘性土 C、粉土 D、饱和粘性土 59、作用在基础底面的压力大于__________时，地基发生整体滑动破坏。 (A)临塑荷载 (B)临界荷载 (C)极限荷载 (D)地基承载力 72、某土的含水量为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 73、下列对地基沉降计算深度的影响最为显著？ （A）基底附加应力（B）基础底面尺寸（C）土的压缩模量（D）基础埋置深度74、请选择正确的界限含水量排序。 （A）缩限>塑限>液限；（B）塑限>缩限>液限（C）液限>缩限>塑限（D）液限>塑限>缩限。 75、150m高的建筑，采用天然地基，基础埋深不宜小于。 （A）15m （B）10m（C）20m （D）18m 填空题： 4、钻孔灌注桩的施工中，常用的清孔方法有：_抽浆清孔_、_掏渣清孔_和换浆清孔_。 5、护筒的作用：固定桩位,并作钻孔导向；保护孔口防止坍塌；隔离孔内外表层水并保持孔内水位高出施工水位以稳固孔壁。 6、湿陷性黄土分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土两类。 7、挤密砂（碎石）桩对松散砂土地基的加固机理主要有_挤密作用、排水减压和砂土地基预振作用。 1、地基中某点的总应力等于__土的自重应力__与附加应力之和。 2、饱和土的渗透固结是土中孔隙水压力消散和__有效应力_相应增长的过程。 土力学及地基基础标准预测试卷（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P1/4用于矩形底面基础设计时，其结果 ( ) 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．β<φB．β=φ C．β>φ D．β≤φ 8．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/10 C．e≤b/4 D．e≤b/2 10.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 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。错填、不填均无分。 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____。 一、名词解释（16%）每个2分 1、粘性土:塑性指数大于10的土 2、自重应力:由土体自身重力在地基内所产生的应力 3、压缩模量:在完全侧限条件下,竖向压应力与压应变的比值 4、最终沉降量:地基土层在建筑物荷载作用下,不断产生压缩,至压缩稳定后地基表面的沉降量 5、正常固结土:超固结比等于1的土 6、地基承载力:地基承受荷载的能力 7、临塑荷载:地基土开始出现(塑性区)剪切破坏时的地基压力 8，附加应力：由建筑物的荷载或其他外载在地基内所产生的应力称为附加应力。 1、主动土压力：在墙后填土作用下，墙发生离开土体方向的位移，当墙后填土达到极 限平衡状态时，作用在墙背上的土压力称为主动土压力。 2、 3、软弱土层：把处于软塑、流塑状态的粘性土层，处于松散状态的砂土层，以及未经 处理的填土和其他高压缩性土层视作软弱土层。 4、 5、换填垫层法：换填垫层法是一种直接置换地基持力层软弱土的处理方法，施工时将 基底下一定深度的软弱土层挖除，分成回填砂、碎石、灰土等强度较大的材料，并 加以夯实振密。 6、 7、桩基：依靠桩把作用在平台上的各种载荷传到地基的基础结构。 8、 9、地基处理：软弱地基通常需要经过人工处理后再建造基础，这种地基加固称为地基 处理。 10、 二、选择题 1、土中水自下而上渗流时，会导致土中有效应力（）。 A、增大 B、减小 C、不变 D、无法确定 2、某原状土样的天然重度γ=17kN/m3，含水量 w=22.2%，土粒比重ds=2.72，则该土的孔隙率为（）。 A、25.3% B、53.7% C、34.1% D、48.8% 3、土的三相比例指标中的三个基本物理性指标是（）。 A、w、γ、e B、w、S r、e C、w、d s、ρ D、 w、 d s、 S r 4、土的压缩系数越（）、压缩模量越（），土的压缩性就越大。 A、高，低 B、低，高 C、高，高 D、低，低 5、在饱和粘性土上施加荷载的瞬间（即t=0）土中的附加应力全部由（）承担。 A、有效应力 B、孔隙水压力 C、静水压力 D、有效应力与孔隙水压力共同 6、在达到同一固结度时，单面排水所需时间为t，则同样条件下，该土双面排水所需时间为（）。 7、土中某点处于剪切破坏时，破坏面与小主应力作用面间的夹角是（）。 A、90o +φ B、45o +φ/2 C、φ D、45o–φ/2 8、比较临塑荷载、临界荷载和极限荷载的大小（）。 A、临塑荷载>临界荷载>极限荷载 B、临塑荷载>临界荷载<极限荷载 C、临塑荷载<临界荷载<极限荷载 D、临塑荷载<临界荷载>极限荷载 9、产生三种土压力所需的位移之间的关系是（）。 A、三者相等 第2页 B、主动状态位移<被动状态位移<静止状态位移 土力学与地基基础练习册 习 题 一 一、填空 1．土的物理性质是土的最基本的工程特性。 2．土的结构分为单粒结构、蜂窝结构和絮凝结构三种。 3．土的构造主要有层理构造和裂隙构造两种。 4．反映土单位体积质量（重力）的导出指标有浮密度、饱和密度和干密度。 5．土的基本指标包括土的密度、土粒相对密度和土的含水量，在试验室中分别用环刀法、比重瓶法和烘干法来测定。 6．土的不均匀系数Ku 越大，曲线越平缓，粒径分布越不均匀。 7. 基底附加压力求得后，可将其视为作用在地基表面的荷载，然后进行地基中的附加应力计算。 8．土粒比重是土粒的质量与同质量相同体积纯蒸馏水在4℃时的质量之比 。用比重瓶方法测定。 9．土的密度是质量与单位体积之比。 四、计算 1. 某粘土的含水量w=36.4%, 液限wL=48%、塑限wp=25.4%，要求： 1).计算该土的塑性指标Ip ； 2).确定该土的名称； 3).计算该土的液性指标IL ； 4).按液性指标数确定土的状态。 解： ] 为粘土;176.224.2548 =-=-=p L p W W I 为可塑态 ;487.06 .224 .254.36=-=-=P P L I W W I 习 题 二 一、填空 1．某点在地下水位以下, 当地下水位下降时该点自重应力将增加;地下水位上升时该点自重应力将减小。 四、计算 1.某构筑物基础如下页图所示，在设计地面标高处作用有偏心荷载680KN ，偏心距1.31m ，基础埋深为2m ，底面尺寸为4m ×2m 。试求基底平均压力P 和边缘最大压力P max ，并绘出沿偏心方向的基底压力分布图。 解： KPa ab G F P 5.3002 )89.02(32000 3)(2max =?-=+= 89.02 422068031 .1680=???+?=+= G F M e KPa A G F P 1254 320680=+=+= 题号 一 二 三 四 总分 满分 25 20 20 35 得分 一、填空题(每空1分，共25分) 1、在自然状态下，土是由固体颗粒、 和 组成； 2、若土的粒径级配曲线较陡，则表示土的颗粒级配 ；反之，粒径级配曲线平缓，则表示土的颗粒级配 ； 3、土的三个基本指标 、 、 ； 4、粘性土的液性指数的表达式为 ； 5﹑土中应力按产生的原因可分为 和 ； 6、土的压缩系数a 越大，土的压缩性越 ，土的压缩指数C C 越大，土的压缩性越 ； 7、地基最终沉降量的计算常采用 法和 法； 8、根据固结比OCR 的值可将天然土层划分为 、 、 和超固结土； 9、根据土体抗剪强度的库伦定律，当土中任意点在某一方向的平面上所受的 剪应力达到土的抗剪强度时，就称该点处于 状态； 10、按挡土结构相对墙后土体的位移方向（平动或转动），可将土压力分为 、 、 ； 11、竖直荷载下地基的破坏形式分为 、 、冲剪破坏； 12、地基变形的设计要求需满足表达式： ； 13、按承载性状分类，桩基础可以分 为 、 。 二、选择题(每题2分，共20分) 1、孔隙比的定义表达式是（ ）。 A 、e=V V /V s B 、e=V V /V C 、e=V w /V v D 、e=V s /V v 2、不同状态下同一种土的重度由大到小排列顺序是（ ）。 A 、 'sat d γγγγ>>> Ｂ、'sat d γγγγ>>> Ｃ、 d 'sat γγγγ>>> Ｄ、d 'sat γγγγ>>> 3、成层土中竖向自重应力沿深度的增大而发生的变化为 ：（ ） A 、折线减小 B 、折线增大 C 、斜线减小 D 、斜线增大 4、土中自重应力起算点位置为：（ ） A 、基础底面 B 、天然地面 C 、地基表面 D 、室外设计地面 5、某场地表层为4m 厚的粉质黏土，天然重度=18kN/m 3，其下为饱和重度 sat =19 kN/m 3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（ ）。 A 、72kPa B 、36kPa C 、16kPa D 、38kPa 6、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 7、计算时间因数时，若土层为单面排水，则式中的H 取土层厚度的（ ）。 A 、一半 B 、1倍 C 、2倍 D 、4倍 8、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 、墙背垂直、光滑 D 、墙背倾 斜 9、在建筑工程上，我们将结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部 分称为：（ ）。 A 、持力层 B 、下卧层 C 、地基 D 、基础 2014~2015学年第一学期期末考试 课程： 土力学与地基基础 专业： 姓名： ……………………………………..密封线……………...…………………………密封线………………………………………………….…. 土力学与地基基础习题 一、简答题、填空题、名词解释部分 1、不均匀系数 2、曲率系数 3、什么情况是级配不良？什么是级配良好？ 4、对粘性土的塑性、工程性质影响最大的是__(选项：强结合水、弱结合水、毛细水、重力水)。 5、电泳、电渗实验说明什么？在基坑排水中，把阳极放在基坑中还是岸边？ 6、简述土的单粒结构、蜂窝结构、絮状结构。 7、①某粘性土，G s=2.72，用环刀法测密度，环刀重42g，环刀加土重150g，环刀高20mm，内径61.8mm，则该土的密度是__（保留2位小数）g/cm3。容重是__（保留1位小数）kN/m3。 ②用烘箱法测该土样的含水量，铝盒编号C1553，铝盒重11.18g，盒加湿土重28.83g，烘干冷却后盒加干土重24.32g，则该土样的含水量是__％（保留2位小数）。③该土样的孔隙比是__（保留3位小数），饱和度是__％（保留2位小数）。 8、将某土样分成三份：A、B、C，向A里加入适量的水调和均匀，用76g的液限仪圆锥在5秒内沉入深度恰好为10mm，取出该土样测其含水量为39％；将B稍烘干进行搓条，当直径达到3mm时土条表面出现均匀裂缝并开始断裂，测其含水量为23％；直接测得C的含水量为30％。则该土的液限是__％，塑限是__％，塑性指数是__，液性指数是__，该地基土是__（选项：粉土、粉质粘土、粘土），该土处于__（选项：坚硬、硬塑、可塑、软塑、流塑）状态。 9、(保留3位小数)某环刀内土为粉土，G s=2.72，含水量为36％，密度为1.68g/cm3，环刀高为20mm，净面积30cm2，把环刀内土样放置在压缩仪上进行压缩，开始时在1kPa压力作用下压缩仪上测微表读数为8.72，在100kPa压力作用下24小时后测微表读数为7.70（其中仪器变形量为0.04），在200kPa压力作用下24小时后测微表读数为7.54（其中仪器变形量为0.06），则土样原始孔隙比e0=__，100kPa压力下固结后孔隙比e1=__，200kPa压力下固结后孔隙比e2=__，土的压缩系数a1-2=__（要写单位），100kPa压力下土固结后的压缩模量 E s=__（要写单位），该土是__（选项：低压缩性土、中压缩性土、高压缩性土）。 10、基础埋深1.5m，埋深范围内土重度为18kN/m3，基础底面积2m×3m，基础顶面有竖向荷载600kN，则基底压力是多少？基底附加压力是多少？2m深处与4m深处附加压力哪个大？如果基础还作用一弯矩200kN·m，则基底最大压力是多少？ 11、有两个基础，埋深都是1m，基底面积分别是1m×2m（小基础）和2m×4m（大基础），经过计算，基底压力、附加压力完全相同，小基础基底角点正下方3m深处附加压力是30kPa，问大基础基底中心点下方3m深处附加压力是多少？ 12、已知土样的一组直剪试验成果，在正应力为σ=100kPa、200kPa、300kPa和400kPa时，测得的抗剪强度分别为τ=85kPa、112 kPa、135 kPa和160 kPa。请作出抗剪强度包线并在图中标出c和φ，该土的抗剪强度指标粘聚力c=__，摩擦角φ=__。土力学与地基基础试题汇总及答案
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