土力学地基基础章节计算题及答案.doc
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 N, 烘干后
N 。 已只土粒比重（相对密度） G s =。求土的天然重
度、天然含水量 w 、干重度 d sat
、浮重度 r
、饱和重度 ’、孔隙比 e 及饱和度 S
解：分析：由
W 和 V 可算得，由 W
和 V 可算得
d
，加上 G ，共已知 3 个指标，故题目可解。
s
s
W
1.05 10
V 6010 3
6 17.5kN/m 3
W s 0.85 10 d
60 10
V
3
6
14.2kN/m 3
s
s G s w 2.67 10 26.7kN/m 3
G s
w
W w 1.05 0.85
w
23.5%
W s
0.85
e
s (1
w)
26.7(1 0.235)
1
1 0.884
17.5
S r
w G s 0.235 2.6 71%
e
0.884
(1-12)
(1-14)
注意： 1．使用国际单位制；
2． w 为已知条件， w =10kN/m 3；
3．注意求解顺序，条件具备这先做；
4．注意各的取值范围。
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： M s
5% M s 1000 （ 1） 加水后： M s 15%
M s
1000 M w （2）
由（ 1）得： M s
952kg ，代入（ 2）得：
M w
95.2kg
注意：土料中包含了水和土颗粒，共为
1000kg ，另外， w
M
M
w
。
s
3 用某种土筑堤，土的含水量
w ＝ 15％，土粒比重 G s ＝。分层夯实，每层先填
0.5m ，其重度等＝ 16kN/
m 3，夯实达到饱和度 S r ＝ 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：
h s
h1 h2
（ 1）1 e1 1 e2
由题给关系，求出：
e1 s (1 w) 2.67 10 (1 0.15)
1 0.919
1 16
e2 G s w 2.67 0.15
0.471 S r 0.85
代入（ 1）式，得：h2 (1 e2 )h1 1 0.471
0.5 0.383m
1 e1 1 0.919
4 某砂土的重度s＝ 17 kN/ m 3，含水量 w＝ %，土粒重度s＝ kN/ m 3。其最大孔隙比和最小孔隙比分别为和求该沙土的孔隙比 e 及相对密实度Dr，并按规范定其密实度。 1
已知：s =17kN/m 3， w=%，s=m 3，故有：
e s (1 w) 26.5 (1 0.086)
1 0.693
1
17
又由给出的最大最小孔隙比求得D r =，所以由桥规确定该砂土为中密。
5试证明。试中 d m ax 、 d 、 d m in分别相应于e max、e、e min的干容重
证：关键是 e 和d之间的对应关系：
由 e s 1，可以得到 e max s 1和 e min s 1，需要注意的是公式中的e max和dmin是
d dmin dmax
对应的，而e min和dmax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
0 3
0 3
a a
土样1
b
b
0 3
土样2
c
c
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 =30=9cm
∴ h b =h -h bc =90-9=81cm
c
又∵
z b =30cm ，故 h wb b b
=h - z =81-30=51cm （ 3）已知 k 2 =0.05cm/s ， q/A=k 2i 2= k 2h bc /L 2=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= ，而且由连续性条件， q/A=k 1i 1=k 2i 2
∴
k 1=k 2i 2/i 1==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。
30 15
.
5
.
6
抽水孔
观测孔 观测孔
黏土
5
. .
2
3
砂土
不透水层
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）， q
kAi
k 2 r
dh 12 k r
dh
6
，可改写为：
dr
dr
dr 12k
dh , 积分后得到： r 2 12 k ( h 2 h 1 )
q
q ln
r
r 1
带入已知条件，得到：
k
q
r 2 0.01
30
3.68 10 4
m/s 3.68
-3
(h 2 h 1 ) ln
(8.5 8) ln
10cm/s
12 r 1 12 15
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×
－
2
3
0.12m 的钻 10 m /s ，其下为不透水层。在该土层内打一半径为
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 ，但要求扩大影响，半径应加大还是减小抽水速率
70.0 （影响半径）
0.12
抽水孔
抽水前水位
抽水后水位
0 0
.
-2
.
1
8
k=5.0 ×10 cm/s
不透水层
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：
k (h 22 h 12 ) 5 10 4 (102 8 2 )
8.88 10 3 m 3 / s
q
/ r 1 )
ln(70 / 0.12)
ln(r 2
（ 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
，求土
样的渗透系数及其所受的渗透力。
加水
0 8
土样
2
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：
h 上 20 80 100cm
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：
h 下 0 0 0cm
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：
h 100 i
5
L
20
渗流速度为： v
W w
10
0.018 10 3
10 4 1 10 6 m/s 1 10- 4 cm/s
w tA 10 60 30
k
v
1 10 4
2 10 5 cm/s
i
5
j w
i
10 5 50kN/m
J
jV 50 30 104 0.2 0.03kN 30N
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 ＝ 10kPa ， y ＝ 10kPa ，
z ＝ 40kPa ， xy ＝ 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
1 和 3 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
xz yz
0，所以
z 为主应力。
解：由公式（ 3-3），在 xoy 平面内，有：
1
3
1
1/ 2
10 10
0.5 22
y ) ( x
y 2
2 0.5 (10 10) (
2
12 2
10 12
( x
)
xy
)
kPa
2
2
2
2
比较知，1z40kPa 2 1 22kPa 3 2kPa ，于是：
应力圆的半径：R 1
( 1 3
)
0.5 (40 ( 2)) 21kPa 2
圆心坐标为：1
( 1 3
)
0.5 (40 ( 2)) 19 kPa 2
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＝，颗粒重度s＝ 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，则水头差h 值应为多少
h 注水
溢
出a a 5
5 2
砂样 1
铜丝网
图 3－42习题3－3图
解：（ 1）当h 10cm 时， i h 10 0.4 ，s w 26.5 10 9.70kN/m 3
L 25 1 e 1 0.7
a
h2 ( w i) 0.1 (9.7 10 0.4) 0.57kPa
（ 2）
h2 ( w i) 0.25 (9.7 10 i ) 0.5kPa i h 9.7 0.5/ 0.25
b
L
0.77 10
h 0.77 L 0.77 0.25 0.1925m 19.25cm
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。
粗
W=12%
3
m
γ =26.5kN/m
砂
3
s
n=45%
地下水面
m 毛细饱和区
1
粉 m γ =26.8kN/m 3
砂
3
e=0.7
S =100%
A A
图 3－43
习题 3－4 图
解：图 3-43 中粉砂层的应为 s 。两层土，编号取为
1， 2。先计算需要的参数：
e 1
n 0.45 0.82 1
s1
(1
w 1 ) 26.5 (1 0.12) 16.3kN/m 3 1 n 1 0.45
1
e 1 1 0.82
2 sat
s2 e 2 w
26.8 0.7 10 19.9kN/m 3
1 e 2
1 0.7
地面：
z1
0,
u 1
0,
q
z1
第一层底： z1下
1h
1 16.3 3 48.9kPa,
u 1下
0,
q
z1下
48.9kPa
第二层顶（毛细水面）：
z2上
z1下
48.9kPa, u 2 上
w
h
10 1
10kPa,
q z 2上 48.9 ( 10) 58.9kPa
自然水面处：
z2中 48.9 19.9 1
68.8kPa,
u
2
中
0,
q
z2中
68.8kPa
z2下
68.8 19.9 3 128.5kPa, u 2下 w h 10 3 30kPa,
A-A 截面处：
q z2 下 128.5 30 98.5kPa
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（
w h ），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
p 1 和右端压力
p 2 。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
p 1 ,试问
AB 间距为多少
3
2
x A x B 2
2
3
2
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。
m
2
e e'
m
2
x
m
2
3m3m
A 6 6 2 330m 2
由面积矩定理，形心轴两侧的面积对于形心轴的矩相等，有：
6 (3 x) 1
(3 x) 6(3 x)
1
(3 x) 2 3 (
3
x) x 0.3m 2 2 2
I 1 6 33 6 3 1.22 2 1 2 33 2 3 1.82 87.3m 4
12 12
W1 I 87.3 32.3m 3 W2 I 87.3 26.45m 3
y1 2.7 y2 3.3
当 P 作用于 A 点时， e=3-2-0.3=0.7m ，于是有：
P Pe 6000 6000 0.7 p1
W1 30 330.3kPa
A 32.3
P Pe 6000 6000 0.7 p2
W1 30 41.2kPa
A 32.3 当 P 作用于
B 点时，有：
P Pe 6000 6000 e p2
W2 30 330.3kPa
A 26.45
由此解得： e’=0.57m ，于是， A、B 间的间距为： e e 0.7 0.57 1.27m
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 ，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
p=250kP a
2
A
2
B
2
C
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，a / b1，各点应力计算如下：
A 点：z/ b 2，查表 3 - 4， k A 0.084，
B 点：z / b 4，查表 3 - 4， k B 0.027，
C 点：z / b 6，查表 3 - 4， k C 0.013，zA
zB
zC
4 0.084 250 84kPa
40.027 250 27 kPa
40.013 250 13kPa
近似按集中荷载计算时，r 0， r / z 0 ，查表（3-1），k=，各点应力计算如下：A 点：zA k P 0.4775 250 22 119.4kPa
z 2 22
B 点：zB k P 0.4775 250 22 29.8kPa
z 2 42
C 点：zC k P2 0.4775 250 2 22 13.3kPa
z 6
据此算得各点的误差：
119.4 84 29.8 27
10.4%，13.3 13
A 42.1% ， B
27 C 2.3%
84 13
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a v＝2×10－4，当压力为100 kPa时,e＝。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 e 0 0.7 , a v
2 10 4 m 2 / kN ，所以：
1 1 e 0
1 0.7
3
E s
m v a v 2 10 4
8.5 10 kPa 8.5MPa
（ b ） S
a v 2 10 4
1
e 0
p h
(200 100) 3 0.035cm
1 0.7
15
有一矩形基础 4m 8m ，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
19kN / m 3 ，压缩资料示于表 4－ 14。试用分层总和法计算基础的总沉降。
表 4－14 细砂的 e-p 曲线资料
p/kPa
50 100 150 200 e
0.680
0.654
0.635
0.620
解： 1）分层： b
4m , 0.4b 1.6m ，地基为单一土层，所以地基分层和编号如图。
4000kN
m
2
m
4m
6
1
.
1
1
m
6
2
.
1
2
m
6
3
.
1 3 4
m
6
4
.
1
2）自重应力：
q z 0 19 2 38kPa ， q z1 38 19 1.6 68.4kPa
q
z2
68.4 19 1.6 98.8kPa ， q z3 98.8 19 1.6 129.2kPa
q
z4
129.2 19 1.6 159.6kPa ， q z1
159.6
19 1.6 190kPa
3）附加应力：
P 4000
p
H 125
19 2
87kPa ，
87kPa
p
4 125kPa ， p 0
A
8
为计算方便，将荷载图形分为 4 块，则有： a 4m , b 2m ,
a/b 2
分层面 1：
z 1
1.6m , z 1 / b 0.8, k 1 0.218
z1
4k 1
p
4
0.218 87 75.86kPa
分层面 2：
z 2 3.2m , z 2 / b
1.6 , k 2
0.148
z2
4k 2 p 0
4 0.148
87 51.50kPa
分层面 3：
z 3
4.8m
, z 3 / b 2.4 , k 3
0.098
z3
4k 3 p 0
4 0.098 87 34.10kPa
分层面 4：
z 4 6.4m
, z 4 / b 3.2 , k 3
0.067
z4
4k 4 p 0 4 0.067
87 23.32kPa
因为： q z4
5 z4 ，所以压缩层底选在第④层底。
4）计算各层的平均应力：
第①层：
q z1 53.2kPa
第②层：
q z2
83.6kPa
第③层：
q z3 114.0kPa
第④层：
q z4 144.4kPa
5）计算 S i ：
z1 z2 z3
z4
81.43kPa
q z1 z1
63.68kPa
q z2 z2
42.8kPa
q z3 z3
28.71kPa
q z4
z4
134.63kPa
147.28kPa 156.8kPa
173.11kPa
第①层：
e
01
0.678 ,
e
11
0.641,
e 1
0.037
S 1
e 1 h
1
0.037
160 3.54cm
e
01 1 0.678
1
第②层：
e 02 0.662 ,
e 12 0.636 ,
e 2 0.026
S 2
e 2 h 2
0.026
160 2.50cm
e 02 1 0.662
1
第③层：
e 03 0.649, e 13 0.633,
e 3
0.016
S 3
e 3 h 3 1 0.016 160 1.56cm 1 e 03
0.649
第④层：
e 04
0.637 ,
e 14
0.628,
e 4 0.0089
S 4
e 4 h 4
0.0089 160 0.87cm
1
e
04
1 0.637
6）计算 S ：
S S i 3.54 2.50 1.56 0.87 8.47cm
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 c v ；
（ b ） 该土层在满布压力作用下
p ，达到 90 % 固结度所需的时间。
8
2
解：（ a ） U
50% , 由公式（ 4 - 45），有：U 1
exp(
T v ) 0.5
2
4
解得： T v 0.196 ，当然，也可直接用近似公式（
4-46）求解：
U
50% 60% ,
T v
4 U 2 4 0.52
0.196
由
T v
c v t c v T v H 2
0.196 12 0.000163cm 2 / s 0.588cm 2 / h
H 2
t
20 60
（ b ） U
90% ,
T v H 2
0.848 1502 32449h
1352d 3.70y
t
90
c v
0.588
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
2
砂 m 饱和黏土A
4
砂 m 饱和黏土B
6
不透水层
图 4－34 习题 4－9 图
解：（ a ）由前已知： c v
0.588cm 2 / h ，所以：
c v t
0.588 600 24
0.212
对于土层 A ，有： T v
2
2002
H
c v t 0.588 600 24
0.0235
对于土层 B ，有： T v
2
6002
H
4 p
H
2
u A max
sin exp T v 取 项
m 0
1
2H 4
4 200
2
exp 0.212
sin
2
4
150.9kPa
u
B max
2p
1
sin
Mz
exp M 2T v
m 0
M
H
2 200
2
sin exp
2
T v
2
sin 3 exp 9
2
T v
2
sin
5
exp 25 2 T v
所
2
4
3
2
4
5
2
4 400 2 exp
2
0.0235
1
exp
9 2 0.0235 1
exp 25 2 0.0235
4
3
4 5 4
254.6 0.9437 0.1978 0.0469 0.0083
以，取 1 项时， u B max 240.3kPa ，取 2 项时， u B max 189.9kPa ，取 3 项时， u B max
201.8kPa ，取
4 项时， u B max 199.7kPa
。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 ）
U A 50% ， T vA
0.196
c v t
H vA 2
t 0.196 H A 2 T vB H B 2 T
vB
0.196H A 2
0.196 22
0.0218
c v
c v
H B 2
62
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：
U B 1 2
1 2 exp M 2T v
m 0 M
1 2
4 exp
2 T v
4 exp 9 2 T v
4 exp 2
5 2 T v 4 exp 25 2
T v
2
4 9 2 4 2
5 2 4 25 2 4 1 8 exp 0.0538 1 exp 0.4841 1 exp 1.3447 1 2 9 25 exp( 2.636)
49
1 0.81 0.9476 0.0685 0.0104 0.0015
U B1 0.232
U B 2 0.177
U B 3 0.168 U B4
0.167
当然，本题也可采用近似公式（ 4-46 ）计算，结果如下：
由（ 4 - 46）： T vB
4 U B 2
U B
4 0.0218
0.166
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 =，可供计算时参考。在本题中， v
T =<，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）U 0.9T v 0.848
c v T v H 2 0.848 12 0.1696cm/h
t90 5
（ 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）：
U2 U A r 1
U B) 0.6 （ 1）r
(U A
1
注意：由于本题的荷载应力图形为梯形，故不能用公式
T v / 4 U 2
（ 4-46
v
。
）计算 T
先确定 r，r a / b
条基宽度为3m，设基底下的应力为p0，则：
粘土层顶面， x=0， z=2m ，所以：x / b 0 z / b 2 / 3 0.667
查表 3-2，得：k a
0.82 0.668
(0.667 0.5) 0.718 0.82
0.5
0.75
粘土层底面， x=0， z=5m ，所以：x / b 0 z / b 5 / 3 1.667
查表 3-2，得：k b
0.396 0.306
(1.667 1.5) 0.366 0.396 2 1.5
r a k a p0 k a 0.718
1.96 k b p0 k b 0.366
b
代入（ 1）式，得：U A 1.96 1
(U A U B) 0.6
1.96 1
得到： 1.32U A 0.32U B 0.6 （ 2）
82 2
由公式（ 4-45），有：U A 1 exp T v
4
32 2
由公式（ 4-50），有：U B 1 exp T v
3
4
2
代入（ 2）并化简，有：exp T v 0.54
4
解之，得：T v 0.2497
t T v H 2 0.2497 3002
132522h 5522d 15.13y
c v 0.1696
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60cm2，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：N1 T1 N 2 1800
600N N 2 T2 T2
T
1 N1 300 900
此时，
T2 600 10 3
f arctan
T
2 arctan
600 100kPa arctan 18.43
f
A 60 10 4 N 2 1800
应力圆半径：r f
100
105.4kPa coscos18.43
圆心坐标：1 r 105.4
333.4kPa 2
1 3
sin sin 18.43
1 333.4 105.4 438.8kPa
3 333.
4 105.4 228.0kPa
由应力圆知，大主应力作用面与剪破面的夹角为：45 / 2 54.2
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，
1 90kPa ；竖直面为小主应力面，
3
0 ；由图5-39 的小主应力面与剪破
面的夹角为35，即有：
45 / 2 35 245 35 20
由图示应力圆的关系，得：
c 0.5 1 3 tan 0.5 90 0 tan 35 31.5kPa
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，
3
0 ，由公式（ 5-7），有：
1
3 tan
2
45
2
2c tan 45
0 2 12 tan 45 20
34.28kPa
2
2
（ b ）三轴试验时，
3
5kPa
，由公式（ 5-7），有：
1
3 tan
2
45 2
2c tan 45
2
5 tan 2 45 20
2 12
tan 45
20
2 2
44.47kPa
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
1 和小主应力
3 ；
（ b ）过该点的剪切破坏面上的法向应力
f 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：
132kPa
264kPa
（ a ） 1
0.5( 1
3
)
r 264
132 396kPa
3
264 132 132kPa （ c ）
sin 132 0.5
arcsin 0.5
30
264
（ b ）
f
264 r sin 264 132 sin 30
198kPa
f
r cos 132 cos30 114.3kPa
24 对饱和黏土样进行固结不排水三轴试验， 围压 3 为 250 kPa ，剪坏时的压力差 (
1
-
3 )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 和剪应力 τf ；
（ b ）最大剪应力 max
和方向
解：由已知条件，算得：
3
200kPa ，
1
3
1
3
200
350 550kPa
0.5
90 60
30
（ a ）
f
1 1
3
1 1
3 sin
u f
0.5
(750 350sin 30 ) 100 187.5kPa
2
2
f
1
1
3
cos 0.5
350cos30
151.6kPa
2
（ b ）
max
1
1 3
0.5 350
175kPa 45
2
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=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时的均布荷载数值。
解：（ a）由公式（ 6-5），得
( c cot H ) (20 cot 18 1)
6
18 1 259.5kPa
p a H cot
2 cot
2 6
6
（ b）由公式（6-4），当
p H
(cot c
H 0.3b
z max )
2 tan
时，有：
p 18 1 (cot ) 20 1 0.3 3 0.9
18 6 2 6 18 tan( / 6)
化简后，得到：=
26 某浅基的埋深为2m,平面尺寸为4m ×6m, 地基为亚黏土 , =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 ））：
p k q0 i q q N q ci c c N c 1 bi
N 2
由于无水平力，各倾斜修正系数i 等于1，另外：q0 H 18 2 36kPa 由20 ，查表6-1，得：N c=，N q=，N=
另外，由表6-2，有：
q 1 b
tan 1
4
tan 20 1.243 a 6
1 b N q
)
4 6.4
1.288
c
a ( 1
14.83 N c 6
1 0.4 b
1 0.4 4 0.733
a 6
p k 36 1.243 6.4 9 1.288 14.83 0.5 18 4 0.733 5.39 600.5kPa
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，=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=，N c=， N=
因为基础为圆形，垂直荷载，查表6-2，得q 1 tan 1 tan 32 1.625
c 1 N q
1
23.18
1.653 N c 35.49
0.6
i q i c i 1
代入公式（6-19），得
p k i q q N q H i c c N c c 1
b i N 2
1 1.625 23.18 18 4 1 1.653 35.49 0 0.5 18 4 1 0.6 30.22
3364.81kPa
荷载作用下的基底压力为
p F 5000
397 .89 kPa A 2 2
地基强度的安全系数为
K p k 3364.81
8.46 p 397.89
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s=m3，e=，而黏土的w L=38%，w P=20%，w=30%，s=27KN/m3，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［］。（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 =）。
图 6－20习题6－7图
解：由题给条件算得：
细砂：s e w 26.5 0.7 10
19.7kN/m 3
sat
e 1 0.7
1
粘土：I P w L w P 38 20 18
w w P 30 20
0.556
I L
w P 18
w L
wG s w s
0.3 27
e
w
S
r
10 0.81
S r
1
查表 6-3（内插），得：
237 237 226 (0.556
0.5) 230.8kPa
0.6 0.5
查表 6-9，因为持力层为粘土，且有 I L >，故有： k 1
0 k 2 1.5
因为持力层不透水，所以
2 用饱和重度，由公式（6-33），得：
0 k 1 1 (b 2)
k 2 2 ( H 3) 230.8 0 1.5 19.7 (4 3) 260.4kPa
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： =17kN/m 3，w=25%，w L =30%，
w P =22%，， s =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 =）；
（ 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： e
s (1
w)
1
27 (1
0.25) 1 0.985
17
I P w L w P
30 22 8
I L w w P
25 22 w
L
w P
8 0.375
因为 I P <10，故该地基土为粉土，由表 6-12 查得：
f 0 140 115 (1
0.985)
118.8kPa
115
0.9
1
因为 f =，所以由公式（ 6-36），有： f k
f f 0
0.95 118.8 112.8kPa
由表 6-22，因为 e>，查得：
所以，由公式（ 6-39）算得：
0 1.1
b
d
f f k
b
(b 3)
d 0
( d 0.5) 112.8 0 1.1 17
(3 0.5) 159.6kPa
（ 2）由
k
12 ，查表 6-23 得： M b
0.23 M d 1.94 M c
4.42 ，又因
c k 10kPa
17kN/m 3
b
4m
d 3m
代入公式（ 6-40），得地基承载力设计值
f v
f v M b b M d
d
M c c k 0.23 17 4 1.94 17 3 4.42 10 158.8kPa
《土力学与地基基础》课程题库
《土力学与地基基础》课程题库 一、名词解释 1.不良地质现象 2.流砂 3.土的饱和度 4.渗透力 5.管涌 6.最优含水量 7.压缩模量 8.土的压缩性 9.压缩系数 10.土的孔隙率 11.地基承载力 12.地基处理 13.最大干密度 14.埋置深度 15.极限荷载 16.临塑荷载 17.震液化 18.地基 19.基础 20.桩基础 21.地震液化 22.地基变形允许值 23.基桩 24.土压力 25.土的压缩性 26.极限荷载 27.软弱下卧层 28.土的抗剪强度 29.承台效应 二、单项选择题、 1.土不具有（）特性。 A.强度低 B.弹性好 C.透水性大 D.变形大 2.以下不属于浅基础的是（）。 A．独立基础B．条形基础C．筏形基础D．桩基础3.以下属于深基础的是（）。 A．独立基础B．条形基础C．筏形基础D．桩基础4.岩石按成因来分类，不包括（）。
A．岩浆岩B．残积岩C．沉积岩D．变质岩 5.沿断裂面两侧的岩层发生了明显的相对位移的断裂构造，称为（）。 A．褶皱B．断裂C．节理D．断层 6.以下不属于外力地质作用的是（）。 A.变质作用 B.搬运 C.沉积 D.风化 7.以下岩土层中，具有强透水性的是（）。 A．卵石层B．黏土C．粉质黏土D．泥岩 8.以下不属于内力地质作用的是（）。 A.岩浆活动 B.地壳运动 C.地震 D.风化 9.上盘相对下降、下盘相对上升的断层，称为（）。 A．褶皱B．节理C．正断层D．逆断层 10.在计算土的自重应力时，若计算点在地下水位以下，应采用土的（）进行计算。 A．天然重度B．饱和重度C．有效重度D．干重度 11.以下岩土层中，具有强透水性的是( )。 A.卵石层 B.黏土 C.粉质黏土 D.泥岩 12.含有建筑垃圾、工业废料、生活垃圾等杂物的填土，称为（）。 A．素填土B．杂填土C．冲填土D．压实填土 13.只有当渗流为（）的时候才能适用达西渗透定律。 A.分流 B.层流 C.紊流 D.乱流 14.若砂类土同时满足（）时，则称其为级配良好的砂。 A.C u≥10和C c＝3~6 B.C u≥5和C c＝3~6 C.C u≥10和C c＝1~3 D.C u≥5和C c＝1~3 15.土的含水率试验所用方法一般为（）。 A.环刀法 B.烘干法 C.筛分法 D.比重瓶法 16.用于黏性土分类的指标是（）。 塑性指数B．液性指数C．压缩指数D．压缩系数 17.黏性土由一种状态转到另一种状态的分界含水率称为（）。 A.天然含水率 B.最优含水率 C.界限含水率 D.最佳含水率 18.土的界限含水率试验所用方法一般为（）。 A.环刀法 B.液、塑限联合测定法 C.烘干法 D.比重瓶法 19.在计算土的自重应力时，若计算点在地下水位以上，应采用土的（）进行计算。 A．天然重度B．饱和重度C．有效重度D．干重度 20.下列（）是由建筑荷载产生的，并能引起土体产生新的变形和导致土体破坏。 A.自重应力 B.附加应力 C.总应力 D.中性压力 21.在一般的压力作用下，土的压缩现象一般是指（）。 A．固体颗粒被压缩B．土中水被压缩 C．土中封闭的气体被压缩D．孔隙中的水和气体被排出 22.在成层土中，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 23.土体剪切破坏时，剪切破裂面与大主应力作用面所成的夹角等于（）。 A．45o B．φC．45o+φD．45o?φ
(土力学与地基基础)复习题及答案--
四、问答题 1. 孔隙率：土中孔隙体积与土总体积之比。 2．地基极限承载力：当地基土体中的塑性变形去充分发展并形成连续贯通的滑移面时，地基所 p也称为地基极限承载力。 能承受的最大荷载，称为极限荷载 u 3. 静止土压力：刚性挡土墙保持原来位置静止不动，则作用在挡土墙上的土压力。 4. 颗粒级配：混合土的性质不仅取决与所含颗粒的大小程度，更取决于不同粒组的相对含量，即土中各粒组的含量占土样总重量的百分数。这个百分数习惯上称为土的颗粒级配。 5．土坡失稳：是指土坡在一定范围内整体地沿某一滑动面向下和向外移动而丧失其稳定性。6．土粒比重：土颗粒与同体积4℃纯水的质量之比。 7．最优含水量：土的压实效果与含水量有关，当土的含水量达到某一特定值时，土最容易被压实，获得最大干密度，这个特定的含水量值就是最优含水量。 13．孔隙比：土中孔隙体积与土粒体积之比。 14．粒径级配：土中某粒组的相对含量。 15．冲积土：由江河水流搬运的岩石风化产物在沿途沉积而成。 16．风化作用：是指由于气温变化、大气、水分及生物活动等自然条件使岩石破坏的地质作用。17．风积土：由于风夹带砂砾对岩石的打磨和风对岩石风化碎屑的吹扬、搬运、沉积而成的土称为风积土 18．土的稠度：粘性土在不同含水量时呈现不同的软硬程度，称为土的稠度。 19、土的粒径级配：是指土中不同大小颗粒的相对含量。粒径级配曲线的纵坐标是指小于某粒径的土重占总土重的百分数 20．表面结合水：细小土粒因表面的静电引力吸附周围的水分子而形成的一层水膜。密度较大，不能传递静水压力。 21．土粒比重：土颗粒与同体积4℃纯水的质量之比。 22．灵敏度：评价粘性土结构性强弱的指标，是指同一粘性土的原状土与重塑土的无侧限抗压强度之比。 23．最优含水量：土的压实效果与含水量有关，当土的含水量达到某一特定值时，土最容易被压实，获得最大干密度，这个特定的含水量值就是最优含水量。 24．粘性土可塑性：在外力作用下，粘性土可任意改变形状而不裂、不断。当外力拆除后，土仍能保持已改变的形状，这就是可塑性。 25．孔隙比：土中孔隙体积与土粒体积之比。 26．粒径级配：土中某粒组的相对含量。 27．冲积土：由江河水流搬运的岩石风化产物在沿途沉积而成。 28．风化作用：是指由于气温变化、大气、水分及生物活动等自然条件使岩石破坏的地质作用。
土力学期末试题及答案
土力学期末试题及答案． 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 ( )
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1/4． 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<φ B．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 为偏心方向的基础边长）Z（注：距的大小规定为( ) A．e≤ι/30 B．e≤ι/10 ．e≤b/2 DC．e≤b/4 对于含水量较高的粘性土，堆载预压法处理10. ( ) 地基的主要作用之一 是．减小液化的可能性A B．减小冻胀．消除湿陷性 D ．提高地基承载力C． 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____。
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 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 土力学与地基基础作业 一、简答题（每题6分，共60分） 1、什么是残积土？ 2、什么是主动土压力？ 3、什么是土的抗剪强度？ 4、什么是软弱地基？ 5、什么是基础埋置深度？确定基础埋深的基本原则是什么？ 6、选择基础埋置深度应考虑哪些因素的影响？ 7、垫层有什么作用？ 8、简述直接剪切试验和三轴压缩度验的优缺点。 9、简述三种粘土矿物的结构特征及其基本的工程特性。 10、地基变形依其特征分为哪几种？ 二、填空题（每空1分，共12分） 1、常用的土的颗粒级配分析方法有、。 2、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。 3、土的抗剪强度指标在室内通过试验、和验测定。 4、由于桩、承台、土的相互作用，单根桩与群桩中的桩相比在桩侧阻力、桩端阻力、沉降等方面性状有明显不同，这种现象称为________。 5、设计地下室的外墙时，外墙所受到的侧向压力通常采用三种土压力中的________。 6、判别粘性土软硬状态的指标是________。 7、基底附加压力式中d表示________。 8、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________。 9、土的颗粒级配曲线平缓说明土的颗粒，级配良好。 三、计算题（每题7分，共28分） 1、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。 2、如图所示的某建筑物柱下单独基础，其基底尺寸ι=6m，b=2m，作用在±0.00标高（室内地面）处的竖向荷载设计值为2295- 6kN，天然地面标高为-0.45m，其他指标见图。试按持力层承载力的要求，验算基底尺寸是否合适。 3、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=0.5Mpa-1。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。 4、对某原状土样进行侧限压缩试验，在1OOkPa、200kPa压力作用下稳定后的孔隙比分别为0. 744和0.709，试计算该土在此压力段的压缩模量。 第1章 土的物理性质与工程分类 一．填空题 1． 颗粒级配曲线越平缓，不均匀系数越大，颗粒级配越好。为获得较大密实度，应选择级 配良好的土料作为填方或砂垫层的土料。 2． 粘粒含量越多，颗粒粒径越小，比表面积越大，亲水性越强，可吸附弱结合水的含量越 多，粘土的塑性指标越大 3． 塑性指标p L p w w I -=，它表明粘性土处于可塑状态时含水量的变化范围，它综合反 映了粘性、可塑性等因素。因此《规范》规定：1710≤ p I 为粘土 4． 对无粘性土，工程性质影响最大的是土的密实度，工程上用指标e 、r D 来衡量。 5． 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塑性指数p I 。 6． 决定无粘性土工程性质的好坏是无粘性土的相对密度，它是用指标r D 来衡量。 7． 粘性土的液性指标p L p L w w w w I --= ，它的正负、大小表征了粘性土的软硬状态，《规范》 按L I 将粘性土的状态划分为坚硬、硬塑、可塑、软塑、流塑。 10．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0.68，最大孔隙比=max e 0.74，最小孔隙比=min e 0.57。 11．砂粒粒径范围是0.075~2mm ，砂土是指大于2mm 粒径累计含量不超过全重50%，而大 于0.075mm 粒径累计含量超过全重50%。 12．亲水性最强的粘土矿物是蒙脱石，这是因为它的晶体单元由两个硅片中间夹一个铝片组成，晶胞间露出的是多余的负电荷，因而晶胞单元间联接很弱，水分子容易进入晶胞之间，而发生膨胀。 二 问答题 说明三相草图中 e +11和e e +1的物理概念。 答： e +11代表单元土体中土骨架所占有的体积，e e +1代表孔隙在单元土体中所占有的体积。 液限仪测定。 1． 说明土的天然重度γ，饱和重度sat γ，浮重度γ'和干重度d γ的物理概念和相互关系， 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 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； 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2m33m，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200kN2m，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1m32m（小基础）和2m34m（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υ，该土的抗剪强度指标粘聚力c=__，摩擦角υ=__。 《土力学》第九章习题及答案 第9章地基承载力 一、填空题 1.地基土开始出现剪切破坏时的基底压力被称为荷载，当基底压力达到 荷载时，地基就发生整体剪切破坏。 2.整体剪切破坏发生时，有滑动面形成，基础急剧增加。 3.地基表面有较大隆起的地基破坏类型为剪切破坏，地基表面无隆起的地基破坏类型为剪切破坏。 4.地下水位上升到基底时，地基的临塑荷载数值，临界荷载数值。 5.地基极限承载力随土的内摩擦角增大而，随埋深增大而。 二、名词解释 1.临塑荷载 2. 临界荷载p1/3 3.地基极限承载力 三、单项选择题 1.地基的临塑荷载随 （A）φ、C、q的增大而增大。 （B）φ、C、q的增大而减小。 （C）φ、C、q、γ、b的增大而增大。 （D）φ、C、q、γ、b的增大而减小。 您的选项（） 2.地基破坏时滑动面延续到地表的破坏形式为： （A）刺入式破坏 （B）冲剪式破坏 （C）整体剪切破坏 （D）局部剪切破坏 您的选项（） 3.有明显三个破坏阶段的地基破坏型式为： （A）刺入式破坏 （B）冲剪式破坏 （C）整体剪切破坏 （D）局部剪切破坏 您的选项（） 4.整体剪切破坏通常在下列哪种地基中发生？ （A）埋深浅、压缩性低的土层 （B）埋深浅、压缩性高的土层 （C）埋深大、压缩性低的土层 （D）埋深大、压缩性高的土层 您的选项（） 5.所谓临塑荷载，就是指： （A）地基土中出现连续滑动面时的荷载 （B）基础边缘处土体将发生剪切破坏时的荷载 （C）地基土中即将发生整体剪切破坏时的荷载 （D）地基土中塑性区深度达到某一数值时的荷载 您的选项（） 6.临塑荷载P cr是指塑性区最大深度Z max为下列中的哪一个对应的荷载： （A）Z max=0 （B）Z max=1/4 （C）Z max=b/4 （D）Z max=l/4 您的选项（） 7.在?=15?(N r=1.8，N q=4.45，N C=12.9)，c=10kPa ，γ=20kN/m3的地基中有一个宽度为3m、埋深为1m的条形基础。按太沙基承载力公式根据整体剪切破坏情况，计算的极限承载力为：（A）236 kPa （B）254 kPa （C）272 kPa （D）326 kPa 您的选项（） 8.采用条形荷载导出的地基界限荷载计算公式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）不能采用 （D）安全度不变 您的选项（） 9.同一地基的临塑荷载p cr、界限荷载p1/3、极限荷载p u大小之间存在的关系是： （A） p cr> p1/3 > p u （B）p u > p1/3 > p cr （C）p u > p cr > p1/3 （D）p1/3> p u > p cr 您的选项（） 10.考虑荷载偏心及倾斜影响的极限承载力计算公式为： （A）太沙基公式 （B）魏锡克公式 （C）赖斯纳公式 （D）普朗特尔公式 您的选项（） 11.粘性土地基上的条形基础，若埋深相同，地基的极限荷载与基础宽度、地基破坏类型之间存在的关系为： （A）基础宽度大、发生整体剪切破坏的地基极限荷载大 （B）基础宽度小、发生整体剪切破坏的地基极限荷载大 （C）基础宽度大、发生局部剪切破坏的地基极限荷载大 （D）基础宽度小、发生局部剪切破坏的地基极限荷载大 您的选项（） 第9章地基承载力 一、填空题 1.临塑、极限 2.连续、沉降 3.整体、冲切 4.不变、减小 5.增大、增大 二、名词解释 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 大工秋《土力学与地基基础》在线作业答案 大工10秋《土力学与地基基础》在线作业1 1. 某一完全饱和粘性土试样的含水量为30%，液限为33%，塑限为17%，该土的液性指数为()。 A. 0.71 B. 0.91 C. 0.81 D. 0.61 正确答案：C 满分：5 分 2. 当砂土相对密实度为0的时候，砂土处于最()状态。 A. 最密实 B. 最疏松 C. 不密实也不疏松 D. 无法判断 正确答案：B 满分：5 分 3. 含水量对下列哪种土的过程性质影响较大？() A. 粉土 B. 粉砂 C. 细砂 D. 碎石土 正确答案：A 满分：5 分 4. 有一原状土样切满于体积为60cm3的环刀内，称得总质量为114g，经105℃烘干至恒重为89g，已知土粒比重为2.69。则该土的天然含水量为()。 A. 28% B. 27% C. 36% D. 42% 正确答案：A 满分：5 分 5. 某工程地基经验获得原状土样的基本指标：土粒比重为2.70，天然含水量为18.9%，密度为1.71g/cm3，则该土的饱和度为()。 A. 58.2% B. 63.7% C. 34.8% D. 78.4% 正确答案：A 满分：5 分 6. 某一完全饱和粘性土试样的含水量为30%，液限为33%，塑限为17%，该土的塑性指数为()。 A. 3 B. 16 D. 6 正确答案：B 满分：5 分 7. 当砂土相对密实度为1的时候，砂土处于最()状态。 A. 最密实 B. 最疏松 C. 不密实也不疏松 D. 无法判断 正确答案：A 满分：5 分 8. 有一原状土样切满于体积为60cm3的环刀内，称得总质量为114g，经105℃烘干至恒重为89g，已知土粒比重为2.69。则该土的饱和度为()。 A. 91.% B. 85.1% C. 92.9% D. 76.5% 正确答案：C 满分：5 分 9. 某工程地基经验获得原状土样的基本指标：土粒比重为2.70，天然含水量为18.9%，密度为1.71g/cm3，则该土的孔隙比为()。 A. 0.396 B. 0.568 C. 0.877 D. 0.945 正确答案：C 满分：5 分 10. 有一原状土样切满于体积为60cm3的环刀内，称得总质量为114g，经105℃烘干至恒重为89g，已知土粒比重为2.69。则该土的孔隙比为()。 A. 0.813 B. 0.974 C. 0.798 D. 0.793 正确答案：A 满分：5 分 大工10秋《土力学与地基基础》在线作业1 1. 砂土的分类是按颗粒级配及其形状进行的。 A. 错误 B. 正确 正确答案：A 满分：5 分 2. 天然土若为饱和土，则天然密度与饱和密度相等。 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： 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………………………………………………….…. 第9章地基承载力（答案在最底端） 一、简答题 1.地基破坏模式有几种？发生整体剪切破坏时p-s曲线的特征如何？ 1.【答】 在荷载作用下地基因承载力不足引起的破坏，一般都由地基土的剪切破坏引起。试验表明，浅基础的地基破坏模式有三种：整体剪切破坏、局部剪切破坏和冲切剪切破坏。 地基整体剪切破坏的主要特征是能够形成延伸至地面的连续滑动面。在形成连续滑动面的过程中，随着荷载(或基底压力)的增加将出现三个变形阶段：即弹性变形阶段、弹塑性变形阶段以及破坏(或塑性流动)阶段。即地基在荷载作用下产生近似线弹性(p-s曲线首段呈线性)变形；当荷载达到一定数值时，剪切破坏区(或称塑性变形区)逐渐扩大，p-s曲线由线性开始弯曲；当剪切破坏区连成一片形成连续滑动面时，地基基础失去了继续承载能力，这时p -s曲线具有明显的转折点。 2.何为地基塑性变形区？ 3.何为地基极限承载力(或称地基极限荷载)？ 4.何为临塑荷载、临界荷载p1/4？ 5.地基破坏型(形)式有哪几种？各有何特点。 6.试述地基极限承载力一般公式的含义。 二、填空题 1.确定地基承载力的方法一般有原位试验法、理论公式法、规范表格法、当地经验法等。 2.地基极限承载力的公式很多，一般讲有和公式等。(给出任意两个) 3.一般来讲，浅基础的地基破坏模式有三种： 、和。 4. 是指地基稳定具有足够安全度的承载力，它相当于地基极限承载力除以一个安全系数k，且要验算地基变形不超过允许变形值。 三、选择题 1.下面有关P cr与P1/4的说法中，正确的是（）。 A. P cr与基础宽度b无关，P1/4与基础宽度b有关 B. P cr与基础宽度b有关，P1/4与基础宽度b无关 C. P cr与P1/4都与基础宽度b有关 D. P cr与P1/4都与基础宽度b无关 2.一条形基础b=1.2m，d=2.0m，建在均质的粘土地基上，粘土的Υ=18KN/m3，φ=150，c=1 5KPa,则临塑荷载P cr和界线荷载P1/4分别为（） A. 155.26KPa, 162.26KPa B.162.26KPa, 155.26KPa C. 155.26KPa, 148.61KPa D.163.7KPa, 162.26Kpa 3.设基础底面宽度为b，则临塑荷载P cr是指基底下塑性变形区的深度z max=（）的基底压力。 A.b/3 B.> b/3 C. b/4 D.0，但塑性区即将出现 4.浅基础的地基极限承载力是指（）。 A.地基中将要出现但尚未出现塑性区时的荷载2土力学与地基基础考试试题及答案
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