土力學(xué)期末試題及答案

1、、單項(xiàng)選擇題1用粒徑級(jí)配曲線法表示土樣的顆粒組成情況時(shí)，若曲線越陡，則表示土的( B )A.顆粒級(jí)配越好B顆粒級(jí)配越差C.顆粒大小越不均勻 D .不均勻系數(shù)越大2. 判別粘性土軟硬狀態(tài)的指標(biāo)是(B )A.塑性指數(shù) B .液性指數(shù)C.壓縮系數(shù) D .壓縮指數(shù)3. 產(chǎn)生流砂的充分而必要的條件是動(dòng)水力( D )A.方向向下 B .等于或大于土的有效重度C.方向向上 D .方向向上且等于或大于土的有效重度4. 在均質(zhì)土層中，土的豎向自重應(yīng)力沿深度的分布規(guī)律是( D )A.均勻的 B .曲線的C.折線的 D .直線的5. 在荷載作用下，土體抗剪強(qiáng)度變化的原因是( C )A.附加應(yīng)力的變化B .總應(yīng)力的變

2、化C.有效應(yīng)力的變化D .自重應(yīng)力的變化6. 采用條形荷載導(dǎo)出的地基界限荷載 P1/4 用于矩形底面基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，其結(jié)果( A )A.偏于安全B .偏于危險(xiǎn)C.安全度不變D .安全與否無(wú)法確定7. 無(wú)粘性土坡在穩(wěn)定狀態(tài)下( 不含臨界穩(wěn)定)坡角3與土的內(nèi)摩擦角 0之間的關(guān)系是A.3 0 D .pw&下列不屬于工程地質(zhì)勘察報(bào)告常用圖表的是（C ）A.鉆孔柱狀圖B .工程地質(zhì)剖面圖C.地下水等水位線圖D .土工試驗(yàn)成果總表9. 對(duì)于軸心受壓或荷載偏心距 e較小的基礎(chǔ)，可以根據(jù)土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值 k、Ck按公式海匸迅:話:;遲. ；|確定地基承載力的特征值。偏心距的大小規(guī)定為（注：Z為偏心方向的基礎(chǔ)

3、邊長(zhǎng)） （）A. eW| /30 B . eW| /10C. e b/4 D . e b/210. 對(duì)于含水量較高的粘性土，堆載預(yù)壓法處理地基的主要作用之一是（C ）A.減小液化的可能性B .減小凍脹C.提高地基承載力D .消除濕陷性第二部分非選擇題11. 建筑物在地面以下并將上部荷載傳遞至地基的結(jié)構(gòu)稱為 。12. 土的顆粒級(jí)配曲線愈陡，其不均勻系數(shù)CU值愈。13. 人工填土包括素填土、沖填土、壓實(shí)填土和 。14. 地下水按埋藏條件可分為上層滯水、 和承壓水三種類型。15. 在計(jì)算地基附加應(yīng)力時(shí)，一般假定地基為均質(zhì)的、應(yīng)力與應(yīng)變成關(guān)系的半空間。16. 前期固結(jié)壓力大于現(xiàn)有土自重應(yīng)力的土稱為 土

4、。17. 土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)在室內(nèi)通過(guò)直接剪切試驗(yàn)、三軸壓縮試驗(yàn)和驗(yàn)測(cè)定。18. 無(wú)粘性土土坡的穩(wěn)定性大小除了與土的性質(zhì)有關(guān)外，還與_有關(guān)。19. 墻后填土為粘性土的擋土墻，若離填土面某一深度范圍內(nèi)主動(dòng)土壓力強(qiáng)度為零，則該深度稱為 。20. 確定鋼筋混凝土基礎(chǔ)的高度和配筋時(shí)，上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載效應(yīng)應(yīng)取 極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的基本組合。三、名詞解釋題（本大題共 5 小題，每小題 2 分，共 10 分）21. 潛水22. 正常固結(jié)土23. 抗剪強(qiáng)度四、簡(jiǎn)答題（本大題共 2 小題，每小題 5 分，共 10分）26. 什么叫土的壓縮性？土體壓縮變形的原因是什么？27. 哪些情況下樁產(chǎn)生負(fù)摩擦阻力？五、計(jì)算

5、題（本大題共 7 小題，共 50分）28. 在對(duì)某地基土進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，以環(huán)刀切取土樣。土樣高度2cm,上、下底面積為50cm2，稱得原狀土樣質(zhì)量為190g，烘干后土樣質(zhì)量為150g。試計(jì)算土樣的密度和含水量。若該土樣處于飽和狀態(tài),試計(jì)算土樣的孔隙比。（6 分）29. 有一柱下單獨(dú)基礎(chǔ)，其基底面積為2.5 x4m 2，埋深d=2m,作用于基礎(chǔ)底面中心的荷載為3000kN,地基為均質(zhì)粘性土，其重度為丫 =18kN/m8，試求基礎(chǔ)底面處的附加壓力P。（5分）30. 某場(chǎng)地第一層為粘性土層，厚度為4m,其下為基巖，經(jīng)試驗(yàn)測(cè)得粘性土層的平均孔隙比e=0. 700,平均壓縮系數(shù)a=0.5Mpa-1。求該粘性

6、土的平均壓縮模量Es?，F(xiàn)在粘性土層表面增加大面積荷載 p= 1OOkPa,求在該大面積荷載作用下粘性土層頂面的最終固結(jié)沉降量。（5分）Mk= 300kNm承臺(tái)埋深d=1m,單樁承載力特征值為R=700kN。試進(jìn)行單樁豎向承載力驗(yàn)算。（6分）32. 某土樣直剪試驗(yàn)結(jié)果為：對(duì)應(yīng)于法向應(yīng)力50kPa、100kPa 200kPa時(shí)的抗剪強(qiáng)度分別為 27. 5kPa、55. OkPa、110. OkPa;（1）確定該土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)；（5分） 若地基中某點(diǎn)的d 3=1OOkPa d i=280kPa,該點(diǎn)是否已發(fā)生剪切破壞？ （3分）當(dāng)作用在此土中某平面的法向應(yīng)力為300kPa、剪應(yīng)力為160kPa時(shí)，

7、該面是否會(huì)剪切破壞？（3分）33. 某工業(yè)廠房柱基礎(chǔ)，基底尺寸4X6 m2，作用在基礎(chǔ)頂部的豎向荷載F= 3000kN，彎矩M=2100kN- m地質(zhì)條件及基礎(chǔ)埋深如圖所示，地下水位于基礎(chǔ)底面處，試驗(yàn)算該地基土承載力是否滿足要求。（丫 w= 1OkN/ m3, 丫 G= 20kN/ m3） （8分）34. 某擋土墻高7m墻后填土指標(biāo)如圖示。試采用朗肯土壓力理論求作用于墻背上的主動(dòng)土壓力分布（不要求計(jì)算土壓力合力及作用點(diǎn)）。（9分）4inTL- clinN土力學(xué)及地基基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測(cè)試卷（一）答案詳解一、單項(xiàng)選擇題1. B【解析】曲線越陡，表示顆粒大小相差不多，土粒較均勻，顆粒級(jí)配越差。2. B【解

8、析】液性指數(shù)是判別粘性土軟硬狀態(tài)的指標(biāo)，根據(jù)液性指數(shù)可將粘性土劃分為堅(jiān)硬、 硬塑、可塑、軟塑及流塑五種狀態(tài)。3. D【解析】只有在動(dòng)水力抵消了土的有效重度，即兩者方向向上且等于或大于土的有效重 度時(shí)，才會(huì)產(chǎn)生流砂。4. D【解析】b CZ=Y乙對(duì)于均質(zhì)土，丫 不變，即土的豎向自重應(yīng)力沿深度成線性分布。5. C【解析】土中剪力主要由土粒骨架來(lái)承擔(dān)，即土的抗剪強(qiáng)度的變化主要與有效應(yīng)力的 變化有關(guān)。6. A【解析】極限荷載公式是按條形基礎(chǔ)受均布荷載的情況推導(dǎo)而得的，如用于矩形基礎(chǔ)時(shí) 有一定的誤差，但結(jié)果偏于安全。7. A【解析】只要坡角小于內(nèi)摩擦角，土坡就穩(wěn)定，土坡穩(wěn)定性與坡高無(wú)關(guān)。& C【解析】工

9、程地質(zhì)勘察報(bào)告常用圖表有鉆孔柱狀圖、工程地質(zhì)剖面圖、土工試驗(yàn)成果總表和鉆孔平面位置圖。9. A10. C【解析】預(yù)壓法是通過(guò)加速飽和軟土排水固結(jié)，從而提高其地基承載力，減小沉降量。二、填空題11.基礎(chǔ)12.小13雜填土14.潛水15.線性16.超固結(jié)17.無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度18.坡角19臨界深度20.承載能力三、名詞解釋題21 埋藏在地表以下第一個(gè)穩(wěn)定隔水層以上的具有自由水面的地下水稱為潛水。22. 天然土層逐漸沉積到現(xiàn)在地面，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代，在土的自重應(yīng)力作用下已經(jīng)達(dá) 到固結(jié)穩(wěn)定狀態(tài)，則其前期固結(jié)壓力等于現(xiàn)有的土自重應(yīng)力，這類圖稱為正常固結(jié)土。23. 土的抗剪強(qiáng)度是指土體抵抗剪切破壞的極限

10、能力，當(dāng)剪阻力增大到極限值時(shí)，土就處于 剪切破F壞的極限狀態(tài)，此時(shí)的剪應(yīng)力也就達(dá)到極限，這個(gè)極限值就是土的抗剪強(qiáng)度。四、簡(jiǎn)答題26.什么叫土的壓縮性？ 土體壓縮變形的原因是什么？答：土在壓力作用下體積縮小的特性稱為土的壓縮性。同時(shí),土體產(chǎn)生壓縮變形是因?yàn)樵趬嚎s過(guò)程中，顆粒間產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)、重新排列并互相擠緊,土中一部分孔隙水和氣體被擠出導(dǎo)致土中孔隙體積減小，產(chǎn)生壓縮變形。27哪些情況下樁產(chǎn)生負(fù)摩擦阻力？答：產(chǎn)生負(fù)摩阻力的情況有以下幾種：(1) 位于樁周的欠固結(jié)粘土或松散厚填土在重力作用下產(chǎn)生固結(jié)；(2) 大面積堆載或樁側(cè)地面局部較大的長(zhǎng)期荷載使樁周高壓縮性土層壓密；(3) 在正常固結(jié)或弱超固結(jié)的

11、軟粘土地區(qū)，由于地下水位全面降低(例如長(zhǎng)期抽取地下水) 致使有效應(yīng)力增加，因而引起大面積沉降；(4) 自重濕陷性黃土浸水后產(chǎn)生濕陷；(5) 打樁使已設(shè)置的臨樁抬升。在上述情況下，土的重力和地面荷載將通過(guò)負(fù)摩阻力傳遞給樁。五、計(jì)算題28- rlSfSp =y= I.含水星:巴 J畀加 =0. 26726.71%150水的體積心嘰=(190-150)/1扎隙比心占匸廠冊(cè)如阪29.解:po 二 p-y.d 二30002.5 x418x2= 300-36= 264kPa30.解：E, =- = i22=3.4MPa a0.5大面積荷載作用下=p = 10()kPas=?;A=dx400=,L76mm3

12、1.解詢嚴(yán)心色扇2+船詡6.2叫侶詡醐2600 *20xl8xL8xlT= 666.2kN/?tf=700kN經(jīng)驗(yàn)算單樁豎向承載力滿足要求。32.解：(1 ) tan(p110-55200-1000. 557 =c + rrtanp將 r = l(X)kPatr =55kPe 代入得 c = 0p = archmO. 55 =28. 8(2 )T|/ = r,tan* (* 號(hào))=IW x 応“ (45j =285. 9,5、八即該點(diǎn)沒(méi)發(fā)生剪切破壞。(3 ) jy = 當(dāng) r = 300kPa fTz = 300 x 0. 55 = 165kParr/tBP該而不會(huì)剪切破壞。aisXG= Lf X m X z丨 LS ox (Ex 6一 ：x 竺)MVNuzqN(ZY+4) Id LS 0 xo-xz Ls.ox nx 絲6Z