土力學(xué)試題及參考答案

1、一、 去填空題(每空1分,共20分)1、無粘性土的性質(zhì)主要取決于顆粒的 和 。2、用三軸試驗(yàn)測定土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，在其它條件都相同的情況下，測的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)值最大的是 試驗(yàn)，最小的是 試驗(yàn)。3、評(píng)價(jià)粗顆粒土粒徑級(jí)配的指標(biāo)有 和 。4、f表示土體抵抗剪切破壞的極限能力，當(dāng)土體中某點(diǎn)的剪應(yīng)力=f時(shí)，土體處于 狀態(tài)；>f時(shí)，土體處于 狀態(tài)；<f時(shí)，土體處于 狀態(tài)。5、樁按受力分為 和 。6、用朗肯土壓力理論計(jì)算土壓力時(shí)，擋土墻墻背因 、 ，墻后填土表面因 。7、樁的接頭方式有 、 和 。8、建筑物地基變形的特征有 、 、 和傾斜四種類型。二、 選擇題(每小題2分,共10分)1、采用搓條法

2、測定塑限時(shí)，土條出現(xiàn)裂紋并開始斷裂時(shí)的直徑應(yīng)為（ ）(a)2mm (b)3mm (c) 4mm (d) 5mm2、地基規(guī)范劃分砂土的密實(shí)度指標(biāo)是（ ）(a) 孔隙比 (b) 相對(duì)密度 (c) 標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù) (d) 野外鑒別3、 建筑物施工速度較快，地基土的透水條件不良，抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的測定方法宜選用（ ）（a）不固結(jié)不排水剪切試驗(yàn) （b）固結(jié)不排水剪切試驗(yàn) （c）排水剪切試驗(yàn) （d）直接剪切試驗(yàn) 4、地基發(fā)生整體滑動(dòng)破壞時(shí)，作用在基底的壓力一定大于（ ）。（a）臨塑荷載 （b）臨界荷載 （c）極限荷載 （d）地基承載力5、夯實(shí)深層地基土宜采用的方法是 ( )（a）強(qiáng)夯法 （b）分層壓實(shí)法 （c

3、）振動(dòng)碾壓法 （d）重錘夯實(shí)法三、 簡答題(每小題5分,共20分)1、直剪試驗(yàn)存在哪些缺點(diǎn)？2、影響邊坡穩(wěn)定的因素有哪些？3、產(chǎn)生被動(dòng)土壓力的條件是什么？4、什么是單樁豎向承載力？確定單樁承載力的方法有哪幾種？四、 計(jì)算題(共50分) 1、某土樣重180g，飽和度sr=90%，相對(duì)密度為2.7，烘干后重135g。若將該土樣壓密，使其干密度達(dá)到1.5g/cm3。試求此時(shí)土樣的天然重度、含水量、孔隙比和飽和度。（10分）2、某獨(dú)立柱基底面尺寸b×l=4.0×4.0m2, 埋置深度d=1.0m,上部結(jié)構(gòu)荷載條件如圖所示，地基土為均勻土，天然重度=20k n/m3，試求基礎(chǔ)下第二層

4、土的沉降量。（14分）矩形面積受均布荷載作用時(shí)，角點(diǎn)下應(yīng)力系數(shù) z/b l/b 0.6 0.8 1.0 1.2 1 0.2229 0.1999 0.1752 0.1516 側(cè)限壓縮試驗(yàn)ep關(guān)系 p 0 50kpa 100kpa 200kpa e 0.89 0.86 0.84 0.81 n=1536kn 雜填土=16k n/m3 1.0m 0 1.2m 1 1.2m 23、擋土墻高4m，墻背豎直光滑，填土水平，共有兩層。各層物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)如圖。地下水位距地面以下2m。若填土水平并作用有荷載q=20kn/m2。試求主動(dòng)土壓力ea,并繪出主動(dòng)土壓力強(qiáng)度分布圖。（12分） q=20kn/m21=19

5、k n/m32m 1=30º c1=0sat=19k n/m32=20º2m c2=10 kn/m2一、填空題(每空1分,共20分)1、粒徑、級(jí)配 2、固結(jié)排水剪切、不固結(jié)不排水剪切3、不均勻系數(shù)、曲率系數(shù) 4、極限平衡、破壞、平衡5、端承樁、摩擦樁 6、垂直、光滑、水平7、角鋼焊接、法蘭盤連接、硫磺膠泥連接8、沉降量 、 沉降差、 局部傾斜、 二、選擇題 bcaca三、簡答題1、 答：（1）土樣在試驗(yàn)中不能嚴(yán)格控制排水條件，無法量測孔隙水壓力；（2）剪切面固定在剪切盒的上下盒之間，該處不一定是 土樣的薄弱面；（3）試樣中應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜，有應(yīng)力集中情況，仍按均勻分布計(jì)算；（4

6、）試樣發(fā)生剪切后，土樣在上下盒之間錯(cuò)位，實(shí)際剪切面積減小，但仍按初始面積計(jì)算。2、 答：（1）土坡的邊坡坡度。以坡角表示，坡角越小越安全，但不經(jīng)濟(jì)。（2）土坡的邊坡高度h，在其它條件都相同的情況下，邊坡高度h越小越安全。（3）土的物理力學(xué)性質(zhì)。如，c，越大，則土坡越安全3、答：擋土墻向著填土方向移動(dòng)，當(dāng)達(dá)到某一位移量時(shí)，墻后填土出現(xiàn)滑裂面，作用在擋土墻上的土壓力達(dá)到最大值，墻后填土處于極限平衡狀態(tài)。此時(shí)作用在擋土墻的土壓力稱為被動(dòng)土壓力。4、 答：（1）單樁豎向承載力是指單樁在外荷載作用下，不喪失穩(wěn)定，不產(chǎn)生過大變形所能承受的最大荷載。（2）由樁身材料強(qiáng)度和土對(duì)樁支承力綜合確定。其中確定土對(duì)樁

7、支承力方法主要有：樁的靜載荷試驗(yàn)和按靜力學(xué)公式計(jì)算等。四、計(jì)算題(共50分)1、 解：由已知條件可得原土樣的三相數(shù)值為：m=180g ms=135g mw=180135=45g vs=135/2.7=50cm3 vw=45 cm3 vv=45/0.9=50cm3 v=5050=100 cm3土樣壓密后的三相數(shù)值為：v=135/1.5=90cm3 vv=9050=40 cm3 vw=40 cm3mw=40g m=13540=175g=175/90×10=19.4 kn/m3w=40/135×40%=30%e=40/50=0.8sr=40/40×100%=100%2、

8、解：基底接觸壓力：p=(15364×4×20×1.0)/(4×4)=116 kn/m2基底附加壓力：p=11616×1.0=100 kn/m2計(jì)算土層自重應(yīng)力：1點(diǎn)cz1=16×1.020×1.2=40kpa2點(diǎn)cz2=4020×1.2=64kpa計(jì)算土層附加應(yīng)力：1點(diǎn) 1.2/2=0.6 查得=0.2229z1=4×0.2229×100=89.2 kpa2點(diǎn) 2.4/2=1.2 查得=0.1752z2=4×0.1752×100=70.1 kpaz=(89.270.1)/2=

9、79.7 kpa計(jì)算第二層土的沉降量：由cz=52 kpa 可得e1=0.859由czz =5279.7=131.7 kpa 可得e2=0.830s=(0.8590.830)×120/(10.859)=1.87cm3、 解：第一層填土表面處主動(dòng)土壓力強(qiáng)度：pa0=(qz)tg2(45º1/2)= (200)tg2(45º30º/2)= 6.6kn/m2第一層填土底面處主動(dòng)土壓力強(qiáng)度：pa1=(q1 h1)tg2(45º1/2)=(2019×2)×tg2(45º30º/2)= 19.14kn/m2第二層填土

10、頂面處主動(dòng)土壓力強(qiáng)度：pa2=(q1 h1)tg2(45º2/2)2c2 tg(45º2/2)= (2019×2)×tg2(45º20º/2)2×10×tg(45º20º/2)=14.42kn/m2第二層填土底面處主動(dòng)土壓力強(qiáng)度：pa2=q1 h1(sat10)· h2tg2(45º2/2)2c2 tg(45º2/2)=2019×2(2010)×2×tg2(45º20º/2)2×10×tg(45&

11、#186;20º/2)= kn/m2主動(dòng)土壓力：ea=1/2×2×(6.619.14)1/2×2×(14.4224.22)=64.38 kn/m 6.6 19.14 14.42 pa 24.22 p w 204、解：（1）確定單樁承載力 rk按靜載荷試驗(yàn)：rk=600/2=300kn按經(jīng)驗(yàn)公式：rk=qpapupqsilsi=1800×0.324×0.3×(1×124.9×101.6×251×35)=325.2kn 所以取小值，rk=300kn（2）單樁平均軸向力驗(yàn)算：每樁受力：q=(ng)/n=(21302.3×2.6×1.5×20)/8=2309.4/8=288.68kn