土力學(xué)簡答題答案(共11頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上一、       簡答題1.     什么是土的顆粒級(jí)配？什么是土的顆粒級(jí)配曲線？2.     土中水按性質(zhì)可以分為哪幾類？3.     土是怎樣生成的？有何工程特點(diǎn)？4.     什么是土的結(jié)構(gòu)？其基本類型是什么？簡述每種結(jié)構(gòu)土體的特點(diǎn)。5.     什么是土的構(gòu)造？其主要特征是什么？6.  

2、;   試述強(qiáng)、弱結(jié)合水對土性的影響。7.     試述毛細(xì)水的性質(zhì)和對工程的影響。在那些土中毛細(xì)現(xiàn)象最顯著？8.     土顆粒的礦物質(zhì)按其成分分為哪兩類？9.     簡述土中粒度成分與礦物成分的關(guān)系。10.  粘土的活動(dòng)性為什么有很大差異？11.  粘土顆粒為什么會(huì)帶電？第1章  參考答案一、       簡答題1.【答】土粒的大小及其組成情況，通常以土中各個(gè)粒

3、組的相對含量（各粒組占土粒總量的百分?jǐn)?shù)）來表示，稱為土的顆粒級(jí)配（粒度成分）。根據(jù)顆分試驗(yàn)成果繪制的曲線（采用對數(shù)坐標(biāo)表示，橫坐標(biāo)為粒徑，縱坐標(biāo)為小于（或大于）某粒徑的土重（累計(jì)百分）含量）稱為顆粒級(jí)配曲線，它的坡度可以大致判斷土的均勻程度或級(jí)配是否良好。2. 【答】   3. 【答】土是連續(xù)、堅(jiān)固的巖石在風(fēng)化作用下形成的大小懸殊的顆粒，經(jīng)過不同的搬運(yùn)方式，在各種自然環(huán)境中生成的沉積物。與一般建筑材料相比，土具有三個(gè)重要特點(diǎn)：散粒性、多相性、自然變異性。4. 【答】土的結(jié)構(gòu)是指由土粒單元大小、礦物成分、形狀、相互排列及其關(guān)聯(lián)關(guān)系，土中水的性質(zhì)及孔隙特征等因素形成的綜合特征。

4、基本類型一般分為單粒結(jié)構(gòu)、蜂窩結(jié)（粒徑0.0750.005mm）、絮狀結(jié)構(gòu)（粒徑<0.005mm）。單粒結(jié)構(gòu)：土的粒徑較大，彼此之間無連結(jié)力或只有微弱的連結(jié)力，土粒呈棱角狀、表面粗糙。蜂窩結(jié)構(gòu)：土的粒徑較小、顆粒間的連接力強(qiáng)，吸引力大于其重力，土粒停留在最初的接觸位置上不再下沉。絮狀結(jié)構(gòu)：土粒較長時(shí)間在水中懸浮，單靠自身中重力不能下沉，而是由膠體顆粒結(jié)成棉絮狀，以粒團(tuán)的形式集體下沉。5. 【答】土的宏觀結(jié)構(gòu)，常稱之為土的構(gòu)造。是同一土層中的物質(zhì)成分和顆粒大小等都相近的各部分之間的相互關(guān)系的特征。其主要特征是層理性、裂隙性及大孔隙等宏觀特征。6. 【答】強(qiáng)結(jié)合水影響土的粘滯度、彈性和抗剪強(qiáng)

5、度，弱結(jié)合水影響土的可塑性。7. 【答】毛細(xì)水是存在于地下水位以上，受到水與空氣交界面處表面張力作用的自由水。土中自由水從地下水位通過土的細(xì)小通道逐漸上升。它不僅受重力作用而且還受到表面張力的支配。毛細(xì)水的上升對建筑物地下部分的防潮措施和地基特的浸濕及凍脹等有重要影響；在干旱地區(qū)，地下水中的可溶鹽隨毛細(xì)水上升后不斷蒸發(fā)，鹽分積聚于靠近地表處而形成鹽漬土。在粉土和砂土中毛細(xì)現(xiàn)象最顯著。8. 【答】（1）一類是原生礦物:母巖經(jīng)物理風(fēng)化而成，如石英、云母、長石；（2）另一類是次生礦物：母巖經(jīng)化學(xué)風(fēng)化而成，土中次生礦物主要是粘土礦物，此外還有鋁鐵氧化物、氫氧化物和可溶鹽類等。常見的粘土礦物有蒙脫石、伊

6、里石、高嶺石；由于粘土礦物顆粒很細(xì)，比表面積很大，所以顆粒表面具有很強(qiáng)的與水作用的能力，因此，土中含粘土礦物愈多，則土的粘性、塑性和脹縮性也愈大。9. 【答】粗顆粒土往往是巖石經(jīng)物理分化形成的原巖碎屑，是物理化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定的原生礦物顆粒；細(xì)小土粒主要是化學(xué)風(fēng)化作用形成的次生礦物顆粒和生成過程中有機(jī)物質(zhì)的介入，次生礦物的成分、性質(zhì)及其與水的作用均很復(fù)雜，是細(xì)粒土具有塑性特征的主要因素之一，對土的工程性質(zhì)影響很大。10. 【答】粘土顆粒（粘粒）的礦物成分主要有粘土礦物和其他化學(xué)膠結(jié)物或有機(jī)質(zhì)，而粘土礦物是很細(xì)小的扁平顆粒，顆粒表面具有很強(qiáng)的與水相互作用的能力，表面積（比表面）愈大，這種能力就愈強(qiáng)

7、，由于土粒大小而造成比表面數(shù)值上的巨大變化，必然導(dǎo)致土的活動(dòng)性的極大差異，如蒙脫石顆粒比高嶺石顆粒的比表面大幾十倍，因而具有極強(qiáng)的活動(dòng)性。11. 【答】研究表明，片狀粘土顆粒的表面，由于下列原因常帶有布平衡的負(fù)電荷。離解作用：指粘土礦物顆粒與水作用后離解成更微小的顆粒，離解后的陽離子擴(kuò)散于水中，陰離子留在顆粒表面；吸附作用：指溶于水中的微小粘土礦物顆粒把水介質(zhì)中一些與本身結(jié)晶格架中相同或相似的離子選擇性地吸附到自己表面；同晶置換：指礦物晶格中高價(jià)的陽離子被低價(jià)的離子置換，常為硅片中的Si4+ 被Al3+置換，鋁片中的Al3+被Mg2+置換，因而產(chǎn)生過剩的未飽和的負(fù)電荷。邊緣斷裂：理想晶體內(nèi)部是

8、平衡的，但在顆粒邊緣處，產(chǎn)生斷裂后，晶體連續(xù)性受到破壞，造成電荷不平衡。第三章一、       簡答題1.     試解釋起始水力梯度產(chǎn)生的原因。6.     流砂與管涌現(xiàn)象有什么區(qū)別和聯(lián)系？7.     滲透力都會(huì)引起哪些破壞？ 第3章  參考答案一、       簡答題1.【答】起始水力梯度產(chǎn)生的原因是，為了克服薄膜水的抗剪強(qiáng)度0(或

9、者說為了克服吸著水的粘滯阻力)，使之發(fā)生流動(dòng)所必須具有的臨界水力梯度度。也就是說，只要有水力坡度，薄膜水就會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng)，只是當(dāng)實(shí)際的水力坡度小于起始水力梯度時(shí)，薄膜水的滲透速度V非常小，只有憑借精密儀器才能觀測到。因此嚴(yán)格的講，起始水力梯度I0是指薄膜水發(fā)生明顯滲流時(shí)用以克服其抗剪強(qiáng)度0的水力梯度。6. 【答】在向上的滲流力作用下，粒間有效應(yīng)力為零時(shí)，顆粒群發(fā)生懸浮、移動(dòng)的現(xiàn)象稱為流砂(土)現(xiàn)象。這種現(xiàn)象多發(fā)生在顆粒級(jí)配均勻的飽和細(xì)、粉砂和粉土層中，一般具有突發(fā)性、對工程危害大。在水流滲透作用下，土中的細(xì)顆粒在粗顆粒形成的孔隙中移動(dòng)，以至流失；隨著土的孔隙不斷擴(kuò)大，滲流速度不斷增加，較粗的顆粒也

10、相繼被水逐漸帶走，最終導(dǎo)致土體內(nèi)形成貫通的滲流管道，造成土體塌陷，這種現(xiàn)象稱為管涌。它多發(fā)生在砂性土中，且顆粒大小差別大，往往缺少某種粒徑，其破壞有個(gè)時(shí)間發(fā)展過程，是一種漸進(jìn)性質(zhì)破壞。具體地再說，管涌和流砂的區(qū)別是：（1）流砂發(fā)生在水力梯度大于臨界水力梯度，而管涌發(fā)生在水力梯度小于臨界水力梯度情況下；（2）流砂發(fā)生的部位在滲流逸出處，而管涌發(fā)生的部位可在滲流逸出處，也可在土體內(nèi)部；（3）流砂發(fā)生在水流方向向上，而管涌沒有限制。7. 【答】滲流引起的滲透破壞問題主要有兩大類：一是由于滲流力的作用，使土體顆粒流失或局部土體產(chǎn)生移動(dòng)，導(dǎo)致土體變形甚至失穩(wěn)；二是由于滲流作用，使水壓力或浮力發(fā)生變化，導(dǎo)

11、致土體和結(jié)構(gòu)物失穩(wěn)。前者主要表現(xiàn)為流砂和管涌，后者主要?jiǎng)t表現(xiàn)為岸坡滑動(dòng)或擋土墻等構(gòu)造物整體失穩(wěn)。 第四章一簡答題1何謂土中應(yīng)力？它有哪些分類和用途？2怎樣簡化土中應(yīng)力計(jì)算模型？在工程中應(yīng)注意哪些問題？3地下水位的升降對土中自重應(yīng)力有何影響？在工程實(shí)踐中，有哪些問題應(yīng)充分考慮其影響？4基底壓力分布的影響因素有哪些？簡化直線分布的假設(shè)條件是什么？5如何計(jì)算基底壓力和基底附加壓力？兩者概念有何不同？6土中附加應(yīng)力的產(chǎn)生原因有哪些？在工程實(shí)用中應(yīng)如何考慮？7在工程中，如何考慮土中應(yīng)力分布規(guī)律？第四章參考答案一、簡答題1.【答】   土體在自重、建筑物荷載及其它因素的作用下

12、均可產(chǎn)生土中應(yīng)力。一般來說土中應(yīng)力是指自重應(yīng)力和附加應(yīng)力。   土中應(yīng)力按其起因可分為自重應(yīng)力和附加應(yīng)力兩種。自重應(yīng)力是指土體在自身重力作用下產(chǎn)生的尚未完成的壓縮變形，因而仍將產(chǎn)生土體或地基的變形。附加應(yīng)力它是地基產(chǎn)生變形的的主要原因，也是導(dǎo)致地基土的強(qiáng)度破壞和失穩(wěn)的重要原因。   土中應(yīng)力安土骨架和土中孔隙的分擔(dān)作用可分為有效應(yīng)力和孔隙應(yīng)力兩種。土中有效應(yīng)力是指土粒所傳遞的粒間應(yīng)力。它是控制土的體積（變形）和強(qiáng)度兩者變化的土中應(yīng)力。土中孔隙應(yīng)力是指土中水和土中氣所傳遞的應(yīng)力。2.【答】   我們把天然土體簡化為線性彈性體。即假設(shè)地基

13、土是均勻、連續(xù)、各向同性的半無限空間彈性體而采用彈性理論來求解土中應(yīng)力。   當(dāng)建筑物荷載應(yīng)力變化范圍比較大，如高層建筑倉庫等筒體建筑就不能用割線代替曲線而要考慮土體的非線性問題了。3.【答】   地下水下降，降水使地基中原水位以下的有效自重應(yīng)力增加與降水前比較猶如產(chǎn)生了一個(gè)由于降水引起的應(yīng)力增量，它使土體的固結(jié)沉降加大，故引起地表大面積沉降。   地下水位長期上升（如筑壩蓄水）將減少土中有效自重應(yīng)力。1、  若地下水位上升至基礎(chǔ)底面以上，它對基礎(chǔ)形成浮力使地基土的承載力下降。2、  地下水位上升，如遇到濕陷性黃土

14、造成不良后果（塌陷）3、  地下水位上升，粘性土濕化抗剪強(qiáng)度降低。4.【答】   基底壓力的大小和分布狀況與荷載的大小和分布、基礎(chǔ)的剛度、基礎(chǔ)的埋置深度以及地基土的性質(zhì)等多種因素。   假設(shè)條件：剛性基礎(chǔ)、基礎(chǔ)具有一定的埋深，依據(jù)彈性理論中的圣維南原理。5.【答】   基地壓力P計(jì)算：      (中心荷載作用下)             

15、0;                          (偏心荷載作用下) 基地壓力計(jì)算：     基地壓力P為接觸壓力。這里的“接觸”，是指基礎(chǔ)底面與地基土之間的接觸，這接觸面上的壓力稱為基底壓力。   基底附加壓力為作用在基礎(chǔ)底面的凈壓力。是基底壓力與基底處建造前土中自重應(yīng)力之差，是引起地基附加

16、應(yīng)力和變形的主要原因。6.【答】   由外荷載引起的發(fā)加壓力為主要原因。需要考慮實(shí)際引起的地基變形破壞、強(qiáng)度破壞、穩(wěn)定性破壞。7.【答】   由于附加應(yīng)力擴(kuò)散分布，他不僅發(fā)生在荷載面積之下，而且分布在荷載面積相當(dāng)大的范圍之下。所以工程中：1、  考慮相鄰建筑物時(shí)，新老建筑物要保持一定的凈距，其具體值依原有基礎(chǔ)荷載和地基土質(zhì)而定，一般不宜小于該相鄰基礎(chǔ)底面高差的1-2倍；2、  同樣道理，當(dāng)建筑物的基礎(chǔ)臨近邊坡即坡肩時(shí)，會(huì)使土坡的下滑力增加，要考慮和分析邊坡的穩(wěn)定性。要求基礎(chǔ)離開邊坡有一個(gè)最小的控制距離a.3、  應(yīng)力和應(yīng)變時(shí)

17、聯(lián)系在一起的，附加應(yīng)力大，地基變形也大；反之，地基變形就小，甚至可以忽略不計(jì)。因此我們在計(jì)算地基最終沉降量時(shí)，“沉降計(jì)算深度”用應(yīng)力比法確定。第五章1通過固結(jié)試驗(yàn)可以得到哪些土的壓縮性指標(biāo)？如何求得？2通過現(xiàn)場（靜）載荷試驗(yàn)可以得到哪些土的力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)？3室內(nèi)固結(jié)試驗(yàn)和現(xiàn)場載荷試驗(yàn)都不能測定土的彈性模量，為什么？4試從基本概念、計(jì)算公式及適用條件等方面比較壓縮模量、變形模量與彈性模量，它們與材料力學(xué)中楊氏模量有什么區(qū)別？5根據(jù)應(yīng)力歷史可將土（層）分為那三類土（層）？試述它們的定義。6何謂先期固結(jié)壓力？實(shí)驗(yàn)室如何測定它？7何謂超固結(jié)比？如何按超固結(jié)比值確定正常固結(jié)土？8何謂現(xiàn)場原始?jí)嚎s曲線？三類

18、土的原始?jí)嚎s曲線和壓縮性指標(biāo)由實(shí)驗(yàn)室的測定方法有河不同？9應(yīng)力歷史對土的壓縮性有何影響？如何考慮？第五章參考答案一簡答題1.【答】   壓縮系數(shù) 壓縮指數(shù) 壓縮模量   壓縮系數(shù)        壓縮指數(shù)    壓縮模量2.【答】   可以同時(shí)測定地基承載力和土的變形模量。3.【答】土的彈性模量是指土體在側(cè)限條件下瞬時(shí)壓縮的應(yīng)力應(yīng)變模量。他的變形包括了可恢復(fù)的彈性變形和不可恢復(fù)的殘余變形兩部分。而室內(nèi)固結(jié)實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場載荷試驗(yàn)都不能提供瞬時(shí)荷載，它們得

19、到的壓縮模量和變形模量時(shí)包含殘余變形在內(nèi)的。和彈性模量由根本區(qū)別。4.【答】   土的壓縮模量的定義是土在側(cè)限條件下的豎向附加應(yīng)力與豎向應(yīng)變之比值。   土的壓縮模量是通過土的室內(nèi)壓縮試驗(yàn)得到的，。   土的變形模量的定義是土體在無側(cè)限條件下的應(yīng)力與應(yīng)變的比值。   土的變形模量時(shí)現(xiàn)場原位試驗(yàn)得到的，   土的壓縮模量和變形模量理論上是可以換算的：。但影響因素較多不能準(zhǔn)確反映他們之間的實(shí)際關(guān)系。   土的彈性模量的定義是土體在無側(cè)限條件下瞬時(shí)壓縮的應(yīng)力應(yīng)變模量。 &

20、#160; 土的彈性模量由室內(nèi)三軸壓縮試驗(yàn)確定。5.【答】     正常固結(jié)土（層） 在歷史上所經(jīng)受的先期固結(jié)壓力等于現(xiàn)有覆蓋土重。   超固結(jié)土（層）  歷史上曾經(jīng)受過大于現(xiàn)有覆蓋土重的先期固結(jié)壓力。   欠固結(jié)土（層）  先期固結(jié)壓力小于現(xiàn)有覆蓋土重。6.【答】   天然土層在歷史上受過最大固結(jié)壓力（指土體在固結(jié)過程中所受的最大豎向有效應(yīng)力），稱為先期固結(jié)壓力，或稱前期固結(jié)壓力。   先進(jìn)行高壓固結(jié)試驗(yàn)得到曲線，在用A.卡薩格蘭德的經(jīng)驗(yàn)作圖法求得。7.【答】在研

21、究沉積土層的應(yīng)力歷史時(shí)，通常將先期固結(jié)壓力與現(xiàn)有覆蓋土重之比值定義為超固結(jié)比。8.【答】現(xiàn)場原始?jí)嚎s曲線是指現(xiàn)場土層在其沉積過程中由上覆蓋土重原本存在的壓縮曲線，簡稱原始?jí)嚎s曲線。室內(nèi)壓縮試驗(yàn)所采用的土樣與原位土樣相比，由于經(jīng)歷了卸荷的過程，而且試件在取樣、運(yùn)輸、試件制作以及試驗(yàn)過程中不可避免地要受到不同程度的擾動(dòng)，因此，土樣的室內(nèi)壓縮曲線不能完全代表現(xiàn)場原位處土樣的孔隙比與有效應(yīng)力的關(guān)系。施黙特曼提出了根據(jù)土的室內(nèi)壓縮試驗(yàn)曲線進(jìn)行修正得到土現(xiàn)場原始?jí)嚎s曲線。 第六章一簡答題1成層土地基可否采用彈性力學(xué)公式計(jì)算基礎(chǔ)的最終沉浸量？2在計(jì)算基礎(chǔ)最終沉降量（地基最終變形量）以及確定地基壓縮

22、層深度（地基變形計(jì)算深度）時(shí)，為什么自重應(yīng)力要用有效重度進(jìn)行計(jì)算？3有一個(gè)基礎(chǔ)埋置在透水的可壓縮性土層上，當(dāng)?shù)叵滤簧舷掳l(fā)生變化時(shí)，對基礎(chǔ)沉降有什么影響？當(dāng)基礎(chǔ)底面為不透水的可壓縮性土層時(shí)，地下水位上下變化時(shí)，對基礎(chǔ)有什么影響？4兩個(gè)基礎(chǔ)的底面面積相同，但埋置深度不同，若低級(jí)土層為均質(zhì)各向同性體等其他條件相同，試問哪一個(gè)基礎(chǔ)的沉降大？為什么？5何謂超固結(jié)比？在實(shí)踐中，如何按超固結(jié)比值確定正常固結(jié)土？6正常固結(jié)土主固結(jié)沉降量相當(dāng)于分層總和法單向壓縮基本公式計(jì)算的沉降量，是否相等？9一維固結(jié)微分方程的基本假設(shè)有哪些？如何得出解析解一簡答題1.【答】   不能。利用彈性力學(xué)公式估

23、算最終沉降量的方法比較簡便，但這種方法計(jì)算結(jié)果偏大。因?yàn)榈牟煌?.【答】   固結(jié)變形有效自重應(yīng)力引起。3.【答】  當(dāng)基礎(chǔ)埋置在透水的可壓縮性土層上時(shí)： 地下水下降，降水使地基中原水位以下的有效資中應(yīng)力增加與降水前比較猶如產(chǎn)生了一個(gè)由于降水引起的應(yīng)力增量，它使土體的固結(jié)沉降加大，基礎(chǔ)沉降增加。  地下水位長期上升（如筑壩蓄水）將減少土中有效自重應(yīng)力。是地基承載力下降，若遇見濕陷性土?xí)鹛．?dāng)基礎(chǔ)埋置在不透水的可壓縮性土層上時(shí)：當(dāng)?shù)叵滤幌陆?，沉降不變。地下水位上升，沉降不變?.【答】  引起基礎(chǔ)沉降的主要原因是基底附加壓力，

24、附加壓力大，沉降就大。  （<20）  因而當(dāng)基礎(chǔ)面積相同時(shí)，其他條件也相同時(shí)?；A(chǔ)埋置深的時(shí)候基底附加壓力大，所以沉降大。當(dāng)埋置深度相同時(shí)，其他條件也相同時(shí)，基礎(chǔ)面積小的基底附加應(yīng)力大，所以沉降大。5.【答】在研究沉積土層的應(yīng)力歷史時(shí)，通常將先期固結(jié)壓力與現(xiàn)有覆蓋土重之比值定義為超固結(jié)比。超固結(jié)比值等于1時(shí)為正常固結(jié)土6.【答】   不相同，因?yàn)閴嚎s性指標(biāo)不同。等于總應(yīng)力減去孔隙水壓力。此即飽和土中的有效應(yīng)力原理。土中的附加應(yīng)力是指有效應(yīng)力。9.【答】   一維固結(jié)理論的基本假設(shè)如下：   （1）土層是均質(zhì)

25、、各向同性和完全飽和的；   （2）土粒和孔隙水都是不可壓縮的（3）土中附加應(yīng)力沿水平面是無限均勻分布的，因此土層的固結(jié)和土中水的滲流都是豎向的；（4）土中水的滲流服從于達(dá)西定律（5）在滲透固結(jié)中，土的滲透系數(shù) k和壓縮系數(shù) 都是不變的常數(shù)（6）外荷是一次驟然施加的，在固結(jié)過程中保持不變（7）土體變形完全是由土層中超孔隙水壓力消散引起的建立一維固結(jié)微分方程 然后、然后根據(jù)初始條件和邊界條件求解微分方程得出解析解。第七章1. 土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)實(shí)質(zhì)上是抗剪強(qiáng)度參數(shù)，也就是土的強(qiáng)度指標(biāo)，為什么？2. 同一種土所測定的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)是有變化的，為什么？3. 何謂土

26、的極限平衡條件？粘性土和粉土與無粘性土的表達(dá)式有何不同？4. 為什么土中某點(diǎn)剪應(yīng)力最大的平面不是剪切破壞面？如何確定剪切破壞面與小主應(yīng)力作用方向夾角？5. 試比較直剪試驗(yàn)和三軸壓縮試驗(yàn)的土樣的應(yīng)力狀態(tài)有什么不同？并指出直剪試驗(yàn)土樣的大主應(yīng)力方向。6. 試比較直剪試驗(yàn)三種方法和三軸壓縮試驗(yàn)三種方法的異同點(diǎn)和適用性。7. 根據(jù)孔隙壓力系數(shù)A、B的物理意義，說明三軸UU和CU試驗(yàn)中求A、B兩系數(shù)的區(qū)別。一、簡答題1. 【答】土的抗剪強(qiáng)度可表達(dá)為，稱為抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，抗剪強(qiáng)度指標(biāo)實(shí)質(zhì)上就是抗剪強(qiáng)度參數(shù)。2. 【答】對于同一種土，抗剪強(qiáng)度指標(biāo)與試驗(yàn)方法以及實(shí)驗(yàn)條件都有關(guān)系，不同的試驗(yàn)方法以及實(shí)驗(yàn)條件所測得

27、的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)是不同。3. 【答】（1）土的極限平衡條件： 即或土處于極限平衡狀態(tài)時(shí)破壞面與大主應(yīng)力作用面間的夾角為，且（2）當(dāng)為無粘性土（）時(shí)，或4. 【答】因?yàn)樵诩魬?yīng)力最大的平面上，雖然剪應(yīng)力最大，但是它小于該面上的抗剪強(qiáng)度，所以該面上不會(huì)發(fā)生剪切破壞。剪切破壞面與小主應(yīng)力作用方向夾角5. 【答】直剪試驗(yàn)土樣的應(yīng)力狀態(tài)：；三軸試驗(yàn)土樣的應(yīng)力狀態(tài)：。直剪試驗(yàn)土樣的大主應(yīng)力作用方向與水平面夾角為900。6. 【答】直剪試驗(yàn)三軸壓縮試驗(yàn)試驗(yàn)方法試驗(yàn)過程成果表達(dá)試驗(yàn)方法試驗(yàn)過程成果表達(dá)快剪(Q-test, quick shear test)試樣施加豎向壓力后，立即快速（0.02mm/min）施加水

28、平剪應(yīng)力使試樣剪切，不固結(jié)不排水三軸試驗(yàn)，簡稱不排水試驗(yàn)(UU-test, unsolidation undrained test)試樣在施加圍壓和隨后施加豎向壓力直至剪切破壞的整個(gè)過程中都不允許排水，試驗(yàn)自始至終關(guān)閉排水閥門，固結(jié)快剪(consolidated quick shear test)允許試樣在豎向壓力下排水，待固結(jié)穩(wěn)定后，再快速施加水平剪應(yīng)力使試樣剪切破壞，固結(jié)不排水三軸試驗(yàn)，簡稱固結(jié)不排水試驗(yàn)(CU-test, consolidation undrained test)試樣在施加圍壓時(shí)打開排水閥門，允許排水固結(jié)，待固結(jié)穩(wěn)定后關(guān)閉排水閥門，再施加豎向壓力，使試樣在不排水的條件下剪

29、切破壞，慢剪(S-test, slow shear test)允許試樣在豎向壓力下排水，待固結(jié)穩(wěn)定后，則以緩慢的速率施加水平剪應(yīng)力使試樣剪切，固結(jié)排水三軸試驗(yàn)，簡稱排水試驗(yàn)(CD-test, consolidation drained test)試樣在施加圍壓時(shí)允許排水固結(jié)，待固結(jié)穩(wěn)定后，再在排水條件下施加豎向壓力至試件剪切破壞，目前，室內(nèi)測定土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的常用手段一般是三軸壓縮試驗(yàn)與直接剪切試驗(yàn)，在試驗(yàn)方法上按照排水條件又各自分為不固結(jié)不排水剪、固結(jié)不排水剪、固結(jié)排水剪與快剪、固結(jié)快剪、慢剪三種方法。但直剪試驗(yàn)方法中的“快”和“慢”，并不是考慮剪切速率對土的抗剪強(qiáng)度的影響，而是因?yàn)橹奔魞x

30、不能嚴(yán)格控制排水條件，只好通過控制剪切速率的快、慢來近似模擬土樣的排水條件。由于試驗(yàn)時(shí)的排水條件是影響粘性土抗剪強(qiáng)度的最主要因素，而三軸儀能嚴(yán)格控制排水條件，并能通過量測試樣的孔隙水壓力來求得土的有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)。如有可能，宜盡量采用三軸試驗(yàn)方法來測定粘性土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。各種試驗(yàn)方法的實(shí)用性：抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的取值恰當(dāng)與否，對建筑物的工程造價(jià)乃至安全使用都有很大的影響，因此，在實(shí)際工程中，正確測定并合理取用土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)是非常重要的。對于具體的工程問題，如何合理確定土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)取決于工程問題的性質(zhì)。一般認(rèn)為，地基的長期穩(wěn)定性或長期承載力問題，宜采用三軸固結(jié)不排水試驗(yàn)確定的有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)，

31、以有效應(yīng)力法進(jìn)行分析；而飽和軟粘土地基的短期穩(wěn)定性或短期承載力問題，宜采用三軸不固結(jié)不排水試驗(yàn)的強(qiáng)度指標(biāo)，以總應(yīng)力法進(jìn)行分析。對于一般工程問題，如果對實(shí)際工程土體中的孔隙水壓力的估計(jì)把握不大或缺乏這方面的數(shù)據(jù)，則可采用總應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)以總應(yīng)力法進(jìn)行分析，分析時(shí)所需的總應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際工程的具體情況，選擇與現(xiàn)場土體受剪時(shí)的固結(jié)和排水條件最接近的試驗(yàn)方法進(jìn)行測定。例如，若建筑物施工速度較快，而地基土土層較厚、透水性低且排水條件不良時(shí)，可采用三軸不固結(jié)不排水試驗(yàn)(或直剪儀快剪試驗(yàn))的結(jié)果；如果施工速度較慢，地基土土層較薄、透水性較大且排水條件良好時(shí)，可采用三軸固結(jié)排水試驗(yàn)(或直剪儀慢剪試驗(yàn))的

32、結(jié)果；如果介于以上兩種情況之間，可采用三軸固結(jié)不排水試驗(yàn)(或直剪儀固結(jié)快剪)的結(jié)果。由于三軸試驗(yàn)和直剪試驗(yàn)各自的三種試驗(yàn)方法，都只能考慮三種特定的固結(jié)情況，但實(shí)際工程的地基所處的環(huán)境比較復(fù)雜，而且在建筑物的施工和使用過程中都要經(jīng)歷不同的固結(jié)狀態(tài)，要想在室內(nèi)完全真實(shí)地模擬實(shí)際工程條件是困難的。所以，在根據(jù)實(shí)驗(yàn)資料確定抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的取值時(shí)，還應(yīng)結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)。7. 【答】孔隙壓力系數(shù)A為在偏應(yīng)力增量作用下孔隙壓力系數(shù)，孔隙壓力系數(shù)B為在各向應(yīng)力相等條件下的孔隙壓力系數(shù)，即土體在等向壓縮應(yīng)力狀態(tài)時(shí)單位圍壓增量所引起的孔隙壓力增量。     三軸試驗(yàn)中，先將土樣飽

33、和，此時(shí)B=1，在UU試驗(yàn)中，總孔隙壓力增量為：；在CU試驗(yàn)中，由于試樣在作用下固結(jié)穩(wěn)定，故，于是總孔隙壓力增量為：第八章一、簡答題1. 靜止土壓力的墻背填土處于哪一種平衡狀態(tài)？它與主動(dòng)、被動(dòng)土壓力狀態(tài)有何不同？2. 擋土墻的位移及變形對土壓力有何影響？3. 分別指出下列變化對主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力各有什么影響？（1）內(nèi)摩擦角變大；（2）外摩擦角變??；（3）填土面傾角增大；（4）墻背傾斜（俯斜）角減小。8. 比較朗肯土壓力理論和庫侖土壓力理論的基本假定及適用條件。一、簡答題1. 【答】靜止土壓力時(shí)墻背填土處于彈性平衡狀態(tài)，而主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力時(shí)墻背填土處于極限平衡狀態(tài)。2. 【答】擋土墻在

34、側(cè)向壓力作用下，產(chǎn)生離開土體的微小位移或轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生主動(dòng)土壓力；當(dāng)擋土墻的位移的移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)擠向土體產(chǎn)生被動(dòng)土壓力。3. 【答】序號(hào)影響因素主動(dòng)土壓力被動(dòng)土壓力1內(nèi)摩擦角變大減小增大2外摩擦角變小增大減小3填土面傾角增大增大減小4墻背傾斜（俯斜）角減小減小增大 8. 【答】朗肯理論假定擋土墻的墻背豎直、光滑，墻后填土表面水平且延伸到無限遠(yuǎn)處，適用于粘性土和無粘性土。庫侖理論假定滑裂面為一通過墻踵的平面，滑動(dòng)土楔體是由墻背和滑裂面兩個(gè)平面所夾的土體所組成，墻后填土為砂土。適用于各類工程形成的不同的擋土墻，應(yīng)用面較廣，但只適用于填土為無粘性土的情況。第九章一、   

35、;    簡答題1.     地基破壞模式有幾種？發(fā)生整體剪切破壞時(shí)p-s曲線的特征如何？2.     何為地基塑性變形區(qū)？3.     何為地基極限承載力(或稱地基極限荷載)？ 第9章  參考答案一、       簡答題1.【答】在荷載作用下地基因承載力不足引起的破壞，一般都由地基土的剪切破壞引起。試驗(yàn)表明，淺基礎(chǔ)的地基破壞模式有三種：整體剪切破壞、局部剪切破壞和沖切剪切破壞

36、。地基整體剪切破壞的主要特征是能夠形成延伸至地面的連續(xù)滑動(dòng)面。在形成連續(xù)滑動(dòng)面的過程中，隨著荷載(或基底壓力)的增加將出現(xiàn)三個(gè)變形階段：即彈性變形階段、彈塑性變形階段以及破壞(或塑性流動(dòng))階段。即地基在荷載作用下產(chǎn)生近似線彈性(p-s曲線首段呈線性)變形；當(dāng)荷載達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，剪切破壞區(qū)(或稱塑性變形區(qū))逐漸擴(kuò)大，p-s曲線由線性開始彎曲；當(dāng)剪切破壞區(qū)連成一片形成連續(xù)滑動(dòng)面時(shí)，地基基礎(chǔ)失去了繼續(xù)承載能力，這時(shí)p-s曲線具有明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。2. 【答】地基土中應(yīng)力狀態(tài)在剪切階段，又稱塑性變性階段。在這一階段，從基礎(chǔ)兩側(cè)底邊緣開始，局部區(qū)域土中剪應(yīng)力等于該處土的抗剪強(qiáng)度，土體處于塑性極限平衡狀態(tài)，宏

37、觀上p-s曲線呈現(xiàn)非線性的變化，這個(gè)區(qū)域就稱為塑性變形區(qū)。隨著荷載增大，基礎(chǔ)下土的塑性變形區(qū)擴(kuò)大，但塑性變形區(qū)并未在基礎(chǔ)中連成一片。3. 【答】地基極限承載力是指地基剪切破壞發(fā)展即將失穩(wěn)時(shí)所能承受的極限荷載，亦稱地基極限荷載。它相當(dāng)于地基土中應(yīng)力狀態(tài)從剪切破壞階段過渡到隆起階段時(shí)的界限荷載。或者說是指地基中將要出現(xiàn)但尚未出現(xiàn)完全破壞時(shí)，地基所能承受的極限基底壓力(或地基從彈塑性變形階段轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄云茐碾A段的臨界壓力)，以 pu 表示。第十章1.簡答題1.     土坡穩(wěn)定有何實(shí)際意義？影響土坡穩(wěn)定的因素有哪些?2.     何為無黏性土坡的自然休止角？無黏性土坡的穩(wěn)定性與哪些因素有關(guān)？6.     地基