中南大學(xué)土力學(xué)與地基基礎(chǔ)參考試題

一、填空題：（每空1分，共計15分）1成土礦物分為原生礦物和次生礦物兩大類，其中次生礦物主要是粘土礦物。常見的粘土礦物有高嶺石、伊利石和蒙脫石三類。2.粘性土所受的應(yīng)力歷史不同，其壓縮特性也不同。根據(jù)粘性土所受的應(yīng)力歷史不同，可以將粘性土分為超固結(jié)土、正常固結(jié)土和欠固結(jié)土。3?土體中的應(yīng)力，按土骨架和土中孔隙的應(yīng)力承擔(dān)作用原理或應(yīng)力傳遞方式可分為有效應(yīng)力和孔隙應(yīng)（壓）力。4.對A、B、C三種土樣進(jìn)行顆粒分析試驗(yàn)，其粒徑分布曲線如圖1-3所示，從圖中看出級配良好的是B圖中看出級配良好的是B土樣。<*妣契汩陽樂禪卜厶、1001010.10.010.001土粒粒徑d/iran5?按照滲透水流所引起的局部破壞特征，土體的滲透變形可分為』土和管涌兩種基本形式。扌當(dāng)土墻的土壓力按墻背位移情況可分為 靜止土壓力、主動土壓力、被動土壓力三種。三軸試驗(yàn)根據(jù)試樣的固結(jié)和排水條件不同，可分為不固結(jié)不排水剪（UU）、固結(jié)不排水剪CU）CU）和固結(jié)排水剪（CD）三種試驗(yàn)方法。地基破壞的型式有整體剪切破壞、局部剪切破壞和沖剪破壞。二、名詞解釋題（每題4分，共計20分）塑性指數(shù)答：液限和塑限之差的百分?jǐn)?shù)（去掉百分?jǐn)?shù)）稱為塑限指數(shù)，用Ip表示，取整數(shù)，即：Ip=wL-Wp。塑性指數(shù)是表示處在可塑狀態(tài)的土的含水率變化的幅度。2、 超固結(jié)比答:把土在歷史上曾經(jīng)受到的最大有效應(yīng)力稱為前期固結(jié)應(yīng)力，以pc表示；而把前期固結(jié)應(yīng)力與現(xiàn)有應(yīng)力p。'之比稱為超固結(jié)比OCR,對天然土，OCR〉1時，該土是超固結(jié)土，當(dāng)OCR=1時，則為正常固結(jié)土。3、 被動土壓力答:當(dāng)當(dāng)土墻向沿著填土方向轉(zhuǎn)動或移動時，隨著位移的增加墻后受到擠壓而引起土壓力增加，當(dāng)墻后填土達(dá)到極限平衡狀態(tài)時增加到最大值，作用在墻上的土壓力稱為被動土壓力。4、 流土答：流土是指在滲流作用下局部土體表面隆起，或土粒同時啟動而流失的現(xiàn)象。5、最優(yōu)含水率答:在擊數(shù)一定時，當(dāng)含水率較低時，擊實(shí)后的干密度隨著含水率的增加而增大；而當(dāng)含水率達(dá)到某一值時干密度達(dá)到最大值，此時含水率繼續(xù)增加反而招致干密度的減小。干密度的這一最大值稱為最大干密度，與它對應(yīng)的含水率稱為最優(yōu)含水率。三、簡述題（共30分）1.簡述用分層總和法規(guī)范修正公式求基礎(chǔ)沉降的方法步驟。（8分）答：123456根據(jù)作用在基礎(chǔ)上的荷載的性質(zhì)，計算基底壓力和分布；（1分）將地基分層，計算每層土的壓縮模量；（1分）計算平均附加應(yīng)力系數(shù)a；（1分）計算每層土的壓縮量Esi；（1分）確定計算深度范圍Zn；（1分）確定沉降修正系數(shù)屮S；（1分）7計算地基最終變形量S。（1分）其它條件相同情況下，超固結(jié)粘土的沉降一定小于正常固結(jié)粘土的沉降嗎？為什么？（10分）答：是的（2分）。因?yàn)楹驼９探Y(jié)粘土相比，超固結(jié)粘土孔隙比比正常固結(jié)土小，如果現(xiàn)有有效應(yīng)力相同，則在某荷載增量作用下，超固結(jié)土是沿再壓縮曲線壓縮，而正常固結(jié)土沿壓縮曲線壓縮。由于同一土質(zhì)，再壓縮曲線肯定比壓縮曲線緩，即再壓縮指數(shù)比壓縮指數(shù)小，因此，超固結(jié)粘土沉降比正常固結(jié)土小。（6分）3.試比較朗肯土壓力理論與庫倫土壓力理論的異同點(diǎn)與優(yōu)缺點(diǎn)。（12分）答：相同點(diǎn)：都要求擋土墻的移動是以使墻后填土的剪力達(dá)到抗剪強(qiáng)度（極限狀態(tài)下）土壓力．都利用莫爾－庫侖強(qiáng)度理論； （2分）不同點(diǎn)：朗墾理論是根據(jù)土體中各點(diǎn)處于平衡狀態(tài)的應(yīng)力條件直接求墻背上各點(diǎn)的土壓力．要求墻背光滑，填土表面水平，計算結(jié)果偏大．而庫侖理論是根據(jù)墻背與滑動面間的楔塊型處于極限平衡狀態(tài)的靜力平衡條件求總土壓力．墻背可以傾斜，粗糙填土表面可傾斜，計算結(jié)果主動壓力滿足要求，而被動壓力誤差較大．朗肯理論是考慮墻后填土每點(diǎn)破壞，達(dá)極限狀態(tài)；庫侖理論則考慮滑動土體的剛體的極限平衡；（4分）朗肯土壓力理論優(yōu)點(diǎn)：公式簡單，易用；缺點(diǎn)：對墻壁傾斜、墻后填土面傾斜情況不適用；（2分）庫倫土壓力理論優(yōu)點(diǎn)：對墻壁傾斜、墻后填土面傾斜情況適用；缺點(diǎn)：不便考慮粘性土的情況；（2分）中南大學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育課程考試復(fù)習(xí)試題及參考答案土力學(xué)及基礎(chǔ)工程

一、單選題:TOC\o"1-5"\h\z甲、乙兩粘性土的塑性指數(shù)不同，則可判定下列指標(biāo)中，甲、乙兩土有差異的指標(biāo)是（ ）含水量B.細(xì)粒土含量C.土粒重量D.孔隙率工程上控制填土的施工質(zhì)量和評價土的密實(shí)程度常用的指標(biāo)是（ ）有效重度 B.土粒相對密度 C.飽和重度 D.干重度3?側(cè)限壓縮試驗(yàn)所得的壓縮曲線（e-p曲線）愈平緩，表示該試樣土的壓縮性（ ）愈大 B.愈小 C.愈均勻 D.愈不均勻4?土中某點(diǎn)處于極限平衡狀態(tài)時，剪切破壞面與大主應(yīng)力作用方向所成的角度是（ ）D.45°+少45°+少/2B.45°D.45°+少5.在地基變形驗(yàn)算時，對煙囪、水塔等高聳結(jié)構(gòu)，控制的變形特征主要是（A.沉降量B.沉降差A(yù).沉降量B.沉降差C.局部傾斜D.傾斜滲流的滲透力也稱動水力,其數(shù)值（A.與水頭梯度成正比B.與橫截面積成正比C.與流速成反比A.與水頭梯度成正比B.與橫截面積成正比C.與流速成反比D.與滲透系數(shù)成正比.土樣的含水量試驗(yàn)的烘烤溫度為（A.土樣的含水量試驗(yàn)的烘烤溫度為（A.80?90度 B.90?95度C.105度D.100度左右8.衡量土的粒徑級配是否良好，常用）指標(biāo)判定。A.不均勻系數(shù)8.衡量土的粒徑級配是否良好，常用）指標(biāo)判定。A.不均勻系數(shù)B.含水量C.標(biāo)貫擊數(shù)D.內(nèi)摩擦角9.土的結(jié)構(gòu)性強(qiáng)弱可用（ ）反映。飽和度靈敏度C.粘聚力飽和度靈敏度C.粘聚力D.相對密實(shí)度柔性基礎(chǔ)的上部荷載為梯形分布時，基底接觸壓力分布呈現(xiàn)A.均勻分布B.馬鞍形分布A.均勻分布B.馬鞍形分布C.鐘形分布D.梯形分布作用于矩形基礎(chǔ)的基礎(chǔ)的基底壓力相同，埋深相同，土質(zhì)相同的兩個基礎(chǔ)，若它們的長寬比相同，則基礎(chǔ)尺寸小的沉降（）基礎(chǔ)尺寸大的沉降。A.大于B.小于尺寸小的沉降（）基礎(chǔ)尺寸大的沉降。A.大于B.小于C.等于D.可能大于也可能小于朗金土壓力理論假定擋土墻墻背光滑無摩擦，造成主動土壓力計算值（A.偏大B.A.偏大B.偏小13.土中的水，（）能夠傳遞靜水壓力A.強(qiáng)結(jié)合水B.弱結(jié)合水土體具有壓縮性的主要原因是（ ）A.主要是由土顆粒的壓縮引起的主要是因?yàn)樗粔嚎s引起的C.無偏差 D.偏大或偏小均可能C.重力水 D.以上都不對主要是由孔隙的減少引起的土體本身壓縮模量較小引起的粘性土的抗剪強(qiáng)度由兩部分組成，一部分是顆粒間的粘結(jié)力，另一部分是（ ）A.摩擦力B.水壓力C.有效應(yīng)力D.荷載在地基固結(jié)過程中，外荷載引起的孔隙水壓力逐漸轉(zhuǎn)化為有效應(yīng)力，土的體積也（）A.逐漸增大B.逐漸減小C.與之無關(guān)D.不變碎石土和砂土定名時下列何項(xiàng)方法正確？（ ）A.按粒組劃分B.按粒組含量由大到小以最先符合者確定按粒組含量由小到大以最先符合者確定D.按有效粒徑確定在粉土中，當(dāng)動力水（ ）土的浮重時，會發(fā)生流砂現(xiàn)象。A.大于等于B.小于等于C.小于D.無法確定TOC\o"1-5"\h\z高層建筑為了減小地基的變形，下列何種基礎(chǔ)形式較為有效？（ ）A.鋼筋混凝土十字交叉基礎(chǔ)B.箱形基礎(chǔ) C.筏形基礎(chǔ) D.擴(kuò)展基礎(chǔ)下列確定地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值的方法哪種方法不適用于粘性土地基？（ ）A.現(xiàn)場載荷試驗(yàn)B.室內(nèi)試驗(yàn)C.輕便貫入試驗(yàn)D.野外鑒別地基發(fā)生整體滑動破壞時，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.地基承載力所謂補(bǔ)償性設(shè)計，是指（ ）A.基礎(chǔ)的整體性好，剛度大，能調(diào)整和減小不均勻沉降基礎(chǔ)抵抗水平荷載的穩(wěn)定性增強(qiáng)施工時基坑開挖較深，可使挖土卸去的土重替換為建筑物的部分或全部重量基礎(chǔ)具有良好的抗震作用摩擦樁的傳力機(jī)理為（ ）A.荷載全部通過樁身側(cè)面?zhèn)鞯綐吨芡翆覤.荷載全部傳到樁底端下的土層C.大部分荷載傳給樁周土層，小部分傳給樁端下的土層大部分荷載傳給樁端下的土層，小部分傳給樁周土層24?在設(shè)計樁基時，樁的長度L,樁的根數(shù)n樁的直徑d三者之間是相互關(guān)聯(lián)的。通常，采取如下的次序擬定（）A.定（）A.先擬定d,再擬定L,最后試算nC.先擬定L,再擬定n,最后試算d低承臺樁基礎(chǔ)是指（ ）的基礎(chǔ)A.承臺底面位于一般沖刷線以下C.承臺頂面位于一般沖刷線以下最宜采用樁基礎(chǔ)的地基土質(zhì)情況為（先擬定n再擬定d,最后試算LD.任何次序都可采取承臺底面位于局部沖刷線以下D.承臺頂面位于局部沖刷線以下）A.地基上部軟弱而下部不太深處埋藏有堅實(shí)地層時B.地基有過大沉降時C.軟弱地基D.淤泥質(zhì)土TOC\o"1-5"\h\z剛性基礎(chǔ)臺階寬高比的允許值是按下述辦法確定的( )A.根據(jù)經(jīng)驗(yàn)B.根據(jù)理論計算C.無需進(jìn)行內(nèi)力分析和截面強(qiáng)度計算D.在地基反力作用下，控制基礎(chǔ)內(nèi)的拉應(yīng)力和剪應(yīng)力使其不超過基礎(chǔ)材料的強(qiáng)度基礎(chǔ)的持力層是指( )A.基礎(chǔ)底面以下的所有土層B.與基礎(chǔ)底面直接接觸的那層土層除與基礎(chǔ)底面直接接觸的那層土層以外的所有土層某科學(xué)館擬建于極厚的均質(zhì)粘土層地基上。采用天然地基上的條形淺基礎(chǔ)。在審查初步設(shè)計時，發(fā)現(xiàn)沉降量超過規(guī)范中容許值的8%，建議在施工設(shè)計時作適當(dāng)修改。修改的合理方向是( )C.改用樁基D.改用沉井基礎(chǔ))C.改用樁基D.改用沉井基礎(chǔ))B.根據(jù)樁的抗彎能力決定D.通過水平靜載試驗(yàn)確定單樁的水平容許承載力通常按下法確定(A.用單樁軸向容許承載力乘以折減系數(shù)根據(jù)樁—土相互作用性能經(jīng)計算確定二、簡答題：1.三軸壓縮試驗(yàn)按排水條件的不同，可分為哪幾種試驗(yàn)方法?工程應(yīng)用時，如何根據(jù)地基土排水條件的不同選擇土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)?2.什么叫最優(yōu)含水量?壓實(shí)粘性土?xí)r為何要控制含水量?地下水位變動對地基中應(yīng)力、沉降有何影響?地下水位上升對地基承載力有何影響?地基最終沉降量通常是由哪三部分組成？對于干凈的粗砂，哪一部分沉降量可以認(rèn)為是零。影響飽和土液化的主要因素有哪些?計算基底壓力和基底附加壓力時，所取的基礎(chǔ)埋置深度是否相同？該如何??？直剪試驗(yàn)存在哪些缺點(diǎn)？土壓力計算中，朗金理論和庫侖理論的假設(shè)及適用條件有何不同？什么是單樁豎向承載力？確定單樁承載力的方法有哪幾種？水平荷載作用下樁身變位有哪幾種形式?各產(chǎn)生于什么情況?請問確定基礎(chǔ)埋置深度應(yīng)考慮哪些因素？淺基礎(chǔ)的設(shè)計包括哪些內(nèi)容?參考答案:一、單選題:1.B2.D3.B4.B5.D6.A7.C8.A9.B10.D

11.B12.A11.B12.A13.C14.B15.A 16.B17.B18.A19.B20.D21.C22.C23.C24.A25.B26.A27.D28.B29.B30.D二、簡答題：1.答：三軸壓縮試驗(yàn)按排水條件的不同，可分為不固結(jié)不排水剪、固結(jié)不排水剪和固結(jié)排水剪三種試驗(yàn)方法。工程應(yīng)用時，當(dāng)?shù)鼗恋耐杆院团潘畻l件不良而施工速度較快時，可選用不固結(jié)不排水剪切試驗(yàn)指標(biāo)；當(dāng)?shù)鼗恋耐杆院团潘畻l件較好而施工速度較慢時，可選用固結(jié)排水剪切試驗(yàn)指標(biāo)；當(dāng)?shù)鼗恋耐杆院团潘畻l件及施工速度界于兩者之間時，可選用固結(jié)不排水剪切試驗(yàn)指標(biāo)。2.答：在一定的壓實(shí)功能作用下，土在某一含水量下可以擊實(shí)達(dá)到最大的密度，這個含水量稱為最優(yōu)含水量。對應(yīng)著擊實(shí)曲線上峰值時的含水量。粘性土料過干或過濕都不能獲得好的壓實(shí)效果；當(dāng)含水量過低時，粘性土顆粒周圍的結(jié)合水膜薄，粒間引力強(qiáng)，顆粒相對移動的阻力大，不易擠緊；當(dāng)含水量過大時，自由水較多，擊實(shí)時，水和氣體不易從土中排出，并吸收了大部分的擊實(shí)功能，阻礙了土粒的靠近。答：地下水位下降會引起原地下水位以下土中的有效自重應(yīng)力增加，從而造成地表大面積附加下沉。地下水位上升，雖然不會增加自重應(yīng)力，但由于使原來地下水位和變動后地下水位之間那部分土壓縮性增大，也會產(chǎn)生附加沉降量。地下水位上升，由于水下部分的天然重度改為浮重度，地基承載力降低。答：地基最終沉降量由瞬時沉降量、主固結(jié)沉降量和次固結(jié)沉降量三部分組成。對于干凈的粗砂，可以認(rèn)為次固結(jié)沉降量是零。答：影響飽和土液化的主要因素有：土的類別、排水條件、土的密實(shí)度、土的初始固結(jié)壓力及振動作用強(qiáng)度和持續(xù)時間。答：不相同。計算基底壓力時，在確定基礎(chǔ)及臺階上土的自重時，基礎(chǔ)埋置深度應(yīng)為設(shè)計地面到基礎(chǔ)底面的距離。計算基底附加應(yīng)力時，在確定基底自重應(yīng)力時，基礎(chǔ)埋置深度應(yīng)為從自然地面到基礎(chǔ)底面的距離。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最薄弱面；（3）試樣中應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜，有應(yīng)力集中情況，仍按均勻分布計算；（4）試樣發(fā)生剪切后，土樣在上下盒之間錯位，實(shí)際剪切面積減小，但仍按初始面積計算。答：朗金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，滑動土楔體是由墻背和滑裂面兩個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)