大學(xué)2021年土力學(xué)考試試卷及答案

大學(xué)2021年土力學(xué)考試試卷

一、解釋或說明（每題2分，共10分）

1.飽和度

2.塑性指數(shù)

3.臨界水力梯度

4.壓縮模量

5.固結(jié)排水剪切試驗

二'判斷題（正確者在題后的括號中打“J”，錯誤者打“X”且不需改正。每題1分,

共計10分）

1.砂土顆粒通常是物理風(fēng)化的產(chǎn)物。（）

2.顆粒重度和比重之間的關(guān)系是九=gG$。（）

3.塑性指數(shù)/p越小，表明粘性土越硬。（）

4.粘土是粘性土的簡稱。（）

5.按照定義，對同一種土，其壓縮模量必大于變形模量。（）

6.對超固結(jié)土，其歷史上一定承受過較目前自重應(yīng)力更大的豎向應(yīng)力。（）

7.常規(guī)三軸試驗時，通常可通過加大液壓使土樣發(fā)生破壞。（）

8.對飽和土來說，其體積的壓縮量等于其排出孔隙水的體積。（）

9.擋墻前移時作用在其上的土壓力即為主動土壓力。（）

10.飽和粘土固結(jié)完成后，有效應(yīng)力等于總應(yīng)力。)

三、單項選擇題（每題2分，共30分）

1.在最優(yōu)含水量時對粘性土進行壓實，可得到干密度最大的土，相應(yīng)地，此時

A.孔隙比最小B.飽和度最小

C.重度最大D.含水量最低

2.對中砂，我們可采用—來描述其物理狀態(tài)。

A.?；?B.D,.或435

C.4或%3,5D.?；?

3.某土樣的質(zhì)量為〃？，含水量為w,則其中水的質(zhì)量為一

wm

D.----

W1+w1-W1+w

4.靈敏度所反映的是粘性土結(jié)構(gòu)變化對其—的影響。

A.可塑性B.孔隙比

C.強度D.壓縮性

5.—不是分層總和法的假設(shè)。

A.中心土柱的壓縮是完全側(cè)限的B.壓縮層底以下土層的變形忽略不計

C.計算分層壓縮量時假設(shè)土體是線性彈性的D.各分層中的土是均一的

6.飽和粘土的上面和下面均為透水土層，則按照太沙基一維固結(jié)理論，當(dāng)/>0時,

粘土層中由地表均勻滿布荷載產(chǎn)生的有效應(yīng)力的分布形式為—。

A.aB.bC.cD.d

7.直剪試驗中，當(dāng)轉(zhuǎn)動手輪而測力環(huán)上百分表的讀數(shù)卻不再增加時，說明—o

A.土樣的剪切位移已不再增加B.土樣的豎向位移已不再增加

C.土樣能夠承受的剪應(yīng)力已到極限D(zhuǎn).土樣能夠承受的豎向應(yīng)力已到極限

8.通常，若以臨塑荷載作為地基的容許承載力，則是—o

A.偏于保守的B.偏于不安全的

C.非常合理的D.不如采用極限荷載安全

9.設(shè)地基中一點的大、小主應(yīng)力分別為外、。3,土的強度指標(biāo)為。、放，若設(shè)

5"=6?tan?(45。+g)+2c?tan(45。+4)

<*\:,則判斷該點處于極限平衡狀態(tài)時，應(yīng)

<7、—-<7|-tan-(45°——)—2c?tan(45°——)

有。

B.02CTJ且6W。3“

A.CT]>Hcr3>CT；

C.o']<b；且?2cr；D.cr,<cr；Kcr3<<J3

10.在下列計算公式的建立過程中，未涉及到摩爾一庫侖強度理論的是—O

A.朗肯主動土壓力B.朗肯被動土壓力C.靜止土壓力D.臨塑荷載

A.aB.bC.cD.d

12.按照太沙基一維固結(jié)理論，飽和粘土的固結(jié)度與其—無關(guān)。

A.所受荷載的大小B.壓縮性

C.滲透性D.厚度

13.由于大量抽水導(dǎo)致了地下水位的下降，由此可能產(chǎn)生的結(jié)果是—o

A.土層中有效應(yīng)力增大，地表上升B.土層中有效應(yīng)力減小，地表下沉

C.土層中有效應(yīng)力不變，地表下沉D.土層中有效應(yīng)力增大，地表下沉

14.飽和粘土單軸壓力試驗得到的總應(yīng)力強度線為一水平線，這是因為試驗過程

中。

A.顆粒間無粘聚力B.孔隙水壓為零

C.有效（正）應(yīng)力為零D.剪應(yīng)力為零

15.若砂土簡單土坡的坡角為尸，則土坡處于穩(wěn)定狀態(tài)的判斷條件為—。

A./3＞（pp＜（pC./3-（pD./3＞（p

四、計算選擇題（單選）（選擇正確答案并寫出計算過程或給出必要的解釋，答案不正

確、無過程、過程不正確均不得分。1?4題每題3分，5?8題每題4分，共28分）

1.下圖所示為某土的級配曲線，由此可知，下列—的結(jié)論是錯誤的。

100

C

80

啾

運

鼻

田60

￡

印

豪

蛛40

I

s

20

1010.10.011E-3

粒徑/mm

A.該土的最大粒徑不超過5mmB.不均勻系數(shù)=dM/diQ=20

C.為改善土的級配，應(yīng)增加0.1?0.6mm范圍顆粒的含量。

D.曲率系數(shù)1=4^/（%00）=1.28

2.矩形（axb）均布荷載作用下，其中心點下某一深度的豎向應(yīng)力為內(nèi).，由此可

推知圖示均布荷載作用下，點下同一深度的豎向應(yīng)力為0.75bz。

b/2b/2

A.1B.2C.3D.4

3.圖示長方形基礎(chǔ)上作用一豎向偏心荷載P=200kN,則在基底與地基保持完全接

觸的前提下，基底可能產(chǎn)生的最大壓應(yīng)力為kPa。

4.地基土層為卵石和飽和粘土，當(dāng)?shù)鼗两盗繛?8mm時測得粘土的固結(jié)度為20%,

地基沉降量34mm時，固結(jié)度為60%,由此可預(yù)測，當(dāng)固結(jié)度達到90%時，地基的沉降

量為mmo

A.42B.44C.46D.48

5.取砂土進行直剪試驗，當(dāng)剪切面上的正應(yīng)力為300kPa,剪應(yīng)力為100kPa發(fā)生破

壞，此時相應(yīng)的大主應(yīng)力應(yīng)為kPao

A.228B.300C.439D.461

6.某淺埋基礎(chǔ)，底面為邊長3m的正方形，埋深4m,基底以上為粘土,相應(yīng)的院=0.0,

3=1.5,cro=22OkPa,重度為17kN/m3；基底以下為中砂，相應(yīng)的勺=2.0,

&=4.0,bo=35OkPa,重度為18kN/m3。則由公式

[a]=a0+k^^b-2)+k2y2(H-3)

可求得地基容許承載力為—kPa。

A.292B.417C.422D.454

7.擋墻背后為各厚力的中砂和粗砂，中砂的重度和主動土壓系數(shù)分別為八和K”],

粗砂為力和K.2，墻后土體處于極限平衡狀態(tài)。之后,

土體表面受到均勻滿布荷載q的作用，并處于極限平

衡狀態(tài)，如右圖所示。若按朗肯土壓理論計算，則由

于q的作用使擋墻上的土壓力增加了。

A.2qhB.q(l+K02)hC.q(0.5Ka}+l.5Ka2)hD.q{KaX+Ka2)h

8.如下圖所示的基坑?？拥诪轱柡椭囟?0kN/m3的粉質(zhì)粘土層，下有壓力為70kPa

的承壓水，施工時通過降水使坑內(nèi)水位保持在坑底面，則在滲流作用下，坑底以下2m處

的豎向有效應(yīng)力為kPa。

基坑底

粉質(zhì)粘土

A.-15B.5C.20D.25

五'計算題（共計22分）

1.用體積為lOOcn?的環(huán)刀對某土取樣試驗，測得環(huán)刀加土的質(zhì)量為225.0g,環(huán)刀質(zhì)

量為55.0g,土樣烘干后的質(zhì)量為150.0g（不包括環(huán)刀），土粒比重為2.65。試確定該土樣

的天然含水量卬、孔隙比e、天然重度/、干重度及、飽和重度看“、飽和度S，。（說明：

計算時水的重度丫”,取為10kN/m\重力加速度g取為lOm/s2,土重度的單位應(yīng)采用

國際單位制）

（本題12分）

2.圖示條形基礎(chǔ)，基巖以上為同一土層，其重度為18kN/n?,壓縮特性如下表所示，此

外，基底凈壓力所產(chǎn)生的豎向應(yīng)力名.如圖中所示。試用分層總和法計算地基的沉降。

e一p試驗結(jié)果

p(kPa)02040608010()120140160180

e0.80.7650.740.7250.710.70.6910.6830.6760.671

（本題10分）

7.圖示矩形三角形荷載的分布范圍為2mxi.6m,則AB中點C以下2m處的豎

向應(yīng)力為kPa。

A.7.6B.6C.5.6D.4

參考答案

解釋或說明

1.飽和度：土中水與孔隙的體積比。

2.塑性指數(shù)：液限與塑限之差，即/p=MY-Wp。

3.臨界水力梯度：土不發(fā)生滲流破壞的最大水力梯度。

4.壓縮模量：土在完全側(cè)限時應(yīng)力與應(yīng)變之比。

5.固結(jié)排水剪切試驗：試驗過程中土樣始終可排水的三軸剪切試驗。

二、判斷題

1.2.X3.X4.X5.

6.J7.X8.V9.X10.V

三'單項選擇題

1.A2,B3.D4.C5.C6.B7.C8.A9.B10.C

11.B12.A13.D14.C15.B

四、計算選擇題

1.D

CM=叢。/=1.0/0.05=20

2

Cc=四/(%-4o)=0.08/(IX0.05)=0.128

2.A

b/2b/2

3.B

W=1/6/=2/3

A=ab=2

p=W/A=l/3

Pmax=P/4+P*./W=2P/A=2X200/2=200kPa

4.C

S]為卵石層的壓縮量S2為飽和粘土的最終沉降量，故有

S1+20%S2=18

SJ+60%S2=34

S]=10mmS2=40mm

S=Sj+90%S2=46mm

5.C

tan00/300=1/3―尸18.435

0=er+r?tan。+z7cos(/)=300+100x1/3+100/cos18.435=438.7kPa

6.D

[<T]=(r0+左為3—2)+~3)

=350+2xl8x(3-2)+4xl7x(4-3)=454kPa

7.D

=qhK”+qhKal=q(Kai+Ka2)h

8.B

i=M〃=(7—4)/4=875

cr，=0=(10-0.75x10)x2=5kPa

五、計算題