土力学与基础工程课后答案【精选】

2.21 某办公楼工程地质勘探中取原状土做试验。用天平称50cm3湿土质量为95.15g.烘干后质量为75.05g.土粒比重为2.67。计算此土样的天然密度、干密度、饱和密度、天然含水率、孔隙比、孔隙率以及饱和度。

【解】m= 95.15g.m s= 75.05g.m w= 95.15 - 75.05 = 20.1g.V= 50.0 cm3.d s = 2.67。

= 75.05/(2.67 1.0) = 28.1 cm3

取g = 10 m/s2.则V w = 20.1 cm3

= 50.0 - 28.1 = 21.9 cm3

= 50.0 – 28.1 – 20.1 = 1.8 cm3

于是.

= m / V = 95.15 / 50 = 1.903g/ cm3

= m s / V = 75.05 / 50 = 1.501g/ cm3

= (m s +w V v)/ V = (75.05 + 1.0 21.9) / 50 = 1.939g/ cm3 s a t

w = m

/ m s = 20.1 / 75.05 = 0.268 = 26.8%

e = V

/ V s = 21.9 / 28.1 = 0.779

n = V

/ V = 21.9 / 50 = 0.438 = 43.8%

= V w / V v = 20.1 / 21.9 = 0.918

2.22 一厂房地基表层为杂填土.厚1.2m.第二层为粘性土.厚5m.地下水位深1.8m。在粘性土中部取土样做试验.测得天然密度 = 1.84g/ cm

3.土粒比重为2.75。计算此土样的天然含水率w、干密度d、孔隙比e和孔隙率n。

【解】依题意知.S r = 1.0.s a t= = 1.84g/ cm3。

由.得

n = e /(1 + e) = 1.083 /(1 + 1.083) = 0.520

g/cm3。

= 1.54g/ cm3.含水率

2.23 某宾馆地基土的试验中.已测得土样的干密度

w = 19.3%.土粒比重为2.71。计算土的孔隙比e、孔隙率n和饱和度S

。又测

得该土样的液限与塑限含水率分别为w L = 28.3%.w p = 16.7%。计算塑性指数I p 和液性指数I L.并描述土的物理状态.为该土定名。

(1 + w) = 1.54 (1 + 0.193) = 1.84g/ cm3

【解】（1） =

n = e /(1 + e) = 0.757 /(1 + 0.757) = 0.431

（2）I p = w L - w p = 28.3 – 16.7 = 11.6

= (w L - w) / I p = (28.3 – 19.3)/11.6 = 0.776

0.75 < I L < 1.则该土样的物理状态为软塑。由于10 < I p < 17.则该土应定名为粉质粘土。 2.24 一住宅地基土样.用体积为100 cm 3的环刀取样试验.测得环刀加湿土的质量为241.00g.环刀质量为55.00g.烘干后土样质量为162.00g.土粒比重为2.70。计算该土样的天然含水率w 、饱和度S r 、孔隙比e 、孔隙率n 、天然密度

、饱和密度s a t 、有效密度和干密度d .并比较各种密度的大小。【解】m = 241.0 – 55.0 = 186g.m s = 162.00g.m w = 241.00 – 55.00 – 162.00 = 24.00g.V = 100.0 cm 3.d s = 2.70。

V s = 162.0/(2.70 1.0) = 60.00 cm 3 取g = 10 m/s 2.则V w = 24.00 cm 3 V v = 100.0 – 60.0 = 40.0 cm 3

V a = 100.0 – 60.0 – 24.0 = 16.0 cm 3 于是.

= m / V = 186 / 100 = 1.86g/ cm 3

d = m s / V = 162 / 100 = 1.62g/ cm 3

s a t = (m s + w

V v )/ V = (162 + 1.0 40.0) / 100 = 2.02g/ cm 3

=s a t - d = 2.02 – 1.0 = 1.02 g/ cm 3

w = m w / m s = 24.0 / 162 = 0.148 = 14.8% e = V v / V s = 40.0 / 60.0 = 0.75

n = V v / V = 40.0 / 100 = 0.40 = 40.0% S r = V w / V v = 24.0 / 40.0 = 0.60

比较各种密度可知.s a t > > d > 。

3.7 两个渗透试验如图3.14a 、b 所示.图中尺寸单位为mm.土的饱和重度

s a t

= 19kN/m 3

。求

（a ）（b ）图3.14 习题3.7图

（1）单位渗流力.并绘出作用方向；

（2）土样中点A 处（处于土样中间位置）的孔隙水压力；（3）土样是否会发生流土？

（4）试验b 中左侧盛水容器水面多高时会发生流土？

【解】

（1）j a = w i a = 10 (0.6 – 0.2) / 0.3 = 13.3kN/m 3

j b = w i b = 10 (0.8 – 0.5) / 0.4 = 7.5kN/m 3 （2）（a ）A 点的总势能水头

= 0.6 – (0.6 – 0.2) / 2 = 0.4m

而A 点的位置水头z A = 0.15m.则A 点的孔隙水压力

（b ）A 点的总势能水头

= 0.8 – (0.8 – 0.5) / 2 = 0.65m

而A 点的位置水头z A = 0.2m.则A 点的孔隙水压力

（3）（a ）渗流方向向下.不会发生流土；（b ）土的浮重度

= 19 – 10 = 9kN/m 3

j b = 7.5kN/m 3

< = 9kN/m 3。所以.不会发生流土。

（4

）若

j 时.则会发生流土。设左侧盛水容器水面高为H .此时.j = 9kN/m 3.即

j b = w i b = 10 (H – 0.5) / 0.4 = 9kN/m 3 .则 H = 9 0.4 /10 + 0.5 = 0.86m 。

即.试验b 中左侧盛水容器水面高为0.86m 时会发生流土。

3.8 表3.3 为某土样颗粒分析数据.试判别该土的渗透变形类型。若该土的孔隙率n = 36%.土粒相对密度d s = 2.70.则该土的临界水力梯度为多大？（提示：可采用线性插值法计算特征粒径）

【解】——解法一：图解法

由表3.3得颗粒级配曲线如图题3.8图所示。

由颗粒级配曲线可求得

= 0.0012mm.d60 = 0.006mm.d70 = 0.008mm

则不均匀系数

= d60 / d10 = 0.006/0.0012 = 5.0

故.可判定渗透变形类型为流土。

临界水力梯度

= (2.70-1) (1-0.36) = 1.083

——解法二——内插法

= (0.001-0.0005) (7-5) / (7-3) +0.0005 = 0.00075mm

= (0.002-0.001) (10-7) / (19-7) +0.001 = 0.00125mm 10

= (0.005-0.002) (20-19) / (53-19) +0.002 = 0.00209mm 20

= (0.01-0.005) (60-53) / (77-53) +0.005 = 0.00645mm 60

= (0.01-0.005) (70-53) / (77-53) +0.005 = 0.00854mm 70

则不均匀系数

= d60 / d10 = 0.00645/0.00125 = 5.16 > 5

粗、细颗粒的区分粒径

土中细粒含量

P = (53-19) (0.00327-0.002) / (0.005-0.002) +19 = 33.4% 故.可判定渗透变形类型为过渡型。

临界水力梯度

= 2.2(2.70-1) (1-0.36)20.00075/0.00209

= 0.550

3.9 某用板桩墙围护的基坑.渗流流网如图3.15所示（图中长度单位为m）.地基土渗透系数k= 1.8 103cm /s.孔隙率n= 39%.土粒相对密度d s= 2.71.求

（1）单宽渗流量；

（2）土样中A点（距坑底0.9m.位于第13个等势线格中部）的孔隙水压力；

（3）基坑是否发生渗透破坏？如果不发生渗透破坏.渗透稳定安全系数是多少？

图3.15 习题3.9流网图

【解】

1. 单位宽度渗流量计算

上、下游之间的势能水头差h = P1-P2 = 4.0m。

相邻两条等势线之间的势能水头差为4/14 = 0.286 m。

过水断面积为A = n f b1（单位宽度）。

正方形网格a = b。

单位时间内的单位宽度的流量为 (n f = 6, n d = 14, h = 4m)

2. 求图中A点的孔隙水压力u A

A点处在势能由高到低的第13格内.约12.5格.所以A点的总势能水头为P

A =(8.0-0.28612.5)

= 4.429 m

A点的总势能水头的组成为

A点的孔隙水压力u

为

3. 渗流破坏判断

沿着流线势能降低的阶数为n d.该方向上的流网边长为a (=1m)。

沿着等势线流槽的划分数为n f.该方向上的流网边长为b (=1m)。

相邻等势线之间的水力坡降为

< i cr

不能发生渗透破坏。

渗透稳定安全系数为

= i cr / i =1.043 / 0.286 = 3.6

= 18.0kN/m3.h1【4.17】某建筑场地工程地质勘察资料：地表层为素填土.

= 1.5m；第二层为粉土.

= 19.4kN/m3.h2 = 3.6m；第三层为中砂.3s a t =

2s a t

19.8kN/m3.h3 = 1.8m；第四层为坚硬完整岩石。地下水位埋深1.5m。试计算各层界面及地下水位面处自重应力分布。若第四层为强风化岩石.基岩顶面处土的自重应力有无变化？

当第四层为坚硬完整岩石时.不透水.土中应力分布如图中实线所示.岩层顶面应力有跳跃为132.48kPa。当第四层为强风化岩石时.透水.岩层顶面应力无跳跃为78.48kPa。

【4.18】某构筑物基础如图所示.在设计地面标高处作用有偏心荷载680kN.作用位置距中心线1.31m.基础埋深为2m.底面尺寸为4m 2m。试求基底平均压力p和边缘最大压力p max.并绘出沿偏心方向的基底压力分布图。

【解】基础及其上土的重力

G = 20 4 2 2 = 320kN

实际偏心矩

e = (680 1.31)/(680 + 320) = 0.8908m > l / 6 = 0.67m.属大偏心。

a = l / 2 –e = 4/2 – 0.8908 =1.1092m

= 2(F+G)/(3ba) = 2 (680+320)/(3 2 0.8908) = 374.2kPa max

p = p

/2 =374.2/2 = 187.1kPa

max

基底压力分布如图所示。

【4.19】如图所示矩形面积ABCD上作用均布荷载p0= 100kPa.试用角点法计算G点下深度6m处M点的附加应力值。

习题4.19图

【解】如图.过G点的4块矩形面积为1：AEGH、2：CEGI、3：BFGH、4：DFGI.分别计算4块矩形面积荷载对G点的竖向附加应力.然后进行叠加.计算结果见表。

【4.20】梯形分布条形荷载（基底附加压力）下.p 0max = 200kPa.p 0min = 100kPa.最大压力分布宽度为2m.最小压力分布宽度为3m 。试求荷载宽度方向中点下和荷载边缘点下各3m 及6m 深度处的竖向附加应力值z 。【解】（1）中点下

梯形分布条形荷载分布如习题2.20图1所示.可利用对称性求解.化成习题2.20图2所示荷载.其中RP = p 0max = 200kPa 。附加应力应为

0 = 2 (p 0min ECOT + (p 0max + p 0min ) RET - p 0max RAP )

其中. ECOT 为均布条形荷载边缘点下附加应力系数. RET 和 RAP 均为三角形条形荷载2点下附加应力系数。中点下的结果列表如下：

习题2.20图1

习题2.20图2

c1 c2

01 = 2 (p 0min ECOT + (p 0max + p 0min ) RET - p 0max RAP ) = 2 (100 0.274 + (200 + 100) 0.148 - 2000.102) = 102.8kPa O 点下6m 处 p

02 = 2 (p 0min ECOT + (p 0max + p 0min ) RET - p 0max RAP ) = 2 (100 0.152 + (200 + 100) 0.082 - 2000.053) = 58.4kPa

（2）荷载边缘处（C 点下）

化成习题2.20图3所示荷载.其中SP = 500kPa 。附加应力应为 p

0 = p 0min ECDG + (500 + p 0max - p 0min ) SEG - (p 0max - p 0min ) APE - 500

SPB

其中. ECDG 为均布条形荷载边缘点下附加应力系数. APE 、 SEG 和 SPB 均为三角形条形荷载2点下附加应力系数。计算结果列表如下：

习题2.20图3

c1 c2

= p0min ECDG + (500 + p0max - p0min)SEG- (p0max - p0min)APE - 500 o

SPB

= 100 0.410 + 600 0.25 - 100 0.053 – 500 0.221

= 75.2kPa

C点下6m处

= p0min ECDG + (500 + p0max - p0min)SEG- (p0max - p0min)APE - 500 o

SPB

= 100 0.274 + 600 0.148 - 100 0.026 – 500 0.126

= 50.6kPa

= 17.5kN/m3.厚度h1 = 【4.21】某建筑场地土层分布自上而下为：砂土.

= 20.0kN/m3.h2= 3.0m；砾石.3s a t= 20.0kN/m3.h3= 3.0m；

2.0m；粘土.

2s a t

地下水位在粘土层顶面处。试绘出这三个土层中总应力、孔隙水压力和有效有力沿深度的分布图。

【解】列表计算.并绘图：

sat

【4.22】一饱和粘土试样在压缩仪中进行压缩试验.该土样原始高度为20mm.面积为30cm2.土样与环刀总重为175.6g.环刀重58.6g。当或者由100kPa增加至

200kPa时.在24小时内土样高度由19.31mm减小至18.76mm。试验结束后烘干土样.称得干土重为91.0g。

（1）计算与p1及p2对应的孔隙比；

（2）求a1-2及E s1-2.并判定该土的压缩性。

【解】（1）初始孔隙比

＝2.70

m＝175.6-58.6＝117.0g.

＝91.0g.

＝117.0-91.0=26.0g；

＝m w/w＝26.0/1.0＝26.0cm3.

＝m s/(d s w)＝91.0/(2.70 1.0)＝33.7cm3.

＝V- V s＝60-33.7=26.3 cm3；

＝V v/V s＝26.3/33.7＝0.780。

100kPa时的孔隙比

＝e0 – s(1 + e0)/ H0 = 0.780 – (20 – 19.31) (1 + 0.780)/20 = 1

0.719。

200kPa时的孔隙比

＝e1 –s(1 + e1)/ H1= 0.719 –(19.31 –18.76) (1 + 0.719)/19.31 2

= 0.670。

（2）

属于中等压缩性土。

【4.23】矩形基础底面尺寸为2.5m 4.0m.上部结构传给基础的竖向荷载标准值F k = 1500kN。土层及地下水位情况如图习题4.23图所示.各层土压缩试验数据如表习题4.23表所示.粘土地基承载力特征值f ak = 205kPa。要求：

1)计算粉土的压缩系数a1-2及相应的压缩模量E s1-2.并评定其压缩性；

2)绘制粘土、粉质粘土和粉砂的压缩曲线；

3)用分层总和法计算基础的最终沉降量；

4)用规范法计算基础的最终沉降量。

习题4.23图

【解】

（1）

属于中等压缩性土。

（2）

（3）

= (F k + G)/A - d = (1500 + 20 2.54 1.5)/(2.54) - 18 1.5 = 153kPa < 0.75f ak = 2050.75 = 153.75kPa

先用角点法列表计算自重应力、附加应力.再用分层总和法列表计算沉降量：【习题4.24】某地基中一饱和粘土层厚度4m.顶底面均为粗砂层.粘土层的平均竖向固结系数C v = 9.64103mm2/a.压缩模量E s = 4.82MPa。若在地面上作用大面积均布荷载p0= 200kPa.试求：（1）粘土层的最终沉降量；（2）达到最终沉降量之半所需的时间；（3）若该粘土层下为不透水层.则达到最终沉降量之半所需的时间又是多少？

【解】（1）粘土层的最终沉降量。

＝2004/4.8210 3 = 0.166m = 166mm （2）

= 0.5.T v = 0.196。则t = T v H2/ C v = 0.19622/0.964 = 0.812a （3）

t = T

v H2/ C

= 0.19642/96.4 = 3.25a

【5.2】已知某土样的= 28.c = 0.若承受 1 = 350kPa. 3 = 150kPa. （1）绘应力圆与抗剪强度线；

（2）判断该土样在该应力状态下是否破坏；

（3）求出极限状态下土样所能承受的最大轴向应力1（3保持不变）。【解】

（1）应力圆与抗剪强度线如图习题5.2图所示。

习题5.2图

（2）由应力圆与抗剪强度线关系知.该土样在该应力状态下未破坏。

（3）画出极限应力圆.知

3保持不变时土样所能承受的最大轴向应力

为

415.5kPa。

【5.3】有一圆柱形饱水试样.在不排水条件下施加应力如表5.5所示.试求：

表5.5 习题5.3表

（1）若试样应力应变关系符合广义虎克定律.三个试样的孔隙水应力各为多少？

（2）若试样具有正的剪胀性.三个试样的孔隙水应力与（1）相比有何变化？

（3）若试样为正常固结粘土.三个试样的孔隙水应力与（1）相比有何变化？

【解】

（1）对于弹性体.A = 1/3.B = 1。则

试样1：u = B [ 3 +A( 1 - 3)] = 1 [150 +(250 -150) /3] = 183.3kPa；

试样2：u = B [ 3 +A( 1 - 3)] = 1 [200 +(200 -200) /3] = 200.0kPa；

试样3：u = B [ 3 +A( 1 - 3)] = 1 [100 +(300 -100) /3] = 166.7kPa。

（2）若试样具有正的剪胀性.三个试样的孔隙水应力与（1）相比.1、3号试样的孔隙水压力将减小.2号试样的孔隙水压力不变。

（3）若试样为正常固结粘土.三个试样的孔隙水应力与（1）相比.1、3号试样的孔隙水压力将增大.2号试样的孔隙水压力不变。

【5.4】某扰动饱和砂土（c = 0）的三轴试验结果如表5.6.求及c u。

表5.6 习题5.4表

【解】利用极限平衡条件.

1 =

tan2(45+ /2)

CD：

1 =

tan2(45+ /2).即140 = 50 tan2(45+ /2).解

得= (59.14 - 45) 2 = 28.3；

CU：

1 =

tan2(45+ /2).即200 = 110 tan2(45+ /2).解得

c u

= (53.44 - 45) 2 = 16.9。

【5.5】已知某砂土土样 = 30.c = 0. 3 = 200kPa.破坏时土中孔隙水应力u f = 150kPa.求极限平衡时.1f等于多少？

【解】由有效应力原理.

于是.按有效应力极限平衡条件.有

所以.

。

【5.6】某土样扰动后的无侧限抗压强度q u = 6kPa.已知土样灵敏度为5.3.试反求原状土的q u值。

【解】q u= S t q u = 5.3 6 = 31.8kPa

【5.7】条形基础的宽度b = 2.5m.基础埋深d = 1.2m.地基为均质粘性土.c = 12kPa.= 18. = 19kN/m3.试求地基承载力p c r、p1/4.并按太沙基公式计算地基极限承载力p u。

【解】

kPa

按太沙基公式.查表.N c = 15.5.N q = 6.04.N = 3.90.则

【5.8】如图5.24所示.条形基础宽度b = 3.5m.基础埋深d = 1.2m.地基土第一层为杂填土.厚0.6m.1= 18kN/m3.第二层为很厚的淤泥质土.c u = 15kPa.k = 0. 2 = 19kN/m3.试按斯肯普顿公式求地基极限承载力值。

图5.24 习题5.8图

【解】因为是条形基础.所以可认为b/l很小.不予考虑.按埋深d = 1.2m计算.则

如果按照埋深d = 4.1m 计算.则

如果按照室内外平均埋深d = (4.1 + 1.2) / 2 = 2.65m 计算.则

【6.18】有一挡土墙.高5m 。墙背直立、光滑.填土面水平。填土的物理力学性质指标如下：c = 10kPa. = 20. = 18kN/m 3。试求主动土压力、主动土压力合力及其作用点位置.并绘出主动土压力分布图。【解】

K a = tan 2(45-20

/2) = 0.490。

临界深度

墙底处的主动土压力

主动土压力的合力

E a = 0.5 p a (H-z 0) = 0.530.1(5-1.59) = 51.4 kN/m 。主动土压力的合力作用点距墙底 (5-1.59)/3 = 1.14m 。

习题6.18图挡土墙土压力分布

主动土压力分布如图所示。

【6.19】已知某挡土墙高度H = 4.0m.墙背直立、光滑.墙后填土面水平。填土为干砂.重度 = 18kN/m 3.内摩擦角 = 36。计算作用在此挡土墙上的静止土压力E 0；若墙能向前移动.大约需移动多少距离才能产生主动土压力E a ？计算E a 的值。

【解】（1）静止土压力E 0 按半经验公式K 0 = 1- sin = 1- sin36 = 0.412。

静止土压力

E 0 = 0.5 K 0 H 2 = 0.50.4121842 = 59.3 kN/m 。（2）产生主动土压力需移动的距离

墙后填土为密实砂土.当挡土墙向前移动0.5%H = 20mm 时即可产生主动土压力。（3）主动土压力E a

K a = tan 2(45-36 /2) = 0.260。 E a = 0.5 K a H 2 = 0.50.2601842 = 37.4 kN/m 。

【6.20】习题6.19所述挡土墙.当墙后填土的地下水位上升至离墙顶2.0m 处.砂土的饱和重度s at = 21.0kN/m 3。求此时墙所受的E 0、E a 和水压力E w 。【解】

p 0 a = 0.412 18 2 = 14.8kPa p 0 b = 0.412 (182+102) = 23.1kPa E 0 = 0.5 14.8 2 + 0.5 (14.8+23.1) 2 = 52.7kN/m 。

p a a = 0.26018 2 = 9.4kPa

p b b = 0.260 (182+102) = 14.6kPa

E a = 0.5 9.4 2 + 0.5 (9.4+14.6) 2 = 33.4kN/m 。

习题6.20图

土力学与基础工程习题及答案

《土力学与基础工程》复习题一、单项选择题 1、在均质土层中，土的竖向自重应力沿深度的分布规律是（??）? A．均匀的? B．折线的?C．曲线的? D．直线的? 2、在荷载作用下，土体抗剪强度变化的原因是（??）? A．附加应力的变化?? B．总应力的变化?? C．有效应力的变化? ?D．自重应力的变化 3．在土中对土颗粒产生浮力作用的是????(????)? A．强结合水????B．弱结合水??C．毛细水??????D．重力水 4、原状土试样的无侧限抗压强度与重塑土样的无侧限抗压强度之比称为土的????(????)?。 A．液化指标????B．强度提高系数????C．固结系数????D．灵敏度 5、刚性基础台阶允许宽高比的大小除了与基础材料及其强度等级有关外，还与????(????)?。 A．基底压力有关????????? ?B．地基土的压缩模量有关 ?C．基础的底面尺寸有关??? ?D．持力层的承载力有关? 6、在荷载分布范围内，地基中附加应力随深度愈向下（）。 A、始终不变 B、愈大 C、愈小 D、而无法确定 7、土体中一点的最危险破坏面为（）度。 A、45 B、45+ψ/2 C、60 D、90 8、一般在密砂和坚硬的粘土中最有可能发生地基破坏模式是（）。 A、整体剪切破坏模式 B、局部剪切破坏模式 C、冲切剪切破坏模式 D、延性破坏模式 9、某场地人为地被挖走了5米，则该场地为（）土。 A、正常固结土 B、超固结土 C、软固结土 D、欠固结土 10、基础下垫层的厚度一般为（）㎜。 A、150 B、200 C、100 D、50 11、衡量土的颗粒级配是否良好，常用（?????）指标判定。? A、不均匀系数??????? B、含水量?????? C、标贯击数??????? D、内摩擦角? 12、中心荷载作用的条形基础底面下地基土中最易发生塑性破坏的部位是?（????）。? A、中间部位?????????????????????? B、边缘部位? C、距边缘1/4基础宽度的部位????????? D、距边缘1/3基础宽度的部位? 13、下列因素中，与无粘性土的土坡稳定性相关的因素是（?????）。? A、滑动圆弧的圆心位置????????? B、滑动圆弧的半径? C、土坡的坡高????????????????? D、土坡的坡角? 14、钢筋砼柱下条形基础的肋梁高度不可太小，一般宜为柱距的（?????）?

土力学与基础工程课后思考题答案

土力学与基础工程课后思考题答案第二章 2.1土由哪几部分组成？土中水分为哪几类？其特征如何？对土的工程性质影响如何？土体一般由固相、液相和气相三部分组成（即土的三相）。土中水按存在形态分为：液态水、固态水和气态水（液态水分为自由水和结合水，结合水分为强结合水和弱结合水，自由水又分为重力水和毛细水）。特征：固态水是指存在于颗粒矿物的晶体格架内部或是参与矿物构造的水，液态水是人们日常生活中不可缺少的物质，气态水是土中气的一部分。影响：土中水并非处于静止状态，而是运动着的。工程实践中的流沙、管涌、冻胀、渗透固结、渗流时的边坡稳定问题都与土中水的运用有关。 2.2土的不均匀系数Cu及曲率系数Cc的定义是什么？如何从土的颗粒级配曲线形态上，Cu和Cc数值上评价土的工程性质。不均匀系数Cu反映了大小不同粒组的分布情况。曲率系数Cc描述了级配曲线分布的整体形态，表示是否有某粒组缺失的情况。评价：（1）对于级配连续的土：Cu>5,级配良好；Cu<5，级配不良。（2）对于级配不连续的土：同时满足Cu>5和Cc=1~3，级配良好，反之则级配不良。 2.3说明土的天然重度、饱和重度、浮重度和干重度的物理概念和相互联系，比较同一种土各重度数值的大小。天然重度、饱和重度、浮重度和干重度分别表示单位体积的土分别在天然、饱和、湿润、干燥状态下的重量，它们反映了土在不同状态下质量的差异。饱和重度>天然重度>干重度>浮重度 2.4土的三相比例指标有哪些？哪些可以直接测定？哪些通过换算求得？为换算方便，什么情况下令 V=1，什么情况下令Vs=1？三相比例指标有：天然密度、含水量、相对密度、干密度、饱和密度、有效密度、孔隙比、孔隙率、饱和度。直测指标：密度、含水量、相对密度。换算指标：孔隙比、孔隙率、饱和度。当已知相对密度ds时令Vs=1，当已知天然密度时令V=1，如若两者都已知，设V=1或Vs=1都行2.5反映无黏性土密实度状态的指标有哪些？采用相对密实度判断砂土的密实度有何优点？而工程上为何应用得并不广泛？指标：孔隙比、最大孔隙比、最小孔隙比。优点：判断密实度最简便的方法是用孔隙比e来描述，但e未能考虑级配的因素，故引入密实度。应用不广泛的原因：天然状态砂土的孔隙比e值难测定，此外按规程方法室内测定孔隙比最大值和孔隙比最小值时，人为误差也较大。 2.6下列物理指标中，哪几项对黏性土有意义？哪几项对无黏性土有意义？塑性指数、液性指数对黏性土有意义。粒径级配、相对密实度对无黏土有意义。 2.7简述渗透定理的意义，渗透系数K如何测定？动水如何计算？何谓流砂现象？这种现象对工程有何影响？渗透定理即达西定律V=ki，其反映土中水渗流快慢。室内测定渗透系数有常水头法和变水头法，也可在现场进行抽水实验测定。流砂现象：当动水为GD数值等于或大于土的浮重度时，土体发生浮起而随水流动。影响：基础因流砂破坏，土粒随水流走，支撑滑落，支护结构移位，地面不均匀沉降，引起房屋产生裂缝及地下管线破坏，严重时将导致工程事故。 2.8土发生冻胀的原因是什么？发生冻胀的条件是什么？原因：在气温降低以及浓度变化产生渗透压两种作用下，下卧未冻结区的水被吸引到冻结区参与冻结，使冰晶体不断扩大，在土层中形成冰夹层，土体随之发生隆起。发生冻胀条件：（1）土的因素：冻胀通常发生在细粒土中（2）水的因素：土层发生冻胀是由水分的迁移和积聚所致（3）温度因素：当气温骤降且冷却强度很大时，土的冻结面迅速向下推移，冻结速度很快。

2019-2020第一学期土力学与基础工程平时作业

《土力学与基础工程》 2019-2020学年第一学期平时作业一、选择题（每题1分，共20分） 1.单位体积天然土的总质量称为天然土的（A）。 A.质量密度 B. 干密度 C. 饱和密度 D. 浮密度 2.土体压缩变形的实质是（A） A. 孔隙体积的减小 B. 土粒体积的压缩 C. 土中水的压缩 D. 土中气的压缩 3. 下列试验中，属于现场原位测定抗剪强度方法的是(D) A. 直接剪切试验 B. 三轴压缩试验 C. 无侧限抗压强度试验 D. 十字板剪切试验 4. 对于轴心受压或荷载偏心距e较小的基础，可以根据土的抗剪强度指标标准值φk、Ck按公式确定地基承载力的特征值。偏心距的大小规定为（注：ι为偏心方向的基础边长）(A) A．e≤ι/30 B．e≤ι/10 C．e≤b/4 D．e≤b/2 5. 《公路桥涵地基与基础设计规范》规定，当0.5≤I<1时，粘性土处于（C）状态。 A. 坚硬 B. 半坚硬 C. 软塑 D. 流塑 6. 超固结比OCR指的是（A） A. 土的先期固结压力与现有土层自重应力之比 B. 现有土层自重应力与土的先期固结压力之比 C. 现有土层自重应力与土的后期固结压力之比 D. 土的先期固结压力与土的后期固结压力之比之比 7. 毛细水的上升，主要是水受到下述何种力的作用？(C) A. 粘土颗粒电场引力作用 B. 孔隙水压力差的作用

C. 水与空气交界面处的表面张力作用 D. 大气压力的作用 8. 对于同一种土，土的天然重度（γ）、干重度（γd ）、饱和重度（γsat ）、浮重度（γ'）在数值上存在如下关系：(C) A.γsat ≥γ'>γ≥γd B.γ≥γd>γsat>γ' ； C.γsat ≥γ≥γd>γ' D.γsat>γd >γ>γ' 9. 用粒径级配曲线表示土的颗粒级配时，通常用纵坐标表示小于某粒径含量百分数，横坐标(按对数比例尺)表示粒径，该曲线越陡，则说明（B ） A. 土粒级配越好 B. 土粒级配越不好 C. 土粒越不均匀 D. 土粒大小相差悬殊 10. 挡土墙后填土的内摩擦角会影响土压力大小，若增大内摩擦角，则(A) A. 被动土压力越大 B.被动土压力越小 C. 被动土压力无影响 D.主动土压力越大 11. 朗肯土压力理论中，当墙后填土达到主动极限平衡状态时，破裂面与水平面的夹角是下列哪个? (C) A.90°－? B.45° C.45°+ 2? D.45°－2 ? 12. 关于自重应力，下列说法错误的是（D ） A 、由土体自重引起； B 、一般不引起地基沉降； C 、沿任一水平面上均匀地无限分布； D 、大小仅与土的天然重度相关 13. 下列基础中，不属于深基础的是（D ） A. 沉井基础 B. 地下连续墙 C. 桩基础 D. 扩展基础 14. 地基整体倾覆的稳定安全系数表达式为（D ） A. K=抗剪切力矩/剪切力矩 B. K=抗倾覆力/倾覆力 C. K=抗滑动力/滑动力 D. K=抗倾覆力矩/倾覆力矩 15. 作用在挡土墙上的土压力，当在墙高、填土物理力学指标相同条件下，对于三种土压力的大小关系，下列表述哪项是正确的? （C ） A.Ea

土力学与基础工程试题库(供参考)

《土力学与基础工程试题库》一、填空题：绪论 1、土是的产物，是矿物颗粒的松散集合体。答：岩石风化 2、公路桥涵设计采用的作用分为、和。答：永久作用、可变作用、偶然作用第一章土的物理性质及工程分类 1、土一般为三相土，即由、和三部分组成。答：固体、液体、气体 2、若不均匀系数C u≥5，为，若不均与系数C u<5，为。答：不均匀土、均匀土 3、土的结构可分为三种类型，分别为、和。答：单粒结构、蜂窝结构、絮凝结构 4、粘性土在某一含水率时的稀稠程度或软硬程度称为。答：稠度 5、表明粘性土处在可塑状态时的含水率变化的范围，可作为判定土的软硬程度的指标。答：塑性指数、液性指数第二章土中水的运动规律 1、粘性土的达西定律表达式为。答：v=k(i-i0) 2、水透过孔隙流动的现象称为，土可以被水透过的性质称为土的。答：渗透；渗透性第三章土体中的应力 1、当基础对地基的压力一定时，深埋基础可以减小基底附加压力，这种方法在工程上称为。答：补偿性设计第四章土的压缩性 1、土的压缩随时间变化的过程称为土的。答：固结 2、当压缩系数a1-2≥0.5MPa-1时，土为。答：高压缩性土第五章土的抗剪强度及土坡稳定分析 1、土体抵抗剪切破坏的极限能力称为土的。答：抗剪强度 2、砂性土的库仑定律表达式为。答：τf=σtanφ 3、粘性土的库仑定律表达式为。答：τf=C+σtanφ 4、粘性土的抗剪强度由和。答：摩阻力、粘聚力 5、土坡中的一部分土体相对于另一部分土体产生向下滑动，以致丧失原有稳定性的现象称为。

答：滑坡 6、土坡稳定安全系数K= 。答：τf/τ 7、当β=φ时，K=1，土坡处于极限平衡状态，此时的坡角β称为。答：自然休止角第七章地基承载力 1、试验研究表明地基剪切破坏一般可分为、和。答：整体剪切破坏、局部剪切破坏、冲剪破坏 2、地基整体剪切破坏可分为、和。答：弹性变形阶段、弹塑性变形阶段、破坏阶段第八章天然地基上的浅基础设计 1、是指砖、灰土、三合土、毛石、混凝土、毛石混凝土等材料组成的墙下条形或柱下独立基础。答：刚性基础 2、对于建筑物荷载不大或地基土强度较高，不需经过特殊处理就可承受建筑物荷载的地基，称之为。答：天然地基 3、基坑坑壁的支护和加固措施包括、和。答：挡板支护、板桩墙支护、混凝土加固 4、目前常用的基坑排水方法有和两种。答：明式排水法、井点法 5、对粉质土、粉砂类土等用明式排水法极易引起流沙现象，影响基坑稳定，可采用降低地下水位。答：井点法第九章桩基础 1、桥梁墩台的桩基础由和组成。答：承台、基桩 2、当桩身外露或在地面上较高时，在桩之间应加。答：横系梁 3、对于摩擦桩，土对桩的阻力包括和。答：桩侧摩阻力、桩端承载力 4、承台的平面尺寸和形状桥墩（台）身底部尺寸和形状以及基桩的平面布置而定，一般采用和。答：矩形、圆端形 5、在轴向荷载作用下，桩顶轴向位移由和组成。答：桩身弹性压缩、桩底土层压缩 6、当某种原因引起桩周土相对桩有向下位移时，土对桩产生向下的摩阻力，称为。答：负摩阻力 7、桩侧土下沉量有可能在某一深度处与桩身的位移量相等，即摩阻力为零，该位置称为。答：中性点 8、群桩基础的承载力常小于各单桩承载力之和，但有时也可能会大于或等于各种单桩承载力之和，群桩的沉降也明显大于单桩，这种现象叫做。答：群桩效应

土力学与基础工程复习重点

土力学与基础工程复习重点第一章绪论（1）地基：支承基础的土体或岩体。（2）天然地基：未经人工处理就可以满足设计要求的地基。（3）人工地基：若地基软弱、承载力不能满足设计要求，则需对地基进行加固处理。（4）基础：将结构承受的各重作用传递到地基上的结构组成部分。第二章土的性质及工程分类（1）土体的三相体系：土体一般由固相（固体颗粒）、液相（土中水）和气相（气体）三部分组成。（2）粒度：土粒的大小。（3）界限粒径：划分粒组的分界尺寸。（4）颗粒级配：土中所含各粒组的相对量，以土粒总重的百分数表示。（5）土的颗粒级配曲线。（6）土中的水和气（p9）

（7）工程中常用不均匀系数u C 和曲率系数c C 来反映土颗粒级配的不均匀程度。 1060d d C u = 60 102 30d d d C c ?=）（的粒径，称中值粒径。占总质量小于某粒径的土粒质量—的粒径，称有效粒径；占总质量小于某粒径的土粒质量—的粒径，称限定粒径；占总质量小于某粒径的土粒质量—%30%10%60301060d d d 不均匀系数u C 反映了大小不同粒组的分布情况，曲率系数c C 描述了级配曲线分布整体形态。工程上对土的级配是否良好可按如下规定判断： 1.对于级配连续的土：5>u C ，级配良好：5u C 和3~1=c C 两个条件时，才为级配良好，反之则级配不良。颗粒分析实验：确定土中各个粒组相对含量的方法称为土的颗粒分析实验。对于粒径大于0.075mm 的粗粒土，可用筛分法。对于粒径小于0.075mm 的细粒土，则可用沉降分析法（水分法）。（7）土的物理性质指标三个基本实验指标 1.土的天然密度ρ 土单位体积的质量称为土的密度（单位为3 3 //m t cm g 或），即V m = ρ。（2.10）

土力学与基础工程作业(2016)

土力学与基础工程作业（总分100分） 2015–2016学年度第二学期第一题：选择题（30分） 1. 在工程上，岩石是按什么进行分类（D）。 A. 成因和风化程度C. 成因 B. 坚固性和成因D. 坚固性和风化程度 2.土体具有压缩性的主要原因是(B )。 A．主要是由土颗粒的压缩引起的；B．主要是由孔隙的减少引起的；C．主要是因为水被压缩引起的；D．土体本身压缩模量较小引起的3. 摩擦桩的传力机理为（C） A．荷载全部通过桩身侧面传到桩周土层 B. 荷载全部传到桩底端下的土层 C. 大部分荷载传给桩周土层，小部分传给桩端下的土层 D. 大部分荷载传给桩端下的土层，小部分传给桩周土层 4. 土的结构性强弱可用（B）反映。 A. 饱和度 B. 灵敏度 C. 粘聚力 D. 相对密实度 5. 用“环刀法”测定（A ）。 A.土的天然密度 B. 土的浮密度 C. 土的饱和密度 D. 土的干密度 6. 工程上控制填土的施工质量和评价土的密实程度常用的指标是 (D)

A. 有效重度 B. 土粒相对密度 C. 饱和重度 D. 干重度 7. 在地基固结过程中，外荷载引起的孔隙水压力逐渐转化为有效应力，土的体积也( B ) A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 与之无关 D. 不变 8. 衡量土的粒径级配是否良好，常用（A ）指标判定。 A、不均匀系数 B、含水量 C、标贯击数 D、内摩擦角 9．太沙基的地基极限承载力理论假设基础底面是( A ) A．粗糙的条形面积B．光滑的条形面积 C．粗糙的矩形面积D．光滑的矩形面积 10. 深度相同时，随着离基础中心点距离的增大，地基中竖向附加应力将如何变化？（ D ） A. 斜线增大 B. 斜线减小 C. 曲线增大 D. 曲线减小第二题：简答题（20分） 1.土是由哪几个部分组成的？各相变化对土的性质有什么影响？答：土是由固体矿物、液体水和气体三部分组成的三相系。固相物质分无机矿物颗粒和有机质，构成土的骨架，骨架之间贯穿着大量孔隙，孔隙中充填着液相的水和空气。土的三相组成的比例，不是固定的。它随着环境的变化，将产生相应的变化，对土的力学性能有很大影响。由于空气易被压缩，水能从土中流出或流进。当土只是由土粒和空气，或是土粒和水组成二相体系时，前者为干土，后者为饱和土。

《土力学与基础工程习题集》

名词：绪论土土力学(狭义、广义) 地基基础第1章土的物理性质及工程分类土的结构单粒结构蜂窝结构絮状结构土的构造层状构造分散构造结核构造裂隙状构造土的三相组成原生矿物次生矿物粒组土的粒径级配结合水强结合水弱结合水自由水重力水毛细水气态水固态水土的密度土的重度土粒比重土的含水率土的孔隙比土的孔隙度土的饱和度土的干密度(干重度) 土的饱和密度(重度) 土的有效重度(浮重度) 液限塑限缩限塑性指数液性指数稠度活动度灵敏度岩石碎石土砂土粉土粘性土人工填土第2章土的压缩性与地基沉降计算土的压缩性土的最大干密度和最优含水率土的渗透固结过程蠕变主应力有效应力孔隙水压力侧限条件土的压缩系数土的压缩指数土的侧限压缩模量地基土的变形模量土的自重应力基底接触压力基底附加应力角点法地基的最终沉降量分层总和法欠固结土超固结土正常固结土瞬时沉降固结沉降次固结沉降现场原始压缩曲线单向固结固结度沉降量沉降差倾斜局部倾斜残余变形弹性变形压缩曲线回弹曲线再压缩曲线第3章土的抗剪强度与地基承载力土的极限平衡状态土的极限平衡条件莫尔应力圆莫尔破裂圆莫尔破坏包线库仑定律莫尔--库仑破坏理论粘聚力内摩擦力快剪固结快剪慢剪UU CU CD 地基的临塑荷载地基的临界荷载地基的极限荷载第4章土压力与土坡稳定

挡土墙土压力静止土压力主动土压力被动土压力圆弧法条分法第5章天然地基上的浅基础设计地基基础天然地基浅基础深基础独立基础条形基础十字交叉基础筏板基础箱形基础扩展基础无筋扩展基础钢筋混凝土扩展基础地基承载力特征值补偿性设计天然地基上的浅基础第6章桩基础及其它深基础桩基础深基础摩擦型桩摩擦桩端承摩擦桩端承型桩端承桩摩擦端承桩预制桩最后贯入度灌注桩沉管灌注桩扩底桩挤土桩非挤土桩大直径桩群桩效应承台效应负摩阻力中性点沉井基础地下连续墙选择题：第1章： 1、某土的液限为40%，塑限为20%，则该土为（）。 A．砂土B．粉土C．粉质粘土D．粘土 2、某土的液性指数为2，则该土处于（）状态。 A．坚硬B．可塑C．流动 3、对粘性土的性质影响最大的水是（）。 A．强结合水B．弱结合水C．气态水 4、对土体性质影响较大的气体是（） A．非封闭气体B．封闭气体 5、砂土和碎石土的主要结构形式是（） A．单粒结构B．蜂窝结构C．絮状结构 6、下列哪个物理性质指标可直接通过土工试验测定（）。 A．孔隙比e B．孔隙率n C．饱和度S r D．土粒比重d s 7、常用来控制填土工程施工质量的指标是：（） A．孔隙比e B．孔隙率n C．饱和度S r D．干密度ｄ 8、在土工试验室中，通常用（）测定土的密度 A．联合测定法B．环刀法C．比重计法D．击实仪 9、若某砂土的天然孔隙比与其能达到的最大孔隙比相等，则该土（）

051008[土力学与基础工程]

土力学与基础工程复习题一、简答题 1、“甲土含水量比乙土大，则甲土的饱和度也比乙土的大”是否正确？说明理由。 2、简述有效应力原理的内容。 3、影响土压力的因素有哪些？ 4、什么是地基承载力的特征值？ 5、说明土的天然容重、饱和容重、浮容重、干容重的物理概念，试比较同一种土的数值大小？ 6、何谓地基土的前期固结压力？如何根据其与地基土现有上覆荷重的大小比较来确定三种应力历史类型的地基土？ 7、简要介绍莫尔—库伦强度理论。 8、什么是地基、基础？什么叫天然地基？ 9、桩基础设计计算步骤如何 10、说明桩侧负摩阻力产生的条件和场合 11、浅基础埋深选择主要应考虑哪些条件？ 12、试述地基特征变形的种类。 13、试述影响单桩轴向承载力的因素？ 14、试述影响地基承载力的主要因素？ 15、试述三轴剪切（压缩）试验的三种方法与实际中哪些条件相近。 16、地基土的破坏类型有哪几种？什么叫临塑荷载？ 17、淤泥等软土的一般工程特征有哪些？换土垫层法中垫层的作用是什么？

答案： 1. “甲土含水量比乙土大，则甲土的饱和度也比乙土的大” 此种说法不正确，在理解这个问题的时候要注意含水量是质量之间的比值，而饱和度是体积之间的比值，在相同孔隙体积的情况下上述说法成立，假设在相同土粒质量的情况下甲土孔隙体积比乙土大得多的时候，孔隙水所占体积相对孔隙体积就很难确定大小关系。 2. 有效应力原理要点：（1）土中总应力σ等于有效应力'σ与孔隙压力u 之和。即：μσσ+=' （2）土中有效应力控制土的体积和强度的变化。 3. 影响土压力的因素包括：墙的位移方向和位移量，墙后土体所处的应力状态，墙体材料、高度及结构形式；墙后土体的性质，填土表面的形状，墙和地基之间的摩擦特性，地基的变形等。 4、地基承载力的特征值是指由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值，其最大值为比例界限值。 5.天然容重是天然状态下单位体积土的重量；饱和容重是土的孔隙中都充满水时的单位体积土的重量；浮容重是指扣除地下水对土的浮力以后的土体重量与土的总体积之比；干容重是土的固重量与土的总体积之比；大小关系依次为：饱和容重＞天然容重＞干容重＞有效容重。 6. 前期固结压力：天然土层在形成历史上沉积固结过程中受到过的最大固结压力超固结比（OCR ）：先期固结压力和现在所受的固结压力之比，根据OCR 值可将土层分为正常固结土，超固结土和欠固结土。 OCR ＝1，即先期固结压力等于现有的固结压力，正常固结土 OCR 大于1，即先期固结压力大于现有的固结压力，超固结土 OCR 小于1，即先期固结压力小于现有的固结压力，欠固结土。 7、莫尔认为材料的破坏是剪切破坏，当任一平面上的剪应力等于材料的抗

《土力学与基础工程》2020-2021学年第一学期作业(一)

《土力学与基础工程》 2020-2021学年第一学期作业（一）一、填空题：(每题1分, 共8分) 1、土是岩石风化的产物，是矿物颗粒的松散集合体。 2、土一般为三相土，即由固体、液体和气体三部分组成。 3、塑性指数表明粘性土处在可塑状态时的含水率变化的范围，液性指数可作为判定土的软硬程度的指标。 4、水透过孔隙流动的现象称为渗透，土可以被水透过的性质称为土的渗透性。 5、土的压缩随时间变化的过程称为土的固结。 6、粘性土的库仑定律表达式为Tf=C+σtanφ。 7、基坑坑壁的支护和加固措施包括挡板支护、板桩墙支护和混凝土加固。 8、群桩基础的承载力常小于各单桩承载力之和，但有时也可能会大于或等于各种单桩承载力之和，群桩的沉降也明显大于单桩，这种现象叫做群桩效应。二、单选题：(每题1分, 共12分) 1、下列指标中哪项指标可作为判定土的软硬程度的指标。（D ） A.干密度 B. 稠度 C. 塑性指数 D. 液性指数 2、满足条件（B ）的土为级配良好的土。 A.Cu<5，Cc>3~6 B.Cu>5，Cc=1~3 C.Cu<5，Cc>2~5 D.Cu>5，Cc=2~5 3、《公路土工试验规程》中，粗粒组与细粒组的分界粒径为（A ）。 A.0.074mm B.60mm C.2mm D.0.5mm 4、由土体自重力在地基内所产生的竖向有效应力称（C ）。 A.基底压力 B.基底附加压力 C.自重应力 D.地基附加应力 5、单向偏心荷载作用在矩形基础上，偏心距e满足条件（C ）时，基底压力呈梯形分布。（L为矩形基础偏心方向边长） A.e>L/6 B.e=L/6 C.e< L/6 D.以上都不对 6、竖向集中力作用下沿集中力作用线上的地基附加应力随深度增加而（A ）。 A.减小 B.增大 C.不变 D.以上都不对 7、土的压缩系数a1-2位于（A ）范围时，土为低压缩性土。

土力学与基础工程作业2016

土力学与基础工程作业 2015-2016学年度第一学期一、选择题 1.对土骨架产生浮力作用的水是（A） (A)重力水(B) 毛细水 (C) 强结合水(D)弱结合水 2.土粒大小及级配，通常用颗粒级配曲线表示，土的颗粒级配曲线越平缓，则表示（C）。 (A)土粒大小均匀，级配良好；(B) 土粒大小不均匀，级配不良；(C) 土粒大小不均匀，级配良好。 3.毛细水上升高度决定于土粒粒度，下列哪种土毛细水上升高度最大（B ）。 (A)粘性土； (B)粉土； (C)砂土。 4有一非饱和土样，在荷载作用下，饱和度由80%增加至95%。试问土样的重度γ和含水率怎样改变？( A) (A)γ增加，减小 (B) γ不变，不变(C)γ增加，增加 5.土的液限是指土进入流动状态时的含水率，下述说法哪种是对的？( C) (A)天然土的含水率最大不超过液限 (B) 液限一定是天然土的饱和含水率 (C)天然土的含水率可以超过液限，所以液限不一定是天然土的饱和含水率 6. 粘性土的塑性指数越大，表示土的（C ）。 (A)含水量w越大； (B)粘粒含量越高； (C) 粉粒含量越高； (D) 塑限Wp越高。 7.下列哪一种土样更容易发生流砂？（B ） A.砂砾或粗砂 B.细砂或粉砂 C.粉质黏土 D.黏土 8. 下列因素中，与无粘性土的土坡稳定性相关的因素是（D ） (A)滑动圆弧的圆心位置 (B)滑动圆弧的半径 (C)土坡的高度（D）土坡的坡角 9．评价地基土压缩性高低的指标是（A） (A)压缩系数；(B)固节系数；(C)沉降影响系数； (D)参透系数10．所谓临界荷载，就是指：（ C ）（A）地基持力层将出现塑性区的荷载；（B）地基持力层中出现连续滑动面时的荷载；（C）地基持力层中出现某一允许大小塑性区时的荷载二、简答题 1.土是由哪几个部分组成的？各相变化对土的性质有什么影响？答：土是由固体矿物、液体水和气体三部分组成的三相系。固相物质分无机

土力学与基础工程知识点考点整理汇总

一、绪论 1.1土力学、地基及基础的概念 1.土：土是连续、坚固的岩石经风化、剥蚀、搬运、沉积而形成的散粒堆积物。 2.地基：地基是指支撑基础的土体或岩体。（地基由地层构成，但地层不一定是地基，地基是受土木工程影响的地层） 3.基础：基础是指墙、柱地面下的延伸扩大部分，其作用是将结构承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。（基础可以分为浅基础和深基础） 4.持力层：持力层是指埋置基础，直接支撑基础的土层。 5.下卧层：下卧层是指卧在持力层下方的土层。（软弱下卧层的强度远远小于持力层的强度）。 6.基础工程：地基与基础是建筑物的根本，统称为基础工程。 7.土的工程性质：土的散粒性、渗透性、压缩性、整体强度（连接强度）弱。 8.地基与基础设计必须满足的条件：①强度条件（按承载力极限状态设计）：即结构传来的荷载不超过结构的承载能力p f ≤；②变形条件：按正常使 s≤ 用极限状态设计，即控制基础沉降的范围使之不超过地基变形的允许值[] 二、土的性质及工程分类 2.1 概述土的三相组成：土体一般由固相（固体颗粒）、液相（土中水）、气相（气体）三部分组成，简称为三相体系。 2.2 土的三相组成及土的结构（一）土的固体颗粒物质分为无机矿物颗粒和有机质。矿物颗粒的成分有两大类：（1）原生矿物：即岩浆在冷凝过程中形成的矿物，如石英、长石、云母等。（2）次生矿物：系原生矿物经化学风化作用后而形成的新的矿物（如

粘土矿物）。它们的颗粒细小，呈片状，是粘性土固相的主要成分。次生矿物中粘性矿物对土的工程性质影响最大 —— 亲水性。粘土矿物主要包括：高岭石、蒙脱石、伊利石。蒙脱石,它的晶胞是由两层硅氧晶片之间的夹一层铝氢氧晶片所组成称为2:1型结构单位层或三层型晶胞。它的亲水性特强工程性质差。伊利石它的工程性质介于蒙脱石与高岭石之间。高岭石，它是由一层硅氧晶片和一层铝氢氧晶片组成的晶胞，属于1:1型结构单位层或者两层。它的亲水性、膨胀性和收缩性均小于伊利石，更小于蒙脱石，遇水稳定，工程性质好。土粒的大小称为粒度。在工程性质中，粒度不同、矿物成分不同，土的工程性质也就不同。工程上常把大小、性质相近的土粒合并为一组，称为粒组。而划分粒组的分界尺寸称为界限粒径。土粒粒组先粗分为巨粒、粗粒和细粒三个统称，再细分为六个粒组：漂石（块石）、卵石（碎石）、砾粒、砂粒、粉粒和黏粒。土中所含各粒组的相对含量，以土粒总重的百分数表示，称为土的颗粒级配。土的级配曲线的纵坐标表示小于某土粒的累计质量百分比，横坐标则是用对数值表示土的粒径。由曲线形态可评定土颗粒大小的均匀程度。若曲线平缓则粒径大小相差悬殊，颗粒不均匀，级配良好；反之，则颗粒均匀，级配不良。工程中常用不均匀系数u C 和曲率系数c C 来反映土颗粒的不均匀程度。 60 30u d C d = ()2301060c d C d d =? 10d —小于某粒径的土粒质量总土质量10%的粒径，称为有效粒径； 30d —小于某粒径的土粒质量总土质量30%的粒径，称为中值粒径； 60d —小于某粒径的土颗粒质量占总质量的60%的粒径，称限定粒径。工程上对土的级配是否良好可按如下规定判断 ① 对于级配连续的土: Cu 5，级配良好；5Cu ，级配不良。 ② 对于级配不连续的土，级配曲线上呈台阶状，采用单一指标Cu 难以全面有效地判断土的级配好坏，需同时满足Cu 5和13Cu = 两个条件时，才为级配良好，反之级配不良。

华南理工大学-土力学与基础工程随堂练习2019年

华南理工大学-土力学与基础工程随堂练习第二章土的性质及工程分类 1.(单选题) 土中所含“不能传递静水压力，但水膜可缓慢转移从而使土具有一定的可塑性的水，称为（）。 A.结合水； B.自由水； C.强结合水； D.弱结合水。答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：D 问题解析： 2.(单选题) 由某土颗粒级配曲线获得d60=12.5mm，d10=0.03mm，则该土的不均匀系数Cu为（）。 A.416.7； B.4167； C.2.4×10-3； D.12.53。答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：A 问题解析： 3.(单选题) 具有更好的分选性和磨圆度的土是（）。 A.残积土； B.坡积土； C. 洪积土； D. 冲积土。答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：D 问题解析： 4.(单选题) 对无粘性土的工程性质影响最大的因素是（）。 A.含水量； B.密实度； C.矿物成分； D.颗粒的均匀程度。答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：B 问题解析： 5.(单选题) 处于天然状态的砂土的密实度一般用哪一种试验方法测定（）。 A.载荷试验； B.十字板剪切试验； C.标准贯入试验； D.轻便触探试验。

答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：C 问题解析： 6.(单选题) 某粘性土的液性指数=0.6，则该土的状态（）。 A.硬塑； B. 可塑； C. 软塑； D.流塑。答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：B 问题解析： 7.(单选题) 粘性土的塑性指数越大，表示土的（）。 A.含水量w越大； B.粘粒含量越高； C. 粉粒含量越高； D. 塑限Wp 越高。答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：B 问题解析： 8.(单选题) 淤泥属于（）。 A.粉土； B.粘性土； C. 粉砂； D. 细砂。答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：B 问题解析： 9.(单选题) 粘性土的塑性指数越大，说明（）。 A.土粒比表面积越小； B.土粒吸附能力越弱； C.土的可塑范围越大； D.粘粒、胶粒、粘土矿物含量越低。答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：C 问题解析：第三章土中应力计算 1.(单选题) 建筑物基础作用于地基表面的压力，称为（）。 A.基底压力； B.基底附加压力； C.基底净反力； D.附加应力

土力学与基础工程平时作业

《土力学与基础工程》平时作业一、单项选择题(每题1分, 共20分) 1.具有更好的分选性和磨圆度的土是（ D ）。 A.残积土； B.坡积土； C. 洪积土； D. 冲积土。 2.土中所含“不能传递静水压力，但水膜可缓慢转移从而使土具有一定的可塑性的水，称为( D )。 A.结合水； B.自由水； C.强结合水； D.弱结合水。 3.在隔水层中计算土的自重应力c时，存在如下关系（ D ）。 A. =静水压力 B. =总应力，且静水压力为零 C. =总应力，但静水压力大于零 D.=总应力―静水压力，且静水压力大于零 4.对无粘性土的工程性质影响最大的因素是（ B ）。 A.含水量； B.密实度； C.矿物成分； D.颗粒的均匀程度。 5.某场地表层为4m厚的粉质黏土，天然重度=18kN/m3，其下为饱和重度sat=19 kN/m3的很厚的黏土层，地下水位在地表下4m处，经计算地表以下2m处土的竖向自重应力为（ B）。 A.72kPa ； B.36kPa ； C.16kPa ； D.38kPa 6.由建筑物的荷载在地基内产生的应力称为（ B ）。 A.自重应力； B.附加应力； C.有效应力； D.附加压力 7．土的压缩试验中，压缩仪（固结仪）中的土样在压缩过程中（ B ）。 A.只发生侧向变形 B.只发生竖向变形 C.同时发生竖向变形和侧向变形 D.不发生变形 8．超固结比OCR指的是（ A ）。 A.土的先期固结压力与现有土层自重应力之比 B.现有土层自重应力与土的先期固结压力之比 C.现有土层自重应力与土的后期固结压力之比 D.土的先期固结压力与土的后期固结压力之比之比 9.土的强度破坏通常是由于（ C ）。 A.基底压力大于土的抗压强度所致 B.土的抗拉强度过低所致 C.土中某点的剪应力达到土的抗剪强度所致 D.在最大剪应力作用面上发生剪切破坏所致 10.若代表土中某点应力状态的莫尔应力圆与抗剪强度包线相切，则表明土中该点 ( C )。

北航-土力学与基础工程习题及参考答案1

土力学与基础工程习题及参考答案1 单项选择题1粘性土的可塑性状态与流动状态的界限含水量是（）。 A、塑限 B、液限 C、塑性指数 D、液性指数答案：B 1.土的含水量的定义是（）。A、水的重量与土体总重量之比B、水的体积与土体总体积之比C、水的重量与干土的重量之比答案：C 2.粘性土随含水量增大呈现固态、半固态、可塑状态、流动状态；当粘性土含量减小，土体积不再发生变化时，土样应处于哪种状态（）A.固体状态 B.可塑状态 C.半固体状态 D.流动状态答案：A 3.结构为蜂窝状的土是（）。A.粉粒B.砂砾C.粘粒D.碎石答案：A 4.地下水位下降将使得土中的自重应力增大的是什么位置的土层（） A.地面以下 B.变动后水位以下 C.原水位以下 D.不透水层以下答案：C 5.土的饱和度是指（）之比。A、土粒体积与孔隙体积B、土中水的体积与孔隙体积C、土中水的体积与土粒体积答案：B 6.土的级配中不均匀系数和曲率系数表达式中d60的含义是（）。 A、粒径为60mm的土的含量的百分数 B、累积百分含量为60%的土的粒径 C、百分含量为60%的土的粒径答案：B 7.衡量土的颗粒级配是否良好，常用（）指标判定。A.不均匀系数 B.含水量 C.标贯击数 D.内摩擦角答案：A 8.对土骨架产生浮力作用的水是（）。A.重力水B.毛细水C.强结合水D.弱结合水答案：A 9.当地下水自上向下渗流时,土层中骨架应力将（）。A、不变B、减小 C、增大答案：C 10.地下水位以下的地基土层自重应力应按（）计算。A、浮容重B、饱和重度 C、湿重度答案：A 利用“角点法”叠加原理求解基础下任意深度处的附加应力时，以下说法正确的是（）。A、该点必须落在新划分的基础焦点上 B、L和B均为划分前的尺寸 C、当点落在基础底面的边界上时，不需要用角点法答案：A 当地下水位下降时，土中的自重应力( )。A、将增大B、将减小C、不变 D、无法确定答案：A 11.若土体中的前期固结压力超过了现有的土自重应力，则该土为( )。A、正

土力学与基础工程作业平时答案(本科2)

土力学与基础工程》平时作业一、简答题（每题25分，共100分） 1、试解释管涌现象及防治措施。答：在渗透水流作用下，土中的细颗粒在粗颗粒形成的孔隙中移动，以至流失；随着土的孔隙不断扩大，渗透速度不断增加，较粗的颗粒也相继被水流带走，最终导致土体内形成贯通的渗流管道，造成土体塌陷，这种现象称为管涌。防治措施： A 、改变几何条件，在渗流逸出部位铺设反滤层。 B 、改变水力条件，降低水力梯度，如打板桩 2、试述分层总和法的基本假定。答：基本假定 A 、地基土层在荷载作用下只产生坚向压缩，而无侧向膨胀。 B 、按基础中心点下的附加应力计算土层的压缩量。 C 、基础的沉降量，是由基底下地基变形计算深度范围内各层土的压缩量总和而成 3、试述地基破坏的形式及影响因素？答：破坏模式有：①、整体剪切破坏；②、局部剪切破坏；③、冲切剪切破坏影响因素有：①、地基土的条件，如种类、密度、含水量、压缩性、抗剪强度等；②、基础条件，如型式、埋深、尺寸等，其中压缩性是影响地基破坏模式的主要因素。 4、土的压缩性指标有： ①、压缩系数α：是土体在侧限条件孔隙比减小量与坚向有效压应力增量的比值，即e －p 曲线上某一压力段的割线斜率。 p e p p e e a v ??-=--=1221 ②、压缩指数Cc ：是土体在侧限条件下孔隙比减小量与坚向有效压应力常用对数值增量的比值，即e~logp 曲线中某一压力段的直线斜率。即：)lg(lg lg 1 11221p p p e p p e e C c ?+?-=--=； ③、压缩模量Es ：在侧限条件下土的坚向附加应力 z 与相应坚向应变 z 之比，或称侧限模量。即： z z s E εσ=。

14231871土力学与基础工程复习题

土力学与基础工程复习题填空 1. ___________________________ 土中的自由水包括 __ 和; 2. 土的颗粒级配曲线的坡度较陡，则表示 ______________________ ； 3. 渗透固结过程实际上是 ________________ 消散和_________________ 增长的过程； 4. 用朗肯土压力理论计算土压力时，要求挡土墙墙背 __________ 、 __________ ，其后土体表面_________ 并无限延伸； 5. 按桩的制作分类，可分 ____ 和______ 两大类； 6. 土的固结度Ut= 7. 土的时间因数Tv= 8. 土的固结系数Cv= 9. 一点极限平衡条件表达式 -3 = 无粘性土粘性土 10. _________________ 粘粒含量越_________ ，颗粒粒径越________ 。比表面积越_________________ ，亲水性越__________ ，可吸附弱结合水的含量越 _____________ ，粘土的塑性指标 11. 在粘性土的物理性质指标中，对粘性土的性质影响较大的指标 12. 决定无粘性土工程性质的好坏是无粘性土的__________ ，它是用指标来衡量。 13. 无粘性土基本呈 ________ 结构，其土粒排列是影响无粘性土工程性质好坏的主要因素，而粘性土呈___________ 结构和___________ 结构，因此其特点14. 粘性土具有 _______ ， ______ 结构，其土粒间联结力由于_________ 和 _____________ 而得到加强，称为结构强度，因此，这种土扰动后____________ St= ___________ 且______________ 时称为高灵敏度土。 15. 渗透力，即动力水压力，是 _________________ 对_______________ 的压力, 渗透力的表达式是___________________ ，产生流砂的条件是________________ < 16. ___________ 应力引起土体压缩，_______________ 应力影响土体的抗剪强度。 17. 饱和粘土的沉降由 ____________ 、____________ 、____________ 沉降组成，计算这几部分沉降时，其压缩性指标要分别采用、、— 18. 无粘性土抗剪强度公式是 __________________ ，其中二是 __________ 应力。 19. 随荷载增加，地基变形的三个阶段

土力学及基础工程作业参考答案

《土力学与基础工程》作业参考答案作业一一、填空题： 1.承担传递 2.碎散性多相性（或三相体系）复杂性易变性 3.大大 4.毛细重力 5.小大 6.密度计筛分 7.颗粒级配大于2mm 50％ 8.粘土粉质粘 9.相对锤击数二、单选题： 1.C 2.B 3.C 4.D 5.A 6.C 7.B 8.B 9.A 10.C 11.B 12.C 13.C 14.B 15.A 三、判断题： 1.√ 2.3 3.3 4.3 5.√ 四、简答题： 1.答：塑限、液限、塑性指数、液性指数对粘性土有意义。粒径级配、孔隙比e 、相对密度和标准贯入试验击数对无粘土有意义。 2.答：当水由下向上渗流时，若向上的动水力与土的有效重度相等时，此时土颗粒间的压力等于零，土颗粒处于悬浮状态而失去稳定，这种现象就称为流砂现象。水在砂性土中渗流时，土中的一些细小颗粒在动水力的作用下，可能通过粗颗粒的孔隙被水带走，这种现象称为管涌。流砂现象是发生在土体表面渗流逸出处，不发生与土体内部；而管涌现象可以发生在渗流逸出处，也可以发生于土体内部。 3.答：在一定的压实功能作用下，土在某一含水量下可以击实达到最大的密度，这个含水量称为最优含水量。对应着击实曲线上峰值时的含水量。粘性土料过干或过湿都不能获得好的压实效果；当含水量过低时，粘性土颗粒周围的结合水膜薄，粒间引力强，颗粒相对移动的阻力大，不易挤紧；当含水量过大时，自由水较多，击实时，水和气体不易从土中排出，并吸收了大部分的击实功能，阻碍了土粒的靠近。故在压实粘性土时要控制土的含水量。五、计算题： 1. 解：土的饱和重度3s sat /5.18101117.21m kN e e G w =?++=?++= γγ 临界水力梯度 85.010 105.18i cr =-=-='=w w sat w γγγγγ 2.解：已知ρ＝1.84g/cm 3 ρw ＝1g/cm 3 Gs ＝2.75 Sr ＝1(依题意) 设Ｖ＝1 cm 3 ∵ ρ＝ｍ/Ｖ ∴ ｍ＝ρ2Ｖ＝1.8431＝1.84g ∵ Gs ＝m s ／(V s 2ρw ) ∴ m s ＝Gs 2V s 2ρw ＝2.75 V s m w ＝ｍ－m s ＝1.84－2.75 V s V w ＝m w ／ρw ＝1.84－2.75 V s