土力学试题及答案

土力学测验 姓名 学号
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一．填空题(0.5分⨯50=25分)
1.塑性指标=p I ，它表明粘性土处于可塑状态状态时 变化范围，它综合反映了粘性、可塑性等因素。

2.在粘性土的物理指标中，对粘性土的性质影响较大的指标是 。

3.粘性土的液性指标=L I ，它的正负、大小表征了粘性土的 状态，《规范》按L I 将粘性土的状态划分为 。

4.某砂层天然饱和重度20=sat γkN/m 3，土粒比重68.2=s G ，并测得该砂土的最大干重度1.17max =d γkN/m 3，最小干重度4.15min =d γkN/m 3，则天然孔隙比e 为 ，最大孔隙比=max e ，最小孔隙比=min e 。

5.压缩系数=a ，压缩模量=s E ，则土的压缩性愈高，这两个指标通过 试验，绘制压缩曲线得到。

6.超固结比OCR 指的是 与 之比，根据OCR 的大小可把粘性土分为 土， 土和 土三大类。

OCR<1的黏土属 土。

7.压缩系数=a 2
221p p e e --，21-a 表示压力范围，1p =地基某深度处土中 应力，2p =地基某深度处土中 应力与 应力之和的压缩系数，工程上常用21-a 来评价土的压缩性的高低，当1211.0--<MPa a 时属于低压缩性土，当11215.01.01.0---<<≤MPa MPa a 时属中等压缩性土，当1215.0--≥MPa a 时属中等压缩性土。

8..饱和黏土的沉降由 、 、 组成。

9..无粘性土的抗剪强度来源于 ，粘性土的抗剪强度来源于 、 。

10.粘性土抗剪强度库仑定律的总应力表达式=f τ ，有效应力的表达式=f τ 。

11..三轴剪切试验按排水条件不同，划分为 试验， 试验和 试验。

13.极限破裂角指的是破坏面与 夹角，其大小为 。

14.当工程施工工期较长，能固结排水，工程完成后，荷载短期内突增，应选择 的抗剪强度指标。

15.随着荷载的增加，地基变形的三个阶段是 、 、 。

16.土体中的剪应力等于土的抗剪强度时的临界状态称之为土的 状态。

17.计算挡土墙上的土压力的Coulomb 理论的适用条件： 、 、 。

18.砂性土土坡稳定安全系数等于 ，与土坡高度 。

19.费伦纽斯确定圆弧滑动面圆心位置的方法简称为 。

20.泰勒边坡稳定系分析中将三个参数定义为 ，其数学表达式为 。

21.临塑荷载指 。

临界荷载指 。

二 问答题(5分⨯5=25分)
1． 地下水位以下一原状土样，其28=w %，70.2=s G ；88.1=ρt/m 3,计算孔隙比时，用公式
1)
1(-+=ρωρw s d e ，计算得838.0=e ，用公式r
s s d e ϖ=计算得756.0=e ，试问该用那个公式，e 为多少？另一个公式在这里为什么不能用？
2.说明分层总和法利用公式11
211)(h e p p a s +-=∆，计算h 厚土层的沉降量时，公式中1p 、2p 、e 、a 的物理意义？
3.何为有效应力？什么是有效应力原理？研究有效应力有何工程意义？
4.土体中发生剪切破坏的平面，是不是剪应力最大的平面？在什么情况下，剪切破坏面与最大剪应力面是
一致的？在一般情况下，剪切破坏面与最大主应力面成什么角度？
5.简述静止土压力，主动土压力及被动土压力的概念，它们与挡土构筑物的位移有何关系。

三、判断题(0.5分⨯10=5分)
1．粘性土的软硬程度取决于含水量的大小，无粘性土密实程度取决于孔隙比的大小。

（ ）
2．甲土饱和度大于乙土，则甲土的含水量一定高于已土。

（ ）
3．甲土的孔隙比大于乙土，则甲土的干重度应小于乙土。

（ ）
4．在任何情况下，土体自重应力都不会引起地基沉降。

（ ）
5．地下水位下降会增加土层的自重应力，引起地基沉降。

（ ）
6．绝对刚性基础不能弯曲，在中心荷载作用下各点的沉降量一样，所以基础地面的实际压力分布是均匀
分布的。

（ ）
7．库仑土压力理论假定土体的滑裂面是平面，计算结果对主动土压力偏差较小而被动土压力偏差较大。

（ ）
8．地基中孔隙水压力愈大，土的抗剪强度愈高。

（ ）
9．当土体中某点31σσ=时，该点不会发生剪切破坏。

（ ）
10．同一土样（正常固结）进行固结排水剪和固结不排水剪，他们所得到的有效应力强度指标基本相同。

（ ）
四、计算题（共45分）
1（7分）．某土样的干重度3/4.15m kN d =γ，含水量%3.19=w ，土粒相对密度73.2=s d ，求饱和
度r S 。

2（7分）.某粉土地基如图，测得天然含水量%24=w ，干密度3/54.1m t d =ρ，土粒比重73.2=s G ，地面及地下水位高程分别为35.00及30.00m ，汛期水位将上升到35.5m 高程。

试求25.00高程处现在及汛期时的土的自重应力。

当汛期后地下水下降到30.00高程（此时土层全以饱和状态计）、25.00m 处的自重应力是多少？
3（7分）.已知正方形基础中心O 点下2m 处的附加应力120kPa ，求此基础角点下4m 处的附加应力z σ。

4（7分）.饱和黏土层厚8m ，受大面积荷载kPa p 120=作用，该土层初始孔隙比0.1=e ，压缩系数13.0-=MPa a a cm k /18=，在单面排水条件下问加荷一年的沉降量为多少？
5（7分）.某条形基础，底宽2.0m ，埋深d=1.0m ，承受铅直均布荷载250kPa ，基底以上土的重度为18.5kN/m 3,
地下水齐平基底，饱和重度为20kN/m 3,地基土强度指标kPa c 10=，0
25='ϕ，试用太沙基极限承载力公式（安全系数K=2）来判断是否稳定。

6（10分）．某挡土墙，墙背垂直光滑，墙高6m ，墙后填土面水平，其上作用着连续均布荷载q=25kPa ，填土分两层，第一层土为粗砂，天然重度31/5.18m kN =γ，内摩擦角0130=ϕ，厚度m h 21= ，第二
层土为细砂，天然重度3
2/19m kN =γ，内摩擦角0220=ϕ，厚度m h 42=。

地下水位距挡土墙基底2m ，
饱和重度3/20m kN sat =γ，试求： a ） 绘出主动土压力和水压力分布图；
b ） 总的侧压力（土压力和水压力之和）的大小；。