土力学与地基基础例题计算汇总
土力学地基基础章节计算题及答案
章节习题及答案第一章土的物理性质1有一块体积为60 err?的原状土样，重N,烘干后N 。
已只土粒比重（相对 密度）G,二。
求土的天然重度、天然含水量⑷、干重度°、饱和重度腆、浮 重度'、孔隙比e 及饱和度S标，故题目可解。
人(1 + w) 126.7(1 + 0.235)------------------ —1 = --------------------------------------/17.5w ・G 0.235x 2.6 _ S r = ------ = --------------- = 71% ' e 0.884注意：1・使用国际单位制；2.w 为已知条件，w =10kN/m 3;3. 注意求解顺序，条件具备这先做;4. 注意各的取值范围。
2某工地在填土施工中所用土料的含水量为5%,为便于夯实需在土料中加水,解：分析：由〃和可算得,由必和A 可算得加上G,共已知3个指VV _ 1.05x10」一厂 60x10"= 17.5kN/m 3叱 _ 0.85x10"T 60x10"= 14.2kN/m 3:.y s = G 仏=2.67x10 = 26.7kN/m 3W s1.05-0.850^85= 23.5%= 0.884(1-12)(1-14)使其含水量增至15%,试问每1000 kg质量的土料应加多少水解：分析：加水前后必不变。
于是:加水前：(1)加水后：M s +15%xA/s =1000 +AM、v (2)由(1)得：= 952kg,代入(2)得：AM W =95.2kg注意：土料中包含了水和土颗粒，共为1000kg,另外，“=厶。
Ms3用某种土筑堤，土的含水量w=15%, 土粒比重Gs=。
分层夯实，每层先填0.5m ,其重度等=16kN/m‘，夯实达到饱和度S『=85%后再填下一层，如夯实时水没有流失，求每层夯实后的厚度。
土力学地基基础章节计算题及答案
章节习题及答案第一章 土的物理性质1 有一块体积为60 cm 3的原状土样，重 N, 烘干后 N 。
已只土粒比重（相对密度）s G =。
求土的天然重度、天然含水量w 、干重度d、饱和重度sat、浮重度’、孔隙比e 及饱和度S r解：分析：由W 和V 可算得，由W s 和V 可算得d，加上G s ，共已知3个指标，故题目可解。
363kN/m 5.1710601005.1=⨯⨯==--V W γ 363s d kN/m 2.1410601085.0=⨯⨯==--V W γ 3w sws kN/m 7.261067.2=⨯===∴γγγγs s G G%5.2385.085.005.1s w =-==W W w 884.015.17)235.01(7.261)1(s =-+=-+=γγw e (1-12) %71884.06.2235.0s =⨯=⋅=e G w S r (1-14) 注意：1．使用国际单位制； 2．w为已知条件，w=10kN/m 3；3．注意求解顺序，条件具备这先做； 4．注意各的取值范围。
2 某工地在填土施工中所用土料的含水量为5%，为便于夯实需在土料中加水，使其含水量增至15%，试问每1000 kg 质量的土料应加多少水 解：分析：加水前后M s 不变。
于是：加水前： 1000%5s s =⨯+M M （1）加水后： w s s 1000%15M M M ∆+=⨯+ （2）由（1）得：kg 952s =M ，代入（2）得： kg 2.95w =∆M 注意：土料中包含了水和土颗粒，共为1000kg ，另外，swM M w =。
3 用某种土筑堤，土的含水量w ＝15％，土粒比重G s ＝。
分层夯实，每层先填0.5m ，其重度等＝16kN/ m 3，夯实达到饱和度r S ＝85%后再填下一层，如夯实时水没有流失，求每层夯实后的厚度。
解：分析：压实前后W s 、V s 、w 不变，如设每层填土的土颗粒所占的高度为h s ，则压实前后h s 不变，于是有：2211s 11e he h h +=+=（1） 由题给关系，求出：919.0116)15.01(1067.21)1(s 1=-+⨯⨯=-+=γγw e 471.085.015.067.2s 2=⨯==r S w G e 代入（1）式，得： m 383.05.0919.01471.011)1(1122=⨯++=++=e h e h4 某砂土的重度s γ＝17 kN/ m 3，含水量w ＝%，土粒重度s γ＝ kN/ m 3。
土力学地基基础--李
土 力 学 地 基 基 础题型：一、名词解释（5、6个）二、问答题（3、4个）三、计算题（3、4个）第一部分 名词解释1、稠度：粘性土在某一含水量时的软硬程度或粘滯程度（ppt ）。
2、液限：粘性土呈液态与塑态之间的分界含水率称为液限L w 。
3、塑限：粘性土呈塑态与半固态之间的分界含水率称为塑限P w 。
4、缩限：粘性土呈半固态与固态之间的分界含水率呈为缩限s w 。
5、塑性指数：液限与塑限的差值，去掉百分数符号，称塑性指数P I 。
6、液性指数：天然含水率与塑限的差值和液限与塑限的差值之比L I 。
7、灵敏度：粘性土的原状土无侧限抗压强度与原土结构完全破坏的重塑土（保持含水率和密度不变）的无侧限抗压强度的比值，称为灵敏度t S 。
8、砂土：粒径d ＞2mm 的颗粒含量不超过全重的50%，且d ＞0.075mm 的颗粒超过50%的土称为砂土。
9、粉土：塑性指数P I ≤10且粒径大于0.075mm 的颗粒含量不超过全重的50%的土称为粉土。
10、粘性土：土的塑性指数P I ＞10时，称为粘性土。
11、有效应力原理：饱和土体所承受的总应力σ为有效应力σ′与孔隙水压力 u 之和，即σ=σ′+u ，亦即该公式称为有效应力原理。
（可能以名词解释或简答题的形式出题）12、压缩模量：是指土体在侧限条件下的应力增量与应变增量之比（ppt ）。
13、变形模量：14、压缩系数：表示在单位压力增量作用下土的空隙比的减小值。
15、压缩指数：压缩试验结果以孔隙比为纵坐标，以对数坐标为横坐标，绘制e-lgp 曲线，此曲线开始一段呈曲线，其后很长一段为直线段，即曲线的斜率相同，此斜率为压缩指数。
16、基础底面的附加压力（或应力）：建筑物荷载在地基中增加的压力称为附加压力。
17、分层总和法：先将地基土分为若干水平层，各土层厚度分别为 h1\h2\...,计算每层土的压缩量s1s2s3…，然后累计起来，即为总的地基沉降量。
18、正常固结土：指土层历史上经受的最大压力，等于现有覆盖土的自重压力。
《土力学与地基基础》课程题库(第4章)地基应力计算
《土力学与地基基础》课程题库（第4章）一、名词解释自重应力、附加应力、基底压力、基底附加压力二、单项选择题1、下列（）是由建筑荷载产生的，并能引起土体产生新的变形和导致土体破坏。
A．自重应力 B．附加应力 C．总应力 D．中性压力2、在均质土中，土的竖向自重应力沿深度的分布规律是（）。
A．均匀的 B．曲线的 C．折线的 D．直线的3、在成层土中，土的竖向自重应力沿深度的分布规律是（）。
A．均匀的 B．曲线的 C．折线的 D．直线的4、在计算土的自重应力时，若计算点在地下水位以上，应采用土的（）进行计算。
A．天然重度 B．饱和重度 C．有效重度 D．干重度5、在计算土的自重应力时，若计算点在地下水位以下，应采用土的（）进行计算。
A．天然重度 B．饱和重度 C．有效重度 D．干重度6、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．无法判断其变化情况7、关于集中荷载作用下地基附加应力的分布特征，在集中力作用线上会随着深度的增加而出现（）的现象。
A．地基附加应力增大 B．地基附加应力减小C．地基附加应力不变 D．无法判断地基附加应力的变化情况8、竖向集中力作用引起的地基附加应力向深部、向四周无限传播。
在传播过程中，地基附加应力（）。
A．将增大 B．将减小C．不变 D．无法判断其变化情况9、当有外荷载作用在饱和土体上时，由土颗粒承担的应力称为（）。
A.总应力B.有效应力C.孔隙应力D.中性应力三、填空题1、地水位以上，计算竖向自重应力用重度；地下水位以下，计算竖向自重应力用重度。
2、在均质土中，土的竖向自重应力沿深度分布。
在成层土中，土的竖向自重应力沿深度分布。
3、当地下水位下降时，土中的自重应力将。
4、当有外荷载作用在饱和土体上时，由土颗粒承担的应力称为。
5、饱和土的有效应力＝－6、自重应力自起算，随深度越大时越。
附加应力自起算，随深度越大时越。
四、判断题1、自重应力是由建筑荷载产生的，并能引起土体产生新的变形和导致土体破坏。
土力学与地基基础汇总
V
V
ms +Vv
V
V
sat
ρd
=
ms V
ds（1＋ω）ρw dsρw ωdsρw
四、指标间的换算
质量m
气 水
Vv=e
体积V
1+e
土粒
Vs＝1
换算关系式：
e = ds ρw －1 = ds (1 + ω) ρw －1
ρd
ρ
ρsat
=
ms
+VV ρw V
=
(ds + e) ρw 1+e
sat
w
(ds－1)w
土力学与地基基础
土的物理性质指标
土的三相比例指标
一、土的三相图
Vw Va Vv
mw
质量m
气 水
土粒
体积V
m
Vs V
ms
二、直接指标
m
mw
质量m
气 水
Vw Va Vv
体积V
1.土的密度ρ：单位体积土的质量
m ρ= =
ms + mw
V Vs +Vw +Va
ms
土粒
Vs V
工程中常用重度来表示单位体积
五、例题分析
【例】某土样经试验测得体积为100cm3，湿土质量为187g，烘干
后的，含干水土量ω质、量密为度16ρ7g、。重若度土粒、的干相重对度密度d 、ds为孔2隙.6比6，e、求饱该和土度样Sr、 饱和重度sat和有效重度
【解答】
ω=
mω
187－167 ×100 % =
= 11.98%
ms
167
=
0.1198×2.66 0.593
土力学与地基基础
《土力学与地基基础》第一阶段作业一、填空题：1、建筑物的上部结构、基础和地基三部分，彼此联系，相互制约，共同工作。
2、岩石的风化种类有物理风化、化学风化和生物风化。
3、土是固体、液体、砌体组成的混合物，常称为土的三相系。
4、工程上常用Cu 描述颗粒级配的不均匀程度。
Cc 描述颗粒级配曲线整体形态，表明某粒组是否缺失情况。
5、土是由土颗粒、水和空气三相组成。
6、碎石、砂统称为无黏性土。
无黏性土的密实情况与其工程性质有着密切的关系，呈密实状态时，强度较高，压缩性较小，可作为良好的天然地基；呈松散状态时，则强度较低，压缩性较大，为不良地基。
7、我国一般用联合测定仪测定液限，塑限一般用滚搓法测定。
液、塑限的测定方法也可用液塑限联合测定。
8、地基土（岩）可分为杂填土、碎石、砂土、粉土、黏土、等六大类。
9、在计算土中自重应力时，假定天然土体在水平方向及在地面以下都是均一的，所以在任一竖直面和水平面上都无侧向力存在。
也就是说，土体在自重作用下无变形和侧向变形，只会发生竖向变形。
10、地基中附加应力计算目前主要采用架设方法。
假定地基土为均一、连1、持力层土木工程结构设计中，在地基基础设计时，直接承受基础荷载的土层称为持力层。
2、外力地质作用就是形成和改变地球的物质组成，外部形态特征与内部构造的各种自然作用。
3、残积物指地表岩石风化后残留在原地的堆积物。
4、密度计法(水分法)密度计法是将一定质量的试样加入4%浓度的六偏磷酸钠10mL，混合成1000mL的悬液，并使悬液中的土粒均匀分布。
此时悬液中不同大小的土粒下沉速度快慢不一。
5、土的天然含水量w土的天然含水量：天然状态下土中水的质量与土粒质量之比，一般用w表示，以百分数计，即：6、孔隙率指散粒状材料表观体积中，材料内部的孔隙占总体积的比例。
孔隙率包括真孔隙率，闭空隙率和先空隙率。
7、土的灵敏度天然状态下的粘性土，由于地质历史作用常具有一定的结构性。
当土体受到外力扰动作用，其结构遭受破坏时，土的强度降低，压缩性增高。
土力学与地基基础试题汇总及答案
一、名词解释（16%）每个2分1、粘性土:塑性指数大于10的土2、自重应力:由土体自身重力在地基内所产生的应力3、压缩模量:在完全侧限条件下,竖向压应力与压应变的比值4、最终沉降量:地基土层在建筑物荷载作用下,不断产生压缩,至压缩稳定后地基表面的沉降量5、正常固结土:超固结比等于1的土6、地基承载力:地基承受荷载的能力7、临塑荷载:地基土开始出现(塑性区)剪切破坏时的地基压力8，附加应力：由建筑物的荷载或其他外载在地基内所产生的应力称为附加应力。
1、主动土压力：在墙后填土作用下，墙发生离开土体方向的位移，当墙后填土达到极限平衡状态时，作用在墙背上的土压力称为主动土压力。
2、3、软弱土层：把处于软塑、流塑状态的粘性土层，处于松散状态的砂土层，以及未经处理的填土和其他高压缩性土层视作软弱土层。
4、5、换填垫层法：换填垫层法是一种直接置换地基持力层软弱土的处理方法，施工时将基底下一定深度的软弱土层挖除，分成回填砂、碎石、灰土等强度较大的材料，并加以夯实振密。
6、7、桩基：依靠桩把作用在平台上的各种载荷传到地基的基础结构。
8、9、地基处理：软弱地基通常需要经过人工处理后再建造基础，这种地基加固称为地基处理。
10、二、选择题1、土中水自下而上渗流时，会导致土中有效应力（）。
A、增大B、减小C、不变D、无法确定2、某原状土样的天然重度γ=17kN/m3，含水量 w=%，土粒比重ds=，则该土的孔隙率为（）。
A、%B、%C、%D、%3、土的三相比例指标中的三个基本物理性指标是（）。
A、w、γ、eB、w、S r、eC、w、d s、ρD、 w、d s、 S r4、土的压缩系数越（）、压缩模量越（），土的压缩性就越大。
A、高，低B、低，高C、高，高D、低，低5、在饱和粘性土上施加荷载的瞬间（即t=0）土中的附加应力全部由（）承担。
A、有效应力B、孔隙水压力C、静水压力D、有效应力与孔隙水压力共同6、在达到同一固结度时，单面排水所需时间为t，则同样条件下，该土双面排水所需时间为（）。
(完整版)土力学与地基基础试题及答案1-知识归纳整理
知识归纳整理《土力学与地基基础》模拟题（一）一、填空题（每小题1分，共10分）1、根据地质成因条件的不同，有以下几类土：、、、等等。
（残积土、坡积土、洪积土、冲积土）2、颗粒分析试验对于粒径小于或等于60mm，大于0.075mm的土，可用测定。
（筛析法）3、当动水压力等于或大于土的有效重度时，土粒处于悬浮状态，土粒随水流动，这种现象称为。
（流沙）4土方开挖遵循、、和的原则。
（开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖）5深基坑土方开挖方案主要有、、、等。
（放坡开挖、盆式开挖、中心岛式开挖、逆作法开挖）（深度H、底宽B）6 边坡系数是以土方与之比表示。
8 铲运机的特点是能综合完成、 、和等土方施工工序。
（挖土、装土、卸土、压土、平土；回答四个即可满分）9 常用的机械压实想法有、、等。
（碾压法，夯实法，振动压实法）10 碾压法适用于的填土工程。
（大面积填土工程）11井点降水主要有、、、电渗井井点和深井井等几种。
（轻型井点、喷射井点、管井井点）12常用的土方机械有：_______、________、________、装载机等。
（推土机、铲运机、挖土机）13零线即和 的分界线，也算是不挖不填的线。
（挖方、填方）14 土普通由、和 三部分组成。
（固体颗粒、水、气体）15 施工高度是与 的差值。
（场地设计标高、自然地面标高）16 影响填土压实质量的主要因素有 、 、 和 。
（压实功、含水量、铺土厚度）2．土的含水量对填土压实质量有较大影响，可以使填土获得最大密实度的含水量称 为 土的最佳含水量 。
17 土方施工中，按照划分，土可分为松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚石八类。
（坚硬程度或者开挖难易程度）18 《建造地基基础设计规范》GB50007-2002，根据岩土的主要特征，按照工程性能近似原则把作为地基的岩土分为_______、碎石土、________、粉土、________和人工填土六类。
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F=1440kN
1.确定分层厚度 每水层位厚以度上分hi ＜两0层.4，b=各1.16.m2m，，地地下下 水位以下按1.6m分层
2.计算地基土的自重应力
自重应力从天然地面起算，z 的取值从基底面起算
3.4m d=1m
b=4m
z(m) 0 1.2 2.4 4.0 5.6 7.2
σc(kPa) 16 35.2 54.4 65.9 77.4 89.0 3.计算基底压力
= 200×0.36×lg[(52.6+100)/52.6] /(1+1.0)
=16.7cm
U=80%时，st=u×s=0.8×16.7=13.4cm Tv=0.64 所以，t= TvH2/CV=0.64×(200/2)2/0.003=2.13×106 S (2) 地下水位下降到2米以后，会产生新的压缩量：
(3）、计算其余的各个物理指标： ①、e=Vv/ VS=0.65 ②、n= Vv /V=39.4% ③、Sr= Vw / Vv =46.2% ④、ρsat =( ms+ Vvρw)/v=2.21 g/cm3 ⑤、γsat=ρsat×g=22.1KN/m3 ⑥、ρd = ms / v=1.82 g/cm3
例题 某工程地基勘察中测得原状土的天然密度 ρ=2.0g/cm3，含水量ω=10%，相对密度ds=3.0，要求 绘制该地基土的三相草图，求出三相草图中的各相， 并求出孔隙比e，孔隙率n，饱和度Sr,饱和密度ρsat， 饱和容重γsat，干密度ρd，干容重γd，浮密度ρ＇， 浮容重γ＇等物理指标。
1
解：绘制三相草图，计算三相草图中的各相的物理指标：
σcz3=σcz2+γ3＇× h3 =31+(17-10)×3=52 KN/ M2
（4）、不透水层层顶：
σcz3＇=σcz3+γw× (h3+h2) =52+10×(2+3)=102KN/ M2
（5）、不透水层底：
σcz4=σcz3＇+γ4× h4 =102+20×4=182 KN/ M
5
❖例
题
某厂房柱下单独方形基础，已知基础底面积尺寸为4m×4m， 埋深d＝1.0m，地基为粉质粘土，地下水位距天然地面
(2)压缩完成后，若地下水位下降2m，粘土层是否会产生新 的压缩量？若会，压缩量为多少？（水位下降后的砂土容重 γ=20kN/m3）.
10
解：（1）σs1=20*1+(21-9.8)×2=42.4 σs2=42.4+(20-9.8)×2=62.8
粘土层平均自重应力：(σs1+σs2)/2=52.6 s = H Cc lg[(p0+Δp)/ p0]/(1+e0)
质量M（g）
体积V（cm3）
ma mw m
气相 液相
Va
Vw
Vv
V
ms
固相
Vs
（1）、设VS=1.0cm3
（2）、由ds=ms/VS×ρw=3.0,则ms=3.0g
由ω= mw/ ms=10%,则mw =0.3g，ma=0，Vw=0.3Fra bibliotekcm3
总上：m= ma +ms +mw=3.3.
2
由V= m/ρ=1.65 cm3,则Vv=0.65 cm3
0
0 0.2500 94.0 16
1.2 0.6 0.2229 83.8 35.2
2.4 1.2 0.1516 57.0 54.4
4.0 2.0 0.0840 31.6 65.9
5.6 2.8 0.0502 18.9 77.4 0.24
7.2 3.6 0.0326 12.3 89.0 0.14
zn (m) 7.2
6.确定沉降计算深度zn
根据σz = 0.2σc的确定原则，由计算结果，取zn=7.2m
7.最终沉降计算 8 根据e-σ曲线，计算各层的沉降量
z(m)
σc
σz
h σc
σz σz+ σc
(kPa) (kPa) (mm) (kPa) (kPa) (kPa)
e1
e2
e1i- e2i 1+ e1i
si (mm)
3.4m。上部荷重传至基础顶面F＝1440kN,土的天然重度 ＝下1图6。.0k试N/用m分³,饱层和总重和度法计sat算＝基17础.2k最N终/m沉³，降有。关计算资料如
3.4m d=1m
F=1440kN b=4m
e
0.96 0.94 0.92 0.90
50 100 200
3060 σ
❖ 【解答】
1600 71.7 25.3 97.0 0.948 0.942 0.0031 5.0 5.6 77.4 18.9 7.2 89.0 12.3 1600 83.2 15.6 98.8 0.944 0.940 0.0021 3.4
按分层总和法求得基础最终沉降量为s=Σsi =54.7mm
9
例题：某砂土地基中夹有一层正常固结的粘土层，如图。粘土孔 隙比e0=1.0，压缩指数Cc=0.36。 问： (1)今在地面大面积堆载q=100kN/m2，粘土层会产生多大的 压缩?（计算不需分层）；若粘土的固结系数Cv=3*10-3cm2/s， 则达到80％固结度时粘土层压缩量多少？需多少天？（U=80%时 Tv=0.64）
3
例题 某工程地质柱状图及土的物理性质指标如图所示。 试求各土层界面处自重应力，并画出自重应力分布图：
4
解：由土的自重应力得：
（1）、填土层底：σcz1=γt× h1 =15 KN/ M2
（2）、黏土层底：
σcz2=σcz1+γ2＇× h2 =15+(18-10)×2=31KN/ M2
（3）、淤泥层底：
σs1＇＝52.6+100=152.6kPa
4.计算基底附加压力
G G Ad 320 kN p F G 110kPa
A
p0 p d 94kPa 7
5.计算基础中点下地基中附加应力
用角点法计算，过基底中点将荷载面四等分，计算边长l=b=2m， σz=4Kcp0,Kc由表确定
z(m) z/b Kc σz(kPa) σcz(kPa) σz /σc
0 16 94.0 1.2 35.2 83.8 1200 25.6 88.9 114.5 0.970 0.937 0.0618 20.2
1200 44.8 70.4 115.2 0.960 0.936 0.0122 14.6 2.4 54.4 57.0 4.0 65.9 31.6 1600 60.2 44.3 104.5 0.954 0.940 0.0072 11.5