2017高等土力学题目汇总.pdf
2017年高等土力学题目归纳
一、填空题1.饱和土体上的总应力由土骨架承担的有效应力和由孔隙承担的孔隙水压力组成，土的强度及变形都是由土的有效应力决定的。
2.莱特邓肯屈服准则在常规三轴压缩实验中，当 时它在π平面上的屈服与破坏轨迹趋近于一个圆；当 时，它退化为一个正三角形。
由于在各向等压时,所以K f>27是必要条件，因为静水压力下不会引起材料破坏。
3. 东海风力发电桩基础有8根。
4.通过现场观测与试验研究，目前认为波浪引起的自由场海床土体响应的机制主要取决于海床中孔隙水压力的产生方式。
孔隙水压力产生方式有两种：超孔隙水压力的累积（残余孔隙水压力）、循环变化的振荡孔隙水压力5.目前计算固结沉降的方法有（）、（）、（）及（）。
答案：弹性理论法、工程实用法、经验法、数值计算法。
6.根据莫尔—库伦破坏准则，理想状态下剪破面与大主应力面的夹角为（）。
答案：45 + /7.土的三种固结状态：欠固结、超固结、正常固结。
8.硬化材料持续受力达到屈服状态后的变化过程：屈服硬化破坏=。
9.相对密实度计算公式ID10.静力贯入试验的贯入速率一般为 2cm/s。
11用一种非常密实的砂土试样进行常规三轴排水压缩试验，围压为 100kPa 和3900kPa，用这两个试验的莫尔圆的包线确定强度参数有什么不同？答：当围压由100kPa 增加到3900kPa 时，内摩擦角会大幅度降低。
12.塑性应力应变关系分为_____理论和_____________理论两种增量（流动）、全量（形变）13.三轴剪切试验依据排水情况不同可分为（）、（）、（）答案：不固结不排水剪、固结不排水剪、固结排水剪。
14.一种土的含水量越大，其内摩擦角越（小）。
15.剑桥模型（MCC）中的5个参数一次是 M VCL中的гλ，以及弹性部分的 K υ。
16.剑桥模型的试验基础是正常固结土和超固结土试样的排水和不排水三轴试验。
17.一般情况下，石英砂的内摩擦角为 29~33二、简答题1.影响土强度的一般物理性质？答：1.颗粒矿物成分 2.粗粒土颗粒的几何性质 3.土的组成颗粒级配 4.土的状态 5.土的结构6.剪切带的存在对土强度的影响。
2017高等土力学题目汇总
一、填空题1.饱和土体上的总应力由土骨架承担的有效应力和由孔隙承担的孔隙水压力组成，土的强度及变形都是由土的有效应力决定的。
2.莱特邓肯屈服准则在常规三轴压缩实验中，当时它在π平面上的屈服与破坏轨迹趋近于一个圆；当时，它退化为一个正三角形。
由于在各向等压时,所以K f>27是必要条件，因为静水压力下不会引起材料破坏。
3. 东海风力发电桩基础有8根。
4.通过现场观测与试验研究，目前认为波浪引起的自由场海床土体响应的机制主要取决于海床中孔隙水压力的产生方式。
孔隙水压力产生方式有两种：超孔隙水压力的累积（残余孔隙水压力）、循环变化的振荡孔隙水压力5.目前计算固结沉降的方法有（）、（）、（）及（）。
答案：弹性理论法、工程实用法、经验法、数值计算法。
6.根据莫尔—库伦破坏准则，理想状态下剪破面与大主应力面的夹角为（）。
答案：45°+φ/27.土的三种固结状态：欠固结、超固结、正常固结。
8.硬化材料持续受力达到屈服状态后的变化过程：屈服硬化破坏9.相对密实度计算公式I D= 。
10.静力贯入试验的贯入速率一般为 2 cm/s。
11用一种非常密实的砂土试样进行常规三轴排水压缩试验，围压为100kPa 和3900kPa，用这两个试验的莫尔圆的包线确定强度参数有什么不同？答：当围压由100kPa 增加到3900kPa 时，内摩擦角会大幅度降低。
12.塑性应力应变关系分为_____理论和_____________理论两种增量（流动）、全量（形变）13.三轴剪切试验依据排水情况不同可分为（）、（）、（）答案：不固结不排水剪、固结不排水剪、固结排水剪。
14.一种土的含水量越大，其内摩擦角越（小）。
15.剑桥模型（MCC）中的5个参数一次是M VCL中的гλ，以及弹性部分的K υ。
16.剑桥模型的试验基础是正常固结土和超固结土试样的排水和不排水三轴试验。
17.一般情况下，石英砂的内摩擦角为29~33°°二、简答题1.影响土强度的一般物理性质？答：1.颗粒矿物成分2.粗粒土颗粒的几何性质3.土的组成颗粒级配4.土的状态5.土的结构6.剪切带的存在对土强度的影响。
清华大学高等土力学复习题完整版
清华大学高等土力学复习题集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]高等土力学第一章土的物质构成及分类1蒙脱石和伊利石晶胞结构相同，但蒙脱石具有较大的胀缩性，为什么？2用土的结构说明为什么软粘土具有较大流变特性，原生黄土具湿陷性？3试述非饱和土中水的迁移特征及控制迁移速率的主要因素？4非饱和土中水的运移规律与饱和土中水的渗透规律有什么不同？试述非饱和土和饱和土中孔隙水迁移规律的异同点？5X射线衍射法是怎样分析粘土矿物成份的？6粘土表面电荷来源有哪几方面利用粘粒表面带电性解释吸着水（结合水）形成机理7非饱和土中土水势以哪种为主如何测定非饱和土的土水势大小8非饱和土中的土水势主要由哪个几个部分组成非饱和土中水的迁移速率主要与哪几种因素有关9请用粘性土的结构解释粘性土具有可塑性而砂土没有可塑性的机理。
10试简明解说土水势的各分量？11土的结构有哪些基本类型各有何特征12分散土的主要特征是什么为什么有些粘性土具有分散性13粘性土主要有哪些性质，它们是如何影响土的力学性质的？14为什么粘土颗粒具有可塑性、凝聚性等性质，而砂土颗粒却没有这些性质？15非饱和粘性土和饱和的同种粘性土（初始孔隙比相同）在相同的法向应力作用下压缩，达到稳定的压缩量和需要的时间哪个大，哪个小，为什么？16粘土的典型结构有哪几种，它们与沉积环境有什么联系，工程性质方面各有何特点？17粘性土的结构与砂土的结构有什么不同？18为什么粘性土在外力作用下具有较大流变特性？19粘土矿物颗粒形状为什么大都为片状或针状，试以蒙脱石的晶体结构为例解释之。
第二章土的本构关系及土工有限元分析1中主应力对土体强度和变形有什么影响？分别在普通三轴仪上和平面应变仪上做试验，保持σ3为常量，增加σ1－σ3所得应力应变关系曲线有何不同所得强度指标是否相同2屈服面和硬化规律有何关系？3弹塑性柔度矩阵[C]中的元素应有哪三点特征？4剑桥弹塑性模型应用了哪些假定欲得到模型参数应做哪些试验5广义的“硬化”概念是什么什么叫硬化参数6什么是流动规则什么叫塑性势流动规则有哪两种假定7弹塑性模型中，为什么要假定某种型式的流动法则，它在确定塑性应变中有何作用？8根据相适应的流动规则，屈服面和塑性应变增量的方向有何特征？9试解释为什么球应力影响塑性剪应变？10什么叫土的变形“交叉效应”“交叉效应”对土的刚度矩阵[D]或柔度矩阵[C]有何影响？11什么叫应力路径什么叫应力历史试结合图示说明它们对土的变形的影响12什么叫土的“各向异性”考虑“各向异性”对土的刚度矩阵[D]或柔度矩阵[C]有何影响？13哪些因素影响土的变形或土体变形有哪些特征14什么叫剪缩什么叫剪胀什么样的土表现为剪胀，怎样的土表现为剪缩邓肯双曲线模型能否反映剪胀，剪缩为什么修正剑桥模型能否反映15试结合图示描述线弹性、非线性、弹塑性的应力应变关系（有图）16试解释为什么剪应力影响塑性体应变？17试解释为什么球应力影响塑性剪应变？18增量形式非线性弹性模量是如何定义的？19增量形式非线性泊松比是如何定义的？20什么叫回弹模量什么条件下用之21围压对土的变形和强度有何影响？22什么叫屈服轨迹？试在p-q平面绘出“开口型”和“帽子型”屈服轨迹？23试用屈服面理论说明加载、卸载和中性变载情况？24什么叫破坏准则什么是破坏面25什么叫屈服准则什么叫屈服函数什么叫屈服面有哪两种类型的屈服面各有何特点在反映土体变形特性方面有何不同屈服面和硬化规律有何关系26土的弹塑性模型包含哪几方面的假定各有何意义27用普通三轴仪如何做试验来说明剪应力会引起土体的体积应变这种体积应变是弹性的，塑性的，还是包含弹性和塑性两部分为什么28初始应力状态σ1＝40Kpa,σ3＝15Kpa,加荷后达到σ1＝45Kpa,σ3＝25Kpa。
2017高等土力学题目汇总
一、填空题1.饱和土体上的总应力由土骨架承担的 有效应力 和由孔隙承担的孔隙水压力组成，土的强度及变形都是由土的有效应力决定的。
2.莱特邓肯屈服准则在常规三轴压缩实验中，当φ=0°时它在π平面上的屈服与破坏轨迹趋近于一个圆；当φ=90°时，它退化为一个正三角形。
由于在各向等压σ1=σ2=σ3时σ13σ3=27,所以K f >27是必要条件，因为静水压力下不会引起材料破坏。
3. 东海风力发电桩基础有8根。
4.通过现场观测与试验研究，目前认为波浪引起的自由场海床土体响应的机制主要取决于海床中孔隙水压力的产生方式。
孔隙水压力产生方式有两种：超孔隙水压力的累积（残余孔隙水压力）、循环变化的振荡孔隙水压力5.目前计算固结沉降的方法有（ ）、（ ）、（ ）及（ ）。
答案：弹性理论法、工程实用法、经验法、数值计算法。
6.根据莫尔—库伦破坏准则，理想状态下剪破面与大主应力面的夹角为（ ）。
答案：45°+φ/27.土的三种固结状态：欠固结、超固结、正常固结。
8.硬化材料持续受力达到屈服状态后的变化过程：屈服 硬化 破坏9.相对密实度计算公式I D = σσσσ−σσσσσ−σσσσ。
10.静力贯入试验的贯入速率一般为 2 cm/s 。
11用一种非常密实的砂土试样进行常规三轴排水压缩试验，围压为 100kPa 和3900kPa ，用这两个试验的莫尔圆的包线确定强度参数有什么不同？答：当围压由100kPa 增加到3900kPa 时，摩擦角会大幅度降低。
12.塑性应力应变关系分为_____理论和_____________理论两种增量（流动）、全量（形变）13.三轴剪切试验依据排水情况不同可分为（ ）、（ ）、（ ）答案：不固结不排水剪、固结不排水剪、固结排水剪。
14.一种土的含水量越大，其摩擦角越（小 ）。
15.剑桥模型（MCC ）中的5个参数一次是 M VCL 中的 г λ ，以及弹性部分的 K υ 。
高等土力学期末考试试题汇总.总结
高等土力学期末考试试题汇总.总结高等土力学期末考试试题汇总.总结1、填空：主要影响土的因素应力水平，应力路径，应力历史2、填空：土的主要应力应变特性非线性，弹塑性，剪胀性3、概念：应力历史：包括自然土在过去地质年月中受到固结和地壳运动作用刘翰青一、论述题邓肯-张模型中参数a,b,B各代表什么含义？他们是怎样确定的？答：在邓肯-张模型中，a,b为试验常数。
在常规三轴压缩试验中，式子可写为由于δ2=δ3=0,所以有 =在起始点,有ε1=0, Et=Ei, 则Ei=1/a, 即a代表试验起始变形模量Ei的倒数。
当ε1趋向于﹢∞时，有s1-s3=(s1-s3)ult=1/b则b为极限应力偏差的倒数B为体变应量，在E-B模型中提出，用来代替切线泊松比γt。
其中，B与δ3有关。
a,b,B通常用阅历公式计算确定：二、名词解释次弹性模型：是一种在增量意义上的弹性模型，亦即只有应力增量张量和应变增量张量间存在一一对应的弹性关系，因此，也被称为最小弹性模型。
一般函数关系为dσij = Fij (σmn , dεkl),或dεij= Qij (εmn, dσkl)韩凯1：什么是加工硬化？什么是加工软化？答：加工硬化也称应变硬化，是指材料的应力随应变增加而增加，弹增加速率越来越慢，最终趋于稳定。
加工软化也称应变软化，指材料的应力在开头时随着应变增加而增加，达到一个峰值后，应力随应变增加而下降，最终也趋于稳定。
2说明塑性理论中的屈服准则、流淌规章、加工硬化理论、相适应和不相适应的流淌准则。
答：在多向应力作用下，变形体进入塑性状态并使塑性变形连续进行，各应力重量与材料性能之间必需符合肯定关系时，这种关系称为屈服准则。
屈服准则可以用来推断弹塑性材料被施加一应力增量后是加载还是卸载，或是中性变载，亦即是推断是否发生塑性变形的准则。
流淌规章指塑性应变增量的方向是由应力空间的塑性势面g打算，即在应力空间中，各应力状态点的塑性应变增量方向必需与通过改点的塑性势能面相垂直，亦即=（1）流淌规章用以确定塑性应变增量的方向或塑性应变增量张量的各个重量间的比例关系。
高等土力学期末考试汇总(汇编)
05年一、一粘土试样在三轴仪中，施加有效应力300kPa 下等向固结，固结完成后等向卸载至有效应力50kPa （状态B ）。
在此基础上进行常规排水压缩试验（侧向应力保持不变），使q ′＝100kPa （状态C ）。
然后试样在不排水条件下 加载至破坏（状态D ）。
利用修正剑桥模型分析上述试验。
土的材料参数为：λ＝0.16，κ＝0.04，Γ＝3.0 和M ＝1.0。
求 （1） 在e~lnp 坐标下绘出正常固结和临界状态线和A →B →C →D 路径； （2） 估计在A →B →C →D 试验过程中q 的峰值； （3） 估计土样破坏时q 的极限值和孔隙比e （状态D ）。
（1） 已知：λ＝0.16，κ＝0.04，Γ＝3.0 和M ＝1.0。
N 与Γ之间的关系为：08.3ln2)04.016.0(0.32ln )(=-+=-+Γ=k N λ 正常固结线（NCL ）为： p p N e '-='--=ln 16.008.2ln )1(λ； 临界状态线（CSL ）为： p p e '-='--Γ=ln 16.00.2ln )1(λ ； 卸载回弹线（κ线）为：p p p k p N e '-='--='-'---=ln 04.040.1ln 04.068.008.2 ln ln )()1(0κλ修正剑桥模型为：0/222='+''-'M q p p p c，则 030022='+'-'q p p据此可以绘出试样的应力路径（见图1）。
（2）B 点，650/300/=='cc p p 为重超固结土； BC 线的斜率为3.0, 方程为q=3.0(p-50) 所以C 点的3.83='cp kPa ； 代入030022='+'-'q p p ，可解得A →B →C →D 试验过程中q 的峰值为4.134'='cq kPa（3）土体破坏时，见图1中D 点D 点的e 值与C 点的相同，C 点的P=83.3kPa ，代入p e ln 04.040.1-= 求得e=1.22，同理，将e=1.22代入p e ln 16.0000.2-= 求得q=130.3 kPa解法2解：（1）已知：λ=0.16，κ=0.04，Γ＝3.0和M＝1.0，p’0=300kPa由N＝Γ＋(λ-κ) ln2得N＝Γ＋(λ-κ) ln2=3.0+（0.16-0.04）ln2≈3.083∴正常固结线(NCL)方程：v=1+e=N-λln p’，即e= N-1-λln p’= 3.083-1-0.16ln p’ =2.083-0.16 ln p’；临界状态线（CSL）方程：v=1+e=Γ-λln p’，即e=Γ-1-λln p’=3.0-1-0.16ln p’=2.0-0.16ln p’；卸载回弹线（SL ）方程：v =1+e = v κ-κln p’= N -(λ-κ)ln p’0-κln p’，即e = N -1-(λ-κ)ln p’0-κln p’=3.083-1-(0.16-0.04)ln300-0.04ln p’ =1.399-0.04ln p’；修正剑桥模型屈服函数为：2222f=M 0p M p p q ''''-+=，代入已知参数得屈服面方程为：223000p p q '''-+=状态A ：在有效应力300kPa 下等向固结，所以300A p kPa '=，0A q '=，根据正常固结线(NCL)方程可得：e =2.083-0.16 ln p A ’=1.17。
高等土力学部分考题及答案
一、高等土力学研究的主要内容答：土力学主要是研究土的物理、化学、和力学特性以及土体在荷载、水、温度等外界因素作用下的工程性状。
高等土力学则是深化上述研究，重点研究先进的土工试验（实验）方法和设备、土体本构关系、塑性特性、强度、渗流、固结、压缩及其机理。
二、与上部结构工程相比，岩土工程的研究和计算分析有什么特点？答：1）岩土工程的规模和尺寸比一般的结构工程大得多，其实际范围是空间半无限体，工程计算分析中采用的边界是近似和模糊的；2）岩土的各种参数是空间的函数，参数的变异性大，变异系数在0.1-0.35,有的可能超过0.4，并且土性之间或不同点的土性具有较强的相关性，包括互相关和自相关；3）岩土属于高非线性材料，在不同的应力水平下变形特性不同，岩土工程的极限状态方程也经常是高度非线性的，并且诱发极限状态的原因或作用多种多样；4）岩土试样性质与原状岩土的性质往往存在较大的差别，即使是原为测试，反应的也仅仅是岩土的“点”性质（如现场十字板强度试验）或“线”性质（如静力触探实验）。
而岩土工程的行为往往由它的整体空间平均性质控制，因此在岩土工程可靠度分析中，要注意“点”、“线”到空间平均性概率统计指标问题5）由于上述岩土性质和岩土工程的不确定性加之推理的不确定性（如有目的的简化）,岩土工程的计算模型往往具有较大的不确定性或者不精确性，并且除了上述3)中提到的在岩土工程中针对不同原因和作用，会有不同的极限状态方程外，对同一计算参数也存在不同的计算表达式；6）施工工艺，施工质量及施工水平等会对岩土工程的性质和功能产生很大的影响。
三、土的特性答：1土的变异性大，离散性大，指标值合理确定很困难。
2土的应力应变关系是非线性的，而且不是唯一的，与应力历史有关。
3土的变形在卸载后一般不能完全恢复，饱和粘土受力后，其变形不能立刻完成，而且要经过很长一段时间才能逐渐稳定。
4土的强度也不是不变的，它与受力条件排水条件密切相关。
土力学题库及答案-精选.pdf
率 w甲 w乙 ，则可以断定甲土比乙土软
8. 土的液性指数 I L 会出现 I L >0 或 I L <0 的情况
9. 土的相对密实度 D r 会出现 D r >1 或 D r <1 的情况
10. 土的天然重度越大，则土的密实性越好 计算题
长沙理工大学
土力学题库
11. 击实试验，击实筒体积 1000cm2，测得湿土的质量为 1.95kg ，取一质量为 17.48kg 的湿土，烘干后质量为 15.03kg ，计算含水率 w 和干重度 rd 。
1. 已知土层的饱和重度为 r sat 干重度为 rd ，在计算低级沉降时，采用以下哪个公 式计算地基土地下水位以下的自重应力？
A.
z i r sat
B.
zi rdi
C.
z i ( r sat r w )
2. 已知一宽度为 2m，长为 4m和另一宽为 4m，长为 8m 的矩形基础，若两基础的
基底附加应力相等，则两基础角点下竖向附加应力之间有何关系？
3
kN/m ，Leabharlann Gs=2.72，和
w
=10%，求
е和 Sr 。
15 试证明以下关系：
rd
（ 1）
rs 1e
sr
（2）
wr s (1 n ) rwn
16. 土样试验数据见下表，求表内的“空白”项的数值
土样 r
Gs
号
kN/m3
rd
w
kN/m3
1
2.65
34
2
17.3 2.71
3
19.0 2.71 14.5
长沙理工大学
土力学题库
2. 下列有关于影响土体渗透系数的因素中描述正确的为①粒径大小和级配 构与孔隙比 ; ③饱和度 ; ④矿物成分 ; ⑤渗透水的性质
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1.饱和土体上的总应力由土骨架承担的 有效应力 和由孔隙承担的孔隙水压力
组成，土的强度及变形都是由土的有效应力决定的。
2.莱特邓肯屈服准则在常规三轴压缩实验中，当 φ= 0°时它在π平面上的屈服与
破坏轨迹趋近于一个圆；当 φ= 90°时，它退化为一个正三角形。由于在各向等
压 ?1? =
?2? =
13. 一维圆筒实验的特点 顶部来模拟波浪荷载。一维圆筒实验的特点是只能模拟海床深度方向上波浪 荷载引起的孔隙水压力响应情况，因而其可以模拟的海床厚度比水槽实验和 离心机实验深得多，这非常适于研究孔隙水压力沿海床深度方向上的分布趋 势。相比于水槽实验，由于一维圆筒实验设备的加载方式是通过水压的往复 变化实现的，因而其可以实现长周期大波高等波浪条件下的海床响应研究。
5.目前计算固结沉降的方法有（
）、（ ）、（ ）及（ ）。
答案：弹性理论法、工程实用法、经验法、数值计算法。
6.根据莫尔—库伦破坏准则，理想状态下剪破面与大主应力面的夹角为（
）。
答案： 45° +φ /2
7.土的三种固结状态：欠固结、超固结、正常固结。
8.硬化材料持续受力达到屈服状态后的变化过程：屈服
（1）对于常规三轴压缩排水试验，由于其围压 3 σ = σ c 是不变的，其 对膜嵌入的影响很小。但对于三轴不排水试验，其有效围压随孔压变化而变化，
围压对膜嵌入影响较大。一般来说，围压越大，膜嵌入越明显。 （2）土的平均有效粒径越大，则土越粗，一般而言，粗粒土膜嵌入明显，
细粒土则相反。 （3）土的级配越好，膜嵌入越不明显，反之则相反。 （4）橡皮膜的越厚，膜嵌入越不明显，越薄则相反。
（ 9）到期报废（环境影响等） 9、土工参数不确定性的来源？ 1. 土的固有变异性 2. 系统不确定性 10 、什么叫土的抗剪强度？ 指土体抗剪切破坏的极限能力。 当剪阻力增大到极限值时， 土就处于剪切破坏的 极限状态，此时的剪切力也就达到极限，这个极限值就是土的抗剪强度。 11. 常见的研究海床响应的模型实验主要包括哪些？
6.粗粒土颗粒之间的咬合对土的抗剪强度指标 ? 有什么影响？为什么土颗粒的 破碎会最终降低这种土的抗剪强度？ 答：粗粒土颗粒之间的咬合可以增加土的剪胀， 从而提高土的抗剪强度指标 ? 。 而土颗粒的破碎会减少剪胀，从而降低土的抗剪强度。 7、对于天然粘土试样上的直剪试验，沿着沉积平面的平行方向和垂直方向时， 哪一种情况的抗剪强度高一些？ 答：天然粘土进行直剪试验时，剪切面沿着沉积平面垂直方向抗剪强度高一些， 这主要是因为在沉积平面上固结应力大，由此引起的咬合摩擦和凝聚力较大。 8. 海上油田开发的步骤？ （ 1）地球物理勘探（可能的石油 /天然气存储的位置） （ 2）探索性钻探（临时安装并估计可开采的碳氢化合物数量） （ 3）选择安装地点和类型以及碳氢化合物运输方法（和成本计算） ， （ 4）经济合理化（成本和石油 /天然气价格等、环境影响） （ 5）详细的设计 （ 6）安装施工 （ 7）调试 （ 8）设计使用年限
答：常见的研究海床响应的模型实验主要包括：二维 /三维水槽实验、离心机 实验、一维圆筒实验
12. 请简述水槽实验有什么特点？ 答：通常水槽实验分为二维水槽和三维水槽两类，该实验的特点是在长度和 宽度的上尺寸较大，相对而言在深度上的尺寸有限。水槽实验由于其长度和 宽度上的优势，可以模拟真实的波浪传播过程并能真实地反映出海床的液化 区域，更加接近于实际情况，因而应用广泛。
?3?时
?1?3 ?3?
=
27,所以
Kf>27 是必要条件， 因为静水压力下不会引起材料
破坏。
3. 东海风力发电桩基础有 8 根。
4.通过现场观测与试验研究， 目前认为波浪引起的自由场海床土体响应的机制主
要取决于海床中孔隙水压力的产生方式。 孔隙水压力产生方式有两种： 超孔隙水
压力的累积（残余孔隙水压力） 、循环变化的振荡孔隙水压力
9.相对密实度计算公式
ID = ???????-???
???????-?????????
。
10. 静力贯入试验的贯入速率一般为 2cm/s 。
硬化
破坏
11 用一种非常密实的砂土试样进行常规三轴排水压缩试验， 围压为 100kPa 和
3900kPa ，用这两个试验的莫尔圆的包线确定强度参数有什么不同？
答：材料的本构关系是反映材料的力学性状的表达式，表示形式一般为应力
-应
变 -强度 -时间的关系， 也称为本构定律、 本构方程， 也叫做本构关系数学模型。
在上述的本构关系中， 视强度为材料受力变形发展的一个阶段， 对土体而言， 在
微小应力增量作用下土体单元会发生无限大 （或不可控制） 的应变增量， 强度便
3 k=1
Ak
?φk ?εij
假定应力状态和应变状态一一对应。
在此应力应变状态过程中得以体现。
27 、在邓肯 -张的非线性双曲线模型中，参数 a、 b、 Ei 、Et、（σ1 - σ3 ）各代表
什么意义？
参数 Ei 代表三轴试验中的起始变形模量， a 代表 Ei 的倒数；（ σ1 - σ3 ）代表双曲
线的渐近线对应的极限偏差应力， b 代表（ σ1 - σ3）的倒数； Et 为切线变形模
22. 什么是加工硬化和加工软化，请绘制出典型的应力应变关系曲线： 答：加工硬化也称应变硬化， 是指材料的应力随应变增加而增加， 但增加速率越 来越慢， 最后趋于稳定。 加工软化也称应变软化， 指材料的应力在开始时随着应 变增加而增加，达到一个峰值后，应力随应变增加而下降，最后也趋于稳定。加 工硬化与加工软化的应力应变关 系曲线如下图：
在直剪试验中， 由于试验的破坏面是人为确定得， 试样中得应力和应变不均 匀且十分复杂， 试样各点应力状态及应力路径不同。 在剪切面附近单元的主应力 大小是变化的，方向是旋转的。
在单剪试验中， 仪器用一系列环形圈代替刚性盒， 因而没有明显的应力应变 不均匀，试样内所加的应力被认为是纯剪。
环剪试验， 试样是环状的， 剪切沿着圆周方向旋转， 所以剪切面的总面积不 变，特别适用于量测大应变后土的残余强度和终极强度。 5.说明围压σc、土的平均粒径 d50、土的级配和橡皮膜的厚度对于三轴排水试验 的膜嵌入效应各有什么影响
3.简述土工试验的不可代替性。 土工试验的不可替代的作用表现在： （ 1）只有通过试验才能揭示土作为一种碎散相的地质材料的一般的和特有的力 学性质。 （ 2）只有对具体土样的试验，才能揭示不同类型、不同产地、不同状态土的不 同力学性质，如：非饱和土、区域性土、人工复合土等。 （ 3）试验是确定各种理论参数的基本手段。 （ 4）试验是验证各种理论的正确性及实用性的主要手段。 （ 5）足尺试验、模型试验可以验证土力学理论与数值计算结果的合理性；也是 认识和解决实际工程问题的重要手段。 4.在直剪、单剪和环剪实验中，试样的应力和应变有什么特点？
14. 莫尔 -库伦的强度包线是否一定是直线？在什么情况下它是弯曲的？如何表 示弯曲的强度包线？ 答：莫尔 -库伦的强度包线不一定是直线，在以下情况下它是弯曲的 (1) 超固结粘土 ,在开始段弯曲 ; (2) 粗粒料在法向压力较大的时候 ;(3) 非饱和土的 不排水强度包线。
15. 具有某一孔隙比的砂土试样的临界围压是
750kPa 围压下固结不排水试验，试验体积减小，发生剪缩
16. 简述波浪破碎的概念？
波浪破碎是波浪发生显著变形，波峰水质点水平分速达到或超过波速，使波
形发生破碎的现象。
17. 三维波浪相较于经典的二维波浪更为复杂，其难点表现在哪些方面？
解析解的变量数大，控制方程相应增加，涉及多个变量及复杂公式推倒，数
二、简答题 1.影响土强度的一般物理性质？ 答： 1.颗粒矿物成分 2.粗粒土颗粒的几何性质 3.土的组成颗粒级配 4.土的状态 5.土的结构 6.剪切带的存在对土强度的影响。 2.简述波浪在浅水中传播时有哪些变化？ 答：①波浪守恒； ②波能守恒与波浪浅水变形； ③波浪折射； ④波浪的反射与绕射； ⑤波浪的破碎。
23. 什么是土的压硬性？什么是土的剪胀性？ 答：土的压硬性：土的变形模量随着围压提高而提高的现象。土的剪胀性：因剪 应力引起的土体体积的膨胀或收缩的特性。 24 、粘土和砂土的各向异性是由于什么原因？ 答：粘土和砂土的各向异性是由于其在沉积过程中，长宽比大于 1 的针、片、棒 状颗粒在重力作用下倾向于长边沿水平方向排列而处于稳定的状态。 同时在随后 的固结过程中， 上覆土体重力产生的竖向应力与水平土压力大小不等， 这种不等 向固结也造成了土的各向异性。 25 、说明剑桥模型的试验基础和基本假设。该模型的三个参数： M、λ、κ分别 表示什么意义？ 答：
量。
28. 土的塑性力学与金属材料的塑性力学有什么区别？
答案：
金属塑性力学只考虑剪切屈服， 而岩土塑性力学不仅体屈服的影响； 岩土塑性力学更为复杂， 需要考虑材料的剪胀性、 各向异
性、结构性、
流变性等，而且应力应变关系受应力水平、应力路径和应力历史等的影响。
29. 说明广义位势理论中 两种 本构模型的基本假设和理论公式。
σ3cr =1000kPa ，如果将它在
σ3=1500kPa 、1000kPa 和 750kPa 下固结后，分别进行不排水三轴试验，会
发生什么现象？
答：当试样在 1000kPa 围压下固结不排水试验，试样体积基本没有变化趋势；
当试样在 1500kPa 围压下固结不排水试验，试样体积增大，发生剪胀；当试样在
值求解对计算机硬件的要求也大幅提高。
18. 什么是剪切力破坏？它会造成什么影响？
答：剪力破坏是指海床土体在受波浪 （水流） 及重力载荷的共同作用下而导致土
体内的剪应力超过了土体自身的抗剪强度从而导致的土体失稳现象， 它主要会造
成海床土体发生水平方向的相对位移。
19. 什么是液化现象？
答 :与剪力破坏不同，液化现象的产生机制为当土骨架中的超额孔隙水压力大于 土体自身的重量时， 海洋土体失去其结构特性， 而拥有了流体的性质， 它在宏观 上表现为土体沿竖向的相对移动。 20. 简述土的应力应变关系的特性及其影响因素。 答：土是岩石风化形成的碎散矿物颗粒的集合体，通常是固、液、气三相体。其 应力应变关系十分复杂，主要特性有非线性、弹塑性、剪胀性、各向异性、结构 性及流变性。主要的影响因素是应力水平、应力路径和应力历史。 21. 定性画出在高围压（σ 3<30MPa）和低围压（σ 3=100kPa）下密砂三轴试验 的（σ１-σ 3）-ε 1-εｖ的应力应变关系曲线。 答：如右图。横坐标为 σ 1，竖坐标正半轴为（σ１-σ 3），竖坐标负半轴为 ε v。