《土力學(xué)與地基基礎(chǔ)試題及答案(密題).doc》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《土力學(xué)與地基基礎(chǔ)試題及答案(密題).doc（18頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

第一部分選擇題 一、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫(xiě)在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無(wú)分。 1．在土中對(duì)土顆粒產(chǎn)生浮力作用的是 ( ) A．強(qiáng)結(jié)合水 B．弱結(jié)合水 C．毛細(xì)水 D．重力水 2．評(píng)價(jià)粘性土軟硬狀態(tài)的物理指標(biāo)是 ( ) A．含水量 B．孔隙比 C．液性指數(shù) D．內(nèi)聚力 3．淤泥質(zhì)土是指 ( ) A．w> wP，e≥1.5的粘性土 B．w> wL，e≥l.5的粘性土 C．w> wP，1.O≤e <1.5的粘性土 D．w> wL，1-O≤e<1.5的粘性土 4．基底附加壓力式中d表示 ( ) A．室外基底埋深 B．室內(nèi)基底埋深 C．天然地面下的基底埋深 D．室內(nèi)外埋深平均值 5．為了方便比較，評(píng)價(jià)土的壓縮性高低的指標(biāo)是 ( ) A．a(chǎn)1-2 B．a(chǎn)2-3 D．a(chǎn)2-4 C. a1-3 6．原狀土試樣的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度與重塑土樣的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度之比稱(chēng)為土的 ( ) A．液化指標(biāo) B．強(qiáng)度提高系數(shù) C．固結(jié)系數(shù) D．靈敏度 7．作用在擋土墻上的土壓力，當(dāng)在墻高、填土物理力學(xué)指標(biāo)相同條件下，對(duì)于三種土壓力的大小關(guān)系，下列表述哪項(xiàng)是正確的？ ( ) A. Ea ；　?。茫瓻>E0>Es1-2；　 Ｄ．E>Es1-2 >E0． 10、庫(kù)倫公式只適用無(wú)粘性土,在工程實(shí)際中 , 對(duì)干粘性土 , 常把粘聚力視為零而將________增大. A:土的內(nèi)摩擦角φ B:填土面的坡度角β C:墻背傾斜角α D:填土高度 四、計(jì)算題（共4題，計(jì)50分。請(qǐng)用合理的計(jì)算步驟表述） 1、一干砂試樣的密度為1.66g/cm3，土粒相對(duì)密度為2.70，將此干砂試樣置于雨中，若砂樣體積不變，飽和度增加到0.60，試計(jì)算此濕砂的密度和含水量。（10分） 2、擋土墻高5 m，墻背直立、光滑，墻后土體表面水平，共分二層，各層土的物理力學(xué)指標(biāo)如圖所示，求主動(dòng)土壓力并繪出土壓力分布圖。（10分） 3、擋土墻高5 m，實(shí)測(cè)墻背后土壓力合值為100KN/m，土的物理力學(xué)指標(biāo)如圖所示，試用朗肯土壓力公式驗(yàn)證該擋土墻后土體是否已達(dá)到極限平衡狀態(tài)，為什么？（15分） 4、某飽和粘土層厚度10m，從該層中部取樣進(jìn)行室內(nèi)壓縮試驗(yàn)（試樣高度20mm）,試驗(yàn)成果如表5－1所示，并測(cè)得當(dāng)固結(jié)度U=50%時(shí)相應(yīng)的固結(jié)時(shí)間為3小時(shí)。試問(wèn)： (1)在大面積堆載p0=120kPa作用下，粘土層的最終沉降量是多少？（已知粘土層的平均自重應(yīng)力為σc=90kPa） (2)粘土層在單面排水條件下固結(jié)度達(dá)到50％時(shí)所需的時(shí)間是多少？ 粘土層壓縮試驗(yàn)資料 p(kPa) 0 50 100 200 300 e 0.827 0.779 0.750 0.722 0.708 土力學(xué)試卷及標(biāo)準(zhǔn)答案 一、名詞解釋 (每題 2 分，共12分 ) 1. 頻率曲線(xiàn): 粒組頻率曲線(xiàn)：以個(gè)顆粒組的平均粒徑為橫坐標(biāo)對(duì)數(shù)比例尺，以各顆粒組的土顆粒含量為縱坐標(biāo)繪得。 2. 塑性指數(shù)：液限和塑限之差的百分?jǐn)?shù)（去掉百分?jǐn)?shù)）稱(chēng)為塑限指數(shù)，用Ip表示，取整數(shù)，即：Ip=wL－Wp。塑性指數(shù)是表示處在可塑狀態(tài)的土的含水率變化的幅度。 3. 流土:流土是指在滲流作用下局部土體表面隆起，或土粒同時(shí)啟動(dòng)而流失的現(xiàn)象。 4. 超固結(jié)比：把土在歷史上曾經(jīng)受到的最大有效應(yīng)力稱(chēng)為前期固結(jié)應(yīng)力，以pc表示；而把前期固結(jié)應(yīng)力與現(xiàn)有應(yīng)力po＇之比稱(chēng)為超固結(jié)比OCR，對(duì)天然土，OCR>1時(shí)，該土是超固結(jié)土，當(dāng)OCR＝1時(shí)，則為正常固結(jié)土。 5. 容許承載力：地基所能承受的最大的基底壓力稱(chēng)為極限承載力，記為fu．將F除以安全系數(shù)fs后得到的值稱(chēng)在地基容許承載力值fa,即fa＝fu／fs 6. 砂土液化：是指砂性土在循環(huán)荷載作用或者在動(dòng)力荷載作用下，孔隙水應(yīng)力增加有效應(yīng)力為零，從而導(dǎo)致其抗剪強(qiáng)度喪失的過(guò)程。 二、簡(jiǎn)答題 (共 36 分) 1. 其它條件相同情況下，超固結(jié)粘土的沉降一定小于正常固結(jié)粘土的沉降嗎？為什么？(10分) 答：是的。(2分) 因?yàn)楹驼９探Y(jié)粘土相比，超固結(jié)粘土孔隙比比正常固結(jié)土小，如果現(xiàn)有有效應(yīng)力相同，則在某荷載增量作用下，超固結(jié)土是沿再壓縮曲線(xiàn)壓縮，而正常固結(jié)土沿壓縮曲線(xiàn)壓縮。由于同一土質(zhì)，再壓縮曲線(xiàn)肯定比壓縮曲線(xiàn)緩，即再壓縮指數(shù)比壓縮指數(shù)小，因此，超固結(jié)粘土沉降比正常固結(jié)土小。 (8分) 2. 什么是有效應(yīng)力原理？圖中，地基土濕重度、飽和重度和浮重度分別為、和，水重度，M點(diǎn)的測(cè)壓管水柱高如圖所示。寫(xiě)出M點(diǎn)總應(yīng)力、孔隙水應(yīng)力、有效應(yīng)力、自重應(yīng)力的計(jì)算式。(8分) 答：由外荷在研究平面上引起的法向總應(yīng)力為б，那么它必由該面上的孔隙力u和顆粒間的接觸面共同分擔(dān)，即該面上的總法向力等于孔隙力和顆粒間所承擔(dān)的力之和，即б=б＇＋u。（2分） M點(diǎn)總應(yīng)力：（1分） M點(diǎn)孔隙水應(yīng)力：（1分） M點(diǎn)有效應(yīng)力： （2分） M點(diǎn)自重應(yīng)力：（2分） 3. 土坡發(fā)生滑動(dòng)的滑動(dòng)面有哪幾種形式？分別發(fā)生在何種情況？沒(méi)有滲流的情況下的粘性土坡的穩(wěn)定安全系數(shù)可以有哪幾種方法計(jì)算？（10分） 答：土坡發(fā)生滑動(dòng)的滑動(dòng)面有：圓弧、平面、復(fù)合滑動(dòng)面。(3分) 圓弧滑動(dòng)通常發(fā)生在較均質(zhì)的粘性土坡中；平面滑動(dòng)通常發(fā)生在無(wú)粘性土坡中；復(fù)合滑動(dòng)面發(fā)生在土坡土質(zhì)很不均勻的土坡中。(4分) 沒(méi)有滲流的情況下，粘性土坡的穩(wěn)定安全系數(shù)計(jì)算方法有：φ＝0分析法、瑞典條分法、簡(jiǎn)化畢肖普法。 (3分) 4. 地基破壞的型式有哪幾種？未修正的太沙基極限承載力公式適用于哪種破壞型式的地基？利用太沙基極限承載力公式具體說(shuō)明地下水位的位置對(duì)承載力是如何的影響？（8分） 答：有整體剪切破壞，局部剪切破壞和沖剪破壞。（3分） 未修正的太沙基極限承載力公式適用于整體剪切破壞的條形基礎(chǔ)的地基。 (2分) 太沙基極限承載力公式。地下水位埋深較大時(shí)，式中第1、2項(xiàng)中的γ均不受影響；若地下水位在基底處，則第1項(xiàng)中的γ應(yīng)用浮容重，承載力降低；若地下水位上升到地面處或以上時(shí)，則第1、2項(xiàng)中的γ均應(yīng)用浮容重，承載力進(jìn)一步降低。 (3分) 三、計(jì)算題(共 52 分) 1 . 某一取自地下的試樣，用環(huán)刀法測(cè)定其密度。環(huán)刀的體積為60cm3，環(huán)刀質(zhì)量為50g，環(huán)刀加濕土質(zhì)量為172.5g，環(huán)刀加干土質(zhì)量為152.0g，試計(jì)算該土樣的含水率、天然密度、干密度。（6分） 解：m=172.5-50=122.5g; ms=152.0-50=102.0g V=60cm3 g/cm3 g/cm3 2 . 某砂土地基中間夾有一層厚2m的正常固結(jié)粘土層。地下水位在地面以下2m深處。砂土層的飽和重度21kN/m3，濕重度19kN/m3。粘土層的天然孔隙比1.0，飽和重度20kN/m3，壓縮指數(shù)Cc=0.4，固結(jié)系數(shù)Cv=2.010-4層cm/s。今在地面大面積堆載100kPa。（1）堆載施加瞬時(shí)，測(cè)壓管水頭高出地下水位多少米？（2） 粘土層壓縮穩(wěn)定后，圖中h 等于多少米？（3）試計(jì)算粘土層的最終壓縮量（不必分層）。（4） 堆載施加30天后，粘土層壓縮量為多少？（假定土層平均固結(jié)度可用確定）（12分） 解：（1）對(duì)飽和土，B＝1 加載瞬時(shí)，kPa m (2) 壓縮穩(wěn)定后，超孔隙水應(yīng)力完全消散 h=0 (3) kPa kPa kPa m (4) St=U * S=0.29*15=4.35cm 3. 對(duì)一完全飽和的正常固結(jié)土試樣，為了模擬其原位受力狀態(tài)，先在周?chē)鷫毫Ζ遥?100ＫＰａ作用下固結(jié)，然后再在Δσ3＝０的情況下進(jìn)行不排水剪試驗(yàn)。 若該土的固結(jié)不排水強(qiáng)度指標(biāo) φcu=20，破壞時(shí)的大主應(yīng)力σ1應(yīng)為多大?，同時(shí)測(cè)出破壞時(shí)的孔隙水應(yīng)力uf=50kPa，試求：（１）該試樣的不排水強(qiáng)度Cｕ；（２）破壞時(shí)試樣中的有效主應(yīng)力σ＇1及σ＇3；（３）破壞時(shí)的孔隙水應(yīng)力系數(shù)Ａf；（４）有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)c, φ。(14分) 解：(1) σ3f＝σｃ=100kPa； ccu=0 kPa 故 Cu=(σ1-σ3)/2=(416-100)/2=150 kPa (2分) (2) σ＇1＝σ1-uf =416-50=366 kPa; σ＇3＝σ3-uf=100-50=50 kPa (2分) (3) (2分) (4) 正常固結(jié)土：Ccu=0; C＇=0 φ＇＝49.4 (2分) A B C 4. 墻背直立的光滑擋土墻，墻高為10ｍ，兩層填土的性質(zhì)指標(biāo)如下圖所示，上層粘土厚度5m，試求作用在墻背上總的主動(dòng)土壓力大小，并繪出壓力分布圖（不必求土壓力作用點(diǎn)）（12分） 解：對(duì)第一層土 m B點(diǎn)以上的主動(dòng)土壓力： pa1=r1H1’ka1－2c=203.43tg232.5-210tg32.5=15.1 kPa (2分) B點(diǎn)交界面下：pa2=r1H1’ ka2－2c2=203.43tg230-0=22.87 kPa (2分) C點(diǎn)：pa3=（r1H1’＋r2H2）ka2－2c2 (2分) =（203.43＋185）tg230-0=52.87 kPa Pa=0.53.4315.1＋0.55（22.87+52.87） =215.25 kN/m (2分) 四川大學(xué)《土力學(xué)》考試試題 1. 土中水的體積與孔隙體積之比值稱(chēng)為（ ）。 （A）飽和度 （B）孔隙比 （C）孔隙率 2. 作用在基底上的荷載合力通過(guò)基礎(chǔ)形心時(shí)，假定線(xiàn)性分布的基底壓力為（ ）。 （A）均勻分布 （B）三角形分布 （C）梯形分布 3. 考慮基礎(chǔ)的埋置深度，計(jì)算地基變形時(shí)采用基底壓力應(yīng)稱(chēng)之為（ ）。 （A）壓縮應(yīng)力 （B）附加應(yīng)力 （C）基底附加應(yīng)力 4. 極限平衡條件下，土體破壞面與大主應(yīng)力作用面的夾角呈（ ）。 （A） （B） （C） 5. 土體受到400kPa以下壓力時(shí)，土體體積的壓縮主要是由于（ ）。 （A）土粒的破碎和壓縮 （B）土中水和封閉氣體的壓縮 （C）土中孔隙體積的減小 6. 土中某點(diǎn)處于極限平衡狀態(tài)，此時(shí)該點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)的摩爾圓與土的抗剪強(qiáng)度線(xiàn)的關(guān)系是（ ）。 （A）相切 （B）相割 （C）不相交 7. 朗肯土壓力理論的被動(dòng)土壓力系數(shù)KP為（ ）。 （A） （B） （C） 8. 擋土墻墻背與填土間的外摩擦角增大，則作用于墻背的主動(dòng)土壓力會(huì)（ ）。 （A）增大 （B）減小 （C）不變 9. 相鄰兩單獨(dú)基礎(chǔ)沉降量之差值為（ ）。 （A）傾斜 （B）沉降差 （C）局部?jī)A斜 10. 水在土體孔隙中流動(dòng)時(shí)，對(duì)土體產(chǎn)生的滲透力為（ ）。 （A）應(yīng)力 （B）體積力 （C）集中力 二、填空題（每題2分，共16分） 1. 土中的水主要有 、 和 三種。 2. 粘性土的塑性指數(shù)表達(dá)式為IP＝ 。 3. 土的滲透系數(shù)K值越小，表明該土的滲透性越 。 4. 土的直接剪切試驗(yàn)中，根據(jù)試樣在法向壓力作用下的的固結(jié)情況和剪切速度不同，剪切試驗(yàn)分為 、 、 。 5. 因土的性質(zhì)，加荷速度，基礎(chǔ)埋深，基礎(chǔ)大小等的不同，故地基的破壞有 、 、 三種模式。 6. 影響土的擊實(shí)特性的因素有： 、 、 、 等。 7. 砂性土的結(jié)構(gòu)一般都為 結(jié)構(gòu)，其松密狀態(tài)一般用 來(lái)表示。 8. 常用的顆粒分析方法中， 法用于粗粒土， 用于細(xì)粒土。 三、名詞解釋?zhuān)啃☆}2.5分，共20分） 1. 飽和土 2. 有效應(yīng)力 3. 固結(jié)度 4. 極限平衡狀態(tài) 5. 管涌 6. 傾斜 7. 地基極限承載力 8.主動(dòng)土壓力 四、簡(jiǎn)答題（每小題5分，共10分） 1. 簡(jiǎn)述影響土的滲透性的因素。 2. 簡(jiǎn)述振沖置換法的加固原理和適用的土類(lèi)。 六、計(jì)算題（共39分） 1. 環(huán)刀體積為60cm3，重45.4g，環(huán)刀取濕土后稱(chēng)重為159.4g（包括環(huán)刀重），土樣孔隙比e為1.12，土粒比重Gs為2.68。從土樣中取濕土12.7g，烘干后稱(chēng)重為10.6g。求土的濕密度，含水量和有效密度。（10分） 本題共 3 頁(yè)，本頁(yè)為第 2 頁(yè) 教務(wù)處試題編號(hào)：  學(xué)號(hào)： 姓名 2. 有一高度為4米的擋土墻，若墻背垂直光滑，填土面水平并作用有連續(xù)均布荷載q=20kPa，地下水位在填土面以下2m。墻后填土為砂土，其容重＝18 kN／m3，＝20 kN／m3，內(nèi)摩擦角＝35，繪出作用于墻背的主動(dòng)土壓力強(qiáng)度和水壓力分布圖，并計(jì)算總主動(dòng)土壓力和水壓力的大小？（10分） 3. 某飽和粘性土土樣在三軸壓縮儀中進(jìn)行固結(jié)不排水試驗(yàn)。施加周?chē)鷫毫Ζ?=200 kPa，土樣破壞時(shí)主應(yīng)力差σ1-σ3=280 kPa。如果破壞面與水平面夾角57，試求破壞面上的法向應(yīng)力以及土樣中的最大剪應(yīng)力。（9分） 4. 某淺埋條形基礎(chǔ)承受中心荷載，底寬5米，埋深1.5米，地下水位與基底齊平。地基土為粉質(zhì)粘土，其c＝15kPa，＝28，土的重度＝19kN／m3，飽和重度＝21kN／m3。試確定地基土的承載力值。（承載力系數(shù)如下表所列，強(qiáng)度安全系數(shù)取2）（10分） φ Mb Md Mc 26 1.10 4.37 6.96 28 1.40 4.93 7.40 30 1.90 5.59 7.95 本題共 3 頁(yè)，本頁(yè)為第 3 頁(yè) .先期固結(jié)壓力 5.靜止土壓力 四、簡(jiǎn)答題(本大題共4小題，每小題5分，共20分) 3.影響抗剪強(qiáng)度大小變化的因素有哪些？ 4.庫(kù)倫土壓力理論的基本假設(shè)是什么？它的適用范圍如何？ 砂土液化：是指砂性土在循環(huán)荷載作用或者在動(dòng)力荷載作用下，孔隙水應(yīng)力增加有效應(yīng)力為零，從而導(dǎo)致其抗剪強(qiáng)度喪失的過(guò)程。 26.設(shè)計(jì)中,可以采取哪幾方面的建筑措施來(lái)減小建筑物不均勻沉降所造成的危害? 27.土壓力分為哪幾種?其劃分依據(jù)是什么?對(duì)于同一擋土墻,各種土壓力之間的大小關(guān)系如何 3.壓縮模量 24.靜止土壓力