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第5章土的壓縮性 一簡答題 1．通過固結(jié)試驗可以得到哪些土的壓縮性指標(biāo)？如何求得？【答】壓縮系數(shù) 壓縮指數(shù) 壓縮模量, 壓縮系數(shù) 壓縮指數(shù) 壓縮模量 2．通過現(xiàn)場（靜）載荷試驗可以得到哪些土的力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)？【答】可以同時測定地基承載力和土的變形模量 3．室內(nèi)固結(jié)試驗和現(xiàn)場載荷試驗都不能測定土的彈性模量，為什么？【答】土的彈性模量是指土體在側(cè)限條件下瞬時壓縮的應(yīng)力應(yīng)變模量。他的變形包括了可恢復(fù)的彈性變形和不可恢復(fù)的殘余變形兩部分。而室內(nèi)固結(jié)實驗和現(xiàn)場載荷試驗都不能提供瞬時荷載，它們得到的壓縮模量和變形模量時包含殘余變形在內(nèi)的。和彈性模量由根本區(qū)別。 4．試從基本概念、計算公式及適用條件等方面比較壓縮模量、變形模量與彈性模量，它們與材料力學(xué)中楊氏模量有什么區(qū)別？ 5．根據(jù)應(yīng)力歷史可將土（層）分為那三類土（層）？試述它們的定義?！敬稹? 正常固結(jié)土（層） 在歷史上所經(jīng)受的先期固結(jié)壓力等于現(xiàn)有覆蓋土重。超固結(jié)土（層） 歷史上曾經(jīng)受過大于現(xiàn)有覆蓋土重的先期固結(jié)壓力。欠固結(jié)土（層） 先期固結(jié)壓力小于現(xiàn)有覆蓋土重。 6．何謂先期固結(jié)壓力？實驗室如何測定它？【答】 天然土層在歷史上受過最大固結(jié)壓力（指土體在固結(jié)過程中所受的最大豎向有效應(yīng)力），稱為先期固結(jié)壓力，或稱前期固結(jié)壓力。先進(jìn)行高壓固結(jié)試驗得到曲線，在用A.卡薩格蘭德的經(jīng)驗作圖法求得。 7．何謂超固結(jié)比？如何按超固結(jié)比值確定正常固結(jié)土？【答】在研究沉積土層的應(yīng)力歷史時，通常將先期固結(jié)壓力與現(xiàn)有覆蓋土重之比值定義為超固結(jié)比。 8．何謂現(xiàn)場原始壓縮曲線？三類土的原始壓縮曲線和壓縮性指標(biāo)由實驗室的測定方法有河不同？【答】現(xiàn)場原始壓縮曲線是指現(xiàn)場土層在其沉積過程中由上覆蓋土重原本存在的壓縮曲線，簡稱原始壓縮曲線。室內(nèi)壓縮試驗所采用的土樣與原位土樣相比，由于經(jīng)歷了卸荷的過程，而且試件在取樣、運輸、試件制作以及試驗過程中不可避免地要受到不同程度的擾動，因此，土樣的室內(nèi)壓縮曲線不能完全代表現(xiàn)場原位處土樣的孔隙比與有效應(yīng)力的關(guān)系。施黙特曼提出了根據(jù)土的室內(nèi)壓縮試驗曲線進(jìn)行修正得到土現(xiàn)場原始壓縮曲線。 9．應(yīng)力歷史對土的壓縮性有何影響？如何考慮？ 二填空題 1．壓縮系數(shù)=，表示壓力范圍=，=的壓縮系數(shù)，工程上常用評價土的壓縮性的高低。 2．可通過室內(nèi)試驗測定的土體壓縮性的指標(biāo)有壓縮系數(shù)、壓縮指數(shù)、壓縮模量 。 3．天然土層在歷史上所經(jīng)受過的包括自重應(yīng)力和其他荷載作用形成的最大豎向有效固結(jié)壓力稱為先期固結(jié)壓力（前期固結(jié)壓力）。 4．據(jù)前期固結(jié)壓力，沉積土層分為正常固結(jié)土、超固結(jié)土、欠固結(jié)土三種。 5．在研究沉積土層的應(yīng)力歷史時，通常將先期固結(jié)壓力、現(xiàn)有覆蓋土重之比值定義為超固結(jié)比。 三選擇題 1．評價地基土壓縮性高低的指標(biāo)是（　A?。? (A)壓縮系數(shù) ；　　(B)固節(jié)系數(shù)；　　(C)沉降影響系數(shù)； (D)參透系數(shù) 2．若土的壓縮曲線（e-p曲線）較陡，則表明（　A?。? (A)土的壓縮性較大 (B)土的壓縮性較小 (C)土的密實度較大 (D)土的孔隙比較小 3．固結(jié)實驗的排水條件為（B　?。? (A)單面排水； (B)雙面排水；　　　(C)不排水； (D)先固結(jié)，后不排水 4．在飽和土的排水固結(jié)過程中，若外載荷不變，則隨著土中有效應(yīng)力（　B?。? (A)孔隙水壓力u相應(yīng)的增加；　　　　(B)孔隙水壓力u相應(yīng)的減少 (C)總應(yīng)力δ相應(yīng)增加；　　　　　　　(D)總應(yīng)力δ相應(yīng)減少 5．無黏性土無論是否飽和，其實形達(dá)到穩(wěn)定的所需時間都比透水性小的飽和黏性土（　B） (A)長得多； (B)短得多；　　　(C)差不多； (D)有時更長，有時更短 6．在飽和土的排水固節(jié)過程中，通?？紫端畨毫與有效力將發(fā)生如下的變化（　A?。? (A)u不斷減少，不斷增加；　　　　(B)u不斷增加，不斷減少 (C)u與均不斷減少；　　　　　　　(D)u與均不斷增加 7．土體產(chǎn)生壓縮的時（　A?。? (A) 土中孔隙體積減少,土粒體積不變；　　　(B)孔隙體積和土粒體積均明顯減少 (C)土粒和水的壓縮量均較大；　　　　　　　(D)孔隙體積不變 8．土的變形模量可通過（B ）實驗來測定。 (A)壓縮；　　　 (B)載荷；　　　　(C)滲透； (D)剪切； 9．土的e-p曲線愈平緩，說明（　C?。? (A)壓縮模量愈小； 　　　　　　　　　　 (B)壓縮系數(shù)愈大 (C)土的壓縮性愈低 ； 　　　　　　　　　　(D)土的變形愈大 10．若土的壓縮系數(shù)a1-2=0.1MPa-1,則該土屬于（B） (A)低壓縮性土； (B)中壓縮性土；　(C)高壓縮性土； (D)低靈敏土 11．已知土中某點的總應(yīng)力，孔隙水壓力，則有應(yīng)力等于（D (A)20kPa ；　　　(B)80kPa；　　　　(C)100kPa； 　(D)120kPa 12．下列說法中，錯誤的是（　D?。? (A)土在壓力作用下體積會減小 (B)土的壓縮主要是土中孔隙體積的減少 (C)土的壓縮所需時間與土的透水性有關(guān) (D)土的固結(jié)壓縮量與土的透水性有關(guān) 13．土的壓縮性指標(biāo)包括（　A?。? (A)a,Cc,Es,E0 ；　　(B)a,Cc,Es,e?。弧　?C)a,Cc,E0,e ； （Ｄ）a,Es,Eo, 14．土的壓縮模量越大，表示（　B?。? (A)土的壓縮性越高； 　　　　　　　(B)土的壓縮性越低 (C)e-p曲線越陡 ； 　　　　　　　(D)e-lgp曲線越陡 15．下列說法中，錯誤的是（　D?。? (A)壓縮試驗的排水條件為雙面排水 (B)壓縮試驗不允許土樣產(chǎn)生側(cè)向變形 (C)載荷試驗允許土體排水 (D)載荷試驗不允許土體產(chǎn)生側(cè)向變形 16．在壓縮曲線中，壓力p為（　B　） (A)自重應(yīng)力； (B)有效應(yīng)力；　　　　(C)總應(yīng)力； (D)孔隙水應(yīng)力 17．使土體體積減少的主要因素是（　A　） (A)土中孔隙體積的減少； 　　　　(B)土粒的壓縮 (C)土中密閉氣體的壓縮；　　　　　　(D)土中水的壓縮 18．土的一維固結(jié)微分方程表示（　C?。? (A)土的壓縮性大小與固結(jié)快慢 (B)固結(jié)度與時間和深度的關(guān)系 (C)孔隙水壓力與時間和深度的關(guān)系 (D)孔隙水壓力與時間的關(guān)系 19．土的壓縮變形主要是由于土中哪一部分應(yīng)力引起的？（　B?。? (A)總應(yīng)力； (B)有效應(yīng)力；　　　　(C)孔隙應(yīng)力 20．所謂土的固結(jié)，主要是指（　B　） (A)總應(yīng)力引起超孔隙水壓力增長的過程 (B)超孔隙水壓力消散，有效應(yīng)力增長的過程 (C)總應(yīng)力不斷增加的過程 (D)總應(yīng)力和有效應(yīng)力不斷增加的過程 21．在時間因數(shù)表示式Tv=Cv/H2中，H表示的意思是（　A　） (A)最大排水距離；　　　　 (B)土層的意思是 (C)土層厚度的一半； 　　　　(D)土層厚度的2倍 四、判斷改錯題 １．在室內(nèi)壓縮試驗過程中，土樣在產(chǎn)生豎向壓縮的同時也將產(chǎn)生側(cè)向膨脹。，由于是完全側(cè)限條件，故不會產(chǎn)生側(cè)向膨脹 ２．飽和黏土層在單面排水條件下的固結(jié)時間為雙面排水時的2倍。，應(yīng)該是4倍 ３．土的壓縮性指標(biāo)可通過現(xiàn)場原位試驗求得。 ４．土的壓縮性指標(biāo)只能通過室內(nèi)壓縮試驗求得，變形模量可由現(xiàn)場載荷試驗求得 ５．在飽和土的排水固結(jié)過程中，孔隙水壓力消散的速鋁與有效應(yīng)力增長的速率應(yīng)該是相同的。 ６．飽和黏性土地基在外荷作用下所產(chǎn)生的起始孔隙水壓力的分布圖與附加應(yīng)力的分布圖是相同的。 ７．曲線中的壓力是有效應(yīng)力。 ８． 的土屬超高壓縮性土。，規(guī)范無此分類，應(yīng)位高壓縮性土 ９.土體的固結(jié)時間與其透水性無關(guān)。，透水性越小的土，固結(jié)時間越長 １０. 在飽和土的固結(jié)過程中，孔隙水壓力不斷消散，總應(yīng)力和有效應(yīng)力不斷增長。，在外荷載不變的情況下，土中總應(yīng)力是不變的 １１. 孔隙水壓力在其數(shù)值較大時會使土粒水平移動。從而引起土體體積縮小。，孔隙水壓力無論其數(shù)值大小均不能使土粒產(chǎn)生移動，故不會使土體體積縮小 １２. 隨著土中有效應(yīng)力的增加，土粒彼此進(jìn)一步擠緊，土體產(chǎn)生壓縮變形，土體強度隨之提高。 五計算題 1. 某工程鉆孔3號土樣3-1粉質(zhì)黏土和3-2淤泥質(zhì)黏土的壓縮試驗數(shù)據(jù)列于下表，試計算壓縮系數(shù) 并評價其壓縮性。．解：土樣3-1：　因為０.１<=0.34<0.5,g故改土屬于中壓縮性土 土樣3-2： 因為=0.87>0.5,g故改土屬于高壓縮性土 壓縮試驗數(shù)據(jù) 垂直壓力（kPa） 0 50 100 200 300 400 孔隙比 土樣3－1 0.866 0.799 0.770 0.736 0.721 0.714 土樣3－2 1.085 0.960 0.890 0.803 0.748 0.707 2． 對一黏土試樣進(jìn)行側(cè)限壓縮試驗，測得當(dāng)=100kPa和=200kPa時土樣相應(yīng)的孔隙比分別為：=0.932和=0.885，試計算和，并評價該土的壓縮性。２．解： 因為０.１<=0.47<0.5,g故該土屬于中壓縮性土 ３． 在粉質(zhì)黏土層上進(jìn)行載荷試驗，從繪制的曲線上得到的比例界荷載及相應(yīng)的沉降值為：=150kPa, =16mm.。已知剛性方形壓板的邊長為0.5m，土的泊松比u=0.25，試確定地基土的變形模量。解：