土力学与地基基础

1、问答题。1、什么叫土中应力？包括哪几种？是如何产生的？答：土中应力是指土体在自身重力、建筑物荷载及其他因素（如地下水渗流、地震等）作用下，土中所产生的应力。土中应力按引起的原因为自重应力和附加应力两种。土中自重应力是指土体受自身重力作用而产生的应力。土中附加应力是指土体受外荷载（如建筑物荷载、交通荷载、地下水渗流和地震等）作用，在土体中产生的应力增量。2、为什么档土墙后要做好排水设施？为什么要设置沉降缝？答：挡土墙必须有良好的排水设施，以减小静止土压和主动土压力，并避免墙后填土因积水而造成地基松软，导致水载力不足，若填土冻胀，则会使挡土墙开裂或损坏。沉降缝主要是避免挡土墙热胀冷缩产生裂缝或不均

2、匀沉降产生测裂造成损坏，每隔10-20CM设置伸缩缝，缝宽2-3CM。3、桩基础有什么特点？为什么得到广泛应用？答：桩基础具有承载力高、稳定性好、沉降量小而均匀等特点。4、地基设计和基础设计各需满足什么要求？答：地基设计必须满足承载力、变形及稳定性要求，以控制地基变形为主要原则；基础设计必须满足强度，刚度及耐久性要求。1、当土是由土粒、空气和水组成时，土体为固相、气相和液相组成的三相体系。2、次生矿物是由原生矿物经过风化作用后形成的新矿物，如粘土矿物及碳酸盐矿物等。3、土中的有机质对土的性质也有影响。有机质含量高的土通常具有较大的压缩性。在工程中应用中，规定有机质含量大大于5%的土不宜用作填筑

3、材料。4、土中水可处于液态、固态或气态。5、土中的气体存在于土孔隙中未被水所占据的部位。6、土的结构是指土粒之间的相互排列及其联结形式形成的综合特性。土的结构一般分为单粒结构、蜂窝结构和絮状结构三种基本类型。7、从地层中取出能保持原有结构及含水率的土样称为原状土。8、粘性土结构遭到破坏，强度降低，但土体强度随时间发展有所恢复的性质，称为土的触变性。如在饱和软粘土中打桩施工完成后，不能立即检测承载力，而是要求经过25天后才能进行桩基承载力检测，就是考虑了土的触变性。9、土地的松密程度和软硬程度主要取决于组成土的三种成分在数量上所占的比例。10、天然土单位体积的质量称为土的天然密度（单位为g/cm

4、）,即11、土中水的质量与土颗粒质量之比，称为土的含水率w，以百分数计，即12、单位体积土颗粒质量与4度纯水单位体积的质量之比称为土粒相对密度（或土粒比重）ds,即：13、 -4度纯水的密度，为1g/cm； -土粒密度，即土颗粒单位体积的质量，g/cm。14、土单位体积中固体颗粒的质量，称为土的干密度，并以 表示：15、土的干密度一般为1.3-1.8g/cm，工程土常用土的干密度评价上的密实程度，以控制填土的施工质量。16、土孔隙中全部被水充满时单位体积土体质量叫饱和密度 ，即：17、土中孔隙体积与土粒体积之比叫土的孔隙比，即：18、孔隙比是一个重要的物理性指标，用小数表示，它可以用来评价天然

5、土层的密实程度，孔隙比e小于0.6的土是密实的,具有低压缩性,e大于1.0的土是疏松的高压缩性土.19、土的孔隙率n是土中孔隙体积与总体积之比，以百分数表示，即：20、Sr=1.0 为完全饱和，Sr=0为完全干燥的土。21、我们把粘性土从一种状态变化到另一种状态的含水率称为界限含水率，界限含水率分为液限、塑限和缩限。22、土由可塑性状态变到流动状态的界限含水率称为液限，用WL表示；土由半固态变到可塑状态的界限含水率称为塑性，用WP表示；由固态变到半固态的界限含水率称为缩限Ws.23、塑性指数是指液限与塑限之差值。塑性指数用Ip表示：24、天然含水率与界限含水率关系的指标，即液性指数，用L 表示

6、：25、直接用e判断砂土密度是最简单的方法。E小表示土中孔隙小，土紧密；反之，表示土中孔隙多，土疏松。26、指标就是相对密度Dr即：27、最优含水率Wop是在一定击实（压实）功能下，使土最容易压实，并能达到最大于密度的含水率。28、影响土压实性的因素主要是土的性质、击实功能和含水率。29、故对偏湿的土企图用增大击实功能的办法提高它的密度是不经济的，所以在压实工程中，土偏干时提高击实功能比偏湿时效果好。30、塑性指数大于10的土称为粘性土。31、土中应力是指土体在自身重力、建筑物荷载及其他因素（如地下水渗流、地震等）作用下，土中所产生的应力。32、地基变形的大小主要取决于两个方面，一个方面是建筑

7、物基底附加压力Po，它与建筑物荷载大小、基底面积、基础埋深及基础形状等因素有关。另一方面取决于土的压缩性质。33、土颗粒相应调整位置，重新排列，土体变得更紧密，最终表现为整个土体积的压缩。34、而透水性小的饱和粘性土、因为土中水沿着孔隙排出的速度很慢，其压缩过程所需时间较长，几年，几十年、甚至几十年压缩变形才稳定。35、建筑物荷载作用下，地基土由于压缩而引起的竖向位移称为沉降。36、一些地基加固方案如堆载预压等，也需要考虑地基变形与时间的关系。37、粘性土完成固结所需要的时间比较长。通常对低压缩粘性土，可认为施工期间完成最终沉降量的50%-80%；对中压缩粘性土，可认为施工期间完成最终沉降量的

8、20%-50%；对高压缩粘性土，可认为施工期间完成最终沉降量的5%-20%。在厚层的饱和粘性土中，固结变形需要经过几年甚至几十年的时间才能完成。38、建筑物地基变形的特性，可分为沉降量、沉降差、倾斜和局部倾斜四种。39、减小地基沉降量可以从内因和外因两个方面分析。40、减小沉降差的措施通常有以下几种：1、尽量避免复杂的平面布置；2、在可能产生较大差异沉降的位置或分期施工的单元连接处设置沉降缝；3、设计中尽量使上部荷载中心受压、均匀分布；4、加强基础的刚度和强度；5、增加上部结构对基础不均匀沉降的调整作用；6、预留吊车轨道高程调整余地；7、妥善安排施工顺序；8、防止施工开挖、降水不当；9、控制大

9、面积地面堆载的高度、分布和堆载速率；10、人工补救措施。41、粘性土的剪强度一般与土的种类、密实度、含水量以及土的结构等因素有关。42、地基单位面积土承受荷载的能力称为地基承载力，其大小不仅决定于地基土的性质，还受到基础形状、荷载倾斜与偏心、地基土搞剪强度、地下水位等因素的影响。43、根据荷载与沉降的关系及其相应的地基滑动情况，可以将竖向荷载作用下地基的破坏模式分为整体剪切破坏、局部剪切破坏和刺入剪切破坏三种。44、挡土墙是防止土体发生滑坡和坍塌的支档构筑物，广泛应用于工业与民用建筑、水利水电、铁路、公路、桥梁、港口及航道等各类建筑工程中。45、挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧向

10、压力称为土压力。46、土压力分为：主动土压力、被动土压力、静止土压力。47、在相同的墙高和填土条件下，主动土压力小于静止土压力，而静止土压力又小于被动土压力，即Ea小于Eo小于Ep.48、挡土墙的类型：重力式挡土墙、悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙、锚定板及锚杆式挡土墙、加筋土挡土墙、板桩墙。49、地基基础设计应符合下列规定：1、所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的有关规定；2、设计等级为甲级、乙级的建筑物，均应按地基变形设计；50、浅基础按结构形式及组成材料可分为无筋扩展基础、扩展基础、柱下条形基础、筏形基础、箱形基础、壳体基础及岩层锚杆基础等。51、毛石基础是用未经人加工的石材和砂桨砌筑而成

11、。52、混凝土基础水泥用量大，造价稍高，当基础体积较大时，可设计成毛石混凝土基础。毛石混凝土基础是在浇灌混凝土过程中，掺人少于基础体积30%的毛石，以节约水泥用量。53、建筑措施：1、建筑物体型应力求简单；2、控制建筑物的长高比及合理布置墙体；3、设置沉降缝；4、相邻建筑物基础间应有一定的净距；5、调整建筑物的标高。54、施工措施：1、遵照先重（高）后轻（低）的施工程序；2、注意堆载、沉桩和降水等对邻近建筑物的影响；3、注意保护坑底土体。55、桩按施工方法的分类较多，但基本形式有预制桩（沉桩）和灌注桩两大类。56、灌注桩是在现场地基内钻挖成孔，然后在孔内放入钢筋骨架，再灌注桩身混凝土而成桩。57、经检验有质量缺陷或不合格的桩，结合实际情况可采用如下方法之一或综合采用多种方法进行处理：1、接桩法；2