土力学与地基基础期末考试复习题课件.doc

1、1 .测得某粘性土的液限为40%,塑m数为17,含水量为30%,则其相应的液性指数为：（C）A. 0.59 B. 0.50 C. 0.41 D. 0.3522.若土的初始孔隙比为0.8 ,某应力增量下的压缩系数为0.3MPa-1 ,则土在该应力增量下的压缩模量等于（ C ）。A. 4 MPa B. 5 MPa C. 6 MPa D. 7 MPa8. 地下水位下降将引起A。（A）超静孔压减小（B） 房屋倾斜 （C） 地面沉降13. 无侧限抗 压强 度试 验,可以 测定土的 一A -。（A）灵敏度 （B）压缩模量（C） 固结不排水抗剪强度48、土的强度指的是（）A、抗剪强度B 、抗压强度C 、抗拉

2、强度D 、三者都不是49、无侧限抗压强度试验适用于测试何种抗剪强度指标（）A、砂土B 、粘性土 C 、粉土D、饱和粘性土59、作用在基础底面的压力大于 肘，地基发生整体滑动破坏。（A）临塑荷载（B）临界荷载 （C）极限荷载（D）地基承载力72、某土的含水量为65%,液限42%,塑限22%,孔隙比为1.6 ,该土定名。（A）粘土（ B）淤泥（C）淤泥质粘土（ D）粉质粘土73、下列对地基沉降计算深度的影响最为显著？（A）基底附加应力（B）基础底面尺寸（C） 土的压缩模量（D）基础埋置深度74、请选择正确的界限含水量排序。（A）缩限塑限液限；（B）塑限缩限液限（C）液限缩限塑限（D）液限塑限缩限。

3、75、150m高的建筑，采用天然地基，基础埋深不宜小于。（A） 15m（B） 10m（C） 20m（ D） 18m填空题：4、钻孔灌注桩的施工中，常用的清孔方法有：抽浆清孔、掏渣清孔 和换浆清孔。5、护筒的作用:固定桩位，并作钻孔导向；保护孔口防止坍塌；隔离孔内外表层水并保持孔内水位高出施工水位以稳固孔壁。 6、湿陷性黄土分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土 两类。 7、挤密砂（碎石）桩对松散砂土地基的加固机理主要有挤密作用、排水减压和砂土地基预振作用。1、地基中某点的总应力等于 土的自重应力与附加应力之和。2、饱和土的渗透固结是土中孔隙水压力消散和有效应力相应增长的过程。3、地基在局部荷懒用

4、下的,瓯降包括初始沉降、固箱降和 次固翅降。4、哥胞土，各向等魇件下的孔隙助系数 B等于 1 ;帝干土，B等于 0。5、同一接墙建被劭施的幡位移量Si与部主更鹿的幡位移量险的大小关系是 Si > S2 06、无粘性土坡好极限平衡状弑坡t与土朗内摩擦角的关卷是下_。7、对定度的船基础控制基砌造高度的指梃侧角8、砌体承重钠建筑物地基的梦特征是局部明。9、打入桩J入土深度蕨所越裔和械腰两方面控制10、摆设的主要内容是确定断面合理的厚度 和震。11、土的缩有轴箱絮状细三种基本翌第2英4页12、雅的破坏模式存树材料屈服、持力展整体剪切破坏、刺入剪切破坏和 在把力作用下沿也侧翼切破坏13、地基要整体

5、剪切破坏经郸匚WH、剪切和破坏搬14、欠固维:的超固缎< 1.015、砂堡设的主要内容包括确定厚度、度和量控制傩16、地下水按埋藏条件分为hl1水、 潜水 和 承质 。17.松喙承载的确定，取决于槌勺材料瘦.与 土的支承能力两个方面。18.攘段瘗设主要内容是确定厚度与度o 19 . 一般砌体承重俺房屋的离比不太大，磐特征以 形特征作鼬基的主要受特征值局部彳、JV 人20 .施士体中度从 A点向B点的渗流，其原因是由于两点之间存在水差 21无粘性土的抗剪嬲来源于和玷聚力O内摩擦，粘性土的抗剪腿来源于内摩擦22.地基中某点的吞苗等F有效施孔之23.施土的渗透固提土中孔隙水围消散和有效应1.频

6、飙曲微良好好（差）。遇密震,遂飙的土料作为|方或砂舞铳料。2. 粘粒含量越多 3,颗粒径越细:粗）与表面撷大-4495亲彼蟀弱）,可吸附弱缰水的含量越多（少）一粘土的塑性指懒大（小）3. 塑性指标L =0 P-8 ,工表明粘性土处可塑状慰含水量的变范围举反映了粘粒的含量、粘土物 等因素。因此糜辨 1017 < < Ip丽土，I 17 地土。一p4. 遮粘性土，工程性照响最大的是土的密震 ，工程上用指柳r、液性指数来衡量。5.决定无粘性土工程性质的好坏是无粘性土的密实成度，它是用指标相对密实度来衡量。I l 26. 粘性土的液性指标,它的正负、大小表征了粘性土的软硬状态,规范按 IL

7、将粘性土的状态划分为坚硬硬塑、可塑 、软塑、流塑7. 粘性土的塑性指标I p l p ,液性指标f述测定和计算Ip、IL的工程意义。Cu 小于 5 时视为均匀的,Cu8. 工程上常用不均匀系数Cu,表示土的颗粒级配,大于10时视为不均匀的上9. 土中水由于其受到土粒表面电分子的吸弓I力，按存在形态划分为结杏水;自由木广何一无粘性土基本呈单颗结构。其土粒排列是影响无粘性土工程性质好坏的主要因素，而粘性土呈一结构和絮状 结构，因此其 孔隙比,压缩性高,抗剪强度高,一 结构性强 。一 _=隹.一粘性土具有蜂窝， 絮状 结构，其土粒间联结力由于土粒间胶结和长期压密而得到加强，称为结构强度，因此,这种土

8、扰动后强度降低。St qu / qu且关于4时称为高灵敏度土。13. 当王体两点乏间有水头差 ,有 渗流通道 时，则渗流发生，渗流速度丫 = *Khi h2 L,与 水头差 成正比，与渗流路径成反比。14. "他下水在孔隙中渗流时直线渗透定律的表达式为v K i ,但在粘性土也只有其水头梯度超过起始梯度时才开始渗流15. 一渗透力（即动水压力）是渗流水一对一上骨架的压力，渗透力的表达式是Gd i ,产生流砂的条件是自下而上的渗透力超过土的有效重度- 16. 附加应力弓I起土体压缩,自重应力影响土 体的抗剪强度。17. 自重应力不引起施基沉降，附力 应力引起地基沉降，自重应力 在欠固结

9、土层、地下水位下降、大面积堆土，等情况下也会引起地面沉降。18. 土中竖向附加应力z的影响深度与xz相比，z的影响深度范围要大，xz在荷载边缘处最大。L E。C519. 甲、乙两矩形基础，甲的长、宽为 2TLX 2B,乙的长、宽为 AX B,基底附加应力相同，埋置深度d也相同。若自基底向下，沿中心线给出甲、乙两基础下的附加应力曲线，进行对比看到在Z乙= 1/2Z 甲处; X甲X 乙O20. 饱和粘土的沉降也瞬时沉降 、固结沉降 、次固结沉降 沉降组成L计一 算这几部分沉降时，其压缩性指标要分别采用弹性模量 、 压缩模量、 次压缩系数 。21. 附加应力自基础底面起算，随深度呈递减 。自重应力自

10、 天然底第 3 页共 4 页面 、算起，随深度呈增加 。22. 一 压缩系数越大 ,压缩模量越小 ,则土的压缩性越高。这两个指标通过 压缩 试验，绘制ep曲线得到。23. 超固结比 OCR指的是先期固结压力和 现在土的自重应力的比；根据OCR的大小可把粘性土分为正常固结土、超固结土、欠固结土、三类;一OCR<1的粘性土属欠固结土 土。de24. 土的压缩试验是在 完全侧线 条件下完成的。压缩定律是二一不 ,其中a叫一压缩系数，它反映了 一 W的压缩性的大小。25. 某土层在其自重作用下已达到固结稳定，且自它形成到现在没有受过地质的剥蚀作用，那么这一粘土层属于正常固结土。26. 用分层总和

11、法计算地基沉降时，采用侧限条件下压缩性指标使沉降计算值偏小,采用Cvt2 H指标又使计算值偏大，相互有所补偿。K（1 e）27时间因素Tv=a29 .无粘性土的抗剪强度来源于土颗粒间的摩擦及啮合一粘性上的抗军虽度来源于土粒间的胶结和土粒间的摩擦力。30 .粘性上抗剪强性库伦湿律的总应力的表达式f = c tan ,有效应力表达式 f = c () tan31 .剪切试验按排水条件不同,划分为快剪, 慢剪,固结快剪 :般快剪 的指标比慢剪 的指标/回一aqc-St32 .饱和粘性土的固结度U=,也可以表示成U= S工c0,随固结度的提tQV7高，饱和粘性土抗剪强度增长一二33 .无粘性土的抗剪强

12、度公式f = tan34 .地基为厚粘性土层，施工速度快,应选择快剪 抗剪强度指标。35 . 某些工程施工工期较长,能固结排水，当工程完工以后，使用荷载短期内突增, 宜选择 固结快剪抗剪强度指标。*极限平衡 状态。36 . 土体中的剪应力等于土的抗剪强度时的临界状态称之为土的37 .摩尔应力圆图的抗剪强度指标是 C和 ，测定抗剪强度指标的工程用途是强度及稳定性验算。 +238随荷载增加，地基变形的三个阶段是弹性阶段 ,塑性阶段，破坏阶段。39.破裂角指的是破裂面与大应力作用面的夹角,其大小为 o 45 240十字板剪切实验适用于原位测定饱和软粘土土的抗剪强度，测得的土体相当于不排水剪试验条件下

13、的抗剪强度指标。第 4 页共 4 页4 1、若基底压力 P不变，增大基础埋置深度D, 土中的附加应力将减小，地基的沉降也将减小。42、在计算成层土的自重应力时，地下水位以上土层的重度取天然度，地下水位以下的重度取浮重度，不透水层以下的重度取 一饱和重度43、在大主应力（口）不变的情况下，当作用于土体上的小主应力（,73实际）小于极限状态下的小应力（b 3）时，土体处于 破坏状态。44、 土的渗透系数 K越大，说明土的渗透性能越强 ,颗粒越细，含粘粒越多的土渗透系数越小。45、 . 土的级配是否良好，常用 不均匀系数 Cu和曲率系数 Cc两个指标综合确定。46、比较土中前期最大固结压力与土中现有

14、覆盖土重的大小，土可处在正常固结土、超固结土和 欠固结土 三种状态。47、土抵抗剪切破坏的极限能力称为土的抗剪强度。48、饱和土体在外荷载作用下，孔隙水被挤出，孔隙体积逐渐减小，从而产生压缩变形的过程，称为 酉结 49、干土是由 固 相和 气 相组成的二相体;饱和土是由 固相和 液 相组成的二相体。50、土粒表面的静电引力内强外弱，通常将吸附在土粒表面的水化膜分为内外两层，吸附在内层的为强结合 水;吸附在外层的为弱结合 水。5 1、絮状结构是粘十特有的结构形式。52、塑性指数I p大，说明该土能吸附的结合水多 。53、粘性土指塑性指数I p> 10的土，可分为粉质粘土和 粘土 。54、软

15、弱地基处理根据地质特征包括淤泥、淤泥质土 、 冲填土 、杂填土或其他高压缩性土构成的地基。55、建筑物的地基分为人工地基 和天然地基 两类;基础按埋深，可分为 深基础 和浅基础 两类。1、土的灵敏度定义为：原状土的无侧限抗压强度与经重塑后的土体无侧线抗压强度之比。7名词解释2r_»于上部结构与地基之间的部分，即建筑物最底下的一部分。3 .刚性基础：指抗压性能较好,而抗拉、抗剪性能较差的材料建造的基础。4 .柔性基础：用钢筋硅修建的基础。5 .基础埋置深度：指基础底面至地面的距离6 .持力层：直接支承基础的土层。其下的土层为下卧层。7 .刚性角：自墩台身边缘处的垂线与基底边缘的连线间的

16、最大夹角amax8 .单桩的竖向承载力：指单桩在树下是竖向荷载作用下,桩土共同工作，地 基土和桩身的强度和稳定性得到保证，沉降变形在容许范围内时所承担的最 大荷载值。9 .湿陷性黄土：黄土和黄土状土在一定压力作用下,受水浸湿后结构迅速破 坏，产生显著下沉的黄土。10 .群桩效应：指群桩基础收竖向荷载作用后,由于承台、桩、地基土的相互作用，使其桩端阻力、 桩侧阻力、沉降的性状发生变化而与单桩明显不同， 承载力往往不等于各单桩之和，沉降量则大于单桩的沉降量。12 .桩侧负摩阻力：当桩周土层相对于桩侧向下位移时,桩侧摩阻力方向向下，称为负摩阻力。14 .冻胀：由于土中水的冻结和冰体的增长引起土体膨胀

17、、地表不均匀隆 起的作用。15 .固结度：土层在固结过程中，某时刻土层各点土骨架承担的有效应力面 积与起始超孔隙水压力面积之比，称为该时刻土的固结度。16 . 土的压缩模量：土在完全侧限条件下，竖向应力增量与相应的应变增量 的比值。17 .最优含水量：粘性土在某种击实功作用下，达到最密时的含水量。18 .软弱地基：地表下相当深度范围内存在软弱土。19 .倾斜：独立基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值。20 .颗粒级配：土中所含各粒组的相对含量，以土粒总重的百分数21 .界限含水量：粘性土从一种状态变为另一种状态的分界含水量22 .自重应力：由土的自重在地基内所产生的应力23 .附加应力.由

18、建筑物的荷载或其他外载在地基内所产生的应力24 . 土的压缩性：土在压力作用下体积缩小的特性25 . 土的极限平衡状态：土体中的剪应力等于土的抗剪强度时的临界状态26 . 地基承载力：地基单位面积承受荷载的能力解答题1 .换土垫层的作用？答：提高地基承载力减小地基沉降量加速软土的排水固结防止冻胀消除膨胀土的胀缩作用。2 .确定地基承载力的方法？答：1、按土的抗剪强度指标用理论公式计算2 、按现场载荷试验的P-S曲线3 、其他原位试验结果确定3 .在什么情况下考虑桩侧负摩阻力作用？答；桩穿越较厚松散填土、自重湿陷性黄土、欠固结土层进入相对软硬土层时桩周存在软弱土层，邻近底面承受局部较大的长期荷载

19、，或地面大面积堆积时由于降低地下水位，使桩周土中有效应力增大，并产生显著压缩沉降时。4 .单桩竖向承载力的确定方法？答：按材料强度确定，静载荷试验方法，静力触探法，经验公式法，动力试桩法5 .桩的分类?型桩答：1、按承载性状分：摩擦型桩（摩擦桩；端承摩擦桩）端承（端承型；摩擦端承型）2 、按施工方法分：预制桩；灌注桩。6 .为什么要验算软弱下卧层的强度？答：满足软弱下卧层验算的要求实质上也就是保证了上覆持力层就爱那 个不发生冲剪破坏。如果软弱下卧层不满足要求，应考虑增大基础底面积或改 变基础埋深，甚至改用地基处理或深基础设计的地基基础方案。7 .简述确定基础埋置深度需要考虑的因素。答：（1）地

20、基地质条件；（2）河流冲刷深度；（3）当地冻结深度； （4）上部结构形式；（5）当地的地形条件；（6）保证持力层稳定所需的最小埋置深度。8 .基础工程设计计算的基本原则？答：1、基础底面的压力小于地基承载力容许值2 、地基及基础的变形值小于建筑物要求的沉降值3 、地基及基础的整体稳定性有足够保证基础本省的强度、耐久性满足要求9.流土与管涌有什么不同？它们是怎样发生的?第10页共4页答：流土是指在向上渗流作用下局部土体表面隆起,或土粒同时起动而流失的现象。而管涌是渗透变形的另一种，是指在渗流作用下土体中的细土粒在粗土粒形成的孔隙孔道中发生移动而被带出的现象。流土主要发生在地基或土坝下游渗流逸出处

21、。而管涌主要发生在砂等于该土的临界水力坡降时，就会发生流土或管涌渗透破坏,或地基为成层土时，当有由下向上渗流，粘土层底面的有效为零时即发生流土破坏砾中。当土体在上下游水位差作用下产生的水力坡降大于10. 土的廨帽！哪些？各通出么魂例?答：土的城的新：震数a、Es、随歌Cc、费模量Eo,其中a、Es、Cc是通邈威娜,E愿就承验或11.箍分璃韧算最维降量的主要步骤 并写出谭公式答:分度灌算地基最缎降量的主要步骤F(1)地基土分层 分膜度hi < 0.4B )不同土层界面和地下水面都应作为(2)算地基土中的自重应力，并按比例画在基研中心皴左边(3)算地基土中的附加应力，并按比例画在基研中心皴右

22、边(4)确定地基幅探度 乙(一般土取附加勉等于自重9的20%,软取附加应等于自重应J的10%的榻作施墉I仆限)；(6)求和得地基最渐降量。12,。地下水位墩地基中应;、沉降有何影响？地下水位上升对也基承载力有何影响？答：地下水位下降会引起原地下水位以下土中的有效自重应 力增加，从而造 成地表大面渊加下沉。地下水位上升，虽然不会增加自重应九但由于使 原来地下水位和陶后地下水位之删部分土廉性增大，也会建附加沉降量。地下水位上升，由于水下部分的天然重度改为 浮重度，地基承载7降 低。1.某土他180g ,蒯度Sr=90% , 土粒比重为.7 ,烘干后重135g。若将谈隔，WC 干密度达到1.5g/c

23、m3。谶此时桶天然重度、含水量、孔隙比和饱和度。解：由已知条件可得原土样的三相数僮m=180g m s=135gm w=180 135=45g第9英4页3 V3Vs=135/2.7=50cmw=45 cm3V=50 +50=100cm3土样压密后的三相数值为:v=Vw/Sr=45/0.9=50cm3 V3 V w03V=135/1.5=90cm v=90 50=40 cm 40 cm3mw=40g m=135 +40=175g丫 =175/90x 10=19.4 kN/mW=40/135 X 100%=29.6%=40/50=0.8S r=40/40 X 100%=100%2.某完全饱和土样，

24、经试验测得湿土质量为185克，干土质量为 145克，体积为 100cm3。若将土样压密，使干重度等于 1.65g/cm 3,问土样孔隙比减小多少r=100%S答：依题意有： W=185g, W=145g, V=100cm3,贝W=W-Ws=185-145=40g , V=Ww/ 丫 w=40cm3=100-40=60cm3由 Sr=100% 知 M=Vw=40cm, Vs=V-Vv因为压密前后 W、M均不变，故V'=Ws/ 丫止匕时 e=Vv/Vs=40/60=0.6673压密后，Yd=Ws/V' =1.65g/cm3d=145/1.65=87.9cmM' =V'

25、; -Vs=87.9-60=27.9cm所以：e' =Vv /Vs=27.9/60=0.465土样孔隙比减小了e-e ' =0.667-0.465=0.2023.条形基础下地基土中 M点的应力为：b x=100Kpa , a z =250Kpa , t xz =40Kpa ,已知土的 C=0 ,=30o,试求：与大丰应力而成 60o的倾斜而上的正应力a和剪应力r ；M点处土是否达到极限平衡状态？为什么?解：2+ T1 1= ( (T x+ (T z) /2+ a/ ( (T x- (T z)/2=(100+250) /2+ V (250 100)/2 (T 3= ( (T x+

26、 (T z)/2 ( (T x- (T z)/2 _2 +z2+402 =260Kpa2+ T=(100+250) /2 -V (250 100)/2 2+402 =90Kpa与大主应力面成 60o的平面上的正应力为:=60。)= = ( (T 1+ (T 3)/2+ (T 1 (T 3)/2 _. COS2 a=(260+90)/2+(260 90)/2 ?cos(2 X60 o) =132.5 Kp sin2 a与大主应力面成 60o的平面上的剪应力为：r =(T 1 (T 3)/2 _=(260 90)/2 ?sin(2 x 60 o)=73.61kpasin 0 m a x =( &q

27、uot;门)/ (71+(73)= (260 -90)/ (260+90)=0.4860 m a x =29.1 O< U =30 O点处土未达到极限平衡状态。4. 某建筑物条形基础，受偏心荷载的作用（如图F+Ge0所示）。图中 B=3.5m ，埋深 D=2.0m ，若取 1 延米考虑，B第 10 页共 4 页贝F+G) =480KN/m ,偏心距ec=0.65m ,摄照建筑地基基槛崛:，地基傲 至少海少才能灌要求。解：因沟=0.65m>B/6=3.5/6=0.583m , pmin<0,基底加鞭重分布，按应J重分布公 式算最大基底励pmaxopmax=2 (F+G) /3

28、(B/2-e 0)=2 必80/3 (3.5/2-0.65) =290.9kpa按照 澈'要求：p= (F+G) /BW f 且 pmaxW 1.2f即 f > (F+G) /B =480/3.5=137.14 kpa且 pmax=290.9W 1.2f ,得 f > 290.9/1.2=242.42kpa因此：取f > 242.42kpa ,即地基承载J设窗少242.42kpa才能灌要求5.某条形基础基磁B=4m,埋深D=2m,地基土的重度33,内聚力c=15kpa ,内摩擦角。=20°。试=18.5kN/m按太沙基公式确定地基的极限承载力。如果安全系数K

29、=2.5,求地基承载J的设值.o4m解：由=20g=17.7 N q=7.44 N =4代入太沙基公式可得Pu=c N c+q Nq+ B N /2=15 X17.7+18.5X2X7.44+(18.5X4X4)/2=688.78kpa地基承期的Pu/K=688.78/2.5=275.5kpa6.某工业房柱基础基底尺寸 4X5m2,作用在基硼附®荷F=3000kN ,矩M=2100kN田 地麋件及基硼深如地下水位于基砸面处麓地基土承载层动调要求。(w=10KN/m3；粉质粘土解：f a=fak+ b (B-3)+ d (D-0.5)=160+0.5 X(21-10) X (4-3)+

30、2.0 X 19 X(2.5-0.5)=241.5kpaG=4 x6 劫5 JX20=1200KNe=M/(F+G)=2100/(3000+1200)=0.5m<l/6=175 x (l * 0. 5)= =6/6=1mYe = 21IcM" !60kpit,= 0+ 5 *九2» 0F G 3000 1200a=241.5kpa175kpa<fpA4 6故地基土承载力 满足 要求。第 11 页共 4 页7.已知某土体的抗剪顺表达式f=0.3+ tg20，。当谈体中某点的最大主必d=300kPa ,最小主励 3=i00kPa。词t所的血状？最大剪:最大剪曲作用面

31、与最大主必作用面所成角度w)=162/2.7=60cm第13英4页答：(1)由 t=0.3+(rtg20 知 户20°, c=0.3kPa, 且(n=300kPa,(T3=100kPa若b3=100kPa,便该达到极限平衡状态勺大主施倩:(71 = 03tg2(45°+/2)+2ctg(45 +J2)=100tg 2(45 +20 /2)+2 X0.3 Xtg(45 +20 /2)=204.82kPa因为二300kPa >'=204.82kPa ,因此读处破坏状态(2)最大剪曲 max=(n-(T3)/2=(300-100)/2=100kPa最大剪曲作用面与最

32、大主必作用面成45o8.某柱下独立基础 作用在谢乞柱荷载偏埋深及地基埴土？力- 19,OkN/rrfMT05kN.m，KQ=67kN J3.5mX 3j0m(后者为垂直纸面方向)答:(1)持力碑条件如所示，地下水位与基底平齐。辘现第M是否漉要求?力散角e取23o,基磁上覆土的重度Yc=20kN/m3)N=105kN粉质祜土： y3= 19 OkN/rr?t y/ = 19 0kN/m3T)b=O 3*1.6淤泥质粘土工加=78kPa孑 y3- 17.5kN/n?* Td- 1.1G=科=20 X3.5 >X2.3=483kNN=N+G=105+483=588kNDM=M+QD=105+ 672.3=259.1kN偏心湖巨 e= EM/EN=259.1/588=0.44m < B/6=3.5/6=0.58m基底平均励 p= 2N/F=三N/(A XB)=588/(3.5 >.0)=56kPa基底质的最大倘ax=2N/F(1+6e/B)=56(1+6 X0.44/3.5)=98.24kPa基底质的最/、倘in=EN/F(1-6e/B)=56(1-6X0.44/3.5)=13.76kPa产(丫 hi+yh2)/D=19 X1.5+19 X(2.3-1.5)/2.3=19kN/m地基承载J设佳f ak2+中MB