土力学填空题

1、第一章 I土是由固体颗粒、 水 和气体 组成的三相体。土颗粒粒径之间大小悬殊越大，颗粒级配曲线越 平缓，不均匀系数越大，颗粒级配越好。为了获得较大的密实度，应选择级配良好的土料作为填方 或砂垫层的土料。塑性1数是指粘性土处于可塑状态时的含水量变化范围。4根据液性指数可将粘性土坚硬、硬塑、可塑划分为塑、和流塑五种不同的软硬状态反映无粘性土工程性质的主要密实度 ，工程上常用指标指标是土的 1隙比 结合指标 相对密实度 来衡量。在土的三相指标中，可以通过试验直接测定的指标有 比重、含水量密度，分别可用比重瓶 法、 烘干 法和 环刀 法测定。土的物理状态，密实度；而对于粘性土，则是对于无粘性土，一般指

2、其 指它的稠度土的结构是指由土粒单元的大小、形状、相互排列及其连接关系等因素形成的综合特征，一般分为单粒结构蜂窝结构和絮状结构三种基本类土的灵敏度越高，结构性越强，其受扰动后土的强度降低就越 多。工程上常用不均匀系数表示土的颗粒级配，一般认为，不均匀系数 小于 5的土属级配不良，不均匀系数大于10的土属级配良好。有时还需要参考曲率系数 值。土的含水量为土中水 的质量与 土固体颗粒 的质量之比。12. 某砂层天然饱和重度为 20KN/m3 土粒比重为 2.68，并测得该砂土的最大干密度为171g/cm3，最小干密度为1密度为171g/cm3，最小干密度为154g/cm3，则天然孔隙比为0.68

3、隙比为0.74，最小孔隙比为05713岩石按风化程度划分为 可分为岩浆岩 石软质岩石。微风化沉积岩O中等风化变质岩;按坚固程度可划分为强风化14砂土是指粒径计含量不超过总质量的 径大于0.075 mm的颗粒累50 %，最大孔按其成因硬质岩，而粒计含量超过总质量的 15. 土由可塑状态转到流动状态的50界%限的含土水。量=ir=ji锥式液限仪塑限，可用搓条法或液、塑限联合测定法=ir=ji锥式液限仪塑限，可用搓条法或液、塑限联合测定法测定。16. 在击实试验中，压实功能越大,得到的最优含水量越，相应得到的最大干密度越高17. 土按颗粒级配和塑性指数可分为碎石土砂土粉土粘性土 四种土。土 土中液态

4、水按其存在状态可分为18.结合水自由水叫做 或碟式液限仪 测定；土由半固态转到可塑状态的界液限，含可水量用叫做19. 工程上常按塑性指数的大小把粘性土分为粘土 、 粉质粘土 两种；其相应的塑性指数范围分别为 大于 17 、 大于 10 且小于等于 17第二章土中孔隙水的流动总能量可以用总水头来表示， 这个总水头由|位置 水头、 压力 水头和流速 水头三项组成。由于土中渗流速度一般较小，所以其中的流速水头可 以忽略不计，另外的两项水头之和又称为 测压管水头。当土体两点之间存在 水头差，并具有 渗透路径 时，就会有渗流发生， 渗流速度与 1水力坡降成正比。在渗透性很低的粘土中，只有当水力坡降 超过

5、 起始水力坡降时，流速与 水力坡降才接近线性关系。渗透系数 k 是综合表征土体 渗透性 强弱的一个指标，它反映水渗过土体 的难 易，量纲与渗流速度 相同，其物理意义是单位水力坡降时的渗流速度。 k 值越大， 渗透性越强。影响土的渗透系数最主要的因素是 1 土的颗粒性质 和 孔隙比。6从试验原理来看，渗透系数的室内测定方法可以分为常水头 法和变水头法。实际地基土的渗透系数在各个方向一般是不同的，通常水平向的比垂直向的 大。土的强度和变形主要由 有效 应力决定。渗透力是渗透水流对土颗粒的压力，它是一种体积力。渗透力 的大小与 1水力 坡降 成正比，作用方向与 渗流方向 一致。土体渗透破坏的主要形式

6、有 流土和管涌。 第四章地下水位升高将引起土体中的有效自重应力 减小，地下水位下降会引起 土体中的有效自重应力 增加。附加 应力引起土体压缩，有效 应力影响土体的抗剪强度。在计算自重应力时，地下水位以下土的重度应取 ！浮重度。在基础宽度和附加压力都相同时，条形荷载的影响深度比矩形荷载大。土中竖向附加应力的影响深度比水平向附加应力的影响深度范围要大，水平向附加应力在 1基础边缘 处最大。在中心荷载作用下，基底压力近似呈 矩形 分布，在单向偏心荷载作用下， 当偏 心距 小于 1/6 时，基底压力呈 梯形 分布；当偏心距等于 1/6 时，基底压 力呈|三角 形分布。甲、乙两矩形基础，甲的长、宽为2A

7、*2B,乙的长、宽为A*B，基底附加应 力相 同，埋置深度也相同。则基底中心线下Z甲=2 Z乙处，两者的竖向附加应力相同。在离基础底面不同深度处的各个水平面上，竖向附加应力随着与中轴线距离 的增 大而 1 减小。在荷载分布范围内之下，任意点的竖向应力随深度的增大而 减小。当岩层上覆盖着可压缩土层时，即双层地基上软下硬，E1v E2,这时在荷载 作用 下地基将发生 |应力集中 现象，岩层埋深愈浅，应力集中的影响愈 显 著。当硬土层覆盖在软弱土层上时，即双层地基上硬下软，E1 E2,这时在荷载 作用 下地基将发生应力扩散现象，上覆硬土层厚度愈丨大，应力扩散现象愈显著。均布矩形荷载角点下的附加应力系

8、数可根据 z/b 和 l/b通过查表确已知某天然地基上的浅基础，基础底面尺寸为 3.0m*50m,基础埋深2.5m, 上部结构传下的竖向荷载为4500kN,则基底压力为350 kPa。刚性基础在中心荷载作用下，基底各点的沉降是相同的，此时基底压力呈马鞍形 分布。随着荷载的增大，基础边缘 处应力增大直至产生塑性变 形，则 引起基底压力重新分布，最终发展为抛物线 分布。15.某均质地基，其重度为19kN/m3,地下水位在地表以下3m处，则在地表下3m处土的竖向自重应力为57 kPa;若地下水位以下土体达到饱和状 态，其饱和重度为21kN/m3,则地表下5m处土的竖向自重应力为79 kPa。第五章土

9、体的压缩性被认为是由于土体中 孔隙体积 减小的结果。土的固结系数表达式为 Cv=k(1+e1)/a 丫 w，其单位是m2/年；时间因数 的表达式为 Tv=Cv*t/h2 。根据饱和土的一维固结理论，对于一定厚度的饱和软粘土层，当t=0 和 0 zH 时，孔隙水压力 u= |z ;当 t= %和 o w z H 时，孔隙水压力 u= 0。在土的压缩性指标中，Es和a的关系为Es=(1+e1)/a和E0的关系为E0= BEs 。对后者来说，其关系只在理论上成立，对 硬 土相差很多倍，对 软 土则比较 接近。土的压缩性是指1 土在压力作用下体积减小的特征 。6压缩曲线的坡度越陡，说明随着压力的增加，

10、土孔隙比的减小愈显著，因而土 的压缩性愈|高。反之，压缩曲线的坡度越缓，说明随着压力的增加，土 的孔隙比的 减小愈小，因而土的压缩性愈低。规范采用a1-2来评价土的压缩性高低， 当 a1-20.5MPa-1时，属高压缩性土。土 的 压 缩 指 数 的 定 义 表 达 式 为Cc=(e1-e2)/(lgp2-lgp1)=(e1-e2)/lg(p2/p1)。超固结比OCR旨的是 先期固结压力 和 现在土的自重应力 之比；根据OCR勺 大小可把粘性土分为 正常固结土、超固结土、欠固结土三类；OCRv的粘性土 属 欠固结土 土。压缩系数越大，压缩模量|减小，则土的压缩性越高。这两个指标通过 压缩 试验

11、，绘制 e-p 曲线得到。第六章目前，在建筑工程中计算地基最终沉降量的较常见的方法是 分层总和法 和 规范方法 。规范方法计算地基最终沉降的公式为s= W s*R pO(Zi* a i-Zi-1* a i-1)/Esi ，公式中 S z、 P0 的单位分别是 mm、 m 、 kPa 。土的渗透性 是决定地基沉降与时间关系的关键因素。对一般土，按分层总和法计算地基沉降量时，沉降计算深度Zn是根据c z/(T czvO.2条件确定的，若其下方还存在高压缩性土层，则要按| c z/ c czvO.1条件确 定。采用分层总和法计算地基沉降量时，第 i 层土的沉降量计算公式为 Si=(e1i-e2i)*

12、hi/(1+e1i)或 Si= Pi*hi/Esi。当无相邻荷载影响，基础宽度在 1-50m 范围内时，规范规定，基础中点的地基 沉降的计算深度可按简化公式计算，该公式为 Zn=b(2.5-0.4l nb) 。饱和粘土的沉降由丨瞬时沉降、固结沉降、次固结沉降沉降组成，计算这几部分沉降时，其压缩性指标分别采用 弹性模量、压缩指数、次 压缩系数 。用分层总和法计算地基沉降时，采用侧限条件下的压缩性指标指标使沉降计算值 偏小，采用 基底中心点下的附加应力 指标又使计算值偏大，相互有所 补偿。地基土沉降与时间有关，砂土沉降在加荷后完成很快，饱和粘土最终沉降量完成需 几年甚至几十年的时间。自重 应力不引

13、起地基沉降，附加 应力引起地基沉降，欠固结土层 在 地下水位下降 ， 大面积堆土 ，等情况下也会引起地面沉降。第七章1、无粘性土的抗剪强度来源于 土颗粒间的摩擦及啮合 ，粘性土的抗剪强度 来源于 土粒间的胶结 和 土粒间的摩擦力。粘性土抗剪强度库仑定律的总应力的表达式t= c+(T *tan ，有效应力的表达式t= c+(T -卩)*tan 。剪切试验按排水条件不1 1固结快剪同，划分为快剪， 慢剪的指标快剪比慢剪的指标小。饱和粘性土的固结度U= c 7(T，也可以表示成U= St/S s，随着固结度的提高，饱和粘性土的抗剪强度 增长。无粘性土的抗剪强度公式是|c*tan ，其中是正 应力。地

14、基为厚粘土层，施工速度快，应选择 快剪 抗剪强度指标。极限平衡的状某些工程施工工期较长，能固结排水，当工程完工后，使用荷载短期内突增， 宜 选择固结快剪试验的抗剪强度指标。极限平衡的状土体的剪应力等于土的抗剪强度时的临界状态称之为土的 八态。9. 土的抗剪强度指标是 c和b 定性验算 。10破裂角指的是破裂面与+ /2。十字板剪切试验适用于原位测定 饱和软粘土 土的抗剪强度，测得的土体 相 当于！不排水剪 实验条件下的抗剪强度指标。第八章 I1、土压力通常是指挡土墙后的填土因 自重或外荷载 作用对墙背产生的侧压 力。2、 产生被动土压力所需要的位移量比产生主动土压力所需要的位移量大得 多。3、

15、朗肯土压力理论是根据半空间的应力状态和土单元体的极限平衡条件 而得 出的土压力古典理论之一。4、土体处于主动朗肯状态时大主应力所作用的面是水平面，故剪切破坏面与竖 直面的夹角为 45 - /2 ;当土体处于被动朗肯状态时，大主应力的作用面 是竖直面，剪切破坏面则与水平面的夹角为 45 - /2 。5、黏性土和粉土的主动土压力强度包括两部分：一部分是 土自重引起的土压 力，另1部分是由黏聚力c引起的负侧压力。&当墙 受到外力作用而推向土体 时，填土中任意一点的竖向应力不变，它是小主应力不变；而水平向应力却逐渐增大，直至出现被动朗肯 状态，达最 大极 限值是大主应力，它就是被动土压力强度。7、通常

16、将挡土墙后填土面上的分布荷载称为 超载。第九章1、 地基承载力是指地基承担荷载的能力 。2、在荷载作用下，地基要产生变形。随着荷载的增大，地基变形逐渐增大 ，初始阶段地基土中应力处在 弹性平衡 状态，具有 安全承 载 能力。3、确定地基承载力的方法一般有原位试验法 、 理论公式法 和 规范表格法。4、整体剪切破坏一般在密砂和坚硬的黏土中最有可能发生。5、影响地基破坏模式的因素有：地基土的条件，包括种类 、 密 度 、 含水量 、 压缩性 、 抗剪强度 等；基础条件， 包括 形式 、 埋深 、 尺寸 等，其 中 土的压缩性 是 影响破坏模式的主要因素。6 如果土的压缩性低，土体相对比较密实，一般

17、容易发生 整体剪切破坏 。 反之，如果土比较疏松，压缩性高，则会发生 冲剪破坏 。7、在某一瞬间内载荷板沉降与该瞬时时间之比（ds/dt ），称为土的变形速 度。剪切阶段 、 隆起阶8、 地基土中应力状态分为 压缩阶段 段 三个阶段。剪切阶段 、 隆起阶9、临塑荷载是指基础边缘地基中刚要出现 塑性变形区 时基底单位面积 上所承担的荷载。10、地基极限承载力是指地基剪切破坏发展即将 失稳 时所能承受的极限 荷载。11、地基容许承载力是指 地基稳定有足够安全度 的承载力。第十章1、 土坡是指 具有倾斜坡面 坡的土体。通常可分为 天然土和人工土坡 。2、土坡上的部分岩体或土体在自然或人为因素的影响下沿某一明显界面发生剪 切破坏向坡下运动的现象称为滑坡 或边坡破坏 。3、黏性土坡常用的稳