工程地质与土力学试题库59211387

工程地质与土力学试题库59211387工程地质与土力学试题库59211387工程地质与土力学试题库59211387工程地质与土力学试题库592113871、用体积为72cm3环刀获得某原状土样重132g，烘干后土重122g，ds=2.72，试计算该土样、e、sr、、sat、、d，并比较各重度大小。（答案：8.2%，e0.61，Sr36.6%，18.33KN/m3，sat20.68KN/m3，10.68KN/m3，d16.89KN/m3，satd）解：（1）土密度132=1.83g／，重度=10×1.83=18.3KN/m372cm3=132（2）含水量122=8.2%122ds(1)2.72(10.082)10（3）天然孔隙比ew1=18.31=0.61（4）d==18.3=16.9KN/m3110.082（5）satdse=20.68KN/m3w1e（6）=sat-w=10.68KN/m3（7）饱和度sr=ds0.0822.72=36.6%e0.61各重度之间大小关系为：satd2、某土样处于完整饱和状态，土粒比重为2.68，含水量为32.0％，试求该土样孔隙比e和重度。（答案：e＝0.86；＝19kN／m3）3、某完整饱和土样，经测得其含水率＝30％，土粒比重ds＝2.72。试求该土孔隙比e、密度和干密度d。解：（1）依据土样饱和Srds=1.0，得孔隙比e=ds=0.3×2.72=0.816e)w=（2）由eds(1)w1，得=ds(12.72(10.3)11.95g1e10.816／cm3（3）干密度d＝=1.95=1.5g／cm3110.34、某干砂试样密度＝1.66g／cm3，土粒比重ds＝2.69，置于雨中，若砂样体积不变，饱和度增至40％时，此砂在雨中含水量为多少？解：（答案：＝9.2％）5、某原状土，=32%，L=30%，P=18%，确立土名称与物理状态。解：（1）命名：IPLP=30-18=12，大于10小于17，故该土样为粉质黏土。（2）确立状态：土液性指数ILP=3218=1.17>1，属于流塑状LP3018态。6、某砂土颗粒级配曲线，d10=0.07mm，d30=0.2mm，d60=0.45mm，求不均匀系数和曲率系数，并进行土级配鉴识。解：不均匀系数Cud600.45=6.4，曲率系数Ccd3020.20.2=1.d100.07d60d100.070.4527，满足Cu≥5且Cc=1~3时，故属于级配优异。7、某土样土工试验成就以下：大于0.075mm累加含量为40%，L=27%，P=19%，=22%，Gs=2.7，=18KN/m3，确立土名称及状态。解：（1）命名：大于0.075mm累加含量为40%，不超出50%，属于细粒土。IPLP=27-19=8<10，故该土样为粉土。（2）确立状态：土液性指数ILP=2219=0.35，属于可塑状态。LP27198、某土样湿土重120g，烘干至恒重为100g，土比重ds=2.74，天然重度=18KN/m3，求天然孔隙比。解：（1）含水量=120100=20.0%100)w2.74(10.2)10ds(11==0.83（2）天然孔隙比e1189、在击实筒（其体积为1000cm3）内装有击实过湿土1870g，当把这些土烘干后得干土重为1677g，已知土粒相对密度为2.66，试求其含水量、重度、干重度d、孔隙比e、孔隙率n、饱和重度sat、有效重度和饱和度sr。解：已知V=1000cm3，m=1870g，ms=1677g，mw=1870－1677=193g，因此含水率mw=193=11.5%，密度m=1870=1.87g/cm3ms1677V1000重度g=18.7KN/m3，孔隙比eds(1)w1=2.66(10.115)11.8710.586孔隙率n=e0.586=1=36.9%1e0.586干重度d=118.7=16.8KN/m310.115饱和重度sat=dsew2.660.58610=20.5KN/m3=1e10.586有效重度sat-w=20.5-10=10.5KN/m3饱和度sr=ds0.1152.66=52.2%e0.58610、某土样测得重量为1.87N，体积为100cm3，烘干后重量为1.67N，已直土相对密度为2.66。求土、w、e、d、sat、sr、。11、某土体积为72cm3，土样质量为129g,干土质量为120g,土相对密度为2.70，求含水量、重度、饱和重度、浮重度、干重度。12、某饱和黏土含水量为35%，相对密度为2.72，求孔隙比和干重度。13、某土液限为36%，塑限为20%，含水量为35%，求土样塑性指数、液性支书，并确立土样名称和状态。14、例某砂土天然状态下密度为1.8g/cm3，含水率为20%，颗粒比重为2.65，最大干密度

dmax=1.7g/cm3，最小干密度

dmin=1.42g/cm3，求相对密度并鉴识密实度。解：（1）砂土天然孔隙比eGSW(1)1=2.651(10.20)1=0.767wGS1=12.651.8（2）最大孔隙比emax1=0.866dmin1=11.42（3）最小孔隙比eminwGS2.651=0.559dmax1.70.767=0.322<0.33，可知该砂样（4）相对密度Dremaxe=0.866emaxemin0.8660.559处于松懈状态。15、某砂土样，其颗粒解析结果如表，确立土样名称。粒径mm0.5~20.25~0.50.075~0.250.05~0.0750.01~0.05<0.01粒组含量%5.617.527.424.015.510.016、柱下单独基础底面尺寸为3×2m2，柱传给基础竖向力F=1000kN，弯矩M=180kN·m，试按图中所给资料计算p、pmax、pmin、p0，并画出基底压力分布图。[解]d122.62.3m2G321.2201.110210kNpFG1000210201.7kPaA32leM1800.149(m)0.5(m)FG12106pmaxp16e160.149201.73261.8(kPa)l0.149pminp16e16201.7141.6(kPa)l3pminp16e201.7160.149141.6(kPa)l3p0pcd201.7180.919101.1175.6kPa17、某原状土室内侧限压缩试验见表，求土压缩系数a12、压缩模量Es12并鉴识土压缩性大小。土压缩试验p(kpa)50100200400e0.9640.9520.9360.914解：a12=0.9520.9360.16MPa1，1e110.20.1Es12=0.95212.2MPa，为中等压缩性。a120.1618、某土层压缩系数为0.50MPa1，天然孔隙比为0.8，土层厚1m，已知该土层遇到均匀附带应力z=60Kpa，求该土层沉降量。解：si=aizihi=0.5601031000mm16.7mm，也可以先求出该土10.81e1ihi=60层压缩模量Es1e1=10.83.6MPa，计算si=zi116.7mm。a0.5Esi3.619、设粘性土地基中某点主应力1300KPa,3123.75KPa，土抗剪强度指标c20KPa，26，试问该点处于什么状态？解：由式：31tg2(45)2ctg(45)22可得土体处于极限均衡状态而最大主应力为1时所对应最小主应力为：3f1tg2(452)2ctg(452)90KPa3f3故：可判断该点处于稳固状态。或：由13tg2(45)2ctg(45)得1f320KPa`，2，∴稳固21f120、已知地基中某点应力状态，1280KPa，373.5KPa，土抗剪强度指标c42.1KPa，24。试判断该点能否产生剪切破坏？解：由式：13tg2(45)2ctg(45)可得土体处于极限均衡状态时最大主应力221f为：1f3tg2(45)2ctg(452)2=73.5×tg2(4524)+2×42.1×tg(4524)22=303kPa，则1＜1f，故该点没有产生剪切破坏。21、某土样进行三轴剪切试验，剪切破坏时，测得1500KPa，100KPa，剪切破坏面与水平面夹角为60，求：（1）土C、；（2）计算剪切面上正应力和剪应力。22、某土内摩擦角和凝聚力分别为=25，C=15Kpa，3100KPa，求：1）达到极限均衡时大主应力1；（2）极限均衡面与大主应力面夹角；（3）当1280KPa，土体能否发生剪切破坏？23、某多层砖混结构住所建筑，筏板基础底面宽度b=9.0m，长度l=54.0m，基础埋深d=0.6m，埋深范围内土均匀重度m=17.0kN／m3，地基为粉质黏土，饱和重度sat=19.5kN／m3，内摩擦角标准值k=18，内聚力标准值ck=16.0kPa，地下水位深0.6m，所受竖向荷载设计值F=58000.0kN，计算地基承载力。承载力系数：Mb=0.43，Md=2.72，Mc=5.31。解：1)计算基底压力F58000pGd200.6131.3kPaA9.054.0计算地基承载力特色值fak基础底面宽度b=9.0m,大于6.0m时按6.0m考虑，持力层在地下水位以下取浮重度，=9.5kN/m3faMbbMdmdMcck0.439.56.02.7217.00.65.3116.0137.2kPa。24、已知某承重墙下钢筋混凝土条形基础宽度b=2.2m，埋置深度为1.5m，埋置深度范围内土重度m=17.0kN／m3，基础下为黏土层，重度=18.2KN/m3，内摩擦角=22，C=25Kpa，地基承载力特色值fak。承载力系数：Mb=0.61，Md=3.44，Mc=6.04。解：faMbbMdmdMcck=0.61×18.2×2.2+3.44×17×1.5+1.5×6.0425=263.14kPa。25、挡土墙吻合朗肯土压力条件，H10m，C=18Kpa，=15，=17.0KN/m3，求主动土压力Ea及作用点地址。解：主动土压力系数katg2(45)=tg2(4515)0.59Z=0，Pazka2c.ka=0222180.5927.6kpaZ=H，PaHka2c.ka=17100.592180.5972.7kpa，故存在土压力零点，土压力零点地址z02cka=2180.592.76m，主动土压力大小：由公式(6.7)得：Ea==1ka170.59(HZ0)2ka=117(102.76)20.59263KN/m，22HZ0102.76作用点地址，离墙底2.41m33，，=30，=18.、挡土墙吻合朗肯土压力条件，H6m26C=20Kpa0KN/m3，填土面作用有均布荷载21Kpa，求主动土压力。解：主动土压力系数katg2(45)=tg2(4530)1，在墙顶处z=0：223pa1=qka2cka120116.1kpa<0，在墙底处Z=H：=21233pa2qkaHka2cka=2115122011113.9kpa>0，故存在土压力零点，18z02cka3qka=232032133=2.68m。kaZ0)2ka=181Ea=1(H183(52.68)2116.1KN/m。22327、挡土墙高H8m，墙背垂直、圆滑、填土水平，墙后填土为中砂，重度=18.0KN/m3，饱和重度sat=20KN/m3，=30，地下水位为4m，求主动土压力和水压力。解：主动土压力系数katg2(45)=tg2(4530)1，223土压力强度分布：地下水位处：pa1=1h1ka=184124kpa，3墙底处：pa2=(1h1h2)ka=(18141037.3kpa。4)总土压力Ea=113244(2437.3)4170.6KN/m总水压力212122Ew2wh2=210480KN/m。28、某挡土墙H5m，墙背倾斜角10（俯斜），填土面水平，墙背外摩擦角15，填土为砂性土，C=0，=30，=19.0KN/m3，求作用于墙上主动土压力Ea、土压力分力，主动土压力系数ka=0.378。解：主动土压力系数ka=0.378，Ea1H2ka=119520.37889.78KN/mEax=Ea)=89.7822cos(cos(1015)81.36KN/mEay=Easin()=89.78sin(1015)37.94KN/mEa作用点地址距墙底面为H51.67m3329、有一挡土墙高5m，墙背垂直圆滑，填土水平，填土为黏土，C=1Kpa，=20，重度为=17.2KN/m3，求主动土压力，绘制主动土压力强度分布图。解：主动土压力系数katg2(45)=tg2(4520)0.49Z=0，Pazka2c.ka=0222100.4914kpaZ=H，PaHka2c.ka=17.250.492100.4928.14kpa，故存在土压力零点，土压力零点地址z02cka=1.66m，主动土压力大小Ea=1ka28.14(51.66)47KN/m，作用