土力学试卷与答案

土力学试卷及参考答案一、填空题（每空1分，共10分）在工程中常用 标注贯入实验 试验来判别天然砂层的密实度。在土层中，通过土粒传递的粒间应力称为 有效应力 。土在侧限条件下的压缩性可以用 孔隙比 有效应力 的关系曲线来表示。地基的总沉降为 _瞬时 沉降、固结沉降次固结 沉降三者之和。地基沉降计算深度下限，一般可取地基附加应力等于自重应力的0.2 。土中的液态水可分为自由水和 结合水 两大类。砂土和粘性土的工程分类分别按 颗粒粒径大小 和 塑性指数 进行。二、选择题（每小题1分，共10分）建筑物基础作用于地基表面的压力，称为（A）、基底压力 B、基底附加压力 C、基底净压力D、附加压力在土的三相比例指标中，直接通过试验测定的是（B）A、Gs

，w ，e

B、Gs

w C、Gs

e D、we地下水位长时间下降，会使（A）、地基中原水位以下的自重应力增加 B、地基中原水位以上的自重应力增C、地基土的抗剪强度减小 D、土中孔隙水压力增大室压缩试验的排水条件为（B ）、单面排水 B、双面排水 C、不排水 D、先固结，后不排水（）、B大S大 B、B大S小 C、B对S无影响 D、无法确定土中一点发生剪切破坏时，破裂面与小主应力作用方向的夹角为（ ）A、452

B、452、45 D、45在外荷载作用下地基中局部剪切破坏时，基础底面单位面积上所承受的荷为（ ）A、临塑荷载 B、临界荷载C、极限荷载 D、以上均不是8．在地面上修建一座梯形土坝，则坝基的压力分布形状为何种形式（B A、矩形 B、梯形 C、马鞍形 D、抛物线形基底附加应力及埋深相同，但基底面积不同的两个基础，它们的沉降量有何不同（C ）A、面积大的沉降量大 B、面积小的沉降量C、两基础沉降量相同 D、面积大的沉降量小下列三个土样，液性指数均，其w、wp如下，不属于粘性土的是（）A、w=35%，wp=30% B、w=30%，wp=26% C、w=25%，wpD、w=35%，wp=33%三、名词解释（每小题3分，共15分）压缩系数超固结土相对密实度四、简述题（每小题10分，共30分）固结的过程。简述分层总和法计算地基沉降的步骤。何谓液、塑限含水率？分别说明它们的测定方法及意义。五、计算题（共35分）已知某砂土试样的室土工试验结果为：土的密度 1.82g/cm3，土粒比重G 2.65w24.3%senS r d

sat

8分）2m1m，相关参数如图所示。计算此矩形基础底面中心点及长边中点下，深度z＝1.0m处的附加应力值（基底水平面处的附加应力系数 请c查表9分）l/b1.02.03.04.05.0l/b1.02.03.04.05.0z/b1.00.17520.19990.20340.20420.20442.00.08400.12020.13140.13500.13633.00.04470.07320.08700.09310.09594.00.02700.04740.06030.06740.07121m16kN/m3某干砂试样进行直剪试验，当=300kPa时，测得f=200kPa角（6分）（=07.0m性质如图所示，地下水位在填土3.5m

AB7.0m

q=100kPa3.5m 1=32°1=16.5kN/m3q=100kPa的连续均布荷载。试求作用在墙上的总主动土压力、水压力及其作用点位置（12分

C

3.5

=30°22=19.25kN/m3一、填空题

《土力学》试卷参考答案1、孔隙比和应力关系曲线（或e-p曲线40.2；6、颗粒的粒径大小、塑性指数。二、选择题1、A；2、B；3、A；4、B；5、A；6、B；7、C；8、B；9、C；10、D。三、名词解释e1、压缩系数a：指在单位压力增量作用下土孔隙比的减小值。即ap。2、超固结土：指该土层历史上曾经受过大于现有覆盖土重的前期固结压力的土。3、相对密实度：是用于判断级配不同砂土的密实程度的指标，用天然孔隙比e与一种砂土在最松散和最密实状态下的孔隙比的相对大小来描述，即D

e emaxemax

emin四、简述题答：地基中某一深度处的土体在上覆土体自重应力的作用下完成固结压缩后处于一种稳定状态，当地表修建建筑物后，结构物的重量通过基础传递到地基土体后产生一个额外的应力，称之为地基土体的附加应力。该附加应力由土体颗粒和土体空隙中的水来正是由于有效附加应力的作用才导致土体的压缩变形，结果使土体孔隙体积减小，孔隙中多余的水被挤压排除，孔隙水压力逐渐消散降低。因此土体固结的过程就是土体有效应力不断增大而孔隙水压力不断消散的过程，只有区分出土体的自重应力、附加应力、有效应力和孔隙水压力，才能真正把握住土体固结的本质。答：分层总和法计算地基沉降的步骤为：、按比例绘制地基土层分布剖面图和基础剖面图；、计算地基土的自重应力，并将计算结果按比例绘制于基础中心线的左侧；、计算基础底面的接触压力；必须是分层面；、计算基础底面的附加应力，并将计算结果按比例绘制于基础中心线的右侧；0.20.1、计算各土层的压缩量；、计算地基的最终压缩量：把地基受压层围各土层压缩量相加即可。答：液限含水率是指粘性土呈塑态与半固态之间的分界含水率。测定方法为搓条法：取8-10g3mm时刚好产（2）液、塑性联合测定仪：制备3质量的圆锥式液限仪分别测定三个试样的圆锥下沉深度和相应的含水率，然后以含水率为横坐标，圆锥下沉深度为纵坐标，将二者之间的关系绘制于双对数坐标纸上，并将三2mm仪法：如前所述，得到含水率和圆锥下沉深度的关系曲线后，查得圆锥下沉深度为（2）碟式液限仪法：将制备好的试样铺于铜碟前半部分，用调土刀刮成水平，试样厚度为10mm。用特制的开槽器将试样划成V型槽，以每秒两转的速度转动摇柄，使铜碟反复起落，撞击底部。当击数为25次时，V型槽两边的13mm测定液、塑性含水率的意义（）（2）液、塑性含水率之间的差值即塑性指数，是粘性土与粉土定名的标准。五、计算题1解：假设

m1.82，得到m=1.82g 1分vm由 mm

mm sm

ms0.243，得到mw

1.46g,0.36g 2s s vwm m

0.36cm3G s s2.65

0.55由 s v vs w s

，得到

sv

…………3分vv v s v

vv 0.45所以按照定义则有：e vs

0.82 40.55v 0.45 v 0.36n v 0.45S w 100%80% 6v 1 r v 0.45v

1.46,

m m s

/

0.91 8d v sat v

sat w解：基底压力：p N

d1440201740kpa 1bl 12基底附加应力：p pd740161724kpa…………… 3分0基底中心点1m深处附加应力： p

4f(1,172440.12027246c 0

0.50.5基底长边中心点下1m深处的附加应力： pc

2

11(,11(

72420.1752724253.7kpa………… 9解：

tan f 1 3 1 3cos由题目条件可知：

2 2

解之，得到： 1 3sinf 2 45 2 33.69 分61.85 分 673.5kpa 分13

kpa 分解：

e qKAa

100tg245 100tg22930.7KPa 2分32 232eBa上

e hK 30.716.53.5tg22948.4KPa 4分Aa a1eBa下

(q

h)K11 a

16.53.5)tg23052.58KPa 6分1e (qhca 1

/h2

)tg23016.53.59.253.5)