2021年沈阳建筑大学土力学与地基基础复习题库

第一章土物理性质与工程分类

一.填空题

1.颗粒级配曲线越-----不均匀系数越一，颗粒级配越一，为获得较大密实度，应

选取级配，土料作为填方或砂垫层土料。

2.粘粒含量越---颗粒粒径越一,比表面积越一,亲水性越一，可吸附弱结合水

含量越,粘土塑性指标越Q

3.塑性指标，它表白粘性土处在可塑状态时,变化范畴，它综合反映了

粘性、可塑性等因素。因而《规范》规定：为粉质粘土,为粘土。

4.对无粘性土，工程性质影响最大是土,工程上用指标:_来衡量。

5.在粘性土物理指标中，对粘性土性质影响较大指标是o

6.决定无粘性土工程性质好坏是无粘性土,它是用指标速衡量。

7.粘性土液性指标―它正负、大小表征了粘性土状态，《规范》按/，将

粘性土状态划分为、一,------------------.——

8.岩石按风化限度划分为、>

9.岩石按结实限度划分为,涉及、_______等；软质岩石，涉及—、

_____等。

10.某砂层天然饱和重度八°,=20kN/n?,土粒比重G,=2.68,并测得该砂土最大干重度

九max=17.1kN/m3,最小干重度九/min=15.4kN/m3,则天然孔隙比e为一;-最大孔隙

比Cmax=--------T小孔隙比emm=---------

11.砂粒粒径范畴是,砂土是指不不大于2mm粒径合计含量,而

不不大于0.075mm粒径合it含量_。

12.亲水性最强粘土矿物」这是由于它晶体单元由_________3成，晶

胞间露出是_________3而晶胞单元间联接很弱，水分子容易进入晶胞之间，而发生

膨胀。

二、问答题

1.常用黏土矿物有哪些？试述黏土矿物颗粒与粗颗粒土比较有那些特点及特性？

2.工业与民用建筑地基基本工程中将地基土划分为哪几种类型？

3.按沉积条件不同，土体可划分为哪几种类型？

4.地下水位如下一原状土样，其卬=28%,Gs=2.70；0=1.88t/m3,计算孔隙比时，用

公式计算得e=0.838,用公式e=-计算得e=0.756,试

Ps,.

问该用那个公式，e为多少？另一种公式在这里为什么不能用？

5.阐明三相草图中」一和一土物理概念。

l+e1+e

6.什么是粘性土界限含水量？它们与土中那一层水膜相相应，她们又如何拟定？

7.阐明土天然重度了,饱和重度九”，浮重度/和干重度为物理概念和互有关系，并比

较同一土中/、ysa,＞y'、数值大小。

三、判断题

1.粘性土软硬限度取决于含水量大小，无粘性土密实限度取决于孔隙比大小。

（）

2.甲土饱和度不不大于乙土，则甲土含水量一定高于已土。（）

3.粉粒是0.074~0.05mm粒组。（）

4.相对密实度。会浮现。＞1和。＜1状况。（）

5.甲土饱和度如果不不大于乙土，则甲土必然比乙土软。)

6.甲土孔隙比不不大于乙土，则甲土干重度应不大于乙土。

()

7.土天然重度愈大，则土密实性愈好。()

四、计算题

1.某地基土样数据如下：环刀体积60cm3,湿土质量0.1204kg,土质量0.0992kg,土粒相对

密度为2.71,试计算：天然含水量w,天然重度了,干重度九，孔隙比e。

2.若原状土样天然密度P=2.1〃m3,含水量卬=]5%,土颗粒相对密度G,=2.71,试计

算孔隙比e.

3.测得沙土天然重度y=17.6ZN/m3,含水量w=8.6%,土粒相对密度G.=2.66,最

小孔隙比emin=O«2,最大孔隙比emax=0.71,试求沙土相对密度。,。

4.某干沙土样重度为16.6KN/n?,土粒相对密度G，=2.69,置于雨中，若砂样体积不变，

饱和度增长到40%,求砂样在雨中孔隙比。

5.某工地进行基本施工时，需在土中加水以便将土夯实，现取土样1000g,测其含水量为20%,

依照施工规定，将土含水量增长20%,问应在土样内加多少水？

6.某工程地质勘察中，取原状土60cm3,重99.15g,烘干后重78.05g,G,=2.67,求此土

孔隙比和饱和度。

7.某土样干重度九=15.4&N/m3,含水量卬=19.3%,土粒相对密度4=2.73,求饱

和度S-

8.某地基开挖中，取原状土样送至实验室中进行实验。测得天然重度/=19.2女NA/,

天然含水量卬=20%,土粒相对密度G,=2.72,液限叼=32%,塑限吗，=18%。

试问这些数据合理吗？为什么？如果合理，请定出土名称和状态。

9.一种饱和原状土样体积为143cm3,质量为260g,颗粒相对密度为2.70,取定她孔隙比,

含水量和干密度。

10.某饱和土样，其液限叫=42%,塑限%=20%,含水量卬=40%,天然重度

y=18.2攵N/m3,求e、G,各为多少？

11.有一块50cM3原状土样重95.15g,烘干后重75.05g,；已知土粒相对密度4=2.67,

试求天然重度饱和重度入浮重度/和干重度/“，天然含水量w,孔隙比e,

孔隙率〃，饱和度并比较7、%、/和九数值大小。

第二章土渗入性

一、填空题

1.当土体两点之间有，有时，则渗流发生，渗流速度——，与----成

正比，与成反比。但在黏土中，只有当水头超过起始梯度时才开始

渗流。

2.渗入力（即动水压力）是对压力，渗入力表达式是,流砂条件

是。

二、简答题

1.什么叫渗入力，其大小和方向如何拟定？

2.达西定律基本假定是什么？试阐明达西渗入定律应用条件和合用范畴。

3渗入力是如何引起渗入变形？渗入变形有哪几种形式？在工程上会有什么危害？防治

渗入破坏工程办法有哪些？

4.生管涌和流土机理与条件是什么？与土类别和性质有什么关系？工程上如何判断土也许

产生渗入破坏并进行分类?

三、判断题

1.土渗入系数k越大，土渗入性也越大，土中水头梯度/也越大。（）

2.具有细砂夹层粘土层中垂直渗入系数K:不不大于水平渗入系数K,。（）

土中一点渗入力大小取决于该点孔隙水总水头大小。

四、计算题

1.如图所示常水头渗入实验，若土样（2）渗入系数是土样（1）2倍，试绘出试样孔隙水

压力（即渗入压力）分布图，并求土样（1）所受渗入力，判断其渗入稳定性。

2.如图所示渗入实验装置，在圆形截面容器内装有两种土样，下面为粉土，土样长度分别

为Li，L2,在砂层顶面引出一测压管，管内水面与水源容器内水面高度差为hi，若实验装

置总水头差为h,则砂土渗入k.与粉土渗入系数k2之比值k|/k2为多少？

3.地层由三层土构成，表层为砂，饱和重度为19.2ZN/，/,天然重度为16.8ZN/〃P，渗

入系数1x10-3cm/s：中层为黏土，饱和重度为17.6ZN/m3,天然重度为16.0AN/"/,

渗入系数1X10/52/5,最下层为砂层，地下水位位于表层砂中，下层砂中含承压水，地

层剖面如图，试计算：

（1）每日通过每平方米黏土层面积上渗入量。

（2）黏土层顶部与底部孔隙水压力u,有效应力。'和总应力b值。一

地下水位

第三章地基土应力与变形

一.填空题

k引起土体压缩，影响土体抗剪强度。

2.普通状况下，不会引起地基沉降，引起地基沉解-----------，

等状况也会引起地面沉降。

3.土中竖向附加应力CT二影响深度与T”相比，b;影响深度要，二z最大。

4.应力自------起算，随深度呈-------------自重应力自-----------起算，随深度呈

变化。

5.压缩系数,压缩模量（--------则土压缩性愈高，这两个指标通过一,

绘制得到。

6.超固结比OCR指是-----------------------------------------------之比，依照

OCR大小可把粘性土分为三大类。OCR<1黏

上-0

7.土压缩实验是在侧限条件下完毕。压缩定律是a=专中。称为压缩系数，它

反映了。

8.压缩系数。=,%_2表达压力范畴，〃,=、P2=地

基某深度处土中自重应力与附加应力之和压缩系数，工程上惯用/_2来评价土压缩性高

低。

9.用分层总和法计算沉降时，采用指标使沉降计算值偏小，采用

指标又使计算值偏大,互相有所补偿。

10.饱和黏土沉降由，，构成。

11.压缩实验中，环刀土样置于刚性护环中，因此称此实验为------------，用该实验测

压缩指标a、反称为，压缩实验每级荷载下压至变形稳定，因此由此实验测出

指标可用来计算地基。

二.问答题

1简述太沙基有效应力原理。

2用弹性理论求解土中附加应力基本假设是什么？

3何谓土附加应力？计算附加应力有何工程意义？

4.试列举出土中自重应力也能引起地面沉降几种状况。

5.试述E，、品物理意义？如何拟定？重要用途？

6.阐明分层总和法运用公式计算〃厚土层沉降量时，公式中、P2、

l+et

e、a物理意义？

7.何为地基固结度？写出其表达式（分别用沉降量和有效应力表达）。

8.试阐明压缩系数。意义及其工程应用。

9.试阐明压缩模量纥意义

10简述“分层总和法”拟定计算深度z“办法。

11。列举出影响基底压力分布规律因素。

12.什么是基底附加压力？计算基底附加压力有何工程意义？

13.何为有效应力？研究有效应力有何工程意义？

14.什么是基底压力？

15.何为饱和粘性土渗入固结？试阐明固结过程中土中应力转换过程（即渗入固结过程与有

效应力原理关系）。

16.地基变形按其特性分为哪几种？其定义是什么？

17.地下水位变化对土自重应力有何影响？本地下水位突然降落和缓慢降落时，对土自重应

力影响与否相似？为什么？

18.有两相邻刚性建筑物，建于均质地基上，基底压力均匀分布，若两建筑物同步兴建，试

问两建筑物与否会同步沉降，为什么？各向什么方向倾斜？若其中一种建筑物先建，经诸近

年后再建第二个建筑物，两建筑物倾斜方向有无变化，为什么？

19.高层建筑物经常由主楼和裙房构成，如从沉降角度考虑，应先施工哪一某些比较合理，

为什么？

20.为了减少建筑物不均匀沉降危害，常采用那些工程办法，这些办法均有什么特点？

三、判断题

1.土中附加应力计算公式为巴=人为，因而建筑在同样地基上，基本附加应力Po相似两

个建筑物，其沉降值应相似。（）

2.在任何状况下，土体自重应力都不会引起地基沉降。（）

3.地基土受压时间愈长，变形愈大，孔隙水压力也愈大。（）

4.地下水位下降会增长土层自重应力，引起地基沉降。（）

5.绝对刚性基本不能弯曲，在中心荷载作用下各点沉降量同样，因此基本地面实际压力分

布是均匀分布。（）

6.密砂在剪应力作用下体积要膨胀，因而在不排水条件下测得孔隙水压力系数A<1/3。

（）

7.在固结理论中土应力~应变关系是非线性弹性模型。（）

四、计算题

1.土层分布如图，计算土层自重应力，

并绘制自重应力分布图。

------------------------7^7--------

2m--------------------------------------

~=10%&1=2.65,5,.=37.9%

4m

%=20%，4i=2.70,/=18.4AN/M3

2.某粉土地基如图，测得天然含水量w=24%,干密度4=1.54〃加3,土粒比重

G,=2.73,地面及地下水位高程分别为35.00及30.00m,汛期水位将上升到35.5m高程。

试求25.00高程处当前及汛期时土自重应力。当汛期后地下水下降到30.00高程（此时土层

全以饱和状态计）、25.00m处自重应力是多少？

粉土当前水位----V-30.00

3.图所示基本基底尺寸为,试求基底平面平均压力P和Pmax及Pmin，绘出沿偏

心方向基底压力分布图。

4.某建筑物，上部构造和箱基总重164000kN,基本底面尺寸为80mxi5机，地下水位埋深

为3m,地下水位以上土天然重度为/=18AN/m3,地下水位如下土饱和重度为

3

ysa,=\9kN/m,试问箱形基本埋深多少时，基底附加压力为零？

6.某矩形基本底面尺寸为4mx2.5m,天然地面下基本埋深1m,设计地面高出天然地面0.4m,

其她资料如图，试绘出土中应力分布图，按分层总和法计算基底中心点沉降值。

7.有一矩形基本，底面尺寸4〃，x8，〃，埋深2m,受4000kN中心荷载（涉及基本自重）作

用，地基为粉砂层，y=l9kN/m\压缩资料如表所示，试用分层总和法计算地基最后陈

降量。

8.如图，已知基本长42.5m,宽13.3m,基本底面附加压力4=240ZPa基本底面铺有排

水砂层，地基为粉质黏土层，压缩模量E,=7.5%。，渗入系数左0=06xl0-6cm/s,土

层厚8m,底部基岩处附加应力为160Pa,试计算：（1）地基最后沉降量，（2）计算地基固

结系数。

9.饱和黏土层厚8m,受大面积荷载p=120APa作用，该土层初始孔隙比e=1.0,压缩

系数。=0.3知P优|攵=18cvn/a,在单面排水条件下问加荷一年沉降量为多少？

12.某饱和粘土层厚8m,受大面积荷教p=120kPa作用，该土层初始孔隙比为e=1.0,

a=0.3MPa_1,k=1.8cm/a,单面排水，问沉降达140mm所需时间。

第四章地基抗剪强度

一、填空题

1.无粘性+.抗剪强度来源于土■批时坤忸力V粘性土抗剪强度来源于土粒I川年/J代怕麻

力。

2.粘性土抗剪强度库仑定律总应力表达式,有效应力表达式

3.二轴翦切实验按排水条件不同，划分为"r।f।r『小大u"：,I叫一牛的先头9&和谢SE/■

实验。

4.无粘性土抗剪强度公式是,其中b

5.极限破裂角指是破:小为45。+,

6.土抗剪强度指标有粘⑤力e和内中你以中。

7.地基为厚黏土层，施工速度快，应选取“、凶子。、利■小抗剪强度指标。

8.程施工工期较长，能固结排水，工程完毕后，荷载短期内突增，应选取固结不排水

-------实验抗剪强度指标。

9.随着荷载增长，地基变形三个阶段是压缩叨伏、/切hZSfc—

10.土体中剪应力等于土抗剪强度时临界状态称之为土极限平衡―

二.问答题

1.写出用大小主应力?、%表达粘性土极限平衡条件。

2.试阐明饱和粘性土为什么随固结度提高，其抗剪强度高，而压缩性低。

3.影响土抗剪强度重要因素有哪些？她们是如何影响土抗剪强度。

4.为什么饱和粘性土不固结不排水剪强度包线是一条水平线？

5.土体中发生剪切破坏平面，是不是剪应力最大平面？在什么状况下，剪切破坏面与最大

剪应力面是一致？在普通状况下，剪切破坏面与最大主应力面成什么角度？

6.写出抗剪强度库仑公式，分别阐明无粘性土，粘性土抗剪强度来源。

7.土剪切体积变形物理力学机理是什么？对土抗剪强度有什么影响？试解释较疏松饱和

粉细砂地基容易液化因素。

8.从土抗剪强度机理出发，阐明土与钢筋混凝土等材料抗剪强度区别。

三、判断题

1.地基中孔隙水压力愈大，土抗剪强度愈高。（）

2.条形均布荷载中点下，剪应力7g总等于零•（）

3.当土体中某点巧=4时，该点不会发生剪切破坏。（）

4.普通压缩性小地基土若发生失稳，多为整体剪切破坏形式。（）

5.地基土强度破坏是剪切破坏，而不是压缩破坏。（）

6土中应力水平越高，土越易发生破坏，阐明土抗剪强度越小。（）

7.由饱和粘性土不排水剪切实验可得%=c“=1/2（巧-03），（p„=0,如果依照这个

成果绘制有效应力强度包线也可到c'=1/2。；一可）和d=0。（）

8.正常固结土不固结不排水实验破坏应力圆包线是一条水平线，它阐明土样破坏而与最大

剪应力面是一致。（）

9.同一土样（正常固结）进行固结排水剪和固结不排水剪，她们所得到有效应力强度指标

基本相似。（）

四、计算题

1.某条形基本下地基土体中某点应力4=250左Pa,ax=\OOkPa,rxz=AOkPa,已

知土0=30°,c=0,问该点与否剪损。

2.某饱和土样做三轴固结不排水剪切实验，测得剪切破坏时大主应力?、小主应力内和

超孔隙水压力u,如下表所示，试用有效应力法和总应力法拟定c'、”及c、（p.

(Tj(kPa)145223

(T3(kPa)60100

u4159

3.对某饱和土试样进行无侧限抗压实验，得无侧限抗压强度为160kPa,如果对同种土进行

不固结不排水三轴实验，周边压力为180kPa,问总竖向压应力为多少，试样将发生破坏？

4.某中砂试样，经实验测得其内摩擦角9=30°,周边压力q=150々&,若垂直压力巧

达到200kPa时，试问该土样与否破坏。

5.已知某土样c'=254Pa,夕'=29°,cy^^kPa,A,=0.2求6等于多少时正好

达到极限平衡?

6.某条形基本，底宽2.0m,埋深d=1.0m,承受铅直均布荷载250kPa,基底以上土重度为

18.5kN/m）地下水齐平基底，饱和重度为20kN/m）地基土强度指标c=10攵Pa,"=25°,

试用太沙基极限承载力公式（安全系数K=2）来判断与否稳定。

第5章挡土墙土压力计算及稳定性分析

填空题

1.所谓挡土墙土压力,---------------------------------------------------------

2.它是挡土墙设计时重要外荷载，因挡土墙截面在较大范畴内不变，计算时取单

作为一计算段进行分析计算。

3.当挡土墙向前移动，填土为沙土时，位移量约为墙高,粘性土时约

为墙后填土处在积极极限平衡状态，浮现滑裂面，此时土压力减至最小，

称为积极土压力。

4.当挡土墙向后推挤，填土墙后土体产生滑裂面,,土压力增至

最大，称为被动土压力。

5.计算挡土墙上土压力Rankine理论合用条件是：______________________3理

论把墙后土体视为半无限体，依照土极限平衡状件计算土压力。

计算挡土墙上土压力Coulomb理论合用条件

该理论是将墙后土体浮现滑动破坏面时所形成楔体作为隔离体，依照----------

6.计算被动土压力时，库仑理论假设破坏面为,实际是一曲面，因而计算成

果较大，而郎肯理论计算值较小，偏于真实，因而普通用郎肯理论。

7.无粘性土坡稳定性与无关，仅取决于只要^土坡

就是稳定。

二、问答题

1.填土内摩擦角大小对土压力有何影响？

2.墙背粗糙限度、填土排水条件好坏对积极土压力大小有何影响。

3.简述影响挡土墙背上土压力大小因素。

4.简述静止土压力，积极土压力及被动土压力概念，它们与挡土构筑物位移有何关系。

5.简述土极限平衡状态概念，挡土墙应当如何移动才干产生积极土压力。