《土质学与土力学》考试习题库及答案

《土质学与土力学》习题库

注：红色标注的内容是不考试的内容，黑色的内容为考试内容。

第一章 习题 一．填空题

1．土粒粒径越 ，颗粒级配曲线越 ，不均匀系数越 ，颗粒级配越 。为了获得较大密实度，应选择级配 的土粒作为填方或砂垫层的材料。 2．粘土矿物基本上是由两种原子层(称为品片)构成的，一种是 ，它的基本单元是Si—0四面体，另一种是 ，它的基本单元是A1—OH八面体。 3．土中结构一般分为 、 和 三种形式。

4．衡量天然状态下粘性土结构性强弱的指标是 ，其定义是 值愈大，表明土的结构性 ，受扰动后土的强度 愈多。

5．土中主要矿物有 、 和 。它们都是由 和 组成的层状晶体矿物。 二．选择题

1．在毛细带范围内，土颗粒会受到一个附加应力。这种附加应力性质主要表现为( )

(A)浮力； (B)张力； (C)压力。 2．对粘性土性质影响最大的是土中的( )。

(A)强结合水； (B)弱结合水； (C)自由水； (D)毛细水。 3．砂类土的重要特征是( )。

(A)灵敏度与活动度； (B)塑性指数与液性指数； (C)饱和度与含水量； (D)颗粒级配与密实度。

4．土中所含“不能传递静水压力，但水膜可缓慢转移从而使土具有一定的可塑性的水，称为( )。

(A)结合水； (B)自由水； (C)强结合水； (D)弱结合水。 5．软土的特征之一是( )。

(A)透水性较好； (B)强度较好； (C)天然含水量较小； (D)压缩性较高。

6．哪种土类对冻胀的影响最严重?( )

1

(A)粘土； (B)砂土； (C)粉土。 7．下列粘土矿物中，亲水性最强的是( )。

(A)高岭石； (B)伊里石； (C)蒙脱石 8．对土粒产生浮力的是( )。

（A）毛细水； (B)重力水； (C)强结合水， (D)弱结合水。 (9)毛细水的上升，主要是水受到下述何种力的作用？( ) (A)粘土颗粒电场引力作用； (B)孔隙水压力差的作用 (C)水与空气交界面处的表面张力作用。 (10)软土的特征之一是( )。

(A)透水性较好； (B)强度较好； (C)天然含水量较小； (D)压缩性较高

三．问答题

2．什么是颗粒级配曲线，它有什么用途？

3．粘土矿物有哪几种？对土的矿物性质有何影响？并说明其机理？ 6．试比较土中各种水的特征。

8．土中结构有哪几种类型？各对应哪类土？

第二章 习题

一．判断题

1．已知甲土的含水量大于乙土，则甲土的饱和度大于乙土 。 ( ) 2．甲土的饱和度大于乙土，甲土的含水量就一定比乙土高。 ( ) 3．塑性指数IP越大，说明土中细颗粒含量越大，而土处于可塑状态下的含水量范围越大。 （ ） 5．两种不同的粘性土，其天然含水量相同，则其软硬程度相同。 ( )

二．填空题

1．相对密度Dr的定义是 ，Dr等于 时砂土处于最紧密状态。

2

2．根据土的颗粒级配曲线，当 时表示土的级配良好。 4．液性指数是用来衡量 。

5．有两个天然重度和含水量相同的土样，其土粒比重不同，何者饱和度大 。 三．选择题

1．某土样的孔隙体积等于土粒体积0.95倍，当孔隙为水充满时，土样的重度为多少?(若土粒重度rs＝27kN/m3 ( )

(A)13.8kN/m3； (B)16.3kN/m3； (C)18.7 kN/m3。

2．已知某土样的天然重度r＝17kN/m3：，干重度rd＝14.5kg/m3，饱和重度rsat＝18kN/m3液性指数IL＝0。试问该土的塑限为多少?(rw＝10kN/m3)( ) (A)5.9％； (B)17.2％； (C)24.1％。

3．用于配制1.5m3土样，要求土样的重度为17.5kN/m3，含水量为30％。若土粒重度为27kN/m3，则需要土粒体积多少？( ) (A)0.292m3； (B)0.748m3； (C)0.972m3。

4．下列三个公式中，哪一个可以用来计算孔隙比?(rsat、r、rd、rs)分别表示饱和、天然状态、干燥状态和土粒重度 ( )

?rsat?rs?r?rs?rs?rs????? （A）?； (B)； （C）?1?1?1?r?r?r?r?r?r。

?d?w?d?w?d?w5． 有若干种粘性土，它们的塑性指数IP，都相同，但液限WL不同，WL越大的土，其透水性有何不同?( )

(A)透水性较小； (B)透水性相同； (C)透水性越大。

6．某天然含水量65％，液限42％，塑限22％，孔隙比1.6，该土定名为( )。

(A)粉土； (B)淤泥； (c)淤泥质粘土； (D)粉质粘土 7．土的三项基本物理指标是( )

(A)孔隙比、天然含水量和饱和度； (B)孔隙率、相对密度和密度；

(C)天然重度、天然含水量和相对密度；(D)相对密度、饱和度和密度。 8．评价粘性土的物理特征指标，主要有哪些( )：

(A)天然孔隙比e、最大孔隙比emax、最小孔隙比emin 。 (B)最大干重度rdmax、最优含水量变WOP、压实度?e

3

(C)天然含水量W、塑限WP、液限WL。

3

10．一个土样含水量w＝15％，干重度rd＝16kN/m3，孔隙率n＝0.35，rw＝10kN/m

试问该土样的饱和度为多少？( )

(A)70.2％； (B)68.5％； (C)65.3％。 四．计算题

1．一饱和土的天然重度为18.75kN/m3,土粒比重为2.75,求此土的天然含水量和有效重度。

2．如果将1 m比重为2.72,孔隙比为0.95,天然饱和度为37%的土的饱和度提高到90%,应加多少水?

3．取砂土样测得天然重度为16.62 kN/m3,天然含水量为9.43%,比重为2.73,用容积为0.001 m3击实器进行击实,击实后的重量为1.72kg,试问该砂土天然状态的相对密度为多少(松散时击实器内土样重1.63 kg)?。

7．已知原状土的含水量W=28.1%,重度为18.8 kN/m3,土粒重度为27.2 kN/m3,双重为2.72,液限为30.1%,塑限为19%,试求: (1) 土的孔隙比及土样完全饱和时的含水量和重度; (2) 确定土的分类名称其及物理状态。

9．某饱和土样含水量为35%，密度为1.89g/cm3, 求它的孔隙比,土粒比重,干重度。

10．某原状土样处于完全饱和状态，测得其含水量为32.45%,密度为1.8t/m3,土粒的相对密度为2.65,液限为36.4%,塑限为18.9%,求: (1) 土样的名称及物理状态?

(2) 若将土样密实,使其干密度达到1.58 t/m3,此时土的孔隙比将减少多少?

第三章 习题 一．问答题

1．简述土的工程地质分类的基本类型和一般原则。

2．《建筑地基基础设计规范》中是根据哪些性质对土进行分类的？理由是什么？ 3． 分析一下碎石类土、砂类土、粉土和粘性土的工程地质特征。 4．地基土分哪几大类？各类土划分的依据是什么？

4

3

5．如何区别一般土和特殊土？我国有哪些特殊土？它们各分布在什么地方？ 10．试述软土的工程特性。根据什么指标对软土进行工程地质分类？ 第四章 习题 一．判断题

1．土中水的渗透速度即为其实际流动速度。( )

2．甲土层是一面排水，乙土层是双面排水，其它条件都一样，两土层的时间因数也一样。（ ） 二．填空题

1．出现流沙的水头梯度称 。

2．渗透力是一种 力。它的大小和 成正比，作用方向与 相一致 3．渗透力的含义及计算公式是 。 三．选择题

1．饱和土体的渗透过程应该是( )

(A)孔隙水压力不断增加的过程；

(B)有效应力的增加而孔隙水压力减小的过程； (C)有效应力不断减少的过程；

(D)有效应力的减少而孔隙水压力增加的过程 2．在渗流场中某点的渗透力（ ）

(A)随水力坡降(水力梯度)增加而增加 (B)随水力坡降(水力梯度)增加而减小； (C)与水力坡降无关。

5．已知土体ds＝2.7、e＝1．则该土的临界水力坡降为多少?( )

(A)1.7； (B)1.35； (C)0.85。 6．下列土样中哪一种更容易发生流砂?( ) (A)粗砂或砾砂； (B)细砂和粉砂：(C)铅土。

7．管涌形成的条件中，除具有一定的水力条件外还与几何条件有关， 是：( )

(A)不均匀系数Cu＜10的土比不均匀系数Cu＞10的土更容易发生管涌 (B)不均匀系数Cu＞10的土比不均匀系数Cu＜10的土更容易发生管涌；

5

(C)与不均匀系数Cu没有关系。

9．下述关于渗透力的描述正确的为：( )

①其方向与渗透路径方向一致②其数值与水头递度成正比③是一种体积力 (入)仅①②正确； (B)仅①②正确； (C)①②③都正确。 四．问答题

2．什么叫渗透力，其大小和方向如何确定？ 3．影响土渗透性的因素有哪些？

4．达西定律的基本假定是什么？试说明达西渗透定律的应用条件和适用范围。 6．渗透力是怎样引起渗透变形的？渗透变形有哪几种形式？在工程中会有什么危害？防治渗透破坏的工程措施有哪些？

第五章 习题 一．判断题

1．矩形均匀荷载作用下基础角点下某深度处的附加应力?ZA与基础中心点下同

一深度处附加压力?ZO的关系是：?ZA＜1/4?ZO。( )

2．地基中的应力扩散现象是由土中孔隙水压力消散而造成的。( ) 3．土中超静孔隙水压力是由动荷载引起的。( ) 二．填空题

1．计算土体自重应力应该从 算起。

2．长期抽取地下水位，导致地下水位大幅度下降，从而使原水位以下土的有效自重应大 ，而造成 的严重后果。

3．饱和土体所受到的总应力为有效应力与 之和。 4．因外荷引起的孔隙水压力叫 。 三．选择题

1．计算自重应力时，对地下水位以下的土层采用( )。

(A)湿重度； (B)有效重度； (C)饱和重度； (D)天然重度。 2．只有( )才能引起地基的附加应力和变形。

6

(A)基底压力； (B)基底附加压力； (C)有效应力； (D)有效自重应力。

3．在渗流场中某点的渗透力( )。

(A)防水力坡降(水力梯度)增加而增加 (B)随水力坡降(水力梯度)增加而减小； (C)与水力坡降无关。

7．有一基础，宽度4m，长度8m，基底附加压力90 kN/m2，中心线下6m处竖向附加应力为58.28kN/m2，试问另一基础宽度为2m，长度为4m，基底附加压力为100 kN/m2，角点下6m处的附加应力为多少?( )。 (A)16.19kN/m2 (B)54.76kN/m2 (C)32.38kN/m2。

8．已知一个宽b＝2m，长l＝4m和另一个宽b＝4m，长l＝8m的矩形基础 底的附加应力相等，则两基础角点下竖向附加应力之间有何关系?( ) (A)两基础角点下Z深度处竖向应力分布相同；

(B)小基础角点下Z深度处的应力与大基础角点下2Z深度处的应力相等， (C)大基础角点下Z深度处的应力与小基础角点下2Z深度处的应力相等。 9．当地基中附加应力曲线为矩形时，则地面荷载的形式为：( )。

(A)条形均布荷载； (B)矩形均布荷载； (C)无穷均布荷载。 10．有一个宽度为3m的条形基础，在基底平面上作出用着中心荷载F＝240kN/m

及力矩M＝100kN2m/m。试问压力较小一例基础边的底面与地基之间台不会脱开?( )

(A)Pmin＞0； (B)Pmin=0； (C)脱开。

11．有一独立基础，在允许荷载作用下，基底各点的沉降都相等，则作用在基底

的反力分布应该是：( )。 ’ (A)各点应力相等的矩形分布； (B)中间小、边缘大的马鞍分布； (C)中间大、边缘小的钟形分布。

12．当地下水自下向上渗流时，土层中骨架应力有何影响?( )

(A)不变； (B)减小； (C)增大。

13．有一基础埋置深度d＝15m，建筑物荷载及基础和台阶土重传至基底总压力

7

为100kN/m2，若基底以上土的重度为18kN/m2，基底以下土的重度为17kN/m2，地下水位在地表处，则基底竖向附加应力为多少?( ) (A)85kN/m2； (B)73kN/m2； (C)88kN/m2。 四．问答题

2．什么是自重应力与附加应力，附加应力大小与何有关？ 5．定义有效应力，并评价它在实际土力学问题中的重要性。 6．地下水位的变化对地表沉降有无影响？为什么？ 7．分析地下水位下降对地基沉降有什么影响？

8．怎样计算矩形均布荷载作用下地基内任意点的附加应力？ 9．简述土的有效应力原理。 五．计算题

3．某地基地表至4.5 m深度内为砂岩层,4,5~9.0 m为粘土层,其下为透水页岩,地下水位距地表2.0 m.已知水位以上砂土的平均孔隙比为0.52,平均饱和度为0.37;粘土的含水量为42%,砂土和粘土的比重均为2.65,请计算地表至粘土层范围内的竖向总应力、有效应力和孔隙水压力，并绘制相应的应力分布图（rsat=9.81kN/m3）。

5．某土层物理力学性质指标如下图，试计算下述两种情况下土的自重应力。 （1）没有地下水；（2）地下水在天然地面下1m位置。

a2m粉质粘土γ 18.6kN/cm3γsat18.6kN/cm3砂质粘土γ 18.1kN/cm3γsat18.4kN/cm3b37.2kPa3mc91.5kPa

8

6．试计算下图所示地基土中的自重应力分布。

水位线2mγ＝19kN/cm3粗砂γsa t＝19.5kN/cm3γ＝19.3kN/cm3粘土γsa t＝19.4kN/cm3ab76kPa176kPaW=20%,WW =24%,1P =55%,c-------------------------------------------------- 第六章 习题 一．判断题

第

一

次

划

定

的

253.2kPa复

习

重

点

1．土的压缩模量为在侧限条件下土的竖向应力增量与竖向应变增量之比。( ) 2．土的侧压力系数没有大于1的情况( )

3．按规范法计算地基的沉降量时，地基压缩层厚度Zn应满足的条件是：

?z?0.2?cz的( )

二．填空题

1．天然地基中侧压力系数定义为 。软粘上的侧压力系数大致在 之间，

而超压密粘土的侧压力系数则可能 。 2．土的室内压缩试验的成果是 。

3．土的e-P压缩曲线和e-logP压缩曲线都是通过压缩(固结)试验得到的，但在

试验方面的差别是 。

4．土的压缩模量越小，其压缩性越 。土的压缩系数越小，其压缩性越 。 5．地基土在荷裁作用下发生变形，可以认为其总沉降量通常由三部分组成，即

沉降、 沉降和 沉降。

三．选择题

9

1．前期固结压力小于现有覆盖土层自重应力的土称为( )。

(A)欠固结； (B)次固结 (C)正常固结 (D)超固结。

2．室内侧限压缩试验测得的e—P曲线愈陡，表明该土样的压缩性( )。

(A)愈高， (B)愈低； (C)愈均匀； (D)愈不均匀 3．某地基土的压缩模量Es＝17MPa，此土为( )。

(A)高压缩性土； (B)中压缩性土； (C)低压缩性土； (D)一般压缩性土。 5．饱和粘土层的瞬时沉降是由于( )。

(A)地基土体积减少， (B)地基土中孔隙水排出； (C)地基土结构破坏， (D)地基土形状变化。

9．超固结土的e—lgP曲线是由一条水平线和两条斜线构成，P0与PC之间这条斜线斜率称为：( )。

(A)回弹指数； (B)压缩系数； (C)压缩指数。

12．用分层总和法计算地基沉降时，附加应力曲线是表示什么应力?( )

(A)总应力； (B)孔隙水应力； (C)有效应力。 15．所谓土的压缩模量是指：( )。

(A)三轴条件下，竖向应力与竖向应变之比； (B)无侧限条件下，竖向应力与竖向应变之比； (C)有侧限条件下，竖向应力与竖向应变之比。 四．问答题

4．什么是土的压缩性，它是由什么引起的？

5．压缩系数和压缩模量的物理意义是什么？两者有何关系？如何利用压缩系数和压缩模量评价土的压缩性质？

7．变形模量和压缩模量有何关系和区别？

10．什么是正常固结土、超固结土和欠固结土？土的应力历史对土的压缩性有何影响？ 第七章 习题 一．判断题

10

1．单元土体中破坏面上剪应力等于土的抗剪强度时，该面一般为具有最大剪应力的那个( )

2．固结排水剪与固结不排水剪有效应力强度指标相差很大。( )

3．强超固结土在受剪过程中体积有增大的趋势，在不排水受剪时，其孔隙水压力将减小。（ ） 二．填空题

1．无粘性上的抗剪强度来源于 ，粘性土的抗剪强度来源于 和 。 2．粘性土的极限平衡条件是 。

3．土体剪切破坏面与小主应力面的夹角是 。

5．饱和粘上的抗剪强度除受固结程度、排水条件影响外，在一定程度上还受它

的 的影响。

7．饱和粘土的不固结不排水田试验中，强度包线为 线，即?u等于 ， 其抗剪强度等于 。

8．土的强度通常是指土的 强度。

9．一种粘性土含水量越大，其内摩擦角越 。

10．抗剪强度曲线与摩尔应力圆在A点相切，表明A点所代表的平面的剪应力?等于土的抗剪强度?f，即该点处于 状态。

11．土的三轴压缩试验按剪切前的固结程度和剪切时的排水程度分为三种试验方法，即 、 和 。 三．选择题

1．下列各组土工试验，必须使用原状土样的是( )。

(A)含水量、塑限、液限和比重； (B)含水量、压缩系数和比重； (C)最优含水量、压缩指数和内摩擦角； (D)无侧限抗压强度、压缩模量和内聚力。

2．对施工速度较快，而地基土的透水性差相排水条件不良时，可采用三轴仪的

( )结果计算抗剪强度。

(A)不固结不排水试验； (B)固结不排水试验； (C)固结排水试验； (D)不固结徘水试验。

11

3．砂土在剪切过程中( )。

(A)土体体积随剪切变形增加而增加； (B)上体体积随剪切变形增加而减小，

(C)土体体积变化与砂土密实程度和剪切位移有关。 4．土的抗剪强度，下列说法正确的是( )。

(A)土体中发生剪切破坏的平面，为最大剪应力作用面，

(B)土体中某点做一平面元，若该面积无上的?和?在应力坐标上位于两条

强度线之间则表示该点处于弹性状态，未达到极限平衡； (C)土体中发生剪切破坏的平面，其剪应力等于抗剪强度；

(D)总应力强度线的内摩擦角?总是大于有效应力强度线的内摩擦角??。 四．问答题

1．试述影响土的抗剪强度的主要因素？

3．说明在什么条件下采用排水剪、不固结不排水剪、固结不排水剪试验的强度指标进行设计。

9．简述极限平衡状态的概念，并说明什么是土的极限平衡条件？ 11．简述土的抗剪强度准则及室内试验方法。

12．土体发生剪切破坏的面是否剪切应力最大的平面？一般情况下剪切破坏面与大主应力面成什么角度？

13．采用直剪试验可确定土的抗剪强度。直剪试验有几种方法？试验结果有何关差别。 第八章 习题 一．填空题

1．静止土压力系数是 与 的比值。 2．朗金土压力理论是根据 和 建立的。 3．库仑土压力理论是根据 建立的。

(4．由库仑理论算出的被动土压力往往比实测值大，这主要是因为 。 (5)挡土墙的常见形式有 、 、 和 。

(6)挡土墙上的土压力根据墙的位移情况和墙后土体所处的应力状态，可分为 、 、 。

12

(7)朗金土压力理论适用条件为，挡土墙墙背 、 ，最后填土表面 。

(8)挡土墙压力 最大， 最小。

二．选择题

1．若产生主动土压力为Ea，被动上压力为Ep，所需的档土墙位移量分别为?a、

?p，则下述( )是正确的。

(A) Ea＞Ep，?a＜?p； (B) Ea＜Ep，?a＞?p;

(C) Ea＜Ep，?a＜?p； (D) Ea＞Ep，?a＞?p。

2．朗金土压力理论中，当墙后填土达到主动朗金状态时，填土破裂面与水平面的成（ ）。

(A)45???/2； (B) 45???/2； (C)45°； (D)?/2。

3．由于朗金土压力理论忽略了墙背与填土之间摩擦的影响，因此计算结果与实际有出入，一般情况下计算出的( )。 (A)主动土压力偏小，被动土压力偏大； (B)主动土压力和被动上压力都偏小； (C)主动土压力和被动土压力都偏大； (D)主动土压力偏大，被动土压力偏小。

4．提高挡土墙墙后的填土质量，使士的抗剪强度增大，将使作用于墙背的（ ）

(A)主动土压力增加； (B)主动土压力减小； (C)静止土压力增加； (D)被动土压力减小。 5．设计仅起挡土作用的重力式挡土墙时，土压力应按( )。

(A)主动土压力计算； (B)被动土压力计算； (C)静止土压力计算； (D)静止水压力计算。

10．挡土墙的墙背与填土的摩擦角?对按库仑主动土压力计算的结果有何影

响?( )

(A) ?增大，土压力越小； (B) ?增大，土压力越大， (C)与土压力大小无关，仅影响土压力作用方向。

13

三．问答题

2．何谓主动土压力、静止土压力和被动土压力？三者之间有何关系？ 7．填土内摩擦角的大小对土压力的大小有何影响。

9．试绘图分析作用在挡土墙背上主动土压力的方向和作用点位置。 10．试绘图分析作用在挡土墙背上被动土压力的方向和作用点位置。

以上章节已经将红色字部分删减了

-------------------------以下章节后续再划定复习重点------------------------- 第九章 习题 一．选择题

1．无粘性土坡的稳定性主要取决于( )

(A)坡高； (B)坡角； (C)坡高和坡角； (D)土的性质 2．填方边坡的瞬时稳定性与长期稳定性安全度有何不同?( )

(A)F瞬＞F长； (B)F瞬＝F长； (C)F瞬＜F长。

3．在软土地区挖一深度为6m的基坑，已知土的??5? c＝15kPa，r＝27.5kN／m3，根据稳定数查得??50?，Ns＝7.0； ??40?，Ns＝7.9；??30?，Ns＝9.2；??20?。，Ns＝11.7；试问：基坑的极限坡度为多少?( ) ． (A)??40?； (B)??45?； (C)??50?

4．有一粘性土土坡，已知??20?，C＝10kPa，r＝17kN/m3，坡角??18?，发现

在坡项有一条张拉裂缝，试问：张拉裂续的最大理论深度为多少？( ) (A)0.84m； (B)1.68m； (C)2.04m。

5．一无粘性土土坡，坡角??23?，水流沿坡面向下流动，试问：单位体积渗流

力(动水力)为多少？( rw＝10 kN/m3)（ ）

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(A)3.9kN/m3； (B)4.2kN/m3； (C)9.2kN/m3。

6．大堤护岸边坡，当河水高水位骤降到低水位时，边坡稳定性有何影响?( )

(A)边坡稳定性降低； (B)边坡稳定性无影响； (C)边坡稳定性有提高。

7．在C＝15kPa，??10?，r＝18.2kN/m3的粘性土中，开挖6m深的基坑，要求边坡的安全系数为F＝1.5，试问边坡的坡角?应为多少?(已知??10?时，

??30?，Ns＝l 2.58；??45?，Ns＝9.26)( ) (A)?35?； (B) ?37.5?； (C) ?45?。

8．在??5?，C＝15kPa，r＝18kN/m3，软土中，开挖深5.5m，坡角??35?的基坑，现将坡高减少0.5m(坡顶卸土)，则边坡的安全度提高多少?( ??35?，Ns＝8.5)( )

(A)提高10％； (B)提高15％； (C)提高20％。

二．问答题

1．土坡稳定性分析有何实际意义？影响土坡稳定性的因素有哪些？ 2．影响土坡稳定性的因素有哪些？如何防治土坡滑动？

3．试从滑动面形式、条块受力条件及安全系数定义简述瑞典条分法的革本原理。 4．直接应用整体圆弧滑动瑞典法进行稳定分析有什么困难？为什么要进行分条？分条有什么好处？

5．土坡稳定性安全系数的意义是什么？ 6．如何确定最危险的滑动圆心及滑动面？

7．瑞典条分法和毕肖普条分法计算土坡稳定性的公式推导中，各引入了哪几条基本假定？这些假定中哪一条对计算安全系数K与实际情况不符产生的影响最大？哪种方法计算的安全系数更合理？

8．从土力学观点看，土坡稳定性计算的主要问题是什么？

9．作总应力法和有效应力法分析土坡稳定有何不同之处？各适用于何种情况？

15

三．计算题

1．一均质土坡，坡高5m, 坡度1：2（见下图），土的重度为18kN/m3,粘聚力C=10kPa，内摩擦角φ=150，试用瑞典条分法计算土坡的稳定安全系数。

O12.4mOBC85H = 5m1:2A-2-11674234.5H = 22.5m

2．一砂砾土坡，其饱和重度rsat=19kN/m3,内摩擦角φ=320，坡比为1：3。试问在干坡或完全浸水时，其稳定安全系数为多少？又问当有须坡向渗流时土坡还能保持稳定？若坡比改为1：4，其稳定性又如何？

3．已知有一挖方土坡，土的物理力学指标为r=18.9kN/m3，粘聚力C=11.58kPa，内摩擦角φ=100。试问：

（1）将坡角作成α=600，在保证安全系数K=1.5时，最大坡高为多少？ （2）如挖深6m，在保证安全系数K=1.5时，坡角最大能作成多大？

4．有一无粘性土坡，坡度为1：1.5，r=18.4kN/m3，W=18.5%,土粒比重为2.65,内摩擦角φ=340,试求该土坡的稳定安全系数?若土坡有沿坡面的渗流作用时,该土坡的稳定安全性降低了多少?

第十章 习题 一．填空题。

1．地基的破坏形式有 、 、 等几种，在太沙基极限承载力理论中，假设地基的破坏形式为 。

2．在进行地基极限承载力理论推导时，假定地基的破坏 。而基础的形状

16

2H = 10m是 。

3．确定地基承载力的方法有 、 、和 等几大类。

4．在室内外埋深不等时，地基承载力设计值计算公式中的D(埋探)取 。

二．选择题

1．对同一地基下列指标数值最小的是( )。

(A)P1/4； (B) P1/3； (C)Pcr； (D)Pu。

2．当地基土及其他条件相同时，将条形基础极限承载力计算公式用于矩形基础，其结果是( )。

(A)两者一致； (B)偏于不安全； (C)偏于安全。

3．临塑荷载Pcr及临界荷裁P1/4的计算式是在条形均布荷载作用下导出的，对

于矩形和圆形基础，其结果是偏于( )。

(A)安全； (B)不变； (C)危险； (D)都不对。

4．在??15?，C＝15kPa，r＝18kN/m3的地基表面有一个宽度为3m的条形均布荷载要求控制安全系数为3，试问条形荷载大小应为多少?(Nr＝1.8，Nq＝4.45，Nc＝12.9)( )

(A)80.7kPa； (B)193.5kPa； (C)242.1kPa。

5．在粘性土地基上C?0，??0，有两个埋置深度相同，荷载强度相同，但宽度不同的条形基础。由于相邻建筑物施工，基坑开挖深度正好等于其埋深。试问对哪个基础影响大?( )

(A)一样大； (B)对大基础影响大， (C)对小基础影响大。 6．根据载荷试验确定地基承载力时，P—S曲线开始不再保持线性关系时，表示地基土处于何种受力状态?( )

(A)弹性状态； (B)整体破坏状态； (C)局部剪切状态。

7．在??0，C＝25kPa的粘土地基表面快速修筑5m高的土堤，堤身填土重度r＝l 7kN/m3，要求堤身安全度达到1.2，现在土堤两侧采用反压马道确保安全，试问反压马道的最小高度为多少?(Nr＝0，Nq＝1，Nc＝5.5)( ) (A)0.85m； (B)0.97m； (C)1.15m。

17

8．根据《建筑地基基础设计规范》的规定，计算地基承载力设计值时必须用内摩擦角的什么值查表求承载力系数。( ) (A)设计值； (B)标难值； (C)平均值。

9．在??0的地基上，有两个宽度不同，埋深相同的条形基础，试问两基础的稳定安全度有何不同?( )

(A)两基础安全度相同； (B)宽度大的安全度大； (C)宽度小的安全度大。 10．一般的情况下，地基的承载力应取在破坏过程中哪一位位置上?(Pcr——临塑荷载Pu——极限荷载)( )

(A)＜ Pcr； (B)＞Pcr； (C)＜Pu。

11．有一条形均布荷裁p＝100kPa．宽度为3m的，地基土的性质为??15?，C ＝15kPa，r＝18kN/m3，基础的埋置深度由地面改为1.5m，试问地基的承载力安全系数增加多少?( Nr＝1.8，Nq＝4．45，Nc＝12. 9)( ) (A)没有增加； (B)增加0.27； (C)增加1.2。

12．在C＝0的砂土地基上有两个埋深相同、荷载强度相同的条形基础，试问两基础的稳定安全度有何不同?( )

(A)稳定安全度相同； (B)基础宽度大的安全度大； (C)基础宽度小的安全度大。

13．在粘性土地基上有一条形刚性基础、基础宽度为b，在上部荷载作用下，基

底持力层内最先出现塑性区的位置在哪一部位?( )

(A)条基中心线下； (B)离中心线b／3处； (C)条基边缘处。 14．粘性土(C?0，??0)地基上，有两个宽度不同埋置深度相同的条形基础，

试问：两个基础的临塑荷载哪个大？( ) (A)宽度大的临塑荷载大； (B)宽度小的临塑荷载大；

(C)两个基础的临塑荷载一样大。

15．有一个条形均布荷载P＝100kPa，宽度为3m，埋深1.5m，基础底面以上土的性质为??15?，C=15kPa，r＝17kN/m 3，基础底面以下土的性质为??10?，C

18

＝20 kPa，r＝18kN/m，试问该基础的安全度为多少？(??10?时Nr＝1.20，Nq＝2.69，Nc＝9.58；??15? Nr＝1.80，Nq＝4.45．Nc＝12.9)( ) (A)2.93； (B)2.97； (C)3.37。

三．问答题

1．地基破坏形式有几种类型？各在什么情况下容易发生？

2．请画出地基处于极限平衡时，布朗特理论所假设的基础下地基的滑动面形状。 3．太沙基承载力公式的适用条件是什么？

4．根据室内试验测得的物理性质指标按《建筑地基基出设计规范》查得地基承载力基本值f0，如何确定其标准值fk和设计值f？ 5．影响地基承载力的因素有哪些？

6．地基整体剪切破坏分哪几个阶段，什么叫做临界压力和极限压力？ 7．地基承载力有哪几种确定方法，在垂直均布荷载作用下地基失稳有哪几种形式？各有何特点？

8．说明Pu、Pcr、P1/3、[R]或f的意义，有何用途？有何区别？

9．对于松软地基（产生局部剪切破坏），如何用太沙基公式求地基承载力。 10．地基的破坏过程与地基中的塑性范围有何关系？正常工作状态下应当处在破坏过程的哪一位置？

11．考虑到地基的不均匀性，用载荷试验方法确定实际基础的地基承载力，应当注意什么问题？

12．简述地基从开始加荷到最终破坏所经历的三个过程及其特征。

13．写出太沙基极限承载力Pu的计算公式，说明各符号意义，并就太沙基公式讨论影响承载力的因素。 四．计算题

1．有一条基础，宽度b=3m,埋置深度为1.5m。地基土r=19kN/m3,rsat=20kN/m3, C=10kPa,Φ=100。试求：（1）地基的塑性荷载P1/4和P1/3；（2）若地下水位上升至基础底面，其值有何变化？

2．某柱下条形基础，由于条件所限，基础宽度不得大于2m。地基土r=18.8kN/m3,C=110kPa, Φ=40。求至少需要多大埋深才能安全承受1800kN的竖

19

3

向中心荷载？

3．有一矩形基础，宽b=3m,长度l=4m,埋深d=2m,承受中心荷载1000kN（包括基础自重），置于饱和软粘土地基上，土的Φ=0，C=15kPa，r=18kN/m3。试问设计荷载是否允许？

4．有一宽B=12 m的条形基础，埋深D=2 m，基础承受恒定的偏心荷载Pv=1500kN/m,偏心距e=0.4m,水平荷载Ph=200kN/m,土的固结水排水强度指标Φ=220，土的天然重度r=20kN/m3,浮重度r，=11kN/m3，地下水位与基底持平。试按汉森公式计算地基极限承载力。

5．某条形基础宽12 m，埋深2 m，基土为均质粘性土，C=12 kPa，Φ=150，地下水与基底面同高，该面以上土的湿重度为18 kN/m3，以下土的饱和重度19 kN/m3，计算在受到均布荷载作用时P1/4、P1/3、Pcr？

6．某条形基础位于粘土层上，基础宽度b=4.0m，埋置深度D=1.1m,所受垂直均布荷载q=90kPa,粘土层的重度r=17kN/m3,内摩角Φ=200，内聚力C=40 kPa，试按太沙公式计算该地基的稳定安全系数，计算时分别按整体剪切破坏和局部剪切破坏两种情况考虑。

7．有一条形基础，埋深D=1.0 m,地基土的重度为18kN/m3,土的粘聚力C=20 kPa,并据基底以下土的内摩擦角Φ=150可知，承载力系数Nd=2.3,Nc=4.85,计算地基的临界荷载Pcr。

8．有一条形基础，建于均质粘土层上，基础宽度B=4.0m,埋置深度D=1.8m,其上作用着中心荷载P，P=1200kN/m，基土的重度r=19kN/m3,土的抗剪强度指标Φ=200，粘聚力C=20 kPa，其承载力系数分别为：Nr=3.5,Nq=7.0,Nc=18。若取安全系数Fs=2.5时，试用太沙基公式验算地基的稳定性。

9．有一条形基础，宽B=3.0m,埋深D=2.0m,地基土为砂土，其饱和重度为21 kN/m3，内摩擦角Φ=30，地下水位与地面齐平，求： （1）地基土的极限荷载（Nr=20,Nq=22.4,Nc=37）。 （2）若提高此地基承载力，应采取哪些措施。

0

20

第一章 土的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 ，颗粒级配越 ，为获得较大密实度，应选择级配 ，的土料作为填方或砂垫层的土料。

2．粘粒含量越 ，颗粒粒径越 ，比表面积越 ，亲水性越 ，可吸附弱结合水的含量越 ，粘土的塑性指标越 。

3．塑性指标 ，它表明粘性土处于可塑状态时 ，的变化范围，它综合反映了

粘性、可塑性等因素。因此《规范》规定： 为粉质粘土， 为粘土。

4．对无粘性土，工程性质影响最大的是土的 ，工程上用指标 、 来衡量。

5．在粘性土的物理指标中，对粘性土的性质影响较大的指标是 。

6．决定无粘性土工程性质的好坏是无粘性土的 ，它是用指标 来衡量。

7．粘性土的液性指标 ，它的正负、大小表征了粘性土的 状态，《规范》按IL将粘性土的状态划分为 、 、 、 、 。 8．岩石按风化程度划分为 、 、 。

9．岩石按坚固程度划分为 ，包括 、 等；软质岩石，包括 、 等。

10．某砂层天然饱和重度?sat?20kN/m3，土粒比重Gs?2.68，并测得该砂土的最大干重度?dmax?17.1kN/m3，最小干重度?dmin?15.4kN/m3，则天然孔隙比e为 ，最大孔隙比emax? ，最小孔隙比emin? 。

11．砂粒粒径范围是 ，砂土是指大于2mm粒径累计含

21

量 ，而大于0.075mm粒径累计含量 。

12．亲水性最强的粘土矿物 ，这是因为它的晶体单元由 ，组成，晶胞间露出的是 ，因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．常见的黏土矿物有哪些？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础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．地下水位以下一原状土样，其w?28%，Gs?2.70；??1.88t/m3,计算孔隙比时，用公式e?ds?w(1??)?1，计算得e?0.838，用公式e??dssr?计算得

e?0.756，试问该用那个公式，e为多少？另一个公式在这里为什么不能用？

5．说明三相草图中

1e和的物理概念。 1?e1?e

6．什么是粘性土的界限含水量？它们与土中那一层水膜相对应，他们又如何确定？ 7．说明土的天然重度?，饱和重度?sat，浮重度??和干重度?d的物理概念和相互关系，并比较同一土中的?、?sat、??、?d的数值大小。

三、判断题

1．粘性土的软硬程度取决于含水量的大小，无粘性土密实程度取决于孔隙比的大小。 （ ） 2．甲土饱和度大于乙土，则甲土的含水量一定高于已土。 （ ）

3．粉粒是0.074~0.05mm的粒组。 （ ）

22

4．相对密实度Dr会出现 Dr?1和 Dr?1的情况。 （ ）

5．甲土的饱和度如果大于乙土，则甲土必定比乙土软。 （ ）

6．甲土的孔隙比大于乙土，则甲土的干重度应小于乙土。 （ ）

7．土的天然重度愈大，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?，干重度?d，孔隙比

e。

2．若原状土样的天然密度??2.1t/m3，含水量w?15%，土颗粒相对密度

Gs=2.71，试计算孔隙比e.

3．测得沙土的天然重度??17.6kN/m3，含水量w?8.6%，土粒相对密度

Gs?2.66，最小孔隙比emin?0.462，最大孔隙比emax?0.71，试求沙土的相对密度Dr。

4．某干沙土样重度为16.6KN/m3,土粒相对密度Gs?2.69，置于雨中，若砂样体积不变，饱和度增加到40%，求砂样在雨中的孔隙比。

5.某工地进行基础施工时，需在土中加水以便将土夯实，现取土样1000g，测其含水量为20%，根据施工要求，将土的含水量增加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，Gs?2.67，求此土的孔隙比和饱和度。

7．某土样的干重度?d?15.4kN/m3，含水量w?19.3%，土粒相对密度ds?2.73，求饱和度Sr。

8. 某地基开挖中，取原状土样送至实验室中进行试验。测得天然重度

??19.2kN/m3，天然含水量w?20%，土粒相对密度Gs?2.72，液限

23

wL?32%，塑限wp?18%。试问这些数据合理吗？为什么？如果合理，请定出土的名称和状态。

9. 一个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

他的孔隙比，含水量和干密度。

10. 某饱和土样，其液限wL?42%，塑限wp?20%，含水量w?40%，天然重

度??18.2kN/m3，求IL，e、Gs各为多少？

11. 有一块50cm3的原状土样重95.15g，烘干后重75.05g，；已知土粒相对密度

ds?2.67，试求天然重度?，饱和重度?sat，浮重度??和干重度?d，天然含水量w，孔隙比e，孔隙率n，饱和度Sr，并比较?、?sat、??和?d的数值大小。

第二章 土的渗透性

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．渗透力（即动水压力）是 对 的压力，渗透力的表达式是 ，流砂的条件是 。 二、 简答题

1．什么叫渗透力，其大小和方向如何确定？

2．达西定律的基本假定是什么？试说明达西渗透定律的应用条件和适用范围。 3 渗透力是怎样引起渗透变形的？渗透变形有哪几种形式？在工程上会有什

么危害？防治渗透破坏的工程措施有哪些？

4．生管涌和流土的机理与条件是什么？与土的类别和性质有什么关系？工程上

如何判断土可能产生渗透破坏并进行分类的？

24

三、判断题 1．土的渗透系数k越大，土的渗透性也越大，土中的水头梯度I也越大。 （ ）

2．含有细砂夹层的粘土层中垂直渗透系数Kz大于水平渗透系数Kx。 （ ）

3．土中一点的渗透力大小取决于该点孔隙水总水头的大小。 （ ）

四、计算题

1．如图所示的常水头渗透试验，若土样（2）的渗透系数是土样（1）的2倍，试绘出试样的孔隙水压力（即渗透压力）分布图，并求土样（1）所受的渗透力，判断其渗透稳定性。

2. 如图所示的渗透试验装置，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L1，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h1，若试验装置总水头差为h，则砂土的渗透k1与粉土的渗透系数k2之比值k1/k2为多少？ 3．地层由三层土构成，表层为砂，饱和重度为19.2kN/m3，天然重度20γw 为

16.8kN/m3，渗透系数1?10?3cm/s；中层为黏土，饱和重度为17.6kN/m3，天然

重度为16.0kN/m3，渗透系数1?10?6cm/s，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的渗透量。 （2） 黏土层顶部与底部的孔隙水压力u，有效应力??和总应力?值。

地面

地下水位 砂

黏土

4.5m 1.5m 1.5m 3m 25

第三章 地基土的应力与变形

一． 填空题

1。 引起土体压缩， 影响土体的抗剪强度。

2．一般情况下， 不会引起地基沉降， 引起地基的沉降， ，等情况也会引起地面沉降。

3．土中竖向附加应力?z的影响深度与?xz相比，?z的影响深度要 ，?xz 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， 则土的压缩性愈高，这两个指标通过 ，

绘制 得到。 6之

．比

，

超根

据

固OCR结的比大小OCR可把粘指性

的土

分

是 为

三大类。OCR<1的黏土 。

a??de/dp，其中a称为7．土的压缩实验是在侧限条件下完成的。压缩定律是 压缩系数，它反映了 。

26

8．压缩系数a? ，a1?2表示压力范围，p1= 、p2 = 地基某深度处土中自重应力与附加应力之和的压缩系数，工程上常用a1?2来评价土的压缩性的高低。

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， 相互有所补偿。

10．饱和黏土的沉降由 ， ， 组成。

11．压缩试验中，环刀土样置于刚性护环中，所以称此试验为 ，用该实验测的压缩指标a、Es称为 ，压缩试验每级荷载下压至变形稳定，所以由此试验测出的指标可用来计算地基的 。 二．问答题

1简述太沙基的有效应力原理。

2 用弹性理论求解土中附加应力的基本假设是什么？

3 何谓土的附加应力？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的几种情况。 5．试述Es、E0的物理意义？如何确定？主要用途？ 6．说明分层总和法利用公式?s?中p1、p2、e、a的物理意义？

7．何为地基的固结度？写出其表达式（分别用沉降量和有效应力表示）。

8．试说明压缩系数a的意义及其工程应用。 9．试说明压缩模量Es的意义

10 简述“分层总和法”确定计算深度zn的方法。

11。列举出影响基底压力分布规律的因素。

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？

27

a(p1?p2)h1，计算h厚土层的沉降量时，公式

1?e1

14．什么是基底压力？

15．何为饱和粘性土的渗透固结？试说明固结过程中土中应力的转换过程（即渗透固结过程与有效应力原理的关系）。

16．地基变形按其特征分为哪几种？其定义是什么？

17．地下水位的变化对土的自重应力有何影响？当地下水位突然降落和缓慢降落时，对土的自重应力影响是否相同？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，若两建筑物同时兴建，试问两建筑物是否会同时沉降，为什么？各向什么方向倾斜？若其中一个建筑物先建，经很多年后再建第二个建筑物，两建筑物的倾斜方向有无改变，为什么？

19．高层建筑物经常由主楼和裙房组成，如从沉降的角度考虑，应先施工哪一部分比较合理，为什么？

20．为了减少建筑物不均匀沉降的危害，常采取那些工程措施，这些措施都有什么特点？

三、判断题

1．土中附加应力计算公式为?z?kp0，因此建筑在同样的地基上，基础附加应力

p0相同的两个建筑物，其沉降值应相同。

（ ）

2．在任何情况下，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．地下水位下降会增加土层的自重应力，引起地基沉降。 （ ）

5．绝对刚性基础不能弯曲，在中心荷载作用下各点的沉降量一样，所以基础地

28

面的实际压力分布是均匀分布的。

（ ）

6．密砂在剪应力作用下体积要膨胀，因此在不排水条件下测得的孔隙水压力系数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，计算土层的自重应力， 并绘制自重应力的分布图。

2m

w1?10%,ds1?2.65,Sr?37.9%

4m

w1?20%,ds1?2.70,??18.4kN/m3

2.某粉土地基如图，测得天然含水量w?24%，干密度?d?1.54t/m3，土粒比重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35.5mGs?2.73，

高程。试求25.00高程处现在及汛期时的土的自重应力。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处的自重应力是多少？

汛期水位 35.50 35.00

30.00 粉土 现在水位

25.00

29

细砂

3．图所示基础基底尺寸为4m?2m，试求基底平面平均压力p和pmax及pmin，绘出沿偏心方向的基底压力分布图。

0.35m ?F?680kNG 2m 4m

4. 某建筑物，上部结构和箱基总重164000kN，基础底面尺寸为80m?15m，地下水位埋深为3m，地下水位以上土的天然重度为??18kN/m3，地下水位以下土的饱和重度为?sat?19kN/m3，试问箱形基础埋深多少时，基底附加压力为零？ 6．某矩形基础的底面尺寸为4m?2.5m,天然地面下基础埋深1m,设计地面高出天然地面0.4m，其他资料如图，试绘出土中应力分布图，按分层总和法计算基底中心点的沉降值。

7．有一矩形基础，底面尺寸4m?8m，埋深2m，受4000kN中心荷载（包括基础自重）的作用，地基为粉砂层，??19kN/m3，压缩资料如表所示，试用分层总和法计算地基最终陈降量。

8．如图，已知基础长42.5m，宽13.3m，基础底面附加压力p0?240kPa基础底面铺有排水砂层，地基为粉质黏土层，压缩模量Es?7.5Mpa，渗透系数（1）k0?0.6?10?6cm/s，土层厚8m，底部基岩处附加应力为160Pa，试计算：地基的最终沉降量，（2）计算地基的固结系数。

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

30

压缩系数a?0.3MPa?1k?18cm/a，在单面排水条件下问加荷一年的沉降量为多少？

12. 某饱和粘土层厚8m，受大面积荷载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所需的时

间。

第四章 地基的抗剪强度

一、填空题

1．无粘性土的抗剪强度来源于土粒间的摩阻力，粘性土的抗剪强度来源于土粒 间的摩阻力和粘聚力。

2．粘性土抗剪强度库仑定律的总应力表达式? f?c??tan?，有效应力的表达式 ?f?c????tan??。

31

3．三轴剪切试验按排水条件不同，划分为不固结不排水试验，固结不排水试验 和固结排水试验。

4．无粘性土抗剪强度公式是 ?f??tan?，其中 ?是剪切面上的法向应力。

5．极限破裂角指的 是破坏面与大主应力?1的作用面的夹 角，其大小为

450??/2。

6．土的抗剪强度指标有粘聚力c 和内摩擦角?。

7．地基为厚黏土层，施工速度快，应选择不固结不排水抗剪强度指标。

8．当工程施工工期较长，能固结排水，工程完成后，荷载短期内突增，应选择 固结不排水

试验的抗剪强度指标。

9．随着荷载的增加，地基变形的三个阶段是压缩阶段、剪切阶段和隆起阶段。

10．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极限平衡状态。

二． 问答题

1．写出用大小主应力?1、?3表示的粘性土的极限平衡条件。

2．试说明饱和粘性土为什么随固结度的提高，其抗剪强度高，而压缩性低。

3．影响土的抗剪强度的重要因素有哪些？他们是如何影响土的抗剪强度的。

4．为什么饱和粘性土的不固结不排水剪的强度包线是一条水平线？

5．土体中发生剪切破坏的平面，是不是剪应力最大的平面？在什么情况下，剪

切破坏面与最大剪应力面是一致的？在一般情况下，剪切破坏面与最大主应力面成什么角度？

32

6．写出抗剪强度的库仑公式，分别说明无粘性土，粘性土的抗剪强度来源。

7．土的剪切体积变形的物理力学机理是什么？对土的抗剪强度有什么影响？试解释较疏松的饱和粉细砂地基容易液化的原因。

8．从土的抗剪强度的机理出发，说明土与钢筋混凝土等材料抗剪强度的区别。

三、判断题

1．地基中孔隙水压力愈大，土的抗剪强度愈高。 （ ） 2．条形均布荷载中点下，剪应力?xz总等于零。 （ ） 3．当土体中某点?1??3时，该点不会发生剪切破坏。 （ ） 4．一般压缩性小的地基土若发生失稳，多为整体剪切破坏形式。 （ ） 5．地基土的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，说明土的抗剪强度越小。 （ ） 7．由饱和粘性土的不排水剪切实验可得qu?cu?1/2(?1??3) ，?u?0，如果

???3?)和?u??0。 根据这个结果绘制有效应力强度包线也可的到c??1/2(?1（ ）

8．正常固结土的不固结不排水试验的破坏应力圆的包线是一条水平线，它说明

土样的破坏面与最大剪应力面是一致的。 （ ）

9．同一土样（正常固结）进行固结排水剪和固结不排水剪，他们所得到的有效应

力

强

度

指

标

基

本

相

同

。

（ ）

四、计算题

1．某条形基础下地基土体中某点的应力?z?250kPa，?x?100kPa，

?xz?40kPa，已知土的??300，c?0，问该点是否剪损。

33

2．某饱和土样做三轴固结不排水剪切试验，测得剪切破坏时大主应力?1、小主应力?3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确定c?、

??及c、?。

?3(kPa) 60 100

u 41 59

3．对某饱和土试样进行无侧限抗压试验，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试验，周围压力为180kPa，问总竖向压应力为多少，试样将发生破坏？

4．某中砂试样，经试验测得其内摩擦角??300，周围压力?3?150kPa，若垂直压力?1达到200kPa时，试问该土样是否破坏。

5．已知某土样的c??25kPa，???290，?3?200kPa，Af?0.2求?1等于多少时正好达到极限平衡？

6. 某条形基础，底宽2.0m，埋深d=1.0m，承受铅直均布荷载250kPa，基底以上土的重度为18.5kN/m3,地下水齐平基底，饱和重度为20kN/m3,地基土强度指标c?10kPa，???250，试用太沙基极限承载力公式（安全系数K=2）来判断是否稳定。

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?1(kPa) 145 223

第5章 挡土墙的土压力计算及稳定性分析

一． 填空题

1．所谓挡土墙土压力，

2．它是挡土墙设计时的主要外荷载，因挡土墙的截面在较大范围内不变，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，位移量约为墙高的 ，粘性土时约为 ，墙后填土处于主动极限平衡状态，出现滑裂面，此时土压力减至最小，称为主动土压力。

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的

Rankine理论的适用条件是： ，该理论把墙后土体视为半无限体，根据土的极限平衡状的件计算土压力的。

计算挡土墙上的土压力的Coulomb理论的适用条件 该理论是将墙后土体出现滑动破坏面时所形成的楔体作为隔离体，根据 。

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，因此计算结果较大，而郎肯理论计算值较小，偏于真实，因此一般用郎肯理论。

7． 无粘性土坡的稳定性与 无关，仅取决于 ，只要 ，土坡就是稳定的。

二、问答题

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