土力学2

《土力学》习题第二部分

．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？

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？ 6．试述黄土的成分及结构特征，包括微结构特征。

7．评价黄土湿陷性、划分非自重湿陷性和自重湿陷性，以及确定黄土渗透溶滤变形的指标和方法是什么？

8．划分建筑场地湿陷类型、确定非自重湿陷性黄土出现湿陷性，以及确定湿陷性黄土地基湿陷等级的指标和方法是什么？ 9．试述红粘土的工程特性。

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？ 11．冻土的专门性指标有哪些？如何对地基土的冻胀性、融陷性分类？ 12．淤泥和淤泥质土的生成条件、物理性质和工程特性是什么？淤泥上能否造建筑物？

13．膨胀土如何定名？其重要特征包括哪些方面？ 14．盐渍土如何定名？其重要特征包括哪些方面？ 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。（ ） 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 。 选择题

1．饱和土体的渗透过程应该是( )

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(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。

3．下列四种情况下土中超静孔隙水压力不变化( )

(A)地基表面一次加荷后； (B)基坑开挖过程中；

(C)土坝中形成稳定渗流后，上下游水位不变期间。 4．在防治渗透变形措施中，哪些是在控制水力坡降?( )

(A)上游做垂直防渗推幕或设水平铺盖， (B)下游挖减压沟， (C)退出部位铺设反滤层。

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．下列关于影响土体渗透系数的因素中描述正确的：①粒径大小和级配②结构

与孔隙比③饱和度④矿物成分⑤渗透水的性质( ) (A)仅①②对影响渗透系数有影响； (B)④⑥对影响渗透系数无影响，

(C)①②③④⑤对渗透系数均有影响。 8．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。

9．在常水头试验测定渗透系数k中，饱和土样截面积为A．长度为L点水流经

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土样，当水头差?h，及渗出流量Q稳定后，量测经过时间 t内流经试样的水量V，则土样的渗透系数k为多少?( )

(A)V?h/?ALt?； (B)?hV/?LAt?； (C)VL/??hAt?。 问答题

1．影响土渗透性的因素有哪些？

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．用达西渗透定律计算出的渗透流速是否是土中的真实渗透流速，它们在物理概念上有何区别？

4．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？

5．试列举几个在工程设计与施工中应用渗透力的例子，说明其应用条件及应注意的问题。 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。( ) 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 。 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。

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(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．下列哪种情况下土中超静孔隙水压力不变化( )。

(A)地基表面一次加荷后； (B)基坑开挖过程中；

(C)土坝中形成稳定渗流后，上下游水位不变期间。

4．一矩形基础，短边b＝3m，长边l＝4m，在长边方向作用一偏心荷载F十G=1200 KN。试问当Pmin＝0时，最大压力应为多少？( )。 (A)120kN/m2 (B)150KN/m2； (C)200kN/m2。

5．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。

6．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。 7．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。 8．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＝100kN·m/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。

9．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。

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10．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。

11．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

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。

12．一矩形基础，短边b＝3m，长边l＝4m，在长边方向作用一偏心荷载贯F+G

＝1200kN。偏心短为多少时，基底不会出现拉应力?( ) (A)0.5m； (B)0.57m； (C)0.67m。

13．在地面上修建一座梯形土坝，则坝基的反力分布形状应为何种形式?（ ）

(A)矩形； (B)马鞍形， (C)梯形。 问答题

1．在计算土的竖向自重应力时，采用的是什么理论？做了哪些假设？ 2．什么是自重应力与附加应力，附加应力大小与何有关？ 3．目前根据什么假设条件计算地基的附加应力？

4．以条形均布荷载为例，说明附加应力在地基中传播、扩散规律。 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。

10．σ=σ’+u是土力学中什么原理的表达式？它对于任何土是否都适用，为什么？试指出其在有关力学课题公析中的重要意义。 计算题

1．试绘出以下几种情况附加应力沿深度的分布。

（1）地表作用大面积均布荷载100kPa；（2）地表作用局部荷载；（3）地下水位从地表突然降至z深度；（4）场地瞬时大面积堆填厚h的淤泥质填土，冲填土重度为r。

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2．有一挡土墙，基础宽度6m，埋置在地面1.5 m处,在离基础荷载A点处作用着竖直线荷载P’=2400kN/m, 墙背受到水平推力H’=400 kN/m,其作用点距基底面为2.4 m,如图所示.该地基土的重度为19 kN/m3,试求基础中心点下深度z=7.2 mM处点的附加应力(考虑墙后填土引起的附加应力)。

3.2mPB6mH2.4m原地面D=1.5mAz=7.2mM

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）。

4．对某粘土试样进行三轴压缩试验，在不排水条件下施加围压29.43kPa,测得超静孔隙水压力29.43 kPa,然后施加轴向压力至58.86 kPa时,又测得超静孔隙水压力为44.15 kPa.试计算孔隙水压力系数A和B的值,并判断该粘土的饱和程度。

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。

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a2m粉质粘土γ 18.6kN/cm3γsat18.6kN/cm3砂质粘土γ 18.1kN/cm3γsat18.4kN/cm3b37.2kPa3mc6．试计算下图所示地基土中的自重应力分布。

91.5kPa

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%,c253.2kPa

7．饱和细砂试验中，试件在周围压力σ3=100kN/m2下固结，然后增加垂直应力?σ1=100 kN/m2，测得试件中的孔隙水压力为u=50 kN/m2，问竖直应力继续增加到150 kN/m2时，作用在此试件的总应力、孔隙水压力和有效应力各有多大（假设孔隙压力系数A是常数）。 。

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