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《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
< br>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<
/p>
）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)<
/p>
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
I
< br>P
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
< br>倍，
当孔隙为水充满时，
土样的重度为
< br>多少
?(
若土粒重度
r
s
＝
27kN/m
3<
/p>
( )
(A)13.8kN/m
3
；
(B)16.3kN/m
3
；
(C)18.7
kN/m
3
。
2
．已知某土样的天然重度
r
＝
17kN/m
3
：
，干重度
r
d
＝
14.5kg/m
3
，饱和重度
r<
/p>
sat
＝
18kN/m
< br>3
液性指数
I
L
＝
0
。试问该土的塑限为多少
?(
r
w
＝
1
0kN/m
3
)( )
(A)5.9
％；
(B)17.2
％；
(C)24.1
％。
3
．用于配制
1.5m
3
土样
，要求土样的重度为
17.5kN/m
3
，含水量为
30
％。若土粒
重度为<
/p>
27kN/m
3
，则需要土粒体积多少？
( )
(A)0.292m
3
；
(B)0.748m
3
；
(C)0.972m
3
。
4
．下列三个公式中，哪一个可以用来计算孔隙比
?(
r
sat
、
r
、
r
d
、
r
s
)
分别表
示饱
和、天然状态、干燥状态和土粒重度
( )
?
r
sat
?
r
s
?
r
?
r
s
?
r
s
?
r
< br>s
?
?
?
?
?
?
1
?
1
?
1
（
A
）
?
；
(B)
；
（
C
）
?
r
?
r
?
r
?
r
?
r
?<
/p>
r
。
?
d
?
w
?
d
?
w
?
d
?
w
5
．
有若干种粘性土，它们的塑性指数
I
P
，都相同，但液限
W
L
不同，
W
L
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
e
max
、最小孔隙比
e
min
。
(B)
< br>最大干重度
r
d
max
、最优含水量变
W
OP
、压实度
?
e
3
(C)
天然含水量
W
、塑限
W
P
、液限
W
L
。
r
w
＝
10kN/m
3
10
．
一个土样含水量
w<
/p>
＝
15
％，
干重
度
r
d
＝
16
kN/m
3
，
孔隙率
< br>n
＝
0.35
，
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/m
3
,
土粒比重为
2.75,<
/p>
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/m
3
,<
/p>
天然含水量为
9.43%,
比重为
2.73,
用
容积为
0.001 m
3
击实器进行击实
,<
/p>
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/m
3
,
土粒重度为
27.2 kN/m
3
,
双
重为
2.72,
液限为
30.1%,
< br>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/cm
3
,
求它的孔隙比
,
土粒比重
,
干重
度。
1
0
．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/m
3
,
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/m
3
,
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；
<
/p>
(D)
有效应力的减少而孔隙水压力增加的过程
< br>
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
d
s
＝
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
< br>(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？
<
/p>
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
?
< br>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
/m
2
，中心线下
6m
处竖向
附加应力为
58.28kN/m
2
，试问另一基础宽度为
2m
，长度为
4m
，基底附加压力
为
100 kN/m
2
，角点下
6m
处的附加应力为多少
?(
)
。
(A)16.19kN/m
2
(B)54.76kN/m
2
(C)32.38kN/m
2
。
8
．已知一个宽
b
＝
2m
，长
l
＝
4m
和另一个宽
b
< br>＝
4m
，长
l
< br>＝
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<
/p>
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
＝
1
00kN
·
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。
11
< br>．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
< br>．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/m
2
，
若基底以上土的重度为
1
8kN/m
2
，
基底以下土的重度为<
/p>
17kN/m
2
，
地下水位在地表处，则基底竖向附加应力为多少
?( )
(A)85kN/m
2
；
(B)73kN/m
2
；
(C)88kN/m
2
。
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。
<
/p>
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？<
/p>
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
（
r
sat
=9.81kN/m
3
）
。
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。
a
2m
粉质粘土
γ
18.6kN/cm
3
γ
sat
18.6kN/cm
3
砂质粘土
γ
18.1kN/cm
3
γ
sat
18.4kN/cm<
/p>
3
b
37.2kPa
3m
c
91.5kPa
8
6
．试
计算下图所示地基土中的自重应力分布。
水位线
2m
γ
＝
19kN/cm<
/p>
3
粗砂
γ
sa
t
＝
19.5kN/cm
3
γ
＝
19.3kN/cm
3
粘土
γ
sa t
＝
19.4kN/cm
3
a
b
76kPa
176kPa
< br>W=20%,
W
W
=24%,
1
P
=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
( )
< br>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
< br>．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
< br>．某地基土的压缩模量
Es
＝
1
7MPa
，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，
P
0
与
P
C
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。
< br>（
）
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。
1
1
．
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；
<
/p>
(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
?
?<
/p>
。
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
< br>
、
、
。
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
< br>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) E
a
＜
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。
< br>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
<
/p>
-------------------------
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
< br>．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<
/p>
／
m
3
，根据稳
定数查得
?
?
50
?
，
N
s
＝
7.0
；
?
?
40
?
，
N
s
＝
7.9
；
?
?
30<
/p>
?
，
N
s
＝
9.2
；
?
?
20
?
。
，
N
s
＝
11.7
；试问：基坑的极限坡度为多少
?(
)
．
(A)
?
?
40
?
< br>；
(B)
?
?
45
?
；
(C
)
?
?
50
?
4
．有一粘性土土坡，已知
?
?
20
?
，
C
＝
10kPa
，
r
＝
17kN/m
3
，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？
(
r
w
＝
10
kN/m
3
)
（
）
14
(A)3.9kN/m
3
；
(B)4.2kN/m
3
；
(C)9.2kN/m
3
。
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/m
3
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
< br>?(
已知
?
?
< br>10
?
时，
?
< br>?
30
?
，
Ns
＝
l 2.58
；
?
?
45
?
，
Ns
＝
9.26)(
)
(A)
?
35
?
；
(B)
?
37
.
5
?
；
(C)
?
45
?
。
8
．在
?
?
5
?
，
C
＝
15kPa
，
r
＝
18kN/m
3
，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
1
5
％；
(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？
< br>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。
< br>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/m
3
,
粘聚力
C=10k
Pa
，内摩擦角
φ
=15
0
，试用瑞典条分法计算土坡的稳定安全系数。
<
/p>
O
1
2.4m
O
B
C
8
5
H
=
5
m
1
:
2
A
-2
-1
1
2
3
6
< br>7
4
4.5H = 22.5m
2
．一砂砾土坡，其饱和重度
r
sat
=19kN/m3,
内摩擦角
φ
=32
0
，坡比为<
/p>
1
：
3
。试问<
/p>
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/m
3
，粘聚力
C=11
.58kPa
，
内摩擦角
φ
=10
0
。试问：
（
1
）将坡角作成
α
=60
0
，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/m
3
，
W=18.5%,
土粒比重为
2.65,
内摩擦角
φ
=34
0
,
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
2
H
=
1
0
m
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)
P
1
/
4
；<
/p>
(B)
P
1
< br>/
3
；
(C)
P
cr
；
(D)
P
u
。
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
P
1/4
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
< br>．在
?
?
15
< br>?
，
C
＝
15kPa
，
r
＝
< br>18kN/m
3
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/m
3
，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
< br>．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
?(
P
cr
——临
塑荷载
P
u
——极限荷载
)( )
(A)
＜
P
cr
；
(B)
＞
P
cr
；
(C)
＜
P
u
。
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
，<
/p>
r
＝
18kN/m
3
，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 <
/p>
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？
(
?
< br>?
10
?
时
Nr
＝
1.20
，
Nq
＝
2.69
，
Nc
＝
9.58
；
?
?
15
?
Nr
＝
1.80
，<
/p>
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
< br>．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
f
0
，如何确定其标准值
f
k
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
< br>、
Pcr
、
P
< br>1/3
、
[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/m
3
,rsat=20kN/m
3
,
C=10kPa,
< br>Φ
=10
0
。试求：
（
1
）地基的塑性荷载
P
1/4
和
P
1
/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<
/p>
件
所
限
，
基
础
宽
度
不
得
大
于
2m
。
地
基
< br>土
r=18.8kN/m
3
,C
=110kPa,
Φ
=4
0
。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
100
0kN
（包括基
础自重）
，置于饱和软
粘土地基上，土的
Φ
=0
，
C=15kPa
，
r=18kN/m
3
。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
=22<
/p>
0
，土的天
然重度
r=20kN/m
3
,
浮重度
r
，
=11kN/m
3
，
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
=15
0
，地
下水与基底面同高，该面以上土的湿重度为
18
kN/m
3
，以下土的饱和重度
19
kN/m
3
，计算在受到均布荷载作用
时
P
1/4
、
P
1/3
、
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=9
0kPa,
粘土层的重度
r=17kN/m
3
,
内摩角
Φ
=20
0
，内聚力
C=40 kP
a
，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/m
3
,
土的粘聚力
C=20
kPa,
并据基底以下土的内摩擦角
Φ
=15
0
可知，
承载力系数
Nd=2
.3,Nc=4.85,
计算地基
的临界荷载
< br>Pcr
。
8
< br>．
有一条形基础，
建于均质粘土层上，
< br>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/m
3
,
土的抗剪强度指标
Φ
=20
0
，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/m
3
，
内摩擦角
Φ
< br>=30
，地下水位与地面齐平，求：
< br>（
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
< br>《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
< br>
，工程上用指标
、
来衡量。
5
．
在
粘
性
土<
/p>
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
I
L
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。
<
/p>
10
．某砂层天然饱和重度
?
sat
?
20
kN/m<
/p>
3
，土粒比重
G
s
?
2
.
68
，并测得该砂土的
最大干重度
?
d
max
?
17
.
1
kN/m
3<
/p>
，最小干重度
?
d
min
?
15
.
4
kN/m
3
，则天然孔隙比
e
为
，最大
孔隙比
e
max
?
，最小孔隙比
e
min
?
。
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
．<
/p>
亲
水
性
最
强
的
粘
土
矿
物
，
这
是
因
为
它
的
晶
体
单
元
由
< br>
，
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
< br>．地下水位以下一原状土样，
其
w
?
28
%
，
G
s
?
2
.<
/p>
70
；
?
?
1
.
88
t/m<
/p>
3
,
计算孔隙比
时，用公式
e
?
d
s
?
w
(
1
?
?
)
?<
/p>
1
，计算得
e
?
0
.
838
，
用公式
e
?
?
d
s
s
r
?<
/p>
计算得
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？
e<
/p>
?
0
.
756<
/p>
，
5
．说明三
相草图中
1
e
和
的物理概念。
1
?
e
1
?
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
?<
/p>
d
的物理概念和相
互关系，并比较同一土
中的
?
、
?
s
at
、
?
?
、
?
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
D
r
会出现
< br>
D
r
?
1
和
D
r
?
1
的情况。
（
）
5
．
甲
土
的
饱
和
度
如
果
大
于
乙
土
< br>，
则
甲
土
必
定
比
乙
土
软
。
（
）
6
．
甲
土
的
孔
隙
比
大
于
乙
土
，
则
甲
< br>土
的
干
重
度
应
小
于
乙
土
。
（
）
7
．
土
的
天
然
重
度
愈
大
，
则
土
密
实
< br>性
愈
好
。
（
）
四、计算题
1
．
某地基
土样数据如下：
环刀体积
60cm
3<
/p>
,
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
.
1
t
< br>/
m
3
，含水量
w
?
15
%
< br>，土颗粒相对密度
G
s
=2.7
1
，试计算孔隙比
e.
3
．测得沙土的天然重度
?
?
17
.
6
kN
/
m
3
，
含水量
w
?
8
.
6
%
，土粒相对密度
G
s
?
2
.
66
，
最小孔隙比
e
min
?
0
.
462
，
最大孔隙比
e
max
?
0
.
71
，
试求沙土
的相对密
度
D
r
。
4
．
某
干沙土样重度为
16.6KN/m
3
,
土粒相对密度
G
s
?
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<
/p>
60cm
3
,
重
99.15g
，
烘干后重
78.05g
，
G
s
?
2
.
67
，
求此土的孔隙比和饱和度。
7
．
某土样的干重度
?
d
?
15
.
4
kN
/
m
3
，
含水量
w
?
19
.
3
%
，
土粒相对密度
d
s
?
2
.
73
，
求饱和度
S
r
。
8.
某
地<
/p>
基
开
挖
中
，
取
原
状
土
样
送
至
实
验
室
中
进
行
试
验
。
测
得
天
然<
/p>
重
度
?
?
19
.
2
kN
/
m
3
，
天
然
含
水
量
w
?
20
< br>%
，
土
粒
相
对
密
度
G
s
?
2
.
72
，
液
限
23
w
L
?
32
%
，塑限
w
p
?
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.
<
/p>
一个饱和原状土样体积为
143cm
3<
/p>
,
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
w
L
?
42
%
，塑限
w
p
?
20
%
，含水量
w
?
40
%
，天然重
度
?
?
18
.
2
kN
/
m
3
，求
I
L
，
e
、
G
< br>s
各为多少？
11.
有一块
50
cm
3
的原状土样重
95.15g
，烘干后重
75.05g
，
；已知土粒相对密度
d
s
?
2
.
67
，试求天然重度
?
，饱和重度
?
sat
，浮重度
?<
/p>
?
和干重度
?
d
，天然含
水量
w
，孔隙比
e
，孔隙率
n
，饱和度
S
r
，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，<
/p>
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
< br>．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，<
/p>
土中的水头梯度
I
也越大。
（
）
2
．
含
有
细
砂
夹
层
的
粘
土
层
中
< br>垂
直
渗
透
系
数
K
z
大
于
水
平
渗
透
系
数
K
x
。
（
）
3
．
土
中
一
点
的
渗
透
力
大
小
取
< br>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
L
1
，
L
2
，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
h
1
，若试验装置总水头差为
h
，则砂土的渗透
k
1
与粉土的渗透系数
k
2
之比值
k
1
/k
2
为多少？
3
．地层
由三
层土
构
成，
表层
为
砂
，饱和
重
度为
19
.
2
kN
/
m
3
，
天然
重度为
20
γ
w
16
.
8
kN
/
m
3
，渗透系数
1
?
10
?
< br>3
cm
/
s
；中层为黏土，饱和重度为
17
.
6
kN
/
m
3
，天然
重度为
16
.
0
kN
/
m
3
，渗透系数
1
< br>?
10
?
6
cm
/
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
< br>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
< br>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
?
，
a
1
?
2
表示压力范围，
p
1
=
、
p
2
=
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
a
1
?
2
来<
/p>
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。
1
1
．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
、
E
s
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
E
s
、
E
0
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
p
1
、
p
2
、
e
、
a<
/p>
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
< br>．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
E<
/p>
s
的意义
10
简述“分层总和法”确定计算深度
z
n
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
(
p
1
?
p
2
)
h
1
，
计算
h
厚土层的沉降量时，
公式
1
?
e
1
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<
/p>
．
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？
< br>
三、判断题
1
．土中附加应力计算公式为
?
z
?
kp
0
，因此建筑在同样的地基上，基础附加应
力
p
0
相
同
的
两
个
建
筑
物
，
其
沉
降<
/p>
值
应
相
同
。
（
）
2
．
在
任
何
情
况
下
，
土
体
自
重
应
< br>力
都
不
会
引
起
地
基
沉
降
。
（
）
3
．
地
基
土
受
压
时
间
愈
长
，
变
形
< br>愈
大
，
孔
隙
水
压
力
也
愈
大
。
（
）
4
．
地
下
水
位
下
降
会
增
加
土
层
< br>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
< br>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
w
1
?
10
%,
d
s
1
?
2
.
65
,
S
r
?
37
.
9
%
4m
w
1
?
20
%,
d
s
1
?
2
.
70
,
?
?
18
.
4
kN
/
m
3
2.
某粉土地基如图，测得天然含水
量
w
?
24
%
，干密度
?
d
?
1
.
54
t
/
m
3
，土粒
比重
G
s
?
2
.
73
，
地面
及地下水位高程分别为
35.00
及
3
0.00m
，
汛期水位将上升到
35.
5m
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
4
m
?
2
m
< br>，
试求基底平面平均压力
p
和<
/p>
p
m
ax
及
p
min
，
绘
出沿偏心方向的基底压力分布图。
0.35m
?
F
?
680
kN
G
< br>
2m
4m
4.
某建筑物，上部结构和箱基总重
164000kN
，基础底面尺寸为
80
m
?
15
m
，地
下水位埋深
为
3m
，地下水位以上土的天然重度为
?
?
18
kN
/
m
3
，地下水位以下
土的饱和重度为
?
sat
?<
/p>
19
kN
/
m<
/p>
3
，
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
?<
/p>
2.5m,
天然地面下基础埋深
1m,<
/p>
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
4
m
?
8
m
，埋深
2m
，受
4000kN
中心荷载（包括基
础自重）的作用，地基为粉砂层，
?
?
19
kN
/
m
3
，压缩资料如表所示，试用分层<
/p>
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
p
0
?
240
kPa
基础
底面铺有排水砂层，地基为粉质黏土层，
压缩模量
E
s
?
7
.
5
Mpa
，渗透系数
k
0
?
< br>0
.
6
?
10
?
6
cm
/
s
，土层厚
8m
< br>，底部基岩处附加应力为
160Pa
，试计算：
（
1
）
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
?
120
kPa
作用，
该土层初始孔隙比
e
?
1
.
0
，
30
压缩系数
a
?
0
.
3
MPa
?
1
k
?
18
cm
/
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
?<
/p>
120
kPa
作用，该土层初始孔隙比为
e
?
1
.
0
，
a
?
0
.
3
MPa
-1
，
k
?
1
.
8
cm/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
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