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土力学试卷及标准答案二、是非题 (每题 1 分)1附加应力大小只与计算点深度有关，而与基础尺寸无关。 （）2完全饱和土体，含水量w=100 （）3固结度是一个反映土体固结特性的指标，决定于土的性质和土层几何尺寸，不随时间变化。()4饱和土的固结主要是由于孔隙水的渗透排出，因此当固结完成时，孔隙水应力全部消散为零，孔隙中的水也全部排干了。 （）5土的固结系数越大，则压缩量亦越大。 （）6击实功能（击数）愈大，土的最优含水率愈大。 （）7当地下水位由地面以下某一深度上升到地面时地基承载力降低了。 （ ）8根据达西定律，渗透系数愈高的土，需要愈大的水头梯度才能获得相同的渗流速度。（）9三轴剪切的CU试验中，饱和的正常固结土将产生正的孔隙水应力，而饱和的强超固结土则可能产生负的孔隙水应力。 （）10不固结不排水剪试验得出的 值为零（饱和粘土）。 （）三、填空题 (每题 3 分)1 .土的结构一般有_、_蜂窝状结构_和_絮状结构_等三种，其中_絮状结构_结构是以面边接触为主的。2. 常水头渗透试验适用于_土，变水头试验适用于_水性差的粘性土_。3. 在计算矩形基底受竖直三角形分布荷载作用时，角点下的竖向附加应力时，应作用两点，一是计算点落在_角点_的一 点垂线上，二是B始终指_宽度_方向基底的长度。4.分析土坡稳定的瑞典条分法与毕肖甫法其共同点是_、假定滑动体为刚体_，不同点是 瑞典条分法不考虑条间力 。5. 地基的破坏一般有 整体剪切破坏、 局部剪切破坏和_冲剪破坏_等三种型式，而其中 整体剪切破坏破坏过程将出现三个变形阶段。四、问答及简述题 (共 30 分)1. 为什么说在一般情况下,土的自重应力不会引起土的压缩变形（或沉降），而当地下水位下降时，又会使土产生下沉呢？(10分)一般情况下，地基是经过了若干万年的沉积，在自重应力作用下已经压缩稳定了。自重应力已经转变为有效应力了，这种情况下，自重应力不会引起土体压缩。但如土体是新近沉积，自重应力还未完全转变未有效应力，则自重应力将产生压缩。2、地基：通常把支撑基础的土体或岩体称为地基。3、地基分为天然地基和人工地基。4基础：将结构承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。5、根据基础的埋置深度不同可分为浅基础和深基础。6、地基和基础设计必须满足三个基本条件：具有足够的承载力基础沉降不得超过地基变形的容许值具有足够的稳定性第二章1、三相体系：土体一般由固相（固体颗粒）、液相（土中水）和气相（气体）三部分组成，简称为三相体系。2、大多数粘土矿物可以分为蒙脱石、伊利石和高岭石三种主要类型。、蒙脱石具有高塑性、高压缩性、低强度、低渗透性，液限可达150%-700%，塑性指数可达100-650伊利石遇水膨胀、失水收缩能力低于蒙脱石，其力学性质介于高岭石和蒙脱石之间。高岭石的水稳性好，可塑性低，压缩性低，亲水性差。4、如果土的颗粒级配曲线平缓则表示粒径大小相差悬殊，颗粒不均匀，级配良好。5、工程上对土的级配是否良好可按如下规定判断：对于级配连续的土：Cu5，级配良好;Cu5，级配不良。对于级配不连续的土，级配曲线呈台阶状，须同时满足Cu5和Cc=1-3两个条件时，才为级配良好。6、水分为结合水和自由水。结合水分为强结合水和弱结合水。自由水分为重力水和毛细水。自由水的影响大。7、土的结构一般分为单粒结构、蜂窝结构和絮凝结构三种基本类型。黏性土不能形成单粒结构。8、土的物理性质直接反应土的松密、软硬等物理状态1.土的组成：固体、液体、气体。饱和土、非饱和土、干土。2.土的颗粒级配：天然土体中包含有大小不同的颗粒，为了表示土粒的大小及组成情况，通常以土粒中各个粒组的相对含量来表示。3.确定各粒组相对含量的方法称为颗粒分析试验：有筛分法和比重计法。4.Ku:定量反应土的不均匀性，描述颗粒级配的不均匀程度。数值越大，表示土粒越不均匀，为级配良好的土。Ku=d60/d10.Ku10级配良好的土。5.土粒的矿物成分：原生矿物、次生矿物。6.土中水：结晶水、结合水（强、弱结合水）、自由水（毛细水、重力水）。7.土的结构：土在成土过程中所形成的土粒的空间排列及其联接形式，与土的颗粒大小、颗粒形状、矿物成分和沉积条件有关。单粒、蜂窝、絮状结构。8.土的物理性质指标：（土的密度、土粒相对密度、土的含水率），可直接通过土工试验测定，称直接测定指标。9.土的密度：p=m/v.用环刀法测定。土粒的相对密度：土粒的质量与同体积纯蒸馏水在4C时的质量比。土的含水率：水的质量与土粒质量之比。10.土的孔隙比：土的孔隙体积与土粒体积之比，反应了土的密实程度。孔隙率：孔隙体积与总体积之比。 11.稠度界限：粘性土由某一种状态过渡到另一种状态的分界含水率。液限为土从液性状态转变为塑性状态时的分界含水率，塑限为土从塑性状态转变为半固态时的分界含水率。12.地基的土分类：岩石、碎石土、沙土、粉土、粘性土、人工填土。13.自重应力：土体本身的有效重力产生的应力。14.基底压力：作用于基础底面传至地基的单位面积压基底压力分布因素：基础的形状、平面尺寸、刚度、埋深基础上作用荷载的大小及性质、土的性质等。15.土的压缩性：土在压力作用下体积缩小的特性，由于孔隙体积减小的结果。16.土的固结：土体在压力作用下，其压缩量随时间增长的现象。17.压缩系数：a，土的压缩性的重要指标。压缩系数越大，表明土的压缩量越大。a1-2小于0.1时，属低压缩性土、（0.1、0.5）中压缩性土、大于0.5，高。18.压缩模量：Es,与a成反比，Es愈大，a愈小，土的压缩性愈低。19.应力历史对地基沉降的影响：土的卸荷回弹曲线不与原压缩曲线相重合，说明土不是完全弹性体，其中有一部分为不能恢复的塑性变形。20.粘性土沉降的三个组成部分：瞬时沉降、固结沉降、次固结沉降 21.土的应力历史对土的压缩性影响：粘性土分类：正常、超、欠固结土。22.渗透系数k的影响因素：土的颗粒级配、密实度、饱和度、结构及水的温度。23.土的渗透变形：指渗透力引起的土体失稳现象，主要表现为流土和管涌。24.流土现象：当土中形成向上渗流，并出现向上的渗透力大于向下的土体有效重力时，土颗粒就会被渗流挟带而向上浮动，出现某一范围内的土体或颗粒同时发生悬浮，移动的现象。常发生在渗流溢出处。25.防止流土的关键：控制溢出处的水力坡降，减小水头差、增长渗径、平衡渗流力、土层加固。26.管涌：在渗流作用下，土体中的细颗粒被从粗颗粒形成的孔隙中带走，从而导致土体内形成贯通的渗流管道，造成土体塌陷的现象。27.无粘性土管涌条件：土中粗颗粒所构成的孔隙直径必须大于细颗粒的直径、渗流力能够带动细颗粒在孔隙间移动。28.沉降观测的内容：收集资料和编写计划、水准基点设置、观测点的设置、水准测量、观测资料的整理。29.地基变形按其变形特征分类：沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜。30.建筑物地基的破坏绝大多数属于剪切破坏，土体抵抗剪切破坏的极限能力即为土的抗剪强度。31.库仑定律f=tan f=c+tan(粘土）32.剪切试验的方法：在实验室内常用的有直接剪切试验、三轴剪切试验和无侧限抗压试验33.不同排水条件时的剪切试验方法：不固结不排水剪（UU)、固结不排水剪（CU)、固结排水剪（CD)不排水剪或快剪适用条件：地基土的透水性和排水条件不良，建筑物施工速度较快；排水剪或慢剪适用条件：地基土的透水性好，排水条件较佳，建筑物加荷速率较慢；固结不排水剪或固结快剪适用条件：建筑物竣工以后较久，荷载又突然增大，或地基条件介于上述两种情况之间。34.地基变形的三个阶段：线性变形阶段、弹塑性变形本阶段、破坏阶段35.地基承载力是指在保证地基稳定性的条件下，是建筑物和构筑物的沉降量不超过允许值的地基承载能力。36.地基极限承载力是指使地基发生剪切破坏失去整体稳定时的基底压力，是地基所能承受的基底压力极限值，以Pu表示。37.地基的破坏模式：整体剪切破坏（密实的砂土和硬粘土较可能发生这种破坏形式）、局部剪切破坏（中等密实砂土、松砂和软粘土都可能发生这种破坏形式）和冲剪破坏（对于压缩性较大的松砂和软土地基将可能发生这种破坏形式）38.土压力通常是指挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧压力。39.土压力的类型：静止土压力、主动土压力、被动土压力40.朗肯土压力理论的前提条件：墙为刚体墙背垂直、光滑填土面水平41.Pa=zKa -2cKa42.库仑定律的基本假设：墙后的填土是理想的散粒体滑动破坏面为通过墙踵的平面滑动土楔为一刚塑性体43.挡土墙的类型：重力式挡土墙、悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙44.土坡是指具有倾斜坡面的土体，通常可分为天然土坡和人工土坡45.土坡稳定的影响因素：外界荷载作用或土坡环境变化等使土体内部剪应力加大。外界各种因素影响导致土体抗剪强度降低，促使土坡失稳破坏46.基坑工程指的是在建造埋置深度较大的基础或地下工程时，需要进行较深的土方开挖47.岩石按其成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩48.地下水按其埋藏条件可分为上层滞水、潜水、承压水49.勘察阶段的划分：可行性研究勘察阶段、初步勘察阶段、详细勘察阶段、施工阶段50.勘察是地基勘察中查明地基岩土性质和分布、采集岩土试样或进行原位测试时采用的基本手段。51.勘探可分为钻探、井探、槽探、洞探和地球物理勘探等52.地基基础设计应符合下列规定：所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的有关规定甲级、乙级建筑物均应按地基变形设计53.基础埋置深度是指基础底面至设计地面的距离54.冻土分为季节性冻土和多年冻土55.地基承载力特征值fa=fak+b(b-3)+d0(d-0.5) 56扩展基础系指柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础57.筏型基础分为平板式和梁板式58.挖孔桩的主要缺点：在底下水难以抽尽的或将引发严重的流砂、流泥的土层中难于成孔，甚至无法成孔孔内空间狭小，劳动条件差。因而当孔深较大时，由于桩芯加上护壁的最小值直径在1m以上，所以混凝土用量大59.地基处理方法按其原理和作用可分为换土垫层、碾压夯实、排水固结、振冲法及化学加固1、土体是由固体颗粒 水和气体组成的三相体。2、颗粒不均匀系数Cu越小，说明土颗粒越均匀，级配不良；只有当Cu5 且Cu= 13=Cc 时，才称为级配良好的土。3、粘土矿物是土中的次生矿物，包括粘土矿物可溶盐和无定形氧化物胶体4、存在于土体孔隙中的水可分为结合水和自由水，结合水又分为强结合水和弱结合水，自由水分为重力水和毛细水5、从土粒结构特性来看；砂砾等粗粒土属于单粒结构，粉土属于蜂窝状结构，粘土属于絮状结构6、土的物理性质指标中，属于实测指标的是土粒相对密度ds 含水量w 和密度p ，而换算指标则有13个。7、根据土与水之间的关系，将密度细分为湿密度干密度,饱和密度和浮密度。 8、界限含水量包括液限、塑限和缩限9土木工程中将土分为漂石或块石颗粒卵石或碎石颗粒、砾粒砂粒.粉粒、和黏粒等6类。10、根据土样在受压过程中侧向变形情况，将压缩试验条件分为侧限条件和竖限条件两种。11、根据压缩系数1-2的大小，当小于100 KPa 时为低压缩性土，当介于100 KPa和500 KPa 时为中压缩性土，当大于500KPa 时为高压缩性土。12、根据压缩模量E的大小，当大于16MPa 时为低压缩性土，当介于4到16 MPa 为中压缩性土，当小于4 MPa 时为高压缩性土。13、根据P-S曲线，可将土体的压缩变形分为压缩阶段剪切阶段和隆起阶段14地基沉降量的计算方法主要有分层总和法规范法和弹性理论法三种。15、根据超固比（OCR）的大小，可将土分为超固结土、正常固结土和欠固结土16、地基最终沉降量由瞬时沉降量固结沉降量和次压缩沉降量三部分组成。17、建贷物地基变形的特征值分为沉降量沉降差倾斜和局部倾斜18、依据土样的排水条件，三轴试验可分为不固结不排水三轴实验,固结不排水三轴实验和固结排水三轴实验19、直接剪切的试验可分为快剪固结快剪和慢剪20、根据土体剪切破坏条件，当f时土体破坏，=f 土体处于平衡状态，当f 时土体稳定。21、地基破坏的类型有整