土力学-复习答案

1、为对1)1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.是非题两个试样的土粒比重相同，含水率也相同，故两者的重度也必定相同。（2）' 1CU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。（1）达西定律v=ki是土体中渗流的普遍规律，适用于各种类型的土。（2）按库伦理论，在许多假定的滑动面中，真正的主动破坏面是沿该面算得的（按主动破坏分析 得的）土压力最大值。（1）若基础底面积相同，压力相同，则基础埋深越大，其附

2、加应力和沉降也一定越大。（击实功能越大，土的最优含水率越大。（2）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。（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）完全饱和的土体，含水率等于100%。（ 2）不同的砂土相比较，天然孔隙比越小的越密实。（1）土中的结合水可分为重力水和毛细水。（2）土的压缩变形是由弹性变形和残余变形两部分组成，且以前者为主。（1）饱和土的渗透固结过程就是超静孔隙水压力的消散和有效应力相应增长的过程。（甲土的饱和度如果大于乙土的饱和度，则甲土必定比乙土软。（2）在任何情况下，土的自重应力都不会引起基础的沉降。（2）颗粒级配累计曲线较陡，表示粒

3、径大小相差不多，土粒较均匀，级配良好；反之，曲线平缓， 则表示粒径大小相差悬殊，土粒不均匀，级配不良。（2）液性指数I l可以小于0，也可以大于 1。（ 1）利用e-p曲线可确定土的压缩指数Cc°（ 1）土的含水量等于土中水的质量与土体质量之比。（2）断裂构造主要包括节理和裂隙两类。（2）抗剪断试验与抗剪试验的不同在于是否施加垂直压力。（1 ）岩层层面与假象水平面交线的延伸方向成为岩层产状三要素中的倾向。（1）粘土矿物通常是物理风化的产物。（2 ）所谓干重度是指土在完全干燥状态时的重度。（2 ）土中颗粒重量与颗粒的体积之比称为土粒的比重。（2）孔隙比e是土中孔隙的体积与土的体积之比。

4、（2）对同一种土，孔隙比越大，干重度越大。（2 ）土的含水量是指土中水的重量与土的重量之比。（2）按照定义，土的含水量可能超过100 %。（ 2 ）相对密实度越大，砂土越疏松。（2 ）粘性土的塑性指数 丨p与其含水量有关。（1）粘性土的塑性指数Ip反映其所处的物理状态。（1 ）工程中以液性指数作为粘性土分类的指标。（1 ）34. 粘性土的物理状态由塑性指数1 P确定。 （1）35. 灵敏度是反映无粘性土结构性的一个指标。（2 ）36. 土在压力作用下体积减小主要是土颗粒间孔隙减小的结果。（1）37. 即使对同一种土，其压缩系数a通常也不是一个常数。（1）38. 压缩模量是土在无侧限时的应力与应

5、变之比。（2）39. 对正常固结土来说，其沉降主要由自重应力和附加应力产生。（1）40. 自重应力大于前期固结压力的粘性土称为超固结土。（ 2）41. 同一种土的抗剪强度是常数。（2）42. 通常土的剪切破坏面就是其剪应力最大的面。（2）43. 饱和粘土的抗剪强度指标与试验的排水条件有关。（1）44. 饱和粘土的抗剪强度随固结度的提高而增大。（1）45. 墙后填土的内摩擦角越高，作用在挡墙上的主动土压力就越大。（2）46. 当刚性挡墙背离土体移动或转动时，作用在其上的土压力为主动土压力。（1）47. 计算库仑土压力时，通常假设墙背是光滑的。（2）48. 设地基为均质土层，则基础埋深加大时，地基

6、沉降也随之增大。（1）49. 在达到极限荷载之前，地基的沉降一荷载曲线基本为一条直线。（2）得评卷二、填空题1.若某土样的颗粒级配曲线较缓，则不均匀系数数值较大，其夯实后密实度较大2. 级配良好的砂土是指不均匀系数5且曲率系数为 1-3的土。3. 利用级配曲线可确定不均匀系数Cu;为了获得较大密实度，应选择Cu值较大_的土作为填方工程的土料。4. 能传递静水压力的土中水是毛细水水和 重力水。5. 影响压实效果的土中气是与大气连通不畅的气体，对工程性质影响不大的土中气是与大气 相通的气体。6. 对于粒径小于0.075mm的颗粒分析应采用沉降分析法，对于粒径大于0.075mm的颗粒分析应米用筛分法

7、法。小，粘性土的粘粒含量越高，其塑性指数数值越7. 粘性土越坚硬，其液性指数数值越 小 。8.小于某粒径土的质量占土总质量10%勺粒径，称为有效粒径，小于某粒径土的质量占土第3页共6页总质量60%勺粒径，称为限制 粒径。1.处于半固态的粘性土，其界限含水量分别是缩限 、塑限第4页共6页第#页共6页2. 根据塑性指数，粘性土被分为粘土土及粉质粘土土。3. 淤泥是指孔隙比大于 丄且天然含水量大于液限的土。4. 无粘性土根据土的颗粒级配进行工程分类，碎石土是指粒径大于2mn的颗粒超过总质量50% 的土。5. 冻胀融陷现象在季节性冻土中易发生，其主要原因是土中水分向冻结区移动和积累的结果。6. 粘性土

8、的灵敏度越高，受后其强度降低就越_ 小，所以在施工中应注意保护基槽，尽量减少对坑底土的结构 扰动。7. 通常可以通过砂土的相对密实度或标准贯入锤击试验的锤击次数判定无粘性土的密实程度。1. 由土筑成的梯形断面路堤，因自重引起的基底压力分布图形是卫_形，桥梁墩台等刚性基础在中心荷载作用下，基底的压力分布图形是相同 的。2. 地基中附加应力分布随深度增加呈曲线减小，同一深度处，在基底中心 点下,附加应力最大。3. 单向偏心荷载作用下的矩形基础，当偏心距e > 1/6时，基底与地基局部脱开，产生应力。4. 超量开采地下水会造成地下水位下降，其直接后果是导致地面卫降。5. 在地基中同一深度处，水

9、平向自重应力数值小于竖向自重应力。6. 在地基中，矩形荷载所引起的附加应力，其影响深度比相同宽度的条形基础浅，比相同宽度的方形基础深 。7. 上层坚硬、下层软弱的双层地基，在荷载作用下，将发生应力扩散现象，反之，将发生应力集中现象。1. 压缩系数ai -2数值越大，土的压缩性越大 ，a-2>的土为高压缩性土。2. 考虑土层的应力历史，填方路段的地基土的超固结比比1小，挖方路段的地基土超固结比比1 大 。3. 压缩系数越小，土的压缩性越小，压缩模量越小，土的压缩性越大 。4. 土的压缩模量是土在侧限条件下应力与应变的比值，土的变形模量是土在无侧限条件下应力与应变的比值。1. 饱和土的渗透固

10、结过程是土中孔隙水压力逐渐消散，而有效应力相应增加的过程。2. 在计算土体变形时，通常假设固体颗粒体积是不变的，因此土体变形量为空隙体积的减小值。3. 通过土粒承受和传递的粒间应力，又称为有效应力。4. 饱和粘性土竖向固结时，某一时刻有效应力图面积与最终有效应力图面积之比称为 固结度，用此指标可计算地基任意时刻的沉降量。5. 利用时间 因数与固结度的关系曲线，可以计算地基任意时刻的沉降量。1. 当渗流方向上，且水头梯度大于临界水头梯度时，会发生流砂现象。2. 渗透系数的数值等于水力梯度为1时，地下水的渗透速度越小，颗粒越粗的土，渗透系数数值越 大 。1. 地基土开始出现 剪切破 坏时的 基底压

11、力 被称为 临界荷载，当基底压 力达到 极限荷载时，地基就发生整体剪切破坏。2. 整体剪切破坏发生时，有连续滑动面形成，基础沉降急剧增加。3. 地基表面有较大隆起的地基破坏类型为整体剪切破坏，地基表面下陷的地基破坏类型为冲击剪切破坏。4. 地下水位上升到基底时，地基的临塑荷载数值不变，临界荷载数值减小5. 地基极限承载力随土的内摩擦角增大而增大，随埋深增大而怎大 。得评卷1. 基础：建筑物下部构件，用来将荷载传递给地基2. 人工地基：天然地基承载力不能承受基础传来的全部荷载，需人工处理后作为地基的的土体4. 粘性土的塑限：粘性土由可塑状态转为半固态的界限含水率5. 淤泥：孔隙率大于1.5且天然

12、含水量大于液限1. 地基：建筑物下面承受基础传来荷载的土层2. 粘性土的液限：由可塑状态变为流动状态的界限含水率3. 渗流：液体在空隙或其他透水性介质中流动的问题4. 流砂：在向上渗透力作用下，颗粒间有效应力为零，颗粒群发生悬浮移动的现象5. 管涌：在水流作用下，土中细颗粒在粗颗粒形成的空隙中移动，以致流失，随着土的空隙不断增 大，渗流速度不断增大，较粗的颗粒也相继被水带走，最终导致在土体内形成贯通的渗流管道，造 成土体塌陷的现象。6. 土的渗透性：土具有被水透过的性能7. 稠度：土的软硬程度或抵抗外作用一起变形、破坏的能力。8. 流线；得评卷得评卷四、五、9. 最优含水量；对某一土样，在一定

13、击实功能下，能使填土达到最大干密度时相应的含水率简答题（回答要点，并简明扼要作解释。此题10分。）计算题（要求写出主要计算步骤及结果。共26分。）1. 影响渗透系数大小的主要因素有哪些?土的构造土的粒度成分土的密实度土的饱和度土的结构水的温度2. 流砂现象防治的方法有哪些？（1）减小或消除水头差（2）增长渗流路径（3）在向上渗流出口处地表用透水材料覆盖以平衡渗流力（4）加固土层处理3. 管涌发生的条件是什么？防治措施有哪些？发生条件:（1）几何条件：土中粗颗粒所构成的孔隙直径必须大于细颗粒的直径。通常发生在Cu >10的土中。（2）水力条件：渗流力能带动细颗粒在孔隙间滚动或移动。防治原则

14、：（1）改变几何条件， 在渗流逸出部位铺设反滤层。（2）改变水力条件， 降低水力梯度。1. 地基附加应力分布规律有哪些？（1）附加应力不仅发生在荷载面积之下，而且分布在荷载面积以外相当大的范围之下，这就是地 基附加应力的扩散分布；（2）在离基底不同深度 z处各个水平面上，以基底中心点下轴线处的bz值最大，随离中轴线距离增大曲线减小；（3）在荷载分布范围之下任意点沿铅垂线的bz值，随深度最大曲线减小；z的影响深度大，在相同深度处，条形荷载在地基中的b 条形荷载比相同宽度的方形荷载b 比相同宽度的方形荷载大得多。1. 粒径、粒度和粒组这几个概念有什么异同点？土粒大小称为粒度，通常用粒径表示；介于一

15、定范围内的土粒，称为粒组。2. 流沙与管涌有什么区别和联系？区别：发生流沙现象时，粒间有效应力为零，颗粒群发生悬浮、移动，流沙多发生在颗粒级配均 匀的饱和细、粉砂和粉土层中；发生管涌现象时，土中的细颗粒在形成的孔隙中移动，以至流失， 随着土的空隙不断扩大，渗流速度不断增加，较粗的颗粒也相继被水流逐渐带走，最终导致土体内 形成贯通的渗流管道，造成土体塌陷。管涌多发生在砂性土中。联系：它们都是在渗流力作用下发 生的。3. 通过固结试验可以得到哪些土的压缩性指标？如何求得?压缩系数压缩指数压缩模量压缩系数分=担0=丄P2-P1压缩指数第8页共6页第#页共6页压缩模量Ap1 + C(ej -ea)/l

16、-be1 a4. 地基破坏模式有哪几种？发生整体剪切破坏时p-s曲线的特征如何？浅基础的地基破坏模式有三种：整体剪切破坏、局部剪切破坏和冲切剪切破坏。地基在荷载作用下产生近似线弹性（p-s曲线首段呈线性）变形；当荷载达到一定数值时，剪切破坏区逐渐扩大，p-s曲线由线性开始弯曲；当剪切破坏区连成一片形成连续滑动面时，地基基础失 去了继续承载能力，这时p-s曲线具有明显的转折点。1.如何根据莫尔应力圆和库仑强度直线关系判断土体中某点是否处于安全状态？莫尔圆位于破坏包络线的下方，说明该点在任何平面上的剪应力都小于极限剪切应力，因此不 会发生剪切破坏；莫尔圆与破坏包络线相切，说明在切点所代表的平面上，

17、剪应力正好等于极限剪 切应力，该点就处于极限平衡状态；破坏包络线是莫尔圆的一条割线，这种情况是不存在的，因为 该点任何方向上的剪应力都不可能超过极限剪切应力。2. 自重应力能使土体产生压缩变形吗？水位下降能使土体产生压缩变形吗？自重应力不能使土体发生压缩变形、而水位下降、地面高程发生变化、会使土体产生压缩变形3. 描述硬黏土地基变形的三个阶段1）压密阶段：在oa段，由于荷载较小，地基土产生的变形主要是在荷载作用下，土的孔隙减小，地基被压缩而产生的变形，此时土中各点的切应力均小于土的抗剪强度，土体处于弹性平衡状态，此段p s曲线接近于直线 .（2）剪切阶段：p-s曲线非线性关系，沉降的增长率 S

18、/ 随荷载的增大而增加.地基土中局部范围 内的剪应力达到土的抗剪强度，土体发生剪切破坏，开始出现塑性区.随着荷载的继续增加 ，土中塑 第9页共6页性区的范围也逐步扩大 ,直到土中形成连续的滑动面 ,由载荷板两侧挤出而破坏 . 剪切阶段是地基中 塑性区的发生与发展阶段 .(3) 破坏阶段：在be段，由于荷载增大达到极限荷载 pu后,荷载虽增加很小，沉降急剧增大，即使荷载 不增加，沉降亦不能稳定，因此ps曲线的be段陡直下降，地基丧失稳定.这时地基土的塑性区形成 ， 土被挤出 ， 承压板四周的土隆起 ， 地基土因失稳而破坏 .4. 什么是土的压缩性，土体体积减小的原因是什么，土体体积减小速度取决于什么？ 土的压缩性是指土体在外部压力和周围环境作用下体积减小的特性。土体体积减小包括三个方面：土颗粒发生相对位移