岩土力学考试试题

1、1 1 / / 3232岩土力学作业一讲明：本次作业对应于文字教材 1 1 至 3 3 章，应按相应教学 进度完成。一、填空题（每空 1 1 分，共计 2525 分）1.1._ 工程上常用的土的密度有湿密度、饱和密度、浮 _度和干密度。2 2 .土是由 固相、气相、和液相三部分组 成。3 3. 土体的应力按引起的缘故分为自重应力 和 附加应力 两种。4 4.关于天然土，OCROCR时的土是 超固结土 , OCR=1OCR=1 的土属于正常固结土 ，而 OCRvOCRv 的土是欠固结土 。2 2 / / 3232法和比重计法 。6.6. 土体的变形可分为由正应力引起的体积变形 和由剪应力引起的形

2、状变形 。7.7. 按照土颗粒的大小、粒组颗粒含量把地基土分成碎 _ 石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。8.8. 依照渗透破坏的机理，渗透破坏的形式要紧有流土、 管涌、接触流失和接触冲刷。9.9. 操纵坝基及地基的渗流，其要紧任务可归结为三点： 一是尽量减少渗漏量；二是提早释放渗透压力，保证地基与 水工建筑物有足够的静力稳定性；三是防止渗透破坏，保证 渗透稳定性。二、问答题 (每小题 5 5 分，共计 3535 分)1.1. 什么是孔隙比 e e、孔隙率 n n,二者的关系。孔隙比为土中孔隙的体积与土粒的体积之比；孔隙率为土中孔隙的体积与土的体积之比；关系为：n=e/(1+e)，或e=n/(

3、1-n)。2.2.固结度指：5.5. 土的颗粒分析试验最常用的室内试验方法有筛析3 3 / / 3232在某一固结应力作用下，经某一时刻t t 后，土 体发生固结或孔隙水应力消散的程度。4 4 / / 32323.3. 在压力作用下，饱和土体固结的力学本质是什么?在某一压力作用下，饱和土体的固结过程确实是土体中的超孔隙水应力不断消散、附加有效应力不断增加的过程， 即超孔隙水应力逐渐转化为附加有效应力的过程。4.4. 土的级配曲线的特征可用哪两个系数来表示？这两个系数 是如何样定义的?答：不均匀系数Cu和曲率系数Ccdio,d30,d60为粒径分布曲线上小于某粒径的土粒含量分不为 10%10%

4、30%30% 60%60%寸所对应的粒径。5 5请写出无侧向变形条件下的压缩量计算公式，并指出各个量的含义。SeH或S二-PH或H1 y1 eiEsS S 为压缩量，H H 为试样的高度，a av为压缩系数，e e 为孔隙 比，EsEs 压缩模量。6.6.简述渗透变形的产生条件。依照渗透破坏的机理，可将产生渗透变形的条件分为两 种类型，其一是动Cu60d30diod10d605 5 / / 3232水压力和土体结构，它们是产生渗透变形 的必要条件；另一类则是地质条件和工程因素，称之为充分 条件。只有当土具备充分必要条件时，才发生渗透破坏。7.7.简述有效应力的原理。有效应力原理的研究内容确实是

5、研究饱和土中这两种应力的不同性质和它们与全部应力的关系。有效应力原理归纳起来可由下面两个要点表达：饱和土体内任一平面上受到的总应力可分为有效应力和孔隙水压力两部分；土的变形与强度的变化仅决定于有效应力的变化。六、计算题（共 4 4 题，计 4040 分）1.1. 一均质无粘性边坡，sat为 2020KN/m3，：=30，坡角 2525，试问干坡或完全浸水时，其安全系数是多少？有顺坡渗流发生时，坡角为多少度边坡将达到极限平衡状态？解：在干坡或浸水时，安全系数为：Fs=厘=0.577/0.466=1.240.577/0.466=1.24tg :有顺坡渗流发生边坡达到极限平衡状态时：Fs=1Fs=1

6、，则tg：=丘=(20-9.820-9.8) X0.577/20=0.210.577/20=0.216 6 / / 3232“ sat坡角为：一16.39。2.2. 土粒比重为 20722072，饱和度为 37%37%孔隙比是 0.950.95，当饱和 度提高到 90%90%寸，每立方米应加多少水?解：VvVv = = eVseVs = = V V - VsVs，每立方米的土粒体积为:3.3. 有一 8m8m 厚的饱和粘土层，上下两面均可排水，现从粘土层 中心处取得 2cm2cm 厚的试样做固结试验（试样上下均有透水石）VvVv = = eVseVs = =0.950.953X0.5130.5

7、13 = = 0.4870.487 m m当 SrSr = = 37%37% 时，V Vw1= = SrVvSrVv = = 0.370.37X0.4870.487=0.18=0.18 m m当 SrSr = = 90%90% 时，V Vw2= = SrVvSrVv = = 0.900.90X0.4870.487=0.438=0.438 m m贝 U UVwVw = = 0.4380.438- 4.184.18 = = 0.2580.258 m m3VsVs = = V/(1+e)V/(1+e) = = 1 1 心+0.95)+0.95) = = 0.5130.513 m m333应加水： W

8、wWw = =wWw= = 1010X0.2580.258 = = 2.58kN2.58kN7 7 / / 3232试样在某级压力下达到 6060%的固结度需要 8 8 分钟，则该粘土层在同样的固结压力作用下达到6060%的固结度需要多少时刻？若该粘土层单面排水，所需时刻为多少?答：由于原位土层和试样土的固结度相等，且，值相等，因而Tv1= Tv2又土的性质相同，6 二Cv222L=空T =80空1.28 107(如改已2H22H22222 2单面，其达到 60%60%固结度时刻为t3由Tvi =TV3，Cv1二Cv3贝Vtl22=73=41=5.12 107Hi2H12.24.4. 依照图(

9、a a)中给出地基中多层土中各土层的厚度、容重，绘制地基中的自重应力随深度的分布曲线图。解由图(a a)给出的资料，可计算出各土层分界面上的应力：匚sz1 =；1h1-17.0 (44.0 41.0) =51kPa8 8 / / 3232Jz2f；sz12h2=51 (19.09.8) 1 -60.2kPaJz3乂SZ23h3=60.2 (18.5-9.8) 2 = 77.6kPa9 9 / / 3232SZ4- ；SZ34h4=77.6(20 -9.8) 3 =108.2kPa上述自重应力随深度的变化关系结果(b)(b)工kN/m3IkN/m3IlmkN/m3(b)岩土力学作业二讲明：本次作业对应于文字教材 4 4 至 6 6 章，应按相应教学 进度完成。一、单项选择题(每小题 2 2 分，共计 1010 分)1 1.粘性土的抗剪强度由两部分组成，一部分是颗粒间的粘结粘土37= 17.0kN/m-341.0/= i9.0kN/m._40.0粉质粘土吁18.5kN/m338.0砂制7= 20.0kN/m335.0(a)44.01010 / / 3232力，另一部分是（a a）d.d.荷载(c)地基土发生剪切破坏而失去整体稳定时的基底最小压力为a a、同意承载力 b b 、极限承载力c c 、承载力特征值失的现象称为（a.a.流土 b.b. 管涌 c