土力学模拟试卷1-4及答案

1、模拟试卷1得分 评阅人 一、 判断题(判断下列各小题的正误，正确的在题后括号内打“”，错误的打“×”)（20分，每题2分）( )1、土中水的渗透速度即为其实际流动速度。( )2、粗粒土的不均匀系数越大，粒径分布越不均匀，土的级配越差。( )3、对于不同的砂土，孔隙比相同说明它们的密实度也相同。( )4、填土的压实程度可用干密度作为评价指标。( )5、黏性土的灵敏度愈高，其结构性愈强，受扰动后土的强度增长就愈多。( )6、饱和黏性土的抗剪强度指标与排水条件无关。( )7、已知甲土的含水量大于乙土，则甲土的饱和度一定大于乙土。( )8、砂土无论是否饱和，其变形达到稳定所需的时间比饱和黏性

2、土短得多。( )9、地基容许承载力即为地基即将破坏时所能承受的基底压力。( )10、挡土墙后填土应优先选用黏性土，因为它易于压密实。得分 评阅人 二、选择题(选出一个正确的答案) （每题2分，共10分）1室内压缩试验的排水条件为( )。A单面排水 B双面排水 C不排水 D不固结、不排水2矩形均匀荷载作用下基础角点下某深度处的附加应力与基础中心点下同一深度处附加压力的关系是 ( )。A B C D3粘性土的强度( )。A与应力历史有关 B与实验排水条件无关 C与粘粒含量无关 D与土的内摩擦角无关 4下列哪类土不以塑性指数来定名？( )A：粘土 B：粉质粘土 C：粉土 D： 砂土5下列哪项不属于原

3、位测试试验：( )A：荷载试验 B：旁压试验 C：击实试验 D：动力触探得分 评阅人 三、简答题（共15分）简述砂土直剪试验的原理和试验步骤。（5分） 什么是附加应力？绘图说明地基中附加应力在水平方向和垂直方向的分布规律。（5分） 确定地基承载力有哪几种方法？（5分）得分 评阅人 四、(10分)在某住宅地基勘察中，已知一个钻孔原状土试样结果为：天然容重为18.5kNm3，土粒比重Gs=2.70，土的含水量为18.0。试求该土干容重、孔隙比和饱和度。得分 评阅人 五、(10分) 某地基土体强度指标为：c10 kPa，30°。建筑荷载作用下将会使基础底下某点土本体的应力达到如下值：最大主

4、应力=300 kPa，最小主应力=100 kPa。试判断该点土体将是否会破坏。 得分 评阅人 六、(12分)已知某挡土墙高度H6m，墙背竖直、光滑，墙后填土表面水平。填土为黏土，重度18.0kNm3，内摩擦角30°，凝聚力c9 kPa，在填土表面作用均布荷载q18.0kN/。计算作用在挡土墙上的主动土压力及作用点位置（画图说明土压力分布）。得分 评阅人 七、(8分) 已知一填方土坡坡高4 m，坡角=60°，土的物理力学指标为：=10kPa，=10°，=18 kN/m3。试分析土坡的稳定性。假如土坡坡高不能改变，要提高土坡的稳定性，应如何改变坡角，并说明理由。（Ns

5、=715）得分 评阅人 八、(15分)某宾馆柱基底面尺寸为4m×4m，基础埋深为2m。基础受中心垂直荷载为2480kN（不考虑施工工期的影响）。地基土分为三层。地表至2m深为细砂层，175kNm3，8MPa；第二层为饱和粘土层，1.6m厚，4MPa；第三层为碎石层（不可压缩）。取该粘土层土样进行室内双面排水固结试验，试样厚2，10分钟后土样固结度达50%。试求：（1）地基最终沉降量; （2）地基土完成一半沉降量需要多少时间？ 请参照以下公式计算：1 标准答案一、判断题(20分)1-5××××6-10××××

6、;评分标准：每题2分，共20 分，不对不得分。二、选择题（10分）1-5评分标准：每题2分，共10 分，不对不得分。三、 简答题（15 分，答案要点）试验原理：(2分)一定法向应用力下，随位移增大，剪应力增大，得max；不同法向应力得：max，max，max不同法向应力对应剪破坏，三点可连线，在纵标的截距为c，与水平方向夹角为。maxC试验步骤：（分）对准上下盒，插入固定销；称103克砂，进行装砂样；加法向应力；拔出销钉，施加剪应力，；根据百分表不动或回退时，记录最大位移量，并换算剪应力；重复，做出不同法向应力下的剪应力，从而得到抗剪强度指标。评分标准：试验原理能用图说明可得分，试验部分步骤可

7、以合并，只要学生对此理解可得分。附加应力指除土自重力外，由外荷载引起在土中分布应力（增量）。分规律：基础中点下方，随深度而渐减小在同一深度范围内，从中心向两侧减小。分评分标准：用图表示出来正确，只要学生对此理解可得相应分数，无图适当扣分。极限理论公式计算法，再用极限承载力除以大于的安全系统得允许承载力；分原位测试法：标准贯入试验法，静力触探法等；分工程地质类比法；分规范法。分用临塑荷载公式，临界荷载公式（或控制塑性区的深度）评分标准：得出以上五点中的四点可得满分。四、计算题（10分）答案要点法一：公式法：（kN/m3）分（g9.8时，e0.69）分（g9.8时，r70.4%）分评分标准：公式正

8、确，根据学生理解程度，结果错，扣分。重力加速度取10也算对，结果（e0.722g9.8时，r70.4%）。法二：三相草图法设sm3, 则：sGs×g×Vs27kN Ww=w×Ws=4.86kN 由kN/m3得 Vv=0.722m3分Vw=Ww/w=0.486m3则：ev/Vs=0.722 2分d=Ws/V=Ws/(1+e)=15.7kN/m3 2分Sr=Vw/Vv×100%=67.3% 2分评分标准：用其它方法推导出来也算正确，部分步骤可以省略。重力加速度取10也算对，结果（e0.722g9.8时，r70.4%）。五、计算（10分）答案要点解法一：根据极

9、限平衡公式：分故该点不会破坏。分法二：根据极限平衡公式分因为3 <3所以，该点不会破坏。4分评分标准：只要极限平衡公式及所带数据正确可得分。此题方法很多，只要步骤合理及结论正确都可得满分，包括几何作图法，应力偏角法等。六、计算题（12分）答案要点解：法一：超高处理法q的当量墙后填土高：H=q/m 分pa的临界位置：Katan2(45-/2)=1/3令pa得(注：从超高算起。) 分分总土压力合力： 分作用点：H0=(H+h-z0)/3=1.756m 分分布图H0EaZ031.61kPa分法二：直接公式法：直接用公式z时， 分z时， 分求临界深度令a得： 分Z0=0.732m求合力：分合力作

10、用方向水平，作用点： 分H0EaZ031.61kPa分评分标准：此题部分步骤可以合并，根据学生答题情况给分。七、（本题分）答题要点：解：<，土坡不稳定。分应采取减小坡角方法，减小土坡下滑力，坡角减小，土坡稳定参数s提高，值增大。分评分标准：也可求出坡高与实际坡高对比得出结论，结论正确，步骤合理可得分。若公式正确，结论不正确，扣除分对减小坡角理解了，理解到减小土坡下滑力或s提高都算正确。八、（本题15分）答题要点：（）共分p/A=2480/16=155kPa p0=p-155-17.5×=120kPa 分分层，从题意得知，实际压缩层就是第二层饱和粘土层。上下层面的附加应力为：0=

11、120kPa 1=4×k(a/b,z/b)p0=4×k(2/2,1.6/2)×120=96kPa平均附加应力分最终沉降量：分评分标准：第带入k(a/b,z/b)带入数据及公式正确可得分。第公式写对，可得分。（）共分 实验室条件实际是双面排水，U=50%，则2分实际土层也是双面排水h/20.8m=80cm一半沉降量固结度为50，与实验室相同。两种土的固结系统是相等的，令Cv1=Cv2得t=64000分1067小时=44.44天 5分评分标准：第(1)问某些步骤可以合并，若采用分层总和法计算根据正确与否适当给分和扣分。第(2)问也可以用其它公式求出，关键评价其土层厚度

12、所用数据，应该带入一半厚度，不然适当扣分。模拟试卷2试卷编号：（A）卷 土力学 课程 课程类别：必 闭卷题号一二三四五六七八九十总分计分人签名题分201020101210810100得分考生注意事项：1、本试卷共 6 页，总分100分，考试时间120 分钟。2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。得分 评阅人 二、 判断题(判断下列各小题的正误，正确的在题后括号内打“”，错误的打“×”)（20分，每题2分）( )1、达西定律中水的渗透速度即为土中水的实际流动速度。( )2、粗粒土的不均匀系数越大，粒径分布越不均匀，土的级配越差。( )3、对于不同的砂土，孔隙比相同说明

13、它们的密实度也相同。( )4、填土的压实程度可用干密度作为评价指标。( )5、在建筑荷载物作用下，地基土中附加应力随深度增大其分布范围越大。( )6、饱和黏性土的抗剪强度指标与排水条件无关。( )7、已知甲种土的含水量大于乙种土，则甲种土的饱和度一定大于乙种土。( )8、沿海地区淤泥和淤泥质土承载力基本值可按天然含水量查表获得。( )9、土的压缩性指标只能通过室内压缩试验获得。( )10、挡土墙后填土应优先选用黏性土，因为它易于压密实。得分 评阅人 二、选择题(选出一个正确的答案) （每题2分，共10分）1室内压缩试验的排水条件为( )。A单面排水 B双面排水 C不排水 D不固结、不排水2矩形

14、均匀荷载作用下，基础角点A下某深度处的附加应力与基础中心点O下同一深度处附加压力的关系是 ( )。A B C D3粘性土的强度( )。A与应力历史有关 B与实验排水条件无关 C与粘粒含量无关 D与土的内摩擦角无关 4下列哪类土不以塑性指数来定名？( )A：粘土 B：粉质粘土 C：粉土 D： 砂土5下列哪项不属于原位测试试验：( )A：荷载试验 B：旁压试验 C：击实试验 D：动力触探得分 评阅人 三、简答题（共20分）通过击实实验可以确定土体的最优含水量和最大干密度，请简述实验过程，并谈谈它在工程建设中的实际意义。（5分）什么是附加应力？在带状均布荷载下作用下地基中附加应力分布有何规律？（5分

15、） 简述分层总和法确定地基最终沉降量的计算步骤？（5分）确定地基容许承载力的方法有哪几种方法？试述工民建规范或桥规中确定承载力设计值是如何确定的？（5分）得分 评阅人 四、(10分)某住宅工程地质勘察中取原状土做试验。用天平称得50cm3的湿土质量为95.15g，烘干后质量为75.05g，并测得土粒比重为2.67。计算此土样的天然密度、天然含水量、干密度、孔隙比和饱和度。得分 评阅人 五、(本题12分)已知一砂土层中某点应力达到极限平衡状态时，过该点的最大剪应力平面上的法向应力和剪应力分别为320 kPa和160kPa。试求：(1)该点处的最大和最小主应力？(2)该砂土的内摩擦角？ (3)过该

16、点剪切破裂面上的法向应力和剪应力？(4)若试验过程中排水不畅，破坏时测得孔隙水压力为30kPa ，则有效内摩擦角多大？得分 评阅人 六、(10分)已知某挡土墙高度H6m，墙背竖直、光滑，墙后填土表面水平。填土为黏土，重度20.0kNm3，内摩擦角20°，凝聚力c14 kPa，在填土表面作用有均布荷载q10.0kN/ m2。计算作用在挡土墙上的主动土压力及作用点位置（画图说明土压力分布）。得分 评阅人 七、已知一均匀土坡，坡角50°，土的重度16.0，内摩擦角10°，粘聚力15kPa ，=8.4。假如土坡稳定安全系数必须为1.5，试计算此粘性土坡的安全高度H。（8分

17、）得分 评阅人 八、(10分)某地基土分为三层，地表至1.6m深为细砂层，18kNm3，8MPa；第二层为饱和粘土层，1.6m厚，4MPa；第三层为碎石层（不可压缩）。基础埋深1.2m（假设地基受均布荷载作用，不考虑施工工期的影响）。取该粘土层土样进行室内双面排水固结试验，试样厚2，10分钟后土样固结度达50%。试求饱和粘土地基完成80%沉降量需要多少时间？请参照以下公式计算：2试卷答案一、判断题（2×10分）评分标准：每题2分.× 2. × 3. × 4. 5. 6. × 7. × 8. 9. × 10.×二、选

18、择题（2×10分）评分标准：每题2分1.B 2.A 3.A 4.D 5.C三、简答题（共20分）1.以塑限为中心，相差2%含水量制备个试样；安装好击实仪，轻型击实仪分三层击实，轻型每层25击；第一层松土厚度约击实筒容积的2/3,击实后约为击实筒的1/3,击完后刨毛；第二层松土与击实筒平，第三层松土与与护筒平，每层层面间均应刨毛，最后一层最高可高于击实筒6mm。卸下护筒，修平击实筒土面，称筒与土总质量，准确至g，并计算湿密度；推出土样，取两个代表性试样测定含水率。并计算干密度；重复，完成其余4个样的击实。根据以下数据，绘制如下图的曲线，得到最大干密度和最优含水率。步骤图分）实际意义：当

19、土处于最优含水量压实时，土体易于压实，压实效果最好。工程上常用cd/dmax来评定路基土的压实度。 （工程实践1分）2.附加应力：在外荷载作用下，地基中所引起的应力（增加部分）称为附加应力；.（2分）分布规律如下图所示：中心点下，从上到下非线性减小；水平上，中间大，向两边非线性减小；.（3分）远离均布荷载时，从上到下，附加应力从增加到一定值后又减小。（此条可以不答）或用下图说明：（3分）评分标准：画图与文字说明等同。3.分层总和法步骤：地基分层，分层原则每层不大于0.4b； 计算各薄层界面上自重应力qzi；计算基底净压力p0； .（2分）计算基础中心垂线上各薄层分界面上的附加应力zi；确定计算

20、深度qzi5zi；计算各薄层的平均附加应力；计算各薄层的沉降量si；计算压缩层的计算量总和。 （3分）4.承载力的确定步骤按控制地基中塑性区开展深度的方法，如临界荷载和临塑荷载法；按理论公式计算极限承载力pk，再除于安全系数法；按规范提供的经验公式确定地基的容许承载力；按原位测试的方法确定地基的容许承载力；（4分）工程地质类比法。 (标准，答出4条可得4分)桥规步骤：按土的物理力学指标查规范得到基本承载力0；按基础宽度和深度进行修正得到容许承载力。建规步骤：按土的物理力学指标查规范得到承载力基本值；回归修正得到承载力的标准值；按基础宽度和深度修正得到承载力的设计值。 .分四、法一、公式法50c

21、m3, m湿=95.15g , m土=75.05g , Gs=2.67（4分）.（6分）评分标准：公式正确者，一个公式分。法二、三相草图法soilwaterairM土=75.05gmw=20.1gs=28.11cm3w=20.1cm3a=1.791cm3（4分）如下图，m水m湿m土20.1gsm土/sm土/s28.11cm3Vw=m水/w=20.1cm3Va=50-Vw-Vs=1.791cm3则e=(Vw+Va)/Vs=0.7787Sr=Vw/Vv×100%91.67%（6分）五、解：画出应力圆如图：3201603bb则：.(3分)根据图中的几何关系得：，则30° .(3分

22、) .(3分)=33.49° .(3分)评分标准：每步分，用应力圆几何法求解与上述方法等同。六、解直接公式法：z时， 求临界深度Z0令a得：.(2分)Z0=1.5mz时， .(2分)求合力：.(2分)合力作用方向水平，作用点： .(2分)H0EaZ044.1kPa .(2分)评分标准：采用换算土柱法与上述等同。七、解：根据（或）(4分)得(3分)土坡高度应不大于5.25m。(1分)评分标准：公式正确4分，最后分可以根据理解加到上一步打分。八、室内试验：cm，双面排水，50%，t5010min，则： .(4分)现场情况：80%>60%,则Tv=0.572 .(3分)代入, .(4

23、分)评分标准：公式正确，结果错的，可根据理解适当给分扣分。注：所有简答题与计算题，此答案为答题要点，部分题有多种解法，评阅者可根据学生理解适当加减分。3 模拟试卷一、填空题（每题2分，共20分）1.粘性土中含有强结合水和弱结合水，其中对粘性土物理性质影响较大的是（ ）。得分 评阅人 2.产生流砂现象的充分、必要条件是动水力方向向上，且（ ）。3.粘性土抗剪强度的库伦定律表达式为（ ）。4.粘性土土坡稳定性分析的瑞典条分法，其基本原理是：假定土坡的滑动面为（ ）面。5.朗肯土压力理论假设：墙背垂直于填土面，墙背光滑，（ ）。6.颗粒分析试验对于粒径大于0.075mm的粒组可用（ ）测定。7.三轴

24、压缩试验可分为不固结不排水剪、固结不排水剪和（ ）三种试验方式。8.地基最终沉降量由（ ）、主固结沉降和次固结降三部分组成。9天然土层在历史上所经受过的最大固结压力，称为（ ）。10.土中某点的应力按产生的原因，可分为自重应力和（ ）两种。得分 评阅人 二、选择题（每题2分，共20分,填入表格中有效，它处无效）12345678910BCBADDBBCD1.判别粘性土软硬状态的指标是( )A.塑性指数B.液性指数 C.压缩系数D.压缩指数2.地下水位上升将使土中自重应力( )A.增大B.不变C.减小D.在砂土中增大，在粘性土中减小3.采用分层总和法计算基础沉降时，其中z为附加应力，cz 为自重应

25、力，确定地基沉降计算深度的条件应满足 ( )A.0.2B.0.2C. 0.2 D.0.24.采用条形荷载导出的地基界限荷载P1/4用于矩形底面基础设计时，其结果( )A.偏于安全B.偏于危险C.安全度不变 D.安全与否无法确定5.在进行重力式挡土墙的抗滑移稳定验算时，墙背的压力通常采用( )A.主动土压力与静止土压力的合力B.静止土压力C.被动土压力 D.主动土压力6.在（ ）试验中，采用原状土和扰动土所得到的试验结果相同。 A室内压缩 B.直剪 C.无侧限压缩 D.液限7.甲、乙两粘性土的塑性指数不同，则可判定下列指标中，甲、乙两土有差异的指标是( )A.含水量 B.细粒土含量C.土粒重量 D.孔隙率8.侧限压缩试验所得的压缩曲线(e-p曲线)愈平缓，表示该试样土的压缩性( )A.愈大 B.愈小C.愈均匀 D.愈不均匀9.土中的水，( )能够传递静水压力A.强结合水 B.弱结合水 C.重力水 D.以上都不对10.某原状土的液限L=52%，塑限p=26%