土力学与基础工程

一、考试形式：闭卷二、试题形式：1、名词解说4×4=16分2、单项选择题10×2=20分3、改错题3×4=12分4、简答题2×5=10分4、计算选择题（列出过程）4×5=20分5、计算题2（22分）三、答疑时间：每周三下午3：30以后考试前时间安排另行通知地点：土木学院办公楼402室第一章：土的组成粒度、粒组的概念颗粒级配试验原理及方法、颗粒级配曲线及相应的指标、土的颗粒级配评价土中水的形态及性质粘土矿物与水土相互作用第二章：土的物理性质及分类土的三相比例指标定义（基本指标及换算指标）、试验方法、指标间的换算关系、量纲、工程应用（根据三相比例指标定义或换算关系对土的物理状态指标进行计算）粘性土的物理状态、稠度系数的定义、工程应用粘性土的灵敏度及触变性概念及工程应用无粘性土的物理状态、相关指标及工程应用土的工程分类方法（不同体系的分类方法）第三章：土的渗透性及渗流渗流与渗透破坏的概念达西定律及其应用（不同土类）渗透试验的原理及方法、渗透系数的概念（均质土、成层土）动水力（渗透力）概念、渗透破坏与控制问题第四章：土中应力土中两种应力的概念自重应力的计算（均质土、成层土、地下水、不透水层）基底压力与基底附加压力的概念及两种压力的计算不同荷载条件下地基中附加应力的分布特征、地基附加应力计算方法（叠加原理）第五章：土的压缩性压缩试验方法的原理、压缩曲线及其应用、压缩性指标的定义及计算、指标之间的相互关系应力历史的概念及不同固结度对土压缩性的影响压缩模量、变形模量、弹性模量的概念及相互关系第六章：地基变形最终沉降量的定义及概念分层总和法、《规范法》计算地基最终沉降量的方法有效应力、孔隙水压力的概念，与地基土固结的关系，渗透固结与地基压缩变形机理固结度的概念、固结度问题的计算与工程应用第七英章：侮土的竖抗剪土强度土的蹄抗剪达强度黑概念哭及剪慰切破劲坏抗剪巧强度林的构虚成及列强度进理论刚（强府度线驴、破代裂面谣及破征裂角论的概射念）土中喝一点汇的极皆限平绸衡状乓态与印极限躲平衡异条件对及其举应用骗（利线用极湾限平岛衡条香件进迷行相路关的嚷计算块）抗剪快强度李试验虑的原念理与埋方法秒，不啦同试锈验方莫法的处适用德性，讯根据泉试验住结果陆确定杆土的洒抗剪馆强度货指标孔隙躬水压铃力系恼数的残概念降及应沿用饱和做粘性撑土的蒙抗剪英强度俩及其狗特征无粘障性土盗的抗伐剪强处度第八貌章：女土压狂力土压座力的乌形成毯、三拒种土常压力更及其零与位给移的痒关系朗肯拾土压备力理虾论的谋假定乎、适眼用条攀件、库不同辨条件乐下的巷土压嘴力计滤算、允工程栋应用库仑监土压牢力理晓论的衬假定犁、适爸用条当件、悉土压贯力计慌算两种饿土压沟力理序论的姨对比伴及适键用性第九堤章：泪地基示承载腊力地基送承载栗力的巨定义姿及工没程意絮义地基院破坏悄模式峡及其宫影响蠢因素临塑喜荷载认、临装界荷悼载的乳概念然及其唯计算地基嘉极限迫承载妙力的映概念含、假该定、形适用库性及棕其计爸算（抱不同按承载陷力理悉论的嫁计算闪方法犁）第十娇章：软土坡池和地唇基的吵稳定天性简单兴土坡邮的定估义无粘名性土津坡的变稳定男性及布稳定苗系数导的定荒义、洗工程忘应用粘性纺土坡临稳定蜡性验钻算的俩方法慢及适唤用性粘性壤土坡步的稳权定性围计算射方法暴（稳隐定数浙法）例题1有一组体积敲为5手0c终m3的原奥状土片样质汁量是含95益.1源5g涝，烘参干后似质量透为7住5.抚05灯g，卸已知鸭土粒偿比重信Gs=2拖.6炕7，疼求该坡土样严的天扬然重尸度γ着、天袖然含序水量赴ω及售孔隙述比e伪。解：例题2某饱判和粘难性土久，已收知土诞粒比室重ds=2物.4喂6，诊含水植量ω牛=2邻0%黄，试判求该映土的菌孔隙却比e封和饱帖和重孝度γsa优t。解：例题3已知习某土绿的天躺然密摘度ρ沾=1弄.7菌t/勇m3，土被粒相庆对密斑度ds=2攀.7耗0，诉将该改土运约到某务工地狸进行嫩填筑籍施工哀，要邻求填乎筑后您土的辆干密坛度达肯到1额.6圣5t恼/m3，则膨填筑蚀10古00府m3需要胡在取粮土处舍挖多坟少方互土？解：钥原状宗土体季积：填筑腥土体锤积：例题牲4矩形惜基础粒①、泊②的丛底面择尺寸蜡为l1×b1和l2×b2，作棋用在评基础粘①、派②底摘面的托均布朋荷载更分别木为p1、p2。点州M、币N分拖别位泪于两凯基础朵角点务A1、A2下深猜度zM、zN处，颈附加敬应力懒分别牛为σzM、σzN。若圾已知l1/死b1=l2/被b2、zM/掀b1=zN/秃b2，试封确定菜：①捷附加姨应力纠σzM和σzN之间悉的关棕系。②炭若其先他条源件不井变，亩M、批N点很移至沈基础覆底面阅中点唤下，各则σzM和σzN之间磁的关依系如鬼何？③墨给定觉p1=1揉80债kP亮a，舰p2=7谢2k蚕Pa暗，l1=2.浓4m夏、b1=1妻.6挠m，z1=3.足2m，确定披基础帖底面靠中点稿下M只、N字点的渗附加棋应力月σzM、σzN值。MA1①b1NA2②b2解：①②关系诱不变③例题5在图住示阴耗影区虏域作催用有婆均布尽荷载师p=稿23秩0k占Pa准，试胜求出胁图中进a点桑地面庭以下残2m源深度汽处的爽竖向全附加四应力复σz。解：a1m1m4m1m1m2m例题6在图谁示4节.8较m×欧4.稳8m桶的方程形区停域内化作用扒有均板布荷圈载p到=1乏50揭kP埋a，像试求炒出荷缓载作羞用区箱域中抖心地仗面以中下6以m深紫度处摇的竖勒向附界加应笋力σz。如竹将均礼布荷消载换误成分结别作得用在蔑4个扔小区枝域中棉心的石Q=柔15都0×狭2.枣42=8洒64境kN严的集信中荷幻玉载，闷试求垦出荷康载中叼心深缺度为宣6m驴处的犯竖向施附加僻应力词并与缺前面手的结只果进毙行比脚较。解：狠均布倍荷载QQQQ4.8m2.4m4.8m集中巨荷载用4背个集吴中荷训载代饥替均毫布荷延载进哨行计劝算，齐附加秤应力甘增加某3.纹3%琴。例题7在厚夕度为赚20江m的赞粘性串土地忠基上歪大面斜积填绢土，叉平均闸压力惨p=择80请kP什a，象测得帽粘土谁层沉绩降量窝达到会12歉0m假m时鼓沉降乌稳定昂，试桐确定推该粘虎土层方的压死缩系观数α（假疗定粘蛇性土槽地基慎的初饱始孔烟隙比艇e0=0竭.8役）。解：例题否8某基础础埋遵置深朴度为暂1m只，地牛下水揉位位题于地锻表处汽，土哥的饱默和重竭度γsa途t=1藏8k雅N/呈m3，孔勤隙比寸与应孕力之主间的亲关系婶为。螺若在猴基底疏下4谁m和狼6m黎处的缸附加丝式应力批分别龟为8故0k裕pa慎，7俘0k洪pa炉，试断问在办基底往下4~6m榨间土丑层的青压缩点变形惧量是聪多少？解：例题淘9某饱倚和粘周性土你的室布内压盏缩试副验结任果显止示，择当试挎样高中度为毅2.贩0c茂m时析，达莫到5劣0%浩压缩话量所腹要的惊时间联为4使5m鞋in子，根寒据该灰试验掩结果紫，推有算厚岛度为喝4.更8m载的该喉粘性芬土地横基的食固结熄沉降捕量达才到5踏0%揉所需碗要的圈时间页（分堆别考鸟虑单蛾面排拣水与你双面险排水赌两种抖情况棋）。解：单面裕排水图：双面仅排水域：例题足1继0对A拣、B萄两种尾饱和予粘性剖土进篮行压叶缩试绘验，访当压什力为抚10括0k纪Pa弦时，截A、蓬B两败试样奖的孔扬隙比全分别穿为0狱.5帽5及服0.树63伙2，丘此时锄试样眉的高膀度分移别为毁16晨mm燃及1听0m真m。奇然后详继续戒加压默至1庄50桶kP为a，效此时剧试样艳的孔袖隙比状分别送成为哄0.婆49茶5及逼0.针61危6。链同时傻，已撇知试晕样A咽达到像50角%固久结度位所要拦的时抵间仅旋为试声样B色达到范同样度固结熊度所纱要时屿间的糟1/谦3。柳根据似上述笼资料廉，试俩推算稍两试闲样的叶渗透并系数彻k的主比值荒（双智面排括水）菊。解：事根据浊压缩我模量虚的定绘义：根据赴时间闪因素馆的定筹义：根据院竖向嚼固结往系数跟的定付义：例题铃1粉1对某积饱和竞粘性盲土进子行固漫结不缸排水尚剪切缸试验食，在纳固结恭压力地σ3=2跑00饼kP文a的蝇条件述下，贪测得鹿破坏经时的汁偏压枕力(浴σ1-σ3)f=4洒00鲁kP纪a，钳孔隙毙水压餐力uf=1正00钓kP盟a，测试样性破坏之时的籍破裂梯面与英水平套面间现的夹获角为肃58共°。侍试确眼定孔粗隙水灾压力躁系数猜A、裳有效筐应力扁强度衣指标唇c’篇、φ旦’。解：例题猛1吐2试计孙算下样图所房诚示地豪基土脉中的习总自牛重应托力分奶布及榨有效散自重咐应力貌分布菜，并臣在图栏中绘留出总畏自重请应力秀分布庙及有寨效自像重应倘力分皱布曲挨线并萄标出卖总自捞重应超力及桶有效差自重听应力份值。解：总自纠重应酒力有效助自重万应力砂土γsat=19.5kN/m3粉质粘土γsat=19.4kN/m3±0.00m-2.00m-10.00m-14.00m例题洋1答3在公笼路路位堤荷舅载作钳用下逝（平鬼面问萍题）篇，地帅基中港某点父的应悔力状缎态：凤σz=7块0k胳Pa茶，σx=3蹈0k塘Pa起，τxz=1较5k纽奉Pa狸，地镇基土画的抗塘剪强郑度指累标c枯=1小0k义Pa挎，φ栗=2匹0。。问伏该点西处于柏何种蓬平衡仙状态志？并违在图价中作亩出库傅伦抗话剪强陵度线斑和该悠点的商莫尔碗应力亏园。解：由于浮实际黑的大伙主应敏力σ1=7劫5k搬Pa泳<σ1f=7允9.嚷55券kP欣a，断该点徒处于撞弹性只平衡黎状态递。例题榨1偏4某砂戚土的蹦内摩克擦角贤φ=啄34蛇°，蹲若围久压σ3=1镰00狐kP请a，购试确毒定：橡①使含土样虾达到诊极限肌平衡茂状态钟时的屑σ1=？妻②此斯时破翻裂面奔与大它主应坚力平超面的扇角度怨？③文当σ1=3茄00庆kP感a时产那个瞧平面土最危层险，连在该缘瑞平面淹上的德剪应负力τ及抗偶剪强蚀度τf分别捧为多落少？解：称①达揉到极崖限平钞衡状衰态时吸的σ1：②破边裂角丘：③当痰σ1=3凉00泥kP错a时σ1σ3στfβ即与连大主僵应力供作用捧平面蛋成6没0°竿的平油面最咽危险花。在该艰平面袄上：例题卷1竭5某挡鹊土墙较高7泼m，后墙后牺填土顺面水煌平，蜻地面勾作用描均布旧荷载茧20闻kP录a，微填土馅分2邮层，妖各土桐层指扶标见抬图示雕，试经确定将作用炊在墙宰背总盘压力耕及作纲用位允置，欧并绘恳出压母力分顿布图标。γ=18kN/m3Φ=20°c=12kPaγsat=19.2kN/m3Φ=26°c=6kPa3m4m20kPa解：主动旗土压巷力系彼数临界篇深度苦：第一惜层底云面土串压力梳：第二风层顶植面土肚压力伶：第二革层底厌面土饲压力哗：第二觉层底广面静懒水压衔力：第一燥层总从土压掀力：作用伞位置饼（距毒墙底渐）：第二抢层总众土压的力：作用翻位置肥（距挖墙底赏）：总静甲水压镇力：总静谎水压苍力作鞭用位纵置：总压殿力：作用狭位置泪：例题惠1诸6某挡碰土墙厉高6峰m，梢墙背样直立呢光滑捕，填亩土面拉水平亿，墙册后填占土指妹标见彩图示冻，在解墙背浆2m尘处设粱置一睡平台属，该墙平台乡丰伸出道长度像为1吵.5徐m，洪试计贱算作宴用在倾墙背闭的总洪土压纲力及陪作用聋位置反。若礼平台驼长度旁延长工至2绞.5厚m，浪则相菠应的直总土匀压力拦及作脂用位抹置会抄发生烤怎样赢的变巾化。γ=19kN/m3Φ=32°c=0H1=2mH2=4mΦ45+Φ/2h1h245+Φ/2解：躬土压赤力系详数平台处底土呢压力喜：平台六以上横总土是压力馋：作用滋位置鹊：平台纠下土耳压力潮分布总土船压力堡：总土恨压力劳作用压位置柱：不考潜虑平哑台设礼置时者的总泰土压兰力：设置饶平台输后总郊土压系力的捞变化跨：平台笋长度读2.液5米什时，娇平台咐伸入堵破裂世面，能土压罢力分松两部勤分计说算。平台弄以上递土压丽力：作用梅位置膨：平台紧以下气土压披力：作用遮位置疫：总土亮压力怜：作用阴位置愁：设置轧平台折后总革土压抗力的赔变化家：模拟杂试卷一、经名词壁解说1、愤级配挤曲线2、纱临界裁水力冶梯度3、摆剪胀汤性二、剂单项备选择常题1、土的寒颗粒愈级配摆曲线电越平股缓，患则（张）。A、桑土粒叶大小生越均锁匀，抵级配任良好B、强土粒蒙大小慎越不甚均匀筝，级爸配良碑好C、壤土粒书大小叠越不壤均匀现，级酷配不扶良D.砌土忠粒大倦小越睛均匀塔，级裂配不将良2、椅下列动关于冠渗流映力的君描述选不正虎确的僻是：志（义）勒。A.宪其数恢值与及水力滋梯度密成正声比B.稼是一恢种体骂积力猫，其裤量纲捏与重歇度的塞量纲再相同C.夹渗流瓶力的俊存在龟对土幻玉体稳坑定总哑是不荷利的D.糟渗流言力的梅方向芹与渗浇流方敌向一俯致3、螺若某凑砂土仅的天珠然孔鸟隙比匹与其脖所能株达到迷的最俗大孔塑隙比石相等凳，则散该土果（临）歌。A.机处于串最密绘实状堪态补B.贡外于城中等衣密实皂状态C.辨相对鉴密实僵度凡D厦.处诵于最拖疏松听状态4、街通过折土粒克承受锤和传枣递的墙应力剪称为芽（昆）咸。A.衔总应银力袋B.还有效抱应力糊C直.孔仔隙水制压力材D她.附悲加应婚力5、淘如图栗所示刊，在哭单向标偏心煮荷载美作用剪下，肃若基框底反竖力呈与梯形捏分布穗，则朴偏心统距应得满足兼（逐）夹。A.扒e<l/6露B上.e继>l/6垒C敬.e咳>b/6久D.点e<b/6lbOe6、稍土的镜e-号p曲钻线越阀平缓碎，说辜明（恰）。A.旁压缩车模量相越小续B.役压缩谋系数曾越大屿C冲.土耻的压烧缩性乖越低在D.碎土的懒变形分越大7、迎同种求饱和揉粘性泥土在萄单面隙排水纪情况康下的仍固结掌时间顾为双府面排妥水的刊（淹）搁。A.挪1倍夏B.咐2倍歌C.勺4倍棵D.休8倍8、赶在相抱同的能均质存土地凡基上目若两证基础蜜形状缝、面蓬积及山基底买压力锹相同朗，但吸埋深两不同洒，若谜忽略填坑底叶回弹愈影响挂，则星（窃）优。A.笨埋深徒大的闻基础勇沉降弄小叉B.蔬埋深顷大的浪基础暗沉降孩大C.液埋深妈小的绢基础驶沉降驻小呜D.范两基屑础沉榴降相抗同9、两个黑土样雪的天羽然重交度及钓天然丑含水展量相简同，倦土粒先比重暴不同汽，则否可以奸判断限：（取）（A思）比对重大通者孔相隙比希大再（榆B）泪比重迈大者和孔隙住比小圣（亏C）烘两者老孔隙挡比相绝同（D焰）不绘能判飘断10仍、选择睬基础寇类型渠时，臭可以组不考宰虑（雄）泳因素尾