2025年大学大三（土木工程）土力学与地基基础试题及答案

2025年大学大三（土木工程）土力学与地基基础试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本卷共6题，每题5分。每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案填写在题后的括号内。1.土的压缩性指标中，反映土在侧限条件下压缩性的指标是（）A.压缩系数B.压缩模量C.变形模量D.泊松比2.下列关于土的抗剪强度的说法，正确的是（）A.土的抗剪强度与土的颗粒大小无关B.土的抗剪强度只与土的内摩擦角有关C.土的抗剪强度由内摩擦力和黏聚力两部分组成D.土的抗剪强度与土的含水量无关3.地基沉降计算时，对于存在软弱下卧层的情况，需要进行（）A.地基承载力验算B.沉降计算深度确定C.软弱下卧层强度验算D.以上都是4.下列基础类型中，属于浅基础的是（）A.桩基础B.沉井基础C.箱形基础D.独立基础5.土的三相比例指标中，反映土的密实程度的指标是（）A.孔隙比B.含水量C.饱和度D.干密度6.当建筑物的荷载较大，地基土的压缩性较高时，应优先选用（）A.天然地基上的浅基础B.桩基础C.筏板基础D.箱形基础第II卷（非选择题共70分）二、填空题（每题5分，共20分）1.土的颗粒分析试验方法主要有______和______。2.土的压缩性指标包括______、______和______。3.地基破坏的形式主要有______、______和______。4.桩基础按施工方法可分为______、______和______。三、简答题（每题10分，共20分）1.简述土的抗剪强度的影响因素。2.简述地基沉降计算的步骤。四、案例分析题（每题15分，共30分）案例一某建筑物采用独立基础，基础尺寸为3m×3m，埋深2m。地基土为粉质黏土，重度γ=18kN/m³，孔隙比e=0.8，液性指数IL=0.6，地基承载力特征值fak=180kPa。建筑物作用在基础上的荷载标准组合值Fk=1200kN，基础及其上土的自重标准值Gk=200kN。问题：1.计算修正后的地基承载力特征值fa。2.验算该基础是否满足地基承载力要求。案例二某场地地基土为淤泥质黏土，厚度较大，其下为坚硬的岩石。现拟在该场地建造一座高层建筑物，采用桩基础。已知桩径d=800mm，桩长L=20m，桩间距s=3d，桩端进入岩石持力层1m。桩身混凝土强度等级为C30，桩侧土的极限侧阻力标准值qsik=30kPa，桩端土的极限端阻力标准值qpk=1500kPa。建筑物作用在桩基础上的荷载标准组合值Fk=80000kN，基础及其上土的自重标准值Gk=10000kN。问题：1.计算单桩竖向承载力特征值Ra。2.确定桩数n。五、论述题（20分）论述地基处理的目的和方法，并结合实际工程案例说明地基处理的重要性。答案：1.B2.C3.D4.D5.A6.B二、1.筛分法、沉降分析法2.压缩系数、压缩模量、变形模量3.整体剪切破坏、局部剪切破坏、冲剪破坏4.预制桩、灌注桩、人工挖孔桩三、1.土的抗剪强度的影响因素包括：土的性质（颗粒大小、形状、级配等）、含水量、密实程度、孔隙比、有效应力、土的结构、加载速率、排水条件等。2.地基沉降计算的步骤：确定地基土层分布及性质；计算地基土的自重应力和附加应力；确定沉降计算深度；计算各分层土的压缩量；计算地基的总沉降量。四、案例一：1.由e=0.8，IL=0.6，查规范得ηb=0.3，ηd=1.6。fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=180+0.3×18×(3-3)+1.6×18×(2-0.5)=22l.4kPa。2.基础底面平均压力p=(Fk+Gk)/A=(1200+200)/(3×3)=155.6kPa＜fa=221.4kPa，满足地基承载力要求。案例二：1.单桩竖向承载力特征值Ra=qskπdL+qpkπd²/4=30×π×0.8×20+1500×π×0.8²/4=1507.2kN。2.桩数n=(Fk+Gk)/Ra=(80000+10000)/1507.2≈60根。五、地基处理的目的：提高地基承载力；减少地基沉降；改善地基土的压缩性；防止地基土液化等。方法：换填垫层法、强夯法、砂石桩法、水泥土搅拌桩法、高压喷射注浆法等。结合