(完整word版)土力學(xué)試題及答案_

1、的物理性質(zhì)與工程分類1一.填空題1.2.顆粒級(jí)配曲線越平緩，不均勻系數(shù)越大，顆粒級(jí)配越好。為獲得較大密實(shí)度，應(yīng)選擇級(jí) 配良好的土料作為填方或砂墊層的土料。粘粒含量越多，顆粒粒徑越小，上匕表面積越大，親水性越強(qiáng)，可吸附弱結(jié)合水的含量越 多，粘土的塑性指標(biāo)越大-3.塑性指標(biāo)Ip = Wl -Wp，它表明粘性土處于可塑狀態(tài)時(shí)含水量的變化范圍，它綜合反映了粘性、可塑性等因素。因此規(guī)范規(guī)定:10cl P 17為粘土4.對(duì)無粘性土，工程性質(zhì)影響最大的是土的密實(shí)度，工程上用指標(biāo)Dr來衡量。5.在粘性土的物理指標(biāo)中，對(duì)粘性土的性質(zhì)影響較大的指標(biāo)是塑性指數(shù)Ip。6.決定無粘性土工程性質(zhì)的好壞是無粘性土的相對(duì)密度

2、，它是用指標(biāo)Dr來衡量。7.w - wp 粘性土的液性指標(biāo)Il =，它的正負(fù)、大小表征了粘性土的軟硬狀態(tài)，規(guī)范Wl W p按Il將粘性土的狀態(tài)劃分為堅(jiān)硬、硬塑塑、軟塑、流塑。10.某砂層天然飽和重度Ysat =20kN/m3, 土粒比重Gs=2.68，并測(cè)得該砂土的最大干重度dmax =17.1 kN/m3，最小干重度dmin =15.4 kN/m3，則天然孔隙比e為0.68，最大孔隙比 emax =0.74,最小孔隙比 emin =0.57。11 .砂粒粒徑范圍是 0.0752mm，砂土是指大于 2mm粒徑累計(jì)含量不超過全重50%，而大于0.075mm粒徑累計(jì)含量超過全重 50%。12.親水

3、性最強(qiáng)的粘土礦物是蒙脫石，這是因?yàn)樗木w單元由兩個(gè)硅片中間夾一個(gè)鋁片組成，晶胞間露出的是多余的負(fù)電荷，因而晶胞單元間聯(lián)接很弱，水分子容易進(jìn)入晶胞之間， 而發(fā)生膨脹。問答題說明三相草圖中e和的物理概念。1+e 1+e1答：一代表單元土體中土骨架所占有的體積,1 +e體積。液限儀測(cè)定。1+e代表孔隙在單元土體中所占有的1.說明土的天然重度Y,飽和重度Vsat，浮重度Y和干重度Yd的物理概念和相互關(guān)系,并比較同一土中的丫、Ysat、 Yd的數(shù)值大小。sat、答：-mgVYsat =msV7 .某土樣的干重度Yd =15.4kN / m3，含水量W = 19.3%，土粒相對(duì)密度ds = 2.73，求

4、#Ysat YYd Y o四、計(jì)算題1.某地基土樣數(shù)據(jù)如下：環(huán)刀體積360cm，濕土質(zhì)量 0.1204kg，土質(zhì)量0.0992kg，土粒相對(duì)密度為2.71，試計(jì)算：天然含水量w，天然重度y，干重度Yd，孔隙比e O7 m 0.1204i = g =V60x10=0.02CN/cm3Yd =msg 輕2V 60O3 Wm = 260 kPa所以該點(diǎn)未剪損。2.某飽和土樣做三軸固結(jié)不排水剪切試驗(yàn),測(cè)得剪切破壞時(shí)大主應(yīng)力cr1、小主應(yīng)力CT 3和超孔隙水壓力 u如下表所示，試用有效應(yīng)力法和總應(yīng)力法確定C、W及 C、護(hù)。解:(1)將W、CT 3代入粘性土的極限平衡條件j(cp、S -Stan2 450

5、 +- |I 2丿2嚴(yán)ctan45。蔦丿得方程組145=60 tan2(450 +W/2) +2ctan(45 +W/2)223=100 tan2(45o +W/2)+2ctan(45 +申/2)解得 W =18.79 , c=9.99kPa.Jk Pa)145223b3(k Pa)610u4159將有效應(yīng)力CT；=円u、CT3 =cr3 u代入極限平衡條件得卩04=19tan 2(45 +/2) +2cta n( 45 +W/2).164=41 tan2(45072)+2ctan(45 +7 2)解得 =27.61，= 15.80kPa。3.對(duì)某飽和土試樣進(jìn)行無側(cè)限抗壓試驗(yàn)，得無側(cè)限抗壓強(qiáng)度

6、為16k Pa,如果對(duì)同種土進(jìn)行不固結(jié)不排水三軸試驗(yàn)，周圍壓力為18k Pa,問總豎向壓應(yīng)力為多少，試樣將發(fā)生破壞？解：總豎向壓應(yīng)力為= o3 + w =180+160 = 340kPa時(shí)，試樣發(fā)生破壞。地基容許承載力ct = Pu /k =58.25/2 =29.125kPa而地基承受的均布荷載Pk =25kPa b =290.125 kPa,所以地基處于穩(wěn)定狀態(tài)。第5章?lián)跬翂Φ耐翂毫τ?jì)算及穩(wěn)定性分析2某擋土墻，墻背垂直光滑，墻高6m，墻后填土面水平，其上作用著連續(xù)均布荷載 q=25kPa,填土分兩層，第一層土為粗砂，天然重度Y1=18.5kN/m3，內(nèi)摩擦角 30，厚度rn =2m，第二層

7、土為細(xì)砂，天然重度 J =19kN/m3，內(nèi)摩擦角2 =20，厚度h 4m。地下水位距擋土墻基底 2m，飽和重度Ysat =20kN/m3，試求:a）繪出主動(dòng)土壓力和水壓力分布圖；b）總的側(cè)壓力（土壓力和水壓力之和）的大小;解：第一層填土頂面和底面的土壓力強(qiáng)度為cra =qKa1 =25xtan2(45-30/2) =8.33kPa1 =9+丫1)心1 =(25+18.5%2)ta n2 (45-30=2.67k Pa第二層填土頂面的土壓力強(qiáng)度為58.84kPa20k PacTa, =(q+Y1h1)Ka2 =(25+18.5x2)tan2(45 -20/2)=30.40k Pa水位面處的土壓力強(qiáng)度為ba2 =(q + %hi +Y2h2)Ka2 =(25 +18.5x2 +19x2)tan2 (450 - 200 / 2)=49.03k Pa基底處的土壓力強(qiáng)度為ba3 =cra2 + Y2h3Ka2 =49.03+10x2 xtan2(450 200 /2) = 58.84kPa作用在