土力學(xué)專業(yè)簡答題全解資料

1、#*1、土力學(xué)與基礎(chǔ)工程研究的主要內(nèi)容有哪些？土力學(xué)是研究土體的一門力學(xué)，它研究土體的應(yīng)力、變形、強(qiáng)度、滲流及長期穩(wěn)定性的一門學(xué)科，總的來說就是研究土的本構(gòu)關(guān)系以及土與結(jié)構(gòu)物的相互作用的規(guī)律。（淺基、深基）、人工地基。直接承 持力層以下叫下臥層，地基包2、地基與持力層有何區(qū)別？ 地基 一承受建筑物荷載的那一部分地層。分為天然地基 受基礎(chǔ)傳來的荷載，并分散傳至地殼的土層叫地基的持力層。括持力層和下臥層。變化范圍，稱為粒組。3、何謂土粒粒組？ 土粒六大粒組劃分標(biāo)準(zhǔn)是什么？ 工程上各種不同的土粒，按粒徑范圍的大小分組，即某一粒徑的 劃分標(biāo)準(zhǔn)：黏粒 0.005口口粉粒0.075口口砂粒2mm角礫60m

2、m卵石1.0和IL1.0和Dr0的情 況？可以，小于0為堅(jiān)硬狀態(tài)，大于 0為流塑狀態(tài)。 不能。8、判斷砂土松密程度有幾種方法 ？無粘性土最重要的物理狀態(tài)指標(biāo)是土的密實(shí)度Dr。用孔隙比e為標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn)：應(yīng)用方便；缺點(diǎn)：由于顆粒的形狀和配對(duì)孔隙比有極大的影響，而只用一個(gè)指標(biāo)e無法反映土的粒徑級(jí)配的因素。用相對(duì)密實(shí)度為標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn)：把土的級(jí)配因素考慮在內(nèi)，理論上較為完善。缺點(diǎn)：e, emax emax都難以準(zhǔn)確測(cè)定。用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)N為標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn)：這種方法科學(xué)而準(zhǔn)確；缺點(diǎn)：試驗(yàn)復(fù)雜。9、地基土分幾大類？各類土的劃分依據(jù)是什么 ？ 分為巖石、碎石土、砂土、粘性土和人工填土。巖石是顆粒間牢固聯(lián)結(jié)、呈整體

3、或具有節(jié)理裂隙的巖體。 碎石類土是粒徑大于 2mm的顆粒含量超過全重 50%的土。砂類土是粒徑大于 2mm的顆粒含量不超過50%,粒徑大于0.075mm的顆粒含量超過 50%的土。 粉土是粒徑大于 0.075mm的顆粒含量不超過 50%塑性指數(shù)I p小于或等于10的土。粘性土是塑性指數(shù)Ip大于10的土。 由人類活動(dòng)堆填形成的各類土，稱人工填土。10、何謂土的級(jí)配？ 土的級(jí)配曲線是怎樣繪制的？為什么土的級(jí)配曲線用半對(duì)數(shù)坐標(biāo)？ 土粒的大小及其組成情況，通常以土中各個(gè)粒組的相對(duì)含量，占土?？傎|(zhì)量的百分?jǐn)?shù)來表 示，稱為土的顆粒級(jí)配陡竣、土粒大小均勻、級(jí)配差；平緩、土粒大小不均勻、級(jí)配好。能將粒徑很小的

4、土顆粒含量清楚的表達(dá)出來。11. 土的氣體以哪幾種形式存在？他們對(duì)土的工程性質(zhì)有何影響？存在于土中的氣體可分為兩種基本類型：一種是與大氣連通的氣體； 另一種是與大氣不通的以氣泡形式存在的封閉氣體。土的飽和度較低時(shí)，土中氣體與大氣相連通，當(dāng)土受到外力作用時(shí)，氣體很快就會(huì)從孔隙中 排出，土的壓縮穩(wěn)定和強(qiáng)度提高都較快，對(duì)土的性質(zhì)影響不大。但若土的飽和度較高，土中出現(xiàn)封閉氣泡時(shí)，封閉氣泡無法溢出，在外力作用下，氣泡被壓縮或溶解于水中，而一旦外力除去后，氣泡就又膨脹復(fù)原， 所以封閉的氣泡對(duì)土的性質(zhì)有較大的影響。土中封閉氣泡的存在將增加土的彈性，它能阻塞土內(nèi)的滲流通道使土的滲透性減小，并能延長土體受力后變

5、形達(dá)到穩(wěn)定的歷時(shí)。12. 土的工程特性？壓縮性高、強(qiáng)度低（特指抗剪強(qiáng)度）、透水性大13. 土的生成與工程特性的關(guān)系？2.沉積年代：沉積越長,1. 搬運(yùn)、沉積條件：通常流水搬運(yùn)沉積的土優(yōu)于風(fēng)力搬運(yùn)沉積的土土的工程性質(zhì)越好 3.沉積的自然環(huán)境 第2章土的壓縮性與地基沉降計(jì)算14. 什么是土的壓縮性？引起土壓縮的主要因素是什么？答：土的壓縮性一土在壓力作用下體積縮小的特性。地基土產(chǎn)生壓縮的原因：外因一P、WSr、T等。內(nèi)因一S、W Vv。15. 什么是土的自重應(yīng)力？ 土的自重應(yīng)力沿深度有何變化？自重應(yīng)力是指土體受到重力作用而產(chǎn)生的應(yīng)力。1）非均質(zhì)土中自重應(yīng)力沿深度呈折線分布，沿深度的增加而增大；2

6、）自重應(yīng)力分布在重度變化的土層界面和地下水位面上發(fā)生轉(zhuǎn)折；3）自重應(yīng)力分布在不透水層面處發(fā)生突變；4）地下水位的升降會(huì)引起自重應(yīng)力變化。16. 何為基底壓力？影響基底壓力分布的因素有哪些？2 ）荷載大小基礎(chǔ)底面?zhèn)鬟f給地基表面的壓力稱為基底壓力。1）地基與基礎(chǔ)的相對(duì)剛度；與分布情況；3）基礎(chǔ)埋深大?。?）地基土的性質(zhì)等。17. 什么是土的自重應(yīng)力？地下水位的升降對(duì)地基中的自重應(yīng)力有何影響？地下水位降低自重應(yīng)力是指土體受到重力作用而產(chǎn)生的應(yīng)力。如果地下水位以下為透水層，會(huì)導(dǎo)致自重應(yīng)力增大，當(dāng)?shù)叵滤簧仙龝r(shí)，土中有效自重應(yīng)力6減少，引起地基承載力降低。坡體內(nèi)地下水位長期上升，會(huì)使土濕化，抗剪強(qiáng)度降低

7、，最后導(dǎo)致土坡失去穩(wěn)定，造 成事故。如果地下水位以下為不透水層，地下水位降低則會(huì)導(dǎo)致自重應(yīng)力減小。18. 何謂有效應(yīng)力原理？說明因大量抽取地下水而導(dǎo)致地面下沉的原因。飽和土所承受的總應(yīng)力為有效應(yīng)力與孔隙水壓力之和。大量抽取地下水將導(dǎo)致地下水位降低，使有效應(yīng)力增大，巖土壓密，從而導(dǎo)致地面沉降。19. 孔隙水消散抽需時(shí)間的長短取決于哪些因素？孔隙中水排出需一定的時(shí)間 t，時(shí)間t的長短取決于土層排水距離、土粒粒徑與孔隙大小、 土層K、R大小和a的高低等因素。碎石土 -低壓縮土 -中壓縮土 -高壓縮土（ t依次增長）20. 結(jié)合圖示說明均布條形荷載作用下，地基土中附加應(yīng)力的分布規(guī)律？1）在荷載分布范圍

8、內(nèi)之下，附加應(yīng)力？z隨深度后呈衰減趨勢(shì)；2） z具有一定的擴(kuò)散性，且分布在荷載面積以外相當(dāng)大的范圍之下，即地基附加應(yīng)力的擴(kuò)散分布；3）基底下任意深度水平面上的 乙在基底中軸線上最大，隨距中軸線越遠(yuǎn)而變小。21. 結(jié)合圖示說明均布矩形荷載作用下，地基土中附加應(yīng)力的分布規(guī)律？1）附加應(yīng)力 z自基底起算，超過一定深度后呈曲線衰減；2） z具有一定的擴(kuò)散性，基3）基底下任意深度水平面上的z，在底分布在荷載面積以外的地基土中也產(chǎn)生附加應(yīng)力；基底中軸線上最大，隨距中軸線越遠(yuǎn)而變小。22、土的壓縮性試驗(yàn)有哪些方法？ 單軸壓縮試驗(yàn)側(cè)限壓縮實(shí)驗(yàn)直剪實(shí)驗(yàn)三軸壓縮試驗(yàn)23、固結(jié)試驗(yàn)得出的壓縮性指標(biāo)有哪些？其數(shù)值大小

9、如何反應(yīng)土的壓縮性高低？ 答：1、e-p曲線，通過該曲線可以得到的壓縮性指標(biāo)有壓縮系數(shù)和壓縮模量；2、e-lgP曲線，通過該曲線可以得到的壓縮性指標(biāo)有壓縮指數(shù)和回彈指數(shù)。壓縮系數(shù)愈大， 它的壓縮性愈高，壓縮模量越大，土越堅(jiān)硬，壓縮指數(shù)Cc值越大，土的壓縮性越高。是通過室內(nèi)試驗(yàn)得到的， 是 Es=b/，越大，越堅(jiān)硬，越難壓縮，24、壓縮系數(shù)與壓縮模量有何關(guān)系？其數(shù)值大小如何反應(yīng)土的壓縮性高低？ 答：土的壓縮模量指在側(cè)限條件下土的垂直向應(yīng)力與應(yīng)變之比， 判斷土的壓縮性和計(jì)算地基壓縮變形量的重要指標(biāo)之一。 單位是MPa。被定義為壓縮試驗(yàn)所得 e-p曲線上某一MPa （A-1 ）。土體壓縮系數(shù)是描述土

10、體壓縮性大小的物理量， 壓力段的割線的斜率。越大，壓縮性越高，單位是25、土的壓縮系數(shù)是否為定值？為什么？ 答：.同一種土的壓縮系數(shù)隨著不用的荷載等級(jí)變化的26、在P S曲線上如何確定地基承載力？答：若ps線出現(xiàn)直線段，取a點(diǎn)對(duì)應(yīng)荷載為fak，即取fak=p1 ；若pu能定，且pu2p1 , 取極限荷載一半為 fak，即取fak= pu/2 ;若ps線不出現(xiàn)直線段，另行討論（粘性土：取s=0.02b（承壓板寬度）所對(duì)應(yīng)的荷載作 fak ,且w刀P/2;砂土：取s=（0.010.015）b（承壓板寬度） 所對(duì)應(yīng)的荷載作 fak，且w刀P/2）n?3時(shí)，且fakmax fakmin w 0.3fa

11、k，計(jì)算fak的平 均值。27、有效應(yīng)力與孔隙水壓力的物理概念是什么？答：有效應(yīng)力：即粒間接觸應(yīng)力，由土骨架所傳遞的壓力?？紫端畨毫Γ和馏w中由孔隙水所傳遞的壓力28、“分層總和法”與規(guī)范推薦的地基沉降計(jì)算方法在分層方面有何不同？答：統(tǒng)的單行壓縮分層總和法按附加應(yīng)力計(jì)算，規(guī)范推薦的單向壓縮分層總和法則按附加應(yīng)力圖面積計(jì)算；規(guī)范推薦的單向壓縮分層總和法采用變形比法確定地基沉降計(jì)算深度，傳統(tǒng)的單向壓縮分層總和法則以應(yīng)力比法確定地基沉降計(jì)算深度；相對(duì)于傳統(tǒng)方法，規(guī)范法的重要特點(diǎn)在于引入沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，以校正計(jì)算相對(duì)實(shí)測(cè)值的偏差。如所取的沉降計(jì)算深度相同且未加經(jīng)驗(yàn)修正，這兩法的繁簡程度和計(jì)算結(jié)果并無差

12、別。規(guī)范計(jì)算公式是分層總和法單向壓縮的修正公式。它也采用側(cè)限條件E-P曲線的壓縮指標(biāo)，但運(yùn)用了低級(jí)平均附加應(yīng)力系數(shù) a的新參數(shù)，并規(guī)定了地基變形計(jì)算深度 乙還提出了沉降 計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)k,使得計(jì)算成果更接近實(shí)測(cè)值！29、角點(diǎn)法及其三要素？答：角點(diǎn)法：計(jì)算矩形面積受豎向均布荷載作用下，地基中任一點(diǎn)的附加應(yīng)力時(shí)，可以加幾條通過計(jì)算點(diǎn)的輔助線，將矩形面積劃分成n個(gè)矩形，應(yīng)用公式分別計(jì)算各矩形上荷載產(chǎn)生的附加應(yīng)力，進(jìn)行疊加而得，此法稱角點(diǎn)法。角點(diǎn)法三要素：（1） M 位于劃分的各矩形的公共角點(diǎn)下；（2）原受荷面積不變；（3）查表時(shí)，長邊為I,短邊為b。30、解釋“沉降主要發(fā)生在淺層”這句話的含義？答：淺

13、層土的壓縮模量小， 淺層土壓縮系數(shù)大， 淺層土附加應(yīng)力大 ，淺層土的自重應(yīng)力小 .31、研究地基沉降與時(shí)間的關(guān)系有何實(shí)用價(jià)值？答：（1）已知地基的最終沉降量，求某一時(shí)刻的固結(jié)沉降量根據(jù)已知土層的 k、a、e、H和給定的時(shí)間t ,計(jì)算Cv和T根據(jù)a值和Tv值，查圖表求Ut根據(jù)已知的Sa和Ut值，計(jì)算St(2 )已知地基的最終沉降量，求土層達(dá)到一定沉降量所需要的時(shí)間根據(jù)已知的S2和給定的St,計(jì)算Ut根據(jù)a值和Ut值，查圖表求Tv根據(jù)已知的Cv、H和Tv,計(jì)算p032、說明固結(jié)度的物理意義。答：地基在固結(jié)過程中任一時(shí)刻 t的固結(jié)沉降量Sct與其最終固結(jié)沉降量 Sc之比，稱為固結(jié) 度33、什么叫柔性

14、基礎(chǔ)？什么叫剛性基礎(chǔ)？這兩種基礎(chǔ)的基底壓力分布有何不同？答：柔性基礎(chǔ)是指用抗拉、抗壓、抗彎、抗剪均較好的鋼筋混凝土材料做基礎(chǔ)(不受剛性角 的限制)。用于地基承載力較差、上部荷載較大、設(shè)有地下室且基礎(chǔ)埋深較大的建筑。柔性 基礎(chǔ)接觸壓力分布與其上部荷載分布情況相同?；A(chǔ)底部擴(kuò)展部分不超過基礎(chǔ)材料剛性角的天然地基基礎(chǔ).受剛性角限制的基礎(chǔ)稱為剛性基礎(chǔ)。特點(diǎn)-抗壓大，抗拉、彎、剪差 。剛性基礎(chǔ)的接觸壓力分布分為馬鞍形，拋物線形，鐘形。34、土的壓實(shí)性與哪些因素有關(guān)？何謂土的最大干密度和最優(yōu)含水率？答：影響土壓實(shí)性的因素主要有土類、級(jí)配、壓實(shí)功能和含水率，另外土的毛細(xì)管壓力以 及 孔隙壓力對(duì)土的壓實(shí)性也有

15、一定影響。在擊實(shí)實(shí)驗(yàn)中，在擊數(shù)一定時(shí)，當(dāng)含水率較低時(shí)，擊實(shí)后的干密度隨著含水率的增加而增 大；而當(dāng)含水率達(dá)到某一值時(shí)，干密度達(dá)到最大值，此時(shí)含水率繼續(xù)增加反而招致干密度 的減小。干密度的這一最大值稱為最大干密度，與它對(duì)應(yīng)的含水率稱為最優(yōu)含水率35、防止地基有害變形的措施有哪些？p;答：減小沉降量的措施：外因：上部結(jié)構(gòu)采用輕質(zhì)材料，則可減小基礎(chǔ)底面的接觸壓力 當(dāng)?shù)鼗袩o軟弱下臥層時(shí)，可加大基礎(chǔ)埋深。內(nèi)因：對(duì)地基進(jìn)行加固處理，如機(jī)械壓密、強(qiáng) 力夯實(shí)、換土墊層、加載預(yù)壓、砂樁擠密、振沖及化學(xué)加固等人工地基的措施，必要時(shí)，可 采用樁基礎(chǔ)和深基礎(chǔ)。減小沉降差的措施：設(shè)計(jì)中盡量使上部荷載中心受壓，均勻分布

16、；遇高低層相差懸殊或地基軟硬突變等情況，可合理設(shè)計(jì)沉降縫；增加上部結(jié)構(gòu)對(duì)地基不均勻沉降的調(diào)整作用；妥善安排施工順序；人工補(bǔ)救措施。36、什么叫土的抗剪強(qiáng)度？其數(shù)值等于剪切破壞時(shí)滑動(dòng)面上的剪應(yīng)答：土的抗剪強(qiáng)度指土體抵抗剪切破壞的極限能力， 力。37、砂土與粘性土的抗剪強(qiáng)度表達(dá)式有何不同？答：砂性土的抗剪強(qiáng)度表達(dá)式 ：？粘性土的抗剪強(qiáng)度表達(dá)式：粘土的表達(dá)式比砂土多加一個(gè) 內(nèi)聚力C,同樣的土抗剪強(qiáng)度不一樣38、為什么說土的抗剪強(qiáng)度不是一個(gè)定值？土分砂土 壤土 黏土 ，由不同顆粒組成，抗剪強(qiáng)度當(dāng)然隨組成不同而不同破壞面與最大剪39、土體中發(fā)生剪切破壞的平面是不是剪應(yīng)力最大的平面？在什么情況下，應(yīng)力面是

17、一致的？ 一般情況下，破裂面與大主應(yīng)力作用面成什么角度？ 答：土中發(fā)生剪切破壞的平面并不一定是剪應(yīng)力最大的平面，當(dāng)土的內(nèi)摩擦角 =0時(shí)，破裂面與最大剪應(yīng)力面是一致的，一般情況下，破裂面與大主應(yīng)力面成(45 +e /2 )角度。40、影響土的抗剪強(qiáng)度的因素有哪些？答：土的抗剪力受多種因素的影響：首先，決定土的基本性質(zhì)，即土的組成、土的狀態(tài)和土的結(jié)構(gòu),這些性質(zhì)又與它形成的環(huán)境和應(yīng)力歷史等因素有關(guān)；其次，還決定于他當(dāng)前 所受的應(yīng)力狀態(tài)；再次，土的抗剪強(qiáng)度主要依靠室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和野外現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試確定，實(shí)驗(yàn)很大的影響。中儀器的種類和實(shí)驗(yàn)方法對(duì)確定土的強(qiáng)度值有41、何謂砂土的液化？液化的條件有哪些？無粘性土（砂

18、土）從固體狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w狀態(tài)的現(xiàn)象稱為砂土液化 沙土液化條件：？3.7如何從庫侖定律和莫爾應(yīng)力圓原理說明：當(dāng)b1不變時(shí)，b 3越小越易破壞；反之b 3不變時(shí)，b 1越大越易破壞。答：當(dāng)處于極限平衡條件時(shí)，莫爾應(yīng)力圓和土的抗剪強(qiáng)度相切。當(dāng)最大主應(yīng)力不變時(shí)，隨 著最小主應(yīng)力的減小，新的莫爾應(yīng)力圓與包線相割，超過其抗剪強(qiáng)度故發(fā)生破壞；當(dāng)最小 主應(yīng)力不變是，隨著最大主應(yīng)力的增加，新的爾應(yīng)力圓與包線相割，超過抗剪強(qiáng)度發(fā)生破 壞。3.8為什么飽和粘性土的不排水試驗(yàn)得到的強(qiáng)度包線是一條水平線？答：如果飽和粘性土從未固結(jié)過，是一種泥漿狀土，其抗剪強(qiáng)度必然為零，為一條水平的直線。一般的天然土都有一定的天然強(qiáng)度，

19、天然固結(jié)土的有效壓力隨著深度的增加而變化，則不排水剪切強(qiáng)度也歲深的的增加而變化，均質(zhì)的正常固結(jié)不排水的抗剪強(qiáng)度隨有效壓力的增大而成線性增大。3.9試結(jié)合破壞包線與莫爾圓的關(guān)系繪圖說明一般土體發(fā)生剪切破壞平面與大主應(yīng)面的關(guān)系？答：土中發(fā)生剪切破壞的平面并不一定是剪應(yīng)力最大的平面，當(dāng)土的內(nèi)摩擦角e =0時(shí)，破裂面與最大剪應(yīng)力面是一致的，一般情況下，破裂面與大主應(yīng)力面成（45 +e /2）角度。4.1、何謂邊坡穩(wěn)定的條分法？答：即為土坡穩(wěn)定性分析的一種方法：條分法4.2、影響土壓力的因素有哪些？主要因素是什么？答：擋墻的位移；擋土墻形狀；填土的性質(zhì)；其中最主要的因素為擋土墻的位移。4.3郎肯土壓力理

20、論和庫倫土壓力理論的使用條件有何不同？答：郎肯土壓力理論條件：1.表面水平的半無限土體，處于極限平衡狀態(tài)2.半空間應(yīng)力狀態(tài)（假定擋墻墻背豎直=0、光滑=0、填土面水平=0）；庫倫土壓力理論是擋土墻后滑動(dòng)體達(dá)到 極限平衡狀態(tài)：a.滑動(dòng)破裂面為平面。b.擋土墻是剛性的（剛體滑動(dòng)）。c.滑動(dòng)楔體處于極 限平衡狀態(tài)。d.滑動(dòng)楔體對(duì)墻背的推力即主動(dòng)土壓力Pa適用條件墻背府斜，傾角墻背粗糙，墻與土間摩擦角粘聚力c=0填土表面傾斜，坡腳。4.4影響土坡穩(wěn)定的因素？答：土坡坡度：有兩種表示方法：一種以高度與水平尺度之比來表示；另一種以坡角0的大小來表示。土坡高度 H:坡腳與坡頂之間的鉛直距離。土的性質(zhì)：土的性

21、質(zhì)越好，土坡越穩(wěn) 定。氣象條件：若天氣晴朗，土坡處于干燥狀態(tài)，土的強(qiáng)度高，土坡穩(wěn)定性好。地下水的滲 透：當(dāng)土坡中存在于滑動(dòng)方向一致的滲透力時(shí)，對(duì)土坡穩(wěn)定不利。地震：發(fā)生地震時(shí)，會(huì)產(chǎn) 生附加的地震荷載，降低土坡的穩(wěn)定性。4.5擋土墻背后為什么要采取排水措施？答：在擋土墻建成使用期間，如遇暴雨，有大量雨水滲入擋土墻后的填土中，結(jié)果使填土的重度增加，內(nèi)摩擦角減小，導(dǎo)致填土對(duì)墻的土壓力增大。同時(shí)墻后積水，增加水壓力，對(duì)墻 的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響。若地基軟弱，則土壓力增大引起擋土墻的失穩(wěn)。因此，擋土墻設(shè)計(jì)中必須設(shè)置排水。4.6何為主動(dòng)土壓力，靜止土壓力，和被動(dòng)土壓力？試舉實(shí)際工程實(shí)例。答：靜止土壓力po：

22、由于墻的自重大，地基堅(jiān)硬，墻體不會(huì)產(chǎn)生位移和轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，擋土墻背面的土體處于靜止的彈性平衡狀態(tài)。產(chǎn)生條件：墻靜止不動(dòng)，位移和轉(zhuǎn)角為0。（地下室外墻，拱座）主動(dòng)土壓力 Pa：當(dāng)擋土墻沿墻趾向離開填土方向轉(zhuǎn)動(dòng)或平行移動(dòng)，且位移達(dá)到一定量時(shí)，墻后土體達(dá)到主動(dòng)極限平衡狀態(tài)，填土中開始出現(xiàn)滑動(dòng)面，這時(shí)在擋土墻上的土壓力稱為主動(dòng)土壓力。被動(dòng)土壓力Pp:當(dāng)擋土墻在外力作用下向墻背填土方向轉(zhuǎn)動(dòng)或平行移動(dòng)時(shí)，土壓力逐漸增 大，當(dāng)位移達(dá)到一定量時(shí)，潛在滑動(dòng)面上的剪應(yīng)力等于土的抗剪強(qiáng)度，墻后土體達(dá)到被動(dòng)極稱為被動(dòng)限平衡狀態(tài)，填土內(nèi)開始出現(xiàn)滑動(dòng)面， 這時(shí)作用在擋土墻上的土壓力增加至最大， 土壓力。(拱橋臺(tái))4.7為什

23、么主動(dòng)土壓力是主動(dòng)極限平衡時(shí)的最大值？而被動(dòng)土壓力是被動(dòng)極限平衡時(shí)的最 小值？答：略見課本 P200 P202理論研究及圖5.10。48郎肯土壓力理論和庫侖土壓力理論在什么條件下具有相同的計(jì)算結(jié)果？ 答：墻背直立、光滑，填土表面水平。墻后填土面傾斜情況不適用； 缺點(diǎn)：不便考慮粘性土的情而庫侖理論的被動(dòng)壓力庫侖理論則考慮滑動(dòng)土體的剛4.9試比較郎肯土壓力理論和庫侖土壓力理論的優(yōu)缺點(diǎn)和存在的問題？ 答：朗肯土壓力理論優(yōu)點(diǎn)：公式簡單易用。缺點(diǎn)：對(duì)墻壁傾斜、 庫侖土壓力理論優(yōu)點(diǎn)：對(duì)墻壁傾斜、墻后填土面傾斜情況適用。況。問題：朗肯理論要求墻背光滑，填土表面水平，計(jì)算結(jié)果偏大. 誤差較大.朗肯理論是考慮墻

24、后填土每點(diǎn)破壞，達(dá)極限狀態(tài)；體的極限平衡；4.10. 墻后積水對(duì)擋土墻有何危害？ 答：根據(jù)調(diào)查，沒有采取排水措施，或者排水措施失效，是擋土墻倒塌的重要原因之一，因?yàn)閾跬翂o排水措施， 或排水措施失效，必然會(huì)導(dǎo)致雨天地表水流入填土中而排不出去，從而使填土的搞剪強(qiáng)度降低并產(chǎn)生水壓力的作用，使作用在擋土墻上的側(cè)壓力增大， 使擋土墻失穩(wěn)。所以，設(shè)計(jì)擋土墻必須注意擋土墻的排水措施，避免墻后積水，保證擋土墻的安全。4.11. 擋土墻的位移對(duì)土壓力有什么影響？答：擋土墻是否發(fā)生位移以及位移方向和位移量，決定了擋土墻所受的土壓力類型，并據(jù)此將土壓力分為靜止土壓力、主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力。擋土墻不發(fā)生任何移動(dòng)或

25、滑動(dòng)，這時(shí)墻背上的土壓力為靜止土壓力。當(dāng)擋土墻產(chǎn)生離開填土方向的移動(dòng)，移動(dòng)量足夠大，墻后填土體處于極限平衡狀態(tài)時(shí)，墻背上的土壓力為主動(dòng)土壓力。當(dāng)擋土墻受外力作用向著填土方向移動(dòng)，擠壓墻后填土使其處于極限平衡狀態(tài)時(shí)，作用在墻背上的土壓力為被動(dòng)土壓力。擋土墻所受的土壓力隨其位移量的變化而變化，只有當(dāng)擋土墻位移量足夠大時(shí)才產(chǎn)生主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力，若擋土墻的實(shí)際位移量并未達(dá)到使土體處于極限平衡狀態(tài)所需的位移量， 則擋土墻上的土壓力是介于主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力之間的某一數(shù)值。4.12. 控制邊坡穩(wěn)定性的主要因素有哪些？應(yīng)在影響邊坡穩(wěn)定性的閃素很多，可以概括為內(nèi)在因素和外在因素兩個(gè)方面。 內(nèi)在因素包括

26、地貌條件、巖石性質(zhì)、巖體結(jié)構(gòu)與地質(zhì)構(gòu)造等； 外在因素包括水文地質(zhì)條件、風(fēng)化作用、水中的作用、地震及人為因素等。 內(nèi)因在邊坡的變形中起決定性的控制作用，外因起促進(jìn)作用；在邊坡的穩(wěn)定性分析中，研究各因素的基礎(chǔ)上，找出它們彼此間的內(nèi)在聯(lián)系，進(jìn)而評(píng)價(jià)其穩(wěn)定性4.13. 擋土墻有哪幾種類型？各有什么特點(diǎn)？適用于什么情況？答：(1)重力式擋土墻。特點(diǎn)：體積大，靠墻自重保持穩(wěn)定性。適用：擋土墻高度HW 8m(2) 懸臂式擋土墻。特點(diǎn)：體積小，利用墻后基礎(chǔ)上方的土保持穩(wěn)定性。適用：墻高HK 8m；(3) 扶壁式擋土墻。特點(diǎn)：為增強(qiáng)懸臂式擋土墻的抗彎性能，沿長度方向每隔(0.8-1 ) H做一垛扶壁。適用：墻高

27、H 10m； (4)錨桿式擋土墻。特點(diǎn)：由預(yù)制鋼筋混凝土立柱，墻面板，鋼拉桿和錨定板現(xiàn)場(chǎng)拼裝。適用：墻高HK 15m； (5)加筋土擋土墻。特點(diǎn)：依靠拉筋與填土之間的摩擦力保持穩(wěn)定。適用：墻后填土通常需較高的摩擦力。4.14. 重力式擋土墻設(shè)計(jì)的方法和步驟？2）如發(fā)4）根以增大答：（1）用庫倫公式，郎肯理論或規(guī)范公式計(jì)算土壓力的大小，方向及作用點(diǎn)位置。（ 根據(jù)土壓力大小初步擬定擋土墻的類型和斷面尺寸。（3）對(duì)初擬方案進(jìn)行必要驗(yàn)算，現(xiàn)不符合要求，應(yīng)適當(dāng)修改有關(guān)尺寸或埋深，重復(fù)以上各項(xiàng)驗(yàn)算，直到滿足要求。（ 據(jù)擋土墻的構(gòu)造要求設(shè)計(jì)出擋土墻的細(xì)部構(gòu)造，繪出施工圖，編制施工說明書。4.15. 擋土墻設(shè)

28、計(jì)中需要進(jìn)行哪些驗(yàn)算，如不滿足要求如何處理？答：抗傾覆驗(yàn)算，抗滑動(dòng)驗(yàn)算，基底壓力驗(yàn)算，墻身強(qiáng)度驗(yàn)算（抗壓強(qiáng)度驗(yàn)算，抗剪強(qiáng)度驗(yàn) 算）。不符合要求，應(yīng)適當(dāng)修改有關(guān)尺寸或埋深，重復(fù)以上各項(xiàng)驗(yàn)算，直到滿足要求。例如 為減少基底壓應(yīng)力， 增加抗傾覆的穩(wěn)定性，可以在墻趾處伸出一臺(tái)階，以拓寬基底， 穩(wěn)定力臂。另外可以改變墻背或墻面的坡度，以減小土壓力或增大力臂。改變墻身形式，如采 用衡重式、拱橋式等。4.16. 墻后填土是否有技術(shù)要求？理想填土有，不能用的填土有？答：根據(jù)土壓力理論分析可知，不同的土質(zhì)對(duì)應(yīng)的土壓力是不同的。擋土墻設(shè)計(jì)中希望土壓力越小越好，這樣可以減小墻的斷面，節(jié)省土石方量，從而降低造價(jià)。（1

29、）理想的回填土。卵石、礫砂、粗砂、中砂的內(nèi)摩擦角較大，主動(dòng)土壓力系數(shù)小，則作用在擋土墻上的土壓力就小，從而節(jié)省工程量，保持穩(wěn)定性。因此上述粗顆粒土為擋土墻后理想的回填土。本設(shè)計(jì)采用此類型的填土，且回填土粘聚力等于零，墻后填土分層夯實(shí)，以 提高填土質(zhì)量。膨脹土和耕植土，因性質(zhì)不穩(wěn)定。導(dǎo)致墻體外移，甚至失去穩(wěn)定，故不能（2）不宜采用的回填土。凡軟粘土、成塊的硬粘土、 在冬季冰凍時(shí)或雨季吸水膨脹將產(chǎn)生額外的土壓力， 用作墻的回填土。第五章堅(jiān)實(shí)，性質(zhì)良好（2）人工地基（3）樁基礎(chǔ)適用于地基上部土層軟弱，深（4）其他深基礎(chǔ)適用于上部荷載很大或相鄰建筑不允許開挖基槽施工以及5.1.地基基礎(chǔ)有哪些類型？各適

30、用于什么條件？ 答：（1）天然地基上淺基礎(chǔ)，適用于建筑場(chǎng)地土質(zhì)均勻， 適用于建筑場(chǎng)地土層軟弱，壓縮性高，強(qiáng)度低 層土質(zhì)堅(jiān)實(shí)時(shí) 有特殊用途和要求時(shí)。5-2.天然地基上的淺基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)類型有哪些？各具什么特點(diǎn)？（1 ）獨(dú)立基礎(chǔ)，采用框架結(jié)構(gòu)（2）條形基礎(chǔ)，長度大于或等于10倍寬度 （3）十字交叉基礎(chǔ)即雙向條形基礎(chǔ) （4）筏板基礎(chǔ)，用鋼筋混凝土材料做成連續(xù)整片基礎(chǔ)（5）箱形基礎(chǔ)，剛度大，高度大5-3 .何為地基承載力特征值？為什么要進(jìn)行基礎(chǔ)寬度與深度修正？地基承載力特征值是指由載荷試驗(yàn)確定的地基土壓力變形曲線線性變形段內(nèi)規(guī)定的變形所對(duì)應(yīng)的壓力值，其最大值為比例界限值。地基承載力不僅與土的性質(zhì)有關(guān)，還與

31、基礎(chǔ)的大小、形狀、埋深以及荷載的情況有關(guān)。這些因素對(duì)承載力的影響程度又隨土質(zhì)的不同而不同，在采用載荷實(shí)驗(yàn)或原位實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)關(guān)系等確定地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，考慮的是對(duì)應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)條件或基本條件下的值。而在進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和計(jì)算時(shí)，考慮的是承載力極限狀態(tài)下的標(biāo)準(zhǔn)組合，即采用荷載設(shè)計(jì)值， 所以對(duì)某個(gè)實(shí)體基礎(chǔ)而言，就應(yīng)該計(jì)入它的埋深和寬度給地基承載力特征值帶來的影響，進(jìn)行深度和寬度修正。5-4 .進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，地基必須滿足那些條件？為什么？1）地基的強(qiáng)度條件。要求作用于地基上的荷載不超過地基的承載能力，保證地基在防止整 體破壞方面有足夠的安全儲(chǔ)備。2）地基的變形條件。要求控制地基變形，使之不超過地基

32、變形允許值，保證建筑物不因地 基變形而損壞或者影響其正常使用。5-5.基礎(chǔ)寬度，埋深和承載力的關(guān)系？基礎(chǔ)寬度大，埋置深度深，地基承載力相應(yīng)提高；高層建筑為了滿足地基穩(wěn)定性，防止建筑物滑動(dòng)與傾覆，一般要求基礎(chǔ)整體剛度大，埋深深。5-6.標(biāo)準(zhǔn)貫入實(shí)驗(yàn)測(cè)得的錘擊數(shù) N用于何處？根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)測(cè)定各類砂的地基承載力（公斤/厘米），一般當(dāng)擊數(shù)大于 30時(shí)，密實(shí)的礫砂、粗砂、中砂（孔隙比均小于0.60 ）為4公斤/厘米7.基礎(chǔ)為何要有一定的埋深？影響基礎(chǔ)埋深的主要因素有哪些？ 基礎(chǔ)埋深的選擇關(guān)系到地基基礎(chǔ)方案的優(yōu)劣，施工難易和造價(jià)高低。影響主要因素有：與建筑物及場(chǎng)地環(huán)境的關(guān)系；土層的性質(zhì)和分布；地

33、下水條件； 影響。5-7.基礎(chǔ)為何要有一定的埋深 ？影響基礎(chǔ)埋深的主要因素有哪些？ 基礎(chǔ)埋深的選擇關(guān)系到地基基礎(chǔ)方案的優(yōu)劣，施工難易和造價(jià)高低 影響因素：（1）與建筑物有關(guān)的條件（2）工程地質(zhì)條件（ 場(chǎng)地環(huán)境條件5-8.天然地基上的淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)包括哪些內(nèi)容？（1）初步設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)型式、材料與平面布置；（2）地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值加深度修正f ; （4）計(jì)算基礎(chǔ)的底面積3）水文地質(zhì)條件（4）確定基礎(chǔ)的埋置深度A,設(shè)計(jì)基礎(chǔ)長度I土的凍縮凍結(jié)深度（5）基礎(chǔ)寬度大于3米，地基承載力還需進(jìn)行寬度修正f,再計(jì)算基礎(chǔ)的最終底面積；基礎(chǔ)高度與剖面形狀；（6）若地基持力層下有軟弱層，還須驗(yàn)算下臥層的承載力； 建筑物應(yīng)

34、計(jì)算地基的變形；（8）基礎(chǔ)細(xì)部結(jié)構(gòu)和構(gòu)造設(shè)計(jì)；5-9.確定淺基礎(chǔ)的地基承載力有哪些方法？（1）根據(jù)規(guī)范承載力表格確定（2）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)確定 鄰近條件相似建筑物的經(jīng)驗(yàn)確定5-10.中心荷載作用下淺基礎(chǔ)底面積如何確定？d；（3）計(jì)算 與寬度b。若（5）設(shè)計(jì)（7）重要（9）繪制基礎(chǔ)施工圖。（3）根據(jù)理論公式計(jì)算（4）根據(jù)而P要求P f ,AN G N RAd如基礎(chǔ)底面位于地下水位以下，則:f Gd w hw5-11.影響地基承載力大小的因素有哪些？（1）地基土的成因與堆積年代：通常沖積與洪積土的承載力比坡積土的承載力大，風(fēng)積土 的承載力最小。同類土，堆積年代越久，地基承載力特征值越高。（2）地基

35、土的物理力學(xué)性質(zhì)：最重要的因素，例如，碎石土和沙土的粒徑越大，孔隙比越 小，即密度越大，則地基承載力特征值越大。（3）地下水：當(dāng)?shù)叵滤仙鼗潦艿叵滤母⊥凶饔?，土的天然重度減小為浮重度； 同時(shí)土的含水率增高，則地基承載力降低。（4）建筑物情況通常上部結(jié)構(gòu)體型簡單，整體剛度大，對(duì)地基不均勻沉降適應(yīng)性好，則地 基承載力可取高值?；A(chǔ)寬度大，埋置深度深，地基承載力相應(yīng)提高。5-12、為何要進(jìn)行軟弱下臥層強(qiáng)度驗(yàn)算？如果驗(yàn)算不滿足要求如何處理？持力層下面一層較軟弱的地基，叫軟弱下臥層。基底應(yīng)力經(jīng)過持力層的應(yīng)力擴(kuò)散以后，到軟弱下臥層頂面時(shí)，其應(yīng)力已減少很多。 但是，這時(shí)的應(yīng)力必須小于軟弱下臥層的設(shè)計(jì)承載力 特征值，否則，地基將會(huì)在軟弱下臥層發(fā)生破壞。驗(yàn)算軟弱下臥層的承載力，就是驗(yàn)算軟弱下臥層的應(yīng)力是否小于其設(shè)計(jì)承載力的特征值。如果不滿足要求，表明該軟弱土層承受不了上部作用的荷載，此時(shí)需修改基礎(chǔ)設(shè)計(jì)， 變更基礎(chǔ)的尺寸長度I、寬度b與埋深d或?qū)Φ鼗M(jìn)行加固處理。5- 13、消除或減輕不均勻沉降的危害有哪些主要措施？1）采用樁基礎(chǔ)或深基礎(chǔ)：（2）人工加固地基；（3 ）采取建筑、結(jié)構(gòu)與施工措途徑：（施。建筑物體型設(shè)計(jì)力求簡單；