整理土力學(xué)習(xí)題集及詳細(xì)解答

1、精品文檔土力學(xué)第七章習(xí)題集及詳細(xì)解答第7章土的抗剪強(qiáng)度一、填空題1 .土抵抗剪切破壞的極限能力稱為土的。2 .無粘性土的抗剪強(qiáng)度來源于。3 .粘性土處于應(yīng)力極限平衡狀態(tài)時，剪裂面與最大主應(yīng)力作用面的夾角為4 .粘性土抗剪強(qiáng)度庫侖定律的總應(yīng)力的表達(dá)式,有效應(yīng)力的表達(dá)式抗剪強(qiáng)度指標(biāo)括、。6 .一種土的含水量越大，其內(nèi)摩擦角越。7 .已知土中某點(diǎn)5二狽%,生二1。上牝！，該點(diǎn)最大剪應(yīng)力值為,與主應(yīng)力的夾角為。8 .對于飽和粘性土，若其無側(cè)限抗壓強(qiáng)度為&,則土的不固結(jié)不排水抗剪強(qiáng)度指標(biāo)9 .已知土中某點(diǎn)5二6°屜力，,該點(diǎn)最大剪應(yīng)力作用面上的法向應(yīng)力為,剪應(yīng)力為。10 .若反映土中某

2、點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)的莫爾應(yīng)力圓處于該土的抗剪強(qiáng)度線下方，則該點(diǎn)處于狀態(tài)?！竞惫I(yè)大學(xué)2005年招收碩士學(xué)位研究生試題】1 1.三軸試驗按排水條件可分為三種。12.土樣最危險截面與大主應(yīng)力作用面的夾角為。13.土中一點(diǎn)的摩爾應(yīng)力圓與抗剪強(qiáng)度包線相切，表示它處于狀態(tài)。14.砂土的內(nèi)聚力（大于、小于、等于）零。精品文檔精品文檔、選擇題1 .若代表土中某點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)的莫爾應(yīng)力圓與抗剪強(qiáng)度包線相切，則表明土中該點(diǎn)(A)任一平面上的剪應(yīng)力都小于土的抗剪強(qiáng)度(B)某一平面上的剪應(yīng)力超過了土的抗剪強(qiáng)度(C)在相切點(diǎn)所代表的平面上，剪應(yīng)力正好等于抗剪強(qiáng)度(D)在最大剪應(yīng)力作用面上，剪應(yīng)力正好等于抗剪強(qiáng)度2 .土中一點(diǎn)發(fā)

3、生剪切破壞時，破裂面與小主應(yīng)力作用面的夾角為(A)'1一45°-45。+?(B)一(C)45°(D)23.土中一點(diǎn)發(fā)生剪切破壞時，破裂面與大主應(yīng)力作用面的夾角為(A)，：1T42(B)一(C)(D)45。24.無粘性土的特征之一是(A)塑性指數(shù)(B)孔隙比&>08(C)靈敏度較高(D)粘聚力;5.在下列影響土的抗剪強(qiáng)度的因素中，最重要的因素是試驗時的(A)排水條件(B)剪切速率(C)應(yīng)力狀態(tài)(D)應(yīng)力歷史6.下列說法中正確的是()(A) 土的抗剪強(qiáng)度與該面上的總正應(yīng)力成正比(B) 土的抗剪強(qiáng)度與該面上的有效正應(yīng)力成正比(C)剪切破裂面發(fā)生在最大剪應(yīng)力作

4、用面上(D)破裂面與小主應(yīng)力作用面的夾角為450*研27.飽和軟粘土的不排水抗剪強(qiáng)度等于其無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗的(A)2倍(B)1倍(C)1/2倍(D)1/4倍8.軟粘土的靈敏度可用()測定。(A)直接剪切試驗十字板剪切試驗(B)室內(nèi)壓縮試驗(C)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(D)9.飽和粘性土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)(精品文檔精品文檔(B)與基礎(chǔ)寬度有關(guān)(D)與土中孔隙水壓力是否變化無關(guān))。(C)q和£(D)，山和%(B)無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(D)三軸壓縮試驗(A)與排水條件有關(guān)(C)與試驗時的剪切速率無關(guān)10.通過無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗可以測得粘性土的(A) a和5(B)q和上11. 土的強(qiáng)度破壞通常是由于()。

5、(A)基底壓力大于土的抗壓強(qiáng)度所致(B) 土的抗拉強(qiáng)度過低所致(C) 土中某點(diǎn)的剪應(yīng)力達(dá)到土的抗剪強(qiáng)度所致(D)在最大剪應(yīng)力作用面上發(fā)生剪切破壞所致12 .()是在現(xiàn)場原位進(jìn)行的。(A)直接剪切試驗(C)十字板剪切試驗13 .三軸壓縮試驗的主要優(yōu)點(diǎn)之一是()。(B)能進(jìn)行不固結(jié)不排水剪切試驗(D)試驗操作簡單)。(B)固結(jié)不排水剪(C)固結(jié)排水剪(D)O(B)固結(jié)不排水剪(C)固結(jié)排水剪(D)的原位不排水抗剪強(qiáng)度。(C)粘性土(D)飽和軟粘土(A)能嚴(yán)格控制排水條件(C)儀器設(shè)備簡單14 .無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗屬于(A)不固結(jié)不排水剪固結(jié)快剪15 .十字板剪切試驗屬于()(A)不固結(jié)不排水剪慢剪

6、16 .十字板剪切試驗常用于測定(A)砂土(B)粉土17 .當(dāng)施工進(jìn)度快.地基土的透水性低且排水條件不良時，宜選擇()試驗。(A)不固結(jié)不排水剪(B)固結(jié)不排水剪(C)固結(jié)排水剪(D)慢剪18 .三軸壓縮試驗在不同排水條件下得到的內(nèi)摩擦角的關(guān)系是()。(A)廠，/，-7(B)7©工速('LL19 .對一軟土試樣進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試3言,測得其無側(cè)限抗壓強(qiáng)度為40kPa,則該土的不排水抗剪強(qiáng)度為()。(A)40kPa(B)20kPa(C)10kPa(D)5kPa20 .現(xiàn)場十字板剪切試驗得到的強(qiáng)度與室內(nèi)哪一種試驗方法測得的強(qiáng)度相當(dāng)？()精品文檔精品文檔(A)慢剪(B)固結(jié)快剪(

7、C)快剪21 .土樣在剪切過程中，其應(yīng)力-應(yīng)變曲線具有峰值特征的稱為()。(A)加工軟化型(B)加工硬化型(C)塑性型22 .取自同一土樣的三個飽和試樣進(jìn)行三軸不固結(jié)不排水剪切試驗，其圍壓用分別為50、100、150kPa,最終測得的強(qiáng)度有何區(qū)別？()。(A)2越大，強(qiáng)度越大(B)越大，孔隙水壓力越大，強(qiáng)度越小(C)與%無關(guān)，強(qiáng)度相似23 .一個密砂和一個松砂飽和試樣，進(jìn)行三軸不固結(jié)不排水剪切試驗，試問破壞時試樣中的孔隙水壓力有何差異？()(A)一樣大(B)松砂大(C)密砂大24 .下列敘述中，正確的是()。(A) 土的強(qiáng)度破壞是由于土中某點(diǎn)的剪應(yīng)力達(dá)到土的抗剪強(qiáng)度所致(B) 土體發(fā)生強(qiáng)度破壞

8、時，破壞面上的剪應(yīng)力達(dá)到最大值(C) 土的抗剪強(qiáng)度就是土體中剪應(yīng)力的最大值(D)粘性土和無粘性土具有相同的抗剪強(qiáng)度規(guī)律25 .下面說法中，正確的是()。(A)當(dāng)抗剪強(qiáng)度包線與摩爾應(yīng)力圓相離時，土體處于極限平衡狀態(tài)(B)當(dāng)抗剪強(qiáng)度包線與摩爾應(yīng)力圓相切時，土體處于彈性平衡狀態(tài)(C)當(dāng)抗剪強(qiáng)度包線與摩爾應(yīng)力圓相割時，說明土體中某些平面上的剪應(yīng)力超過了相應(yīng)面的抗剪強(qiáng)度(D)當(dāng)抗剪強(qiáng)度包線與摩爾應(yīng)力圓相離時，土體處于剪壞狀態(tài)26 .在直剪試驗中，實(shí)際土樣剪切面上的正應(yīng)力:(A)始終不變(B)逐漸減小(C)逐漸增大27 .下面有關(guān)直接剪切試驗的敘述中，正確的是()。(A)土樣沿最薄弱的面發(fā)生剪切破壞(B)

9、剪切面上的剪應(yīng)力分布不均勻(C)剪切面上的剪應(yīng)力分布均勻(D)試驗過程中，可測得孔隙水壓力28 .土的強(qiáng)度實(shí)質(zhì)上是土的抗剪強(qiáng)度，下列有關(guān)抗剪強(qiáng)度的敘述正確的是()。(A)砂土的抗剪強(qiáng)度是由內(nèi)摩擦力和粘聚力形成的(B)粉土、粘性土的抗剪強(qiáng)度是由內(nèi)摩擦力和粘聚力形成的(C)粉土的抗剪強(qiáng)度是由內(nèi)摩擦力形成的(D)在法向應(yīng)力一定的條件下，土的粘聚力越大，內(nèi)摩擦力越小，抗剪強(qiáng)度愈大精品文檔精品文檔29 .下面有關(guān)三軸壓縮試驗的敘述中，錯誤的是()。(A)三軸壓縮試驗?zāi)車?yán)格地控制排水條件(B)三軸壓縮試驗可量測試樣中孔隙水壓力的變化(C)試驗過程中，試樣中的應(yīng)力狀態(tài)無法確定，較復(fù)雜(D)破裂面發(fā)生在試樣的

10、最薄弱處30 .三軸試驗時，最小主應(yīng)力方向和破裂面的夾角為(C)(C)粉(B)與排(D)與試驗時的剪切速(A)：-(B)1345°31 .無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗適用于()的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的測定。(A)砂土(B)粘性土土(D)飽和粘性土32 .飽和粘性土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)()。(A)與排水條件無關(guān)水條件有關(guān)(C)與土中孔隙水壓力的變化無關(guān)率無關(guān)33 3.粘性土抗剪強(qiáng)度表達(dá)式為：指出下面幾項中，全部是土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的是()。TT(A)、c(B)仃、r(C)c、(D)二、二34 .在厚度較大的飽和軟粘性土層上修建筒倉建筑時，對土的抗剪強(qiáng)度宜采用()(A)不排水剪(B)固結(jié)不排水剪(C)排水剪35

11、.在飽和粘土三軸不排水試驗中，圍壓四越大，則測出的不排水強(qiáng)度()。(A)越大(B)越小(C)不變36 .直剪試驗土樣的破壞面在上下剪切盒之間，三軸試驗土樣的破壞面？()【湖北工(B)與試樣頂面夾角呈450+鶴)【三峽大學(xué)2006年研究生入學(xué)考業(yè)大學(xué)2005年招收碩士學(xué)位研究生試卷】(A)與試樣頂面夾角呈45,面(C)與試樣頂面夾角呈45-必37 .飽和粘性土的不固結(jié)不排水強(qiáng)度主要取決于(試試題】精品文檔精品文檔(A)圍壓大小(B)土的原有強(qiáng)度(C)孔隙壓力系數(shù)大小(D)偏應(yīng)力大小三、判斷改錯題1,直接剪切試驗的優(yōu)點(diǎn)是可以嚴(yán)格控制排水條件，而且設(shè)備簡單.操作方便。2 .砂土的抗剪強(qiáng)度由摩擦力和粘

12、聚力兩部分組成。3 .十字板剪切試驗不能用來測定軟粘土的靈敏度。4 .對飽和軟粘土，常用無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗代替三軸儀不固結(jié)不排水剪切試驗。5 .土的強(qiáng)度問題實(shí)質(zhì)上就是土的抗剪強(qiáng)度問題。6 .在實(shí)際工程中，代表土中某點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)的莫爾應(yīng)力圓不可能與抗剪強(qiáng)度包線相割。7 .當(dāng)飽和土體處于不排水狀態(tài)時，可認(rèn)為土的抗剪強(qiáng)度為一定值。8 .除土的性質(zhì)外，試驗時的剪切速率是影響土體強(qiáng)度的最重要的因素。9 .在與大主應(yīng)力面成值=450的平面上剪應(yīng)力最大，故該平面總是首先發(fā)生剪切破壞。10 .破裂面與大主應(yīng)力作用線的夾角為4乎+。ii,對于無法取得原狀土樣的土類，如在自重作用下不能保持原形的軟粘土，其抗剪強(qiáng)度的

13、測定應(yīng)采用現(xiàn)場原位測試的方法進(jìn)行。12 .對施工速度很快的砂土地基，宜采用三軸儀不固結(jié)不排水試驗或固結(jié)不排水試驗的強(qiáng)度指標(biāo)作相關(guān)的計算。c13 .由不固結(jié)不排水剪切試驗得到的指標(biāo)、稱為土的不排水抗剪強(qiáng)度。14 .工程上天然狀態(tài)的砂土常根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗錘擊數(shù)按經(jīng)驗公式確定其內(nèi)摩擦角3。四、簡答題1 .土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)實(shí)質(zhì)上是抗剪強(qiáng)度參數(shù)，也就是土的強(qiáng)度指標(biāo)，為什么？2 .同一種土所測定的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)是有變化的，為什么？3 .何謂土的極限平衡條件？粘性土和粉土與無粘性土的表達(dá)式有何不同？4 .為什么土中某點(diǎn)剪應(yīng)力最大的平面不是剪切破壞面？如何確定剪切破壞面與小主應(yīng)力作用方向夾角？5 .試比較直剪試

14、驗和三軸壓縮試驗的土樣的應(yīng)力狀態(tài)有什么不同？并指出直剪試驗土樣的大主應(yīng)力方向。五、計算題精品文檔精品文檔1 .已知地基十的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)-10曲，5二30。,問當(dāng)?shù)鼗心滁c(diǎn)的大主應(yīng)力5二400抵!，而小主應(yīng)力必為多少時，該點(diǎn)剛好發(fā)生剪切破壞？2 .已知土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)c=2此,3=22”,若作用在土中某平面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力分別為1ff二100班i.二6。4曲,問該平面是否會發(fā)生剪切破壞？3 .對某砂土試樣進(jìn)行三軸固結(jié)排水剪切試驗，測得試樣破壞時的主應(yīng)力差仃-生=4。該P(yáng)a,周圍壓力備二IQOtFa，試求該砂土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。4 .一飽和粘性土試樣在三軸儀中進(jìn)行固結(jié)不排水試驗，施加周圍壓力與二2

15、00上Pa,試樣破壞時的主應(yīng)力差9一生=頓始。，測得孔隙水壓力叼=1寐%,整理試驗成果得有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)"乃岫出抑。問：（1）破壞面上的法向應(yīng)力和剪應(yīng)力以及試樣中的最大剪應(yīng)力為多少？（2）為什么試樣的破壞面發(fā)生在比二60"的平面而不發(fā)生在最大剪應(yīng)力的作用面？5 .一正常固結(jié)飽和粘性土樣在三軸儀中進(jìn)行固結(jié)不排水剪切試驗，試件在周圍壓力網(wǎng)二20。上尸。作用下,當(dāng)通過傳力桿施加的豎向壓力g達(dá)到200kPa時發(fā)生破壞，并測得此時試件中的孔隙水壓力“二10佗的。試求土地有效粘聚力/和有效內(nèi)摩擦角歹.破壞面上的有效正應(yīng)力不和剪應(yīng)力1。6 .某土樣1=20上凡;.爐工30°,承

16、受大主應(yīng)力5二420tA.小主應(yīng)力生二15QtF。的作用，測得孔隙水壓力a=46tp4，試判斷土樣是否達(dá)到極限平衡狀態(tài)。7 .一飽和粘性土試樣進(jìn)行固結(jié)不排水剪切試樣，施加的周圍壓力生二30該用！，試樣破壞時的主應(yīng)力差汀1一西二4年P(guān)a。已知土的粘聚力c二5QkPa,內(nèi)摩擦角3二20°,是說明為什么試樣的破壞面不發(fā)生在最大剪應(yīng)力的作用面？8 .從飽和粘性土層中取出土樣加工成三軸試樣，由固結(jié)不排水試驗得1=0,收嶗。若對同樣的土樣進(jìn)行不固結(jié)不排水試驗，當(dāng)試樣放入壓力室時測得初始孔隙水壓力“廣一寐必，然后關(guān)閉排水閥，施加周圍壓力生二1Q。始1口,隨后施加豎向壓力至試樣破壞，測得破壞時的孔隙

17、壓力系數(shù)A=06,求此試樣的不排水抗剪強(qiáng)度G。9 .某土的壓縮系數(shù)為0.16戚a1強(qiáng)度指標(biāo)c二2此比,夕二30°。若作用在土樣上的大小主應(yīng)力分別為35此跖和150h比,問該土樣是否破壞？若小主應(yīng)力為100電,該土樣能經(jīng)受的最大主應(yīng)力為多少？精品文檔精品文檔10 .已知地基中一點(diǎn)的大主應(yīng)力為11,地基土的粘聚力和內(nèi)摩擦角分別為（：和3。求該點(diǎn)的抗剪強(qiáng)度7。11 .某完全飽和土樣，已知土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)為G=35kPa,啊=Q；=12上21,%二12。；d=28°,則：（1）若該土樣在內(nèi)二200狂力作用下進(jìn)行三軸固結(jié)不排水剪切試驗，則破壞時的6約為多少？在四二25。電，5=400

18、kPau=16。妞:時土樣可能破裂面上的剪應(yīng)力是多少？土樣是否會破壞？12 .某飽和粘性土由無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗測得其不排水抗剪強(qiáng)度、=8QtPa,如對同一土樣進(jìn)行三軸不固結(jié)不排水試驗，問：（1）若施加圍壓1。0好力，軸向壓力250匕%,該試樣是否破壞？（2）施加圍壓15。曲,若測得破壞時孔壓系數(shù)4f=。-8,此時軸向壓力和孔壓多大?（3）破壞面與水平面的夾角。13 .在一軟土地基上修筑一土堤，軟土的不排水強(qiáng)度參數(shù)%=25狂,例=。，土堤填土的重度為2QkM京,試問土堤一次性堆高最多能達(dá)到幾米？（設(shè)控制穩(wěn)定安全系數(shù)偉2.0,太沙基承載力公式中M二”1）14 .某粘土試樣在200上山的三軸室壓力作

19、用下完全排水固結(jié)，然后關(guān)閉排水閥門，將三軸室壓力升至400她,再增加偏壓力（5一仇）直至試樣破壞。已知該試樣的有效粘聚力1=15處,有效內(nèi)摩擦角”9。,孔隙壓力系數(shù)"084二冊二0.29,試確定破壞時的偏應(yīng)力（5-。15 .某飽和軟土地基，%=16網(wǎng)加3,cWa4=0°"她,爐=20°,靜止側(cè)壓力系數(shù)=1°,地下水位在地基表面處。今在地基上大面積堆載50好米，試求地基中距地面5米深度處.與水平面成55°角的平面上且當(dāng)土的固結(jié)度達(dá)到90%寸，土的抗剪強(qiáng)度是多少？強(qiáng)度的凈增長值為多少？16 .已知飽和粘性土地基的有效重度為了，靜止側(cè)壓力系

20、數(shù)為，有效粘聚力為M,有效內(nèi)摩擦角為中地下水位與地面齊平。當(dāng)?shù)孛娉惺軐挾葹?6的均布條形荷載/°時，荷載中心點(diǎn)下深度為6的航點(diǎn)在不排水條件下剪切破壞，此時，孔隙水壓力值為u。精品文檔精品文檔以及相應(yīng)的莫爾（1）繪出點(diǎn)材在原始應(yīng)力狀態(tài)下和破壞時的總應(yīng)力圓和有效應(yīng)力圓,破壞包線示意圖；（2）證明該地基土的不排水抗剪強(qiáng)度q的表達(dá)式可以寫成：C"+勺獷+2為Rsin尹'+-cos/提示：地基中任一點(diǎn)由引起的附加主應(yīng)力為：卜二包（商士皿A）式中該點(diǎn)到均布條形荷載兩端的夾角。17 .在某飽和粘性土地表瞬時施加一寬度為6一0用的均不條形荷載P=150比%,引起荷載中心線下3.0加

21、深度處點(diǎn)般的孔隙水壓力增量二171kFa。土層的靜止側(cè)壓力系數(shù)舄二。5,飽和重度%=20.。釧/加，有效應(yīng)力指標(biāo)1=20上Pa,8二30。地下水位在地表。試計算點(diǎn)M在時間£二。和1t二R時是否會發(fā)生剪切破壞。18 .某土樣進(jìn)行直男試驗，在法向壓力為100、200、300、400kPa時，測得抗男強(qiáng)度/分別為52、83、115、145kPa,試求：（a）用作圖法確定土樣的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)c和0;（b）如果在土中的某一平面上作用的法向應(yīng)力為260kPa,剪應(yīng)力為92kPa,該平面是否會剪切破壞？為什么？19 .某飽和黏性土無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗的不排水抗剪強(qiáng)度=70上如果對同一土樣進(jìn)行三軸不固結(jié)

22、不排水試驗，施加周圍壓力生=15。'尸a,試問土樣將在多大的軸向壓力作用下發(fā)生破壞？20 .某黏土試樣在三軸儀中進(jìn)行固結(jié)不排水試驗，破壞時的孔隙水壓力為J,兩個試件的試驗結(jié)果為：試件I:；二二二：，二二試件n：'一-二。二上一一；二試求：（a）用作圖法確定該黏土試樣的。劍1外和。；（b）試件n破壞面上的法向有效應(yīng)力和剪應(yīng)力；（c）剪切破壞時的孔隙水壓力系數(shù)Ao21.某飽和黏性土在三軸儀中進(jìn)行固結(jié)不排水試驗,如果這個試件受到5二2。此劭和生二15該用的作用，測得孔隙水壓力”1旗用，問該試件是否會破壞？為什么?精品文檔精品文檔22 .某正常固結(jié)飽和黏性土試樣進(jìn)行不固結(jié)不排水試驗得或

23、二0G二20狂力，對同樣的土進(jìn)行固結(jié)不排水試驗，得有效抗剪強(qiáng)度指標(biāo)c二0=30。,如果試樣在不排水條件下破壞，試求剪切破壞時的有效大主應(yīng)力和小主應(yīng)力。23 .在22題中的黏土層，如果某一面上的法向應(yīng)力0突然增加到200kPa,法向應(yīng)力剛增加時沿這個面的抗剪強(qiáng)度是多少？經(jīng)很長時間后這個面抗剪強(qiáng)度又是多少？24 .某黏性土試樣由固結(jié)不排水試驗得出有效抗剪強(qiáng)度指標(biāo)c=22。，如果該試件在周圍壓力西=下進(jìn)行固結(jié)排水試驗至破壞，試求破壞時的大主應(yīng)力%習(xí)題參考答案、填空題1 .抗剪強(qiáng)度2 .土粒之間的滑動摩擦以及凹凸面間的鑲嵌作用所產(chǎn)生的摩阻力3 .一二二4 .丐女+。團(tuán)匕弓+內(nèi)也。5 .粘聚力C;內(nèi)摩擦

24、角少6 .小7 .1。由；45°T二一（5一仃jsin2儀°【解題過程】2,當(dāng)&=4_）時，T最大。8 .9 .4Q蛆a；20Hd【解題過程】當(dāng)0=450時，I最大，此時，（7-_（5+©+_（5-O）cos90c=-（60+20）=40fcPa222丁=I值2a=-（60-20）sin90°=20kPa2210 .穩(wěn)定11 .不固結(jié)不排水三軸試驗（不排水試驗）；固結(jié)不排水三軸試驗（固結(jié)不排水試驗）；固結(jié)排水三軸試驗（排水試驗）12 .一二13 .極限平衡精品文檔精品文檔14.等于、選擇題題號123456789101112131415答案CDBD

25、ABCBDACCAAA題號161718192021222324252627282930答案DABBCACBACCBBCB題號31323334353637答案DBCACBB三、判斷改錯題1. X,不能嚴(yán)格控制排水條件。2. X,砂土沒有粘聚力。3. X,可以測靈敏度。4. Vo5. V。6. V。7. Vo8. x,改“剪切速率”為“排水條件”。9. X,在值=45°的平面上剪應(yīng)力雖然為最大，但相應(yīng)的抗剪強(qiáng)度更大。45。，10. x,應(yīng)為2。11. 112. X,砂土透水性大，通常只進(jìn)行排水剪試驗。13. 114. 11 .【答】士的抗剪強(qiáng)度可表達(dá)為二0t獨(dú)勺+。，蝦稱為抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，

26、抗剪強(qiáng)度指標(biāo)實(shí)質(zhì)上就是抗剪強(qiáng)度參數(shù)。2 .【答】對于同一種土，抗剪強(qiáng)度指標(biāo)與試驗方法以及實(shí)驗條件都有關(guān)系，不同的試驗方法以及實(shí)驗條件所測得的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)是不同。5-6.二sin<p+ccos3.【答】（1）土的極限平衡條件：22即_L0t伊）_h44。/）萬+伊'5二仃3骯4jH+2ctail4j4=4j2ctan4j精品文檔精品文檔(Yaf=4+-土處于極限平衡狀態(tài)時破壞面與大主應(yīng)力作用面間的夾角為，且2(2)當(dāng)為無粘性土(e=。)時，-I2/或I2)4 .【答】因為在剪應(yīng)力最大的平面上，雖然剪應(yīng)力最大之，但是它小于該面上的抗剪強(qiáng)度,所以該面上不會發(fā)生剪切破壞。剪切破壞面與小主

27、應(yīng)力作用方向夾角0f=450+(p/25 .【答】直剪試驗土樣的應(yīng)力狀態(tài)：5=3壬°；三軸試驗土樣的應(yīng)力狀態(tài)：5 M。直剪試驗土樣的大主應(yīng)力作用方向與水平面夾角為906 .試比較直剪試驗三種方法和三軸壓縮試驗三種方法的異同點(diǎn)和適用性。6.【答】直男試驗三軸壓縮試驗試驗方法試驗過程成果表達(dá)試驗方法試驗過程成果表達(dá)快男(Q-test,quicksheartest)試樣施加豎向壓力后，立即快速(0.02mm/min)施加水平男應(yīng)力使試樣剪切小固結(jié)不排水三軸試驗，簡稱不排水試驗(UU-test,unsolidationundrainedtest)試樣在施加圍壓和隨后施加豎向壓力直至男切破壞的

28、整個過程中都不允許排水，試驗自始至終關(guān)閉排水閥門%固結(jié)快剪(consolidatedquicksheartest)允許試樣在豎向壓力下排水，待固結(jié)穩(wěn)定后，再快速施加水平男應(yīng)力使試樣剪切破壞。喈，0”固結(jié)不排水三軸試驗，簡稱固結(jié)不排水試驗(CU-test,consolidationundrainedtest)試樣在施加圍壓時打開排水閥門，允許排水固結(jié)，待固結(jié)穩(wěn)定后關(guān)閉排水閥門，再施加豎向壓力，使試樣在不排水的條件下剪切破壞%精品文檔精品文檔慢剪(S-test,slowsheartest)試樣在施加圍壓允許試樣在豎向固結(jié)排水三軸時允許排水固壓力下排水，待試驗，簡稱排水結(jié)，待固結(jié)穩(wěn)定固結(jié)穩(wěn)定后，則試

29、驗后，再在排水條%,必以緩慢的速率施(CD-test,件卜施加豎向壓加水平男應(yīng)力使consolidation力至試件剪切破試樣剪切drainedtest)壞目前，室內(nèi)測定土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的常用手段一般是三軸壓縮試驗與直接剪切試驗,在試驗方法上按照排水條件又各自分為不固結(jié)不排水剪、固結(jié)不排水剪、固結(jié)排水剪與快剪、固結(jié)快剪、慢剪三種方法。但直剪試驗方法中的“快”和“慢”，并不是考慮剪切速率對土的抗剪強(qiáng)度的影響，而是因為直剪儀不能嚴(yán)格控制排水條件，只好通過控制剪切速率的快、慢來近似模擬土樣的排水條件。由于試驗時的排水條件是影響粘性土抗剪強(qiáng)度的最主要因素，而三軸儀能嚴(yán)格控制排水條件，并能通過量測試樣的

30、孔隙水壓力來求得土的有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)。如有可能，宜盡量采用三軸試驗方法來測定粘性土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。各種試驗方法的實(shí)用性：抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的取值恰當(dāng)與否，對建筑物的工程造價乃至安全使用都有很大的影響，因此，在實(shí)際工程中，正確測定并合理取用土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)是非常重要的。對于具體的工程問題，如何合理確定土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)取決于工程問題的性質(zhì)。一般認(rèn)為，地基的長期穩(wěn)定性或長期承載力問題，宜采用三軸固結(jié)不排水試驗確定的有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)，以有效應(yīng)力法進(jìn)行分析；而飽和軟粘土地基的短期穩(wěn)定性或短期承載力問題，宜采用三軸不固結(jié)不排水試驗的強(qiáng)度指標(biāo)，以總應(yīng)力法進(jìn)行分析。對于一般工程問題，如果對實(shí)際工程土體中的孔隙水壓力

31、的估計把握不大或缺乏這方面的數(shù)據(jù)，則可采用總應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)以總應(yīng)力法進(jìn)行分析，分析時所需的總應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際工程的具體情況，選擇與現(xiàn)場土體受剪時的固結(jié)和排水條件最接近的試驗方法進(jìn)行測定。例如，若建筑物施工速度較快，而地基土土層較厚、透水性低且排水條件不良時，可采用三軸不固結(jié)不排水試驗（或直剪儀快剪試驗）的結(jié)果；如果施工速度較慢，地基土土層較薄、透水性較大且排水條件良好時，可采用三軸固結(jié)排水試驗（或直剪儀慢剪試驗）的結(jié)果；如果介于以上兩種情況之間，可采用三軸固結(jié)不排水試驗（或直剪儀固結(jié)快剪）的結(jié)果。由于三軸試驗和直剪試驗各自的三種試驗方法，都只能考慮三種特定的固結(jié)情況，但實(shí)際工程的地基所處

32、的環(huán)境比較復(fù)雜，而且在建筑物的施工和使用過程中都要經(jīng)歷不同的固結(jié)狀態(tài)，要想在室內(nèi)完全真實(shí)地模擬實(shí)際工程條件是困難的。所以，在根據(jù)實(shí)驗資料確定抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的取值時，還應(yīng)結(jié)合工程經(jīng)驗。7 .根據(jù)孔隙壓力系數(shù)A、B的物理意義，說明三軸UU和CU試驗中求A、B兩系數(shù)的區(qū)別。精品文檔精品文檔8 .同鋼材、混凝土等建筑材料相比，土的抗剪強(qiáng)度有何特點(diǎn)？同一種土其強(qiáng)度值是否為一個定值？為什么？9 .影響土的抗剪強(qiáng)度的因素有哪些？10 .土體的最大剪應(yīng)力面是否就是剪切破裂面？二者何時一致？7 .【答】孔隙壓力系數(shù)A為在偏應(yīng)力增量作用下孔隙壓力系數(shù)，孔隙壓力系數(shù)B為在各向應(yīng)力相等條件下的孔隙壓力系數(shù)，即土體在等向

33、壓縮應(yīng)力狀態(tài)時單位圍壓增量所引起的孔隙壓力增量。三軸試驗中，先將土樣飽和，此時B=1,在UU試驗中，總孔隙壓力增量為：Au二g+A（g-g）；在CU試驗中，由于試樣在作用下固結(jié)穩(wěn)定，故加廣Q,于是總孔隙壓力增量為：一.二.一】一8 .【答】（1）土的抗剪強(qiáng)度不是常數(shù)；（2）同一種土的強(qiáng)度值不是一個定值；（3）土的抗剪強(qiáng)度與剪切滑動面上的法向應(yīng)力。相關(guān)，隨著b的增大而提高。9 .【答】（1）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)又與它的形成環(huán)境和應(yīng)力歷史等因素有關(guān)；（2）當(dāng)前所處的應(yīng)力狀態(tài)；（3）試驗中儀器的種類和試驗方法；（4）試樣的不均一、試驗誤差、甚至整理資料的方法等都會影

34、響試驗的結(jié)果。【二710 .【答】（1）根據(jù)土體的極限平衡理論可知，土中某點(diǎn)f,該點(diǎn)即處于極限平衡狀態(tài)，它所代表的作用面即為土體的剪切破裂面，且破裂角二4$+婚。另外，根據(jù)靜力平衡條件，可得作用于土體某單元體內(nèi)與大主應(yīng)力”1作用面成G角任意方向平面上的法g-（£7.+G）+一（5-crjcos2a2a向正應(yīng)力和剪應(yīng)力為：22”,2，要使該平面上的剪應(yīng)力I達(dá)到最大值，必須使sm2©=1,即值=45°。所以，土體中最大剪應(yīng)力作用面與大主應(yīng)力作用面的夾角是45。顯然，口=450*%,所以土體的最大剪應(yīng)力面不是剪切破裂面。（2）對于飽和軟粘土，在不排水條件下，其內(nèi)摩擦角例

35、二°,此時%成立，即土體的最大剪應(yīng)力面即為剪切破裂面11 .如何理解不同的試驗方法會有不同的土的強(qiáng)度，工程上如何選用？12 .砂土與粘性土的抗剪強(qiáng)度表達(dá)式有何不同？同一土樣的抗剪強(qiáng)度是不是一個定值？為什么？13 .土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)是什么？通常通過哪些室內(nèi)試驗、原位測試測定？14 .三軸壓縮試驗按排水條件的不同，可分為哪幾種試驗方法？工程應(yīng)用時，如何根據(jù)地基土排水條件的不同，選擇土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)？15 .簡述直剪儀的優(yōu)缺點(diǎn)?！救龒{大學(xué)2006年研究生入學(xué)考試試題】精品文檔精品文檔11 .【答】直接剪切試驗、三軸壓縮試驗、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗、現(xiàn)場十字板剪切試驗若建筑物施工速度較快，而地基

36、土的透水性和排水條件不良時，可采用三軸儀不固結(jié)不排水試驗或直剪儀快剪試驗的結(jié)果；如果地基荷載增長速率較慢，地基土的透水性不太?。ㄈ绲退苄缘恼惩粒┮约芭潘畻l件又較佳時（如粘土層中夾砂層），則可以采用固結(jié)排水或慢剪試驗結(jié)果；如果介于以上兩種情況之間，可用固結(jié)不排水或固結(jié)快剪試驗結(jié)果；由于實(shí)際加荷情況和土的性質(zhì)是復(fù)雜的，而且在建筑物的施工和使用過程中都要經(jīng)歷不同的固結(jié)狀態(tài)，因此，在確定強(qiáng)度指標(biāo)時還應(yīng)結(jié)合工程經(jīng)驗。12 .【答】砂性土的抗剪強(qiáng)度表達(dá)式：7="3n/；粘性土的抗剪強(qiáng)度表達(dá)式：1/=t+同一土樣的抗剪強(qiáng)度不是一個定值，因為它受到試驗方法特別是排水條件不同的影響。13 .【答】土的

37、抗剪強(qiáng)度指標(biāo)：土的粘聚力e、土的內(nèi)摩擦角3。室內(nèi)試驗有：直接剪切試驗、三軸壓縮試驗、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗；十字板剪切試驗為原位測試測定。14 .【答】三軸壓縮試驗按排水條件的不同，可分為不固結(jié)不排水剪.固結(jié)不排水剪和固結(jié)排水剪三種試驗方法。工程應(yīng)用時，當(dāng)?shù)鼗恋耐杆院团潘畻l件不良而施工速度較快時，可選用不固結(jié)不排水剪切試驗指標(biāo)；當(dāng)?shù)鼗恋耐杆院团潘畻l件較好而施工速度較慢時，可選用固結(jié)排水剪切試驗指標(biāo)；當(dāng)?shù)鼗恋耐杆院团潘畻l件及施工速度界于兩者之間時，可選用固結(jié)不排水剪切試驗指標(biāo)。15 .【答】優(yōu)點(diǎn)：簡單易行，操作方便；缺點(diǎn)：不能控制試樣排水條件，不能量測試驗過程中試件內(nèi)孔隙水壓力變化。試件

38、內(nèi)的應(yīng)力復(fù)雜，剪切面上受力不均勻，試件先在邊緣剪破，在邊緣發(fā)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。在剪切過程中，應(yīng)力分布不均勻，受剪面減小，計算抗剪強(qiáng)度未能考慮。人為限定上下盒的接觸面為剪切面，該面未必是試樣的最薄弱面。1.解：45-2ctan452)12)(30°(30°'五、計算題=400xtan24502xWxtan450=121.8iPa<2JI2；2.解K+btan乎=20+100*tan22°=60.41%T-r因為-一,所以該平面會發(fā)生剪切破壞。3ji：i=WO+400=500a精品文檔精品文檔=0,667500+100物=arcsin0.667=41.8Q

39、=04,解:(i)5=3Q0+2Q0=50此&a=450+=60/2仃=；（可+%）+；（巧一叫）852儀乙o=-(500+200)+-(500-200)cos1200=275生i227=1(%一%)$in2ar=-x300xsin1200=129922二二4x300=150后Fa仁=1299kPa=T(2)破壞面上J-在最大剪應(yīng)力作用面上hJ-一"!5,解：5二200+200=4Q0kPGH=5-口=400-100=30QkPa可二6一“二200-100=正常固結(jié)飽和粘性土進(jìn)行固結(jié)不排水剪切試驗時,=皿必生芻=*1n理二吧=3。300+100精品文檔精品文檔%=，+?*+除

40、6。破壞面上的有效正應(yīng)力和剪應(yīng)力分別為:-x（300+100）+1x（300-100）cos2x600）=15022"1X（300-100）sin（2x60c）-871.16 .解：該土樣未達(dá)到極限平衡狀態(tài)。7 .解：噎=227多用%;242上R>/8 .解：5-5二4可=2，也5=%+%.=1。+況Au=總仆+4（&5-丹）二%+先+外!-二100-68+06x2%U.=32+L況根據(jù)土的極限平衡條件:Oi=Htan3450+i2i將馬=100+2%二llMPa.M=32+L2%代入上式,得（250'100+2ca-32-1.2c,=（100-32-1.2cj

41、tana450+一2j解得9.解:=450+=45°+=60破裂角,二二g；®+5）+；®-%）co£2%精品文檔精品文檔11*200上Fa=-x（350+150）+-x（350-150）cos（2x600）=227=?。?-%卜in2%=1X（350-150）sin（2x600）=866kPa22弓二c+6anw=20+200由30°=135型為女二跋6曲（不會破壞）5=5tan（45。+y（0伊、+2ctan45°+2J（加。=100然tan"45°+-I2），30。、+2x20xtan450+-i23=369

42、,覺10.解:2J6=5tan?450-y-2ctan45。-三g+G）+；（5-8*。°+同tan（p盯=c+6rtanq）-c+：（5+5）+；（西-cr3）cos（900+同11.解:+2ctanf45c+（1）=200*tan°45°+2xl2xtan45°+2、工二二一-二，一.“二"-Jc二仃-h=400-160-240始口=334$gPq=450+=45°+=59破裂角:八5（4+4）+%；-工）小2%=-X（240+90）+-（240-90）cos（2x590）=129>Pa2_66,2七%T=-（a；-cr；）

43、sin2=x（240-90）5111（2x59°）=22盯S"+129&m28°=72g丁二662（不會破壞）12.解:精品文檔精品文檔（不會破壞）5(5-1)二5x(250-1Q0)=15kPa<%=80kPa馬=5+2?！?5。+2乂8。二310附町=5+z/(cr1-<tJ=150+0.8x(310-150)=278上Fa%=45。+%=45°,2。此25x571$二二=3.6切272x2013.解：2214解.6=4Q0EPaAd二2Q0七PaI4)，一=tan'45°H*-I2y=1.965斤1402町二