農(nóng)業(yè)大學(xué)土力學(xué)及基礎(chǔ)工程課后練習(xí)冊答案通用

1、-. z. 第一章：土的物理性質(zhì)及工程分類名詞解釋1、土粒級配：是指土中各粒組的相對百分含量，或土中中各粒組占總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)。2、不均勻系數(shù)：用來描述土粒的不均勻性大小的指標(biāo)。用公式表示3、曲率系數(shù)：用來反映顆分曲線的整體形狀和細(xì)粒含量多少的指標(biāo)。用公式表示4、液限：是指土體處于可塑態(tài)和流動(dòng)態(tài)的界限含水率，用wl表示。5、塑限：是指土體處于可塑態(tài)和半固態(tài)的界限含水率。用wp表示。6、塑性指數(shù)：表示粘性土呈可塑狀態(tài)的含水率的變化*圍，其大小等于液限與塑限的差值去百分號。用公式表示7、液性指數(shù)：表征了粘性土的天然含水率和界限含水率之間的相對關(guān)系，用來區(qū)分天然土所處的狀態(tài)。用公式表示8、最大干密度：

2、在擊實(shí)曲線中，當(dāng)土的含水率增加到*一值時(shí)，干密度可以到達(dá)了最大值，這一干密度稱為最大干密度，用dma*表示。9、最優(yōu)含水率：在擊實(shí)曲線中，當(dāng)土的含水率增加到*一值時(shí)，干密度可以到達(dá)了最大值，這一含水率稱為最優(yōu)含水率，用wop表示。10、靈敏度：原狀土的單軸抗壓強(qiáng)度與重塑土的單軸抗壓強(qiáng)度之比。用公式表示簡答1、A土樣的孔隙比小于B土樣的孔隙比，則A土樣一定比B土樣密實(shí)么？為什么？答：不一定；如果對于同一種土來說，孔隙比的大小可以反映出土的密實(shí)程度；而對于不同土來說，僅僅用孔隙比是無法判斷土的密實(shí)程度的，還與土樣的物理性質(zhì)有關(guān)。2、什么是顆分試驗(yàn)？有幾種方法？適用*圍是什么？答：測定土體中各粒組的

3、質(zhì)量占總土重百分?jǐn)?shù)，確定各粒徑分布*圍的試驗(yàn)。常用方法有：篩分法，適用于粒徑d0.075mm且P90%的粗粒土；密度計(jì)法，適用于粒徑d0.075mm且P90%的細(xì)粒土。對于粗細(xì)混合土可采用聯(lián)合測定法。3、在土的物理性質(zhì)指標(biāo)中，哪些是根本直接指標(biāo)？如何測定？答：土的根本指標(biāo)有密度濕密度或天然密度，采用環(huán)刀法測定；土粒比重Gs，采用比重瓶法測定；含水率w，采用烘干法測定。4、什么是土的物理性質(zhì)指標(biāo)？什么是土的物理狀態(tài)指標(biāo)？答：能夠反映土體中三相比例關(guān)系的指標(biāo)稱為土的物理性質(zhì)指標(biāo)，又可分為直接指標(biāo)和間接指標(biāo)兩種。能夠反映粗粒土的密實(shí)程度和細(xì)粒土的軟硬程度的指標(biāo)成為土的物理狀態(tài)指標(biāo)。5、土的含水率和飽

4、和度能否超過100%？同一種土，當(dāng)含水率一樣時(shí)，其飽和度是否也一樣？為什么？答：土的含水率能超過100%，因?yàn)楹识x為土體中孔隙水的質(zhì)量與土粒質(zhì)量之比，孔隙水的質(zhì)量大于土粒質(zhì)量時(shí)，含水率就超過100%了；飽和度定義為土體中孔隙水的體積與孔隙體積之比，孔隙水的體積不可能大于孔隙體積。因此土的飽和度不可能超過100%。同一種土，當(dāng)含水率一樣時(shí)，其飽和度是不一定一樣，飽和度不僅與含水率有關(guān)還與土的孔隙大小有關(guān)。6、能否直接用含水率來評價(jià)粘性土的天然稠度？為什么？答：雖然含水率對粘性土的物理狀態(tài)有很大的影響，但對于不同土即使有一樣的含水率，也未必處于同樣的狀態(tài)。一般用液性指數(shù)來評價(jià)土的天然稠度，它

5、反映了土的天然含水率和界限含水率的相對關(guān)系。7、什么是相對密度？如何評價(jià)砂礫土的密實(shí)程度？答：用天然孔隙比和土的最大、最小孔隙比的相對關(guān)系來反映無粘性土的密實(shí)程度的指標(biāo)稱為相對密度。工程上按相對密度的大小來評價(jià)砂礫土的密實(shí)程度，Dr1/3為疏松，1/3Dr2/3為中密，Dr2/3為密實(shí)。8、什么是土的擊實(shí)性？如何研究土的擊實(shí)性？答：在一定的含水率的條件下，以人工或機(jī)械的方法使土體到達(dá)密實(shí)程度的性質(zhì)稱為土的擊實(shí)性；工程上一般通過現(xiàn)場碾壓試驗(yàn)或室內(nèi)擊實(shí)輕型、重型實(shí)驗(yàn)來研究土的擊實(shí)性。9、影響土的擊實(shí)效果的因素有那些？答：影響土的擊實(shí)效果的因素有含水率、擊實(shí)功的大小、土類級配、粗粒含量的影響。10、

6、一種土的最大干密度和最優(yōu)含水率是否為常數(shù)？答：不是常數(shù)；實(shí)驗(yàn)條件的不同，如擊實(shí)功的變化會(huì)影響土的最大干密度和最優(yōu)含水率的變化。11、擊實(shí)后土的性質(zhì)發(fā)生了那些變化？答、擊實(shí)后土的孔隙減小了，密實(shí)度加大了，壓縮性減小，滲透性減小，抗剪強(qiáng)度加大，地基承載力增加。12、為什么要用壓實(shí)度和干密度作為填方工程的控制指標(biāo)？答：因?yàn)橥恋母擅芏仁侵竼挝惑w積土粒的質(zhì)量，它反映了單位體積內(nèi)固體顆粒的多少，即土的密實(shí)度問題。而壓實(shí)度反映了設(shè)計(jì)干密度現(xiàn)場干密度和土的最大干密度的比值，因此，工程上常用壓實(shí)度和干密度作為填方工程的控制指標(biāo)。第1題解：根據(jù)題意：V=82cm3, m=152.8g ms=135.5g mw=1

7、7.3g Gs=2.68 Vs= ms/Gs=50.6cm3 Vw=17.3cm3 V v=31.4cm3第2題解：根據(jù)題意m=173.6g ms =120.3g mw =53.3g Gs=2.69vw =53.3cm3 Vs= ms/Gs=44.7cm3 vv =53.3cm3 v=98.0cm3第3題解：根據(jù)題意 令V=1cm3, 則m=1.89g, ms+ mw =1.89gmw =0.152ms ms=1.64g, mw =0.25g Vw= mw/w=0.25cm3Gs=2.70Vs=ms/(GSw)=0.61cm3 Vv=V-Vs=0.39cm3第4題解：根據(jù)題意.V=300cm3

8、, ms+ mw =456gmw=0.06ms ms=430.2g mw=25.8g 又Gs=2.72 Vs=158.2cm3 Vv=141.8cm3加水前 Vw1=25.8cm3 孔隙比不變，即孔隙體積不變 加水后飽和度為Sr=98 Vw2=0.98*Vv=139.0cm3所加水Vw=Vw2-Vw1=113.2cm3mw=113.2g 第5題解：由填方碾壓前后土粒質(zhì)量保持不變可知：為到達(dá)最正確碾壓效果，填方土應(yīng)到達(dá)最優(yōu)含水率：取 V=1m3 土體，則：ms=1.65t , mw=0.31tVs=0.61m3, Vv=0.39m3, Vw=0.31m3第6題證明：第7題解：令Vs=1cm3 則

9、ms=2.67g Vv=ee=0.64 該土處于密實(shí)狀態(tài) 第8題解：據(jù)題意可知： 土?？傮w積為液性指數(shù)為該土處于流態(tài)。 第9題解：根據(jù)題意碾壓后令V=1cm3, 則ms=1.71g, Gs=2.72 Vs=ms/(GSw)=0.63cm3 Vv=V-Vs=0.37cm3 則當(dāng)Sr=85%時(shí) Vw=VvSr=0.31cm3 mw=0.31g碾壓要求土的含水率為 該土適用于填筑注：此題土料場的天然重度沒用上第二章：土體中的應(yīng)力名詞解釋1、自重應(yīng)力：由土體本身重量在地基中產(chǎn)生的應(yīng)力。2、附加應(yīng)力：由外荷載建筑荷載作用在地基土體中引起的應(yīng)力。3、基底壓力：建筑物上部構(gòu)造荷載和根底自重通過根底傳遞給地基

10、，作用于根底底面?zhèn)髦恋鼗膯挝幻娣e壓力。4、基底附加壓力：作用于地基外表，由于建造建筑物而新增加的壓力，即導(dǎo)致地基中產(chǎn)生附加應(yīng)力的那局部基底壓力，又稱基底凈壓力。5、有效應(yīng)力：在總應(yīng)力中由土體骨架承當(dāng)?shù)膽?yīng)力，其大小等于土體面積上的平均豎向粒間應(yīng)力。6、孔隙水應(yīng)力：在總應(yīng)力中由土體中孔隙水承當(dāng)?shù)膽?yīng)力。簡答1、什么是自重應(yīng)力，其分布規(guī)律是什么？答：由土體本身自重在地基土體中引起的應(yīng)力稱為自重應(yīng)力。分布規(guī)律隨深度增加而呈線性增大，按三角形分布。2、什么是附加應(yīng)力，其分布規(guī)律是什么？答：由外荷載建筑荷載作用在地基土體中引起的應(yīng)力稱為附加應(yīng)力。分布規(guī)律為：1、距離地面越深，附加應(yīng)力分布*圍越廣，出現(xiàn)應(yīng)力

11、擴(kuò)散現(xiàn)象；2、在集中力作用線上附加應(yīng)力最大，向兩側(cè)逐漸減?。?、同一豎向線上的附加應(yīng)力隨深度發(fā)生變化；4、只有在集中力作用線上，附加應(yīng)力隨深度增加而減小。3、什么是基底壓力，什么是基底附加壓力，計(jì)算其工程意義是什么？答：建筑物上部構(gòu)造荷載和根底自重通過根底傳遞給地基，作用于根底底面?zhèn)髦恋鼗膯挝幻娣e壓力稱為基底壓力。工程中可以計(jì)算地基中附加應(yīng)力進(jìn)而計(jì)算地基的沉降量，其反作用力基底反力大小是根底設(shè)計(jì)的前提條件。作用于地基外表，由于建造建筑物而新增加的壓力，即導(dǎo)致地基中產(chǎn)生附加應(yīng)力的那局部基底壓力，又稱基底凈壓力。工程中可以計(jì)算地基中附加應(yīng)力進(jìn)而計(jì)算地基的沉降量，同時(shí)也是補(bǔ)償性根底設(shè)計(jì)的前提。4、

12、如何計(jì)算偏心荷載作用時(shí)基底壓力？分布規(guī)律如何？答：計(jì)算偏心荷載作用時(shí)基底壓力可以采用材料力學(xué)的偏心受壓公式：對矩形根底 對條形根底 當(dāng)e0，基底壓力呈梯形分布 當(dāng)e=l/6時(shí)，pma*0，pmin=0，基底壓力呈三角形分布當(dāng)el/6時(shí)，pma*0，pmin0，基底出現(xiàn)拉應(yīng)力，基底壓力重分布 第1題解：根據(jù)題意：A點(diǎn)的自重應(yīng)力B點(diǎn)的自重應(yīng)力C點(diǎn)的自重應(yīng)力D點(diǎn)上面的自重應(yīng)力D點(diǎn)下面的自重應(yīng)力考慮承壓水作用假設(shè)基巖變成破碎的透水層D點(diǎn)上面的自重應(yīng)力=D點(diǎn)下面的自重應(yīng)力第2題解：根據(jù)題意：.角點(diǎn)下的附加應(yīng)力系數(shù) zc=0.01875 又zc=f，=f， .根底中心點(diǎn)的附加應(yīng)力系數(shù)=f，=zc=0.01

13、875根底中心點(diǎn)下4米處的第3題解：根據(jù)題意：對于甲根底 查表對于乙根底采用角點(diǎn)法第4題解：根據(jù)題意：條形根底受偏心荷載作用，偏心距基底壓力分布為 均勻荷載強(qiáng)度，三角形荷載強(qiáng)度，列表計(jì)算如下：ZZ/B均布荷載三角形荷載總應(yīng)力z*/B=3.5/7=0.5*/B=3.5/7=0.5KzKz001114.30.585.72003.50.50.81893.50.40970.1163.6710.54962.80.27547.1109.910.51.50.40145.80.20134.480.2第三章：土的滲透性名詞解釋1、滲透系數(shù)：是表征土的滲透性大小的指標(biāo)，等于單位水力坡度下的滲透流速。2、滲透壓力：

14、由于滲流作用在建筑物基底產(chǎn)生的單位面積壓力。 3、滲透力：由滲透水流施加在單位土體上的拖曳力。4、流土：在滲流作用下，局部土體外表隆起，或*一*圍內(nèi)土粒群體同時(shí)發(fā)生移動(dòng)的現(xiàn)象。 5、管涌：在滲流作用下，無粘性土中的細(xì)小顆粒通過較大顆粒的孔隙，發(fā)生移動(dòng)并被帶出的現(xiàn)象。6、接觸流失：當(dāng)滲透水流垂直于滲透系數(shù)相差較大的兩種土體接觸面時(shí),把細(xì)粒土帶出并透過粗粒土而流失的現(xiàn)象。 7、接觸沖刷：當(dāng)滲透水流平行于不同介質(zhì)的接觸面流動(dòng)時(shí),把顆粒帶走的現(xiàn)象。8、臨界水力坡度：使土體開場發(fā)生滲透變形的水力坡度。簡答1、何為滲透力，其大小和方向如何確定？答：滲透力是指由滲透水流施加在單位土體上的拖曳力。滲透力的大小

15、與滲透水流水力坡度成正比，其方向?yàn)闈B透水流方向。2、土的滲透性指標(biāo)是什么？其物理意義是什么？答：描述土的滲透性大小的指標(biāo)是滲透系數(shù)。其物理意義是單位水力坡度下的滲透流速。3、達(dá)西定律計(jì)算出的滲透流速是否是土的真實(shí)滲透流速？二者有何區(qū)別答：不是。用達(dá)西定律計(jì)算出的滲透流速是滲透水流在整個(gè)土體橫斷面上的平均流速。土的真實(shí)滲透流速是滲透水流在土體孔隙面積上的平均流速，其值要比用達(dá)西定律計(jì)算出的滲透流速大。4、影響土的滲透性的主要因素有哪些？答：影響土的滲透性的主要因素有土的顆粒大小和級配、土的密實(shí)度、水的動(dòng)力粘滯系數(shù)和土中封閉氣體的含量。5、防止?jié)B透變形的措施有哪些？答：防止土體產(chǎn)生滲透變形的工程措

16、施是上擋下排或上堵下疏的原則。上擋主要是在上游做好防滲措施如水平防滲或垂直防滲等，下排是指在下游要做好排水措施如設(shè)排水體，挖排水溝和排水井等。第1題解：根據(jù)題意從板樁外水位至板樁內(nèi)水位將有滲流產(chǎn)生，采用最短的一根滲徑計(jì)算，研究在向上滲流時(shí)樁尖土A點(diǎn)的有效應(yīng)力。L=10m H=4m H=3mA點(diǎn)不會(huì)產(chǎn)生變形，滿足穩(wěn)定要求，所以3m板樁長度滿足要求。第2題解：根據(jù)題意 第3題解：根據(jù)題意向上有滲流時(shí)：A點(diǎn)的總應(yīng)力A點(diǎn)的孔隙水應(yīng)力A點(diǎn)的有效應(yīng)力向下有滲流時(shí)：A點(diǎn)的總應(yīng)力A點(diǎn)的孔隙水應(yīng)力A點(diǎn)的有效應(yīng)力第4題解：根據(jù)題意A點(diǎn)的總應(yīng)力A點(diǎn)的孔隙水應(yīng)力A點(diǎn)的有效應(yīng)力B點(diǎn)的總應(yīng)力B點(diǎn)的孔隙水應(yīng)力B點(diǎn)的有效應(yīng)力

17、C點(diǎn)的總應(yīng)力C點(diǎn)的孔隙水應(yīng)力C點(diǎn)的有效應(yīng)力要使粘土層產(chǎn)生流土破壞，C點(diǎn)有效應(yīng)力為零測壓管水位要高出地面高度第四章：土的壓縮及沉降計(jì)算名詞解釋1、壓縮系數(shù)：土體在側(cè)限條件下孔隙比減少量與豎向壓應(yīng)力增量的比值。2、壓縮指數(shù)：在壓力較大局部,e-lgp關(guān)系接近直線,其斜率稱為土的壓縮指數(shù)。3、壓縮模量：土在側(cè)限條件下豎向壓應(yīng)力與豎向總應(yīng)變的比值，或稱為側(cè)限模量。4、變形模量：土在無側(cè)限條件下豎向壓應(yīng)力與豎向總應(yīng)變的比值。5、體積壓縮系數(shù)：在單位壓應(yīng)力作用下單位體積的變化量。6、超固結(jié)比：先期固結(jié)壓力pc與現(xiàn)時(shí)的土壓力p0的比值。7、前期固結(jié)壓力：指土層在歷史上曾經(jīng)受過的最大有效固結(jié)壓力。8、最終沉降

18、量：地基變形穩(wěn)定后根底底面的沉降量。9、固結(jié)：土體在壓力作用下，壓縮量隨時(shí)間增長的過程。10、固結(jié)度：在*一固結(jié)壓力作用下，經(jīng)過一定時(shí)間土體發(fā)生固結(jié)的程度。 簡答1、為什么可以用孔隙比的變化來表示土的壓縮性？答：土體壓縮的實(shí)質(zhì)是孔隙體積減小的結(jié)果，土粒體積保持不變；而孔隙比反映了孔隙的體積和土粒的體積比，因此可以用孔隙比的變化來表示土的壓縮性。 2、地基土變形的兩個(gè)最顯著的特征是什么？答：體積變形是由于正應(yīng)力引起的，只能使土體產(chǎn)生壓密，孔隙體積減小，但不會(huì)使土體產(chǎn)生破壞；形狀變形是由剪應(yīng)力引起的，在剪應(yīng)力作用下土顆粒間產(chǎn)生移動(dòng)，使土體產(chǎn)生剪切破壞。3、工程中常用的壓縮系數(shù)和模量是什么？如何判定

19、土的壓縮性？答：壓縮系數(shù)和壓縮模量都是變量，為比擬土的壓縮性上下，工程中常用的壓縮系數(shù)和壓縮模量是壓力在100-200kPa下的值。av0.1MPa-1低壓縮性土，0.1MPa-1av0.5MPa-1中壓縮性土，av0.5MPa-1高壓縮性土；Es4MPa高壓縮性土，4MPaEs15MPa中壓縮性土，Es15MPa低壓縮性土；4、自重應(yīng)力在任何情況下都不會(huì)引起地基沉降嗎？為什么？答：對于正常固結(jié)土和超固結(jié)土來說，自重應(yīng)力不會(huì)引起地基沉降了，但對于欠固結(jié)土新沉積的土或剛填筑的土來說，由于現(xiàn)有的固結(jié)應(yīng)力大于先期固結(jié)應(yīng)力，自重應(yīng)力也會(huì)引起地基沉降。5、為什么說土的壓縮只發(fā)生在有限深度*圍內(nèi)？答：對于

20、建筑物根底中心點(diǎn)以下地基來說，自重應(yīng)力隨著深度線性增加，而附加應(yīng)力隨著深度曲線降低；對于一般地基而言，引起沉降應(yīng)力是附加應(yīng)力而不是自重應(yīng)力，當(dāng)*一深度的附加應(yīng)力與自重應(yīng)力比值較小時(shí)，該土層下的附加應(yīng)力產(chǎn)生的壓縮量就可以忽略不計(jì)，因此可以說土的壓縮只發(fā)生在有限深度*圍內(nèi)。 6、分層總合法的根本假定是什么？答：地基是均質(zhì)、各向同性的半無限線性變形體，可按彈性理論計(jì)算土中應(yīng)力；在壓力作用下，地基土不產(chǎn)生側(cè)向變形，可采用側(cè)限條件下的壓縮性指標(biāo)；7、分層總合法和規(guī)*法計(jì)算最終沉降量的區(qū)別是什么？答：規(guī)*法計(jì)算最終沉降量是一種簡化的分層總合法，它引入了平均附加應(yīng)力分布系數(shù)和地基沉降計(jì)算經(jīng)歷系數(shù)，重新規(guī)定了

21、地基計(jì)算深度，使計(jì)算的結(jié)果更加合理。 8、何為欠固結(jié)土、正常固結(jié)土和超固結(jié)土？答：前期固結(jié)壓力小于現(xiàn)有的固結(jié)壓力的土為欠固結(jié)土；前期固結(jié)壓力等于現(xiàn)有的固結(jié)壓力的土為正常固結(jié)土；前期固結(jié)壓力大于現(xiàn)有的固結(jié)壓力的土為超固結(jié)土。9、什么是孔隙水應(yīng)力和有效應(yīng)力，引起固結(jié)的應(yīng)力是什么？答：在總應(yīng)力中由孔隙水所承當(dāng)?shù)哪蔷植繎?yīng)力為孔隙水應(yīng)力，其大小等于孔隙水中的超靜水壓力；在總應(yīng)力中由土骨架所承當(dāng)?shù)哪蔷植繎?yīng)力為有效應(yīng)力，其大小等于在橫截面上的的平均豎向粒間應(yīng)力。引起土體固結(jié)的應(yīng)力是有效應(yīng)力，孔隙水壓力只會(huì)使土顆粒產(chǎn)生壓縮，不會(huì)引起土體的固結(jié)。10、固結(jié)過程中孔隙水應(yīng)力和有效應(yīng)力如何轉(zhuǎn)化的？答：飽和土體在固結(jié)

22、過程中，孔隙水壓力不斷減小，有效應(yīng)力不斷增加的過程，在轉(zhuǎn)化的過程中總應(yīng)力保持不變。11、何為固結(jié)，其實(shí)質(zhì)是什么？答、土體在外荷載作用下，壓縮量隨著時(shí)間不斷增加的過程為土的固結(jié)。固結(jié)的實(shí)質(zhì)是土體在外力作用下孔隙的體積減小的過程，變形量增加，土體壓密、強(qiáng)度增加的過程。12、何為固結(jié)度、平均固結(jié)度，可解決什么問題？答：在外力作用下，經(jīng)過時(shí)間t后，*點(diǎn)的有效應(yīng)力與總應(yīng)力p的比值稱為*點(diǎn)的固結(jié)度；經(jīng)過時(shí)間t的沉降量與最終沉降量的比值為平均固結(jié)度。應(yīng)用平均固結(jié)度可以求解兩類問題：最終沉降量，求*一時(shí)刻的沉降量；最終沉降量，求到達(dá)*一沉降量所需要的時(shí)間。第1題解：根據(jù)題意：1S總=pH=10-3110500

23、=11.28cm 2U=100%，Tv=2.47t=4.26年 3Ut=0.5St= UtS總=0.511.28=5.64cm第2題解：根據(jù)題意：(1)雙面排水 =1一年后 Ut=85% 由表中查出 Tv=0.737 又 Cv= Tv= Cv=1.18105 cm 2/年av=5.3210-4kpa-1S總=pH=120800=23.21cm St = UtS總=23.2185%=19.73cm第3題解：根據(jù)題意：12 查表得：3t=1月=1/12年 內(nèi)插可得Ut=0.317第4題解：根據(jù)題意：基底靜壓力O，O點(diǎn)的附加應(yīng)力粘土層的初始孔隙比eo飽和粘土層的總沉降量S總Ut=75時(shí)，St=S總U

24、t=14.80.75=11.08cm第5題解：根據(jù)題意：123第6題解：據(jù)題意可知：1).2). 查表得：第7題解：據(jù)題意可知：1). 查表得：2). 查表得：第8題解：據(jù)題意可知：1、S總=PH=26010-31000=47.3cm 2、e2=e0-(1+e0)=1.1-(1+1.1)=1.0073、加荷一年后，孔隙比e1 =1.05，則St=H=1000=23.8cmUt=0.484、假設(shè)改為雙面排水Ut單= Ut雙 Tv單=Tv雙 =t2=0.25年第9題解：1、計(jì)算基底壓力：計(jì)算地基中的附加應(yīng)力，對于第二層土來說：上外表：下外表：第二層土平均附加應(yīng)力計(jì)算地基中的自重應(yīng)力，對于第二層土來

25、說：上外表：下外表：第二層土平均自重應(yīng)力查壓縮曲線 查壓縮曲線 2、根底中點(diǎn)沉降與根底兩側(cè)沉降關(guān)系如下： 第一章：土的物理性質(zhì)及工程分類名詞解釋1、土的抗剪強(qiáng)度：土體對外荷載產(chǎn)生剪應(yīng)力的極限抵抗能力。2、土的極限平衡狀態(tài)：摩爾應(yīng)力圓與抗剪強(qiáng)度線相切時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)。3、極限平衡條件：根據(jù)摩爾庫侖破壞準(zhǔn)則來研究土體單元處于極限平衡狀態(tài)時(shí)的應(yīng)力條件及大小主應(yīng)力之間的關(guān)系，該關(guān)系稱為土的極限平衡條件。4、孔壓系數(shù)B：土體在等向應(yīng)力狀態(tài)下由外荷載所引起的孔隙水壓力與應(yīng)力增量的比值。5、孔壓系數(shù)A：土體在偏向應(yīng)力狀態(tài)下由外荷載所引起的孔隙水壓力與應(yīng)力增量的比值。6、應(yīng)力路徑：用摩爾應(yīng)力圓上一點(diǎn)的軌跡來表示土

26、體斜截面上的應(yīng)力變化過程，該點(diǎn)移動(dòng)的軌跡線稱為應(yīng)力路徑。 7、靈敏度：原狀土的單軸抗壓強(qiáng)度與重塑土的單軸抗壓強(qiáng)度的比值。 簡答1、什么是土的抗剪強(qiáng)度，其有何特點(diǎn)？答：土體對外荷載產(chǎn)生剪應(yīng)力的極限抵抗能力。土的抗剪強(qiáng)度來源于土粒間的摩擦強(qiáng)度和粘聚強(qiáng)度，而不是土粒的強(qiáng)度。對于無粘性土只有抗剪強(qiáng)度，而無抗拉強(qiáng)度；粘性土既有抗剪強(qiáng)度，也有抗拉強(qiáng)度。2、無粘性土抗剪強(qiáng)度的來源及影響因素是什么？答：無粘性土抗剪強(qiáng)度的來源于土粒間的內(nèi)摩擦力，包括外表摩擦力和咬合力。影響無粘性土抗剪強(qiáng)度的因素有土的物理化學(xué)性質(zhì)、天然密度、含水率及土的構(gòu)造的影響；此外還受土中孔隙水應(yīng)力的影響，孔隙水應(yīng)力越小,有效應(yīng)力越大,抗剪

27、強(qiáng)度也越大。3、為什么試驗(yàn)條件不同所測得的抗剪強(qiáng)度不一樣？答：土的抗剪強(qiáng)度不僅與土的種類、性質(zhì)有關(guān)，還與試驗(yàn)時(shí)的排水條件、剪切速度、應(yīng)力歷史、應(yīng)力路徑等因素有關(guān)，其中排水條件影響最為顯著。 4、什么是土的極限平衡條件，寫出表達(dá)式？答：根據(jù)摩爾-庫倫破壞準(zhǔn)則研究土體單元處于極限平衡狀態(tài)時(shí)的應(yīng)力條件以及大小主應(yīng)力之間的關(guān)系，該關(guān)系稱為土的極限平衡條件。對于粘性土：對于無粘性土：5、單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)?zāi)芊駵y定一般粘性土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)？為什么？答：不能，因?yàn)橥ㄟ^單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)只能得到一個(gè)摩爾應(yīng)力圓，對于一般的粘性土，單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)無法得到抗剪強(qiáng)度包線。但對于飽和軟粘土，根據(jù)三軸不排水剪試驗(yàn)成果，其強(qiáng)

28、度包線近似于一水平線，即u=0，因此無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)可用于測定飽和軟粘土的不排水強(qiáng)度。6、同一種土的抗剪強(qiáng)度是定值嗎？為什么？答：根據(jù)庫倫抗剪強(qiáng)度公式，抗剪強(qiáng)度的大小與土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)有關(guān)，試驗(yàn)條件不同土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)也不一樣；另一方面抗剪強(qiáng)度的大小還與截面上的正應(yīng)力有關(guān)，正應(yīng)力越大，抗剪強(qiáng)度越大。 7、施工單位搶修鐵路，在一段原為水塘的地段填筑路基，填筑速度很快，不久發(fā)現(xiàn)填土面明顯降低，在路基兩側(cè)洼地有隆起現(xiàn)象，試說明發(fā)生該現(xiàn)象的原因？答：由于軟粘土的排水條件較差，施工速度太快，孔隙水來不及排出，孔隙水壓力急劇增加，有效應(yīng)力下降，土的有效抗剪強(qiáng)度降低，地基承載力下降，土體出現(xiàn)了強(qiáng)度破壞，出

29、現(xiàn)填土面明顯降低，在路基兩側(cè)洼地有隆起現(xiàn)象。 8、什么是Kf線和f線？二者有何關(guān)系？答：摩爾應(yīng)力圓的最大剪應(yīng)力平面的連線，或摩爾應(yīng)力圓頂點(diǎn)的連線成為Kf線，其傾角為，截距為df；土的抗剪強(qiáng)度線為f線，其傾角為內(nèi)摩擦角，截距為粘聚力c。二者有如下關(guān)系：第1題解：根據(jù)題意：1數(shù)解法土體處于彈性平衡狀態(tài)。 土體處于彈性平衡狀態(tài)。 2圖解法以為圓心為半徑,繪制摩爾應(yīng)力圓。繪制庫侖直線直線與圓相離，故土體處于彈性平衡狀態(tài)。第2題解：根據(jù)題意：C/=15KPa ，/=30，u=50KPa，1=280KPa，3=150KPa根據(jù)有效應(yīng)力原理 該土體單元處于穩(wěn)定狀態(tài)?；?該土體單元處于穩(wěn)定狀態(tài)。第3題解：根據(jù)

30、題意：(1) B1=0.9 B2=0.95 B3=0.98A1=-0.21 A2=-0.24 A3=-0.33同理：p2=366.5kPa、q2=166.5kPa p3=539.5kPa、q3=239.5kPa取以上任意兩點(diǎn)可確定Kf線方程的斜率：用點(diǎn)斜式寫出Kf線方程：令p=0 (2)用圖解法如下：分別以193，0，366.5，0，539.5，0為圓心，以R=93kPa、166.5kPa、239.5kPa為半徑在-坐標(biāo)內(nèi)繪制三個(gè)極限應(yīng)力圓，作出公切線，可以得出在軸上的截距為13.2kPa，與軸夾角為25，因此，Ccu=13.1kPa、cu=25第4題解：根據(jù)題意：在、作用下土體單元到達(dá)極限平

31、衡狀態(tài)，應(yīng)力圓應(yīng)和強(qiáng)度線相切。對于正常固結(jié)飽和粘土的固結(jié)不排水剪試驗(yàn)，其有效抗剪強(qiáng)度線過圓心。有效應(yīng)力圓的圓心為：有效應(yīng)力圓的半徑為：對于固結(jié)不排水剪試驗(yàn)，試樣在作用下已固結(jié)穩(wěn)定，試樣受剪前已消散為零，所以有：第5題解：根據(jù)題意：土樣1破壞時(shí)1=235KPa，3=55KPa，土樣2破壞時(shí)1=429KPa，3=120KPa通過兩點(diǎn)確定出Kf線方程的斜率如下：用點(diǎn)斜式寫出Kf線方程：令p=0，可得：df=q=17.5kPa， *點(diǎn)1=170KPa，3=85KPa所處的應(yīng)力狀態(tài)：該土體單元處于穩(wěn)定狀態(tài)。第6題解：根據(jù)題意：試樣破壞時(shí)在、作用下土體單元到達(dá)極限平衡狀態(tài)，應(yīng)滿足極限平衡條件固結(jié)不排水剪試

32、驗(yàn)，試樣在作用下已固結(jié)穩(wěn)定，試樣受剪前已消散為零，所以有：第7題解：根據(jù)題意：1試樣破壞時(shí)，、應(yīng)滿足極限平衡條件2樣破壞時(shí)在、作用下土體單元到達(dá)極限平衡狀態(tài)，應(yīng)滿足極限平衡條件3對于固結(jié)排水剪試驗(yàn)試樣破壞時(shí)，、應(yīng)滿足極限平衡條件第8題解：根據(jù)題意：1M點(diǎn)超靜孔隙水壓力M點(diǎn)自重應(yīng)力力加荷瞬間豎向有效應(yīng)力為對于飽和粘性土來說對于飽和粘土不固結(jié)不排水剪試驗(yàn)，2加荷瞬間水平向有效應(yīng)力為： 該土體單元處于破壞狀態(tài)。第七章：土坡穩(wěn)定分析名詞解釋1、土坡：由于天然或地質(zhì)作用形成的具有傾斜坡面的土體。2、滑坡：土坡在一定*圍內(nèi)整體地沿著*一滑動(dòng)面向下或向外滑動(dòng)而喪失穩(wěn)定性。3、土坡穩(wěn)定平安系數(shù)：抗滑力與滑動(dòng)力的比值關(guān)系。 簡答1、土坡失穩(wěn)的原因是什么？試?yán)e幾種失穩(wěn)的原因？答：1土坡作用力發(fā)生變化，如土坡上堆放材料或建造建筑物、爆破、地震改變原來的平衡狀態(tài)；2靜水力的作用，如雨水或地面水流入土坡的豎向裂隙；3土的抗剪強(qiáng)度的降低，如土體中含水量增加或孔隙水壓力增加。2、研究土坡穩(wěn)定的意義是什么？答：穩(wěn)定分析的目的為了保證工程建立既平安又經(jīng)濟(jì)，需要找到一個(gè)能夠保證土坡穩(wěn)定要求的最小邊坡，即要研究滑動(dòng)面上滑動(dòng)力與土的抗剪強(qiáng)度之間的平衡關(guān)系，采取相應(yīng)的工程措施防止土坡滑動(dòng)。3、一均質(zhì)土坡，如何用穩(wěn)定數(shù)法確定其平安系數(shù)？答：坡角，坡高H，土的物理性質(zhì)指標(biāo)、c、，通過和查表得到相應(yīng)的穩(wěn)定數(shù)N