土質(zhì)學(xué)和土力學(xué)試卷及答案

1、一、名詞解釋：（15分）1、塑性指數(shù)（3分）答：土處在塑性狀態(tài)時含水量的變化范圍可用來衡量土的可塑性大小，含水量變化范圍愈大，說明土得可塑性愈好，這個范圍稱為土的塑性指數(shù)。2、地基容許承載力 （3分）答：考慮一定安全儲備后的地基承載力成為地基容許承載力。3、被動土壓力（3分）答：若擋土結(jié)構(gòu)在外力作用下，向填土方向移動，這時作用在墻上的土壓力將由靜止土壓力逐漸增大，一直到土體極限平衡，并出現(xiàn)連續(xù)滑動面，墻后土體向上擠出隆起，這時土壓力增至最大值，稱之為被動土壓力。4、液性指數(shù)答：表示天然含水量與界限含水量相對關(guān)系的指標(biāo)。5、達西定律答：水在土中的滲透速度與水頭梯度成正比，。二、填空（31分）1、

2、土是由 固相 、 液相 、 氣相 三相物質(zhì)組成。（3分）2、常用的粒度成分的表示方法有 表格法 、 累計曲線法 、三角坐標(biāo)法 。（3分）3、根據(jù)受顆粒表面靜電引力作用的強弱，固體顆粒周圍的水可以劃分為三種類型 強結(jié)合水 、 弱結(jié)合水 和 自由水 。（3分）4、根據(jù)毛系水帶的形成條件和分布狀況，可以分為三種，即 正常毛細水帶 、 毛細網(wǎng)狀水帶 、 毛細懸掛水帶 。（3分） 5、通過測定的前期固結(jié)壓力和土層自重應(yīng)力狀態(tài)的比較，將天然土層劃分為 正常固結(jié)土 、 超固結(jié)土 、 欠固結(jié)土 。（3分）6、粘性土的抗剪強度由內(nèi)摩阻力和粘聚力，其中內(nèi)摩阻力包括 表面摩擦力 、 土粒之間的咬合力 ，粘聚力包括

3、原始粘聚力 、 固化粘聚力 、 毛細粘聚力 。（5分）7、根據(jù)土樣剪切前固結(jié)的排水條件和剪切時的排水條件，三軸試驗可分為 不固結(jié)不排水剪 、 固結(jié)不排水剪 、 固結(jié)排水剪 三種試驗方法。（3分）8、引起土體壓縮的應(yīng)力是 附加應(yīng)力 ，它隨深度增加逐漸 減小 。（2分）9、地基的破壞模式包括： 整體剪切破壞 、 局部剪切破壞 、 刺入式剪切破壞 。（3分）10、壓縮試驗數(shù)據(jù)整理時，根據(jù)曲線可得到 壓縮系數(shù) 、 壓縮模量 兩個指標(biāo)，根據(jù)曲線可得到 壓縮指數(shù) 。（3）三、簡答題（24分） 1、影響土的滲透性的因素（6分）答：影響土的滲透性因素有：（1）土的粒度成分及礦物成分，其中土的顆粒大小、形狀及級

4、配對砂土滲透性影響較大，土的礦物成分對粘土的滲透性影響較大；（2）結(jié)合水膜厚度，結(jié)合水膜厚度較厚時，會阻塞土的孔隙，降低土的滲透性。（3）土的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，由于土是各向異性的，所以滲透性方面也是如此。（4）水的粘滯度，水在土中的滲流速度與水的的密度及粘滯度有關(guān)，而這兩個數(shù)值又與溫度有關(guān)。（5）土中氣體，當(dāng)土孔隙中存在密閉氣泡時，會阻塞水的滲流，從而降低土的滲透性。2、簡述分層總和法計算地基最終沉降步驟（6分）答：分層總和法計算地基最終沉降步驟：（1）根據(jù)有關(guān)要求和土體性質(zhì)進行地基分層；（2）計算分層出的自重應(yīng)力，地下水位以下取有效重度進行計算；（3）計算各分層點的附加應(yīng)力，并求出各分層界面處附加應(yīng)

5、力的平均值；（4）各分層自重應(yīng)力平均值和附加應(yīng)力平均值之和作為該分層受壓后所受總應(yīng)力；（5）確定壓縮層厚度；（6）計算各分層的壓縮量；（7）計算基礎(chǔ)平均最終沉降量。3、比較分析朗金土壓力和庫侖土壓力理論（6分）答：朗金土壓力理論應(yīng)用半空間中的應(yīng)力狀態(tài)和極限平衡理論，粘性土和無粘性土都可以利用該公式直接計算。但其必須假設(shè)墻背直立、光滑、墻后填土水平。由于該理論忽略了墻背與填土之間摩擦的影響，使計算的主動土壓力偏大，而計算的被動土壓力偏小。庫侖土壓力理論根據(jù)墻后滑動土楔的靜力平衡條件推導(dǎo)得土壓力計算公式，考慮了墻背與土之間的摩擦，并可用于墻背傾斜、填土面傾斜的情況，但該理論假設(shè)填土是無粘性土。由于庫侖土壓力理論假設(shè)墻后填土破壞時，破裂面是一平面，而實際上卻是一曲面，因此，計算結(jié)果有誤差。4、簡述有效應(yīng)力公式中有效應(yīng)力和孔隙水壓力的物理意義（6分）答：土中任意點的孔隙壓力對各個方向作用是相等的，因此它只能使土顆粒產(chǎn)生壓