土質學與土力學試卷及參考答案套

PAGEPAGE5/9《土質學與土力學》 課程期終考試A卷(202下列粘土礦物按膨脹性由大到小，正確的順序是 。a）高嶺石、伊利石、蒙脫石 b）伊利石、高嶺石、蒙脫石 c）蒙脫石、伊利石、嶺石 蒙脫石、高嶺石、伊利石某土樣中水的質量由原來的20g增加至40g，則含水量可由原來的20%增加至 。a）25% b）50% c）33.3% d）40%當土的初始孔隙比e01時，孔隙度n 。a）50% b）50% c）50% d）50%下列敘述中正確的是 。a）土粒比重、密度和含水量是實測指標 干密度、飽和度、含水量是導出指c）飽和度、孔隙度是實測指標 密度、含水量、比重是導出指標下列敘述中正確的是 。a）地下水位上升，地基承載力增大 b）地下水位上升，地基承載力降低 c）地下位上升，地基承載力不變 d）地下水位下降，地基承載力降低下列敘述中不正確的是 。a）含水量為100%的土不一定是飽和土 土的飽和度在理論上不能大于100% 水量大的土飽和度一定大 d）含水量相同的土飽和度不一定相同按塑性圖CIM區(qū)的土為 。a）中液限粘土 有機粉土 c）中液限粘土質粉土 d）粉質中液限粘土下列敘述中不正確的是 。a）含水量大于液限時，液性指數(shù)大于1b）兩種土的塑性指數(shù)相同，則其塑限和液限也相同c）液性指數(shù)取決于含水量的大小，含水量愈高，液性指數(shù)相應要大d）兩種土的塑限和液限相同，塑性指數(shù)也相等密實砂土在CU試驗中總應力圓一般位于有效應力圓 。a）之右 b）之左 重合 d）無法確定土層在歷史上受到的最大固結壓力小于現(xiàn)有土層的上覆自重應力，這種土的OCR 。a）大于1 b）等于1 c）小于1 d）等于0eG

w1sds證明以下關系式）

(2)1w(2)計算題）（1）（10分）45%2.6810%10m3加水至完全飽和，需要加多少kN的水？分）如圖均布荷載p作用在陰影部分，試用角點法列出A點下某一深度z加應力表達式。要說明每一附加應力系數(shù)應根據(jù)什么值查表或計算。AA（3）（20分）推導出粘性土極限平衡條件的表達式。對一飽和原狀土試樣進行固結不排水剪試驗，破壞時測得σ3=200kPa，σ1-σ3=400kPa，孔隙水壓力u=100kPa，試樣的破裂面與水平面夾角為580，求：孔隙水壓力系數(shù)A，有效應力強度指標c、、φ、。提示：參考公式

uB[3

A(1

)]3（4）（10分）3m，埋置深度為。地基土重度為19kN/m3，飽和重度為100f Ma

Mb d

dMcm ck征值；若地下水位上升到基礎底面，其值有何變化？（假定土的抗剪強度指標不變）。參考公式經查表φk=100時：Mb=0.18，Md=1.73，Mc=4.174閱讀下列短文，解釋其中有下劃線術語的含義（20分，每小題2分）：當將土體作為建筑物地基、建筑介質或建筑材料時，必須從工程地質觀點出發(fā)，結合具體建筑物的要求，進行地基、邊坡或地下洞室圍巖穩(wěn)定性的評價，或評定土體材料(粘土（3）、砂、碎石等)作為建筑材料的適宜性。土體作為建筑物地基時，應進行場地穩(wěn)定性評價，確定地基類型及地基承載力的特征值選擇合適的持力層驗算地基變形并提出相應的措施。土體作為邊坡時，應進行天然斜坡穩(wěn)定性分析（8），提出潛在不穩(wěn)定邊坡的整治和加固措施，包括確定土壓力的類型（主動土壓力（9）、被動土壓力（10）或靜止土壓力）和大小，以便設計合理的擋土結構物。《土質學與土力學》 課程期終考試B卷(202按塑性圖CHM區(qū)的土為 。a）中液限粘土； b）有機粉土；c）高液限粘土質粉土；d）粉質高液限粘土

＝4;Ip甲

=12，則（ ）。乙a)甲土樣的粘粒含量大于乙土樣；b)甲土樣的粘粒含量小于乙土樣；c)兩土樣的粘粒含量相等；d)難以判別土層在歷史上受到的最大固結壓力大于現(xiàn)有土層的上覆自重應力這種土的OCR 。a）大于1； b）等于1；c）小于1； d）等于0對土粒產生浮力的( )。a)毛細水； b)重力水； c)強結合水； 弱結合水無粘性土坡有滲流作用時其安全系數(shù)與無滲流作用時相比，大致 。a）增加50%；b）降低50%；c）增加100%；d）降低100%在擊實實驗中)。mina)土的干密度隨著含水率的增加而增加；c)土的干密度在某一含水率下達到最大值，其他含水率對應干密度都較小。minmax某砂土的最大孔隙比Dr為( )。max

＝2.0,最小孔隙比e

＝0.5，天然孔隙比e=0.75,則其相對密度a)1.2； b)0.83； c)0.167;d)5室內試驗測得的e-p曲線愈陡，表明土的壓縮性（ ）a）愈高；b)愈低；c)愈均勻；d)愈不均勻。若產生主動土壓力為Ea，被動土壓力為Ep，所需要的擋土墻位移量分別、?p，則下述（ ）是正確的。a）Ea?Ep，?a??p；b)Ea?Ep，?a??p；c)Ea?Ep，?a??p；d)Ea?Ep，?a??p朗金土壓力理論中當墻后填土達到主動朗金狀態(tài)時填土破裂面與水平面（ 度角。a）45+φ/2；b)45-φ/2；c)45；d)45+φ證明與計算題）（1）（10分）試樣A35%800g，加同質量的試樣B于試樣A41%2g水，試求試樣B的含水量。（2）（10分）已知一粘性土IL=-0.16，WL=37.5%，IP=13.2，求其天然含水量。（3）（10分）如圖均布荷載p作用在陰影部分，試用角點法列出A點下某一深度z處的附加應力表達式。要說明每一附加應力系數(shù)應根據(jù)什么值查表或計算。AA（410分250kPa試用應力圓求出土樣剪切面處大、小主應力面的方向。（5）（10分）某土層厚度5m，原自重壓力p1=100kPa。今考慮在該土層上修建建筑物，估計會增加壓力p=150kPa。求該土層的壓縮變形量為多少？（15分）取土作壓縮試驗結果如下：P（kPa）050100200300400e1.4061.2501.1200.9900.9100.850（6）如圖所示邊坡土體沿著圖中斜面（破壞面與水平面夾角為）破壞。求此時的安全系數(shù)Fs。設土的粘聚力為c，內摩擦角為，土的重度為。dbhdbh題目（6）3閱讀下列短文，解釋其中有下劃線術語的含義（20分，每小題2分）：工程高度密集和人口高度密集帶來的工程地質問題，首先是由于加載和開挖引起的問題，如高層建筑的沉降和傾斜1，深基坑的坑壁與坑底的位移與失穩(wěn)，切坡引起的邊坡滑動土中含水量（2）增減，導致黃土（3）的軟化和濕陷（4，膨脹土（5）的脹縮，進而危及工程安全。某工程擬建建筑物為兩組大型儲煤圓筒倉。經過工程地質勘察，地基（6）主要為第四系風積和沖積黃土狀土。勘察重點是基底持力層（7）的粉質粘士及其下臥的近飽和土，地準值8，近飽和土的力學性質下降較大，抗剪強度和壓縮模量9）都降低了近20。沉降分析采用規(guī)范規(guī)定的應力面積法10?！锻临|學與土力學》 課程期終考試C1閱讀下列短文，解釋其中有下劃線術語的含義（20分，每小題2分）：有效應力原理是近代土力學的重要成果。地基的固結沉降地基的承載力基坑支護的土壓力，樁的擠土效應，強夯的孔隙水壓力消散預壓加程問題，都離不開有效應力原理。實際工作中，由于背離了基本的土力學原理造成的設計錯誤的例子很多，例如某工程樁基礎設計時，片面地相信計算，長樁穿過8m厚的密實砂土（7），將樁端持力層（8）選擇在相對軟弱的粘性土（9）中；某擋土墻設計不考慮主要矛盾是墻后有限填土層的土壓力，盲目采用郎金土壓力理論（10）計算等等，都違背了科學原理，導致不良后果。證明以下關系式）

n e（1）Sr

eGs

w （2）

1ep(b)Az附加應力表達式。要說明每一附加應力系數(shù)應根據(jù)什么值查表或計算。分）A4.（20分）推導出砂土極限平衡條件的表達式。并利用極限平衡條件推導出砂土朗金被動土壓力表達式，說明達到被動極限狀態(tài)時，土中破壞面的方向。5.(10分)無粘性土有平行坡面的滲流發(fā)生時其安全系數(shù)與干土時相比是什么關系，試分析之。分10m沉降量為60cm，該黏土的固結系數(shù)為310-2cm2/min，求一年后黏土層的固結度和沉降量。Ct 8 2T v U1 T)參考公式：v

H2，

2 4 v7.（15分在某地基（=20KN/m3）上修建一建筑物，基礎尺寸2.2m3.2m，埋深2.0m其抗剪強度指標標準值φ=20°、c=10kPa。如果地下水位較深，試根據(jù)強度理論計算地基承載k k力特征值。如果地下水位上升到基礎底面，承載力有何變化？參考公式：faMbMdmdMcck經查表=200b=0.5d=3.0，=5.66《土質學與土力學》 課程期終考試D卷1解釋下列術語的含義（20分，每小題4分）：粘土礦物、粘粒相對密度、密度地基、基礎主固結、次固結臨塑荷載、臨界荷載2（25分某地基土試驗中測得土的干重度15.7KN/19.3%2.728.3%16.7該土的塑性指數(shù)、液性指數(shù)，并確定土的名稱及狀態(tài)。分）最大剪應力面不是剪破壞面。(15分有一矩形基礎，寬b=3m，長l=4m，埋深d=2m，承受中心荷載包括基礎自重（取安全系數(shù)1.5）8m3m6/9 c 10KN/m2, 25（15分）板樁墻如圖所示，圖中土的重度為18.5kN/38m3m6/9 題目題目6《土質學與土力學》課程期終考試E卷一、簡要回答下列問題（共20分，每小題10分）什么是有效應力原理，用有效應力原理說明飽和土固結過程中應力之間的轉化。什么是極限平衡條件，用表達式寫出砂土的極限平衡條件。二、寫出下列指標之間的關系式，并加以證明（共20分，每小題10分）密度、干密度、含水量孔隙度、孔隙比完全飽和土的孔隙比、土粒比重、含水量三、計算題（60分，每小題20分，）25%，液限為36%，塑限為18%確定土樣名稱和物理狀態(tài)。某地基軟土層厚10m，其下為不透水硬層，軟土的固結系數(shù)為0.015cm2/s，滲透系數(shù)為5×10-7cm/s勻分布，大小為70kPa，求地基主固結沉降完成50%需要多少時間，一年后地基的8 2 Ct U1 e固結沉降是多少？以下公式供選用： 2kE

4T TV，V

V sH2，

zHEs ，C V w 。在某地基上修建一建筑物，基礎尺寸2m×3m2.0m，測出其k 抗剪強度指標標準值 =20°、c=20kPa。如果地下水位較深，試根據(jù)強度理論k 參考公式：

f a

b

dd m

cbc k經查表k=20b

=0.5M

c=3.0M=5.66cc 2c 2m, 28d8m3m8m3m7/9

2c有關公式供選用：

K tan2(450a

) K tan2(450 ) 02 ，p 2 ， Ka Ka一、簡要回答下列問題（共20分，每小題10分）什么是壓縮定律，壓縮系數(shù)的變化，如何反映土的壓縮性大小。系？（20101223）有效重度、飽和重度孔隙比、飽和度、比重、含水量孔隙比、土粒比重、干密度三、計算題（60分，每小題20分）35%1.89g/cm3，求孔隙比、干重度和土粒比重。某地基軟土層厚10m，其上下為透水砂層，壓縮模量為3MPa，滲透系數(shù)為1×10-6cm/s，地面瞬時施加大面積均勻載荷，大小為