最新土力學(xué)試題與答案

.13/13第一章土的組成—XX工程學(xué)院12水工卓越班—余茂楊一、簡答題1.什么是土的顆粒級配？什么是土的顆粒級配曲線？[答]土粒的大小及其組成情況,通常以土中各個粒組的相對含量〔各粒組占土?？偭康陌俜?jǐn)?shù)來表示,稱為土的顆粒級配〔粒度成分。根據(jù)顆分試驗成果繪制的曲線〔采用對數(shù)坐標(biāo)表示,橫坐標(biāo)為粒徑,縱坐標(biāo)為小于〔或大于某粒徑的土重〔累計百分含量稱為顆粒級配曲線,它的坡度可以大致判斷土的均勻程度或級配是否良好。3.土是怎樣生成的？有何工程特點？[答]土是連續(xù)、堅固的巖石在風(fēng)化作用下形成的大小懸殊的顆粒,經(jīng)過不同的搬運方式,在各種自然環(huán)境中生成的沉積物。與一般建筑材料相比,土具有三個重要特點：散粒性、多相性、自然變異性。7.試述毛細(xì)水的性質(zhì)和對工程的影響。在那些土中毛細(xì)現(xiàn)象最顯著？[答]毛細(xì)水是存在于地下水位以上,受到水與空氣交界面處表面張力作用的自由水。土中自由水從地下水位通過土的細(xì)小通道逐漸上升。它不僅受重力作用而且還受到表面張力的支配。毛細(xì)水的上升對建筑物地下部分的防潮措施和地基特的浸濕及凍脹等有重要影響；在干旱地區(qū),地下水中的可溶鹽隨毛細(xì)水上升后不斷蒸發(fā),鹽分積聚于靠近地表處而形成鹽漬土。在粉土和砂土中毛細(xì)現(xiàn)象最顯著。二、填空題1.根據(jù)土的顆粒級配曲線,當(dāng)顆粒級配曲線較平

緩時表示土的級配良好。5.不均勻系數(shù)Cu、曲率系數(shù)Cc的表達(dá)式為Cu＝d60/d10

、Cc＝d230/<d60×d10>。6.砂類土樣級配曲線能同時滿足Cu≧5

及Cc=1～3的土才能稱為級配良好的土。三、選擇題7.圖粒大小及級配,通常用顆粒級配曲線表示,土的顆粒級配曲線越平緩,則表示〔C

。<A>土粒大小均勻,級配良好；<B>土粒大小不均勻,級配不良；<C>土粒大小不均勻,級配良好。8.由某土顆粒級配曲線獲得d60=12.5mm,d10=0.03mm,則該土的不均勻系數(shù)Cu為〔

A。<A>416.7；

<B>4167；

<C>2.4×10-3；

<D>12.53。9．若甲、乙兩種土的不均勻系數(shù)相同,則兩種土的〔D

。<A>顆粒級配累計曲線相同；

<B>有效粒徑相同；

<C>限定粒徑相同；

<D>限定粒徑與有效粒徑之比相同。10.在工程上,對于粒徑分別大于0.075mm及小于0.075mm的土,采用的顆粒級配試驗方法為〔C。<A>均為篩分法；<B>均為水分法；<C>前者為篩分法后者為水分法。

11.毛細(xì)水上升高度決定于土粒粒度,下列哪種土毛細(xì)水上升高度最大〔

B。<A>粘性土；

<B>粉土；

<C>砂土。

.第二章土的物理性質(zhì)及分類一、簡答題＊＊＊＊1.孔隙率和孔隙比的定義和區(qū)別3.什么是塑限、液限和縮限？什么是液性指數(shù)、塑性指數(shù)？〔名詞解釋[答]〔1液限WL：液限定義為流動狀態(tài)與塑性狀態(tài)之間的界限含水量。〔2塑限Wp:塑限定義為土樣從塑性進(jìn)入半堅硬狀態(tài)的界限含水量。〔3縮限Ws:縮限是土樣從半堅硬進(jìn)入堅硬狀態(tài)的界限含水量。〔4塑性指數(shù)IP定義為土樣的液限和塑限之差：IP=wL－wP〔5液性指數(shù)：＊9.簡述用孔隙比e、相對密實度Dr判別砂土密實度的優(yōu)缺點。[答]〔1用e判斷砂土的密實度的優(yōu)點：應(yīng)用方便,同一種土,密實砂土的空隙比一定比松散砂土的?。蝗秉c：不適用于級配相差較大的不同類土〔2用Dr判斷砂土的密實度的優(yōu)點：適用于級配相差較大的不同類土考慮了土級配因素,理論上完善；缺點:emax和emin的測定人為因素很大,難以獲得較為科學(xué)的數(shù)據(jù)。11.什么是土的靈敏度和觸變性？試述在工程中的應(yīng)用。[答]〔1土的靈敏度定義為原狀土強度與擾動土強度之比,即：St=原狀土強度／擾動土強度。土的強度通常采用無側(cè)限抗壓強度試驗測定,即：。土的靈敏度愈高,其結(jié)構(gòu)性愈強,受擾動后土的強度降低就愈多。所以在基礎(chǔ)施工中應(yīng)注意保護(hù)基槽,盡量減少土結(jié)構(gòu)的擾動?！?飽和粘性土的結(jié)構(gòu)受到擾動,導(dǎo)致強度降低,但當(dāng)擾動停止后,土的強度又隨時間而逐漸增大。粘性土的這種抗剪強度隨時間恢復(fù)的性質(zhì)稱為土的觸變性。例如：在黏性土中打樁時,可利用土的靈敏度,樁側(cè)土的結(jié)構(gòu)受到破壞而強度降低,將樁打入土中；利用土的觸變性,在停止打樁以后,土的強度逐漸恢復(fù),樁的承載力增加。＊14.什么是最優(yōu)含水量和最大干密度？[答]在一定的壓實能量下使土最容易壓實,并能達(dá)到最大干密度時的含水量稱為土的最優(yōu)含水量,用Wop表示；相對應(yīng)的干密度叫最大干密度,用?dmax表示。＊18.為什么僅用天然含水量說明不了粘性土的物理狀態(tài),而用液性指數(shù)卻能說明？〔長安大學(xué)20XX碩士研究生入學(xué)考試[答]對于粘性土,因粘土礦物含量高、顆粒細(xì)小,其物理狀態(tài)與含水量關(guān)系非常密切。同一種粘性土隨其含水量的不同,而分別處于固態(tài)、半固態(tài)、可塑狀態(tài)及流動狀態(tài)。但是由于含不同礦物成分的粘性土,即使具有相同的含水量,也未必處于同樣的物理狀態(tài),因為含不同礦物成分的粘性土在同一含水量下稠度不同。在一定含水量下,一種土可能處于可塑狀態(tài),而含不同礦物顆粒的另一種粘性土可能處于流動狀態(tài)。因此,考慮礦物成分的影響,粘性土的軟硬狀態(tài)不用含水量直接判斷。二、填空題9.土的飽和度為土中被水充滿的孔隙體積

與孔隙總體積

之比。10.液性指數(shù)是用來衡量粘性土的軟硬狀態(tài)。三、選擇題5.已知砂土的天然孔隙比為e＝0.303,最大孔隙比emax＝0.762,最小孔隙比emin＝0.114,則該砂土處于<

A>狀態(tài)。〔A密實

〔B

中密

<C>松散

〔D稍密7.在土的三相比例指標(biāo)中,直接通過室內(nèi)試驗測定的是〔B。<A>ds,w,e；<B>ds,w,ρ；<C>ds,e,ρ；<D>ρ,w,e。8.有若干種粘性土,它們的液限wL相同,但塑性指數(shù)IP不同,IP越大,則土的透水性有何不同〔

C。

<A>透水性增大；<B>透水性不變；<C>透水性減小。

9．評價粘性土的物理特征指標(biāo)有哪些〔

C。<A>天然孔隙比e,最大孔隙比emax,最小孔隙比emin；

<B>最大干重度rdmax,最優(yōu)含水量wop,壓實度c；

<C>天然含水量w,塑限Wp,液限WL。10.對無粘性土的工程性質(zhì)影響最大的因素是〔

B。<A>含水量；

<B>密實度；

<C>礦物成分；<D>顆粒的均勻程度。

13.粘性土的塑性指數(shù)越大,表示土的〔

B。<A>含水量w越大；

<B>粘粒含量越高；<C>粉粒含量越高；

<D>塑限Wp越高。16.不同狀態(tài)下同一種土的重度由大到小排列順序是〔A?！睞；

〔B；〔C；

〔D。五、計算題1.有一完全飽和的原狀土樣切滿于容積為21.7cm3的環(huán)刀內(nèi),稱得總質(zhì)量為72.49g,經(jīng)105℃烘干至恒重為61.28g,已知環(huán)刀質(zhì)量為32.54g,土粒相對密度〔比重為2.74,試求該土樣的濕密度、含水量、干密度及孔隙比〔要求按三項比例指標(biāo)定義求解。解：2.某原狀土樣的密度為1.85g/cm3、含水量為34%、土粒相對密度為2.71,試求該土樣的飽和密度、有效密度和有效重度〔先導(dǎo)得公式然后求解。解：設(shè)土顆粒體積為1

由得第三章土的滲透性及滲流一、簡答題2.簡述影響土的滲透性的因素主要有哪些。[答]〔1土的粒度成分及礦物成分。土的顆粒大小、形狀及級配,影響土中孔隙大小及其形狀,因而影響土的滲透性。土顆粒越粗,越渾圓、越均勻時,滲透性就大。砂土中含有較多粉土及粘土顆粒時,其滲透系數(shù)就大大降低?！?結(jié)合水膜厚度。粘性土中若土粒的結(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。天然土層通常不是各向同性的,在滲透性方面往往也是如此。如黃土具有豎直方向的大孔隙,所以豎直方向的滲透系數(shù)要比水平方向大得多。層狀粘土常夾有薄的粉砂層,它在水平方向的滲透系數(shù)要比豎直方向大得多。〔4水的粘滯度。水在土中的滲流速度與水的容重及粘滯度有關(guān),從而也影響到土的滲透性?！?土的密實度和飽和度6.流砂與管涌現(xiàn)象有什么區(qū)別和聯(lián)系？[答]在向上的滲流力作用下,粒間有效應(yīng)力為零時,顆粒群發(fā)生懸浮、移動的現(xiàn)象稱為流砂<土>現(xiàn)象。這種現(xiàn)象多發(fā)生在顆粒級配均勻的飽和細(xì)、粉砂和粉土層中,一般具有突發(fā)性、對工程危害大。在水流滲透作用下,土中的細(xì)顆粒在粗顆粒形成的孔隙中移動,以至流失；隨著土的孔隙不斷擴大,滲流速度不斷增加,較粗的顆粒也相繼被水逐漸帶走,最終導(dǎo)致土體內(nèi)形成貫通的滲流管道,造成土體塌陷,這種現(xiàn)象稱為管涌。它多發(fā)生在砂性土中,且顆粒大小差別大,往往缺少某種粒徑,其破壞有個時間發(fā)展過程,是一種漸進(jìn)性質(zhì)破壞。具體地再說,管涌和流砂的區(qū)別是：〔1流砂發(fā)生在水力梯度大于臨界水力梯度,而管涌發(fā)生在水力梯度小于臨界水力梯度情況下；〔2流砂發(fā)生的部位在滲流逸出處,而管涌發(fā)生的部位可在滲流逸出處,也可在土體內(nèi)部；〔3流砂發(fā)生在水流方向向上,而管涌沒有限制?！?流砂可發(fā)生在任何土中而管涌一般只發(fā)生在無粘性土中。二、填空題3.一般來講,室內(nèi)滲透試驗有兩種,即常水頭法和變水頭法。4.滲流破壞主要有流砂<土>和管涌兩種基本形式。.5.達(dá)西定律只適用于層流的情況,而反映土的透水性的比例系數(shù),稱之為土的滲透系數(shù)

。三、選擇題2.下列有關(guān)流土與管涌的概念,正確的說法是〔

C

。A．發(fā)生流土?xí)r,水流向上滲流；發(fā)生管涌時,水流向下滲流B.流土多發(fā)生在黏性土中,而管涌多發(fā)生在無黏性土中C.流土屬突發(fā)性破壞,管涌屬漸進(jìn)式破壞D.流土屬滲流破壞,管涌不屬滲流破壞6.下列哪一種土樣更容易發(fā)生流砂？〔

BA.砂礫或粗砂

B.細(xì)砂或粉砂C.粉質(zhì)黏土

D.黏土第四章土中應(yīng)力一、簡答題＊3．地下水位的升降對土中自重應(yīng)力有何影響？在工程實踐中,有哪些問題應(yīng)充分考慮其影響？[答]地下水下降使土中有效自重應(yīng)力增加,使土體的固結(jié)沉降加大,故引起地表大面積沉降。地下水位上升將減少土中有效自重應(yīng)力使地基承載力的減小、濕陷性土塌陷1、若地下水位上升至基礎(chǔ)底面以上,它對基礎(chǔ)形成浮力使地基土的承載力下降。2、地下水位上升,如遇到濕陷性黃土造成不良后果〔塌陷3、地下水位上升,粘性土濕化抗剪強度降低。4．基底壓力分布的影響因素有哪些？簡化直線分布的假設(shè)條件是什么？[答]基底壓力的大小和分布狀況與荷載的大小和分布、基礎(chǔ)的剛度、基礎(chǔ)的埋置深度以及地基土的性質(zhì)等多種因素。

假設(shè)條件：剛性基礎(chǔ)、基礎(chǔ)具有一定的埋深,依據(jù)彈性理論中的圣維南原理。＊5．如何計算基底壓力P和基底附加壓力Po？兩者概念有何不同？[答]基地壓力P計算：

<中心荷載作用下>

<偏心荷載作用下>

基地壓力計算：

基地壓力P為接觸壓力。這里的"接觸",是指基礎(chǔ)底面與地基土之間的接觸,這接觸面上的壓力稱為基底壓力?；赘郊訅毫樽饔迷诨A(chǔ)底面的凈壓力。是基底壓力與基底處建造前土中自重應(yīng)力之差,是引起地基附加應(yīng)力和變形的主要原因。二、填空題1.土中應(yīng)力按成因可分為自重應(yīng)力和附加應(yīng)力。2.土中應(yīng)力按土骨架和土中孔隙的分擔(dān)作用可分為有效應(yīng)力和孔隙壓力。4.計算土的自重應(yīng)力應(yīng)從天然地面〔老天然地面算起。5.計算土的自重應(yīng)力時,地下水位以下的重度應(yīng)取有效重度〔浮重度

。三、選擇題4．地下水位長時間下降,會使〔

A。<A>地基中原水位以下的自重應(yīng)力增加<B>地基中原水位以上的自重應(yīng)力增加<C>地基土的抗剪強度減小<D>土中孔隙水壓力增大6．某場地表層為4m厚的粉質(zhì)黏土,天然重度=18kN/m3,其下為飽和重度sat=19kN/m3的很厚的黏土層,地下水位在地表下4m處,經(jīng)計算地表以下2m處土的豎向自重應(yīng)力為〔

B。<A>72kPa；

<B>36kPa；

<C>16kPa；

<D>38kPa7．同上題,地表以下5m處土的豎向自重應(yīng)力為〔B

。<A>91kPa；

<B>81kPa；

<C>72kPa；

<D>41kPa8．某柱作用于基礎(chǔ)頂面的荷載為800kN,從室外地面算起的基礎(chǔ)深度為1.5m,室內(nèi)地面比室外地面高0.3m,基礎(chǔ)底面積為4m2,地基土的重度為17kN/m3,則基底壓力為〔

C。<A>229.7kPa；

<B>230kPa；

<C>233kPa；

<D>236kPa9．由建筑物的荷載在地基內(nèi)產(chǎn)生的應(yīng)力稱為〔

B

。<A>自重應(yīng)力；

<B>附加應(yīng)力；<C>有效應(yīng)力；

<D>附加壓力12．計算基礎(chǔ)及上回填土的總重量時,其平均重度一般取〔C

。<A>17kN/m3；

<B>18kN/m3；<C>20kN/m3；

<D>22kN/m313．在單向偏心荷載作用下,若基底反力呈梯形分布,則偏心距與矩形基礎(chǔ)長度的關(guān)系為〔

A

。<A>；

<B>

；

<C>

；

<D>16．已知兩矩形基礎(chǔ),一寬為2m,長為4m,另一寬為4m,長為8m,若兩基礎(chǔ)的基底附加壓力相等,則兩基礎(chǔ)角點下附加應(yīng)力之間的關(guān)系是〔

B

。<A>兩基礎(chǔ)基底下z深度處應(yīng)力豎向應(yīng)力分布相同<B>小尺寸基礎(chǔ)角點下z深度處應(yīng)力與大尺寸基礎(chǔ)角點下2z深度處應(yīng)力相等<C>大尺寸基礎(chǔ)角殿下z深度處應(yīng)力與小尺寸基礎(chǔ)焦點下2z深度處應(yīng)力相等第五章土的壓縮性一、簡答題＊＊5．根據(jù)應(yīng)力歷史可將土〔層分為那三類土〔層？試述它們的定義。[答]

正常固結(jié)土〔層在歷史上所經(jīng)受的先期固結(jié)壓力等于現(xiàn)有覆蓋土重。超固結(jié)土〔層

歷史上曾經(jīng)受過先期固結(jié)壓力大于現(xiàn)有覆蓋土重。欠固結(jié)土〔層

先期固結(jié)壓力小于現(xiàn)有覆蓋土重。＊7．何謂超固結(jié)比？如何按超固結(jié)比值確定正常固結(jié)土？[答]在研究沉積土層的應(yīng)力歷史時,通常將先期固結(jié)壓力與現(xiàn)有覆蓋土重之比值定義為超固結(jié)比。比值為1則為正常固結(jié)土8．何謂現(xiàn)場原始壓縮曲線？三類土的原始壓縮曲線和壓縮性指標(biāo)由實驗室的測定方法有河不同？[答]現(xiàn)場原始壓縮曲線是指現(xiàn)場土層在其沉積過程中由上覆蓋土重原本存在的壓縮曲線,簡稱原始壓縮曲線。室內(nèi)壓縮試驗所采用的土樣與原位土樣相比,由于經(jīng)歷了卸荷的過程,而且試件在取樣、運輸、試件制作以及試驗過程中不可避免地要受到不同程度的擾動,因此,土樣的室內(nèi)壓縮曲線不能完全代表現(xiàn)場原位處土樣的孔隙比與有效應(yīng)力的關(guān)系。施黙特曼提出了根據(jù)土的室內(nèi)壓縮試驗曲線進(jìn)行修正得到土現(xiàn)場原始壓縮曲線。二、填空題4．據(jù)前期固結(jié)壓力,沉積土層分為正常固結(jié)土、超固結(jié)土、欠固結(jié)土三種。5．在研究沉積土層的應(yīng)力歷史時,通常將先期固結(jié)壓力與現(xiàn)有覆蓋土重之比值定義為超固結(jié)比。三、選擇題2．若土的壓縮曲線〔e-p曲線較陡,則表明〔A<A>土的壓縮性較大

<B>土的壓縮性較小<C>土的密實度較大

<D>土的孔隙比較小6．在飽和土的排水固節(jié)過程中,通?？紫端畨毫與有效力將發(fā)生如下的變化〔A<A>u不斷減少,不斷增加；<B>u不斷增加,不斷減少<C>u與均不斷減少；<D>u與均不斷增加20．所謂土的固結(jié),主要是指〔B<A>總應(yīng)力引起超孔隙水壓力增長的過程<B>超孔隙水壓力消散,有效應(yīng)力增長的過程<C>總應(yīng)力不斷增加的過程<D>總應(yīng)力和有效應(yīng)力不斷增加的過程21．在時間因數(shù)表示式Tv=Cv/H2中,H表示的意思是〔A<A>最大排水距離；

<B>土層的意思是<C>土層厚度的一半；

<D>土層厚度的2倍第六章地基變形一、簡答題4．兩個基礎(chǔ)的底面面積相同,但埋置深度不同,若低級土層為均質(zhì)各向同性體等其他條件相同,試問哪一個基礎(chǔ)的沉降大？為什么？[答]引起基礎(chǔ)沉降的主要原因是基底附加壓力,附加壓力大,沉降就大。因而當(dāng)基礎(chǔ)面積相同時,其他條件也相同時?；A(chǔ)埋置深的時候基底附加壓力大,所以沉降大。當(dāng)埋置深度相同時,其他條件也相同時,基礎(chǔ)面積小的基底附加應(yīng)力大,所以沉降大。5．何謂超固結(jié)比？在實踐中,如何按超固結(jié)比值確定正常固結(jié)土？[答]在研究沉積土層的應(yīng)力歷史時,通常將先期固結(jié)壓力與現(xiàn)有覆蓋土重之比值定義為超固結(jié)比。超固結(jié)比值等于1時為正常固結(jié)土8．簡述有效應(yīng)力原理的基本概念。在地基土的最終變形量計算中,土中附加應(yīng)力是指有效應(yīng)力還是總應(yīng)力？.[答]飽和土中任一點的總應(yīng)力總是等于有效應(yīng)力加上孔隙水壓力；或是有效應(yīng)力總是等于總應(yīng)力減去孔隙水壓力。此即飽和土中的有效應(yīng)力原理。土中的附加應(yīng)力是指有效應(yīng)力。二、填空題1．分層總和法計算地基沉降量時,計算深度是根據(jù)附加應(yīng)力應(yīng)力和自重應(yīng)力應(yīng)力的比值確定的。2．飽和土的有效應(yīng)力原理為：總應(yīng)力σ=有效應(yīng)力σˊ+孔隙水壓力u,土的變形和強度只隨有效應(yīng)力而變。地下水位上升則土中孔隙水壓力增大有效應(yīng)力減小。3．地基土層在某一壓力作用下,經(jīng)歷時間t所產(chǎn)生的固結(jié)變形量與最終固結(jié)變形量之比值稱為固結(jié)度〔固結(jié)比、固結(jié)百分?jǐn)?shù)。三、選擇題4．飽和黏性土層在單面排水情況下的固結(jié)時間為雙面排水的〔

C。<A>1倍

；<B>2倍

；<C>4倍

；

<D>8倍5．某黏性土地基在固結(jié)度達(dá)到40%時的沉降量為100mm,則最終固結(jié)沉降量為〔

B

。<A>400mm；

<B>250mm；

<C>.200mm；

<D>140mm8．計算地基最終沉降量的規(guī)范公式對地基沉降計算深度的確定標(biāo)準(zhǔn)是〔

C

。<A>

；<B>

；<C>

；<D>13．當(dāng)土處于欠固結(jié)狀態(tài)時,其先期固結(jié)壓力與現(xiàn)有覆蓋土重的關(guān)系為〔

C。<A>；

<B>

；

<C>

；

16．土層的固結(jié)度與所施加的荷載關(guān)系是〔

C

。<A>荷載越大,固結(jié)度也越大<B>荷載越大,固結(jié)度越小<C>固結(jié)度與荷載大小無關(guān)第七章土的抗剪強度一、簡答題＊2.同一種土所測定的抗剪強度指標(biāo)是有變化的,為什么？[答]對于同一種土,抗剪強度指標(biāo)與試驗方法以及實驗條件都有關(guān)系,不同的試驗方法以及實驗條件所測得的抗剪強度指標(biāo)是不同。4.為什么土中某點剪應(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？[答]因為在剪應(yīng)力最大的平面上,雖然剪應(yīng)力最大,但是它小于該面上的抗剪強度,所以該面上不會發(fā)生剪切破壞。剪切破壞面與小主應(yīng)力作用方向夾角6.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和適用性。[答]直剪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)快剪<Q-test,quicksheartest>試樣施加豎向壓力后,立即快速〔0.02mm/min施加水平剪應(yīng)力使試樣剪切,不固結(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剪切破壞的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,再快速施加水平剪應(yīng)力使試樣剪切破壞,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,慢剪<S-test,slowsheartest>允許試樣在豎向壓力下排水,待固結(jié)穩(wěn)定后,則以緩慢的速率施加水平剪應(yīng)力使試樣剪切,固結(jié)排水三軸試驗,簡稱排水試驗<CD-test,consolidationdrainedtest>試樣在施加圍壓時允許排水固結(jié),待固結(jié)穩(wěn)定后,再在排水條件下施加豎向壓力至試件剪切破壞,目前,室內(nèi)測定土的抗剪強度指標(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孔隙水壓力來求得土的有效應(yīng)力強度指標(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度指標(biāo)。8.同鋼材、混凝土等建筑材料相比,土的抗剪強度有何特點？同一種土其強度值是否為一個定值？為什么？[答]〔1土的抗剪強度不是常數(shù)；〔2同一種土的強度值不是一個定值；〔3土的抗剪強度與剪切滑動面上的法向應(yīng)力相關(guān),隨著的增大而提高。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,選擇土的抗剪強度指標(biāo)？[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)。二、填空題4.粘性土抗剪強度庫侖定律的總應(yīng)力的表達(dá)式,有效應(yīng)力的表達(dá)式。5.粘性土抗剪強度指標(biāo)包括粘聚力

、內(nèi)摩擦角。10.若反映土中某點應(yīng)力狀態(tài)的莫爾應(yīng)力圓處于該土的抗剪強度線下方,則該點處于__穩(wěn)定___狀態(tài)。11.三軸試驗按排水條件可分為不固結(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〔排水試驗三種。13.土中一點的摩爾應(yīng)力圓與抗剪強度包線相切,表示它處于極限平衡狀態(tài)。三、選擇題2.土中一點發(fā)生剪切破壞時,破裂面與小主應(yīng)力作用面的夾角為<

D>。

<A>

<B>

<C>

<D>3.土中一點發(fā)生剪切破壞時,破裂面與大主應(yīng)力作用面的夾角為<

B>。

<A>

<B>

<C>

<D>13.三軸壓縮試驗的主要優(yōu)點之一是〔

A。<A>能嚴(yán)格控制排水條件

<B>能進(jìn)行不固結(jié)不排水剪切試驗<C>儀器設(shè)備簡單

<D>試驗操作簡單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〔

A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27.下面有關(guān)直接剪切試驗的敘述中,正確的是<

B>。

<A>土樣沿最薄弱的面發(fā)生剪切破壞

<B>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29.下面有關(guān)三軸壓縮試驗的敘述中,錯誤的是<

C

>。

<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)生在試樣的最薄弱處35.在飽和粘土三軸不排水試驗中,圍壓越大,則測出的不排水強度〔

C

。

<A>越大

<B>越小

<C>不變五、計算題1.已知地基土的抗剪強度指標(biāo),,問當(dāng)?shù)鼗心滁c的大主應(yīng)力,而小主應(yīng)力為多少時,該點剛好發(fā)生剪切破壞？

解：2.已知土的抗剪強度指標(biāo),,若作用在土中某平面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力分別為.,問該平面是否會發(fā)生剪切破壞？解：

因為,所以該平面會發(fā)生剪切破壞。9.某土的壓縮系數(shù)為,強度指標(biāo),。若作用在土樣上的大小主應(yīng)力分別為和,問該土樣是否破壞？若小主應(yīng)力為,該土樣能經(jīng)受的最大主應(yīng)力為多少？解：破裂角〔不會破壞第八章土壓力一、簡答題＊4.為什么擋土墻墻后要做好排水設(shè)施？地下水對擋土墻的穩(wěn)定性有何影響？[答]如果擋土墻墻后沒有考慮排水設(shè)施或因排水不良,就將使墻后土的抗剪強度降低,導(dǎo)致土壓力的增加。此外,由于墻背積水,又增加了水壓力。這是造成擋土墻倒塌的主要原因。如果擋土墻墻后沒有考慮排水設(shè)施或因排水不良有水滲入擋土墻后填土中,=1\*GB3①填土的重度增加,內(nèi)摩擦角減少,土的強度降低,導(dǎo)致填土對墻的土壓力增大,=2\*GB3②墻后積水,增加水壓力,對墻的穩(wěn)定性產(chǎn)生不良影響=3\*GB3③疏干墻后土體和防止地表水下滲后積水致使墻身承受額外的靜水壓力=4\*GB3④減少季節(jié)性冰凍地區(qū)填料的凍脹壓力=5\*GB3⑤消除粘性土填料浸水后的膨脹壓力。6.試闡述主動、靜止、被動土壓力的定義和產(chǎn)生的條件,并比較三者的數(shù)值大小。[答]①主動土壓力是擋土墻在土壓力作用下向前轉(zhuǎn)動或移動,墻后土體向下滑動,達(dá)一定位移時,墻后土體處于〔主動極限平衡狀態(tài),此時墻背上作用的土壓力,用表示。②靜止土壓力是當(dāng)擋土墻在土壓力作用下無任何移動或轉(zhuǎn)動,土體處于靜止的彈性平衡狀態(tài)時,此時墻背所受