年地質專業(yè)土力學試卷及答案

2005-2006學年第一學期土力學期末試卷（地質工程專業(yè)03級）學號______專業(yè)_________姓名________成績__________一、填空題（每格0.5分，共8分）1.粘土顆粒表面吸著水的厚薄受土中水的性質影響，水中陽離子濃度越__低__吸著水越_厚，離子價越__低___、吸著水越_厚_。2.土中主要的粘土礦物有_高嶺石__、_蒙脫石_、伊利石__.3.靜止側壓力系數(shù)是指無側向變形條件下水平向有效應力與豎向有效應力之比。4.松砂受剪體積__縮小__緊砂受剪體積_膨脹__。5.土的剪切試驗按常用的試驗儀器分為__直接剪切試驗__、__三軸壓縮試驗_、__無側限抗壓強度試驗_和_十字板剪切試驗_四種。三、簡答題（共50分）1.流土與管涌有什么不同？它們是怎樣發(fā)生的？(6分)答：流土是指向上滲流作用下局部土體表面隆起，或土粒群同時起動而流失的現(xiàn)象。主要發(fā)生在地基或土壩下游滲流逸出處。(2分)管涌是滲透變形的另一種形式。它是指在滲流作用下土體中的細土顆粒在粗土粒形成的孔隙比孔道中發(fā)生移動并被帶出的現(xiàn)象。常發(fā)生在砂礫中，發(fā)生在建筑物的底部(2分)當土體在上下游水頭差作用下產(chǎn)生的水力坡降大于土體臨界水力坡降時，會產(chǎn)生流土或管涌。或者當?shù)鼗鶠槌蓪油習r，當有由下向上的流動，粘土層的有效應力為零時，即發(fā)生流土。（2分）2.基礎自重應力及附加應力分布圖已繪出，其形狀如圖所示，試判斷(a)，(b)，(c)，(d)哪一個圖形正確，并指出不正確的圖形錯在什么地方？（8分）答：計算地基自重應力時其深度應從地面算起，而計算附加應力時其深度應從基底算起，因此可以看出圖（c）正確。（2分）圖（a）錯在將計算自重應力的深度從基底算起（2分）圖（b）錯在將計算附加應力的深度從地面算起（2分）狼圖霉（鳴d舒）錯在將毅計算自重熟應力的深耽度從基礎椅表面算起積，并且錯磚成虛章線朱且矩予（喇2船分）縮3亞.逮下列說法沃是否正確饑？并說明股原因。等“達飽和土的泥固結主要策是由于孔電隙水的滲縮透排出，令因此當固多結完成時妥，孔隙水飯應力全部世消散為零跡，孔隙中戚的水也全凍部排干了鹽?；摇瘪樝ィA6克分）以答：兄該說法不柜正腹確鴨夏皮窮尊肆斃滾鄭別編陽夢圈娃垮侮（現(xiàn)2談分）因為：斃飽和土體想的固結過錫程是指土擔體中各點芳的超靜孔掌隙水應力兩不斷消散利，附加有尸效應力相壯應增加的框過程，或逗者說是超顧靜孔隙水榜應力逐漸壺轉化為附辛加有效應冶力的過程美。固結完膝成是指超客靜孔隙水勉應力消散灣為零，并類不是指總三孔隙水應婆力，實際哨上總孔隙利水應力包格括靜孔隙貴水應力和曠超孔隙水剩應力之和殼，因此即糊使固結完酒成，靜孔伴隙水應力擁仍然存在屑，不會發(fā)版生孔隙中誰水全部排返干的現(xiàn)象登。目跪屈川叛戚聚島環(huán)俱跳汽妨探墓汗娃（萄4塑分）劣4局.附何謂主動載土壓力、化靜止土壓煤力和被動川土壓力？葛在哪些實樂際工程中悄可能遷涉著到上述不憤同的土壓側力？打（示1杰0貝分）裹答：培醒當擋土墻況為剛性不損動時，土稍體處于靜修止狀態(tài)不體產(chǎn)生位移像和變形，拾此時作用疊在擋土墻柿上的土壓溪力，稱為紀靜止土壓冒力來。案式始偵歪輪坑克槳唐爬尺妻漁（兔2儀分）貴如果擋土呀墻背離填便土方向轉糠動或移動祖時，隨著翁位移量的她逐漸增加沉，墻后土額壓力逐漸誠減小，當染墻后填土私達到極限昌平衡狀態(tài)正時土壓力栽降為最小結值，這時失作用在擋塘土墻上的趟土壓力稱闖為主動土掀壓力閘。鳥印喘楊愈軟得孫畫筍當練刷墨衡員母矩芬（叼2適分）棍若墻體向五著填土方純向轉動或絲者移動時話，隨著位潤移量的逐蠟漸增加，搏墻后土體曬受到擠壓稅而引起土職壓力逐漸傭增加，當因墻后填土駐達到極限花平衡狀態(tài)蜻時增大到申最大值，舅此時作用平在擋土墻暢上的土壓兔力稱為被襯動土壓力傷。伯客反鬧仔焰辱肌斤掀威期雙誦痛（綠2區(qū)分）曲在基坑開捏挖支護設挑計，邊坡械擋墻設計直、隧道的悔側墻、碼洪頭設計等尖工程中常蛇常遇到上錢述土壓力霉問題。如腳果擋土墻踩直接澆筑靠在巖基上賞，且墻的赴剛度很大講，墻體產(chǎn)掉生的位移佳很小，不憲足以使填虛土產(chǎn)生主幅動破壞，嚷此時可按親靜止土壓懶力計算。炊如果擋土冰墻在墻后鞭填土自重扁等作用下軟產(chǎn)生離開松填土方向奪的位移，喝并且使墻繩后填土達蹄到了極限間平衡狀態(tài)餓，可按主匠動土壓力飄計算。如孟果擋土墻艙在外力作混用下產(chǎn)生兆向著填土雕方向擠壓臂的位移，忠并且使墻味后填土達居到了極限奉平衡狀態(tài)雨，或其它灣可按被動般土壓力計深算路。震寺搬帥善燦央傳傻跟?；哿眢H（爸4讓分）看4許.縮為什么要鄰用條分法為計算土坡由穩(wěn)定安全僅系數(shù)？用釣瑞典條分糖法與畢肖覽普法計算依土坡穩(wěn)定橡時，它們圍有哪些共頂同點和不遇同點貼？沈(1乘0東分許)姻答：飼安全系數(shù)失定義為錫,臉或者定義獻為抗滑力享矩與滑動強力矩之比綁，因此在駕建立安全虧系數(shù)公式脹時，皆需西用到抗剪電強度帳，根據(jù)摩慚爾庫倫準刊則罷,挪抗剪強度務與所在點雨的正應力途有關，而咳滑動面上非各點的正萬應力大小犁和方向皆嘗是不同的閱，因此提睜出了條分京法來解決頸滑動上各殃點抗剪強獅度不同的漲問題孤?？ㄉ虮径纫獑翁偏C閉平（鑄4之分）筍瑞典條分濁法與畢肖唱普條分法瞧共同點：特皆基于條吩分法建立藍計算公式渡，皆假定茂土體為不耐變形剛體圾，各土條姜底部安全廁系數(shù)相同臘，并皆假恰定滑動面巾形狀為圓摘弧丸。忌譯匯票鴿遺尿刃祝連（暗3證分）娘不同點：紐在建立公沿式時，瑞訴典條分法舍忽略了各長土條之間僵的作用力豈，而畢肖泡普條分法關考壇慮了各土趕條之間的退作用力，盟在具體計筒算時瑞典緩條分法可他以直接計誘算，而畢南肖普條分猛法需進行凍迭代，畢索肖普條分道法較瑞典玉條分法嚴野格勉。興縱焰頑留可代（低3擴分）洋5營．何謂地這基的極限母承載力？尤確定地基儲承載力的哨方法有哪衣幾大類？庸影響地基讀承載力的切因素有那鐵些？（１磚０分）嗎答：轟（描1伍）地基的某極限承載蓬力是指地疫基承受荷銅載的極限吩能力，也危就是能承緒受的最大休基底壓力紙。所（曉2興分）侮熱攻（危2禾）確定地悼基承載力孟的方法有至三大類：烤靜載荷試邪驗或其它古原位試驗悅，規(guī)范查幟表方法和篇理論公式睬方法看。疑荒疫訂壞冤暢錦隸執(zhí)篩截跡?。ㄅ?樸分）膚踩眾（落3袖）影響地吩基承載力日的因素有示：土的重骨度；土的迫凝聚力和巾內摩擦角肝；基底寬巴度；基礎拜埋深繳。袋弟蝴膊扒農(nóng)那稻白蜓始蝶貴偵徒色航略滔（談5我分）逗四、計算吵題（環(huán)共阻4渠2俱分）鉤1泊.巾今有一土亡樣，稱逃重利12陣0帶克，體饅積襯6確0冊ｃｍ權3見，烘干后旅土艦重抵9捆0智克，若該寸土的液限顆w豐L維=28%躍，塑限擋w綱P列=14%跌，比倒重封Gs窗=2.7衣，求該土龜樣的含水葵率宏w兵，孔隙比吳ｅ，塑性井指數(shù)Ｉ怠P蘇及液性指衣數(shù)Ｉ架L述。資（輔8毀分）解：傅2積.惱設有一浸噴沒于水下涂的粘土層瑞，水面水舞位距土面朽2m滴，粘土層女底部有一最承壓水層唉，粘土層攏厚為測4m澆，粘土的具飽和密輔度參ρ賭sat鑼為暈2g/c殺m盆3刷，并測得狗粘土層中負心處的測澇壓管水位告高出水面稱2m傾，試問：票（擦1肅）作用在冰粘土層單戀位土體上拔的滲流力蛾為多少？鐮（括2床）該粘土民層底部是將否會發(fā)生培流土現(xiàn)象妙？葛（約1掠0服分）解：差3宏.義今有１０星ｍ厚的軟勞粘土，軟蔽土性質如跡圖示，擬景進行大面旺積堆載預筑壓，試計狠算預壓后竟固結度８李０％時的晴沉降量？服以及所需青預壓加固帝時間？（渴1鄉(xiāng)０分）理【注堵：固結度宅８０％時堡的時間因墓數(shù)Ｔｖ＝主0.6惠】解：待4效.貨某正常固梅結飽和粘批土試樣，詳在拋σ城3雅＝鋪