2025年大学大一（土木工程）土力学基础综合测试题及答案.doc

2025年大学大一（土木工程）土力学基础综合测试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题，共30分）
答题要求：本卷共6题，每题5分。每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案填写在题后的括号内。

1. 土的颗粒分析试验中，对于粒径大于0.075mm的土粒，通常采用的方法是（ ）
A. 筛分法
B. 密度计法
C. 移液管法
D. 蜡封法
答案：A

2. 土的压缩性指标中，反映土在侧限条件下压缩性的指标是（ ）
A. 压缩系数
B. 压缩模量
C. 变形模量
D. 泊松比
答案：B

3. 地基破坏形式中，整体剪切破坏通常发生在（ ）
A. 密实砂土
B. 软黏土
C. 松砂
D. 高压缩性土
答案：A

4. 土中某点的孔隙水压力为u，有效应力为σ'，总应力为σ，则它们之间的关系为（ ）
A. σ = σ' + u
B. σ' = σ + u
C. u = σ + σ'
D. 以上都不对
答案：A

5. 挡土墙在土压力作用下，墙后土体达到极限平衡状态时的土压力称为（ ）
A. 主动土压力
B. 被动土压力
C. 静止土压力
D. 极限土压力
答案：B

6. 土的抗剪强度指标通过（ ）试验测定。
A. 直接剪切
B.三轴压缩
C. 无侧限抗压强度
D. 以上都是
答案：D

第II卷（非选择题，共70分）

二、填空题（共10分）
答题要求：请在每题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

1. 土是由______、______和______三相物质组成的。（土颗粒、水、空气）
2. 土的物理性质指标中，反映土的松密程度的指标是______和______。（孔隙比、相对密度）
3. 土的压缩性随时间增长的特性称为______。（土的压缩性随时间增长的特性称为土的次固结）
4. 地基沉降计算中，分层总和法的基本假定是地基土为______、______、______。（均质、各向同性、半无限空间弹性体）
5. 朗肯土压力理论的基本假定是墙背______、______、______。（垂直、光滑、填土面水平）

三、简答题（共20分）
答题要求：简要回答问题，答案要简洁明了。

1. 简述土的颗粒分析试验的目的和意义。
答：目的是测定土中各粒组的含量及其颗粒大小分布情况。意义在于了解土的颗粒组成，为评价土的工程性质提供依据，如判断土的透水性、压缩性、强度等，对工程设计和施工有重要指导作用。

2. 什么是土的压缩性？影响土压缩性的因素有哪些？
答：土的压缩性是指土在压力作用下体积缩小的特性。影响因素有土的颗粒成分、孔隙比、含水量、压力大小、压缩时间等。颗粒细、孔隙比大、含水量高、压力大时压缩性高，压缩时间长压缩性也会有变化。

3. 简述地基破坏的三种形式及其特征。
答：整体剪切破坏：基础沉降较小，有明显的破坏特征，如出现连续滑动面，地面隆起。局部剪切破坏：沉降较大，破坏特征不如整体剪切破坏明显，滑动面不连续。冲剪破坏：基础沉降大，土体无明显滑动面，基础周边土体被挤压隆起。

4. 简述土的抗剪强度的概念及其影响因素。
答：土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的能力。影响因素有土的颗粒性质、密度、含水量、孔隙比、有效应力、排水条件、土的结构等。颗粒粗、密度大、含水量低、孔隙比小、有效应力大、排水条件好时抗剪强度高。

四、计算题（共20分）
答题要求：根据题目要求，写出详细的计算过程和答案。

某挡土墙高5m，墙后填土为砂土，重度γ = 18kN/m³，内摩擦角φ = 30°。试计算主动土压力系数Ka，并求墙底处的主动土压力强度σa。

解：主动土压力系数Ka = tan²(45° - φ/2) = tan²(45° - 30°/2) = 1/3。

墙底处的主动土压力强度σa = γhKa = 18×5×1/3 = 30kPa。

五、案例分析题（共20分）
答题要求：阅读案例材料，回答问题。

某建筑场地为软土地基，采用堆载预压法进行地基处理。在预压过程中，测得地基表面沉降量随时间的变化情况如下表所示：

|时间（天）|沉降量（mm）|
|----|----|
|0|0|
|10|50|
|20|100|
|30|150|
|40|180|
|50|200|
|60|210|
|70|215|
|80|218|
|90|220|

1. 请分析该地基沉降随时间的变化规律，并说明原因。
答：沉降随时间先快速增加，然后逐渐减缓。开始时软土在堆载压力下孔隙水快速排出，压缩性高，沉降快；随着时间推移，孔隙水逐渐排出，土的压缩性降低，沉降速率减小，最终趋于稳定。

2. 堆载预压法的作用原理是什么？
答：通过在地基上施加预压荷载，使地基土中的孔隙水压力增加，有效应力增大，从而加速地基土的排水固结，提高地基土的强度和压缩模量，减少地基沉降。

3. 如何根据上述沉降数据判断地基是否达到了预定的处理效果？
答：若沉降速率逐渐减小并趋于稳定，说明地基土的压缩性降低，强度提高，达到了预定处理效果。如该案例中沉降量后期变化很小，说明地基逐渐稳定，达到了一定处理效果。