土力学与基础工程-考试样卷.doc

考试样卷 土力学期末考试样卷贵州大学 2003 2004 学年第二学期考试试卷课 程： 土力学与地基基础 班级姓名学号 题 号 一 二 三 四 五 1 五 2 总 分 得 分 一、解释或说明 （每题 2 分，共 10 分） 1. 饱和度 2. 塑性指数 3. 临界水力梯度 4. 压缩模量 5. 固结排水剪切试验 二、判断题（ 正确者在题后的括号中打“”，错误者打“”且不需改正。每题 1 分，共计 10 分） 1 砂土颗粒通常是物理风化的产物。 （ ） 2 颗粒重度和比重之间的关系是 。 （ ） 3 塑性指数 越小，表明粘性土越硬。 （ ） 4 粘土是粘性土的简称。 （ ） 5 按照定义，对同一种土，其压缩模量必大于变形模量。 （ ） 6 对超固结土，其历史上一定承受过较目前自重应力更大的竖向应力。 （ ） 7 常规三轴试验时，通常可通过加大液压使土样发生破坏。 （ ） 8 对饱和土来说，其体积的压缩量等于其排出孔隙水的体积。 （ ） 9 挡墙前移时作用在其上的土压力即为主动土压力。 （ ） 10 饱和粘土固结完成后，有效应力等于总应力。 （ ） 三、单项选择题 （每题 2 分，共 30 分） 1 在最优含水量时对粘性土进行压实，可得到 干密度最大 的土，相应地，此时的 。 A. 孔隙比最小 B. 饱和度最小 C. 重度最大 D. 含水量最低 2 对中砂，我们可采用 来描述其物理状态。 A. 或 B. 或 C. 或 D. 或 3 某土样的质量为 ，含水量为 ，则其中水的质量为 。 A. B. C. D. 4 灵敏度所反映的是粘性土结构变化对其 的影响。 A. 可塑性 B. 孔隙比 C. 强度 D. 压缩性 5 不是 分层总和法的假设。 A. 中心土柱的压缩是完全侧限的 B. 压缩层底以下土层的变形忽略不计 C. 计算分层压缩量时假设土体是线性弹性的 D. 各分层中的土是均一的 6 饱和粘土的上面和下面均为透水土层，则按照太沙基一维固结理论，当 时，粘土层中由地表均匀满布荷载产生的 有效应力 的分布形式为 。 a b c d A. a B. b C. c D. d 7 直剪试验中，当转动手轮而测力环上百分表的读数却不再增加时，说明 。 A. 土样的剪切位移已不再增加 B. 土样的竖向位移已不再增加 C. 土样能够承受的剪应力已到极限 D. 土样能够承受的竖向应力已到极限 8 通常，若以 临塑荷载 作为地基的容许承载力，则是 。 A. 偏于保守的 B. 偏于不安全的 C. 非常合理的 D. 不如采用极限荷载安全 9 设地基中一点的大、小主应力分别为 、 ，土的强度指标为 、 ，若设 ，则判断该点处于极限平衡状态时，应有 。 A. 且 B. 且 C. 且 D. 且 10 在下列计算公式的建立过程中，未涉及到摩尔库仑强度理论的是 。 A. 朗肯主动土压力 B. 朗肯被动土压力 C. 静止土压力 D. 临塑荷载 11 计算库仑主动土压力时，下列 所示的土楔体的受力是正确的。 a b c d A. a B. b C. c D.d 12 按照太沙基一维固结理论，饱和粘土的固结度与其 无关 。 A. 所受荷载的大小 B. 压缩性 C. 渗透性 D. 厚 度 13 由于大量抽水导致了地下水位的下降，由此可能产生的结果是 。 A. 土层中有效应力增大，地表上升 B. 土层中有效应力减小，地表下沉 C. 土层中有效应力不变，地表下沉 D. 土层中有效应力增大，地表下沉 14 饱和粘土单轴压力试验得到的总应力强度线为一 水平线 ，这是因为试验过程中 。 A. 颗粒间无粘聚力 B. 孔隙水压为零 C. 有效（正）应力为零 D. 剪应力为零 15 若砂土简单土坡的坡角为 ，则土坡处于 稳定状态 的判断条件为 。 A. B. C. D. 四、计算选择题（单选） （选择正确答案并写出计算过程或给出必要的解释，答案不正确、无过程、过程不正确均不得分。 1 4 题每题 3 分， 5 8 题每题 4 分，共 28 分） 1 下图所示为某土的级配曲线，由此可知，下列 的结论是 错误 的。 A. 该土的最大粒径不超过 5mm B. 不均匀系数 C. 为改善土的级配，应增加 0.1 0.6mm 范围颗粒的含量。 D 曲率系数 2. 矩形（ ）均布荷载作用下，其 中心点 下某一深度的竖向应力为 ，由此可推知图示均布荷载作用下， 点下同一深度的竖向应力为 。 A. 1 B. 2 C . 3 D. 4 3. 图示长方形基础上作用一竖向偏心荷载 ，则在基底与地基保持完全接触的前提下，基底可能产生的最大压应力为 kPa 。 A. 210 B. 200 C . 180 D. 150 4. 地基土层为卵石和饱和粘土，当地基沉降量为 18mm 时测得粘土的固结度为 20 ，地基沉降量 34mm 时，固结度为 60 ，由此可预测，当固结度达到 90 时，地基的沉降量为 mm 。 A. 42 B. 44 C . 46 D. 48 5 取砂土进行直剪试验，当剪切面上的正应力为 300kPa ，剪应力为 100 kPa 发生破坏，此时相应的大主应力应为 kPa 。 A. 228 B. 300 C . 439 D. 461 6 某浅埋基础，底面为边长 3m 的正方形，埋深 4m ，基底以上为粘土，相应的 ， ， ，重度为 17 ； 基底以下为中砂，相应的 ， ， ，重度为 18 。则由公式 可求得地基容许承载力为 。 A. 292 B. 417 C . 422 D. 454 7 挡墙背后为各厚 的中砂和粗砂，中砂的重度和主动土压系数分别为 和 ，粗砂为 和 ，墙后土体处于极限平衡状态。之后，土体表面受到均匀满布荷载 的作用，并处于极限平衡状态，如右图所示。若按朗肯土压理论计算，则由于 的作用使挡墙上的土压力增加了 。 A. B. C. D. 8 如下图所示的基坑。坑底为饱和重度 20kN/m 3 的粉质粘土层，下有压力为 70kPa 的承压水，施工时通过降水使坑内水位保持在坑底面，则在渗流作用下，坑底以下 2m 处的竖向有效应力为 kPa 。 A. -15 B. 5 C . 20 D. 25 五、计算题 （共计 22 分） 1. 用体积为 100 的环刀对某土取样试验，测得环刀加土的质量为 225.0g ，环刀质量为 55.0g ，土样烘干后的质量为 150.0g （不包括环刀），土粒比重为 2.65 。试确定该土样的天然含水量 、孔隙比 、天然重度 、干重度 、饱和重度 、饱和度 。（说明：计算时水的重度 取为 10 ，重力加速度 取为 ，土重度的单位应采用国际单位制） （本题 12 分） 2 图示条形基础，基岩以上为同一土层，其重度为 18kN/m 3 ，压缩特性如下表所示，此外，基底净压力所产生的竖向应力 如图中所示。试用分层总和法计算地基的沉降。 e p 试验结果 (kPa) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 0.8 0.765 0.74 0.725 0.71 0.7 0.691 0.683 0.676 0.671 （本题 10 分） 附：参考答案 一、解释或说明 1. 饱和度：土中水与孔隙的体积比。 2. 塑性指数：液限与塑限之差，即 。 3. 临界水力梯度：土不发生渗流破坏的最大水力梯度。 4. 压缩模量：土在完全侧限时应力与应变之比。 5. 固结排水剪切试验：三轴剪切试验中，在施加液压和竖向压力时，土样始终处于可排水状态，并保证土样充分地固结。 二、判断题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 三、单项选择题 1 A 2 B 3 D 4 C 5 C 6 B 7 C 8 A 9 B 10 C 11 B 12 A 13 D 14 C 15 B 四、计算选择题 1 D 2. A 将其划分为下图所示的三个小矩形，即可知该结果。 3. B 截面模量 面积 核心半径 基底最大压力 4. C 设 为卵石层的压缩量， 为饱和粘土的最终沉降量，依题有 （ 1 ） （ 2 ） 解得 ， 故所求沉降为 5 C 6 D 7 D 8 B 由题，可知水力梯度 故有效应力 五、计算题 1. 解： 土样质量 重度 含水量 孔隙比 干重度 饱和重度 饱和度 2 解： 0.4b= 1.2m ，故计算时基底以下的土分为 1 层即可。 该土层顶面自重应力 底面自重应力 平均自重应力 由 经插值可得 该土层平均附加应力 由 插值求得 故地基沉降量