土力学模拟试卷1-4及答案.doc

模拟试卷1得分 评阅人 一、 判断题(判断下列各小题的正误，正确的在题后括号内打“”，错误的打“”)（20分，每题2分）( )1、土中水的渗透速度即为其实际流动速度。( )2、粗粒土的不均匀系数越大，粒径分布越不均匀，土的级配越差。( )3、对于不同的砂土，孔隙比相同说明它们的密实度也相同。( )4、填土的压实程度可用干密度作为评价指标。( )5、黏性土的灵敏度愈高，其结构性愈强，受扰动后土的强度增长就愈多。( )6、饱和黏性土的抗剪强度指标与排水条件无关。( )7、已知甲土的含水量大于乙土，则甲土的饱和度一定大于乙土。( )8、砂土无论是否饱和，其变形达到稳定所需的时间比饱和黏性土短得多。( )9、地基容许承载力即为地基即将破坏时所能承受的基底压力。( )10、挡土墙后填土应优先选用黏性土，因为它易于压密实。得分 评阅人 二、选择题(选出一个正确的答案) （每题2分，共10分）1室内压缩试验的排水条件为( )。A单面排水 B双面排水 C不排水 D不固结、不排水2矩形均匀荷载作用下基础角点下某深度处的附加应力与基础中心点下同一深度处附加压力的关系是 ( )。A B C D3粘性土的强度( )。A与应力历史有关 B与实验排水条件无关 C与粘粒含量无关 D与土的内摩擦角无关 4下列哪类土不以塑性指数来定名？( )A：粘土 B：粉质粘土 C：粉土 D： 砂土5下列哪项不属于原位测试试验：( )A：荷载试验 B：旁压试验 C：击实试验 D：动力触探得分 评阅人 三、简答题（共15分）简述砂土直剪试验的原理和试验步骤。（5分） 什么是附加应力？绘图说明地基中附加应力在水平方向和垂直方向的分布规律。（5分） 确定地基承载力有哪几种方法？（5分）得分 评阅人 四、(10分)在某住宅地基勘察中，已知一个钻孔原状土试样结果为：天然容重为18.5kNm3，土粒比重Gs=2.70，土的含水量为18.0。试求该土干容重、孔隙比和饱和度。得分 评阅人 五、(10分) 某地基土体强度指标为：c10 kPa，30。建筑荷载作用下将会使基础底下某点土本体的应力达到如下值：最大主应力=300 kPa，最小主应力=100 kPa。试判断该点土体将是否会破坏。 得分 评阅人 六、(12分)已知某挡土墙高度H6m，墙背竖直、光滑，墙后填土表面水平。填土为黏土，重度18.0kNm3，内摩擦角30，凝聚力c9 kPa，在填土表面作用均布荷载q18.0kN/。计算作用在挡土墙上的主动土压力及作用点位置（画图说明土压力分布）。得分 评阅人 七、(8分) 已知一填方土坡坡高4 m，坡角=60，土的物理力学指标为：=10kPa，=10，=18 kN/m3。试分析土坡的稳定性。假如土坡坡高不能改变，要提高土坡的稳定性，应如何改变坡角，并说明理由。（Ns=715）得分 评阅人 八、(15分)某宾馆柱基底面尺寸为4m4m，基础埋深为2m。基础受中心垂直荷载为2480kN（不考虑施工工期的影响）。地基土分为三层。地表至2m深为细砂层，175kNm3，8MPa；第二层为饱和粘土层，1.6m厚，4MPa；第三层为碎石层（不可压缩）。取该粘土层土样进行室内双面排水固结试验，试样厚2，10分钟后土样固结度达50%。试求：（1）地基最终沉降量; （2）地基土完成一半沉降量需要多少时间？ 请参照以下公式计算：1 标准答案一、判断题(20分)1-56-10评分标准：每题2分，共20 分，不对不得分。二、选择题（10分）1-5评分标准：每题2分，共10 分，不对不得分。三、 简答题（15 分，答案要点）试验原理：(2分)一定法向应用力下，随位移增大，剪应力增大，得max；不同法向应力得：max，max，max不同法向应力对应剪破坏，三点可连线，在纵标的截距为c，与水平方向夹角为。maxC试验步骤：（分）对准上下盒，插入固定销；称103克砂，进行装砂样；加法向应力；拔出销钉，施加剪应力，；根据百分表不动或回退时，记录最大位移量，并换算剪应力；重复，做出不同法向应力下的剪应力，从而得到抗剪强度指标。评分标准：试验原理能用图说明可得分，试验部分步骤可以合并，只要学生对此理解可得分。附加应力指除土自重力外，由外荷载引起在土中分布应力（增量）。分规律：基础中点下方，随深度而渐减小在同一深度范围内，从中心向两侧减小。分评分标准：用图表示出来正确，只要学生对此理解可得相应分数，无图适当扣分。极限理论公式计算法，再用极限承载力除以大于的安全系统得允许承载力；分原位测试法：标准贯入试验法，静力触探法等；分工程地质类比法；分规范法。分用临塑荷载公式，临界荷载公式（或控制塑性区的深度）评分标准：得出以上五点中的四点可得满分。四、计算题（10分）答案要点法一：公式法：（kN/m3）分（g9.8时，e0.69）分（g9.8时，r70.4%）分评分标准：公式正确，根据学生理解程度，结果错，扣分。重力加速度取10也算对，结果（e0.722g9.8时，r70.4%）。法二：三相草图法设sm3, 则：sGsgVs27kN Ww=wWs=4.86kN 由kN/m3得 Vv=0.722m3分Vw=Ww/w=0.486m3则：ev/Vs=0.722 2分d=Ws/V=Ws/(1+e)=15.7kN/m3 2分Sr=Vw/Vv100%=67.3% 2分评分标准：用其它方法推导出来也算正确，部分步骤可以省略。重力加速度取10也算对，结果（e0.722g9.8时，r70.4%）。五、计算（10分）答案要点解法一：根据极限平衡公式：分故该点不会破坏。分法二：根据极限平衡公式分因为3 3所以，该点不会破坏。4分评分标准：只要极限平衡公式及所带数据正确可得分。此题方法很多，只要步骤合理及结论正确都可得满分，包括几何作图法，应力偏角法等。六、计算题（12分）答案要点解：法一：超高处理法q的当量墙后填土高：H=q/m 分pa的临界位置：Katan2(45-/2)=1/3令pa得(注：从超高算起。) 分分总土压力合力： 分作用点：H0=(H+h-z0)/3=1.756m 分分布图H0EaZ031.61kPa分法二：直接公式法：直接用公式z时， 分z时， 分求临界深度令a得： 分Z0=0.732m求合力：分合力作用方向水平，作用点： 分H0EaZ031.61kPa分评分标准：此题部分步骤可以合并，根据学生答题情况给分。七、（本题分）答题要点：解：60%,则Tv=0.572 .(3分)代入, .(4分)评分标准：公式正确，结果错的，可根据理解适当给分扣分。注：所有简答题与计算题，此答案为答题要点，部分题有多种解法，评阅者可根据学生理解适当加减分。3 模拟试卷一、填空题（每题2分，共20分）1.粘性土中含有强结合水和弱结合水，其中对粘性土物理性质影响较大的是（ ）。得分 评阅人 2.产生流砂现象的充分、必要条件是动水力方向向上，且（ ）。3.粘性土抗剪强度的库伦定律表达式为（ ）。4.粘性土土坡稳定性分析的瑞典条分法，其基本原理是：假定土坡的滑动面为（ ）面。5.朗肯土压力理论假设：墙背垂直于填土面，墙背光滑，（ ）。6.颗粒分析试验对于粒径大于0.075mm的粒组可用（ ）测定。7.三轴压缩试验可分为不固结不排水剪、固结不排水剪和（ ）三种试验方式。8.地基最终沉降量由（ ）、主固结沉降和次固结降三部分组成。9天然土层在历史上所经受过的最大固结压力，称为（ ）。10.土中某点的应力按产生的原因，可分为自重应力和（ ）两种。得分 评阅人 二、选择题（每题2分，共20分,填入表格中有效，它处无效）12345678910BCBADDBBCD1.判别粘性土软硬状态的指标是( )A.塑性指数B.液性指数 C.压缩系数D.压缩指数2.地下水位上升将使土中自重应力( )A.增大B.不变C.减小D.在砂土中增大，在粘性土中减小3.采用分层总和法计算基础沉降时，其中z为附加应力，cz 为自重应力，确定地基沉降计算深度的条件应满足 ( )A.0.2B.0.2C. 0.2 D.0.24.采用条形荷载导出的地基界限荷载P1/4用于矩形底面基础设计时，其结果( )A.偏于安全B.偏于危险C.安全度不变 D.安全与否无法确定5.在进行重力式挡土墙的抗滑移稳定验算时，墙背的压力通常采用( )A.主动土压力与静止土压力的合力B.静止土压力C.被动土压力 D.主动土压力6.在（ ）试验中，采用原状土和扰动土所得到的试验结果相同。 A室内压缩 B.直剪 C.无侧限压缩 D.液限7.甲、乙两粘性土的塑性指数不同，则可判定下列指标中，甲、乙两土有差异的指标是( )A.含水量 B.细粒土含量C.土粒重量 D.孔隙率8.侧限压缩试验所得的压缩曲线(e-p曲线)愈平缓，表示该试样土的压缩性( )A.愈大 B.愈小C.愈均匀 D.愈不均匀9.土中的水，( )能够传递静水压力A.强结合水 B.弱结合水 C.重力水 D.以上都不对10.某原状土的液限L=52%，塑限p=26%，天然含水量=40%，则该土的塑性指数为( ) A.12 B.14 C.22 D.26得分 评阅人 三、简答题（每题5分，共20分）1、简述土粒比重试验的基本步骤（比重瓶法）。2、用图来说明三种土压力的大小，与墙体的位移大小间的关系？3、土的压缩系数与压缩指数如何计算，怎样根据压缩系数或压缩指数评价土的压缩性。4、试述直剪试验和三轴试验两种试验的优缺点。得分 评阅人 四、分析计算题（共40分）1、某地基土试验中，测得土的干重度11.2kN/m3，含水量31.2%，土粒比重2.70，求土的孔隙比，孔隙度，饱和度和饱和重度，天然重度（重力加速度取10m/s2）。（10分）解：2.某土层厚6m取土作压缩试验结果如下表所示，土自重压力平均值为100kPa，今考虑在该土层建造建筑物，估计会增加荷载140kPa(相当于大面积加载)。(1)求压缩系数a1-2，并评价土的压缩性；（5分）(2)求该土层因增加荷载所引起的压缩变形量。（5分）(提示：可线性内插)P(kPa)050100200300400e1.361.221.121.051.000.96解：3、对某粘土样进行无侧限压缩试验，当轴向压力加到200kPa土样破坏，破坏时，破坏面与水平面夹角为57o，试计算土样处于极限平行状态时作用在剪裂面上的法向应力和剪应力，并且确定该土的c，值。（6分）解：4.有一简单土坡，c10kPa，18kN/m3，查表得15，30时，Ns=10.8,试用泰勒法确定土坡的临界高度H。（4分）解：5、某挡土墙墙背光滑，垂直，填土表面水平，墙高5m，墙后填土分两层填筑，上面，第一层土厚2m，c1=0，132，1=19kN/m3；第二层土厚3m,c2=0, 230，2=18kN/m3；求墙背主动土压力强度分布，压力分布图，并求合力Ea值及作用点。（10分）c1=0，132，1=19kN/m3c2=0, 230，2=18kN/m3ABC解: