复习题
一、名词解释
1、土力学：研究各种常见饿分散土体由荷载所引起的力学方面的变化规律。 2、基础：支承结构物并受结构物荷载影响相对较大的地层称为地基，建筑物下部与地层相连的部分称为基础。
3、持力层：直接承受基础荷载的一定厚度的地基土层。 4、下卧层：处于地基持力层以下的土层。
5、附加应力是指：建筑物荷载在地基中增加的，超过自重应力的应力。
6、地基是指：基础下面的地层。即承受建筑物或构筑物荷载、受这些荷载影响的那一部分地层。
7、临塑荷载是指：在外荷载作用下，地基中刚开始出现塑性变形基础底面单位面积上所承受的荷载。
8、自重应力是指：在未修建建筑物之前，由土体本身自重引起的应力。
9、固结度是指：地基经过某一时间的压缩量与总压缩量之比。
二、问答题
1、与地基基础有关的工程事故主要有哪些？
答：基坑支护中出现的边坡坍塌、土方开挖中的机械事故、地基处理中的机械事故
2、简述地基最终沉降量计算步骤。 答：
（1）确定沉降计算点 （2）分层
（3）计算各层面处的自重应力，绘制σzi~z曲线
cz(i?1)czi
czi
（4）计算各层面处的附加应力，绘制σsi~z曲线 z(i?1)zi zi
（5）确定压缩土层的厚度
?????2?????2
（6）求各土层平均的自重应力和平均附加应力
三、计算题
1、某建筑场地的地质剖面如图3-20所示，试计算①各土层界面及地下水位面的自重应力，并绘制自重应力曲线。②若图3-20中，中砂层以下为坚硬的整体岩石，绘制其自重应力曲线。
2.0m3杂填土r =117kN/m1pp =200kPa =200kPa003粉质粘土r =219kN/m3淤泥质粘土r =318.2kN/m3.8m22m3mwds =41% =2.743中砂r =419.6kN/mSr =100%4.2mM32.0m2m1m1m 图3-20 习题3-1图 ①σcz1=17×2=34.0kPa； σcz2=17×2+19×3.8=106.2kPa； 对于淤泥质粘土 σcz3=17×2+19×3.8+(18.20-10) ×4.2=140.64kPa σcz4=17×2+19×3.8+(18.20-10) ×4.2+(19.6-10) ×2=159.84kPa
②若图3-20中，中砂层以下为坚硬的整体岩石σcz1、σcz2、σcz3
同①，但岩层顶面处为159.84+10×6.2=221.84kPa
绘制自重应力曲线。
2、某钻孔土样的压缩试验及记录如表4-9所示，试绘制压缩区线和计算各土层的α1-2及相应的压缩模量Es，并评定各土层的压缩性。
表4-9 土样的压缩式样记录 压 力0 50 100 200 300 400 （kPa） #孔隙1土样 0.982 0.964 0.952 0.936 0.924 0.919 比 2#土样 1.190 1.065 0.995 0.905 0.850 0.810 解： 1#土样：a1?2?e1?e20.952?0.936-1
??0.16MPa，p2?p1(200?100)?10?34
Es?由于0.1MPa-1≤a1-2=0.16 MPa-1＜0.5MPa-1，故属于中
压缩性土；
2#土样：a1?2?Es?e1?e20.995?0.905-1
??0.90MPa，p2?p1(200?100)?10?31?e11?0.952??12.2MPa， a0.16由于a1-2=0.90 MPa-1≥0.5MPa-1，故属于高压缩性土。
3、某工程采用箱形基础，基础底面尺寸b×l=10.0m×10.0m，基础高度h=d=6.0m，基础顶面与地面平齐，地下水位深2.0m，基础顶面集中中心荷载N=8000kN，基础自重G=3600kN，其他条件如图4-13，估算此基础的沉降量。（答案：0）
F=8000kN1?e11?0.995??2.22MPa， a0.902mγ=18kN/m33γ =20kN/msatE =5.0MPa s粉土6m图4-13 习题4-2图
解： 基底压力P=
N?G8000?3600?10?4??40?76kPa； A10?10基底自重应力σcz=18×2+（20-10）×4=76kPa；
基底附加压力p0=p-σcz=76-76=0，故基础的沉降量为零。
4、某地基土的内摩擦角φ=20o，粘聚力c=25kPa，土中某点的最大主应力为250kPa，最小主应力为100kPa，试判断该点的应力状态。
解：方法一：用σ1判断应力状态 由极限平衡条件可知
σ1f=σ3tan2(45°+φ/2)+2c tan(45°+φ/2)
=100×tan2(45°+20/2)+2×25×tan(45°+20/2)=275.37kPa σ1f＞σ1
故该点属于弹性平衡状态 方法二：用σ3判断应力状态
由极限平衡条件可知 σ3f=σ1tan2(45° - φ/2) - 2c tan(45° - φ/2)
=250×tan2(45° - 20/2) - 2×25×tan(45° - 20/2)=87.56kPa σ3＞σ3f
故该点属于弹性平衡状态
5、某挡土墙墙高5m，墙背倾角为10°，填土表面倾角15°，填土为无粘性土，重度γ=15.68kN/m3，内摩擦角φ=30°。墙背与土的摩擦角δ=23φ。试求作用在墙上的总主动土压力三要素。
解：Ka?cos2(???)cos?cos(???)1?2?sin(???)sin(???)cos(???)cos(???)?2
2?=20°等代入上式得： 3??题中：φ=30°、ε=10°、β=15°、δ=
Ka?cos2(30??10?)??sin(20?30)sin(30?15)?cos210?cos(20??10?)?1?cos(20??10?)cos(10??15?)????11Ea??h2Ka??15.68?52?0.48?94.15KN/m
22h5yc???1.67m，方向在墙被发现上方与法线成20°角。
332=0.48
作业题
1、某钻孔土样的压缩试验及记录如表，试绘制压缩区线和计算各土层的α1-2及相应的压缩模量Es，并评定各土层的压缩性。 压 力0 50 100 200 300 400 （kPa） #孔隙1土样 0.982 0.964 0.952 0.936 0.924 0.919 比 2#土样 1.190 1.065 0.995 0.905 0.850 0.810 2、某工程采用箱形基础，基础底面尺寸b×l=10.0m×10.0m，基础高度h=d=6.0m，基础顶面与地面平齐，地下水位深2.0m，基础顶面集中中心荷载N=8000kN，基础自重G=3600kN，其他条件如图，估算此基础的沉降量。（答案：0）
F=8000kN2mγ=18kN/m33γ =20kN/msatE =5.0MPa s粉土
3、某地基土的内摩擦角φ=20，粘聚力c=25kPa，土中某点的最大主应力为250kPa，最小主应力为100kPa，试判断该点的应力状态。
4、某挡土墙墙高5m，墙背倾角为10°，填土表面倾角15°，填土为无粘性土，重度γ=15.68kN/m3，内摩擦角φ=30°。墙背与土的摩擦角δ=23φ。试求作用在墙上的总主动土压力三要素。
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6m