土力学与基础工程作业 2015-2016学年度第一学期
一、 选择题
1.对土骨架产生浮力作用的水是(A)
(A)重力水 (B) 毛细水 (C) 强结合水 (D)弱结合水
2.土粒大小及级配,通常用颗粒级配曲线表示,土的颗粒级配曲线越平缓,则表示(C)。
(A) 土粒大小均匀,级配良好;(B) 土粒大小不均匀,级配不良;(C) 土粒大小不均匀,级配良好。
3.毛细水上升高度决定于土粒粒度,下列哪种土毛细水上升高度最大(B)。 (A)粘性土; (B)粉土; (C)砂土。
4有一非饱和土样,在荷载作用下,饱和度由80%增加至95%。试问土样的重度γ和含水率怎样改变?(A)
(A)γ增加,减小 (B) γ不变,不变(C)γ增加,增加
5.土的液限是指土进入流动状态时的含水率,下述说法哪种是对的?(C) (A)天然土的含水率最大不超过液限 (B) 液限一定是天然土的饱和含水率
(C)天然土的含水率可以超过液限,所以液限不一定是天然土的饱和含水率 6. 粘性土的塑性指数越大,表示土的(B )。
(A)含水量w越大; (B)粘粒含量越高; (C) 粉粒含量越高; (D) 塑限Wp越高。 7.下列哪一种土样更容易发生流砂?(B ) A.砂砾或粗砂 B.细砂或粉砂 C.粉质黏土 D.黏土
8. 下列因素中,与无粘性土的土坡稳定性相关的因素是(D ) (A)滑动圆弧的圆心位置 (B)滑动圆弧的半径 (C)土坡的高度 (D)土坡的坡角 9.评价地基土压缩性高低的指标是(A)
(A)压缩系数 ; (B)固节系数; (C)沉降影响系数; (D)参透系数 10.所谓临界荷载,就是指:( C ) (A)地基持力层将出现塑性区的荷载;
(B)地基持力层中出现连续滑动面时的荷载;
(C)地基持力层中出现某一允许大小塑性区时的荷载
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二、 简答题
1. 土是由哪几个部分组成的?各相变化对土的性质有什么影响?
答:土是由固体矿物、液体水和气体三部分组成的三相系。固相物质分无机矿物颗粒和有机质,构成土的骨架,骨架之间贯穿着大量孔隙,孔隙中充填着液相的水和空气。土的三相组成的比例,不是固定的。它随着环境的变化,将产生相应的变化,对土的力学性能有很大影响。由于空气易被压缩,水能从土中流出或流进。当土只是由土粒和空气,或是土粒和水组成二相体系时,前者为干土,后者为饱和土。
2. 计算自重应力时,为什么地下水位以下要用浮重度?
答:通常认为地下水位以下的砂性土是应该考虑浮力作用的,采用土的浮重度r`来计算自重应力。而粘性土地基需要结合粘性土的稠度状态来确定,当IL≤0,即位于地下水位以下的土为坚硬粘土时,土体中只存在强结合水,不能传递静水压力,故认为土体不受水的浮力作用,采用土的饱和重度rsat来计算自重应力;当IL≥1,即位于地下水位以下的土为流动状态时,土颗粒之间存在大量自由水,能够传递静水压力,故认为土体受到水的浮力作用,用土的浮重度r`来计算自重应力;当0 3. 地基破坏类型有几种? 答:地基整体滑动破坏,地基局部剪切破坏,地基冲切剪切破坏。 4. 何谓深基础?深基础有哪些类型? 答:深基础是埋深较大的基础,一般埋深大于5m。如深井基础、墩基础、地下连续墙、护坡工程。 三、 论述题 1、何谓换土垫层法?砂石垫层的作用主要体现在哪些方面? 答:换填垫层法定义:当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部结构荷载对地基的要求时,常采用换填土垫层来处理软弱地基。即将基础下一定范围内的土层挖去,然后回填以强度较大的砂、砂石或灰土等,并分层夯实至设计要求的密实程度,作为地基的持力层。 换填垫层法主要作用: 换填法适于浅层地基处理,处理深度可达2~3米。在饱和软土上换填砂垫层时,砂垫层具有提高地基承载力,减小沉降量,防止冻胀和加速软土排水固结的作用。 具体表现为:(1)置换作用。 (2)应力扩散作用。(3)加速固结作用。 (4)防止冻胀。(5)均匀地基反力与沉降作用。 2 2影响土的抗剪强度的因素有哪些? 答:影响土的抗剪强度因素有以下几个方面: 1.土粒的矿物成分,形状及其级配: 2.原始密度: 3.含水量: 4.土的结构: 5.法向有效应力:6.预加应力:7.振动荷载: 3、桩有哪些分类,常用桩的特点和适用性如何。 答:一、按桩的分力分类:a.端承桩:荷载仅依靠桩端支承力来承担,而不考虑桩侧摩擦力的作用(图9.2.1a)。当桩侧土是软弱和松砂且桩端土质坚硬时,多采用此类桩。b.摩擦桩:荷载主要依靠桩身摩擦力来承受,有时桩端也起一定的支承作用(图9.2.1b)。当桩侧土质较好,端部坚硬土层埋藏深度较深时采用此类桩。二、按桩身材料分:a.木桩:适宜于常年在地下水位以下的地基,木材多用衫木、松木和橡木,桩长一般为4m~10m,直径18cm~26cm,在干湿交替的环境下极易腐烂。b.钢筋混凝土桩:可以预制,也可以灌注现浇,桩长和截面尺寸可以任意选择,承载力高,耐久性好,工程中被普遍采用。c.钢桩:可以采用各种型钢,承载力很高,吊装,运输都较方便,但耗钢材多,造价高,目前只在重点工程中采用。 4.、何谓基底压力?其分布性状与哪些因素有关? 答:1、基底压力又称接触压力,它是指上部结构荷载和基础自重通过基础传递,在基础底面处施加于地基上的单位面积压力。反向施加于基础底面上的压力称为基底反力。 2、基底压力分布形状与基础刚度有关 1)关于柔性基础概念:在垂直荷载作用下基础本身无抵抗弯曲变形的能力. 特点:基础随地基一起变形接触应力为均匀分布 2) 关于刚性基础概念:特点:基础本身无变形(无挠曲)基底压力分布图形为非均布 四、 计算题 1、 某工程地基勘察中,由原状土试验测得,土的天然密度为 粒比重ds=2.7,天然含水量W=18.0%,求该土的e,n,Sr,,,解:e=0.77 n=43.5% S?=0.632 ?d=1.525g/cm3 3 ,土颗, ?d=14.945kN/m3 ?sat=1.96g/cm3 3 ?sa=19.208kN/m t ?'=0.96 g/cm3 ?'=9.41 KN/m3 2、某挡土墙高H=5m,墙后款款分两层,第一层为砂土, =17kN/m3, 厚度为2m。其下为粘性土,=19kN/m3,若填土水平, 墙背垂直且光滑,求作用在墙背上的主动土压力和分布。 解:pa0?0 pa1上=10.5kN/m2 pa1下=3.5kN/m2 pa2=32.1kN/m2 总土压力为整个图形面积 Pa?11?2?10.5??3?(3.5?32.1)?63.9 kN/m2 22 合力作用点位置(距墙底高)Z=1.52m 4 3、某饱和粘土,已知其有效应力强度指标C?=0,孔隙水压力系数A=0.8,???280,如将该土样在各向等压?3=50kPa下固结稳定,然后在不排水条件下施加偏应力 ?1??3=46kPa,问该土样是否被剪坏? 4、某挡土墙高8 m,墙后填土为两层,其物理力学性质指标如图所示,试用朗肯理论计算作用在墙背主动土压力的分布、大小及其作用点。 5 http://wenku.http://www.wodefanwen.com//view/ae6b7d1dcaaedd3382c4d368.html?from=search 6