第3题
解：根据题意：
(1) B1=0.9 B2=0.95 B3=0.98
A1=-0.21 A2=-0.24 A3=-0.33
p1?q1??1??32?193kPa?1??32
?93kPa同理：p2=366.5kPa、q2=166.5kPa p3=539.5kPa、q3=239.5kPa 取以上任意两点可确定Kf线方程的斜率：
tg??q3?q2p3?p2?239.5?166.5539.5?366.5?0.42
sin??tg??0.42 ??25?
用点斜式写出Kf线方程：q?q3?tg??p?p3?
令p=0 q?df?11.94kPa c?dfcos??11.94cos25??13.1kPa
(2)用图解法如下：
分别以（193，0），（366.5，0），（539.5，0）为圆心，以R=93kPa、166.5kPa、239.5kPa为半径在σ-τ坐标内绘制三个极限应力圆，作出公切线，可以得出在τ轴上的截距为13.2kPa，与σ轴夹角为25°，因此，Ccu=13.1kPa、φcu=25°
第4题
解：根据题意：
'?1??1?u?160?20?140kPa
'?3??3?u?80?20?60kPa
在?1'、?3'作用下土体单元达到极限平衡状态，应力圆应和强度线相切。对于正常固结饱和粘土的固结不排水剪试验，其有效抗剪强度线过圆心。 有效应力圆的圆心为：p?'?1??32''?100kPa
有效应力圆的半径为：q?'?1??32''?40kPa
∴sin??'q?0p?0''?40100?0.4 ??23.6'?
对于固结不排水剪试验，试样在??3作用下已固结稳定，试样受剪前?u1已消散为
零，所以有：
?u??u2?Af(??1???3)
∴Af?
第5题
?u2(??1???3)?20160?80?0.25
解：根据题意：
土样1破坏时σ1=235KPa，σ3=55KPa，土样2破坏时σ1=429KPa，σ3=120KPa
p1??1??32?235?552?145kPa q1??1??32?245?552?90kPa
p2??1??32?429?1202?274.5kPa q2??1??32?429?1202?154.9kPa
通过两点确定出Kf线方程的斜率如下：
tan??q2?q1p2?p1?154.9?90274.5?145?0.5
???arcsintan??30
用点斜式写出Kf线方程： q?q1?tan?(p?p1) 令p=0，可得：df=q=17.5kPa， C?dfcos??20.2kPa
某点σ1=170KPa，σ3=85KPa所处的应力状态：
?1m??3?tg(45??85?tg(45??540kPa2?2??2)?2Ctg(45????2))
302)?2?20.2?tg(45?302∵?1m?540kPa??1?400kPa ∴ 该土体单元处于稳定状态。
第6题
解：根据题意：
试样破坏时?3?220kPa ?1??3???1?220?170?390kPa
?1??1??u?390??u ?3'??3??u?220??u
'在?1'、?3'作用下土体单元达到极限平衡状态，应满足极限平衡条件
390??u??220??u?tg(45?2?262)?2?20?tg(45??262)
∴ ?u?152.1kPa
固结不排水剪试验，试样在??3作用下已固结稳定，试样受剪前?u1已消散为零，所
以有：
?u??u2?Af(??1???3)
Af??u(??1???3)?152.1390?220?0.895
第7题
解：根据题意：
（1）?3?190kPa ?u?100kPa
?3??3??u?190?100?90kPa
'试样破坏时，?1'、?3'应满足极限平衡条件
????tg(45??90?tg(45??205.4kPa2?'1'32??2?')?2Ctg(45??'??2')?232)?2?0?tg(45?232)
（2）样破坏时?3?190kPa ?1??3???1?190?185?375kPa
?1??1??u?375??u ?3'??3??u?190??u
'在?1'、?3'作用下土体单元达到极限平衡状态，应满足极限平衡条件
375??u??190??u?tg(45?2?232)?2?0?tg(45??232)
∴ ?u?45.8kPa
（3）对于固结排水剪试验?u?0
''?1??1 ?3??3
试样破坏时，?1'、?3'应满足极限平衡条件
????tg(45??190?tg(45??433.7kPa2?'1'32??2?')?2Ctg(45??'??2')232?232)?2?0?tg(45?)
∴ ??1??1??3?433.7?190?243.7kPa
第8题
解：根据题意：
（1）M点超静孔隙水压力?u??wh?10?10?100kPa
M点自重应力力?s??h1??'h2?18?3?11?2?76kPa
加荷瞬间竖向有效应力为?1??s???1?u?76?190?100?166kPa 对于饱和粘性土来说B?1.0
?u1?B???3?1.0?80?80kPa'
?u2??u??u1?100?80?20kPa
对于饱和粘土不固结不排水剪试验，
?u???3?A(??1???3)
A??u???3??1???3?100?80190?80?0.182
（2）加荷瞬间水平向有效应力为：
?3?K0?s???3?u?0.8?76?80?100?40.8kPa
'?/1m???tg(45?2?/32??/2)?2Ctg(45??/??/2302)?40.8?tg(45?302
)?122.4kPa)?2?0?tg(45?//∵?1m?122.4kPa??1?166kPa ? 该土体单元处于破坏状态。