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1、士力学网上作业题绪论一、填空1承受这些建筑物荷载的地层称为。21与地基接触并传递荷载给地基的结构物称为31位于基础底面以下的第一层土称为o4在持力层以下的土层统称为o15强度低于持力层的下卧层称为脆弱o第一章土的物理性质及其工程分类一、填空1 土的固相物质包括和，是构成土的骨架最基本的物质，称为-2 粒中的矿物成分分为和。3自然土是由大小不同的颗粒组成的，土粒的大小称为o4工程上常用不同粒径颗粒的相对含量来描述土的颗粒组成状况，这种指标称为。5不匀称系数C“反映大小不同粒组的分布状况，的士称为匀粒土,级配不良，Cu，表示粒组分布范围比较广，的士级配良好。6依据水与土相互作用的强弱程度，可将士中
2、水分为和两大类。结合水依据水与土颗粒表面结合的紧密程度又可分为：。7依据土颗粒的排列和联结，土的结构一般可以分为三种基本类型：、和。8粘性土的界限含水量包含、和一。9可塑性是粘性土区分于砂土的重要特征。可塑性的大小用土体处在塑性状态的含水量变化范围来衡量，该范围称为O10自然含水量与塑限之差除以塑性指数，称为粘性土的o11砂土相对密实度的表达式为：12是指粒径大于2mm的颗粒含量超过总质量的50%的土。13砂土是指粒径的颗粒含量不超过总质量的50%而粒径的颗粒含量超过总质量的50%的土。14是指粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过总质量的50%的土。15影响土压实性的因素有：和o二、推断IS
3、fl在残积土地基上进行工程建设时，应留意其不匀称性，防止建筑物的不匀称沉降。（）2|在沉积土地基上进行工程建设时，应尽量选择细颗粒土层作为基础的持力层。（）3吸着水和薄膜水相同，均不能够移动，也不能够传递静水压力。（）4砂土的密实程度仅取决于孔隙比。（）53.同一土体各种重度之间的大小关系为7皿九（）三、证明题1证明：加=占几证明：S,=Q)y3证明y=?”,+1+C四、计算题1某地基土层，用体积为72cm3的环刀取样，测得环刀加湿土重170g,环刀重40g,烘干后土重122g,土粒相对密度为2.70,问该土样的W、0、力、/、九、八和/各为多少？并比较各种重度的大小。2-土样重200g,已知
4、含水率为16%,若要制备含水率为20%的土样，需加多少水？加水后土样重量为多少？某土坝施工中，上坝土料的4=2.7,吗=10%,上坝时虚土九I=12KN/nA要求碾压后S,2=95%，j2=16.8KNm若每日填土SOOOn?,文每日上坝虚土多少nP?共需加水多少t?五、简答题简述击实功能对粘性土压实性的影响？其次章土中水的运动规律一、填空题1存在于地基中的地下水，在肯定的压力差作用下，将透过土中的这些孔隙发生流淌，这种现象称为O达西分析了大量的试验资料，发觉土中渗透的以及成正比，与成反比。3大量试验表明，当渗透速度较小时，渗透的沿程水头损失与流速的成正比。4 适用于透水性较大(2103cms
5、)的土，应用粒组范围大致为细砂到中等卵石。5 适用于透水性较小(107cmsAsJcro()3 土中的细粒土含量越少越简单发生管涌。()三、证明题1证明i=%1四、计算题板桩支挡结构如图所示，由于基坑内外土层存在水位差而发生渗流，渗流流网如图中所示。已知土层渗透系数A=2.6X103cm/s,A点、B点分别位于基坑底面以干1.2m和2.6m。试求：(I)整个渗流区的单宽流量g；2 AB段的平均渗透速度V麻(A点、B点所在流网网格/=3=1.5m)；(3)图中A点和B点的孔隙水压力A与8。(4)流网网格abcA的网格长度=L5m,推断基坑中的ab段渗流逸出处是否发生流土？(地基Zsflf=20K
6、NZm3)五、简答题简述流网的四点基本性质？简述常用的防渗技术措施?第三章土中应力分布及计算一、填空3 土中某点的应力按产生的缘由分为两种：和2建筑物荷载通过基础传递给地基的压力称为,同时也是地基作用于基础底面的反力，称为O3基底地基反力的分布规律主要取决于和,是二者共同作用的结果。4在中心荷载作用下，随着荷载的增大，地基反力将依次呈、一以及o5地基反力与基底处原先存在于土体中的自重应力之差称为o6计算矩形面积角点下土中2时，应力系数/可由和查表确定。二、推断1分布荷载相同，基础宽度不同，在基底下相同深度处，。:随着基础宽度的增大而减小。（）2若脆弱土层上有一层压缩性较低的硬壳层，上层土的压缩
7、性低于下层土，则土中附加应力分布将发生应力集中的现象。（）3在基础宽度相等、分布荷载相等的条件下，在同一深度处，平面问题的应力比空间问题大得多。（）三、计算题一矩形基础，宽为3m,长为4m,在长边方向作用一偏心荷载N=F十G=1200kN.偏心距为多少时，基底不会消失拉应力？试问当Pmin=O时，最大压应力为多少？2矩形基础，宽为3m,长为4m,在长边方向作用一偏心荷裁N=F十G=1440kN,偏心距为e=0.7mo试问基底最大地基反力pmui为多少？四、简答题1图示说明集中力作用下土中应力的分布规律第四章土的压缩性与地基沉降计算一、填空1我们把这种在外力作用下土体体积缩小的特性称为。4 土的
8、压缩随时间增长的过程称为,一般采纳压力间隔Pl=至P?=一时对应的压缩系数q2来评价土的压缩性。5 在完全侧限的条件下竖向应力增量加与相应的应变增量酝的比值称为41土体在固结过程中所受的最大有效应力，称为,它是了解土层应力历史的重要指标。5我们将土层的前期固结压力Pc和土层现有自重应力p。之比称为,当称为正常固结土，当称为超固结土，当称为欠固结土。6在原位压缩曲线确定时，若将土样加以不同程度的扰动，所得出的不同的室内压缩e-lg曲线的直线段，都大致相交于点。7采纳分层总和法计算最终沉降，分层厚度一般不宜,一般取地基附加应力等于自重应力的深度处作为沉降计算深度的限值；若在该深度以下为高压缩性,则
9、应取地基附加应力等于自重应力的深度处作为沉降计算深度的限值。8依据饱和土的有效应力原理，土的和只取决于有效应力的变化。9在某一压力作用下，饱和粘性土的固结过程也就是土体中各点不断消散，相应增加的过程。10饱和粘性土地基最终的沉降量从机理上来分析，是由三个部分组成的，即：、和。111依据室内侧限压缩试验，孔隙比e与压缩量A”之间的关系为二、推断题1土的压缩模量越小，压缩系数则越大，表明土的压缩性越低。（）2应力面积法也是基于同分层总和法一样的基本假定，因此，应力面积法实质上是一种简化并经修正的分层总和法。（）31采纳分层总和法计算地基沉降量时，分层厚度一般不宜大于0.4b（b为基底宽度）（）三、
10、绘图题用阅历作图法确定前期固结压力小,并说明详细步骤。四、计算题今有两粘土层（A、B）,土质和土层排水条件相同，两土层都受到IOOkPa的连续均布荷载，土层厚度H:Hb=2：1,在A土层内孔隙比从1.060减至0.982,B土层内孔隙比从0.910减至0.850,已知当Ut=50%时所需时间tA：tB=5:1,试求kA：kB=?2设厚度为12m的粘土层的边界条件如右图所示，固结度与时间因数关系如下图所示。上下层面处均为排水砂层，地面上作用着无限均布荷载p=300kPa,已知粘土层的初始孔隙比C=0.81,渗透系数4=2Cmy=6.3X10-8Cms,压缩系数a=0.025102kPao试求:（
11、1）粘土层最终沉降量为多少？（2）加荷1年后，地基的沉降量为多少？（3）加荷后历时多久，粘土层的固结度达到90%?五、简答题1简述太沙基一维渗流固结理论的六点基本假定第五章士的抗剪强度一、填空1是指土体对于外荷载所产生的剪应力的极限反抗力量02工程实践和室内试验都证明了土是由于而产生破坏，是土体强度破坏的重要特点,因此，土的强度问题实质上就是问题。砂土的抗剪强度是由构成，而粘性土的抗剪强度则由和两个部分所构成。4粘聚力包括、和5粘性土的库仑定律表达式为盯=c+g0,土的抗剪强度指标包括和6一般来说，土的原始密度越大，其抗剪强度就二、推断IU同原始粘聚力相像，当土的自然结构被破坏时，固化粘聚力也
12、会随着时间恢复其中的一部分或全部。（）2同一种粘性土在不同的试验方法下，其有效应力和总应力抗剪强度指标均具有唯一性。（）三、计算题1样内摩擦角为0=23。，粘聚力为C=18kPa,土中大主应力和小主应力分别为?=20OkPa,6=10OkPa,试用两种方法推断该土样是否达到极限平衡状态？2一个砂样进行直接剪切试验，竖向应力P=IOOkP,破坏时丁=57.7kPa.试问此时的大、小主应力。I、为多少？3某正常固结饱和粘性土试样进行UU试验，得到g=0,%=20kPa,对同样的土进行CU试验，得到Cj0,=30oo若试样在不排水条件下破坏，试求剪切破坏时的和五、简答题简述土的抗剪强度影响因素简述直
13、接剪切试验的优缺点第六章土压力计算一、填空作用在挡土结构上的土压力，按挡土结构的位移方向、大小及土体所处的三种极限平衡状态，可分为以下三种：、和O当土体达到时，作用在挡土结构上的土压力称为主动土压力。挡土结构在外荷载作用下，向土体方向位移，使土体达到时的士压力称为被动土压力。试验结果表明，状况是影响土压力性质的关键因素。粘性土朗肯被动土压力作用点距离墙底处。二、推断II土压力的计算是一个比较简单的问题，其实质是土的抗剪强度理论的一种应用。（）三、计算题已知一挡土墙高4m,墙背竖直光滑，墙后填土表面水平，填土C=IokPa,=20。，KO=O.66,z=17kNm3,试求在下述三种状况下，作用在
14、墙上土压力的合力及作用点的位置：（1）挡土墙无位移；（2）挡土墙向着远离土体方向发生微小位移；（3）挡土墙向着土体发生微小位移。2己知一挡土墙高4m,墙背竖直光滑，墙后填土表面水平，要求填土在最佳含水率叫p=20%状况下夯实至最大干重度九max=145kN/n?,并测得c=8kPa,=22o,试求：（1）墙底处的主动土压力强度和墙背所受主动土压力的合力；（2）墙底处的被动土压力强度和墙背所受被动土压力的合力。第七章土压力计算一、填空1边坡由于丢失稳定性而滑动通常称为O2滑坡的实质是土坡内滑动面上的滑动力了土的抗剪强度。3在分析砂性土的土坡稳定时，一般均假定滑动面是o而分析粘性土土坡稳定性时，一
15、般假定滑动面为O4粘性土坡圆弧滑动面的形式一般有三种形式：、和O5在采纳费伦纽斯条分法分析粘性土土坡稳定性时，土条宽度一般可取,并且假定不考虑的作用力，而毕肖普条分法假定不考虑o6若土坡为成层土体，采纳条分法进行稳定分析时，抗剪强度指标应依据所在的土层位置分别选用不同的C、。值。二、推断1在分析砂性土的土坡稳定时，一般均假定滑动面是平面；而分析粘性土土坡稳定性时，一般假定滑动面为圆弧面。（）三、简答题简述土坡滑动失稳的缘由2简述土坡稳定平安系数的三种表示方法四、绘图题用费伦纽斯方法确定伊=O时最危急滑动面圆心的位置，并有必要文字说明。五、计算题的稳定性采纳底脚压载的方法，如图所示，压载重度产数
16、。1一均质无粘性坡，坡度为1：2,=18.4KNm=20%,ds=2.68,二34,试求这个土坡的稳定平安系数K=?若土坡有沿坡面渗流作用时，该土坡的稳定平安性降低多少？有渗流作用时，为防止发生失稳破坏，应如何设计坡角？有一6m高的粘土边坡。依据最危急滑动面计算得到的抗滑力矩为2381.4kNmm,滑动力矩为2468.75kNmm,为提高边坡=18kNm3,试计算压载前后边坡的平安系3有一地基如图所示。地面下2m深处有一层厚0.8m的软土夹层，在地基上用当地材料修筑土堤,高5m,边坡1：2,土堤与地基均为砂质粘土，夕=20。，c=20kPa,=20kNm软土夹层的/=18kNm3,夕=0,C=
17、IOkPa,试问该土堤是否会沿软土夹层滑动，平安系数有多大？4试计算以下几种状况下土条的稳定平安系数。(l)=17kNm3,0=18。，C=IOkPa;(2)/=17kNm3,sat=19kNm3,c=IOkPa,w=IOkNZm3(3) =18kNm3,c,=5kPa,d=24,u=5kPa(4) 土条被浸润线和下游水位分成三部分，各部分土条高度分别为=Im,%2=3m,%=2m,土条重度分别为y=19kN?,sat=20kNm3,土条宽度b=5m,弧长=5.77m,a=30o,c=10kPa=10o第八章土压力计算一、填空11地基土单位面积上所能承受的最大荷载称为。允许地基中塑性区开展到肯
18、定范围时相应的荷载称为2通常地基破坏的过程经受以下三个阶段:生与进展阶段。和一o一是地基中塑性区的发例界限的荷载值的2倍时,右图所示P-S曲线，曲线A代表的破坏形式为,曲线代表的破坏形式为,曲线C代表的破坏形式为o从载荷板四周挤出隆起，基础急剧下沉或向一侧倾斜，地基发生基础两侧地面微微隆起，没有消失明显的裂缝，地发生O基础两侧的土体没有位移，地基发生。纳载荷试验时确定地基承载力时，当曲线上有时取该对应的荷载值作为地基承载力特征值；当极限荷载一对应比取极限荷载值的作为地基承载力特征值。6|重力式挡土墙常用块石或混凝土砌筑而成，靠自身的来反抗土压力。7重力式挡土墙可以依据墙背的坡度分为、三种形式。
19、重力式挡土墙的破坏模式主要有:二、推断1在现场载荷试验中，由于土中塑性区范围不断扩展，最终在土中形成连续滑动面，土从荷载板四周挤出隆起，基础急剧下沉或向一侧倾斜，此时地基便发生局部剪切破坏。（）2对于临界荷载，一般认为在中心垂直荷载作用下，可取基底下塑性区开展的最大深度ZIraX=b/3相应的荷载0,3作为地基承载力。（）3从减轻墙背承受的土压力动身，应选用俯斜式挡土墙。（）4当墙后需要填土时，仰斜式施工困难，故常用直立式；作护坡的挡土墙可采纳仰斜式或直立式,以仰斜式最为合理。（）三、计算题1如图8-10所示的挡土墙，墙背竖直光滑，墙后填土表面水平。墙体重度为=22KNm3,墙底与地基的摩擦系数H=O.6,地基承载力特征值工j=150KPa,试对此挡土墙进行抗倾覆稳定性验算、抗滑移稳定性验算以及地基承载力验算。q=20kpaS8-102如图所示的挡土墙，墙背竖宜光滑，墙后填土表面水平，墙体重度为=22kN,墙底与地基的摩擦系数=06地基承载力特征值a=200kPa,试对此挡土墙进行抗倾覆稳定性验算、抗滑移稳定性验算以及地基承载力验算。
