2012级土木工程专业《岩土力学》复习题

本课程答疑时间：周四下午， 土木工程教研室(或土力学实验室，） 名词解释

. 附加应力 先期固结压力 固结度 岩石软化性 天然休止角 超固结 渗透系数 临塑荷载 临界荷载 总应力 有效应力 .围岩 岩石质量指标RQD . 极限承载力 临界水力坡降 侧限压缩模量 静止土压力 孔压系数

填空题、选择题

1.在土的三相比例指标中，三项基本的试验指标有哪些 2. 现场的十字板剪切试验主要适用于哪种土? 。 3.压缩系数、侧限压缩模量有何关系

4. 粘性土在荷载作用下沉降量包括哪些? 5．室内测定渗透系数方法有哪些？现场测定渗透系数方法有哪些？各适合

何种土？

7.无侧限抗压试验、十字板剪切试验有何特点 7.浅基础的地基破坏模式及适用条件？

8.实际工程中，如何确定土的压缩系数？判断土的压缩性 9.什么是极限荷载，它由哪几部分组成 10.饱和土体的有效原理

11.根据挡土墙与墙后填土相对位移的情况与土压力分关系 12．压缩曲线的特点、应用 13．将直接剪切试验的分类

14. 现场的十字板剪切试验主要适用于哪种土?‘ 15. 什么是渗透力、渗透变形

16. 岩石单轴试验特点？岩石抗剪强度与土的抗剪强度区别 17．土体中的结合水分为哪两大类？

18．十字板剪切试验测定的抗剪强度与三轴剪力仪的哪种试验类似？ 19.什么是达西定律?

20.毕肖普公式假定有哪些？

21. 什么是压力水头? 什么是速度水头? 选择题

1.应用弹性理论计算地基中应力时，地基土的假定不包括 。 (1)均匀的； (2)连续的；(3)各向同性的； （4)各向异性的。

FGAd2.对基底压力公式p参数的解释，不正确的是 。

A(1) G为基础及回填土的平均重度； (2)d为基础埋深； (3) G为基础的重度； (4)A为基础底面积。 3．简化毕肖普公式忽略了 。

（1）土条间的作用力 （2）土条间的法向作用力 （3）土条间的切向作用力

4．路堤旁边一侧的自由水面突然下降时，边坡的安全系数将_______。 (1)有所降低 (2)保持不变 (3)有所提高 5． 土的饱和度值可能变化的范围为______。

(1) 100%> Sr 0% (2) 100% Sr 0 % (3) Sr> 0% 6. 土体的压缩变形主要是由下述哪种变形造成的?________。 (1) 土孔隙体积的压缩变形 (2) 土颗粒的体积压缩变形 (3) 土孔隙和土颗粒的体积压缩变形之和

7. 土在初次加荷时的压缩指数一般______再压缩指数。 （1）大于 （2）小于 （2）等于

8．对软土地基，下列几项与地基沉降一时间关系不相关的是 。 (1)确定施工期或完工后某一时刻的基础沉降量，以便控制施工速率或

制订建筑物的使用和安全措施；

(2)以先后施工的时间差来降低相邻建筑的沉降差异或考虑建筑物有关

部分的预留净空或连接方法；

(3)当相邻基础的沉降速率差别较大时，要注意沉降过程中某一时刻可能出现的最大沉降差异等问题。

9.土的的变形主要是由于土中哪一部分应力引起的? 。 (1)总应力 (2)有效应力 (3)孔隙应力

10．处于天然状态的砂土的密实度一般用 。来测定。 (1)三轴试验； (2)现场十字板剪切试验； (3)标准贯人试验； (4)荷载试验

11．某水平分层的天然土体, 分别测得垂直向渗透系数Kv和水平向渗透系数Kh,

则Kv _______ Kh,。 (1)等于 (2) 大于 (3) 小于

12.由于土固体颗粒在工程常见应力范围内认为是不可压缩的，孔隙体体积

变化与土体的体积变化的大小关系是 。

(1)前者大于后者 (2)前者小于后者 (3) 二者相等 13. 土体的压缩变形主要是由下述哪种变形造成的?________。 (1) 土孔隙体积的压缩变形 (2) 土颗粒的体积压缩变形 (3) 土孔隙和土颗粒的体积压缩变形之和 14. 软土的特征之一是 。

(1)透水性较好 (2)天然含水量较小 （3）压缩性较高 15．十字板剪切试验属于 。

(1)不固结不排水剪 (2)固结不排水剪 (3) 固结排水剪 (4)固结快剪

16.对高压缩性土,分层总和法确定地基沉降计算深度的标准是__________。 (1) c0.1z (2) c0.2z (3) z0.1c (4)z0.2c

18．在黏性土地基上，有两个宽度不同埋置深度相同的一条形基础，问哪个基础的临塑荷载大？ 。

（1）宽度大的临塑荷载大 （2）宽度小的临塑荷载大 （3）两个基础的临塑荷载一样大

19． 正常固结土压缩模量Es和变形模量E0的一般关系为 。 （1）Es>E0 （1） Es= E0 （3）Es< E0

20.在下列影响土的抗剪强度的因素中,最重要的因素是试验时

的 。

(1)排水条件 (2)剪切速率 (3)应力状态 (4)应力历史

21.有面积相同的柔性矩形基础和正方形基础，其基底附加压力均布且相同，地基为均质土，在基础中点下同一深度z(z>0)处，二者中产生较大附加应力的是 。

(1)可能是正方形基础，也可能是矩形基础 (2) 矩形基础。 (3)两个基础产生的附加应力相等 (4) 正方形基础 22.下列描述正确的是 。

(1)土体在压缩过程，土粒间的相对位置始终是不变的；

(2)在一般压力作用下，土的压缩可看作土中孔隙体积的减小； (3)在一般压力作用下,土体的压缩主要是由土粒受压破碎产生的。

(4)饱和土在排水固结过程，土始终是饱和的，土的饱和度和含水量是不

变的；

23. 在控制塑性区开展方法确定地基承载力, 其计算式是在 基础推导出来的。

(1) 方形 (2)矩形 (3)条形

24.对墙背粗糙的挡土墙，按朗肯土压力理论计算的土压力 。 (1) 偏大 (2) 偏小 (3)基本相同

25.在条形均布荷载作用下，关于地基中的附加应力，正确的说法是 。

(1)附加应力沿深度成直线分布；

(2)在同一深度的水平面上，不可能存在附加应力相同的两个点；

(3)在荷载分布范围内任意点沿铅垂线的竖向附加应力值，随深度越向下越小；

(4)在荷载分布范围外任意点沿铅垂线的竖向附加应力值，随深度越向下越小。

26.超固结土的e—1gp曲线是由一条水平线和两条斜线构成，大于pc的斜线的斜率称为 。

(1)压缩系数 (2)回弹指数 (3)压缩指数

15. 从野外地基载荷试验p~s曲线上求得的土的模量为 。 (1)压缩摸量 (2) 变形摸量 (3) 弹性摸量 27.下列描述正确的是 。

(1)位置水头只能是相对黄海海面的高度

(2)土中渗流阻力大，流速在一般情况下都很小，因而流速水头一般可以忽略

(3)土体中两点是否出现渗流，完全是由两点间的位置水头差决定的 28. 在地基稳定分析中，如果采用＝o圆弧法，这时土的抗剪强度指标应采用下列哪种方法测定 。

(1) 三轴不固结不排水试验 (2)直剪试验慢剪 (3) 三轴固结排水试验

29．对正常固结土进行排水剪切时,其体积将 。 (1) 增大 (2)保持不变 (3)减缩 30. 对土体施加围压3后，再施加偏应力13，在偏应力13作用下，

土体中产生孔隙水压力，则由偏压引起的有效应力增量为 。

//(1)1/＝13u1,3＝u1 (2)1/＝1u1,3＝3u1 //(3)1/＝13u1,3＝u1 (4)1/＝u1,3＝u1 31．若墙后填土为正常固结粘性土，其不固结不排水抗剪强度指标ccu,cu与

有效应力抗剪强度指标c/,/为已知，填土的重度为，则静止土压力系数K0可表示为 。

(1) K01sincu (2) K02ccu/(3) K01sin/

(4) K02c//

32. 饱和粘性土试样进行三轴固结不排水剪，并测出孔隙水压力u，用总应力圆和有效应力圆整理得到的强度参数与/有何区别？

A. 有效/大于总应力 B. 总应力大于有效/ C. /= 33．在地面上修建一座梯形土坝，则坝基底反力分布形状为： A. 马鞍形 B. 矩形 C. 梯形

34.一个砂样进行直接剪切试验，竖向压力p=200kPa，破坏时=62kPa，试问大主应力轴的方向如何？

(1)与P轴夹角60；(2)与P轴夹角53.6；(3)与P轴夹角18； 35. 在地基稳定分析中，如果采用＝o圆弧法，这时土的抗剪强度指标应采用下列哪种方法测定 。

(1) 三轴固结排水试验 (2)直剪试验慢剪 (3) 三轴不固结不排水试验

36.有一基础，在允许荷载作用下，基底各点的沉降都相等，则作用在基底的反力分布应该是 。 (1)各点应力相等的矩形分布 (2)中间小，边缘大的马鞍分布 (3) 中间大，边缘小的钟型分布

37. 取饱和土土样进行三轴不固结不排水试验，土样发生的变形是 。

(1)在围压作用下土样产生压缩变形，施加偏压后土样体积不变； (2)在围压作用下土样体积不变，施加偏压后土样产生压缩变形； (3)在围压作用下土样体积不变，施加偏压后土样体积也不变；

38．对正常固结饱和粘性土进行固结不排水试验，对试验结果正确的描述

是 。

（1）在剪切破坏时产生正孔隙水压力，有效应力圆总在总应力圆的右方； （2）在剪切破坏时产生正孔隙水压力，有效应力圆总在总应力圆的左方； （3）在剪切破坏时产生负孔隙水压力，有效应力圆总在总应力圆的左方； 39．下面有关Pcr与P1/3的说法中，正确的是 。 （1）Pcr与基础宽度b无关，P1/3与基础宽度有关 （2）Pcr与基础宽度b有关，P1/3与基础宽度无关

（3）Pcr和P1/3都与基础宽度有关（4）Pcr和P1/3都与基础宽度无关 40. 不固结不排水抗剪强度主要取决于 。 (1)围压大小 (2)土的原有强度；

(3)孔隙压力系数大小； (4)偏应力大小。

41. 根据达西定律，下列描述正确的是 。

(1)土体渗水量与水力坡降成正比，且与土的透水性质有关 (2)土体渗水量与水力坡降无关，但与土的透水性质有关

(3)土体渗水量与水力坡降成正比，但与土的透水性质无关；

(4)土体渗水量与水力坡降成反比，且随土透水系数的增大而增大

42．土的含水量w值可能变化的范围为 。 A. 100%>w>0% B. 100% w 0% C. w> 0%

43．设挡土墙墙背填土是均质的，如果填土的抗剪强度增大，这时作用在挡土墙上的主动土压力将 。 A．减小 B. 增大 C. 保持不变 44. 现场的十字板剪切试验主要用于______。 （1）中砂 （2）粗砂 （3） 软性土

45. 某水平分层的天然土体, 其竖向的渗透系数 水平向渗透系数。

(1)大于 (2)等于 (3)小于

50. 由于土固体颗粒在工程常见应力范围内认为是不可压缩的，土体的体

积变化与孔隙体体积变化的大小关系是 。

(1) 前者大于后者 (2) 前者小于后者 (3) 无法确定 (4) 二者相等

51．在相同条件下，主动土压力Ea，与被动土压力Ep的大小关系

是 。

(1) Ea≤Kp (2) Ea> Kp (3) Ea< Kp (4) Ea≥Kp

52、在荷载作用下, 饱和粘土如有条件排水固结, 则其抗剪强度将随时间而________。

（1） 增大 （2）减小 （3）.保持不变 （4）无法确定

四、问答题

1、如何判断土是否发生管涌的方法。

2、简述传统的和规范推荐的两种单向压缩分层总和法的有何区别。

3、摩尔强度理论的基本思想。

4分析柔性均布条形荷载作用下地基中竖向附加应力z的分布规律。 5、如何评价郎肯土压力理论

6．单向压缩分层总和法计算地基沉降基本原理

7．太沙基一维固结理论的基本假设有哪些?及其适用条件。 8．摩尔强度理论的基本思想。

9.偏心荷载作用下基底压力的计算方法及基底压力分布特点。 五、计算题

1．某饱和粘土试样，进行固结不排水剪试验，施加围压σ3=200 kPa，试样破坏时的轴向偏应力(σ1-σ3)f=150 kPa， uf=100 kPa，有效抗剪强度指标

/280,c/30kPa，求破裂面上的法向应力、剪应力及该面与水平面夹角，

若该试样在同样围压下进行固结排水剪试验，求破坏时的大主应力。

2．一个粘土试样在直剪仪中进行固结快剪试验，竖向固结压力为100kN/m2,土样破坏时的剪应力为40kN/m2，如果粘性土的有效强度指标为

c

'14kN/m2, 30o ，试计算在剪切面上将产生多大的超孔隙水压力。

'3．某工程需天然地面上填筑大面积填土，厚度为3m，重度19kN/m3，天然自上而下的土层分布依次为:粗砂,厚度4m， 118.8kN/m3；1sat19.7kN/m3；粘土：厚度6m，2sat20kN/m3,粘土以下为不透水岩层，地下水位在天然地面以下1.5m。在填土引起的沉降稳定后，地下水位突然下降到粘土层顶面，试问由此而产生的粘土层的附加沉降量是多少？ 压力强度p (kPa) 0 50 100 200 400 孔隙比e 0．851 0．7 0．701 0.650 0.631

4.作业1-9，1-8，5-8

5．.某一柱下基础，已知基础的底面尺寸为25m、，埋深1.4m，设计地面高出天然地面0.5m，地基土为黏土，＝18.1kN/m3，sat＝19.7kN/m3,地下水位在天然地面下0.6m。上部结构传给基础的轴心荷载为F=1600kN。基础底面以下平均附加压力系数见下表，沉降计算经验系数s1.1，试按规范法计算最终沉降量。

zi(m) l/b zi/b 0 1 3 i 0.25 0.234 0.1619 =4i 1 0.9396 0.76 zii 0 1.872 3.886 Es/(MPa) 10.2 3.4 0 2 2 2 6 2 6. 某挡土墙墙高

h=7m，墙背直立、光滑，填土面水平，墙后填土共分两层，

第一层厚度3m，土物理力学性质指标：c18kPa,120，118KN/m3。

第二层厚度4，土m物理力学性质指标：c20,225 219.5KN/m3。

求作用在挡土墙上的总主动土压力。

7；某矩形基础的埋深d＝1.5m，基础面积为bl2m3m，地面处由上部结构传来施加于基础中心的荷载F＝450kN，地表下有两层：第一层杂填土厚度1m，1=17kN/m3，第二层黏土厚度3m，重度2=18kN/m3，2sat=19.5kN/m3；地下水水位距地表l.0m，求基底附加压力。

8．某地基在自重作用下已完成固结，以后无限均布荷载p=10kpa作用， 加荷p后经t时的孔隙水压力分布为ABCA(如图) ,压缩系数a0.30MPa1, 初始孔隙比e0=0.81, 求：

（1）在p作用下A点的最终沉降量；

（2）加荷p后至t时的沉降量； （3）t时的固结度。

7．有一粘土层厚6米，在自重下已完成固结，重度 =17KN/m3,饱和重度sat＝20KN/m3,其下为砂层。在地表作用有无限匀布荷载q=30KN/m2，地下水位在地面下2m, 试求下列情况下在离地表6m深处粘土底部的静水压力、超孔隙水压力和竖向有效应力。 （1）加荷前； （2）加荷瞬间；

（3）加荷后经过很长时间。 9 作业.8-9，8-8

10．某饱和粘土层的厚度为8.0m，上下层均为排水砂面，地表瞬间施加一无限分布均布荷载q180kPa，设该土层的初始孔隙比e0.8，压缩系数。

a0.25MPa1。k=6.310-8cm/s。求（1）该粘土层的最终沉降量；

不可压缩 不透水层 p A 6m uzt t时孔隙水 压力分布 B 280kPa C 2）固结沉降完成1/3时所需的时间(不计砂层的压缩)；

（3）若为单面排水条件下加荷历时一年的变形量。

U182exp(24Tv)

11. 土层剖面如图所示, 粘土层重度 18KN/m3；饱和重度 sat20KN/m3；地下水位在地面下6m处 。在粘土层底面有一承压水层，测压管测得的水位可升至地面下2m。求A点的孔隙水压力、有效应力。

2m 6m =18KN/m3 4m  A sat =20KN/m3 12.将一岩石试件进行单轴压缩试验，当压应力达80MPa时，发生破坏，破坏面与最大主应力作用面成600 角，假定该试件破坏条件符合摩尔—库伦强度条件，试求：（1）内模擦角Φ，（2）内聚力C，（3）若将该岩石试件进行三轴压缩试验，当σ3=30MPa时，试求破坏时最大压应力为多少？(4) 三轴试验破坏面的方向如何？破坏面上的正应力和剪应力等于多少