(土力學與地基基礎)復習習題及答案_-

1、四、問答題1. 孔隙率：土中孔隙體積與土總體積之比。 2地基極限承載力：當?shù)鼗馏w中的塑性變形去充分發(fā)展并形成連續(xù)貫通的滑移面時，地基所能承受的最大荷載，稱為極限荷載 也稱為地基極限承載力。3. 靜止土壓力：剛性擋土墻保持原來位置靜止不動，則作用在擋土墻上的土壓力。 4. 顆粒級配：混合土的性質不僅取決與所含顆粒的大小程度，更取決于不同粒組的相對含量，即土中各粒組的含量占土樣總重量的百分數(shù)。這個百分數(shù)習慣上稱為土的顆粒級配。 5土坡失穩(wěn)：是指土坡在一定范圍內整體地沿某一滑動面向下和向外移動而喪失其穩(wěn)定性。 6土粒比重：土顆粒與同體積4純水的質量之比。7最優(yōu)含水量：土的壓實效果與含水量有關，當土

2、的含水量達到某一特定值時，土最容易被壓實，獲得最大干密度，這個特定的含水量值就是最優(yōu)含水量。13孔隙比：土中孔隙體積與土粒體積之比。14粒徑級配：土中某粒組的相對含量。15沖積土：由江河水流搬運的巖石風化產(chǎn)物在沿途沉積而成。16風化作用：是指由于氣溫變化、大氣、水分及生物活動等自然條件使巖石破壞的地質作用。17風積土：由于風夾帶砂礫對巖石的打磨和風對巖石風化碎屑的吹揚、搬運、沉積而成的土稱為風積土 18土的稠度：粘性土在不同含水量時呈現(xiàn)不同的軟硬程度，稱為土的稠度。 19、土的粒徑級配：是指土中不同大小顆粒的相對含量。粒徑級配曲線的縱坐標是指小于某粒徑的土重占總土重的百分數(shù)20表面結合水：細小

3、土粒因表面的靜電引力吸附周圍的水分子而形成的一層水膜。密度較大，不能傳遞靜水壓力。21土粒比重：土顆粒與同體積4純水的質量之比。22靈敏度：評價粘性土結構性強弱的指標，是指同一粘性土的原狀土與重塑土的無側限抗壓強度之比。23最優(yōu)含水量：土的壓實效果與含水量有關，當土的含水量達到某一特定值時，土最容易被壓實，獲得最大干密度，這個特定的含水量值就是最優(yōu)含水量。24粘性土可塑性：在外力作用下，粘性土可任意改變形狀而不裂、不斷。當外力拆除后，土仍能保持已改變的形狀，這就是可塑性。25孔隙比：土中孔隙體積與土粒體積之比。26粒徑級配：土中某粒組的相對含量。27沖積土：由江河水流搬運的巖石風化產(chǎn)物在沿途沉

4、積而成。28風化作用：是指由于氣溫變化、大氣、水分及生物活動等自然條件使巖石破壞的地質作用。29風積土：由于風夾帶砂礫對巖石的打磨和風對巖石風化碎屑的吹揚、搬運、沉積而成的土稱為風積土 30土的稠度：粘性土在不同含水量時呈現(xiàn)不同的軟硬程度，稱為土的稠度。 31、土的粒徑級配：是指土中不同大小顆粒的相對含量。粒徑級配曲線的縱坐標是指小于某粒徑的土重占總土重的百分數(shù)32、什么叫土的滲透性答：土體被水透過的性能。33、水的滲透會引起哪方面問題答：一是滲漏問題，二是滲透穩(wěn)定問題。34、什么叫達西定律答：滲透速度與水利坡度成正比關系。35、影響滲透系數(shù)的因素答：土粒的大小和級配。土的孔隙比。水的溫度。土

5、中封閉氣體含量。36、什么叫有效應力答：由土粒傳遞的應力。37、什么叫流土答：流土是指在滲流作用下，粘性土或無粘性土體中某一范圍內的顆粒或顆粒群同時發(fā)生移動的現(xiàn)象。38、什么叫管涌答：管涌是指在滲流作用下，無粘性土體中的細小顆粒，通過粗大顆粒的孔隙，發(fā)生移動或被水流帶出的現(xiàn)象。39、為防止?jié)B流破壞，工程中常采用哪些方法答：延長滲流途徑。隔斷滲流。布置排水和反濾層。40、土中應力產(chǎn)生的原因答：由土體本身重量引起的自重應力和由外荷載引起的附加應力。41、什么叫基底壓力答：外加荷載與上部建筑和基礎的全部重量，都是通過基礎傳給地基的。在地基表面處的壓力稱為基底壓力。42、影響基底壓力分布的因素答：基礎

6、的形狀，尺寸和埋置深度；基礎的剛度；基礎所受的荷載大小及其分布情況以及基土的性質。43、基底應力分布圖與e的關系答：當el/6時，基底壓力分布圖呈梯形；當e=l/6時，則呈三角形；當el/6時，計算，距偏心荷載較遠的基底邊緣反力為負值。44、什么叫地基中的附加應力答：是基底以下地基中任一點處，由基底附加壓力所引起的應力。45、均布條形荷載下地基中附加應力z的分布規(guī)律答：z不僅發(fā)生在荷載面積之下，而且分布在荷載面積以外相對大的范圍之下，這就是所謂地基附加應力的擴散分布。在離基礎底面不同深度z處各個水平面上，以基底中心點下軸線處的z為最大，隨著距離中軸愈遠愈小。在荷載分布范圍內任意點沿垂線的z值，

7、隨深度愈向下愈小。46、什么叫土的壓縮性答：在外力作用下土體積縮小的特性。47、什么叫土的固結答：飽和土在附加應力作用下土的壓縮量隨時間增長的過程。48、什么叫地基土的沉降答：在建筑物荷載作用下，地基土主要由于壓縮而引起的豎直方向的位移。49、土的變形特點：答：土的壓縮過程需經(jīng)歷一定時間才能完成。土的壓縮變形包括彈性和塑性的兩部分。土的壓縮性隨著壓力的增大而減小。土的壓縮性與土在形成和存在過程中所受應力歷史有關。50、壓縮系數(shù)a1-2與土的壓縮性的關系答：a1-2時，屬于低壓縮性土。a1-2時，屬于中等壓縮性土。a1-2時，屬于高壓縮性土。51、單向壓縮分層總和法計算步驟答：首先應根據(jù)基礎形狀

8、，確定基礎地面的尺寸、地基土質條件及荷載分布情況，在基底范圍內選定必要數(shù)量的沉降計算斷面和計算點。將地基分層。計算地基中土的自重應力分布。計算地基中豎向附加應力的分布。確定地基的沉降計算深度。計算各分層沉降量。總和分層的沉降量。沉降計算經(jīng)驗修正系數(shù)ms的問題。52、什么叫固結度答：地基在固結過程中任一時刻t的固結變形量sct與地基最終的固結變形量sc之比。53、什么叫固結沉降答：固結沉降是在荷載作用下，孔隙水被逐漸擠出，孔隙體積逐漸減小，從而土體壓密產(chǎn)生體積變形而引起的沉降，是粘性土地基沉降最主要的組成部分。54、什么叫土的強度答：指土的抗剪強度。55、決定地基或土工建筑物穩(wěn)定性的關鍵因素是什

9、么答：土的抗剪強度。56、無粘性土的抗剪強度取決于什么答：土顆粒間的摩擦阻力，其抗剪強度與作用在剪切面上的法向應力成正比。57、粘性土的抗剪強度取決于什么答：除與摩擦分量有關外，還取決于顆粒間的粘聚力。58、分析摩爾-庫倫理論可得出那些結論答：土的抗剪強度不是定值，它隨剪切面上法向應力的大小而變。土的剪切破壞面成對出現(xiàn)，同時發(fā)生?？辜魪姸劝€只決定于大主應力1和小主應力3，與中主應力2無關。59、應變控制式直剪儀結構答：由固定的上盒和活動的下盒組成，試樣放在盒內上下兩塊透水石之間。60、什么叫土的殘余強度答：某些粘性土在大應變時具有有效強度較低的特性。61、飽和軟粘性土靈敏度St的定義答：在含

10、水量不變的條件下，原狀土不排水強度與徹底擾動后土的不排水強度之比。62、粘性土觸變性的定義答：在含水量不變的條件下，土經(jīng)擾動后土強度下降，經(jīng)過靜置它的初始強度可隨時間而逐漸恢復的現(xiàn)象。63、砂土的液化條件答：土體必須是飽水的；排水不暢；土結構較疏松；有適當動荷載條件作用。64、土壓力分類答：靜止土壓力、主動土壓力、被動土壓力。65、郎肯理論假定答：墻是剛性的，墻背鉛直。墻背填土表面是水平的。墻背光滑與填土之間沒有摩擦力。66、庫倫理論基本假定答：擋土墻受土推力前移，使三角形土楔ABC沿著墻背AB和滑動面BC下滑?；瑒用鍮C是一個平面。土楔ABC整個處于極限平衡狀態(tài)。67、影響土壓力計算的因素答

11、：墻背的影響（粗糙程度、傾斜程度）。填土條件影響（填土的性質指標、填土材料的選擇）。68、減小主動土壓力的措施答：墻背填料的選擇。擋土墻截面形狀的選擇。69、擋土墻計算包括的內容答：穩(wěn)定性計算。地基承載力計算。墻身強度計算。70、地基設計應滿足的條件答：建筑物基礎的沉降或沉降差必須在該建筑物所允許的范圍之內。建筑物的基底壓力應該在地基所允許的承載能力內。71、什么叫地基承載力答：指地基土單位面積上承受荷載的能力。72、什么叫極限承載力答：把地基土單位面積上所能承受的最大荷載。73、什么叫地基容許承載力答：考慮一定安全儲備后的地基承載力。74、地基破壞過程的三個階段答：壓密階段；剪切階段；破壞階

12、段。75、確定承載力的方法答：理論公式計算方法；現(xiàn)場原位試法；地基規(guī)范查表法；當?shù)亟?jīng)驗參用法。76、地基極限承載力的組成答：滑動土體自重所產(chǎn)生的抗力；基礎兩側均布荷載q所產(chǎn)生的抗力；滑裂面上粘聚力c所產(chǎn)生的抗力。77、臨塑荷載pa答：指地基土將要出現(xiàn)但尚未出現(xiàn)塑性區(qū)時所對應的荷載。78、臨界荷載答：塑性區(qū)的最大開展深度可以限制在（1/41/3）b范圍內，此時對應的荷載。79、常用的原位試驗方法有答：靜荷載試驗、靜力觸探試驗、標準灌入試驗和旁壓試驗。80由地基破壞過程中的荷載沉降p-s曲線可知地基的破壞過程分哪幾個階段答：由地基破壞過程中的荷載沉降p-s曲線可知，對于整體剪切破壞，其破壞的過程一

13、般應經(jīng)歷3個階段，即壓密階段（彈性變形階段）、剪切階段（彈塑性混合變形階段）和破壞階段（完全塑性變形階段）81影響滲透系數(shù)的因素有哪些答：1）土顆粒粒徑、級配和礦物成分；2）土的孔隙比；3）土的結構和構造；4）土的飽和度；5）滲透水的性質。82寫出液性指數(shù)和相對密實度的公式表達式答：液性指數(shù)：， 、 分別為含水量、塑限、液限。 相對密實度：，其中為砂土的天然孔隙比，及 分別為其最大及最小孔隙比。 83用文字敘述達西定律并寫出達西滲流公式表達式。 答: 達西定律是通過實驗結果表明:在某一時段t內,水從砂土中流過的滲流量Q與過水斷面A和土體兩端測壓管中的水位差成正比,與土體在側壓管間的距離L成反比

14、.達西滲流公式表達式為式中的q-單位時間滲流量（ cm3/s） -滲流速度(cm/s) -水力坡度 k-土的滲透系數(shù)(cm/s)84.      一般情況下，宜避開工程地質條件惡劣的地區(qū)或地段有哪些答：不良地質現(xiàn)象發(fā)育且對建筑物構成直接危害或潛在威脅的場地；設計地震烈度為8度或9度的發(fā)震斷裂帶；受洪水威脅或地下水的不利影響嚴重的場地；在可開采的地下礦床或礦區(qū)的未穩(wěn)定采空區(qū)上的場地。85      簡述變形模量與壓縮模量的關系。答：試驗條件不同：土的變形模量E0是土體在無側限條件下的應力與應變的比

15、值；而土的壓縮模量Es是土體在完全側限條件下的應力與應變的比值。二者同為土的壓縮性指標，在理論上是完全可以相互換算的。86. 三軸壓縮試驗按排水條件的不同，可分為哪幾種試驗方法工程應用時，如何根據(jù)地基土排水條件的不同，選擇土的抗剪強度指標答：三軸壓縮試驗按排水條件的不同，可分為不固結不排水剪、固結不排水剪和固結排水剪三種試驗方法。工程應用時，當?shù)鼗恋耐杆院团潘畻l件不良而施工速度較快時，可選用不固結不排水剪切試驗指標；當?shù)鼗恋耐杆院团潘畻l件較好而施工速度較慢時，可選用固結排水剪切試驗指標；當?shù)鼗恋耐杆院团潘畻l件及施工速度界于兩者之間時，可選用固結不排水剪切試驗指標。87地基最終沉降量

16、通常是由哪三部分組成答：瞬時沉降；次固結沉降；固結沉降。88. 土壓力計算中，朗肯理論和庫侖理論的假設及適用條件有何不同答：朗肯理論假定擋土墻的墻背豎直、光滑，墻后填土表面水平且延伸到無限遠處，適用于粘性土和無粘性土。庫侖理論假定滑裂面為一通過墻踵的平面，滑動土楔體是由墻背和滑裂面兩個平面所夾的土體所組成，墻后填土為砂土。適用于各類工程形成的不同的擋土墻，應用面較廣，但只適用于填土為無粘性土的情況89. 請問確定基礎埋置深度應考慮哪些因素答：確定基礎埋置深度應綜合考慮以下因素：（1）上部結構情況：如建筑物的用途、結構類型及荷載的大小和性質；（2）工程地質和水文地質條件：如地基土的分布情況和物理

17、力學性質；（3）當?shù)貎鼋Y深度及河流的沖刷深度；（4）建筑場地的環(huán)境條件。90. 簡述影響重錘夯實效果的因素。答： 錘重、落距；錘頂?shù)闹睆剑缓粨舻谋閿?shù)；夯實土的種類；夯實土的含水量。8. 固結沉降是指什么答：地基受荷后產(chǎn)生的附加應力，使土體的孔隙減小而產(chǎn)生的沉降稱為固結沉降，通常這部分沉降是地基沉降的主要部分。91. 弱結合水（薄膜水）：緊靠于強結合水的外圍形成一層結合水膜。它仍然不能傳遞靜水壓力，但水膜較厚的弱結合水能向臨近的較薄的水膜緩慢移動。飽和度：土中孔隙水的體積與孔隙體積之比，以百分數(shù)表示。92.壓縮系數(shù)：表示土的壓縮性大小的主要指標，壓縮系數(shù)大，表明在某壓力變化范圍內孔隙比

18、減少得越多，壓縮性就越高。92.土的前期固結壓力：  是指土層在過去歷史上曾經(jīng)受過的最大固結壓力，通常用PC來表示。前期固結壓力也是反映土體壓密程度及判別其固結狀態(tài)的一個指標。有側限壓縮（無側脹壓縮）：指受壓土的周圍受到限制，受壓過程中基本上不能向側面膨脹，只能發(fā)生垂直方向變形。94.液性指數(shù)：液性指數(shù)是指粘性土的天然含水量和塑限的差值與塑性指數(shù)之比。13.壓縮模量：土在完全側限條件下的豎向附加應力與相應的豎向應變的比值即為土的壓縮模量。95.觸變性：粘性土抗剪強度隨時間恢復的膠體化學性質稱為土的觸變性。96.鑒別孔：在鉆機鉆進時，僅取擾動土樣，用以鑒別土層分布、厚度、及狀態(tài)的鉆孔，

19、稱為鑒別孔。97.摩擦型樁：樁頂豎向荷載主要由樁側阻力承受的樁稱為摩擦型樁。98、簡述土的壓縮性及工程意義答：建筑物的荷載通過基礎要全部傳遞到地基土上，在地基中引起附加應力。同其他任何材料樣，在附加應力作用下，地基土要產(chǎn)生附加變形，這種變形一般包括體積變形和形狀變形(畸變)，我們把這種在外力作用下土體積縮小的特性稱為土的壓縮性。眾所周知，土體是由固體顆粒、水和氣體組成的三相體。在工程上一般壓力(100-600kPa)作用下，土顆粒的體積變化不及全部土體積變化的1400，可不予考慮，而土中水和氣體具有流動性，在外力作用下會沿著土中孔隙排出或向遠處擴散，同時存在于細顆粒土中的封閉氣泡具有可壓縮性，

20、從而引起土體積減小而發(fā)生壓縮變形。由于土中水和氣體的排出或擴散需要時間，我們把土在荷載作用卜孔隙水壓力消散、有效應力增長、土體積變形隨時間發(fā)展的過程稱為土的固結。對于透水性較大的碎石土、砂土等粗顆粒土體，在荷載作用下土中水和氣體很快排出了，其固結過程在很短的時間內就可結束。相反地，對于黏性土等細顆粒土體，其透水性差，在荷載作用下土中水和氣體只能慢慢地排出，固結過程需要較長的時間(有時需十幾年或幾十年)才能完成。從工程意義上來說，地基沉降有均勻沉降和不均勻沉降之分。當建筑物墓礎均勻下沉時，從結構安全的角度來看，不致有什么影響，但過大的沉降將會嚴重影響建筑物的使用與美觀，如造成設備管道排水倒流，甚

21、至斷裂等；當建筑物墓礎發(fā)生不均勻沉降時，建筑物可能發(fā)生裂縫、扭曲和傾斜，影響使用和安全，嚴重時甚至會使建筑物倒塌。因此，在不均勻或軟弱地墓上修建建筑物時，必須考慮土的壓縮性和地基變形等方面的問題。 99、簡述軟土地基的物質結構、物理力學性質的基本特點。答：軟土地基：系指由淤泥、淤泥質土、松軟沖填土與雜填土，或其他高壓縮性軟弱土層構成的地基。A、高壓縮性：軟土由于孔隙比大于1，含水量大，容重較小，且土中含大量微生物、腐植質和可燃氣體，故壓縮性高，且長期不易達到國結穩(wěn)定。在其它相同條件下，軟土的塑限值愈大，壓縮性亦愈高。B、抗剪強度低：因此軟土的抗剪強度最好在現(xiàn)場作原位試驗。C、透水性?。很浲恋耐杆阅芎艿?，垂直層面幾乎是不透水的，對排水固結不利，反映在建筑物沉降延續(xù)時間長。同時，在加荷初期，常出現(xiàn)較高的孔隙水壓力，影響地基的強度。D、觸變性：軟土是絮凝狀的結構性沉積物，當原狀土未受破壞時常具一定的結構強度，但一經(jīng)擾動，結構破壞，強度迅速降低或很快變成稀釋狀態(tài)。軟土的這一性質稱觸變性。所以軟土地基受振動荷載后，易產(chǎn)生側向滑動、沉降及其底面