土力學(xué)(遠(yuǎn)程教育之一)精彩試題及問題詳解

word《土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)》試題〔A卷〕一、選擇題：〔每題3分，計24分〕飽和土的組成為： 固相(B)固相＋液相(C)固相液相＋氣相(D)液相土不均勻系數(shù)越大，說明土的級配： (A)越差(B)不一(C)越好〔D〕兩者無關(guān)系土樣試驗數(shù)據(jù)為：含水量10%，液限38%，塑限20%，如此該土的塑指數(shù)為： (A)8(B)13(C)18(D)23在如下指標(biāo)組中全部直接由試驗測定的為： (A)天然重度、含水量、干重度(B)土粒密度、天然重度、含水(C)土粒密度、然重度、孔隙比〔D〕含水量、干重度、孔隙比滲流的理論平均流速與真實流速相比： (A)平均流速＝真實速 (B)平均流速>真實流速(C)平均流速<真實流速(D)兩者無相關(guān)性如下何種土層最容易發(fā)生管涌： 一般粘土層(B)均粗砂層(C)粗砂與粉砂互層目前地基附加應(yīng)力計算中對地基土采用的根本假設(shè)之一是： 非均質(zhì)彈性體(B)均質(zhì)線性變形體 (C)均質(zhì)塑性體 (D)均質(zhì)非線形體(8)(1)基底總壓力與基底附加壓力哪一個大？ (A)基底附加壓(B)基底總壓力(C)二者相等 〔D〕無法確定二、 簡答題〔每題6分，計36分〕土中常見的粘土礦物有哪幾類？它們各自的結(jié)構(gòu)構(gòu)造特點如何？淤泥質(zhì)土有哪些特點？它們對土的性質(zhì)有什么影響？滲透變形有哪幾種形式？各有什么特征？根底底面下什么部位的剪應(yīng)力最大？這在工程上有什么意義？請說明如何利用室內(nèi)壓縮曲線確立土的先期固結(jié)壓力。簡述極限平衡理論1531040如圖，地基分別作用均布基底附加應(yīng)力p=100kPapA1 2點下10m處的附加應(yīng)力。26°，假如土樣所受小主應(yīng)力為120kPa，1/6word剪切破壞時的大主應(yīng)力為多少？將某粘土試樣置于滲透儀中進(jìn)展變水頭滲透試驗，當(dāng)試驗經(jīng)過的時間 t為1小時時測壓管的水頭高度從hh=305.6cm試樣的橫斷面積2高度l為122k值。A卷參考答案：一、BCCBCCBB二、1．高嶺石由一層硅氧四面體晶片和一層鋁氧八面體晶片結(jié)合，形成一個單位晶胞；晶胞間由較強(qiáng)的氫鍵聯(lián)結(jié)，水較難滲入，顆粒較粗，親水性弱，其穩(wěn)定性較蒙脫石和伊利石好些，膨脹性和壓縮性都較低。蒙脫石單位晶胞上下面均為硅氧四面體晶片，中間夾一個鋁氧八面體晶片，晶胞兩邊都帶有一樣氧原子聯(lián)結(jié)，既弱也不穩(wěn)定，水分子可以很容易楔入其間，故含蒙脫石多的土對環(huán)境干濕變化較敏感，當(dāng)濕度增高時易膨脹，失水時易收縮比產(chǎn)生收縮裂隙。伊利石是含鉀量較高的原生礦物經(jīng)化學(xué)風(fēng)化的產(chǎn)物，其晶格構(gòu)造與蒙脫石相似，不同的是四面體中硅被鋁多替代，由鉀離子補償晶層正電荷的不足。這種聯(lián)高孔隙比、飽水、天然含水率大于液限孔隙比常見值為1.0～2.0；液限一般為40％～60％，飽和度一般>90％，天然含水率多為50～70％。未擾動時，處于軟塑狀態(tài)，一經(jīng)擾動，結(jié)構(gòu)破壞，處于流動狀態(tài)。透水性極弱：一般垂直方向地滲透系數(shù)較水平方向小些。高壓縮性：a1~2－1，且隨天然含水率的增大而增大?？辜魪?qiáng)度很低，且與加荷速度和排水固結(jié)條件有關(guān)。較顯著的觸變性和蠕變性。土的滲透變形類型就單一土層來說主要有流砂和管涌兩種根本型式。流砂：在向上的滲透水流作用下，表層土局部X圍內(nèi)的土體或顆粒群同時發(fā)2/6word生懸浮、移動的現(xiàn)象稱為流土或流砂。只要水力坡降達(dá)到一定的大小，都會發(fā)生流土破壞。管涌：在滲透水流作用下，土中的細(xì)顆粒在粗顆粒形成的孔隙中移動．以至流失；隨著土的孔隙不斷擴(kuò)大，滲透流速不斷增加．較粗的顆粒也相繼被水流逐漸帶走，最終導(dǎo)致土體內(nèi)形成貫穿的滲流管道，造成土體塌陷，這種現(xiàn)象稱為管涌。最大。故位于根底邊緣下的土容易發(fā)生剪切滑動破壞而出現(xiàn)塑性變行區(qū)，在工程上應(yīng)該格外注意這一帶的土體穩(wěn)定情況。如圖，確定先期固結(jié)壓力步驟如下：(1)e~logpA，AA1(2)DlA2A3,,e~logpBB。在理想彈一塑性模型中，當(dāng)土體中的應(yīng)力小于屈服應(yīng)力時，應(yīng)力和變形用彈性理論求解，3/6wordwordPAGEPAGE6/6這時土體中每一點都應(yīng)滿足靜力平衡條件和變形協(xié)調(diào)條件平衡條件。極限平衡理論就是根據(jù)靜力平衡和極限平衡條件所建立起來的理論。三、1．A點位于5個子區(qū)域的角點.子區(qū)jacA:查表得k 0.1752(l/bz/bc1子區(qū)Adbj:查表得k 0.2034(l/bz/bc2子區(qū)cefA:查表得k 0.1999(l/bz/bc3子區(qū)fhdA:查表得k 0.2370(l/bz/bc4子區(qū)fgiA:查表得k 0.2315(l/bz/bc5故A點下10m的附加應(yīng)力 (kz

k )pc2

(k kc3 c

k )pc5 2(0.17520.2034)100(0.19990.23700.2315)5048.13kPa2．3．《土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)》試題〔B卷〕一、選擇題：〔計24分，每題3分〕(1)地基土的塑性指數(shù)越大如此地基土的滲透系數(shù)： (A)越大越小(C)不變(D)無關(guān)土樣試驗數(shù)據(jù)為：含水量10%，液限38%，塑限15%，如此該土的塑指數(shù)為： (A)8 (B)13(C)18(D)23何種土中最容易發(fā)生流土： 粉質(zhì)粘土(B)粘質(zhì)粉土(C)砂粉土 (D)粘土(5)粘性土的塑性指數(shù)越大其粘粒含量(A)越多(B)越少 可多可少目前地基附加應(yīng)力計算中對地基土采用的根本假設(shè)之一是： (A)非均質(zhì)彈性體(B)均質(zhì)線性變形體 (C)均質(zhì)塑性體均質(zhì)非線形體采用應(yīng)力面積法計算地基最終沉降計算時，采用的地基土壓縮模量： (A)與地基應(yīng)力水平無關(guān)(B)隨地基應(yīng)力水平增大(C應(yīng)力水平減小二、簡答題：〔計30分，每題6分〕適用條件。試分析影響土膨脹性和收縮性的因素。何為達(dá)西定律？其適用條件是什么？什么影響？一維滲透固結(jié)理論有哪些根本假設(shè)？臨塑荷載使用中需注意哪些問題4015310×6.00m。在基底均布荷載作用下，根底角點下10.00m深度處的豎向附加應(yīng)力為4.30kPa，求該根底中心點下5.00m深度處的附加應(yīng)力值。對某土樣進(jìn)展直剪試驗，在法向應(yīng)力分別為100kPa200kPa300kPa400kPa90kPa、122kPa、147kPa、180kPa10.0cm1.6m，10636cmk值。參考答案：一、BBDCAABA二、粒組：土顆粒按粒徑大小、性質(zhì)形似而劃分的組別粒度成分：土中各粒組的相對百分含量，稱為土的粒度成分不同類型的土，采用不同的分析方法。粗粒土采用篩析法，細(xì)粒土采用靜水沉降分析法。202、0.50.25、0.1、0.075mm土的質(zhì)量，即可求出各個粗粒組在土樣中的相對含量。靜水沉降分析法：對粒徑的粉?；蛘沉?現(xiàn)有技術(shù)難以篩分，一般可根據(jù)土粒在水中勻速下沉?xí)r的速度與粒徑的理論關(guān)系，用比重計法或移液管法測定。土的天然含水量決定著土的脹縮程度：天然含水量高如此膨脹性弱，收縮性強(qiáng)天然含水量低如此膨脹性強(qiáng)，收縮性弱土的密實程度和連接強(qiáng)度也著影響著土的脹縮性19562滲流速度與試樣兩端面間的水頭差成正比，而與滲流長度成反比，故滲流速度可表示為：hvK或

KilQvAKiA這就是著名的達(dá)西定律，層流狀態(tài)下可以使用達(dá)西定律?？梢詼p小地基土中的附加應(yīng)力。1.土層為均勻，各向同性且完全飽和土的壓縮完全由孔隙體積減小引起，土粒和水都不可壓縮附加應(yīng)力沿水平面無