西南交通大学2003—2004学年第二学期考试试卷
课程:土力学
班级姓名学号
一、解释或说明(每题2分,共10分)
1. 饱和度
2. 塑性指数
3. 临界水力梯度
4. 压缩模量
5. 固结排水剪切试验
二、判断题(正确者在题后的括号中打“√”,错误者打“×”且不需改正。
每题1分,
共计10分)
1.砂土颗粒通常是物理风化的产物。
( )
2.颗粒重度和比重之间的关系是s s gG γ=。
( )
3.塑性指数P I 越小,表明粘性土越硬。
( ) 4.粘土是粘性土的简称。
( )
5.按照定义,对同一种土,其压缩模量必大于变形模量。
( )
6.对超固结土,其历史上一定承受过较目前自重应力更大的竖向应力。
( ) 7.常规三轴试验时,通常可通过加大液压使土样发生破坏。
( ) 8.对饱和土来说,其体积的压缩量等于其排出孔隙水的体积。
( ) 9.挡墙前移时作用在其上的土压力即为主动土压力。
( ) 10.饱和粘土固结完成后,有效应力等于总应力。
( )
三、单项选择题(每题2分,共30分)
1.在最优含水量时对粘性土进行压实,可得到干密度最大的土,相应地,此时的 。
A. 孔隙比最小
B. 饱和度最小
C. 重度最大
D. 含水量最低
2.对中砂,我们可采用 来描述其物理状态。
A. L I 或r D
B. r D 或63.5N
C. L I 或63.5N
D. P I 或r D
3.某土样的质量为m ,含水量为w ,则其中水的质量为 。
A. m w
B. 1m w +
C. 1m w -
D. 1wm w
+
4.灵敏度所反映的是粘性土结构变化对其 的影响。
A. 可塑性
B. 孔隙比
C. 强度
D. 压缩性
5. 不是分层总和法的假设。
A. 中心土柱的压缩是完全侧限的
B. 压缩层底以下土层的变形忽略不计
C. 计算分层压缩量时假设土体是线性弹性的
D. 各分层中的土是均一的
6
0时,
7.直剪试验中,当转动手轮而测力环上百分表的读数却不再增加时,说明 。
A. 土样的剪切位移已不再增加
B. 土样的竖向位移已不再增加
C. 土样能够承受的剪应力已到极限
D. 土样能够承受的竖向应力已到极限
8.通常,若以临塑荷载作为地基的容许承载力,则是 。
A. 偏于保守的
B. 偏于不安全的
C. 非常合理的
D. 不如采用极限荷载安全
9.设地基中一点的大、小主应力分别为1σ、3σ,土的强度指标为c 、φ,若设
*21322
*
2
3122tan (45)2tan(45)tan (45)2tan(45)
c c φφφφσσσσ⎧⋅︒++⋅︒+⎪⎨⋅︒--⋅︒-⎪⎩==,则判断该点处于极限平衡状态时,应有 。
A.
*11σσ≥且*33σσ≥ B. *11σσ≥且*33σσ≤
C.
*11σσ≤且*33σσ≥ D. *11σσ≤且*33σσ≤
10.在下列计算公式的建立过程中,未涉及到摩尔—库仑强度理论的是 。
12.按照太沙基一维固结理论,饱和粘土的固结度与其 无关。
A. 所受荷载的大小
B. 压缩性
C. 渗透性
D. 厚度
13.由于大量抽水导致了地下水位的下降,由此可能产生的结果是 。
A. 土层中有效应力增大,地表上升
B. 土层中有效应力减小,地表下沉
C. 土层中有效应力不变,地表下沉
D. 土层中有效应力增大,地表下沉 14.饱和粘土单轴压力试验得到的总应力强度线为一水平线,这是因为试验过程中 。
A. 颗粒间无粘聚力
B. 孔隙水压为零
C. 有效(正)应力为零
D. 剪应力为零
15.若砂土简单土坡的坡角为β,则土坡处于稳定状态的判断条件为 。
A. ϕβ>
B. ϕβ<
C. ϕβ=
D. ϕβ≥
四、计算选择题(单选)(选择正确答案并写出计算过程或给出必要的解释,答案不正
确、无过程、过程不正确均不得分。
1~4题每题3分,5~8题每题4分,共28分)
1.下图所示为某土的级配曲线,由此可知,下列 的结论是错误的。
10.10.011E-3
20
40
60
80
100
10
小于某粒径的土粒质量/%
粒径/mm
A. 该土的最大粒径不超过5mm
B. 不均匀系数6010/20u C d d ==
C. 为改善土的级配,应增加0.1~0.6mm 范围颗粒的含量。
D .曲率系数2
306010/() 1.28c C d d d =⋅=
⨯)均布荷载作用下,其中心点下某一深度的竖向应力为zσ,由此可
2. 矩形(a b
0.75σ。
推知图示均布荷载作用下,点下同一深度的竖向应力为z
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
P=,则在基底与地基保持完全接
3. 图示长方形基础上作用一竖向偏心荷载200kN
kPa。
触的前提下,基底可能产生的最大压应力为
4. 地基土层为卵石和饱和粘土,当地基沉降量为18mm 时测得粘土的固结度为20%,地基沉降量34mm 时,固结度为60%,由此可预测,当固结度达到90%时,地基的沉降量为 mm 。
A. 42
B. 44
C. 46
D. 48
5.取砂土进行直剪试验,当剪切面上的正应力为300kPa ,剪应力为100 kPa 发生破坏,此时相应的大主应力应为 kPa 。
A. 228
B. 300
C. 439
D. 461
6.某浅埋基础,底面为边长3m 的正方形,埋深4m ,基底以上为粘土,相应的0.01=k ,
2 1.5k =,0220kPa σ=,重度为17 3kN/m ;基底以下为中砂,相应的1 2.0k =,
2 4.0
k =,
0350kPa
σ=,重度为18
3
kN/m 。
则由公式
01122[](2)(3)k b k H σσγγ=+-+-
可求得地基容许承载力为 kPa 。
A. 292
B. 417
C. 422
D. 454
7.挡墙背后为各厚h 的中砂和粗砂,中砂的重度和主动土压系数分别为1γ和1a K ,粗砂为2γ和2a K ,
土体表面受到均匀满布荷载q 于q 的作用使挡墙上的土压力增加了 。
A. 2qh
B. 2(1)a q K h +
C. 12(0.5 1.5)a a q K K h +
D. 12()a a q K K h +
8.如下图所示的基坑。
坑底为饱和重度20kN/m 3的粉质粘土层,下有压力为70kPa 2m 处
五、计算题 (共计22分)
1. 用体积为100cm 3的环刀对某土取样试验,测得环刀加土的质量为225.0g ,环刀质量为55.0g ,土样烘干后的质量为150.0g (不包括环刀),土粒比重为
2.65。
试确定该土样的天然含水量w 、孔隙比e 、天然重度γ、干重度d γ、饱和重度sat γ、饱和度r S 。
(说明:计算时水的重度γw 取为10kN m /3,重力加速度g 取为2
10m/s ,土重度的单位应采用国际单位制)
(本题12分)
2.图示条形基础,基岩以上为同一土层,其重度为18kN/m3,压缩特性如下表所示,此外,基底净压力所产生的竖向应力z
如图中所示。
试用分层总和法计算地基的沉降。