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【试卷]_土力学_模拟题6套及答案

模拟题 (一)1、简述太沙基有效应力原理。

(10)2、简述土的破坏形式,各是什么?(10)3、用土的极限平衡理论说明说明主动土压力与被动土压力的概念。

(10)4、土坡失稳的根本原因是什么?(10)5、粘性土和砂性土地基受荷后,其沉降特性有何不同? (10)6、结合室内完全侧限条件下的压缩试验,推导出压缩模量Es 和压缩系数a 的关系式ae Es 11+=。

(15)7、某饱和粘性土样,做室内压缩试验,试样高20mm ,以测定该土的%,0.38,/6.1831==ωγm KN 土粒比重为2.75。

试求:(1)土样的初始孔隙比及饱和度? (7)(2)加上50kPa 压力后,固结度达90%的时间为8分28.8秒,试计算该土的固结系数。

(按双面排水且U=90%时,Tv=0.848) (7) (3)该土样系取自地基中饱和粘土层,该饱和粘土层厚20m ,Es=3Mpa,该层顶面为砂层,试计算当在地面上一次加上大面积均布荷载Po=150kPa 后,饱和粘土层固结度达90%所需的时间?最终沉降量是多少? (11)8、某挡土墙高 4.5m ,墙背垂直、光滑,填土表面水平。

填土分两层:上层厚度 2.0m,为粉质土,,6.6,20,/9.1810131kPa c m KN ===φγ 下层厚度2.5m, 为砂性土,,0,30,/1820232kPa c m KN ===φγ 求主动土压力及作用点并绘出分布图。

(15)9、某一桥墩基础地面尺寸m m 0.30.3⨯,埋置深度为 1.0m 。

作用在基础底面的轴向荷载为kNN 1600=(包括基础自重)。

地基岩土资料如下:表层土粗砂,厚1.5m ,处于密实状态,3/0.18m kN r =;其下第二层土为粘土层,厚度为1.5m, 3/0.19m kN r =,该土层室内压缩试验结果,kPa p 1001=时,对应的孔隙比,85.01=e kPa p 2002=时对应的,79.01=e 第三层为基岩。

求解:(1)粘土层的压缩系数21-α,并判断该土的压缩性如何。

(10)(2)粘土层在外荷载作用下的沉降量(以基础中心点为计算点,忽略砂土层的沉降),已知角点下的附加应力系数),(bzb l Kc 为:244.0)3.0,0.1(=c K 38.1)33.1,0.1(=c K (15)11、试谈土质土力学发展对于路基路面修建技术发展的影响。

并举例说明。

(20)模拟题(一)答案1、简述太沙基有效应力原理。

(10)答案:(1)土的有效应力等于总应力减去孔隙水压力。

(5)(2)土的有效应力控制了土的变形。

(5)2、简述土的破坏形式,各是什么?(10)答案:地基土破坏形式有三种(3),即整体剪切破坏(一般发生在密实砂土中)、局部剪切破坏(一般发生在中等密砂中)和刺入破坏(一般发生在松砂中)。

(7)3、用土的极限平衡理论说明说明主动土压力与被动土压力的概念。

(10)答案:挡土墙在墙后填土压力作用下,背离着填土方向移动,这时作用在墙上的土压力将由静止土压力逐渐减小,当墙后土体达到平衡,并出现连续滑动面土体下滑,这时土压力减至最小值,称为主动土压力。

(5)挡土墙在外力作用下,向填土方向移动,这时作用在墙上的土压力将由静止土压力逐渐增大,当墙后土体达到极限平衡,并出现连续滑动面使土体向上隆起,这时土压力增至最大值,称为被动土压力。

(5) 4、土坡失稳的根本原因是什么?(10)答案:外荷载的作用使土坡原有的应力平衡状态发生改变,丧失稳定(5);土坡在各种因素的综合作用下,使构成土坡的土体的抗剪强度降低。

(5)5、粘性土和砂性土地基受荷后,其沉降特性有何不同? (10)答案:粘性土的透水性比砂性土的透水性差,(3)所以在受荷后初期粘性土的沉降量比砂性土的沉降量小。

(7)6、结合室内完全侧限条件下的压缩试验,推导出压缩模量Es 和压缩系数a 的关系式ae Es 11+=。

(15)答案:如图,根据两级荷载条件下,土样横截面积不变和土粒体积不变的条件,可得:221111e H e H +=+ (3)1121211H e e e H H H +-=-=∆ (式1) (3)压缩系数p e e p e a ∆-=∆∆-=21 (式2) (3)压缩模量1/H H p E s∆∆=将式1、式2带入得:(3)ae H H e e e a e e E s 1111212111+=+--=(3)7、某饱和粘性土样,做室内压缩试验,试样高20mm ,以测定该土的%,0.38,/6.1831==ωγm KN 土粒比重为2.75。

试求:(1)土样的初始孔隙比及饱和度? (7)(2)加上50kPa 压力后,固结度达90%的时间为8分28.8秒,试计算该土的固结系数。

(按双面排水且U=90%时,Tv=0.848) (7) (3)该土样系取自地基中饱和粘土层,该饱和粘土层厚20m ,Es=3Mpa,该层顶面为砂层,试计算当在地面上一次加上大面积均布荷载Po=150kPa 后,饱和粘土层固结度达90%所需的时间?最终沉降量是多少? (11) 答案:(1)0.116.18)38.01(8.975.21)1(0=-+⨯⨯=-+=γw r d e w s (5)%100==ewd S s r(2) (2)s mm t H T C v v /167.08.28608)220(848.0322=+⨯⨯== (7)(3)最终沉降量cm H E p S s 1001002030001500=⨯⨯==(6) 4.64167.01020848.0622=⨯⨯==v v C H T t (5)8、某挡土墙高 4.5m ,墙背垂直、光滑,填土表面水平。

填土分两层:上层厚度 2.0m,为粉质土,,6.6,20,/9.1810131kPa c m KN ===φγ 下层厚度2.5m, 为砂性土,,0,30,/1820232kPa c m KN ===φγ 求主动土压力及作用点并绘出分布图。

(15)答案:a 点:kPa c p a 24.935tan 6.62)22045tan(2001-=⨯⨯-=-⨯⨯-= (3) b 点上: kPa p a 30.935tan 6.62)22045(tan 9.182002=⨯⨯--⨯⨯= (3) b 点下:kPa p a 60.12)23045(tan 9.18202=-⨯⨯= (3) c 点:kPa p a 43.28)23045(tan )5.21929.18(02=-⨯⨯+⨯= (3) abcz fE(3)9、某一桥墩基础地面尺寸m m 0.30.3⨯,埋置深度为 1.0m 。

作用在基础底面的轴向荷载为kNN 1600=(包括基础自重)。

地基岩土资料如下:表层土粗砂,厚1.5m ,处于密实状态,3/0.18m kN r =;其下第二层土为粘土层,厚度为1.5m, 3/0.19m kN r =,该土层室内压缩试验结果,kPa p 1001=时,对应的孔隙比,85.01=e kPa p 2002=时对应的,79.01=e 第三层为基岩。

求解:(1)粘土层的压缩系数21-α,并判断该土的压缩性如何。

(10)(2)粘土层在外荷载作用下的沉降量(以基础中心点为计算点,忽略砂土层的沉降),已知角点下的附加应力系数),(bzb l Kc 为:244.0)3.0,0.1(=c K 38.1)33.1,0.1(=c K (15)答案:(1)11321216.0100.610020079.085.0100200----=⨯=--=--=MPa kPa e e α (5)由于1215.0-->MPa α ,该土为高压缩性土。

(5)(2)基底压力:kPa bl N p 78.77331600=⨯==(2)基底附加压力:kPa d r p P 78.5911878.7700=⨯-=-= (3)粘土层顶面处附加应力:kPa K p z 34.58)33.0,1(401==σ (3) 粘土层底面处附加应力:kPa K p z 00.33)33.1,1(402==σ (2)粘土层平均处附加应力:kPa pz z 67.45221=-=∆σσ (2)沉降量:mm H e pS 34.1210005.185.0167.45106.01.31=⨯⨯+⨯⨯=+∆=-α (3)11、试谈土质土力学发展对于路基路面修建技术发展的影响。

并举例说明。

(20) (1)能够答出土质土力学发展,并较了解(6)(2)能够谈出土质土力学发展对路基路面修建技术发展影响(7) (3)能够举出例子(7)模拟题 (二)1、粘性土与无粘性土物理状态各是什么?如何表示和评价?(10)2、试用荷载试验的P ~S 曲线说明地基土发生整体剪切破坏的过程(10)3、何为库仑定律?写出数学表达式,并说明个符号的意义。

(10)4、何谓压缩层厚度(沉降计算深度),如何确定?当用分层总和法进行沉降计算时如何对其进行分层?(10)5、产生流砂现象的条件是什么?那些土易产生流砂?流砂的危害是什么?怎样防止?(10)6、确定地基容许承载力有几种主要方法?确定基础尺寸时对中心和偏心受压有什么不同要求?(10)7、从均匀地基10m 深处取来原状土,经测定其γ=20KN/m 3,超固结比OCR=4,试问:该深度处的土曾经受的先期固结压力是多少?(10) 8、某柱基础,基础底面尺寸m m b l 48⨯=⨯,其上作用有中心荷载(F+G)=4832KN ,基础埋深3m ,埋置范围内土的30/17m KN =γ,持力层土的饱和容重3/20m KN sat=γ,求基础底面中心点下2m 深处的自重应力和附加应力。

[角点下的附加应力系数9、某挡土墙高 5.0m ,墙背垂直、光滑,填土表面水平。

填土分两层:上层厚度 2.0m,为粉质土,,6.6,20,/9.1810131kPa c m KN ===φγ 下层厚度3.0m, 为砂性土,,0,30,/1820232kPa c m KN ===φγ 求主动土压力及作用点并绘出分布图。

(20)10、某地基土020,20==φkPa c(1)若已知某点的大主应力kPa 4001=σ,问该点达到极限状态时的小主应力多大?(2)达到极限平衡状态时,该点最大剪应力作用面与大主应力作用面的夹角为多大?最大剪应力面是不是剪切破坏面?(3)剪切破坏面上的正应力与剪应力各多大?剪切破坏面与大主应力作用面之间的夹角为多大?绘图标明(20) 11、试谈土质土力学发展对于路基路面修建技术发展的影响。

并举例说明。

(20)模拟题(二)答案1、粘性土与无粘性土物理状态各是什么?如何表示和评价?(10)答案:无粘性土的物理性状是指它的松散密实程度。

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