岩土力学试题4答案

1、工程上常用不同粒径颗粒的相对含量来描述土的颗粒组成情况，这种指标称为粒度成分。

2、计算地下水位以下土层的自重应力时应当用有效重度。

3、粘性土可塑性大小可用塑性指数来衡量。用液性指数来描述土体的状态。

4、达西定律指出，水在砂性土体中渗流过程中，渗流速度与水头梯度成正比

5、动水力指水流作用在单位体积土体中土颗粒上的力。

6、土力学中的有效应力原理包含下述两点：土的有效应力等于总应力减去孔隙水压力；土的有效应力控制了土的变形及强度性能。

7、土坡滑动失稳的原因有：外界力的作用破坏了土体内原有的应力平衡状态；土的抗剪强度由于受到外界各种因素的影响而降低。

二、选择题（30分，每题3分）

1、已知土的、、，则孔隙比为（  B  ）

（A）0（B）

（C）0（D）0.96

2、下述试验方法中，属于粒度成分分析的试验是（ ）

（A）沉降分析法 （B） 标准贯入试验

（C）搓条法 （D）原位压缩试验

3、前期固结压力是指（ ）

（A）土体在形成过程中所受到的最大总应力

（B）土体在固结过程中所受到的最大总应力

（C）土体在形成过程中所受到的最大有效应力

（D）土体在固结过程中所受到的最大有效应力

4、饱和粘性土地基沉降的三个阶段不包括（ ）

（A）瞬时沉降阶段 （B） 次固结沉降阶段

（C）超固结沉降阶段 （D）固结沉降阶段

5、在剪切试验中，若采用对试样施加竖向压力后让试样充分排水，待固结稳定后，再快速施加水平剪应力使试样破坏。这种试验方法属于（ ）

（A）快剪 （B） 固结快剪

（C）慢剪 （D）固结慢剪

6、关于压缩模量叙述正确的是（ ）

（A）压缩模量用于分层总和法、应力面积法的地基最终沉降计算中

（B）压缩模量用于弹性理论法的地基最终沉降估算中

（C）压缩模量用于估算建筑物的初始瞬时沉降

（D）压缩模量是根据现场载荷试验得到的

7、土层的平均固结度等于（ ）

（A）总应力图面积/有效应力图面积

（B）总应力图面积/起始超孔隙水压力图面积

（C）有效应力图面积/起始超孔隙水压力图面积

（D）起始超孔隙水压力图面积/总应力图面积

8、已知土的内摩擦角为，滑动面上的法向应力为100Kpa，土的粘聚力100Kpa，则由库仑定律可求得抗剪强度（  B  ）

（A）1（B） 200Kpa

（C）3（D）400Kpa

9、粘性土的等效摩擦角是（ ）

（A）根据有效应力原理来计算的

（B） 将滑动面上的法向应力折算为内摩擦角

（C）根据静力平衡原理来计算的

（D）根据抗剪强度相等原理来计算的

10、在粘性土的土坡稳定分析中，对于非均质土坡或较复杂土坡的适用方法是（ ）

（A）摩擦圆法 （B） 泰勒分析法

（C）条分法 （D）分层总和法

三、证明题（10分）

1、若已知各层土的渗透系数为，厚度为（其中），试证土层竖向平均渗透系数的表达式为：

证：  （2分）

 （2分）

（2分）

 （4分）

四、计算题（70）

1、某饱和土的体积为97 土的重力为1.98N，土烘干后重力为1.N，试计算烘干前土体的含水量、孔隙比、干重度。(15分)

解：

水的重力为1.98—1.=0.34N（2分）

水的体积为=0.34/9.81=34.7（2分）

土粒体积为=97—34.7=62.3（2分）

含水量：（3分）

孔隙比（3分）

干重度（3分）

2、按图所给资料计算并绘制地基中的自重应力沿深度的分布曲线，各层重度如下：

（20分）

解：

在41.0高程处：（4分）

在40.0高程处：（4分）

在38.0高程处：（4分）

在35.0高程处：（4分）

画图（4分）

3、某挡土墙的墙壁光滑（），墙高7.0m（如图），墙后1、2两层填土。1层土位于地下水位以上，性质为：土层厚度3.5m，，。2层土位于地下水位以下，性质为：土层厚度3.5m，，。填土表面作用有连续均布荷载，试求作用在墙上的总主动土压力、水压力及其作用点位置。（35分）

解：

主动土压力系数：（6分）

，

沿墙高计算A、B、C三点的土压力强度：（12分）

A点：Z=0，

B点：分界面以上，

分界面以下，

C点：

作用在墙上的总主动土压力：（4分）

水压力：（4分）

作用于距墙底3.5/3=1.17m处（3分）

的作用点位置：（6分）

的作用点距墙底高度为：

H=3.08m

五、问答题（共28分）

1、固结度与哪些因素有关？（8分）

答：

（1）渗透系数（2分）

（2）值（2分）

（3）时间（2分）

（4）渗流路径（2分）

2、均质粘性土的土坡失稳破坏时，圆弧滑动面的形式有哪几种？（6分）

答：

（1）坡角圆（2分）

（2）坡面圆（2分）

（3）中点圆（2分）

3、地基破坏的过程经历哪几个阶段，各自的特点是什么？（8分）

答：

压密阶段，曲线接近直线，土体处于弹性平衡状态（3分）

剪切阶段，曲线不再是直线，土体出现塑性区（3分）

破坏阶段，出现连续滑动面，土坡失稳破坏（2分）

4、在计算最终沉降量时，应力面积法与分层总和法相比，有哪些特点？（6分）

答：

（1）计算结果更精确，计算工作量更少（2分）

（2）计算方法更合理（2分）

（3）提出了终沉计算经验系数（2分）