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文本内容:
重点章节分布第一章第三节其次章两个概念灵敏度和结合水第三章土的冻胀,土中水的类型第四章、第五章都是重点第六章土的剪切破坏、应力莫尔圆与极限状态C、小与主应力之间的关系第七章朗百、库伦士压力理论基本假定及土压力的计算第八竟了解土坡稳定性分析方法,把握影响稳定性的因素第九章几个概念地基承我力,临界荷战、临塑荷栽等第十章两个概念沙土液化和乐实度题型及主要学问点
一、单选题(19题打分=19分)(该部分学问点不全,这里只有考试内容的1/3靖参考以前的旦习资料)
1.土体的抗剪极限状态是应力莫尔圆与抗剪强度包线相切2分层总和法计算土体沉降量的计算深度为取地基附加应力等于自重应力的20%(cr.=
0.2L).超固结比OCR=(先期固结压力p与土层的自重应力p0的比值)PoOCR=1正常固结土,先期固结压力p等于土层的自重应力外,土层历史上受过的最大有效应力就是土的自重应力OCRI超固结土,先期固结压力p大于土层的自重应力凡,土层历史上受过的最大有效应力大于土的自重应力OCRI欠固结土,先期固结压力p」J、「土层的白重应力“土层在白重作用下的固结尚未完成.自由应力的计算例某眇土地基.自然重度y=18QV/〃r.泡和电度九⑷二20*/〃」地卜•水位距地表2m.地表下深度为4m处的竖向自重应力为(A)A5fXpa B、76kp.C72kP.D80kp..自重应力的变化规律同一层土(或匀称十.层)自重应力随深度的增加斜线增大.有效应力原理饱和土体的有效应力等于总应力减去孔隙水压力=+〃.土的三相组成固相、液相、气相.流砂现象产生的条件是水的渗流方向自下而上,向上的动水力等于土体的有效重度最简洁发生流砂的上体是砂性上.亲水性最强的矿物是蒙脱石.分层总和法计算土体的沉降量时,每层土体的分层厚度为不宜大于
0.4b(b为基底宽度).地基的破坏形式整体剪切破坏土中消失连续滑动而且滑动面连续到地表,土从基础两侧挤出并隆起,整个地基失稳破坏局部剪切破坏,土中滑动面不延长到地面,基础两侧地面微微隆起,没有明显裂缝.能引起土体产牛.新的变形和导致土体破坏的基底附加压力.土体发生剪切破坏时,大主应力与破坏面的之间的夹角为a=45+
2.进行土体压缩试验时,e-p曲线越级,表示土体的压缩性较小.砂性土的滑动面为平面.计匏饱和粘性土的固结度时,当土层双面排水时,固结土层厚度取以
2.土体越简洁被压缩,表示土体孔隙率越大.属于土体原位测试方法的是十字板剪切试验.土压力的大小关系主动土压力V静止土压力〈被动土压力(即EaEoEP).土体的渗透速度V与渗流系数k成正比,即渗透系数越大,渗流速度越快.最简洁产生冻胀的土层是粉土和粉质黏土.计算上体自重应力时地下水位线以下的砂性上采纳有效重度-(或称浮容重)
二、推断改错题(5题*5分=25分,推断是错误的,请改正)L士的破坏全部都是剪切破坏.土的渗流速度V与渗透系数k成正比,渗流速度V越快,渗透系数k越大.库伦士压力理论的基本假定库伦士压力适用于计算墙后土体为砂性土.(对).有效应力原理在饱和土的固结过程中,若总应力不变,则有效应力不断减小,而孔隙水压力不断增加(J).土体灵敏度上体受扰动后,强度降低幅度越小,土体的灵敏度越高(对).型性指数与土体中黏粒含量的关系塑性指数越大,黏粒含量越多.流沙与管涌流砂现象发生在土体表面渗流处,不发生在土体内部,被简洁发生流砂现象的土层是细砂、粉砂及粉土等土层管涌现象可以发生在渗流逸出处,也可能发生土体内部.依据含水率的定义推断含水率是土中水的质量与土粒质量的比值.粘性土的抗剪强度由粘聚力C和内摩擦角小组成(对).采纳分层总和法计算土体沉降后时,假定土体压缩不产生横向位移,所以计算的沉降成偏小(对).土的固结状态,超固结比的含义.三轴试验的优缺点是能较为严格地掌握排水条件以及可以量测试件中孔隙水压力的变化,设施简洁,操作便利(错)改:三轴试验的优缺点是能较为严格地掌握排水条件以及可以量测试件中孔隙水压力的变化.动水力与水的重度成正比,水的重度越大,动水力越大(对).基础宽度越大,基础底面土体的承载力越大(对).土体最大剪应力平面总是最简洁发生剪切破坏(错)改为在与大主应力面成a=45的平面上剪应力最大,但首先发生剪切破坏发生在与大主应力面成a=45+伊/2平面上
三、名词解释4题*3分=12分).液限土从流淌状态转变为可塑状态(或由可塑状态到流淌状态)的界限含水率称为液限.动水力动水力指水流作用在单位体积土体中土颗粒上的力.变形模量在无侧限条件下,其应力增量与相应的应变增量的比值4坡脚圆分析砂性土坡稳定时.假定滑动面为坡脚圆5静止土压力在土压力作用下不产生移动或转动,墙后土体处于静止状态,此时作用在墙背上的土压力称为窗止土压力.上的压实度指的是十•或其他筑路材料压实后的干密度与标准最大干密度之比,以百分率表示.临界荷载土壤能承受的最大荷载.孔隙率指块状材料中孔隙体积与材料在自然状态下总体积的百分比.压缩模量指在侧限条件下土的垂直向应力与应变之比.沙土液化在剧烈地震作用下,处于地下水位以下的沙土,其性质可能发生明显的变化,致使它的表现具有类似液体的特征.地基允许承载力在整个使用年限内都要求地基稳定,要求地基不致因承载力不足、渗流破坏而失去稳定性,也不致因变形过大而影响正常使用而承受的最大荷载.塑限指土由可塑状态过渡到半固体状态时的界限含水率
四、问答题土的固结状态分为哪几种?如何推断?答正常固结,超固结和欠固结通过超固结比(即先期固结压力〃与土层的自重应力为的比值)来推断固结状态OCR=I正常固结土OCR1超固结土OCRVI欠固结土土体剪切破坏面与最大主应力作用方向的夹角如何确定?答依据摩尔应力圆与强度包线,土体处于极限平衡状态时,剪切破坏面与大主应力作用而成a=45°+/2的夹角土的三相比例指标有哪些,各个试验指标的含义?答
(1)土的密实度p=~单位体积土的质量
(2)土粒比垂G,=g■土粒质量VPw\与同体积4C时纯水的质量之比
(3)土的含水率电=巳主x]00%土中水的质量与土粒质量之比直接剪切试验和三轴压缩试验的优缺点?答(I)直接剪切的优点是设施简洁,土样制备及试验操作便利缺点是剪切面限定在上下盒之间的平面,剪切面上剪应力分布不匀称,且竖向荷载会发生偏转,主应力的大小方向都是变化的,试验时不能严格掌握排水,并且不能量测孔隙水压力,试验时上下盒之间的^隙简洁嵌入沙粒,使试验结果偏大
(2)三轴剪切的优点使能够掌握排水条件以及可以量测土样中孔隙水压力的变化,试件的应力状态比较明确;缺点是仪器设施和试验操作比较简单,主应力方向固定不变,试验在对称状况下进行,与平面变形或三向应力状态的实际状况有所不符土压力有几种?支挡结构物的位移大小如何影响土压力大小?答土压力分为静止土压力、主动土压力、被动土压力三种静止土压力发生在墙体不发生任何位移的状况下,而产生主动土压力所需要的墙体位移病很小,产生被动土压力则需要校大的墙体位移量土中的水有哪几种?答(I)、结合水分为强结合水和弱结合水
(2)、自由水:分为重力水和毛细水影响边坡稳定性的因素有哪些?答
(1)岩体结构因索
(2)岩石风化作用和侵蚀作用
(3)力学因素
(4)水的因素
(5)气温因素土的冻胀机理?答由于土中水的冻结和冰体(特殊是凸镜状冰体)的增长引起土体膨胀、地表不匀称隆起的作用冻胀包括土中原有的水结冰体积膨胀也包括土冻结过程中下部未冻结土中的水分迁移并向冻结面富集,水分相对集中,水与土粒分异形成冰透镜体或冻夹层,使土体积膨胀两种土压力理论的基木假定有哪些?答朗金主动土基本假定1)墙背直立、光滑,墙后填土面水平且无限延长,2)滑动破坏面为一平面3)楔体处于极限平衡状态库仑土压力理论1)墙后的填土是抱负的散粒体(粘聚力c=0);2)墙背倾斜、粗糙、墙后填土面倾斜3)滑动破坏面为•平面4)刚体滑动,不考虑滑动楔体内部的应力和变形条件5)楔体处于极限平衡状态
五、计算题.计算土体沉降量某土层厚10m认为土体横向不能压缩,压缩前ei=le2=
0.6求土体的压缩量?a〃.j1—
0.61八解s=-H=x10=
0.15m+41+
1.计算分层土体的自重应力某上体上层状况如卜.上层土体为杂填上.厚2m,上的容里,=18AN/〃」卜层为砂,饱和容城九山二2()£N/〃r地下水位线位于地面以下2m处,求地面以下Im、2m、3m处的自至应力解z=imtcz=/2=18xl=
18.OkPaz=2ma=尸=18x2=
36.OkPaz=3m%=£沾=18x2+(20-l0)x(3-2)=
46.0AP”(注对于水位♦以下的砂性土/fc体自理应力时取有效容小此处有效容由为20-10)).用应力莫尔圆求最大主应力(注/题只有例题,考点不变)例己知地基土的抗剪强度指标,=12女尸4=30°问当地菸中某点的大主应力5=XX)kPa.而小主应力3为多少时该点刚好发生剪切破坏.解依据土体极限平衡条件,当刚好发生剪破时,满意a}=o-tan2(45°-*/2)-2ctan(45°一°/2)=5(X)xtan23()-2x12xtan3()=
152.8kPa展小主应力为/=
152.弘Pa刚好发生剪切俄坏.用朗肯土压力理论计算土压力及作用点位置(注此题只有例题,考点不变)例某挡土墙高6m.墙背竖直光滑,填土水平,填土表面作用有连续均布荷战〃=20%〃,埔后填土分两层,上层厚3my=I
8.6AN/”/6=24°q=
12.OkPa下层厚3my=20kN/m\%=20°,G=
10.0/7%.试计电墙背所受上压力分布、合力及其作用点位置解墙背光滑醛直,按朗齿主动土压力计算,主动土压力分布为Pa=/K+qK「2c阮=tan245-^/2q=20kPaD第•层土顶=一
7.15取o第•层土底〃“2=I
6.44Pa,z0=
0.912〃】,第•层土合力为为=
0.5yH-42Ka=\7AkN.2其次层土顶入।=
23.16女其次层土底p“2=
52.6AP”,其次层土合力为与?=
113.6AN3墙背合力为Ea=Pai+^2=\JA+l
13.6=
13.7^作用位置为距离墙底x=[
17.1x
2.088/3+
23.16x3x3/2+
52.6-
23.16x3x3/3]/
130.7=
1.56w4墙背所受土压力分布、合力及其作用点位置如图.三轴排水固结剪切试验求抗剪强度指标C、6注此题只有例题,考点不变例对某砂土试样进行三轴固结持水剪切试脸,测得试样破坏时的主应力差5-=450〃Pa用压b3=150/%.试求该砂上的抗剪强度指标.解砂土的粘聚力c=0er1=cr;+450=600k3=150£4则sin«=————=
0.6所以p=sin_
10.6=
36.87°.5+%750抗剪强度指标c=
0.=
36.
87..计算沉降及压缩量,固结度见第五堂,没有例题可参考。