1西南交通大学2004—2005学年第二学期考试试卷课程:土力学自然班教学班姓名学号一、解释或说明(每题2分,共10分)1.孔隙比2.相对密实度3.附加应力4.主动土压力5.前期固结压力二、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8分)1.粘土矿物是化学风化的产物。()2.粉土通常是单粒结构形式。()3.土的压缩通常是土中孔隙减小及土颗粒压缩的结果。()4.压缩模量是土在无侧限压缩时的竖向应力与应变之比。()5.按太沙基一维固结理论,固结度与地表荷载大小无关。()6.在直剪试验时,剪切破坏面上的剪应力并不是土样所受的最大剪应力。()7.地基的局部剪切破坏通常会形成延伸到地表的滑动面。()8.墙背光滑是朗肯土压力理论的基本假设。()三、单项选择题(每题2分,共30分)1.当时,粗粒土具有良好的级配。A.5uC且13cCB.5uC且13cCC.5cC且13uCD.5uC或13cC2.下列矿物质中,亲水性最强的是。A.伊利石B.蒙脱石C.高岭石D.石英3.对填土,我们可通过控制来保证其具有足够的密实度。A.sB.C.dD.sat4.一块1kg的土样,置放一段时间后,含水量由25%下降到20%,则土中的水减少了kg。A.0.06B.0.05C.0.04D.0.035.在下列指标中,不可能大于1的指标是。A.含水量B.孔隙比C.液性指数D.饱和度6.测得某粘性土的液限为40%,塑性指数为17,含水量为30%,则其相应的液性指数为。A.0.59B.0.50C.0.41D.0.357.地基表面作用着均布的矩形荷载,由此可知,在矩形的中心点以下,随着深度的增加,地基中的。A.附加应力线性减小,自重应力增大B.附加应力非线性减小,自重应力增大A2C.附加应力不变,自重应力增大D.附加应力线性增大,自重应力减小8.饱和粘土层上为粗砂层,下为不透水的基岩,则在固结过程中,有效应力最小的位置在粘土层的。A.底部B.顶部C.正中间D.各处(沿高度均匀分布)9.取饱和粘土土样进行固结试验,试样厚2cm,30分钟后固结度达到90%。若实际饱和粘土层厚5m,上、下均为粗砂层,则达到同样固结度所需的时间约为年。A.14.27B.3.57C.1.78D.0.8910.某粘性土的粘聚力为20kPa,内摩擦角为25o,则进行单轴试验时,它所能承受的最大竖向压力为kPa。A.98.56B.62.78C.26.48D.16.2311.对砂性土,判断土中一点发生破坏的条件是。A.131311tan22(+)()B.131311tan22(+)()C.131311sin22(+)()D.131311sin22(+)()12.对同一个基础,下列荷载中数值最小的是。A.临塑荷载apB.极限荷载upC.临界荷载41pD.临界荷载31p13.挡土墙后面的填土为中砂,其内摩擦角为28o,墙背铅垂,土面水平,则按朗肯土压理论,主动土压力时,土中破坏面与墙背面的夹角为。A.0B.31oC.45oD.59o14.挡土墙后有三层不同的砂土,其主动土压力的分布形式如下图所示。由土层1与土层2交界面处的土压变化可知,。A.21B.21C.21D.21113232ap15.挡土墙后面的填土为砂土,其内摩擦角为30o,墙背铅垂光滑,土面与水平面的夹角为10o。现按库仑土压力理论计算,当处于主动土压力状态时,滑面与水平面的夹角为45o,由此可知,滑面上合力的方向与铅垂面的夹角为。A.15oB.30oC.35oD.75o四、计算选择题(单选)(选择正确答案并写出计算过程,答案不正确、无过程、过程不正确均不得分。每题4分,共24分)1.土样1和土样2的截面相等,长度是土样2的0.5倍。在恒定的水头作用下,水流过土样1和土样2,若流经土样1时的水头损失占总水头损失的20%,则土样2的渗透系数是土样1的倍。3A.0.667B.0.333C.0.5D.0.252.图示带状荷载,A点以下3m处的竖向应力为kPa。(所需应力系数表附于试卷最后)A100kPa2mBA.4.8B.9.6C.14.5D.18.53.图示长方形基础上作用一竖向偏心荷载400kNP,2m0.e,为保证基底的最大压应力小于200kPa,则其另一边的宽度至少应大于m。A.2.0B.1.6C.1.5D.1.22meyx4.测得某粘性土的kPac20,o14。再取该土进行常规三轴试验,若当前应力状态为kPa1201,kPa503,则液压降低kPa后,土样发生破坏。A.20.54B.23.54C.24.54D.41.085.某浅埋基础,底面为边长4m的正方形,埋深2m,基底以上为细砂,相应的11.5k,23.0k,0200kPa,重度为173kN/m。基底以下为中砂,相应的0.21k,24.0k,0350kPa,重度为183kN/m;则其地基容许承载力为kPa。(提示:01122[](2)(3)kbkH)A.401B.404C.418D.4226.挡土墙后的填土为:上层砂土,其3118kN/m,o130;下层为粘性土,其3219kN/m,o220,10kPac。则砂土的高度至少达到m时,才能保证下层粘土中不出现裂缝。A.1.20B.1.33C.1.59D.1.92五、计算题(共计28分)1.用某种土填筑路堤,每层填土的厚度为0.5m。已测得土粒的sG2.6,夯实前土的容重3/16mkN,含水量%15w;夯实后,要求土的干重度d达到3/2.18mkN,试计算刚好满足该要求时,每层填土夯实后的厚度。(计算时水的重度w取为103/mkN)(本题10分)2.如下图所示,水由底部流经土样后从顶部溢出,土样的饱和重度为193/mkN。在a—a及c—c处各引一测压管,现测得c—c处管内的水柱高cmh65c,试问a—a处的水柱高ah为多少?该截面处的竖向有效应力为多少?(计算时水的重度w取为10kNm/3)(本题6分)4溢出cc20cmch30cmaaah3.图示条形基础,基础底面以上为杂填土,其重度为16kN/m3;基底以下为粉质粘土,其重度为18kN/m3,压缩试验结果如下表所示。现采用分层总和法计算地基沉降:各分层的厚度均为1.2m,基底净压力所产生的竖向应力z如图中所示,试计算第2层的压缩量。(本题12分)粉质粘土的e—p试验结果p(kPa)020406080100120140160180e0.80.7650.740.7250.710.70.6910.6830.6760.671100kPa2m3m地面88kPa杂填土粉质粘土64kPa48kPa123带状三角形分布荷载的应力系数kbx/bz/-1.5-1.0-0.50.00.250.500.751.01.52.02.50.0000000.250.500.750.500000.25——0.0010.0750.2560.4800.6430.4240.0150.003—0.500.0020.0030.0230.1270.2630.4100.4770.3630.0560.0170.0030.750.0060.0160.0420.1530.2480.3350.3610.2930.1080.0240.0091.00.0140.0250.0610.1590.2230.2750.2790.2410.1290.0450.0131.50.0200.0480.0960.1450.1780.2000.2020.1850.1240.0620.0412.00.0330.0610.0920.1270.1460.1550.1630.1530.1080.0690.0503.00.0500.0640.0800.0960.1030.1040.1080.1040.0900.0710.0504.00.0510.0600.0670.0750.0780.0850.0820.0750.0730.0600.0495.00.0470.0520.0570.0590.0620.0630.0630.0650.0610.0510.0476.00.0410.0410.0500.0510.0520.0530.0530.0530.0500.0500.0455附:参考答案一、解释或说明(每题2分,共10分)1.孔隙比:土中孔隙与颗粒体积之比。2.相对密实度:maxmaxminreeDee,其中e为砂土的天然孔隙比,maxe及mine分别为其最大及最小孔隙比。3.附加应力:通常是除地基自重以外的外荷载在地基中引起的应力增量。4.主动土压力:挡墙背离土体位移或转动时,作用在挡墙上的土压力的极限值5.前期固结压力:地基中一点在历史上所受到的最大固结压力。二、判断题1.√2.×3.×4.×5.√6.√7.×8.√三、单项选择题(每题2分,共30分)1.A2.B3.C4.C5.D6.C7.B8.A9.B10.B11.C12.A13.C14.D15.B四、计算选择题(每题4分,共24分)1.C2211ikikv→5.028.02.0211222112112hlhllhlhiikk2.D122bx5.123bzkPa5.18100185.0z3.B)61()1(maxbeabPeAPpmbebpPa6.1)22.061(2200400)61(max4.Acossin)2(21cossin)(21)(21313131cpckPacp54.20sin)(21cossin)(2131315.D01122[](2)(3)3502.018(42)422kPakbkH6.Cm59.1)2/2045tan(181022ooaKch五、计算题(共计28分)1.869.011626%)151(1)1(11swe429.012.1826122dse6m382.05.0869.01429.01111122heeh2.3.0505065icm26303.03065ahkPa12.02.0)103.09(2.0)(wi3.kPa6.53182.11621qkPa2.75182.16.532q10.5(53.675.2)64.4kPa0.722qe0.5(8864)76kPa64.476140.4kPaq20.683e1210.7220.6831.20.0272m=272mm110.722eeShe.中砂粗砂qhh