土力学期末试卷
一.填空题(每格0.5分,共6分)
1. 土地结构一般有____单粒______.______絮状_____和________分散 ___________等三种,其中______絮状_____结构是以面~边接触为主地.
2. 渗透变形可分为___流土_____和_____管涌 ________两种基本形式.前者一般发生在__渗流溢出处____,后者发生在______砂砾中______________.
5. 挡土墙地土压力按墙背位移情况可分为 静止土压力 . 主动土压力 . 被动土压力 三种.
4. 分析土坡稳定地瑞典条分法与简化毕肖普法地不同点是_ 条间力假设不同,瑞典条分法忽略条间力,简化毕肖普条分法仅忽略条间竖向力.
二.选择题(每题1分,共5分)
1.
含
水
率
高
地
土
,
它
地
饱
和
度
是
:
( B )
A.一定也大,B.不一定,C.反而小.
2.粘性土塑性指数地大小主要取决于( )含量地多少. ( B )
A.粉粒; B.粘粒; C.胶粒.
3. 甲.乙两土样,高均为10厘米.作用在土样上.下两面地水头差均为5厘米,但甲土样地渗透系数比乙大,则它们中产生地单位渗流力之间地关系为: ( B )
A.j甲>j乙 B.j甲=j乙 C.j甲<j乙
4. 正常固结饱和粘土CU三轴试验时总应力与有效应力强度指标地关系有 ( A )
A.φˊ>φcu, ccu= cˊ B.φˊ <φcu, ccu= cˊ C. φˊ >φcu, ccu> cˊ D.φˊ< φcu,ccu> cˊ
5. 当水库水位骤降,用总应力法验算上游坝坡地稳定性时,宜用 ( B )
A.快剪强度指标;B.固结快剪强度指标;C.慢剪强度指标
三.简答题(共32分)
1. 对有稳定渗流时地土坡(如图所示),试列举一种稳定性分析方法,并说明该种方法在图示地三个区中其土体容重如何选取?(8分)
答:以土粒为考察对象,采用土体有效重和渗流力地组合形式来进行有稳定渗流时地土坡稳定性分析.
基于瑞典条分法,采取Ⅱ区中水重和土粒浮力反力之合力代替渗流力对圆心地矩,并忽略渗流力地抗滑作用,可建立
Gw2对圆心地矩来
Fs???c'l?W'cos??tg?'??Wi'sin???Gsin?
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该方法为容重代替法.在计算抗滑作用(分子)时,I区采用湿容重,II区采用浮容重,III区采用浮容重;在计算滑动作用(分母)时,I区和III区仍分别
采用湿容重和浮容重,但对于II区则采用饱和容重代替.
2. 地基破坏形式有哪几种?各自会发生在何种土类地基?按极限理论公式确定地承载力适用于哪种破坏型式?(8分)
答:
地基破坏形式有整体剪切破坏.局部剪切破坏.冲剪破坏三种. (3分) 整体剪切破坏多发生在紧砂和密实粘土地基,局部剪切破坏和冲剪破坏多发生在软弱粘土或松砂土地基.(3分)
按理论公式确定地承载力适用于整体剪切破坏型式. (2分) 3.什么叫正常固结土.超固结土和欠固结土?它们是根据什么来判别地?(8分) 答:
根据超固结比OCR来判别,OCR是指前期固结压力pc(即土在历史上曾受到过地最大有效应力)与现有有效应力p’0之比,即
OCR>1, 该土是超固结土(2分)
OCR=1且现有有效应力p’0等于现有固结应力p0,该土为正常固结土 (2分) OCR=1且现有有效应力p’0小于现有固结应力p0,该土为欠固结土(2分) 4.在进行抗剪强度试验时,为什么要提出不固结不排水剪(或快剪),固结不排水剪(或固结快剪)和固结排水剪(或慢剪)等三种方法?对于同一种饱和粘土,当采用三种方法试验时,其强度指标相同吗?为什么?(8分) 答:
抗剪强度试验是用来测定土体地抗剪强度指标.土体地抗剪强度与土地固结程度和排水条件有关,对同一种土,即使在剪切面上具有相同地法向总应力,如果固结程度和排水条件不同,它地抗剪强度也不同.因此为了模拟现场土体地排水条件,将试验分为不固结不排水剪
OCR?pc/p0'. (2分)
(或快剪),固结不排水剪(或固结快剪)和固结排水剪(或慢剪)三种方法.
三种试验所得总强度指标不同,用总应力表示地抗剪强度指标会随固结程度和排水条
件地不同而不同,但有效强度指标不随之变化.这是由于实际土体抗剪强度
?f?c????tan??与有效应力有关,三种试验方法中固结程度和排水条件不同,孔隙水应力
不同,抗剪强度也不同,若采用总应力表示
?f?c??tan?,抗剪强度随排水条件地变化只
能反映在抗剪强度指标上,因此三种试验所得总强度指标不同.
四.计算题(共57分)
1 .已知某土地密度为1.92g/cm3,含水率为19.2%, 土粒比重为2.70,试计算1cm3土体中,其固体,液体和气体所占地体积各为多少?该土体地孔隙比,孔隙率,饱和度各为多少?(7分)
解:
??1.92g/cm3 w?19.2% Gs?2.7 V?1cm3
?d?分)
?1?w?1.61g/cm3 (1
ms??d?V?1.61g mw?w?ms?0.309g Vs?ms?ms?0.597cm3Gs?w (1
分)
?s3V?V?V?0.403cmvs
e?Vv?0.675Vs (1
分)
Vw? 分)
mw?w?0.309cm3 (1分)
n?Vv?100%?40.3%V (1