2009土力学期末考题(茅)

西南交通大学2008－2009学年第(二)学期考试试卷（茅）（A ）

课程代码 0130700 课程名称 土力学 考试时间 120 分钟

一、解释或说明 （每题3分，共5小题，15分）

1. 不均匀系数

2. 塑限

3. 灵敏度

4. 超固结土

5. 被动土压力

班 级 学 号 姓 名

密封装订线 密封装订线 密封装订线

二、简答题（16分）

1. 如图所示的半径为3m的圆形土质隧道，土的粘聚力为c，内摩擦角为ϕ。设土体受力为轴对称的，即土体中任一点的轴向应力σr及环向应力σt只与距圆心的距离r有关，且σr及σt均为主应力，土体处于弹性状态时的应力分布形式如图所示。试分析说明：（1）隧道开挖后，土体最易发生剪切破坏的位置是哪里？为什么？（2）在隧道的周边上，当土体发生塑性破坏时，其环向应力σt与c、ϕ的关系。（本题8分）

2. 如图所示的土层，设饱和黏土层1、2的性质完全相同，在均匀满布荷载

．．．．．．作用下发生固结，试分析：（1）在固结过程中，土层1、2中的最大孔隙水压各发生在什么位置？

（2）同一时刻，哪个土层的固结度更大？为什么？

（3）若土层1固结度达到80%需要300天，土层2达到同样的固结度需要多少天？

（本题8分）Array

不透水层

三、计算题（共6小题，69分）

1. 填土的土粒比重为

2.7。碾压前的重度为15.5kN/m3，含水量21％，厚度0.4m；碾压后的重度为19.5kN/m3，含水量为19％。试计算：（1）碾压后

．．．的．土的干重度、饱

．．．的．土层的厚度h2；（2）碾压后

和度；（3）碾压前的每1m3填土经碾压后水的流失量 m w（kg）。（说明：计算时水的重度取为10 kN/m3，重力加速度取为10m/s2）（本题14分）

2. 如图所示，土样的高度为L，渗透系数为k。试计算水位由初始高度为H下降到h（h

3. 如图所示的矩形基础。为满足地坪标高的要求，结构完成后，再填筑1.0m厚的土，其重度为

3。粉质黏土的重度为18kN/m3，其压缩试验结果如下表所列。

已知基础底面尺寸为3.6m×3.0m，基底压力（填筑后）为120kPa。现采用分层总和法计算沉降。

（1）试分析说明计算基底净压力时是否应扣除填土产生的自重应力？计算地基原存应力时是否应加上填土产生的应力？

（2）计算层①的压缩量。（本题17分）

（a/b=1.2时）

4. 取黏性土试样进行直剪试验，剪切盒的截面积为60cm 2。当竖向压力为600N 时，土样破坏时所对应的水平推力为282N ；竖向压力为1200N 时，土样破坏时所对应的水平推力为426N 。试确定：（1）该黏性土的c 、ϕ 值；（2）最大剪应力的作用面与剪切破坏面的夹角。（本题10分）

5. 如图所示，基础的底面尺寸为4.0m ×5.0m ，埋深3.4m 。中砂层的厚度为1.5m ，以下为很厚的粗砂层。中砂、粗砂的相关参数如下表所列。

试计算地基的容许承载力[σ ]。（提示：01122[](2)(3)k b k H σσγγ=+-+-） （本题10分）

6. 如图所示的挡墙，高度5.5m。墙后有两层填土，上层为中砂，其重度为17 kN/m3，内摩擦角32o；下层为黏土，其重度为18 kN/m3，黏聚力15kPa，内摩擦角20o。试按朗肯主动土压理论确定：（1）黏土的临界深度；（2）墙后土压力的分布图（不需求合力）。（本题10分）