同济大学土力学考试——例题与解答
同济大学 土质学和土力学答案
图 3-1
解： 第一层土为细砂，地下水位以下的细砂是受到水的浮力作用，其浮重度 为：
(Gs 1) (2.69 1) 17.5 9.16kN/m3 Gs (1 w) 2.69 (1 20%)
黏土层因为 w 22% wp 24%，则I L 0 ， 故认为土层不受水的浮力作用， 土层面 上还受到上面的静水压力作用。土中各点的自重应力计算如下： a 点：z=0， cz z =0； b 点：z=1m， cz 17.5 1 17.5kPa c 上点：z=3m，但该点位于细砂层中，则
cz i hi 17.5 9.16 2 35.8kPa
c 下点：z=3m，但该点位于黏土层中，则
cz i hi whw 35.8 9.81 2 55.4kPa
d 点：z=6m， cz 55.4 18.0 3 109.4kPa 土中自重应力分布图如下：
n
l b
m
z b
ai
0.218 0.093 0.135 0.061
(AEGH) (IBEG) (FDHG) (ICFG)
12 1.5 8 8 4 2 12 4 3 3 1.5 2
6 0.75 8 6 3 2 6 3 2 6 3 2
z 6 z 6( AEGH ) z 6( IBEG ) z 6( FDHG ) z 6( ICFG ) p( a1 a 2 a3 中心轴线取几个计算点 0、1、2，它们都位于土层分界面上，如图所示。 （1） 自重应力计算 粉质粘土的饱和重度:
sat
Gs e 2.72 1.045 w 10 18.41kN/m3 1 e 1 1.045
同济大学大三土木工程专业土力学历年试卷及答案 (1)
历年考题（二）一、选择题1、作为填方工程的土料，压实效果与不均匀系数C u 的关系（ ） A 、C u 大比C u 小好 B 、C u 小比C u 大好 C 、C u 与压实效果无关2、已知一土样，土粒比重为2.70，含水率为30%，干重度为13kN/m 3 ，天然重度为17 kN/m 3，饱和重度为18.2 kN/m 3,则该土的孔隙比e 为（ ） A 、1.70 B 、1.06 C 、0.933、在9m 厚的粘性土层上进行开挖，下面为砂层，砂层顶面具有7.5m 高的水头。
问:开挖深度为6m 时，基坑中水深h 至少为（ ）才能防止发生流土现象。
A 、3.12m B 、4.38m C 、1.38m4、当地下水自下而上渗流时，对土层中骨架应力的影响时（ ）。
A 、 不变B 、 减小C 、 增大5、已知土层的静止土压力系数为K 0，主动土压力系数为K a ，当地表面增加一无限均布荷载p 时，则在z 深度处的侧向应力增量为（ ）。
A 、 K 0p B 、 K a p C 、 K p p6、上部结构传至基础底面的两个基础，埋置深度相同，底面积不同，但基底压力相同，基础沉降量大的是（ ）。
A 、基底面积大沉降量大 B 、基底面积小沉降量大 C 、两基础沉降量相同7、粘土层的厚度均为4m ，情况之一是双面排水，情况之二是单面排水，当底面瞬时施加一无限均布荷载，两种情况土性相同，1/21.128()v U T ，在同一时间t 下，两种情况的土层固结度差为（ ）。
A 、U 1=8U 2 B 、U 1=4U 2 C 、U 1=2U 28、饱和粘土，在同一竖向荷载p 作用下进行快剪、固结快剪和慢剪，所得的强度最大的试验方法是（ ）。
A 、 快剪 B 、 固结快剪 C 、 慢剪9、一个密砂和一个松砂饱和试样，进行不固结不排水三轴试验，试问破坏时哪种试样中孔隙水压力较大（ ）。
A、一样大B、松砂大C、密砂大10、按朗金土压力理论计算挡土墙背面上的主动土压力时，墙背是（）。
土力学试的题目与答案(2)
第1章土的组成第1章土的组成二、填空题1.根据土的颗粒级配曲线，当颗粒级配曲线较缓时表示土的级配良好。
2.工程中常把的土称为级配良好的土，把的土称为级配均匀的土，其中评价指标叫。
3.不同分化作用产生不同的土，分化作用有、、。
4. 粘土矿物基本上是由两种原子层(称为晶片)构成的，一种是，它的基本单元是S i—0四面体，另一种是，它的基本单元是A1—OH八面体。
5. 不均匀系数Cu、曲率系数Cc 的表达式为Cu＝、Cc＝。
6.砂类土样级配曲线能同时满足及的土才能称为级配良好的土。
7. 土是的产物，是各种矿物颗粒的集合体。
土与其它连续固体介质相区别的最主要特征就是它的和。
8.土力学是利用一般原理和技术来研究土的物理性质以及在所受外力发生变化时的应力、变形、强度、稳定性和渗透性及其规律一门科学。
9.最常用的颗粒分析方法有法和法。
10. 著名土力学家的《土力学》专著问世，标志着现代土力学的开始。
五、计算题1.甲乙两土样的颗粒分析结果列于下表，试绘制级配曲线，并确定不均匀系数以及评价级第1章参考答案二、填空题1.较平缓2.C U>10， C U<5，不均匀系数3.物理风化，化学风化，生物分化4.硅氧晶片（硅片），铝氢氧晶片（铝片）5.Cu = d60 / d10，Cc = d230 / (d60×d10 )6. Cu ≧5，Cc = 1～37.岩石分化，散粒性，多相性8.力学，土工测试9.筛分，水分10.太沙基（Terzaghi）五、计算题，，，因为>10 粒度分布范围较大，土粒越不均匀，级配良好。
，因为大于5，在1-3之间所以为良好级配砂第2章土的物理性质及分类二、填空题1.粘性土中含水量不同，可分别处于、、、、四种不同的状态。
其界限含水量依次是、、。
2.对砂土密实度的判别一般采用以下三种方法、、。
3.土的天然密度、土粒相对密度、含水量由室内试验直接测定，其测定方法分别是、、。
同济大学土力学01
• • •
饱和度描述土中孔隙被水充满的程度,它在0~100%。 干土S =0, 孔隙全部为水充填时，S =100%。 r r
Vw Sr 100 % Vv
•应用： •工程上将砂土根据饱和度分为三种状态:
理性质指标。
•推导土的三相比例指标时通常借助于三相（草）图。 •质量m
•mw •ma
•体积V
•Vw •Va •Vs
•气 •水 •土粒 •三相草图
•m
•Vv
•V
•真实状态
•ms
二、试验指标
试验测定指标:土的密度、土粒密度（比重）和含水量。
•1. 土的密度ρ：单位体积土的质量
ms mw m V Vs Vw Va
第1章 土的物理性质及工程分类
本章内容
§1.1 §1.2 §1.3 §1.4 §1.5 §1.6
土的三相组成与结构 土的颗粒特征 土的三相比例指标 粘性土的物理状态与界限含水量 砂土的密实度 土的工程分类
第一节 土的三相组成与结构
一、 土的三相组成
固相
液相
土中颗粒的大小、成分及三相之间的相 互作用和比例关系，反映出土的不同性 质。 土是由固体颗粒、水和气体三部分组成 的，称为土的三相组成。
对于砾类土或砂类土，同时满足Cu≥5和Cc=1～3时， 定名为良好级配砂或良好级配砾。
3）曲率系数Cc用于判定土的连续程度：
C c = 1 ~ 3, 级配连续土； Cc > 3 或 Cc < 1,级配不连续土
第三节
•
• •
一、土的三相图
土的三相比例指标
三相比例指标:土的三相物质在体积和质量上的比例关系。 三相比例指标反映了土的干燥与潮湿、疏松与紧密，是评价土的工程性质最基本的物
同济大学-《土质学与土力学》课后习题答案
kN / m3
I cr
=
γ sat γw
−1 =
18.8 10
−1 =
0.88
h = Icr L = 0.88× 0.4 = 0.352(m)
第四章
4-2 图 4-38 所示桥墩基础，已知基础底面尺寸 b=4m，
l=10m ， 作 用 在 基 础 底 面 中 心 的 荷 载 N=4000kN ，
M=2800kN*m。计算基础底面的压力。
3⎛⎜⎝
4 2
−
0.7
⎞⎟⎠10
=
205.13(kN )
4-3 图 4-39 所示矩形面积（ABCD）上作用均布荷载 p=100kPa，试用角点法计算 G 点下
深度 6m 处 M 点的竖向应力σz 值。 【解】
对于矩形 GHAB， l = 12 = 1.5 ， z = 6 = 0.75 ，
b8
b8
查表 4-9，得αa(GHAB) = 0.2179 ；
=
γ (γs −γ w ) γ s (1+ ω )
+γw
，
对于粉质粘土层：
可知 γ ′
=
γ satLeabharlann −γw=γ (γs −γw ) γ s (1+ ω )
γ s = 10ds = 10× 2.72 = 27.2kN / m3
γ
′
=
γ (γs − γ s (1+
γw) ω)
=
19.1(
27.2
27.2 −10) (1+ 0.31)
=
9.22kN
/
m3
其中： ds 是土粒比重（土粒相对密度），表示土的质量与 4℃时同体积的水的质量之比，其
同济大学 土质学和土力学答案
al h1 1.2 4.0 320.5 ln ln 1.475 102 cm/h 4.098 108 m/s Ft h2 32.2 0 0.890 20 2
k20 k25
25 4.098 108 0.890 3.647 108 m/s 20
已知试样的高度l40cm试样的横断面面积为322cm小时测压管的水头高度从h2903cm测得的水温t25c
第 2 章 土中水的运动规律 作业
【2-1】将某土样置于渗透仪中进行变水头渗透试验。已知试样的高度 l=4.0cm，试样的横断 面面积为 32.2cm2，变水头测压管面积为 1.2cm2。试验经过的时间t 为 1 小时，测压管的水 头高度从 h1=320.5cm 降至 h2=290.3cm，测得的水温 T=25C。 试确定： （1）该土样在 20C 时的渗透系数 k20 值； （2）大致判断该土样属于哪一种土。 解： k25
图 2-2 解： (1)水头梯度为 I
H1 H 2 h 0.2 0.5 l l 0.4
作用在土样上的动水力大小为：
GD w I 9.8 0.5 4.9kN/m3
1
动水力的方向与土体重力方向相反 (2)土的饱和重度为：
sat
Gs e 2.69 0.800 w 9.8 19.0kN/m3 1 e 1 0.800
查表可知，该土样为黏土。 【2-2】在图 2-2 所示容器中的土样，受到水的渗流作用。已知土样高度 l=0.4m，土样横截 面面积 F=25cm2，土样的土粒比重 Gs=2.69，孔隙比 e=0.800。 （1）计算作用在土样上的动水力大小及其方向； （2）若土样发生流砂现象，其水头差 h 应是多少？
D 2014同济大学 土质学与土力学试卷及答案-同济版
一、名词解释：（15分）1、塑性指数（3分）答：土处在塑性状态时含水量的变化范围可用来衡量土的可塑性大小，含水量变化范围愈大，说明土得可塑性愈好，这个范围称为土的塑性指数。
2、地基容许承载力（3分）答：考虑一定安全储备后的地基承载力成为地基容许承载力。
3、被动土压力（3分）答：若挡土结构在外力作用下，向填土方向移动，这时作用在墙上的土压力将由静止土压力逐渐增大，一直到土体极限平衡，并出现连续滑动面，墙后土体向上挤出隆起，这时土压力增至最大值，称之为被动土压力。
4、液性指数答：表示天然含水量与界限含水量相对关系的指标。
二、填空（31分）1、土是由固相、液相、气相三相物质组成。
（3分）2、常用的粒度成分的表示方法有表格法、累计曲线法、三角坐标法。
（3分）3、根据受颗粒表面静电引力作用的强弱，固体颗粒周围的水可以划分为三种类型强结合水、弱结合水和自由水。
（3分）4、根据毛系水带的形成条件和分布状况，可以分为三种，即正常毛细水带、毛细网状水带、毛细悬挂水带。
（3分）5、通过测定的前期固结压力和土层自重应力状态的比较，将天然土层划分为正常固结土、超固结土、欠固结土。
（3分）6、粘性土的抗剪强度由内摩阻力和粘聚力，其中内摩阻力包括表面摩擦力、土粒之间的咬合力，粘聚力包括原始粘聚力、固化粘聚力、毛细粘聚力。
（5分）7、根据土样剪切前固结的排水条件和剪切时的排水条件，三轴试验可分为不固结不排水剪、固结不排水剪、固结排水剪三种试验方法。
（3分）8、引起土体压缩的应力是附加应力，它随深度增加逐渐减小。
（2分）9、地基的破坏模式包括：整体剪切破坏、局部剪切破坏、刺入式剪切破坏。
（3分）10、压缩试验数据整理时，根据曲线可得到压缩系数、压缩模量两个指标，根据曲线可得到压缩指数。
（3）三、简答题（24分）1、影响土的渗透性的因素（6分）答：影响土的渗透性因素有：（1）土的粒度成分及矿物成分，其中土的颗粒大小、形状及级配对砂土渗透性影响较大，土的矿物成分对粘土的渗透性影响较大；（2）结合水膜厚度，结合水膜厚度较厚时，会阻塞土的孔隙，降低土的渗透性。
同济大学大三土木工程专业土力学试卷及答案 (1)
同济大学本专科课程期终考试（考查）统一命题纸 X 卷20X —20XX 学年第一学期课程名称：土力学 课号： 任课教师：X专业年级：土木工程XX 级 学号： 姓名：考试（√）考查（ ） 考试（查）日期：20XX 年 元月12日 出考卷教师签名：XXX 教学管理室主任签名：XX一、选择题；（20分）（ C ）1、下面的几类土中________是由土的颗粒级配进行分类的。
A 、杂填土； B 、粉质粘土； C 、碎石土； D 、黄土。
（ C ）2、对粘性土进行分类的指标是：A 、塑限；B 、液限；C 、塑性指数；D 、液性指数。
（ B ）3、对同一种土，五个重度指标的大小顺序是：A 、γsat > γs > γ > γd > γ'；B 、γs > γsat > γ > γd > γ'；C 、γs > γsat > γd > γ > γ'；D 、γsat > γs > γd > γ > γ'。
（ B ）4、下列土层中， 最容易出现流砂现象。
A 、粗砂；B 、粉土；C 、粘土；D 、粉质粘土。
（ A ）5、下列饱和软粘土平均固结度的计算公式，哪个是错的：A 、积起始超孔隙水压力图面积某时刻的有效应力图面-=1U ； B 、积起始超孔隙水压力图面积某时刻的有效应力图面=U C 、积起始超孔隙水压力图面面积某时刻超孔隙水压力图-=1U ；D 、积最终有效附加应力图面积某时刻的有效应力图面=U ；（ A ）6、室内侧限压缩试验测得的e -P 曲线愈陡，表明该土样的压缩性：A 、愈高；B 、愈低；C 、愈均匀；D 、愈不均匀。
（ B ）7、土体中被动土压力充分发挥所需位移量通常 主动土压力发挥所需位移量。
A 、小于；B 、超过；C 、等于；D ．不一定（ D ）8、有一10m 厚的饱和软土层，双面排水，2年后固结度为80％，若该土层是单面排水，要达到同样固结度，则需要的时间为：A 、0.5年；B 、2年；C 、4年；D 、8年。
土力学(中英文)_同济大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
土力学（中英文）_同济大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.在【图片】=0的黏土地基上，有两个埋置深度相同，宽度不同的条形基础，哪个基础的极限荷载大？参考答案:两个基础极限荷载一样大2.所谓地基极限承载力，是指参考答案:地基中形成连续滑动面时的承载力3.摩擦圆法、费伦纽斯法、泰勒分析方法都是土坡圆弧滑动面的整体稳定分析方法。
参考答案:正确4.一般的工程设计情况下，作用在地基上的平均总压力p应满足下列哪一个关系式？（pcr—临塑荷载； p1/4—临界承载力；pu—极限承载力）参考答案:p ≤ p1/45.荷载试验的p-s曲线上，从线性关系开始变成非线性关系的界限荷载称为（）参考答案:临塑荷载6.颗粒级配曲线的曲率系数越大，说明土中所含的黏粒越多，土越不均匀。
参考答案:错误7.土的含水率是指参考答案:水的质量与土体中固体部分质量之比8.粘性土坡的稳定与坡高无关。
参考答案:错误9.在饱和黏性土地基上快速修筑路堤形成路堤边坡，当填土结束时，边坡的稳定性应采用不固结不排水总应力方法来分析。
参考答案:正确10.当土坡内某一滑动面上作用的滑动力达到土的抗压强度时，土坡即发生滑动破坏。
参考答案:错误11.在土坡稳定分析中，如采用圆弧法，这时土的抗剪强度指标应采用下列哪种方法测定？参考答案:三轴固结不排水试验12.太沙基承载力公式适用于地基土是整体和局部剪切破坏的情况。
参考答案:错误13.管涌现象发生于土体表面渗流逸出处，流砂现象发生于土体内部参考答案:错误14.由于达西定律只适用于层流情况，对粗砂、砾石、卵石等粗颗粒不适合参考答案:正确15.如图所示，圆弧分析中若取土的骨架作为隔离体，分析土条i时，下列哪种选择正确【图片】【图片】参考答案:Wi由浮重度确定；Ui=0；Fi由流网确定；用有效应力指标16.简化毕肖普条分法在分析土坡稳定时，忽略了土条间的。
参考答案:剪切力17.在地基稳定分析中，如果采用【图片】圆弧法，这时土的抗剪强度指标应该采用下列哪种方法测定？参考答案:三轴不固结不排水试验18.大堤护岸边坡，当河水高水位骤降到低水位时，边坡稳定性有何影响？参考答案:边坡稳定性降低19.与边坡稳定因数Ns没有关联的参数指标是______________。
同济大学土力学第7章课后答案
β
2=
° 40
° 60 β=
β
1=
29 °
由图可见两种方法确定的最危险滑动面中心位置非常接近，基本一致。
5° α =3
2
第 7 章 土坡稳定性分析 作业
【7-1】 有一土坡坡高 H=5m， 已知土的重度=18kN/m3， 土的强度指标=10 ， c=12.5kPa， 要求土坡的稳定安全系数 K1.25，试用泰勒图表法确定土坡的容许坡角值及最危险滑动 面圆心位置。 解： （1） 容许坡角 ：
c 1.25 得 c1 c c 12.5 c1 10kPa K 1.25 1.25 H 由 c1 得 Ns H 18 5 Ns 9 c1 10
由K 由 10 ， N s 9 得 由 10 ， N s 9 得
46
38 ， 35
（2）最危险滑动面中心位置： 由此可得中心位置 O，如图所示。
o
2θ 6° =7
46° β= 5° α =3
1
【7-2】已知某土坡坡角=60 ，土的内摩擦角=0 。试按费伦纽斯方法及泰勒方法确定 其最危险滑动面圆心位置，并比较两者得到的结果是否相同？ 解： （1） 费伦纽斯法： 由 60 得
1 29 ， 2 40
由此可得最危险滑动面中心位置 O1，如图所示： o2 o1
2θ =7 0°
β
2=
° 40
β 0° =6
β
1=
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
29 °
5° α =3
（2） 泰勒图解法： 由 60 ， 0 ，得 35 ， 35 由此可得最危险滑动面中心位置 O2，如图所示： o2 o1
同济大学土力学第一章课后答案
【1-1】 某土样采用环刀取样试验，环刀体积为 60cm3，环刀加湿土的质量为 156.6g，环 刀质量为 45.0g，烘干后土样质量为 82.3g，土粒比重为 2.73。试计算该土样的含水率 w、孔 隙比 e、孔隙率 n、饱和度 Sr 以及天然重度 、干重度 d 、饱和重度 sat 和有效重度 ' 。 解： 湿土质量 m 156.6 45.0 111.6g ，干土质量 ms 82.3g ， 水的质量 mw 111.6 82.3 29.2g 含水率 w
mw 29.2 100% 100% 35.6% ms 82.3
土的重度
g
111.6 10 18.6kN/m3 60
1 2.73 10 (1 35.6%) 1 0.990 18.6
孔隙比 e 孔隙率 n
Gs w (1 w)
d
(kN/m ) 13.87 15.84 14.5 13.87 0.961 0.73 0.890 0.968 0.49 0.422 0.471 0.492 0.962 0.346 0.955 1.00
3
e
n
Sr
体积 (cm3) — — 10 86.2
土的重力(N) 湿 — — 0.19 1.62 干 — — 0.145 1.196
2
e 0.990 49.7% 1 e 1 0.990 wGs 35.6% 2.73 饱和度 Sr 98.2% e 0.990 18.6 干重度 d 13.7kN/m3 1 w 1 35.6% G e 2.73 0.990 饱和重度 sat s w 10 18.7kN/m3 1 e 1 0.990
(完整word版)同济大学土力学试卷1
同济大学本专科课程期终考试（考查）统一命题纸 A 卷一、 选择题：（20分）1. 评价粘性土塑性大小的指标常用______________。
（ B ）A.塑限p wB.塑性指数p IC.液性指数L ID.液限L w 2. 土中的水中，__________能够传递静水压力。
（ C ）A.强结合水B.弱结合水C.重力水D.弱结合水和重力水 3. 在一个较厚的高塑性粘土天然地基上，当建筑物的施工速度较快时，分析地基强弱和稳定性的c 、ϕ指标应当采用___________。
（ A ）A.不固结不排水试验B.固结不排水试验C.固结排水试验 4. 衡量砂土密实度是否良好，常用__________指标判定。
（ C ）A.密度B.超固结比C.标准贯入击数D.孔隙比 5. 砂类土的坡角β>ϕ（内摩擦角）时，土坡将___________（ A ）A.失稳B.稳定C.处于极限平衡状态D.不一定6. 某2cm 厚软土试样，初始孔隙比e 0=1.0，做压缩试验后孔隙比变为e =0.8，即此时土样的高度应为_____________（ C ）A. 1.2cmB. 1.6cmC. 1.8cmD. 1.0cm 7. 土的压缩系数越_____、压缩模量越______，土的压缩性就越大。
（ A ）A.高，低B.低，高C.高，高D.低，低8. 在条件相同时，方形基础下地基附加应力的影响深度较等宽的条形基础下的影响深度________。
（ A ）A.小B.大C.相等D.难以确定9. 土中某点处于剪切破坏时，剪破面与大主应力作用面间的夹角是________。
（ B ）A.90o+ϕ B.45o+2ϕ C. ϕ D.45o-2ϕ 10. 动水力的量纲是__________。
（ D ）A.kNB.kN/mC.kN/m 2D.kN/m 3二、 简答题：（22分）1. 产生流砂现象的力学、土层条件是什么？答：流砂现象是流土现象的一种，其发生的力学条件为水力梯度持续增大，单位渗透力f大于土的有效重度γ，即：f>γ或γW·i>γ同时流砂现象专指粉砂、细砂及粉土等出现的渗流水流夹带泥土向外涌出的砂沸现象，故土层条件应为粘聚性较差的细粒土。
同济大学土力学第4章课后答案
z 6.0m 处 z 11.19 0.2 c 0.2 70.26 14.05kPa
所以压缩层深度为基底以下 6.0m。 （ 6） 计算各分层压缩量 由式 si
e1i e2i H i 计算各分层的压缩量列于表中。 1 e1i
（ 7） 计算基础平均最终沉降量
s si 35.45 27.25 16.86 10.38 6.77 4.70 101.41mm
3
分层总和法计算地基最终沉降
分 层 点 深 自 重 度 应力 zi 附 加 应力 层 号 层 厚 自重应力 平均值 附加应力 平均值 均
表 (二 )
总应力平 受 压 值 前 孔 隙比 受 压 后 孔 隙比 分层压 缩 量
s i e1i e 2i Hi 1 e1i
c
z
H i c (i 1) ci 2 m (即 p1i ）
第 4 章 土的压缩性与地基沉降计算 作业
【4-1】 一饱和黏土试样在固结仪中进行压缩试验，该试样原始高度为 20mm，面积为 30cm2， 土样与环刀总质量为 175.6g， 环刀质量 58.6g。 当荷载由 p1=100kPa 增加至 p2=200kPa 时，在 24h 内土样的高度由 19.31mm 减少至 18.76mm。该试样的土粒比重为 2.74，试验结 束后烘干土样，称得干土重 0.910N。 (1)计算与 p1 及 p2 对应的孔隙比 e1 及 e2； (2)求 a12 及 Es(1-2)，并判断该土的压缩性。 解： （ 1）孔隙比的计算
(1.756 0.586) 103 19.5kN/m3 2 30 106 1.756 0.586 0.910 含水率： w 100% 28.6% 0.910 d (1 w) 2.74 10 (1 28.6%) 初始孔隙比： e0 s w 1 1 0.807 19.5 1 e0 1 0.807 p 1 对应的孔隙比： e1 H1 1 19.31 1 0.745 H0 20 1 e0 1 0.807 H2 1 18.76 1 0.695 p 2 对应的孔隙比： e2 H0 20
同济大学大三土木工程专业土力学历年试卷及答案 (3)
历年考题（一）一、选择题试问下列结论中，正确的是( )。
A 、A 土样比B 土样的粘粒含量多 B 、A 土样的天然孔隙比小于B 土样C 、A 土样的天然密度比B 土样大D 、A 土样的干密度大于B 土样 2、有三个土样，它们的孔隙率和含水率相同。
则下述三中情况正确的是（ ）。
A 、三种土的重度必相同B 、三个土样的孔隙比相同C 、三个土样的饱和度必相同 3、已知土样的饱和重度为sat γ，长为L ，水头差为h ，则土样发生流砂的条件为（ ）A 、()/sat w w h L γγγ>-B 、/sat w h L γγ>C 、/sat w h L γγ<4、在防治渗透变形措施中，以下措施中控制水力坡降的是（ ）。
A 、上游做垂直防渗帷幕或设置水平铺盖B 、下游挖减压沟C 、溢出部位铺设反滤层5、当地下水自下往上渗流时，对土层中骨架应力的影响是（ ）。
A 、不变B 、减小C 、增大6、甲乙两个基础的长度与宽度的之比l/b 相同，且基底平均附加应力相同，但它们的宽度不同，b b >乙甲，基底下3m 深度处的应力关系为（ ）。
A 、()()z z σσ=乙甲 B 、()()z z σσ>乙甲 C 、()()z z σσ<乙甲7、用分层总和法计算地基沉降时，附加应力曲线表示（ ）。
A 、总应力 B 、孔隙水压力 C 、有效应力8、有一桥墩，埋置在厚度为3m 的不透水粘土层顶面，粘土层下面为深厚的粉细砂层，当河水水位上涨2m时，试问桥墩沉降变化为（）。
A、桥墩回弹B、桥墩下沉C、桥墩不变9、土体的强度破坏是（）A、压坏B、拉坏C、剪坏10、一个饱和粘性土试样，在三轴仪内进行不固结不排水试验，试问土样的破坏面在（）。
A、与水平面呈45°B、与水平面呈60°C、与水平面呈75°11、挡土墙的墙背与填土的摩擦角δ对库伦主动土压力计算结果的影响是（）。
同济土力学试卷
同济土力学试卷单选题（每题6分）第1题：同上题条件，则该土的状态为：______A:坚硬 B:硬塑 C:可塑 D:软塑第2题：产生三种土压力所需的位移之间的关系是：_______A:三者相等B:主动状态位移>被动状态位移>静止状态位移 C:主动状态位移第3题：已知某路基填筑高度H =6.0m，填土的重度γ=18.0kN／m ，内摩擦角ϕ=15°，粘聚力c =15kPa，则此路基的稳定坡角β为：_______A:55° B:69° C:83°第4题：土的抗剪强度与荷载作用时间是否有关，抗剪强度随时间如何变化？__________A:无关B:有关，随时间增大3C:有关，随时间减小 D:有关，但无规律第5题：已知土样试验数据为：含水量10%，液限38%，塑限20%，则该土的塑性指数为：_______A:8 B:13 C:18 D:23第6题：同上题条件，则该土的状态为：_______A:可塑 B:硬塑 C:坚硬 D:软塑第7题：当土坡中存在与滑动方向一致的渗流时，土坡的稳定安全系数将：_______A:增大 B:减小 C:不变第8题：相同地基土上的基础，当宽度相同时，则埋深越大，地基的承载力( )A:越大 B:越小 C:与埋深无关第9题：挡土墙高5m, 墙背垂直, 光滑, 墙后填土面水平, 填土重度γ=19kN/m,c=10kPa,ϕ=30°, 则总主动土压力的大小为：______A:29kN/m B:30kN/m C:31kN/m D:32kN/m第10题：3下列哪种情况不能考虑桩基承台下地基的承载力作用（）A:大面积堆载使桩周土压密 B:软土层中的摩擦桩 C:桩距较大的短桩简答题（每题8分）第1题：厚度为6m 的饱和粘土层，其下为不可压缩的不透水层。
已知粘土层的竖向固结系数Cv=0.0045cm/s，γ=16.8kN/m。
粘土层上为薄透水砂层，地表瞬时施加无穷均布荷载p =120kPa。
同济大学土力学第8章课后答案
p 0 H 18.8 8 150.4kPa
由于
pu 294.55 98.18kPa p 150.4kPa K 3
所以，此时地基承载力不能满足。
（2）反压马道法 在路堤两侧采用填土压重的方法，以提高地基承载力，假定填土厚度为 h，则根据题意 有：
1 pu BN qN q cN c K p 2
180 ) 2
4 (ctg 25 25
0.78
p1 BN DN q cN c
4
＝0.78 19.8 3 4.1118 2 6.67 15 294.34kPa
临界荷载由查表或由公式直接计算，两者结果也一致。 (3)极限荷载： 采用普朗特尔公式，查普朗特尔公式的承载力系数表得： Nr=15.2，Nq=10.7，Nc=20.7 由普朗特尔极限荷载公式可得：
1
pcr
ctg ctg
2 D
ctg
ctg
2
c
2
ctg 25 25 ctg 25 25
180
2 18 2
ctg 25 25 180 2 180 2 4.1118 2 6.67 15 248.01kPa
4
限荷载 p u 。并问其地基承载力是否满足（取用安全系数 K 3 ） 。已知亚粘土的重度
18kN/m 3 ，粘土层 19.8kN/m 3，c 15kPa， 25 。作用在基础底面的荷载
p 250kPa 。
图 8-1
解： （1）临塑荷载： 由基底下土的内摩擦角 25 ，查表可得承载力系数为：
(完整word版)同济大学土力学2005-2006一学期试题(含答案)
同济大学本专科课程期终考试（考查）统一命题纸 A 卷2005—2006学年第一学期课程名称：土力学 课号： 任课教师：楼晓明、梁发云、李镜培周 健、姚笑青、钱建固专业年级：土木工程03级 学号： 姓名：考试（√）考查（ ） 考试（查）日期：2006年 元月13日 出考卷教师签名：楼晓明、梁发云 教学管理室主任签名：李镜培一、单项选择题：（20分，每小题2分）（ B ）1、土的三相比例指标中通过试验测定的指标是：A 、孔隙比、含水量和饱和度；B 、土的密度、含水量和土粒密度；C 、孔隙率、土粒密度和土的密度；D 、土粒密度、饱和度和土的密度。
（ C ）2、评价粘性土软硬程度的指标常用______________。
A 、塑限W p ； B 、塑性指数I p ； C 、液性指数I L ； D 、液限W L 。
（ A ）3、动水力（渗透力）的大小主要取决于；A 、水头梯度；B 、水头差；C 、渗透系数；D 、流速。
（ C ）4、引起建筑物基础沉降的根本原因是；A 、基础自重压力B 、基底总压应力C 、基底附加应力D 、建筑物活荷载（ A ）5、土的压缩系数越______、压缩模量越______，土的压缩性就越大。
A 、高，低； B 、低，高； C 、高，高； D 、低，低。
（ D ）6、现场载荷试验得到的地基模量是______。
A 、压缩模量； B 、弹性模量； C 、初始模量； D 、变形模量。
（ A ）7、新近沉积的粘性土一般为_______土。
A 、欠固结； B 、正常固结； C 、超固结： D 、完全固结。
（ A ）8、土中某点土处于剪切破坏时，与剪破面的夹角为245ϕ＋︒(ϕ为内摩擦角)的是：A 、大主应力作用面；B 、小主应力作用面；C 、大主应力方向；D 、最大剪应力方向。
（ B ）9、对同一种土，五个重度指标的大小顺序是：A 、γsat > γs > γ > γd > γ'；B 、γs > γsat > γ > γd > γ'；C 、γs > γsat > γd > γ > γ'；D 、γsat > γs > γd > γ > γ'。
同济大学大三土木工程专业土力学历年试卷及答案 (2)
B、在软弱土层中的摩擦桩
C、承台底面以下存在高灵敏度软土
二、简答题
1、 按达西定律计算出的渗流速度是土中水的假象流速还是真实流速？假象流速与真实流 速有何关系？
2、 试述：直剪试验与三轴试验的各自优点。 3、 土坡失稳的原因有哪些？ 4、 试述刚性基础和柔性基础的区别。 5、 简述挤密法的加固机理和适用条件。
为（ ）
A、VL / (Ah)t
B、 hV / (LAt)
C、VL / (hAt)
3、不透水岩基上有水平分布的三层土，厚度均为 1m，渗透系数分别为 k1=1m/d，k2=2m/d， k3=10m/d，则等效土层水平渗透系数 kx 为（ ）。 A、12m/d B、4.33m/d C、1.87m/d
4、已知一宽度为 3m 的条形基础，在基底平面上 作 用着中心荷载 F=240kN 及力矩 M=100kNm，则基础底面边缘最小压力为（ ）
粘土层最终沉降量 S a z h 0.4 0.14 12000 353.7mm 1 e 1 0.9
竖向固结系数： Cv
k(1 e) w a
1.8102 (1 0.9) 10 4104
8.55m2 /年
双向排水条件下， Tv
Cvt ( h )2
8.551 62
0.2375
2
固结度V
1 8 2
e
2 4
2600
20 1.8 1.8 1 4
666.2kN
Ra
700kN
Qk
Fk
Gk n
M k xmax x2j
666.2
300 0.5 4 0.52
816.2kN
1.2Ra
840kN
经验算单桩承载力满足要求。
同济土力学计算习题
1.某地基为粉土，层厚4.80m。
地下水位埋深1.10m，地下水位以上粉土呈毛细管饱和状态。
粉土的饱和重度γsat=20.1kN／m3。
计算粉土层底面处土的自重应力。
59. 48kPa2.已知矩形基础底面尺寸b=4m，l=10m，作用在基础底面中心的荷载N=400kN，M=240kN·m （偏心方向在短边上），求基底压力最大值与最小值。
19.00kPa、1.00kPa3.有一矩形均布荷载p0=250kPa，受荷面积为2.0m×6.0m的矩形面积，分别求角点下深度为0m、2m处的附加应力值以及中心点下深度为0m、2m处的附加应力值。
125kPa、8.4kPa、250kPa、131.4kPa1. 已知矩形基础底面尺寸b=4m，l=10m，作用在基础底面中心的荷载N=400kN，M=320kN·m （偏心方向在短边上），求基底压力分布。
22.22kPa,02.某矩形基础底面尺寸为2.00m×6.00m。
在基底均布荷载作用下，基础角点下10.00m深度处的竖向附加应力为4.30kPa，求该基础中心点下5.00m深度处的附加应力值。
17.20kPa3. 有一个环形烟囱基础，外径 R=8m，内径 r= 4m。
在环基上作用着均布荷载100kPa，计算环基中心点O下16m处的竖向附加应力值。
19.8kPa1.某地基的地表为素填土，γ1=18.0kN／m3，厚度h1=1.50m；第二层为粉土，γ2=19.4kN／m3，厚度h2= 3.60m；第三层为中砂，γ3=19.8kN／m3。
厚度h3= 1.80m；第四层为坚硬整体岩石。
地下水位埋深1. 50m。
计算地基土的自重应力分布。
若第四层为强风化岩石，基岩顶面处土的自重应力有无变化？基岩顶面132.5kPa，有变化，78.5 kPa2.已知某工程为条形基础，长度为l，宽度为b。
在偏心荷载作用下，基础底面边缘处附加应力p max=150kPa，p min=50kPa。
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一、下表所列试验数据为三个土样按不同试验方式进行试验的总应力数值，分别绘出各
试样的总应力和有效应力路经（孔压系数B 均取1.0）。
（1） 土样1试验按不固结不排水加荷；
（2） 土样2试验按固结不排水加荷；
（3） 土样3在1003=σkPa 作用下未完全固结，测得孔隙水压力为20kPa ，然
后进行不排水加荷。
解：
2. 计算土样各状态的p、q值
3.绘制应力路径
二、土层剖面如图所示，从地面以下4.3m 处（点2）取样作室内试验得如下结果：
p c =110 kPa ，e 0=1.100，c c =0.410，c e =0.094，地面超载q=50 kPa 在黏土层中产生的附加应力分布为：在顶面点1处为40 kPa ，在底面点3处为10 kPa ，试问：
（1） 黏土层是否为超固结土？
（2） 计算黏土层的压缩量。
解：
1. 超固结土判断
点2处自重应力：kPa 8.355.2)8.95.17(8.1)8.90.19(0=×−+×−=p
由于p c =110 kPa>kPa 8.350=p ，故黏土层为超固结土。
2. 黏土层压缩量计算
点2处附加应力取点1、点3平均值：kPa 252
10402=+=z σ kPa 252==Δz p σ kPa 2.748.351100c =−=−p p
0c p p p −<Δ
因此 0216.08
.35258.35log 094.0log
00e =+×=Δ+=Δp p p c e 黏土层压缩量为： mm 5.51500010
.110216.010c =×+=+Δ=H e e s
三、有一厚度为3m 的饱和黏土层，层顶可自由排水，层底不排水。
施加在土层表面的荷载在半年内由0逐步增大到50 kPa ，然后保持不变。
荷载覆盖面积很大，黏土变形可近似
按一维变形情况考虑。
已知土层的固结系数C v =0.68m 2/a ，体积压缩系数m v =1.25MPa -1（或
E s =0.8MPa ）。
计算该土层加载3个月和1年后的沉降量。
解：
1. 计算土层的最终沉降量
mm 5.18735025.1'v c =××=⋅Δ⋅=H m s z σ 或 mm 5.18738
.050'c =×=Δ=H E s s z σ 2. 按太沙基修正方法计算
3个月后：
()a 125.02
12/32==t 0053.03125.068.022v
v =×==H
t C T 查太沙基一维固结理论T v -U v 关系曲线，得U v =0.081，于是
()mm 6.75025)081.05.187()2(')(0v c 0=××=⋅⋅==p p U S p p t S t S t t t 一年后：
a 5.012
60==t a 75.0205120=−=−t t 057.0375.068.02220v v =×=⎟⎠⎞⎜⎝
⎛−=H
t t C T 查太沙基一维固结理论T v -U v 关系曲线，得U v =0.265，于是
mm 7.49265.05.187)2
(')(v c 0=×=⋅=−=U S t t S t S t 3. 按考虑荷载随时间变化的固结理论解计算
3个月后：
038.0312668.0220v v0=×==H
t C T 019.0312368.022v v =×==H t C T
查考虑荷载随时间变化的一维固结理论T v -U v 关系曲线，得U v =0.043，于是
mm 1.8043.05.187)(v c =×=⋅=U S t S t
一年后：
076.03168.022
v v =×==H t C T 查考虑荷载随时间变化的一维固结理论T v -U v 关系曲线，得U v =0.26，于是 mm 8.4826.05.187)(v c =×=⋅=U S t S t
四、某淤泥质黏土层为正常固结土层，在本土层距地面下5m 处采用现场十字板试验得到不排水强度S +=25 kPa ，室内试验获得的天然重度，各类强度指标分别为：3
kN/m 5.17=γ°==°==°=26' , kPa 8c' , 16 , kPa 10 , 8.1cu cu ϕϕϕc u 。
地下水位与地面齐平，黏土层顶面作用着大面积堆载30 kN/m 2。
求当土层固结度达到80%时，地面下5m 处的强度值。
解：
1. 土层的天然强度确定：
对于淤泥质黏土，其天然强度采用十字板试验得到的不排水强度S +，于是 天然强度kPa 250==+S τ
2. 按有效指标计算强度增量
竖向附加总应力kPa 301=Δσ
竖向有效应力增量：kPa 248.030'11=×=⋅Δ=Δt U σσ
淤泥质黏土为软黏土，因此其强度增量为： kPa 3.726sin 126sin 24'sin 1'sin '1=°
+°×=+Δ=Δϕϕστ 地面下5m 处的强度值：kPa 3.323.7250=+=Δ+=τττ
3. 按总应力指标计算强度增量
对正常固结黏土，强度增量
kPa 9.6tan160.830 tan tan 'cu
1cu 1=××=⋅⋅Δ=⋅Δ=Δϕσϕστt U
地面下5m 处的强度值：kPa 9.319.6250=+=Δ+=τττ。