土力学地基基础简答题

土力学与地基基础简答题1、为什么粘性土主要在最优含水量下压实？答：大量工程实践经验表明，丢与过湿的粘性土进行碾压或夯实时，会出现软弹现象，土体难以压实，对于很干的土进行碾压或夯实也不能把土充分压实；只有在适当的含水量范围内即最优含水量下才能压实。

2、反映土的松密程度的指标主要有哪些？反映土中含水程度的指标主要有哪些？说明它们的物理意义？答：反映土的松密程度的指标主要有空隙比、相对密实度、标准灌入锤击数、土的密度等；反映土中含水程度的指标主要有含水量及饱和度、饱和密度等。

物理意义见教材P17 3、说明三相比例指标中1/(1+e)和e/(1+e)的物理概念。

答：令土粒体积为V S=1时，e=V v/V S，故空隙体积V v为e，总体积为V=V v+ V S=1+e，由此可知1/(1+e)表示土粒占总量的体积百分含量，即表示土的密实程度；e/(1+e)表示土的孔隙占土总量的体积百分含量，即表示土的孔隙率大小。

4、由粘性土I P大小和d s大小能分别得出什么结论？I P大小和d s大小有什么关系？答：粘性土I P大，说明土体粘力含量多，土体吸水能力强；d s大，由其定义及表达式可以说明土体中土粒含量多；对粘性土，I P大，土粒比重d s会相应增大。

（d s相对密度）5、评定密实度的常用指标有哪些？各适合于哪类土的评定？请表述密实度的变化对土的物理力学性质的影响？答：反映粗土粒的密实程度的指标主要有孔隙比、相对密实度、标准贯入锤击数；反映细粒土的密实程度的指标主要是稠度（即土的软硬程度）；一般情况下，粗粒土越迷失，细粒土越硬，则其强度越高，抗变形能力越好。

6、土的自重应力分布有何特点？地下水位的升降对自重应力有何影响？如何计算？答：土的自重应力沿深度呈增大趋势，在同一土层内部呈直线分布，直线的斜率为土层的重度，在个土层分界面及地下水位层面处出现转折。

地下水位上升，土的自重应力减小；地下水位下降，土的自重应力增加。

计算时，地下水位以下取浮重度，地下水位以上按天然重度。

7、如何计算基地附加应力？在计算中为什么要减去基底自重应力？答：基地附加应力P0=P—γ0d由于开控基坑时要将基础埋深范围内土体挖除，一般情况下，土在自重应力作用下变形达到稳定，所以计算时要将该部分土体自重扣除，即要减去基底自重应力，只有附加压力才会引起地基压缩变形。

8、P77分层总和法P71压缩系数a9、试述三轴压缩试验的原理，如何利用三轴压缩试验求得土的抗剪强度指标？答：三轴压缩试验的原理是将试样置于压力室中，通过周围压力系统对试样施加周围压力，通过轴向加压系统对试样施加轴向附加压力，实验过程中可通过孔隙水压力量测系统进行孔隙水压力测定，直至试样破坏。

土的抗剪强度指标测定至少需要三个以上试样，在不同的围压作用下进行试验至试样破坏，从而得到一组极限应力圆，绘极限应力圆的公切线即为土样的抗剪强度包线，其与横坐标的夹角即为土的内摩擦角，与纵坐标的截矩即土的粘聚力。

10、说明在何种条件下采用排水剪、不固结不排水剪、固结不排水剪试验的强度指标进行设计。

答：地基为透水性差饱和粘性土或土层较厚、排水不良且施工速度较快时，采用不固结不排水剪试验的强度指标；地基为透水性良好的土或土层轿薄、排水条件良好且施工速度较慢时，采用固结排水剪试验的强度指标；介于以上两者之间的（如建筑物竣工后较长时间，突遇荷载增大）采用固结不排水剪试验的强度指标进行设计。

11、土体发生剪切破坏的面是否剪应力最大的平面？一般情况下，剪切破坏面与大主应力面成什么角度？答：土体发生剪切破坏的面不是剪应力最大的平面，一般情况下剪切破坏面与大主应力面间的夹角为（45+φ）/212、挡土墙上的土压力有哪几种，分别叙述其定义？答：挡土墙上的土压力有静止土压力、主动土压力、被动土压力三种。

静止土压力指挡土墙固定不动，墙后填土处于弹性平衡状态时作用于墙背上的土压力。

主动土压力是指挡土墙向离开墙后填土方向发生偏移，墙后填土处于极限平衡状态时作用于墙背上的土压力。

被动土压力是指挡土墙向着墙后填土方向发生偏移，墙后填土处于极限平衡状态时作用于墙背上的土压力。

1 . 塑限: 粘性土从可塑状态转变为半固体状态的界限含水率，也就是可塑状态的下限含水率。

2 . 不均匀系数: 定义为Cu= d60/ d10, d10 , d60分别为粒径分布曲线上小于某粒径土的土颗粒含量分别为10％和60％。

3 . 有效应力原理：由外荷在研究平面上引起的法向总应力为б，那么它必由该面上的孔隙力u和颗粒间的接触面共同分担，即该面上的总法向力等于孔隙力和颗粒间所承担的力之和，即б=б＇＋u。

4. 被动土压力：当挡土墙向沿着填土方向转动或移动时，随着位移的增加墙后受到挤压而引起土压力增加，当墙后填土达到极限平衡状态时增加到最大值，作用在墙上的土压力称为被动土压力。

5 . 代替法：代替法就是在土坡稳定分析重用浸润线以下，坡外水位以上所包围的同体积的水重对滑动圆心的力矩来代替渗流力对圆心的滑动力矩。

6 . 容许承载力：地基所能承受的最大的基底压力称为极限承载力，记为f u．将f除以安全系数f s后得到的值称为地基容许承载力值f a,即f a＝f u／f s 1、地基：基础底面以下，承受由基础传来的荷载的那部分土层。

2、基础：建筑物下部结构的组成部分，也是建筑物直接与地层接触的最下部分。

3、持力层：当基底下由不同的土层组成时，与基底接触的第一层土层叫持力层。

4、下卧层：地基中持力层以下的各土层。

5、塑限：粘性土由可塑状态向固态过渡的界限含水量。

6、液限：粘性土由液态向可塑状态过渡的界限含水量。

7、含水量：土中水的重量与土粒重量之比。

8、浮重度：水下土体单位体积所受的重力。

也叫有效重度、有效容重、浮容重。

9、孔隙率：土体孔隙体积与总体积之比。

10、孔隙比：土体孔隙体积与土粒体积之比。

12、粘性土：塑性指数大于10的土。

13、地基附加应力：由地基土自重以外的荷载引起的地基应力增量。

14、地基承载力特征值：在保证地基稳定的条件下，地基所能承受的最大应力。

15、摩擦桩：通过并支承在压缩性土层中，主要靠侧面土的摩阻力支承竖向荷载的桩。

16、端承桩：底部支承在基岩或硬土层等非压缩性土层上，主要靠持力层的支反力支承竖向荷载的桩。

也叫柱桩。

17、群桩效应：群桩基础由于桩侧土摩阻力的扩散作用，桩底应力相互叠加，使得桩群的工作性状与单桩显著不同的现象。

18、承台：在群桩顶部浇筑的，承受和分布上部荷载的砼或钢筋砼平台。

19、流砂：当向上的动水力与土的浮容重相等时，土体处于悬浮状态而失去稳定的现象。

20、管涌：水在砂性土中渗流时，细小的砂性土颗粒被水流带出土体的现象。

21、砂土液化：砂土在振动荷载作用下，表现出类似液体的性状而丧失承载能力的现象。

22、压实系数：土体压实后的干密度与其最大干密度之比。

23、临塑压力：土中即将出现剪切破坏时的基底压力。

24、主动土压力：挡土墙在墙后土压力作用下向前移动或转动时作用于墙背上的土压力。

25、被动土压力：挡土墙在墙后土压力作用下向后移动或转动时作用于墙背上的土压力。

26、潜蚀：在渗流情况下，地下水对岩土的矿物、化学成分产生溶蚀、溶滤后这些成分被带走以及水流将细小颗粒从较大颗粒的空隙中直接带走，这种作用称为潜蚀，前者称化学潜蚀，后者称机械潜蚀。

27、灵敏度：在不排水条件下，原状土的无侧限抗压强度与重塑土的无侧限抗压强度之比，用t S 表示。

28、固结度：地基在荷载作用下，经历了时间t 的沉降量t s 与最终沉降量s 之比值称为固结度，它表示时间t 地基完成的固结程度。

29、被动土压力：挡土墙在外力作用下向墙背方向移动时，墙挤压土体，墙后土压力逐渐增大，当达到某一位移时，墙后土体开始上隆，滑动楔体内应力处于被动极限平衡状态，此时作用在墙背上的土压力称为被动土压力。

31、地基临塑荷载：地基刚开始产生塑性变形时基础底面单位面积上所承受的荷载，用cr P 表示，即p-s 曲线上直线段（弹性）的结束，曲线段（弹塑性）的开始。

31、不均匀系数：用特征粒径间相互关系表示土的粒径级配均匀与否的系数，用下式表示：Cu=d 60/d 1032、土的触变性：在土的含水量和密度不变的情况下，土因重塑而软化，又因静置而逐渐硬化，强度有所恢复的性质。

35、角点法：利用角点下的应力计算公式和应力叠加原理推求地基中任意点的附加应力的方法称为角点法36、粒径级配：土中各粒组的相对含量就称为土的粒径级配。

37、渗透固结：土体中由附加应力引起的超静水压力随时间逐渐消散，附加应力转移到土骨架上，骨架上的有效应力逐渐增加，土体发生固结的过程称为渗透固结。

38、压缩系数：压缩曲线上，当压力变化范围不大时，孔隙比的变化值与压力的变化值的比值，即：39、管涌：水在砂性土中渗流时，细小颗粒在动水力的作用下，通过粗颗粒形成的孔隙，而被水流带走的现象叫管涌。

40、正常固结土：土层目前的自重应力等于先期固结压力的土层。

41、库仑定律：当土所受法向应力不很大时，土的抗剪强度与法向应力可近似用线性关系表示，这一表征土体抗剪强度与法向应力的公式即为库仑定律表达式42、塑性指数：液限与塑限之差（去掉%）称为塑性指数，用下式表示：100)(⨯-=p L p w w I 。

43、最佳含水量：在一定压实功作用下，使土最容易压实，并能达到最大干密度时的含水量。

44、灵敏度：原状土样的单轴抗压强度（或称无侧限抗压强度）与重塑土样的单轴抗压强度的比值。

45、附加应力：在建筑物等外荷载作用下，土体中各点产生的应力增量。

46、超固结比：定量地表征土的天然固结状态的指标，用下式表示：P 47、地基的临塑荷载：地基刚开始产生塑性变形时基础底面单位面积上所承受的荷载，用cr 表示，1、简述太沙基有效应力原理。

答案：(1)土的有效应力等于总应力减去孔隙水压力。

（5）(2)土的有效应力控制了土的变形。

2、简述土的破坏形式，各是什么？答案：地基土破坏形式有三种（3），即整体剪切破坏（一般发生在密实砂土中）、局部剪切破坏（一般发生在中等密砂中）和刺入破坏（一般发生在松砂中）。

（7）3、用土的极限平衡理论说明说明主动土压力与被动土压力的概念。

（10）答案：挡土墙在墙后填土压力作用下，背离着填土方向移动，这时作用在墙上的土压力将由静止土压力逐渐减小，当墙后土体达到平衡，并出现连续滑动面土体下滑，这时土压力减至最小值，称为主动土压力。

（5）挡土墙在外力作用下，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，当墙后土体达到极限平衡，并出现连续滑动面使土体向上隆起，这时土压力增至最大值，称为被动土压力。

（5）4、土坡失稳的根本原因是什么？（10）答案：外荷载的作用使土坡原有的应力平衡状态发生改变，丧失稳定（5）；土坡在各种因素的综合作用下，使构成土坡的土体的抗剪强度降低。