(2014版)土力学网上作业题参考答案[1]

东北农业大学网络教育学院土力学网上作业题绪论一、填空[1] 承受这些建筑物荷载的地层称为 。

[2] 与地基接触并传递荷载给地基的结构物称为 。

[3] 位于基础底面以下的第一层土称为 。

[4] 在持力层以下的土层统称为 。

[5]强度低于持力层的下卧层称为软弱 。

第一章 土的物理性质及其工程分类一、填空[1] 土的固相物质包括 和 ，是构成土的骨架最基本的物质，称为 。

[2] 土粒中的矿物成分分为 和 。

[3] 天然土是由大小不同的颗粒组成的，土粒的大小称为 。

[4] 工程上常用不同粒径颗粒的相对含量来描述土的颗粒组成情况，这种指标称为 。

[5]不均匀系数C u 反映大小不同粒组的分布情况， 的土称为匀粒土，级配不良，C u ，表示粒组分布范围比较广， 的土级配良好。

[6] 按照水与土相互作用的强弱程度，可将土中水分为 和 两大类。

结合水根据水与土颗粒表面结合的紧密程度又可分为： 。

[7] 根据土颗粒的排列和联结，土的结构一般可以分为三种基本类型： 、 和 。

[8] 粘性土的界限含水量包含 、 和 。

[9] 可塑性是粘性土区别于砂土的重要特征。

可塑性的大小用土体处在塑性状态的含水量变化范围来衡量，该范围称为 。

[10] 天然含水量与塑限之差除以塑性指数，称为粘性土的 。

[11] 砂土相对密实度的表达式为：[12] 是指粒径大于2mm 的颗粒含量超过总质量的50％的土。

[13] 砂土是指粒径 的颗粒含量不超过总质量的50％而粒径 的颗粒含量超过总质量的50％的土。

[14] 是指粒径大于0.075mm 的颗粒含量不超过总质量的50％的土。

[15] 影响土压实性的因素有： 和 。

二、判断题[1] 在残积土地基上进行工程建设时，应注意其不均匀性，防止建筑物的不均匀沉降。

（ ） [2] 在沉积土地基上进行工程建设时，应尽量选择细颗粒土层作为基础的持力层。

（ ） [3] 吸着水和薄膜水相同，均不能够移动，也不能够传递静水压力。

（ ） [4] 砂土的密实程度仅取决于孔隙比。

（ ）[5]3.同一土体各种重度之间的大小关系为sat γ＞d γ＞γ＞γ'。

（ ）三、证明题[1]证明：wsd e d γγ+1=[2]证明：nn S w s r γωγ)1(= [3]证明γee S sw r +1+=γγ四、计算题[1]某地基土层，用体积为72cm 3的环刀取样，测得环刀加湿土重170g ，环刀重40g ，烘干后土重122g ，土粒相对密度为2.70，问该土样的w 、e 、r s 、γ、d γ、sat γ和γ'各为多少？并比较各种重度的大小。

[2]一土样重200g ，已知含水率为16%，若要制备含水率为20%的土样，需加多少水？加水后土样重量为多少？[3]某土坝施工中，上坝土料的s d ＝2.7，1w ＝10％，上坝时虚土1d γ＝12KN/m 3，要求碾压后2r S ＝95％，2d γ＝16.8KN/m 3，若每日填土5000m 3，文每日上坝虚土多少m 3？共需加水多少t ？五、简答题[1]简述击实功能对粘性土压实性的影响？第二章 土中水的运动规律一、填空题[1] 存在于地基中的地下水，在一定的压力差作用下，将透过土中的这些孔隙发生流动，这种现象称为 。

[2] 达西分析了大量的试验资料，发现土中渗透的 与 以及 成正比，与 成反比。

[3] 大量试验表明，当渗透速度较小时，渗透的沿程水头损失与流速的 成正比。

[4] 适用于透水性较大（k ＞10－3cm ／s ）的土，应用粒组范围大致为细砂到中等卵石。

[5] 适用于透水性较小（10－7cm ／s ＜k ＜10－3cm ／s ）的粘性土等。

[6] 是综合反映土体渗透能力的一个指标，其数值的正确确定对渗透计算有着非常重要的意义。

[7] 人们将渗透水流作用对土骨架产生的拖拽力称为 。

[8] 当水力梯度超过一定的界限值后，土中的渗流水流会把部分土体或土颗粒冲出、带走，导致局部土体发生位移，位移达到一定程度，土体将发生失稳破坏，这种现象称为 。

[9] 渗透变形主要有以下两种形式： 和 。

[10] 是指在向上渗流的作用下，局部土体表面隆起或者颗粒群同时起动而流失的现象。

它主要发生在 。

[11] 是在渗流过程中，土体中的化合物不断溶解，细小颗粒在大颗粒间的孔隙中移动，形成一条管状通道，最后土粒在渗流逸出处冲出的一种现象。

[12] 土的透水性定量评价指标是 ，达西定律数学表达式为二、判断题[1] 在一般情况下，砂土、粘土中的渗透速度很小，渗流运动规律符合达西定律；当水力梯度较大时，流速增大，渗流将过渡为紊流，渗流运动规律将不符合达西定律。

（ ） [2] 流土的发生条件为：j ＞γ′或i w γ＞γ′。

（ ） [3] 土中的细粒土含量越少越容易发生管涌。

（ ）三、证明题[1]证明ed i s w c +11=′=γγ 四、计算题板桩支挡结构如图所示，由于基坑内外土层存在水位差而发生渗流，渗流流网如图中所示。

已知土层渗透系数k ＝2.6×10－3cm ／s ，A 点、B 点分别位于基坑底面以干1.2m 和2.6m 。

试求： （1）整个渗流区的单宽流量q ；（2）AB 段的平均渗透速度AB v （A 点、B 点所在流网网格==b l 1.5m ）； （3）图中A 点和B 点的孔隙水压力A u 与B u 。

（4）流网网格abcA 的网格长度5.1=l m ，判断基坑中的a~b 段渗流逸出处是否发生流土？（地基土20=sat γKN/m 3）五、简答题[1]简述流网的四点基本性质?[2]简述常用的防渗技术措施？第三章土中应力分布及计算一、填空[1]土中某点的应力按产生的原因分为两种：和[2]建筑物荷载通过基础传递给地基的压力称为，同时也是地基作用于基础底面的反力，称为。

[3]基底地基反力的分布规律主要取决于和，是二者共同作用的结果。

[4]在中心荷载作用下，随着荷载的增大，地基反力将依次呈、以及。

[5]地基反力与基底处原先存在于土体中的自重应力之差称为。

[6]计算矩形面积角点下土中σ时，应力系数aα可由和查表确定。

z二、判断[1]分布荷载相同，基础宽度不同，在基底下相同深度处，σ随着基础宽度的增大而减小。

（）z[2]若软弱土层上有一层压缩性较低的硬壳层，上层土的压缩性低于下层土，则土中附加应力分布将发生应力集中的现象。

（）[3]在基础宽度相等、分布荷载相等的条件下，在同一深度处，平面问题的应力比空间问题大得多。

（）三、计算题[1]一矩形基础，宽为3m，长为4m，在长边方向作用一偏心荷载N＝F十G＝1200kN。

偏心距为多少时，基底不会出现拉应力？试问当p＝0时，最大压应力为多少？min[2]一矩形基础，宽为3m，长为4m，在长边方向作用一偏心荷裁N＝F十G＝1440kN ，偏心距为e ＝0.7m。

试问基底最大地基反力p为多少?max四、简答题[1]图示说明集中力作用下土中应力的分布规律第四章土的压缩性与地基沉降计算一、填空[1]我们把这种在外力作用下土体体积缩小的特性称为。

[2]土的压缩随时间增长的过程称为。

一般采用压力间隔p＝至2p＝时对应的压1缩系数a来评价土的压缩性。

12[3]土在完全侧限的条件下竖向应力增量p∆与相应的应变增量ε∆的比值称为。

[4]土体在固结过程中所受的最大有效应力，称为，它是了解土层应力历史的重要指标。

[5]我们将土层的前期固结压力p和土层现有自重应力0p之比称为，当称为正常固结c土，当称为超固结土，当称为欠固结土。

[6]在原位压缩曲线确定时，若将土样加以不同程度的扰动，所得出的不同的室内压缩p~曲线e lg的直线段，都大致相交于点。

[7]采用分层总和法计算最终沉降，分层厚度一般不宜，一般取地基附加应力等于自重应力的深度处作为沉降计算深度的限值；若在该深度以下为高压缩性土，则应取地基附加应力等于自重应力的深度处作为沉降计算深度的限值。

[8]根据饱和土的有效应力原理，土的和只取决于有效应力的变化。

[9]在某一压力作用下，饱和粘性土的固结过程也就是土体中各点不断消散，相应增加的过程。

[10]饱和粘性土地基最终的沉降量从机理上来分析，是由三个部分组成的，即：、和。

[11]根据室内侧限压缩试验，孔隙比e与压缩量H 之间的关系为二、判断题[1]土的压缩模量越小，压缩系数则越大，表明土的压缩性越低。

（）[2]应力面积法也是基于同分层总和法一样的基本假定，因此，应力面积法实质上是一种简化并经修正的分层总和法。

（）[3]采用分层总和法计算地基沉降量时，分层厚度一般不宜大于0.4b（b为基底宽度）（）三、绘图题p，并说明具体步骤。

[1]用经验作图法确定前期固结压力c四、计算题[1]今有两粘土层（A、B），土质和土层排水条件相同，两土层都受到100kPa的连续均布荷载，土层厚度H A：H B=2：1，在A土层内孔隙比从1.060减至0.982，B土层内孔隙比从0.910减至0.850，已知当U t=50%时所需时间t A：t B=5：1，试求k A：k B=？[2]设厚度为12m的粘土层的边界条件如右图所示，固结度与时间因数关系如下图所示。

上下层面处均为排水砂层，地面上作用着无限均布荷载p=300kPa，已知粘土层的初始孔隙比e＝0.81，渗透系数k＝2cm/y＝6.3×10－8cm/s，压缩系数a＝0.025×10－2/kPa。

试求：（1）粘土层最终沉降量为多少？（2）加荷1年后，地基的沉降量为多少？（3）加荷后历时多久，粘土层的固结度达到90%？五、简答题[1]简述太沙基一维渗流固结理论的六点基本假定第五章 土的抗剪强度一、填空[1] 是指土体对于外荷载所产生的剪应力的极限抵抗能力。

[2] 工程实践和室内试验都证实了土是由于 而产生破坏， 是土体强度破坏的重要特点，因此，土的强度问题实质上就是 问题。

[3] 砂土的抗剪强度是由 构成，而粘性土的抗剪强度则由 和 两个部分所构成。

[4] 粘聚力包括 、 和 。

[5] 粘性土的库仑定律表达式为ϕστtg c f +=，土的抗剪强度指标包括 和 。

[6] 一般来说，土的原始密度越大，其抗剪强度就 。

二、判断[1] 同原始粘聚力相似，当土的天然结构被破坏时，固化粘聚力也会随着时间恢复其中的一部分或全部。

（ ）[2] 同一种粘性土在不同的试验方法下，其有效应力和总应力抗剪强度指标均具有唯一性。

（ ）三、计算题[1]土样内摩擦角为ϕ＝23°，粘聚力为c =18kPa ，土中大主应力和小主应力分别为1σ=200kPa ，3σ=100kPa ，试用两种方法判断该土样是否达到极限平衡状态？[2]一个砂样进行直接剪切试验，竖向应力p ＝100kP ，破坏时τ＝57.7kPa 。