土力学模拟试卷1 4及答案

请参照以下公式计算：
Tv Cv t H2
Cv 0 .190
H2 t 50
Ut 1
8
2
e

2 Tv 4
1 标准答案 一、判断题(20 分) 1-5 ×××√× 6-10××√×× 评分标准：每题 2 分，共 20 分，不对不得分。 二、选择题（10 分） 1-5 ＢＡＡＤＣ 评分标准：每题 2 分，共 10 分，不对不得分。 三、 简答题（15 分，答案要点） １．试验原理： (2 分) ①一定法向应用力下，随位移增大，剪应力增大，得τmax； ②不同法向应力得：τmax１，τmax２，τmax３ ③不同法向应力对应剪破坏，三点可连线，在纵标的截距为 c，与水平方向夹角为φ。 τmax C 试验步骤： （３分） ① 对准上下盒，插入固定销； ②称 103 克砂，进行装砂样； ③加法向应力； ④拔出销钉，施加剪应力， ； ⑤根据百分表不动或回退时，记录最大位移量，并换算剪应力； ⑥重复①～⑤，做出不同法向应力下的剪应力，从而得到抗剪强度指标。 评分标准：试验原理能用图说明可得２分，试验部分步骤可以合并，只要学生对此理解可得 ３分。 ２．附加应力指除土自重力外，由外荷载引起在土中分布应力（增量） 。 ２分 规律：基础中点下方，随深度而渐减小 在同一深度范围内，从中心向两侧减小。
zo
(
)。
4
B． za )。
zo
4
C．
za zo
za zo
D．与土的内摩擦角无关
3．粘性土的强度( A．与应力历史有关
B．与实验排水条件无关 C．与粘粒含量无关 ) D： 砂土 ) C：击实试验 D：动力触探
4．下列哪类土不以塑性指数来定名？( A：粘土 B：粉质粘土 C：粉土
３分
Cv1 0.190
H 12 (1cm) 2 0.190 t 50 10分
2分
②实际土层也是双面排水 Ｈ２＝h/2＝0.8m=80cm ③一半沉降量固结度为Ｕ＝50％，与实验室相同。
C v 2 0.190
2 H2 (80cm) 2 0.190 t t
两种土的固结系统是相等的，令 Cv1=Cv2 得 t=64000 分＝1067 小时=44.44 天 5分 评分标准：第(1)问某些步骤可以合并，若采用分层总和法计算根据正确与否适当给分和扣 分。 第(2)问也可以用其它公式求出，关键评价其土层厚度所用数据，应该带入一半厚度，不然 适当扣分。
Vw=Ww/γw=0.486m3 则：e＝Ｖv/Vs=0.722 2分 γd=Ws/V=Ws/(1+e)=15.7kN/m3 2分 Sr=Vw/Vv×100%=67.3% 2分 评分标准：用其它方法推导出来也算正确，部分步骤可以省略。重力加速度取 10 也算对， 结果（e＝0.722g＝9.8 时，Ｓr＝70.4%） 。 五、计算（10 分）答案要点 解 法一：根据极限平衡公式：
Ｋ<１，土坡不稳定。 ５分 ②应采取减小坡角方法，减小土坡下滑力，坡角减小，土坡稳定参数Ｎs 提高，Ｋ值增大。 ３分
评分标准：①也可求出坡高与实际坡高对比得出结论，结论正确，步骤合理可得５分。若公 式正确，结论不正确，扣除１分 ② 对减小坡角理解了，理解到减小土坡下滑力或Ｎs 提高都算正确。 八、 （本题 15 分）答题要点： （１）共８分 ① p＝Ｆ/A=2480/16=155kPa p0==p-γＨ＝155-17.5×２=120kPa ２分 ②分层，从题意得知，实际压缩层就是第二层饱和粘土层。 上下层面的附加应力为： σ0=120kPa σ1=4×k(a/b,z/b)p0=4×k(2/2,1.6/2)×120=96kPa ③ 平均附加应力
得分
评阅人

＝17．5kN／m3， Es1 ＝8MPa；第二层为饱和粘土层，
1.6m 厚， E S2 ＝4MPa；第三层为碎石层（不可压缩） 。取该粘土层土样进行室内双面排水固结试验， 试样厚 2 ㎝，10 分钟后土样固结度达 50%。 试求： （1）地基最终沉降量; （2）地基土完成一半沉降量需要多少时间？
1.732m (注：从超高算起。) ka KaZb 2c ka 0.333 18 (6 1) 2 9 0.333 31.6kPa
2c
２分 ３分
④总土压力合力：
Ea
1 ( H h z 0 ) p a 6 83.24(kN / m) 2
２分
1 3 p a 6 (18 18 6) 2 9 31.61(kpa ) 3 3
③求临界深度Ｚ０ 令Ｐa＝０得：
２分
Z0=0.732m ④求合力：
1 3 (Z 0 18) 2 9 0 3 3 1 31.61 (6 0.732) 83.26(kN / m) 2
①
评分标准：公式正确，根据学生理解程度，结果错，扣１分。重力加速度取 10 也算对，结 果（e＝0.722g＝9.8 时，Ｓr＝70.4%） 。 法二：三相草图法 设Ｖs＝１m3, 则：Ｗs＝Gs×g×Vs＝27kN Ww=w×Ws=4.86kN 由
18.5 15.68 （kN/m3） ３分 1 w 1 0.18 (1 w) 2.7 10(1 0.18) 1 1 0.722 （g＝9.8 时，e＝0.69） ４分 ② e s 18.5 wGs 0.18 2.7 ③ Sr ３分 100% 67.3% （g＝9.8 时，Ｓr＝70.4%） e 0.722 d
二、选择题(选出一个正确的答案) （每题 2 分，共 10 分） 1．室内压缩试验的排水条件为( A．单面排水 B．双面排水 )。 C．不排水 D．不固结、不排水
得分
评阅人
2 ．矩形均匀荷载作用下基础角点下某深度处的附加应力
za 与基础中心点下同一深度处附加压力
D．
zo 的关系是
A． za
W Ws Ww 18.5 kN/m3 得 Vv=0.722m3 V 1 Vv
４分
1 3 300 100 0.46 1 3 2c cot 300 100 2 10 cot 30 sin 0.46 sin 0.5
２分
Ea
２分
⑤合力作用方向水平，作用点：
H 0 (6 0.732) / 3 1.756m
Z0
２分
Ea H0 31.61kPa 评分标准：此题部分步骤可以合并，根据学生答题情况给分。 七、 （本题８分）答题要点： 解：① K Ns
２分
c 10 7.15 0.993 H 18 4
模拟试卷 1 一、 判断题(判断下列各小题的正误，正确的在题后括号 内打“√” ，错误的打“×”)（20 分，每题 2 分） 得分 评阅人
( ( ( ( ( ( ( ( ( (
)1、土中水的渗透速度即为其实际流动速度。 )2、粗粒土的不均匀系数越大，粒径分布越不均匀，土的级配越差。 )3、对于不同的砂土，孔隙比相同说明它们的密实度也相同。 )4、填土的压实程度可用干密度作为评价指标。 )5、黏性土的灵敏度愈高，其结构性愈强，受扰动后土的强度增长就愈多。 )6、饱和黏性土的抗剪强度指标与排水条件无关。 )7、已知甲土的含水量大于乙土，则甲土的饱和度一定大于乙土。 )8、砂土无论是否饱和，其变形达到稳定所需的时间比饱和黏性土短得多。 )9、地基容许承载力即为地基即将破坏时所能承受的基底压力。 )10、挡土墙后填土应优先选用黏性土，因为它易于压密实。
得分
评阅人 18.0％。
五、(10 分) 某地基土体强度指标为：c＝10 kPa，
＝30°。
得分
评阅人
建筑荷载作用下将会使基础底下某点土本体的应力达到如下值： 最大主应力=300 kPa，最小主应力=100 kPa。试判断该点土体将是否会破坏。
六、(12 分)已知某挡土墙高度 H＝6m，墙背竖直、光滑，墙 后填土表面水平。填土为黏土，重度
土力学 题号 题分 得分 一 20
课程 二 10
模拟试卷 2 试卷编号： （A）卷 课程类别：必 闭卷 三 20 四 10 五 12 六 10 七 8 八 10 九 十 总分 100 计分人签 名
考生注意事项：1、本试卷共 6 页，总分 100 分，考试时间 120 分钟。 2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。 二、 判断题(判断下列各小题的正误，正确的在题后括号 内打“√” ，错误的打“×”)（20 分，每题 2 分） 得分 评阅人
２分 ２分
⑤作用点： H0=(H+h-z0)/3=1.756m ⑥分布图
Z0
Ea H0 31.61kPa 法二：直接公式法： 直接用公式
２分
pa (q z ) Ka 2c Ka 1 Ka tan 2 (45 ) 2 3
① z＝０时，
②z＝６时，
1 3 p a1 18 2 9 4.39(kpa ) 3 3
5．下列哪项不属于原位测试试验：( A：荷载试验 B：旁压试验
三、简答题（共 15 分） ⒈简述砂土直剪试验的原理和试验步骤。 （5 分）
得分
评阅人
⒉ 什么是附加应力？绘图说明地基中附加应力在水平方向和垂直方向的分布规律。 （5 分）
⒊ 确定地基承载力有哪几种方法？（5 分）
四、(10 分)在某住宅地基勘察中，已知一个钻孔原状土试样结 果为：天然容重为 18.5wk.baidu.comN ／ m3 ，土粒比重 Gs=2.70 ，土的含水量为 试求该土干容重、孔隙比和饱和度。
得分
评阅人

=10°，
=18 kN/m 。
3
试分析土坡的稳定性。假如土坡坡高不能改变，要提高土坡的稳定性，应如何改变坡角，并说明理由。 （Ns=7．15）
八、(15 分)某宾馆柱基底面尺寸为 4m×4m，基础埋深为 2m。 基础受中心垂直荷载为 2480kN（不考虑施工工期的影响） 。 地基土分为三层。地表至 2m 深为细砂层，
z
④
1 ( 0 1 ) 108(kPa ) 2
３分
最终沉降量：
S
评分标准：第②带入 k(a/b,z/b)带入数据及公式正确可得２分。第④公式写对，可得２分。 （２）共７分 ① 实验室条件实际是双面排水，U=50%，则
z 108 h 1.6 0.043m 43mm Es 4 10 3
sin
故该点不会破坏。 法二：根据极限平衡公式
６分
４分
3 ' 1 tan 2 (45 / 2) 2c tan( 45 / 2) 300 0.49 2 10 0.7 88.45(kPa ) ６
分 因为σ3’ <σ3 所以，该点不会破坏。 4分 评分标准：只要极限平衡公式及所带数据正确可得６分。此题方法很多，只要步骤合理及结 论正确都可得满分，包括几何作图法，应力偏角法等。 六、计算题（12 分）答案要点 解：法一：超高处理法 ① q 的当量墙后填土高： H=q/γ＝１m １分 ② pa＝０的临界位置：Ka＝tan2(45-φ/2)=1/3 令 pa＝０得 z 0 ③ pa6
φ
３分 评分标准：用图表示出来正确，只要学生对此理解可得相应分数，无图适当扣分。 ３．①极限理论公式计算法，再用极限承载力除以大于１的安全系统得允许承载力；１分 ②原位测试法：标准贯入试验法，静力触探法等； １分 ③工程地质类比法； １分 ④规范法。 １分 ⑤用临塑荷载公式，临界荷载公式（或控制塑性区的深度） 评分标准：得出以上五点中的四点可得满分。 四、计算题（10 分）答案要点 法一：公式法：
( ( ( ( ( ( ( ( ( (
)1、达西定律中水的渗透速度即为土中水的实际流动速度。 )2、粗粒土的不均匀系数越大，粒径分布越不均匀，土的级配越差。 )3、对于不同的砂土，孔隙比相同说明它们的密实度也相同。 )4、填土的压实程度可用干密度作为评价指标。 )5、在建筑荷载物作用下，地基土中附加应力随深度增大其分布范围越大。 )6、饱和黏性土的抗剪强度指标与排水条件无关。 )7、已知甲种土的含水量大于乙种土，则甲种土的饱和度一定大于乙种土。 )8、沿海地区淤泥和淤泥质土承载力基本值可按天然含水量查表获得。 )9、土的压缩性指标只能通过室内压缩试验获得。 )10、挡土墙后填土应优先选用黏性土，因为它易于压密实。
得分
评阅人

＝18.0kN／m3，内摩
擦角φ＝30°，凝聚力 c＝9 kPa，在填土表面作用均布荷载 q＝18.0kN/㎡。 计算作用在挡土墙上的主动土压力及作用点位置（画图说明土压力分布） 。
七、(8 分) 已知一填方土坡坡高 4 m，坡角 =60°，土的 物理力学指标为： C =10kPa，