土质学与土力学试卷(B)2011-2012

名姓

号学

级班题号一二三四总分

得分

一选择题：（每空2分，共30分）

1土粒级配曲线越平缓，说明（）。

土粒均匀，级配不良；(B) 土粒不均匀，级配良好；

(C) 土粒均匀，级配良好；(D) 土粒不均匀，级配不良。

2 淤泥是指( )的土。

(A) w＞L w、e＞1.0(B) w＞L w、e＞1.5

(C) w＜L w、e＞1.5 (D) w＜L w、e＞1.0

3 土的含水量的定义是：（）

(A)水的重量与土体总重量之比(B)水的体积与土体总体积之比

(C) 水的质量与土粒的质量之比(D)水的体积与孔隙总体积之比

4 以下关于砂土的密实度，论述正确的是( )。

(A). 砂土的孔隙比越大，则土越密实(B). 砂土的相对密度越大，则土越密实

(C). 砂土的干密度越小，则土越密实(D). 砂土的相对密度越小，则土越密实

5 对土粒产生浮力的是（）

(A)毛细水；(B)重力水；(C)强结合水；(D)弱结合水。

6只有（）才能引起地基的附加应力和变形。

(A)基底压力(B) 有效自重应力(C)有效应力(D) 基底附加压力

7 以下关于朗肯土压力理论的描述中，正确的是( )。

(A).朗肯主动土压力是指挡土墙背向土体位移致土体达到极限平衡状态时作用于墙上的土压力

(B).朗肯被动土压力是指挡土墙背向土体位移致土体达到极限平衡状态时作用于墙上的土压力

(C).朗肯主动土压力是指挡土墙迎向土体位移致土体达到极限平衡状态时作用于墙上的土压力

(D).朗肯土压力理论的基本假设为墙背竖直、粗糙、填土面水平

8 施工速度慢，且地基土的透水性好和排水条件较好时，宜采用( )试验结果计算抗剪强度。

(A) 不固结不排水试验(B) 固结不排水试验(C) 固结排水试验(D) 固结快剪试验

9.评定土的压缩性用的指标

1

2

2

1

2

1p

p

e

e

a

-

-

=

-

，其中

1

p、

2

p的压力范围是( )。

(A) 0-50kPa (B) 0-100kPa (C) 50-100kPa(D) 100-200kPa

四 计算题：（共45分)

1. 某原状土样，试验测得基本指标：天然密度ρ=1.67g/cm3, 含水量ω=1

2.9%，土粒比重ds=2.67。试求孔隙比e

和饱和度Sr （10分）

2. 某干砂试样进行直剪试验，当σ＝300kPa 时，测得τf =173kPa 。试求：（1）干砂的内摩擦角υ；（2）破坏时

的大、小主应力；（3）大主应力与剪切面所成的角度（10分）。

3. 如图所示挡土墙，墙高5m ，墙背光滑、竖直、墙后填土为粘土，表面水平。填土面作用均布荷载q=20kPa ，

用朗肯土压力理论计算挡土墙上的主动土压力合力及作用点位置（15分）。

4. 某均质砂土土坡高10m.，3/19m kN =γ，0=c ，035=ϕ，

试计算土坡稳定安全系数3.1=K 时的坡角β（10分）。

南京工业大学 土质学与土力学 试题 （ B ）卷

试题标准答案

2011--2012学年第1学期 使用班级 浦土木0909-0914

一 选择题（30分）

二 填空题（10分）

1 固相，液相，气相

2 正常固结土，超固结土，欠固结土

3 不均匀系数，曲率系数

4 抗滑力矩，滑动力矩

三 简答题(15分)

1. 答：(1)土骨架承担的粒间力，颗粒间的接触传递；孔隙水承担的孔隙水压力，连通的孔隙水传递 （1分）；（2）U +='

σσ （2分）；（3）土的变形（压缩）与强度的变化都取决于有效应力的变化，孔压本身并不能使土的变形和强度发生变化。 （2分）

2答：⑴在集中力作用线上，附加应力随着深度增加而减小。

⑵在r ＞0时，附加应力为零，随着深度增加，附加应力随深度增加而增大，至一定深度后，附加应力随着深度增加再减小。

⑶在一定的深度的水平面上，附加应力在集中力的作用线上最大，随着r 的增加而减小，随着深度增加，集中力作用线的附加应力减小，而水平面上应力分布趋于均匀。

3. 答：影响土的抗剪强度指标的因素主要有：土的物理化学性质，包括土的颗粒形状与级配、土的原始密度、土的结构和含水量等 （3分）；此外，试验的排水条件、应力历史等对抗剪强度指标也具有重要影响 （2分）

四 计算题(45分)

1解81.01)1(11=-⋅+=-⋅=-=-==

ρρs s w s s s s s s v d m m m d m V V V V V V V e （5分） 425.081

.0167

.2129.0=⨯⨯=⋅⋅=⋅⋅===

e d e V m V m V V S w s s w s v w w v w r ρωρωρ （5分） 2.解 由无粘性土的抗剪强度公式：

30tan =⇒=ϕϕστf （3分）

无粘性土剪切破坏面与大主应力作用面所成角度为2/45ϕα＋

=。 （1分）

由：ασσσσσ2cos 2

2

3

13

1-+

+＝

ασστ2sin 2

3

1-＝

可得到：kPa kPa 20060031=σσ＝ （4分）

大主应力与剪切面所成的角度为： 302/452/4590=-=--ϕϕ （2分）

3.解 主动土压力系数：)2/45(tan 2ϕ-= a K （1分）

kPa K c K q p a a 0.77.012249.02021-=⨯⨯-⨯=-⋅= （2分） kPa K c K h q p a a 1.377.012249.0)18520(2)(2=⨯⨯-⨯⨯+=-⋅+=γ（2分）

令：02)(=-⋅+=a a z K c K z q p γ （2分） 则：m z 79.0= （2分） 总主动土压力为：m kN E a /1.78)79.05(1.3721

=-⨯⨯=

（3分） 作用点位置：m z

h z 40.13

0=-= 距墙底1.4m 处。 （3分） 4. 解

(1) 砂土土坡稳定安全系数定义：（3分） β

ϕ

tan tan =

K (2) 当3.1=K ，54.03.1/7.035tan tan 0

===

K

β (5分) 03.28=β （2分）