中国地质大学武汉土力学考研真题汇总Word文档下载推荐.docx
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1.某饱和粘土层的厚度为10m。
已知e0=1.0,a=0.4Mpa-1,Es=5.0Mpa,k=1.8cm/year,双面排水。
求在大面积荷载p0=120kpa的作用下,加载2年时的沉降量。
(不用分层计算)
固结度
Uz(%)
时间因素Tv
情况1
情况2
情况3
75
0.472
0.568
0.352
80
0.567
0.665
0.440
85
0.676
0.772
0.544
90
0.848
0.940
0.720
95
1.120
1.268
1.016
2.已知某地基中某一点的σ1=200kPa,地基土的c=20kPa,φ=30°
求该点的抗剪强度τf。
3.某地黄土层中开挖地下洞室,衬砌外边界尺寸如图所示。
顶部为一半圆,半径R=1.75m,侧面直墙高为2m。
洞室的埋深H=12.14m。
黄土的物理力学性质指标为:
γ=15.7kN/m3,c=22.5kPa,φ=26.3°
,计算时c,φ值按八折,相当于考虑安全系数Fs=1.25。
K0=0.55,采用K=1.0计算。
试计算洞室顶部的土压力pv。
(附Terzaghi计算公式)pv=
(1-
4.己知一矩形面积均布垂直荷载作用于地表,p=400kPa,矩形面积尺寸L×
B=40×
10m2。
已知矩形角点C下z=8m处M点的σz=88kPa。
试求矩形O下z=4m处N点的竖向附加应力σz。
中国地质大学研究生院
2004年研究生入学考试试题
考试科目:
土力学
适用专业:
岩土工程、地质工程
(特别提醒,所有答案都必须写在答题纸上,写在本试题
纸上及草稿纸上无效。
考完后试题随答题纸一起交回。
一、论述题(每题15分,共计90分)
1.应用有效预应力原理解释地下水下降引起地面沉降的机理。
2.绘制蒙脱石、高岭石、伊利石(水云母)的矿物结构示意图,并解释矿物结构差异对土地工程性质的影响。
3.简述粘粒双电层的结构。
4.什么叫液性指数?
如何按液性指数划分粘土的粘稠状态?
5.什么叫塑性性指数,国家标准《岩土工程勘察规范》如何按塑性指数进行土的工程分类?
6.什么叫主动土压力?
二、计算题(每题15分,共计60分)
1.土层分布如图1所示。
粗砂与粘土的饱和容重均为20kN/m3。
粘土层的平均
渗透系数为k=2.0×
10-8cm/s。
若在地面施加一大面积荷载q=120kPa,求在
(1)加载前
(2)刚加载的瞬间和(3)长时间作用后三种情况下黏土层中点(深度8m处)的垂直向总应力、孔隙水压力和有效应力。
(γw取10kN/m3)
2.土层分布和荷载情况与上题相同,室内固结实验的结果见下表,
(1)计算粘土层的固结沉降量(可不必分层);
(2)当固结度达到50%时粘土层中点的有效应力是多少?
P(kPa)
40
120
160
200
240
280
e
1.25
1.12
1.05
0.99
0.94
0.90
0.87
0.85
3.
一条形基础宽2m,埋深1.5m,基底附加压力为120kPa。
地基土条件:
第1层填土,厚0.5m,容重γ=18kN/m3;
第2层为厚层粘土,饱和容重γsat=20kN/m3,φ=14°
,c=20kPa。
地下水位埋深0.5m,按Terzaghi公式确定地基的极限承载力,(γw取10kN/m3)问:
(1)若取安全系数为3,地基承载力能否满足要求?
(2)若基础宽度增加1米,基底附加压力为80kPa,求安全系数;
(3)若基础宽度保持2m,基础埋深增加1m,基底附加压力为110kPa,求安全系数。
(当φ=14°
时,Nv=2.20,Nq=4.0,Nc=12.0)
4.对于饱和的原状粘土进行三轴实验,先在σ3=50kPa的压力下进行固结,然后在不排水条件下增大轴向压力。
当σ3加至100kPa时,土样被剪坏,此时量测的超孔隙水压力为Δu=20kPa。
(1)假定Ccu=0、c′=0,求总应力内摩擦角和有效应力内摩擦角;
(2)求土样破坏时空隙压力系数Af。
2005年硕士研究生入学考试试题
土力学(441)
岩土专业、地质工程
1.简述《岩土工程勘察规范》中土按颗粒级配的分类方法。
2.举例说明有效应力原理在抗剪强度理论中的应用。
3.基础面积和作用荷载相同的两基础,置于同一地基上,其埋置深度分别为z1和z2(z1>z2)。
问哪个基础沉降大?
为什么?
4.简述确定地基容许承载力的方法。
5.简述粘性土坡稳定性分析的瑞典条分法。
6.解释土的残余强度及其工程应用。
1.已知某地基上作用如图1所示垂直均布荷载p1和p2。
试求A点下5m处的垂直附加应力。
(写出最后表达式和各附加应力系数查表时用到的数据m、n)
2.某砂土的内摩擦角φ=30°
,若σ3=100kPa,求:
1)达到极限平衡状态时的σ1;
2)剪切破坏面与最大主应力面之间的夹角;
3)剪切破坏面上的正应力和剪应力。
3.10m厚的软粘土地基上人工冲填5m厚的冲填砂土。
软黏土层下面为不透水层。
已知冲填砂土的重度γ1=15.8kN/m3;
粘土的孔隙比e=0.9,重度γ2=17.7kN/m3,含水量ω=24.6%,渗透系数k=0.00111m/年,压缩模量Es=4Ma。
求冲填2年后,黏土层的固结沉降量。
(可不分层)
时间
因素
Tv
曲线①
0.002
0.008
0.016
0.031
0.048
0.071
曲线②
0.024
0.047
0.072
0.100
0.124
0.158
曲线③
0.001
0.003
0.005
0.009
固结度Ut(%)
5
10
15
20
25
30
6.某挡土墙背垂直光滑,其他条件如图2所示,试用朗肯理论计算主动土压力并绘制分布图。
2006年硕士研究生入学考试试题
土力学(441)
岩土专业、地质工程、地下建筑工程
一、论述题(每题15分,共90分)
1.简述土中水的类型与特征。
3.什么叫前期固结压力?
如何按前期固结压力划分天然土的固结状态?
4.简述分层总和法计算地基最终沉降量的基本原理和步骤。
5.
甲、乙两条形基础如图1所示。
H1=H2,N2=2N1。
问两基础中心点的沉降量是否相同?
在什么条件下两基础的沉降量相接近?
6.简述莫尔-库伦强度理论。
二、计算题(每题15分,共60分)
1.
已知在如图2所示形状的面积上作用有垂直均布荷载P=40kpa。
试求A点下6m深度处的垂直附加应力。
(写出最后的表达式和各附加应力系数查表时所用的数据m=L/B、n=z/B)
2.在图3所示的9m厚的饱和软粘土地基上施加150kN/m2均布荷载,经过4个月,测得土层中各深度处的超静孔隙水压力Δu如下表所示。
(1)绘制t=0,t=4个月,t=∞时,土层中超静水压力沿深度的分布图;
(2)已知饱和粘性土的孔隙比e=0.8,渗透系数k=0.02m/年,压缩系数a=0.25MPa-1。
估计需要多长时间土层才能达到90%的固结度?
(固结度为90%时,Tv=0.848)
Z(m)
1
2
3
4
6
7
8
9
Δu(kpa)
48
67
83
105
112
118
3.某条形基础下地基土体中一点的应力为:
σz=250kpa,σx=100kpa,τxz=40kpa。
已知土的φ=30°
,c=0。
试判断该点是否会剪切破坏?
若σz和σx不变,τxz增加至60kpa,该是否会剪切破坏?
4.试估算图4中土坡沿着复合滑动面滑动的稳定性系数Fs。
(假定图中BB′面和CC′面为光滑的挡土墙墙背,按朗肯公式计算土压力)
2007年硕士研究生入学考试试题
一、论述题(90分,每题15分)
1.如何应用极限平衡理论判断土内一点是否破坏。
2.简述前期固结压力的确定方法及工程应用。
3.论述挡土墙的墙体位移与土压力类型。
4.什么叫基底附加压力。
5.简述地基变形三阶段和荷载特征值。
6.如何应用条分法进行土坡稳定性分析。
1.一基坑直立挡土墙位于填土层与天然土层之间,如图1所示。
由于填土层的侧压作用,挡土墙向天然土层方向移动。
2)根据图1提供的参数,试用Rankine土压力理论分别求取a、b两点的土压力强度;
2.
一饱和粘土层厚10m。
其下为不透水的非压缩坚硬岩层,其上作用均布荷载(包括粗砂层荷载)。
该粘土层的物理力学性质为(图2)
初始孔隙比e1=0.8,压缩系数a=0.25MPa-1,渗透系数k=2.0cm/a。
试问:
(1)加荷一年后地面沉降多少?
(2)加荷历时多久地面沉降到20cm?
0.126
0.221
45
0.156
0.252
50
0.198
0.294
0.092
55
0.236
0.336
0.128
60
0.287
0.383
0.160
3.对某土样进行直剪实验,在法向压力为100,200,300,400kPa时,测得抗剪强度分别为51,88,124,164kPa。
(1)确定该土样的抗剪指标c、φ。
(2)如果在土中某一平面上作用的σ=240kPa,τ=95kPa,该平面会不会剪切破坏?
4.地层剖面如图3所示,地面上作用有均布荷载p=100kPa,已知M点竖直方向的附加应力系数Kz=0.5,水平方向的附加应力σx=0.3σx。
天壤自重条件下的侧压力系数K0=0.6,孔压系数A=0.4,求:
(1)加荷前M点垂直和水平方向的总应力、孔隙水压力和有效应力;
(2)加荷瞬间M点垂直和水平方向的总应力、孔隙水压力和有效应力;
(3)土层完全固结后M点垂直和水平方向的总应力、孔隙水压力和有效应力;
(4)在p-q坐标系种绘出加荷瞬间开始至完全固结后的有效应力路径。
2012年硕士研究生入学考试试题
土力学
一、概念题(每题5分,共计30分)
1.地基、基础;
2.地及附加应力;
3.土粒级配;
4.土的抗剪强度;
5.极限荷载;
6.渗透固结。
二、简述题(每题15分,共计40分)
1.砂土的相对密度及其如何如划分?
2.什么是压缩系数,压缩系数如何划分?
3.什么是固结理论及一维固结理论的假设是什么?
4.简述莫尔-库尔理论的要点。
三、计算题(每题20分,共计80分)
1.某原状土样。
测得土的天然密度ρ=1.9g/cm3,土粒相对密度Gs=2.71
含水率w=23.7%求饱和土的孔隙比、浮重度、重度、土的含水率。
试计算右图中各土层界面处及地下水处土自重应力σc并绘出σc沿深度分布图。
3.如右图求由于在第二层土顶面大面积填土引起的填土层面A,B两点之间的沉降量之差。
4.如右图,基础尺寸4m*5m,求基底平均压力Pk,基底最大压力Pmax,基底附加压力P0。
2013年硕士研究生入学考试试题
科目代码:
841科目名称:
土力学
一、概念题(每题6分,共计30分)
1.被动土压力;
2.粘性土的灵敏度;
3.饱和土的渗透固结;
4.先期固结压力;
5.土坡稳定分析。
一、
二、简述题(每题15分,共计60分)
1.土坡滑动面的形式?
列举粘性土的稳定性分析的三种方法。
2.地基破坏的类型?
分别发生在什么地基上?
3.正常固结土、超固结土,比较他们压缩特征和强度。
4.为什么有不固结不排水剪、固结不排水剪、固结排水剪?
同种粘土不同试验下强度指标是否相同,为什么?
三、计算题(每题20分,共计60分)
1.某原状土样,实验测得土的天然密度ρ=1.7t/m3,含水量w=22.0%土粒相对密度ds=2.72.试求该土样的孔隙比e、孔隙率n、饱和度Sr、饱和重度rsat。
2.砂土地基中某点,最大剪应力及相应的法向应力分别为150kPa,300kPa若该点发生剪切破坏,求:
(1)该点的大小主应力;
(2)砂土的内摩擦角;
(3)破坏面上法向应力和剪应力。
3.高度为6m挡土墙,墙背直立光滑,墙后填土面水平,填土面上作用有均布荷载q=20kPa。
试作出主动土压力强度分布图,并求合力Ea的大小和作用点位置。
2014年硕士研究生入学考试试题
一、名词解释(每题6分,共计30分)
1.比表面积;
2.液性指数;
3.附加压力;
4.超静孔隙水压力;
5.沉降固结。
二、简答题(每题15分,共计60分)
1.超固结土和欠固结土,在相同荷载作用下谁产出的沉降值大?
2.土体沉降固结以后土中孔隙水是否会全部排出?
3.比较瑞典条分法和毕肖普条分法的异同。
4.地基破坏的形式分几种类型,会发生于什么样的土中?
如何确定地基的极限承载力?
三、计算题(每题15分,共计60分)
1.在土的性质实验中,测出土的C=10KPa,Φ=30°
。
在σ1=300kPa,σ3=150kPa时该土是否被破坏?
若σ3=100kPa,求σ1值?
2.在环刀试验中,土中的总重为172.5g,ds=2.7,环刀体积为80cm3求该饱和土的天然重度和饱和重度、孔隙比和干密度。
3.在沉降固结过程中,固结模型如下图,已知固结量为80%时的时间因数Tv=0.6,压缩模量Es=20000kPa,固结系数Cv=8×
10-3cm2/s,当固结量为80%需要多久时间?
4.如图求下图主动压力及主动压力强度分布图。
2015年研究生入学考试试题
一、名词解释(每题5分,共计30分)
1.前(先)期固结压力;
2.基底压力;
3.土坡稳定性安全系数;
4.渗透固结;
5.容许承载力;
6.双电层。
1.什么是土粒粒组?
粒组划分原则是什么?
2.Terzaghi的饱和土有效应力原理的要点?
在土层表面施加无限均布荷载的瞬间,
土的应力怎么变化?
3.土的抗剪机理是什么?
影响抗剪强度的因素有哪些?
4.地基破坏的形式有几种?
他们分别有什么特点?
1.已知土的土粒密度ds=2.75g/cm3,天然密度发ρ=1.95g/cm3,含水率W=30%,WL=40%
WP=20%,则
(1)求出干密度,孔隙度,孔隙比,饱和度;
(2)求塑性指数并且按《岩土工程勘察规范》定名;
(3)判断土的稠度状态。
2.已知在土的应力中,土的C=48kPa,Φ=30°
则:
(1)当σ3=80kPa时,需要多大的σ1才可以使土发生破坏?
(2)作出莫尔圆与库仑公式关系图?
(3)该土中的最大剪应力为多少?
3.在土工实验中,已知e0=0.7,在P1=100KPa压力时e1为0.654,在P2=200KPa时e2为0.634.在均布载荷作用于该土样所处土层时,载荷为180KPa,土层厚8m,上下10-3cm2/s;
当固结度为60%时,Tv=0.287.
(1)求土的压缩系数与压缩模量;
(2)求土的最终沉降量;
(3)求固结度为60%时所需多久时间?
4.挡土墙墙背光滑直立,填土面水平按土压力计算,参数如右图,求:
(1)主动土压力系数;
(2)主动土压力强度及土压力分布图;
(3)总土压力大小(不计算作用点)。