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土力学与基础工程复习题

《土力学与基础工程》复习题

2013年

一、单项选择题

2、静载荷试验中，试桩数量一般不少于桩总数的1%，且不少于（C）根

A、1B、2C、3D、4

4、标准贯入试验所用锤的质量为（C）

A、10kg；B、28kg；C、63.5kg；D、120kg

6、标准贯入试验锤击数大于30时，砂土的密实度为（C）

A、松散状态B、稍密状态；C、中密状态D、密实状态

7、土的渗透系数越大，达到某一固结度所需的时间（D）

A、固定不变；B、不定；C、越长；D、越短

8、下列不属于工程地质勘察报告常用图表的是（C）

A、钻孔柱状图；B、工程地质剖面图；C、地下水等水位线图D、土工试验成果总表

9、设某单向偏心的矩形基础，偏心方向基底边长为l，另一方向基底边长为b，按《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）的规定，用理论公式根据土的抗剪强度指标确定地基承载力特征值时，荷载的偏心距不得大于（D）

A、b／6；B、l／6；C、l／10；D、l／30

10、某土样的液限WL=36%，塑限Wp=21%，天然含水量w=26%，则该土的液性指数为（B）。

A、0.15B、0.33C、0.67D、15

11、关于自重应力，下列说法错误的是（D）。

A、由土体自重引起；B、一般不引起地基沉降；

C、沿任一水平面上均匀地无限分布；D、大小仅与土的天然重度相关

12、在均质土层中，土的竖向自重应力沿深度的分布规律是（D）

A、均匀的；B、曲线的；C、折线的；D、直线的

13、下列试验中，属于现场原位测定抗剪强度方法的是（D）

A、直接剪切试验；B、三轴压缩试验；C、无侧限抗压强度试验；D、十字板剪切试验

14、对于轴心受压或荷载偏心距e较小的基础，可以根据土的抗剪强度指标标准值φk、Ck按公式确定地基承载力的特征值。

偏心距的大小规定为（注：

ι为偏心方向的基础边长）（A）

A．e≤ι/30B．e≤ι/10C．e≤b/4D．e≤b/2

15、不属于土的基本试验指标的是（B）

A、土的天然密度ρ；B、土的孔隙比e；C、土的含水量ω；D、土的相对密度（比重）d

19、静载荷试验中，当桩顶总沉降量达到（D）mm，继续增加二级或二级以上荷载仍无陡降段，可终止加载。

A、10B、20C、30D、40

20、对于含水量较高的粘性土，堆载预压法处理地基的主要作用之一是（C）

A、减小液化的可能性；B、减小冻胀；C、提高地基承载力；D、消除湿陷性

21、判别粘性土软硬状态的指标是（B）

A、塑性指数；B、液性指数；C、压缩系数；D、压缩指数

22、在荷载作用下，土体抗剪强度变化的原因是（C）

A、附加应力的变化；B、总应力的变化；C、有效应力的变化；D、自重应力的变化

23、对于含水量较高的粘性土，堆载预压法处理地基的主要作用之一是（C）

A、减小液化的可能性；B、减小冻胀；C、提高地基承载力；D、消除湿陷性

24、判别粘性土软硬状态的指标是（B

A．塑性指数B．液性指数C．压缩系数D．压缩指数

25、粒径大于2mm的颗粒不超过总质量的50％，而粒径大于0.075mm的颗粒超过总质量的50％的土，称为（A）

A、砂土B、粉土C、碎石土D、粘土

26、控制建筑物的长高比可以减小地基不均匀沉降，对于平面简单，内外墙贯通的建筑物，长高比可以放宽，一般不宜大于（C）

A、1.0B、2.0C、3.0D、4.0

27、下列试验中，属于现场原位测定抗剪强度方法的是（D）

A、直接剪切试验；B、三轴压缩试验；C、无侧限抗压强度试验；D、十字板剪切试验

28、在均质土层中，土的竖向自重应力沿深度的分布规律是（D）

A、均匀的B、曲线的C、折线的D、直线的

29、在堆载预压加固地基时，砂井或塑料排水板的作用是（A）

A、预压荷载下的排水通道；B、土中加筋；C、挤密土体；D、形成复合地基

30、对于同一种土，土的天然重度（γ）、干重度（γd）、饱和重度（γsat）、浮重度（γ'）在数值上存在如下关系：

（C）。

A、γsat≥γ'>γ≥γd；B.、γ≥γd>γsat>γ'；C、γsat≥γ≥γd>γ'；D、γsat>γd>γ>γ'

二、填空题

1、在天然状态下，土体一般是由固体颗粒、水和气体三部分组成，称为

土体的三相体系。

2、在计算土体自重应力时，通常把土体视为均质，连续，各向同性的半无限体。

3、土被压缩的实质是土颗粒之间产生相对移动而靠拢，使土体孔隙减小所致。

4、土体的强度问题的实质是土体的抗剪能力的问题，即土的强度是由抗剪强度决定的

5、根据挡土结构物位移方向和大小可将土压力分为静止土压力、主动土压力、被动土压力3种。

6、在多个相邻荷载作用下，使地基中附加应力逐渐积聚，称为附加应力的积聚现象

7、土体的自重应力随着深度增加，在每一层中呈直线分布。

8、地基沉降按照沉降过程可分为瞬时沉降，固结沉降和次固结沉降。

建筑物基础的沉降量为三部分之和。

9、土压力的公式中，K0叫做静止土压力系数

10、建筑场地的孔可分为技术孔和鉴别孔

11、地基处理按照作用机理可以分为土质改良，土的置换和土的补强。

12、土孔隙中位于结合水以外的水称为自由水了，可分为重力水和毛细水

13、无侧限抗压强度试验中，测定的灵敏度越大，则结构性扰动影响越明显

14、土的侧限压缩变形特点：

变形随着时间增长，变形增量随压力增大而减小。

15、加筋土挡土墙有刚性筋式和柔性筋式

16、土的矿物成分取决于成土母岩的成分以及所经受的风化作用，通常可分为原生矿物和次生矿物两大类两大类。

17、按照弹性力学，地基附加应力计算分为空间问题和平面问题

18、挡土结构都受来自接触土体的作用力，叫做接触应力

19、岩石物理风化作用后破碎形成的矿物颗粒，称原生矿物

20、柱下钢筋混凝土条形基础主要用于柱距较小的框架结构，也可用于排架结构。

21、地基处理按照作用机理可以分为土质改良，土的置换和土的补强。

22、在抗震设防区，高层建筑的基础埋深要求不小于建筑物高度的1/15。

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24、拉锚式挡土墙包括锚定板挡土墙和帽石

25、承台的作用是把多根桩连接成一个整体，共同承受上部荷载。

26、砂垫层的厚度，根据经验不宜超过3m，垫层顶面宽度宜超出基础底面每边不小于300mm。

27、规范规定，预制桩的混凝土强度等级不应低于C30，灌注桩不应低于C20。

28、判别无粘性土密实度最简单的方法是用孔隙比。

孔隙比越小，表示土越密实

29、由库仑定律可知，对于粘性土，其抗剪强度由内摩擦力和粘聚力两部分构成。

30、颗粒分析试验的试验目的是测定土中各粒组质量占土总质量的百分数

31、由于直剪试验只能测定作用在受剪面上的总应力，不能测定有效应力或孔隙水应力，所以试验中常常模拟工程实际，选择直接快剪，直接慢剪和固结快剪三种试验方法。

32、土在压力作用下体积减小的特性称为土的压缩性

34、集中力作用下的附加应力分布存在扩散性，任意水平面上呈现钟形分布，因此相邻建筑物引起的附加应力叠加。

基础面积越大，附加应力影响的深度也越大

35、动力触探试验可分为轻型，重型和超重型三种。

36、土的密度试验中有两种试验方法，包括环刀法和蜡封法

37、侧限压缩试验的e-p曲线上任意点处切线的斜率a反映了土体在该压力p作用下土体压缩性的大小。

曲线平缓，其斜率小，土的压缩性低。

38、挡土墙的结构类型主要有重力式，悬臂式和扶壁式。

39、土力学是利用力学的一般原理土工测试技术，研究土的物理、化学和性质及土体在荷载、水、温度等外界因素作用下工程性状的一门应用科学。

40、根据挡土结构物位移方向和大小可将土压力分为三种。

41、土的抗剪强度指标在室内通过直接剪切试验、三轴压缩试验和无侧限抗压强度试验测定。

42、岩石经化学风化作用所形成的矿物颗粒，称次生矿物。

43、考虑到地表一定深度内，由于气温变化、雨水侵蚀，动植物生长及人为活动的影响，基础埋深不得小于0.5m。

44、环刀法试验适用于细粒土

45、土的颗粒级配曲线愈陡，其不均匀系数Cu值愈小。

46、土的侧限压缩变形特点：

变形随着时间增长，变形增量随压力增大而减小。

47、《规范》里结合场地的复杂程度、工程的重要性及地基复杂程度将岩土工程勘察分为甲级、乙级和丙级三个等级。

48、土体的抗剪强度是土体受剪面抵抗剪切破坏的最大能力，当受剪面上的剪应力时，受剪面破坏。

f>f

49、土孔隙中位于结合水以外的水称为自由水了，可分为重力水和毛细水

50、在s-p曲线确定承载力特征值的规定中，同一土层参加统计的试验点的个数不应小于三点

三、名词解释题

1、基底压力：

由基础底面传至地基单位面积上的压力，称为基地压力。

2、灌注桩：

指在设计桩位用钻、冲或挖等方法成孔，然后在孔中灌注混凝土成桩的桩型。

3、抗剪强度：

抗剪强度是指土对剪切破坏的极限抵抗能力。

4、基础的埋置深度：

从室外地面标高到基础底面的距离称为基础的埋置深度。

5、莫尔应力圆：

在以正应力和剪应力为坐标轴的平面上，用来表示物体中某一点各不同方位截面上的应力分量之间关系的图线

6、地基承载力特征值：

是地基所具有的承受荷载的能力，即在保证地基稳定的前提下，变形不超过允许值的地基承载力。

7、颗粒级配：

土中各粒组的相对含量用各粒组占土粒总量的百分数表示，称为土的颗粒级配。

8、鉴别孔：

钻进时，仅取扰动土样，用以鉴别土层分布、厚度及状态的钻孔

9、超固结比：

超固结比又称先期固结比。

为土的先期固结压力（Pc）与现有土层自重压力（Po）之比

10、摩擦桩：

是桩顶荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同承受的桩。

11、分层总和法：

是将地基压缩层范围内的土层分成若干薄层，根据侧限压缩试验得到的e-p曲线或e-lgp曲线计算每一薄层的变形量，然后求和作为地基土压缩的最终沉降量。

14、单桩承载力特征值：

是指单桩在轴向外荷载作用下，不丧失稳定、不产生过大变形时的最大荷载。

15、界限含水率：

所谓界限含水率,是指黏性土从一个稠度状态过渡到另外一个稠度状态时的分界含水率

16、地基：

地基是指建筑物下面支承基础的土体或岩体

17、箱型基础：

是由顶、底板和纵、横墙板组成的盒式结构，具有极大刚度，能有效地扩散上部结构传下的荷载，调整地基的不均匀沉降。

18、扩展基础：

扩展基础是指柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础。

19、压缩模量sE：

土在完全侧限时受压变形，其竖向应力与竖向应变之比称为压缩模量。

20、先期固结压力：

为了讨论应力历史对土压缩性的影响，这里将土在历史上曾经受到过的最大有效固结压力称为先期固结压力。

21、挤密法：

是在软弱或松散地基中先打入桩管中填粗砂、砾石等坚实土料。

22、静力触探试验：

静力触探是指利用压力装置将有触探头的触探杆压入试验土层，通过量测系统测土的贯入阻力，可确定土的某些基本物理力学特性，如土的变形模量、土的容许承载力等

23、坑探：

是直接在建筑场地人工挖探坑以获取原状土样和直观资料的一种勘探方法，不需要专门的机具。

24、静止土压力：

当挡土墙与填土保持相对静止状态时，则墙后填土处于相对静止状态，此状态下的土压力称为静止土压力。

26、孔隙水压力：

通过孔隙中的水来传递的应力称为孔隙水压力

27、钻探：

是用电钻具由机械方法或人工方法成孔进行勘察的方法，也是工程地基勘察最基本的方法。

28、土体的有效应力：

土体有效应力是指土颗粒骨架之间的相互作用力

29、技术孔：

一般孔指主要靠直观与经验感觉鉴别岩土性状的孔

31、地基中的附加应力：

是指建筑物等荷载通过基底压力在地基中引起的应力增量。

32、地基处理：

地基的处理方法分类多种多样，按处理深度可分为浅层处理和深层处理；按时间分类可分为临时处理和永久处理；按土的性质分类可分为砂性土处理和黏性土处理；按地基处理的作用机理大致可分为：

土质改良；土的置换；土的补强。

33、化学加固法：

凡将化学溶液或胶结剂灌入土中，使土粒胶结起来，以提高地基强度，减少沉降量的加固方法统称为化学加固法。

四、简答题

1、根据OCR可将土分为哪几种？

①正常固结土

②超固结土

③欠固结土

2、什么叫土的压缩性？

土体压缩变形的原因是什么？

土在压力作用下体积减小的特性称为土的压缩性

3、土的结构分为哪几种类型？

土的结构是指土粒或粒团的排列方式及其粒间或粒团间连接的特征，它与土的矿物成分、颗粒形状和沉积条件有关。

通常土的结构可分为三种基本类型，即①单粒结构、②蜂窝结构和③絮凝结构

4、地基基础设计应该满足的条件

①建筑物地基首先应满足承载力计算的要求。

②建筑物地基还应满足变形计算的要求。

③建筑物基础是整个建筑物的一部分。

它应具有足够的强度、刚度和稳定性，以确保建筑物安全、稳定地工作。

并要求具有较好的耐久性

5、岩土工程勘察一般分为那几个阶段？

①选址勘察。

又称为可行性研究勘察。

应对拟建场地的稳定性和适宜性做出评价，主要要求有：

搜集区域地质、地形地貌、地震、矿产、当地的工程地质、岩土工程和建筑经验等材料，通过踏勘了解场地的地层、构造、岩性、不良地质作用和地下水的工程地质条件。

②初步勘察。

是在可行性研究勘察对场地稳定性作出总体评价以后，对包括地震效应在内的场地局部稳定性作出评价。

③详细勘察。

对场地局部的稳定性作出评价即初步勘察结束后，应对单体建筑物或建筑群的设计和施工提供详细的岩土工程资料和必需的岩土参数，对地基作出岩土工程评价，并对地基类型、地基处理、基础形式、基坑支护、工程降水和不良地质作用的防治等提出建议。

6、三轴剪切试验的优点是什么？

优点是能控制排水条件，并可以量测孔隙水应力的变化。

此外三轴试验中试件的应力状态比较明确，剪切破坏就发生在土样的最薄弱处，消除了直剪试验人为限定剪切面的缺点，实验结果可靠，是目前推广使用的试验方法

7、土坡根据其成因分为几种类型？

两种

①一种是由于地质作用而自然形成的，称为天然土坡

②另一种是人们在修建各种工程时，在天然土体中开挖或填筑而成的，称为人工土坡

8、箱型基础

XX文库-让每个人平等地提升自我箱型基础是由顶、底板和纵、横墙板组成的盒式结构，具有极大的刚度，能有效地扩散上部结构传下的荷载，调整地基的不均匀沉降。

箱形基础一般有较大的基础宽度和埋深，能提高地基承载力，增强地基的稳定性。

箱形基础具有很大的地下空间，代替被挖除的土，因此具有补偿作用，对减少基础沉降和满足地基的承载力要求很有作用。

箱形基础应考虑地下水的压力和浮力作用，施工中需解决基坑支护和施工降水等问题。

在高层建筑设计中被广泛采用

9、试述饱和土体的有效应力原理，并说明在工程实践中如何获取有效应力的值。

10、载荷试验当出现哪几种情况时，即可终止加载？

①承压板周围的土有明显的侧向挤出、隆起或裂纹

②沉降量急剧增加，荷载沉降曲线出现陡降

③在某级荷载作用下，24h内沉降速率不能达到稳定标准

④沉降量与承压板宽度或直径之比不小于0.06

11、如果挡土墙设计时，不满足验算，应该采取哪些措施？

①材料强度不满足要求时，可改变截面尺寸或改用高强度材料

②挡土墙稳定不满足要求时可以修改底面尺寸；底面下做砂石垫层加大摩阻力，或做成逆坡阻滑；也可在墙踵处做混凝土拖板，利用拖板上的土重来抗滑。

12、直接剪切试验有哪些优缺点？

直剪试验仪器构造简单，土样制备及操作方法便于掌握，目前广泛应用。

但该方法人为规定了受剪面，不能真正反映土体的软弱剪切面；剪切试验过程中土样的受剪面积逐渐减小，垂直荷载发生偏心，土样中剪应力分布不均匀；试验土样的固结和排水是靠加荷速度快慢来控制的，实际无法严格控制排水或测量孔隙水应力

13、基础按照刚度可分为哪三种类型？

①柔性基础基础刚度很小，在荷载作用下，基础的变形与地基土表面的变形协调一致。

②刚性基础基础的刚度很大，在荷载作用下，基础本身几乎不变形，基底始终保持为平面，不能适应地基变形

③半刚性基础基础具有一定的刚度，是介于柔性基础和刚性基础之间的类型。

14、浅基础形式分为哪五大类？

①无筋扩展基础。

指由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等抗压强度较好而抗拉，抗弯性能较差的材料组成的，整体刚性较好的墙下条形基础或柱下独立基础。

②扩展基础。

是指柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础

③柱下钢筋混凝土条形基础。

主要用于柱距较小的框架结构，也可用于排架结构

④高层结构筏形基础。

筏形基础是底板连成整片形式的基础，可分为平板式和梁板式两类。

⑤岩石锚杆基础。

适用于直接建在基岩上的柱基，以及承受拉力或水平力较大的建筑物、构筑物基础。

15、土的工程分类方法

一：

实验室分类法，该分类方法主要是根据土的颗粒级配及塑性等进行分类，常在工程技术设计阶段使用

二：

目测法，是在现场勘查中根据经验和简易的试验，由土的干强度、含水率、手捻感觉、摇震反应和韧性等，对土进行简易分类

16、岩土工程勘察的方式和方法有哪些？

方法：

①坑探。

在建筑场地开挖探坑或探槽直接观察地基土层情况，并从坑槽中取原状土进行试验分析

②钻探。

用钻机向地下钻孔进行地质勘察，是目前应用最广的勘察方法

③地球物理勘探。

简称物探，是一种兼有勘探和测试双重功能的技术

④原位测试技术。

在地基土原有天然位置上对土的工程性能进行测试的一种技术。

常用的原位测试方法包括载荷试验、静力触探和动力触探、旁压试验以及其他现场试验等

方式：

17、影响土的击实性的因素

①土的含水率。

当黏性土的含水率过低或过高时，均不易击实到较高的密度。

在一定击实功能下，只有当含水率达到最优时，才能击实到较大的密度。

②击实功。

对于同一种土，击实功小，则所能达到的最大干密度也小，反之，击实功大，所能达到的最大干密度也大；而最优含水率正好相反，即击实功小，则最优含水率大，而击实功大，则最优含水率小。

③土粒级配。

粗粒含量多，颗粒级配良好的土，最大干密度较大，最优含水率较小。

五、计算题

有一柱下单独基础，其基底面积为2.5x4m²，埋深d=2m，作用于基础底面中心的荷载为3000kN，地基为均质粘性土，其重度为γ=18kN/m³，试求基础底面处的附加压力P0。

某场地第一层为粘性土层，厚度为4m，其下为基岩，经试验测得粘性土层的平均孔隙比e=0.700，平均压缩系数a=0.5Mpa-1。

求该粘性土的平均压缩模量Es。

现在粘性土层表面增加大面积荷载p=100kPa，求在该大面积荷载作用下粘性土层顶面的最终固结沉降量。