郑大远程教育土地力学试题集.docx

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郑大远程教育土地力学试题集

"工程地质与土力学"考试模拟题〔一〕

三、简答题〔共4题，每题5分〕

21如何确定岩浆岩的地质年代.

22什么是上层滞水"对工程有何影响.

23简述泥石流形成的条件.

24简述分层总和法的根本步骤.

四、计算题〔共5题，每题分数见题后〕

25*饱和粘土层的厚度为10m，地面作用大面积荷载p0=150kPa。

该粘土的压缩模量为Es=5Mpa，竖向固结系数Cv=12m2/a，求粘土层在双面排水条件下加荷1年时的沉降量。

26一地下水位以下的正常固结粘土层，部*点的应力状态为，，。

土的有效应力强度指标为0，为30，试分别在如下两种情况下判断土体是否破坏：

（1）存在50kPa超孔隙水压力时；〔2〕假设超孔隙水压力为0时。

27*挡土墙高5m，墙背竖直、光滑，墙后填土面水平，填土的物理力学性质指标如下图。

试计算挡土墙墙背上的主动土压力合力，并绘出分布图。

28对*土样进展室渗透试验，土样长度为25cm，试验水头差为40cm，土粒比重，孔隙比。

判断土样是否发生流土现象。

29*砂土土样的密度为1.77g/cm3，含水量为9.8%，土粒比重为2.67，烘干后测定最小孔隙比为0.461，最大孔隙比为0.943，试求孔隙比和相对密度。

〔提示：

〕

"工程地质与土力学"考试模拟题〔二〕

三、简答题〔共4题，每题5分〕

21简述什么是角度不整合及其形成过程.

22三相比例指标中，哪些是直接通过室试验测得的.分别是哪些室试验.

23简要表达分析一下土的压缩模量、变形模量区别，及其测试方法.

24简述朗肯土压力理论与库伦土压力理论的区别.

四、计算题〔共5题，每题分数详见题后〕

25*砂土土样的密度为1.77g/cm3，含水量为9.8%，土粒比重为2.67，烘干后测定最小孔隙比为0.461，最大孔隙比为0.943，试求孔隙比和相对密度。

〔提示：

〕

26*一砂土试样，高15cm，直径5.5cm，进展常水头渗透试验，在测压管水头差为40cm下经历6.0s，流过的水量为400cm3，试计算渗透系数。

27*饱和粘土层，厚度为10m，竖向固结系数Cv=1.2×105cm2/年，在大面积荷载作用下最终固结沉降量为180mm，单面排水。

试求：

（1）加荷一年时的固结沉降量；〔2〕固结沉降量到达90mm所需要的时间。

〔注：

时间因数和固结度的关系可表示为〕

28挡土墙高7m，墙背竖直、光滑，墙后填土面水平，填土分二层，各层土物理力学性质指标如下图。

试计算墙背上主动土压力合力，并绘出分布图。

29*粘性土地基上条形根底的宽度b=2m，埋置深度d=1.5m，地下水位在根底埋置深度处。

地下水位以上粘性土重度=18.79kN/m3，地下水位以下饱和重度=19.8kN/m3，聚力c=10kPa，摩擦角=20°。

=20°时，按太沙基极限承载力理论算得的承载力系数分别为，，，试按照太沙基公式计算该地基的极限荷载。

"工程地质与土力学"考试模拟题〔三〕

三、简答题〔共4题，每题5分〕

21简述什么是平行不整合及其形成过程.

22简述残积物和坡积物的主要区别.

23何谓达西渗流定律.其应用条件和适用围是什么.根据达西定律计算出的流速和土中水的实际流速是否一样.为什么.

24土坡发生滑动的滑动面主要有哪两种形式.分别发生在何种情况.采用一个滑动面能否评价粘性土坡的稳定性.

四、计算题〔共5题，每题分数详见题后〕

25有一完全饱和的原状土样切满于容积为21.7cm3的环刀，称得总质量为72.49g，经105℃烘干至恒重为61.28g，环刀质量为32.54g，土粒比重为2.74，试求该土样的天然密度、含水量、干密度。

26设做变水头试验土样的横截面积为30cm2，厚度为4cm，渗透仪玻璃管的直径为0.4cm，试验开场时候的水位差为145cm，经过7分25秒观察得水位差为100cm，试求土样的渗透系数。

27*场地第一层为粘性土层，厚度为4m，天然重度γ1=18.5kN/m3，其下为基岩，经试验测得粘性土层的平均孔隙比e1=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。

现在粘性土层外表增加大面积荷p=100kPa，求在该大面积荷载作用下粘性土层顶面的最终沉降量及土层的平均孔隙比e2。

28一地下水位以下的正常固结粘土层，部*点的应力状态为，，。

土的有效应力强度指标为0，为30，试分别在如下两种情况下判断土体是否破坏：

（1）存在50kPa超孔隙水压力时；〔2〕假设超孔隙水压力为0时。

29*粘性土地基上条形根底的宽度b=2m，埋置深度d=1.5m，粘性土重度=18.79kN/m3，聚力c=10kPa，摩擦角=20°，试计算该地基的界限荷载。

塑性区最大深度计算公式为：

"工程地质与土力学"考试模拟题〔四〕

三、简答题〔共4题，每题5分〕

21用肉眼鉴别造岩矿物时，主要依据哪些特征.

22简述河流侵蚀作用主要有哪些类型.对河谷会造成何种影响.

23简述分层总和法的根本步骤.

24地基的剪切破坏有哪些形式.

四、计算题〔共5题，每题分数详见题后〕

25*土样，土粒比重2.7，孔隙比为0.95，饱和度为37%，现要把饱和度提高到90%，则每1m3的该土样中应加多少水.

26*基坑在细砂层中开挖，经施工抽水，待水位稳定后，实测基坑外水头差=3.0m，渗透路径L＝12m；细砂层饱和重度，，试计算：

〔1〕渗透水流的平均速度.〔2〕渗流力GD.〔3〕判别是否会发生流土现象.

27*正常固结粘土层厚为2m，孔隙比e=0.70，压缩曲线压缩指数Cc=0.5，土层所受的平均自重应力p0=100kPa，建筑物荷载在土层中引起的平均附加应力⊿p=400kPa。

计算该粘土层的最终压缩量。

28*挡土墙高5m，墙背竖直、光滑，墙后填土面水平，填土的物理力学性质指标如下图。

试计算挡土墙墙背上的主动土压力合力，并绘出分布图。

29如下图柱根底所受荷载标准值为Fk=2020kN，Mk=1302kNm，根底底面尺寸l×b=5.4m×2.7m，根底埋深d=1.8m，地层分布情况如下图。

持力层承载力特征值fak=209kPa，承载力修正系数，。

〔1〕计算基底压力的最大值、最小值和平均值；〔2〕计算基底下粘土层修正后的地基承载力的特征值。

三、简答题〔共4题，每题5分〕

21简述什么是角度不整合及其形成过程.

22简述泥石流形成的条件.

23简述直剪试验和三轴试验的类型.

24试比拟临塑荷载、界限荷载、地基极限承载力的概念.

四、计算题〔共5题，每题分数详见题后〕

25*一砂土试样，高15cm，直径5.5cm，进展常水头渗透试验，在测压管水头差为40cm下经历6.0s，流过的水量为400cm3，试计算渗透系数。

26有一完全饱和的原状土样切满于容积为21.7cm3的环刀，称得总质量为72.49g，经105℃烘干至恒重为61.28g，环刀质量为32.54g，土粒比重为2.74，试求该土样的天然密度、含水量、干密度。

27*饱和粘土层，厚度为10m，竖向固结系数Cv=1.2×105cm2/年，在大面积荷载作用下最终固结沉降量为180mm，单面排水。

试求：

（1）加荷一年时的固结沉降量；〔2〕固结沉降量到达90mm所需要的时间。

28*粘性土地基的抗剪强度指标分别为=26°，c=20kPa，地基中*点的大小主应力分别为=300kPa，=123.75kPa，试问该点处于什么状态.

29挡土墙高7m，墙背竖直、光滑，墙后填土面水平，填土分二层，各层土物理力学性质指标如下图。

试计算墙背上主动土压力合力，并绘出分布图。

考试模拟题〔一〕答案

三、简答题

21答：

岩浆岩相对地质年代，通过它与沉积岩的接触关系以及它本身的穿插构造来确定；〔1〕接触关系：

根据岩浆岩与沉积岩之间是侵入接触还是沉积接触来判断；〔2〕穿插关系：

年轻的侵入岩脉通常穿过较老的侵入岩来判断。

22答：

上层滞水是指在包气带局部隔水层上寄居的具有自由水面的重力水。

上层滞水虽然水量不大，但其常常是引起土质边坡滑塌、地基、路基沉陷、冻胀等病害的重要因素。

23答：

泥石流形成有三个根本条件：

〔1〕流域中有丰富的固体物质补给泥石流；〔2〕有陡峭的地形和较大的沟床纵坡；〔3〕流域的中、上游有强大的暴雨或冰雪强烈消融等形成的充分水源。

24答：

（1）地基土分层；

（2）计算各分层界面处土自重应力；（3）计算各分层界面处基底中心下竖向附加应力；（4）确定地基沉降计算深度〔或压缩层厚度〕；（5）计算各分层土的压缩量；（6）叠加计算根底的平均沉降量。

四、计算题

25解：

由于地面作用大面积均布荷载，所以粘土层中附加应力为均匀分布，；粘土层的最终〔固结〕沉降量

加荷1年时，时间因素

固结度

故加荷1年时地面的沉降量为

26解：

（1）存在50kPa孔压时，有效大小主应力为

；

，因此土体破坏。

〔2〕无超孔压时，总应力即为有效大小主应力，则有

，不会发生剪切破坏

27解：

设临界深度为z0，即，可得

主动土压力合力为：

其作用点离墙底的距离为

主动土压力分布如下图。

28解：

临界水头梯度；实际水头梯度；由于，会发生流土现象。

29解：

由

厚度

考试模拟题〔二〕答案

一、填空题

1倾向；2层理；3液性指数；4渗流力；5底蚀，侧蚀；6初勘，详勘；7有效应力；8灵敏度；9粗糙；10；

二、选择题

11B；12A；13C；14A；15C；16B；17B；18C；19A；20B；

三、简答题

21答：

〔1〕埋藏侵蚀面将年轻的、变形较轻的沉降岩同倾斜或褶皱的沉降岩分开，不整合面上下两层之间有一定的角度差异，称为角度不整合。

〔2〕沉积岩先形成后，在构造运动作用下产生倾斜或褶皱，然后在*一地质时期抬升至水面以上，受到剥蚀作用，形成侵蚀面，然后再沉入水面下，继续沉积，最终形成了角度不整合。

22答：

土的三相比例指标中，天然密度、含水量和土粒比重三个指标可直接通过室试验测得，天然密度用环刀法测试，含水量用烘干法测试，土粒比重采用比重瓶法测试。

23答：

压缩模量：

土在完全侧限条件下竖向应力增量Δp与相应的应变增量Δ的比值，称为压缩模量，用Es表示；变形模量：

土体在无侧限条件下应力与应变的比值，用E0表示；压缩模量采用室压缩试验测定；变形模量采用现场荷载试验测定。

24答：

〔1〕朗肯理论假设：

墙背光滑、直立、填土面水平；即适用无粘性土，也适用于粘性土，但计算的主动土压力偏大，被动土压力偏小；由半空间应力状态和极限平衡理论推出。

〔2〕库仑理论假设：

填土无粘性、滑动破坏面为一平面；原始公式不能直接适用于粘性土；计算的主动土压力偏差小，被动土压力偏差大；由滑动土楔的静力平衡推出。

四、计算题

25解：

由

。

26解：

；

27解：

〔1〕

由于，所以，

〔2〕

，所以年

28解：

计算第一层填土的土压力强度

<0

设临界深度为z0，则

计算第二层填土的土压力强度，

主动土压力合力为

29解：

考试模拟题〔三〕答案

一、填空题

1轴面；2侵入接触，沉积接触；3固相；4pH值；5场地烈度，设计烈度；6物理风化；7原位测试；8小；9220kPa；10光滑；

二、选择题

11D；12B；13C；14C；15A；16A；17D；18B；19B；20A；

三、简答题

21〔1〕平行不整合为根本上相互平行的岩层之间有起伏不平的埋藏侵蚀面的这种接触关系成为平行不整合。

〔2〕平行不整合主要是岩层在