土力學(xué)與地基基礎(chǔ)期末考試復(fù)習(xí)題

1、1. 測得某粘性土的液限為40，塑m數(shù)為17，含水量為30%，則其相應(yīng)的液性指數(shù)為：( C )A. 0.59 B. 0.50 C. 0.41 D. 0.3522. 若土的初始孔隙比為0.8，某應(yīng)力增量下的壓縮系數(shù)為0.3MPa-1，則土在該應(yīng)力增量下的壓縮模量等于（ C ）。A. 4 MPa B. 5 MPa C. 6 MPa D. 7 MPa8. 地下水位下降將引起 A 。 (A)超靜孔壓減小 (B)房屋傾斜 (C)地面沉降13. 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，可以測定土的 A 。 (A)靈敏度 (B)壓縮模量 (C)固結(jié)不排水抗剪強(qiáng)度 48、土的強(qiáng)度指的是 （ ）A、抗

2、剪強(qiáng)度 B、抗壓強(qiáng)度 C、抗拉強(qiáng)度 D、三者都不是49、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)適用于測試何種抗剪強(qiáng)度指標(biāo) （ ）A、砂土 B、粘性土 C、粉土 D、飽和粘性土59、作用在基礎(chǔ)底面的壓力大于_時(shí)，地基發(fā)生整體滑動(dòng)破壞。 (A)臨塑荷載 (B)臨界荷載 (C)極限荷載 (D)地基承載力72、某土的含水量為65%，液限42%，塑限22%，孔隙比為1.6，該土定名為 。（A）粘土 （B）淤泥 （C）淤泥質(zhì)粘土 （D）粉質(zhì)粘土73、下列 對地基沉降計(jì)算深度的影響最為顯著？（A）基底附加應(yīng)力 （B）基礎(chǔ)底面尺寸 （C）土的壓縮模量 （D）基礎(chǔ)埋置深度74、請選擇正確的界限含水量排序 。（A）縮限>塑限&

3、gt;液限；（B）塑限>縮限>液限（C）液限>縮限>塑限（D）液限>塑限>縮限。75、150m高的建筑，采用天然地基，基礎(chǔ)埋深不宜小于 。（A）15m （B）10m （C）20m （D）18m填空題：4、鉆孔灌注樁的施工中，常用的清孔方法有：_抽漿清孔_、_掏渣清孔_和換漿清孔_。5、護(hù)筒的作用：固定樁位,并作鉆孔導(dǎo)向 ；保護(hù)孔口防止坍塌；隔離孔內(nèi)外表層水并保持孔內(nèi)水位 高出施工水位以穩(wěn)固孔壁。6、濕陷性黃土分為自重濕陷性黃土和 非自重濕陷性黃土 兩類。7、擠密砂（碎石）樁對松散砂土地基的加固機(jī)理主要有_擠密作用、排水減壓和砂土地基預(yù)振作用。1、地基中某點(diǎn)的

4、總應(yīng)力等于_土的自重應(yīng)力_與附加應(yīng)力之和。 2、飽和土的滲透固結(jié)是土中孔隙水壓力消散和_有效應(yīng)力_相應(yīng)增長的過程。 3、地基在局部荷載作用下的總沉降包括_初始沉降_、固結(jié)沉降和次固結(jié)沉降。 4、對于飽和土，各向等壓條件下的孔隙壓力系數(shù)B等于_1_；對于干土， B 等于_0_。5、同一擋土墻，產(chǎn)生被動(dòng)土壓力時(shí)的墻體位移量S1與產(chǎn)生主動(dòng)土壓力時(shí)的墻體位移量S2的大小關(guān)系是_S1_S2_。6、無粘性土坡處于極限平衡狀態(tài)時(shí)，坡角與土的內(nèi)摩擦角的關(guān)系是_。 7、對一定寬度的剛性基礎(chǔ)，控制基礎(chǔ)構(gòu)造高度的指標(biāo)是_剛性角_。 8、砌體承重結(jié)構(gòu)建筑物地基的變形特征是_局部傾斜_。 9、打入樁的入土深度應(yīng)按所設(shè)計(jì)

5、的樁端標(biāo)高和_樁的長度_兩方面控制。 10、墊層設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是確定斷面合理的_厚度_和寬度。11、土的結(jié)構(gòu)有 單粒結(jié)構(gòu) 、 蜂窩結(jié)構(gòu)、和 絮狀結(jié)構(gòu) 三種基本類型。12、單樁的破壞模式有 樁身材料屈服 、 持力層土整體剪切破壞 、刺入剪切破壞 、 沿樁身側(cè)面純剪切破壞 和 在把力作用下沿樁身側(cè)面純剪切破壞 。13、地基發(fā)生整體剪切破壞經(jīng)歷的三個(gè)階段為 壓密階段 、 剪切階段 和 破壞階段 。14、欠固結(jié)土的超固結(jié)比 1.0 。15、砂墊層設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括確定墊層的厚度 、 寬度 和 質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn) 。16、地下水按埋藏條件分為 上層滯水 、 潛水 和 承壓水 。17. 單樁豎向承載力的確定，取

6、決于 樁的材料強(qiáng)度 與 土的支承能力 兩個(gè)方面。18. 換填層法墊層設(shè)計(jì)主要內(nèi)容是確定墊層的 厚度 與 寬度 。19. 一般砌體承重結(jié)構(gòu)房屋的長高比不太大，變形特征以 局部傾斜 為主，應(yīng)以該變 形特征作為地基的主要變形特征值。20. 飽和土體中發(fā)生從A點(diǎn)向B點(diǎn)的滲流，其原因是由于兩點(diǎn)之間存在 水頭差 。21 無粘性土的抗剪強(qiáng)度來源于 內(nèi)摩擦 ，粘性土的抗剪強(qiáng)度來源于 內(nèi)摩擦和 粘聚力 。22. 地基中某點(diǎn)的總應(yīng)力等于 有效應(yīng)力 與 孔隙水壓力 之和。23. 飽和土的滲透固結(jié)是土中 孔隙水壓力 消散和 有效應(yīng)力 相應(yīng)增長的過程。 1.  顆粒級(jí)配曲線越 平緩（陡） ，不均勻系

7、數(shù)越 大（?。?，顆粒級(jí)配越 好（差）。為獲得較大密實(shí)度，應(yīng)選擇級(jí)配 良好 的土料作為填方或砂墊層的土料。2.  粘粒含量越多（少） ，顆粒粒徑越細(xì)（粗） 。比表面積越 大 （?。?，親水性越 強(qiáng)（弱） ，可吸附弱結(jié)合水的含量越 多（少） 粘土的塑性指標(biāo)越 大（?。?。3. 塑性指標(biāo) ，它表明粘性土處于可塑狀態(tài)時(shí) 含水量 的變化范圍，它綜合反映了 粘粒的含量、 粘土礦物 等因素。因此規(guī)范規(guī)定 為粉質(zhì)粘土， 為粘土。4.  對無粘性土，工程性質(zhì)影響最大的是土的 密實(shí)度 ，工程上用指標(biāo) 、液性指數(shù)來衡量。5.  決定無粘性土工程

8、性質(zhì)的好壞是無粘性土的密實(shí)成度 ，它是用指標(biāo) 相對密實(shí)度 來衡量。6. 粘性土的液性指標(biāo) ，它的正負(fù)、大小表征了粘性土的 軟硬 狀態(tài)，規(guī)范按IL將粘性土的狀態(tài)劃分為 堅(jiān)硬 、 硬塑、 可塑 、 軟塑 、 流塑 。7. 粘性土的塑性指標(biāo) ，液性指標(biāo) ，試述測定和計(jì)算Ip、IL的工程意義。8. 工程上常用不均勻系數(shù)Cu，表示土的顆粒級(jí)配，Cu 小于5 時(shí)視為均勻的，Cu 大于10 時(shí)視為不均勻的土。9. 土中水由于其 受到土粒表面電分子的吸引力，按存在形態(tài)劃分為結(jié)合水， 自由水。10. 無粘性土基本呈 單顆 結(jié)構(gòu)。其土粒排列是影響無粘性土工程性質(zhì)好

9、壞的主要因素，而粘性土呈 蜂窩 結(jié)構(gòu)和 絮狀 結(jié)構(gòu)，因此其 孔隙比 ，壓縮性高， 抗剪強(qiáng)度高， 結(jié)構(gòu)性強(qiáng) 。12.  粘性土具有 蜂窩 ， 絮狀 結(jié)構(gòu)，其土粒間聯(lián)結(jié)力由于 土粒間膠結(jié)和 長期壓密 而得到加強(qiáng)，稱為結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，因此，這種土擾動(dòng)后強(qiáng)度降低 。St 且 大于4 時(shí)稱為高靈敏度土。13.  當(dāng)土體兩點(diǎn)之間有 水頭差 ，有 滲流通道 時(shí)，則滲流發(fā)生，滲流速度 ，與 水頭差 成正比，與 滲流路徑 成反比。14.  地下水在孔隙中滲流時(shí)直線滲透定律的表達(dá)式為 ， 但在粘性土中，只有當(dāng)水頭梯度 超過 起始梯度時(shí)才開始滲流15. 

10、; 滲透力 (即動(dòng)水壓力)是 滲流水 對 土骨架 的壓力，滲透力的表達(dá)式是 ，產(chǎn)生流砂的條件是 自下而上的滲透力超過土的有效重度 。16. 附加 應(yīng)力引起土體壓縮， 自重 應(yīng)力影響土體的抗剪強(qiáng)度。17.   自重 應(yīng)力不引起地基沉降， 附加 應(yīng)力引起地基沉降，自重應(yīng)力 在欠固結(jié)土層、地下水位下降、大面積堆土 ，等情況下也會(huì)引起地面沉降。18. 土中豎向附加應(yīng)力的影響深度與相比，的影響深度范圍要大，在 荷載邊緣 處最大。19.甲、乙兩矩形基礎(chǔ)，甲的長、寬為2×2，乙的長、寬為A×B，基底附加應(yīng)力相同，埋置深度d也相同。若自基底

11、向下，沿中心線給出甲、乙兩基礎(chǔ)下的附加應(yīng)力曲線，進(jìn)行對比看到在Z乙 1/2Z 甲處，甲乙。20.  飽和粘土的沉降由 瞬時(shí)沉降 、固結(jié)沉降 、次固結(jié)沉降 沉降組成，計(jì)算這幾部分沉降時(shí)，其壓縮性指標(biāo)要分別采用彈性模量 、 壓縮模量 、 次壓縮系數(shù) 。21.    附加應(yīng)力自 基礎(chǔ)底面 起算，隨深度呈 遞減 。自重應(yīng)力自 天然底面 、算起，隨深度呈 增加 。22.  壓縮系數(shù)越大 ，壓縮模量越小 ，則土的壓縮性越高。這兩個(gè)指標(biāo)通過 壓縮 試驗(yàn)，繪制ep 曲線得到。23.  超固結(jié)比OCR指的是 先期

12、固結(jié)壓力和現(xiàn)在土的自重應(yīng)力 的比；根據(jù)OCR的大小可把粘性土分為 正常固結(jié)土、超固結(jié)土 、 欠固結(jié)土、三類；OCR<1的粘性土屬 欠固結(jié)土 土。24.  土的壓縮試驗(yàn)是在 完全側(cè)線 條件下完成的。壓縮定律是 ，其中a叫 壓縮系數(shù)，它反映了 土的壓縮性的大小 。25.  某土層在其自重作用下已達(dá)到固結(jié)穩(wěn)定，且自它形成到現(xiàn)在沒有受過地質(zhì)的剝蝕作用，那么這一粘土層屬于正常 固結(jié)土。26  用分層總和法計(jì)算地基沉降時(shí)，采用側(cè)限條件下壓縮性指標(biāo)使沉降計(jì)算值偏小，采用 指標(biāo)又使計(jì)算值偏大，相互有所補(bǔ)償。27   時(shí)間因素

13、Tv= 。29.無粘性土的抗剪強(qiáng)度來源于土顆粒間的摩擦及嚙合 ，粘性土的抗剪強(qiáng)度來源于土粒間的膠結(jié) 和土粒間的摩擦力 。30.  粘性土抗剪強(qiáng)度庫倫定律的總應(yīng)力的表達(dá)式 = ，有效應(yīng)力表達(dá)式 = 。31.  剪切試驗(yàn)按排水條件不同，劃分為 快剪 ， 慢剪 ， 固結(jié)快剪 ；一般快剪 的指標(biāo)比 慢剪 的指標(biāo)小。32. 飽和粘性土的固結(jié)度U= ，也可以表示成U= ，隨固結(jié)度的提高，飽和粘性土抗剪強(qiáng)度 增長 。33.無粘性土的抗剪強(qiáng)度公式 = 。34.地基為厚粘性土層，施工速度快，應(yīng)選擇 快剪 抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。35. 某些工程施工工期較長，能固

14、結(jié)排水，當(dāng)工程完工以后，使用荷載短期內(nèi)突增，宜選擇 固結(jié)快剪 抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。36.土體中的剪應(yīng)力等于土的抗剪強(qiáng)度時(shí)的臨界狀態(tài)稱之為土的 極限平衡 狀態(tài)。37.摩爾應(yīng)力圓  圖的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)是C和 ，測定抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的工程用途是強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算 。38隨荷載增加，地基變形的三個(gè)階段是 彈性階段 ，塑性階段， 破壞階段。39.破裂角指的是破裂面與大應(yīng)力作用面的夾角，其大小為40十字板剪切實(shí)驗(yàn)適用于原位測定飽和軟粘土 土的抗剪強(qiáng)度，測得的土體相當(dāng)于不排水剪 試驗(yàn)條件下的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。41、若基底壓力P不變，增大基礎(chǔ)埋置深度D，土中的附加應(yīng)力將 減小 ，地基的沉降也將 減小 。42

15、、在計(jì)算成層土的自重應(yīng)力時(shí)，地下水位以上土層的重度取 天然度 ，地下水位以下的重度取 浮重度 ，不透水層以下的重度取 飽和重度 43、在大主應(yīng)力(1)不變的情況下，當(dāng)作用于土體上的小主應(yīng)力(3實(shí)際)小于極限狀態(tài)下的小應(yīng)力(3)時(shí)，土體處于 破壞 狀態(tài)。44.土的滲透系數(shù)K越大，說明土的滲透性能越 強(qiáng) ，顆粒越細(xì)，含粘粒越多的土滲透系數(shù)越 小 。45、.土的級(jí)配是否良好，常用_不均勻系數(shù)Cu _和曲率系數(shù)Cc兩個(gè)指標(biāo)綜合確定。46、比較土中前期最大固結(jié)壓力與土中現(xiàn)有覆蓋土重的大小，土可處在正常固結(jié)土、超固結(jié)土和_欠固結(jié)土_三種狀態(tài)。47、土抵抗剪切破壞的極限能力稱為土的_抗剪強(qiáng)度_。48、飽和土

16、體在外荷載作用下，孔隙水被擠出，孔隙體積逐漸_減小_，從而產(chǎn)生壓縮變形的過程，稱為_固結(jié)_。 49、干土是由 固 相和 氣 相組成的二相體；飽和土是由 固 相和 液 相組成的二相體。50、土粒表面的靜電引力內(nèi)強(qiáng)外弱，通常將吸附在土粒表面的水化膜分為內(nèi)外兩層，吸附在內(nèi)層的為 強(qiáng)結(jié)合 水；吸附在外層的為 弱結(jié)合 水。51、絮狀結(jié)構(gòu)是 粘土 特有的結(jié)構(gòu)形式。52、塑性指數(shù)IP大，說明該土能吸附的結(jié)合水 多 。53、粘性土指塑性指數(shù)IP10的土，可分為 粉質(zhì)粘土 和 粘土 。54、軟弱地基處理根據(jù)地質(zhì)特征包括 淤泥 、 淤泥質(zhì)土 、 沖填土 、雜填土或其他高壓縮性土構(gòu)成的地基。55、建筑物的地基分為

17、人工地基 和 天然地基 兩類；基礎(chǔ)按埋深，可分為 深基礎(chǔ) 和 淺基礎(chǔ) 兩類。1、 土的靈敏度定義為：原狀土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度與經(jīng)重塑后的土體無側(cè)線抗壓強(qiáng)度 之比。名詞解釋2.基礎(chǔ)：介于上部結(jié)構(gòu)與地基之間的部分，即建筑物最底下的一部分。3.剛性基礎(chǔ)：指抗壓性能較好，而抗拉、抗剪性能較差的材料建造的基礎(chǔ)。4.柔性基礎(chǔ)：用鋼筋砼修建的基礎(chǔ)。5.基礎(chǔ)埋置深度：指基礎(chǔ)底面至地面的距離。6.持力層：直接支承基礎(chǔ)的土層。其下的土層為下臥層。 7.剛性角：自墩臺(tái)身邊緣處的垂線與基底邊緣的連線間的最大夾角8.單樁的豎向承載力：指單樁在樹下是豎向荷載作用下，樁土共同工作，地基土和樁身的強(qiáng)度和穩(wěn)定性得到保證，沉降變形

18、在容許范圍內(nèi)時(shí)所承擔(dān)的最大荷載值。9.濕陷性黃土：黃土和黃土狀土在一定壓力作用下，受水浸濕后結(jié)構(gòu)迅速破壞，產(chǎn)生顯著下沉的黃土。10.群樁效應(yīng)：指群樁基礎(chǔ)收豎向荷載作用后，由于承臺(tái)、樁、地基土的相互作用，使其樁端阻力、樁側(cè)阻力、沉降的性狀發(fā)生變化而與單樁明顯不同，承載力往往不等于各單樁之和，沉降量則大于單樁的沉降量。12.樁側(cè)負(fù)摩阻力：當(dāng)樁周土層相對于樁側(cè)向下位移時(shí)，樁側(cè)摩阻力方向向下，稱為負(fù)摩阻力。14.凍脹：由于土中水的凍結(jié)和冰體的增長引起土體膨脹、地表不均勻隆起的作用。 15.固結(jié)度：土層在固結(jié)過程中，某時(shí)刻土層各點(diǎn)土骨架承擔(dān)的有效應(yīng)力面 積與起始超孔隙水壓力面積之比，稱為該時(shí)刻土的固結(jié)度

19、。 16.土的壓縮模量：土在完全側(cè)限條件下，豎向應(yīng)力增量與相應(yīng)的應(yīng)變增量 的比值。 17.最優(yōu)含水量：粘性土在某種擊實(shí)功作用下，達(dá)到最密時(shí)的含水量。 18.軟弱地基：地表下相當(dāng)深度范圍內(nèi)存在軟弱土。19.傾斜： 獨(dú)立基礎(chǔ)傾斜方向兩端點(diǎn)的沉降差與其距離的比值。20.顆粒級(jí)配：土中所含各粒組的相對含量，以土?？傊氐陌俜?jǐn)?shù)21.界限含水量：粘性土從一種狀態(tài)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)的分界含水量22.自重應(yīng)力 ：由土的自重在地基內(nèi)所產(chǎn)生的應(yīng)力23.附加應(yīng)力. 由建筑物的荷載或其他外載在地基內(nèi)所產(chǎn)生的應(yīng)力 24.土的壓縮性：土在壓力作用下體積縮小的特性 25.土的極限平衡狀態(tài) ：土體中的剪應(yīng)力等于土的抗剪強(qiáng)度時(shí)的臨

20、界狀態(tài) 26.地基承載力：地基單位面積承受荷載的能力解答題1.換土墊層的作用？ 答：提高地基承載力 減小地基沉降量 加速軟土的排水 固結(jié) 防止凍脹 消除膨脹土的脹縮作用。2. 確定地基承載力的方法？答：1、按土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)用理論公式計(jì)算 2、按現(xiàn)場載荷試驗(yàn)的P-S曲線 3、其他原位試驗(yàn)結(jié)果確定3. 在什么情況下考慮樁側(cè)負(fù)摩阻力作用？ 答 ;樁穿越較厚松散填土、自重濕陷性黃土、欠固結(jié)土層進(jìn)入 相對軟硬土層時(shí) 樁周存在軟弱土層，鄰近底面承受局部較大的長期荷載， 或地面大面積堆積時(shí) 由于降低地下水位，使樁周土中有效應(yīng)力增大，并產(chǎn)生顯 著壓縮沉降時(shí)。4. 單樁豎向承載力的確定方法？答：按材料強(qiáng)度確定

21、，靜載荷試驗(yàn)方法，靜力觸探法，經(jīng)驗(yàn)公式 法，動(dòng)力試樁法。5. 樁的分類？答：1、按承載性狀分：摩擦型樁（摩擦樁；端承摩擦樁）端承 型樁（端承型；摩擦端承型） 2、按施工方法分：預(yù)制樁；灌注樁。6. 為什么要驗(yàn)算軟弱下臥層的強(qiáng)度？ 答： 滿足軟弱下臥層驗(yàn)算的要求實(shí)質(zhì)上也就是保證了上覆持力層就愛那個(gè)不發(fā)生沖剪破壞。如果軟弱下臥層不滿足要求，應(yīng)考慮增大基礎(chǔ)底面積或改變基礎(chǔ)埋深，甚至改用地基處理或深基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的地基基礎(chǔ)方案。7.簡述確定基礎(chǔ)埋置深度需要考慮的因素。 答：（1）地基地質(zhì)條件；（2）河流沖刷深度；（3）當(dāng)?shù)貎鼋Y(jié)深度； （4）上部結(jié)構(gòu)形式；（5）當(dāng)?shù)氐牡匦螚l件； （6）保證持力層穩(wěn)定所需的最小

22、埋置深度。8.基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)計(jì)算的基本原則？答：1、基礎(chǔ)底面的壓力小于地基承載力容許值 2、地基及基礎(chǔ)的變形值小于建筑物要求的沉降值 3、地基及基礎(chǔ)的整體穩(wěn)定性有足夠保證基礎(chǔ)本省的強(qiáng)度、耐久 性滿足要求9.流土與管涌有什么不同？它們是怎樣發(fā)生的？ 答：流土是指在向上滲流作用下局部土體表面隆起，或土粒同時(shí)起 動(dòng)而流失的現(xiàn)象。而管涌是滲透變形的另一種，是指在滲流作 用下土體中的細(xì)土粒在粗土粒形成的孔隙孔道中發(fā)生移動(dòng)而 被帶出的現(xiàn)象。 流土主要發(fā)生在地基或土壩下游滲流逸出處。而管涌主要發(fā)生 在砂礫中。當(dāng)土體在上下游水位差作用下產(chǎn)生的水力坡降大于 等于該土的臨界水力坡降時(shí)，就會(huì)發(fā)生流土或管涌滲透破壞，

23、或地基為成層土?xí)r，當(dāng)有由下向上滲流，粘土層底面的有效 為零時(shí)即發(fā)生流土破壞。10.土的壓縮性指標(biāo)有哪些？各通過什么試驗(yàn)測得？ 答：土的壓縮性指標(biāo)有:壓實(shí)系數(shù)a、壓縮模量Es、壓縮指數(shù)Cc、變形模量E0,其中a、Es、Cc是通過側(cè)限壓縮試驗(yàn)測得, E0則通過載荷試驗(yàn)、旁壓試驗(yàn)（或現(xiàn)場原位測試）測得11.簡述分層總和法計(jì)算最終沉降量的主要步驟，并寫出計(jì)算公式 答：分層總和法計(jì)算地基最終沉降量的主要步驟有：(1)地基土分層：分層厚度hi 0.4B，不同土層分界面和地下水面都應(yīng)作為分層面；(2)計(jì)算地基土中的自重應(yīng)力，并按比例畫在基礎(chǔ)中心線的左邊；(3)計(jì)算地基土中的附加應(yīng)力，并按比例畫在基礎(chǔ)中心線的

24、右邊；(4)確定地基壓縮層深度Zn（一般土取附加應(yīng)力等于自重應(yīng)力的20%，軟土取附加應(yīng)力等于自重應(yīng)力的10%的標(biāo)高作為壓縮層的下限）；(5)計(jì)算各分層的沉降量： (6)求和得地基最終沉降量。12,。地下水位變動(dòng)對地基中應(yīng)力、沉降有何影響?地下水位上升對地基承載力有何影響? 答：地下水位下降會(huì)引起原地下水位以下土中的有效自重應(yīng)力增加，從而造成地表大面積附加下沉。地下水位上升，雖然不會(huì)增加自重應(yīng)力，但由于使原來地下水位和變動(dòng)后地下水位之間那部分土壓縮性增大，也會(huì)產(chǎn)生附加沉降量。地下水位上升，由于水下部分的天然重度改為浮重度，地基承載力降低。1.某土樣重180g，飽和度Sr=90%，土粒比重為2.7

25、，烘干后重135g。若將該土樣壓密，使其干密度達(dá)到1.5g/cm3。試求此時(shí)土樣的天然重度、含水量、孔隙比和飽和度。解：由已知條件可得原土樣的三相數(shù)值為：m=180g ms=135g mw=180135=45g Vs=135/2.7=50cm3 Vw=45 cm3 Vv=Vw/Sr=45/0.9=50cm3 V=5050=100 cm3土樣壓密后的三相數(shù)值為：V=135/1.5=90cm3 Vv=9050=40 cm3 Vw=40 cm3mw=40g m=13540=175g =175/90×10=19.4 kN/m3W=40/135×100%=29.6% =40/50=0

26、.8 Sr=40/40×100%=100% 2.某完全飽和土樣，經(jīng)試驗(yàn)測得濕土質(zhì)量為185克，干土質(zhì)量為145克，體積為100cm3。若將土樣壓密，使干重度等于1.65g/cm3，問土樣孔隙比減小多少?答：依題意有：W=185g，Ws=145g，V=100cm3，Sr=100% 則：Ww=W-Ws=185-145=40g，Vw=Ww/w=40cm3 由Sr=100%知Vv=Vw=40cm3，Vs=V-Vv=100-40=60cm3此時(shí)e=Vv/Vs=40/60=0.667 壓密后，d=Ws/V=1.65g/cm3因?yàn)閴好芮昂骔s、Vs均不變，故V=Ws/d=145/1.65=87.9

27、cm3Vv=V-Vs=87.9-60=27.9cm3 所以：e=Vv/Vs=27.9/60=0.465土樣孔隙比減小了e-e=0.667-0.465=0.2023.條形基礎(chǔ)下地基土中M點(diǎn)的應(yīng)力為：x =100Kpa，z =250Kpa，xz =40Kpa，已知土的C=0，= 30º，試求：與大主應(yīng)力面成60º的傾斜面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力；M點(diǎn)處土是否達(dá)到極限平衡狀態(tài)？為什么？解： 1= (x+z) /2+(x-z)/22+x z2= (100+250) /2+(250100)/22+402 =260Kpa 3= (x+z)/2(x-z)/22+x z2= (100+250)

28、/2(250100)/22+402 =90Kpa 與大主應(yīng)力面成60º的平面上的正應(yīng)力為：（=60º）= (1+3)/2+ (13)/2·cos2=(260+90)/2+(26090)/2cos(2×60 º) =132.5 Kpa與大主應(yīng)力面成60º的平面上的剪應(yīng)力為：= (13)/2·sin2=(26090)/2sin(2×60 º)=73.61kpa sinm a x = (13)/ (1+3)= (26090)/ (260+90)=0.486 m a x =29.1 º< =30

29、º 故M點(diǎn)處土未達(dá)到極限平衡狀態(tài)。 De0BF+G4.某建筑物條形基礎(chǔ)，受偏心荷載的作用（如圖所示）。圖中B=3.5m，埋深D=2.0m，若取1延米考慮，則（F+G）=480KN/m，偏心距e0=0.65m，問按照建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范，地基承載力設(shè)計(jì)值至少為多少才能滿足要求。 解：因?yàn)閑0=0.65m>B/6=3.5/6=0.583m，pmin<0，基底應(yīng)力發(fā)生重分布，按應(yīng)力重分布公式計(jì)算最大基底應(yīng)力pmax。pmax =2（F+G）/3（B/2-e0）=2×480/3（3.5/2-0.65）=290.9kpa 按照“規(guī)范”要求：p=（F+G）/Bf且pmax1

30、.2f即f（F+G）/B =480/3.5=137.14 kpa 且pmax=290.91.2f，得f290.9/1.2=242.42kpa 因此：取f242.42kpa，即地基承載力設(shè)計(jì)值至少為242.42kpa才能滿足要求。GF4m0.35m 2m5.某條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)寬度B=4m,埋深D=2m,地基土的重度g=18.5kN/m3,內(nèi)聚力c=15kpa，內(nèi)摩擦角j=20°。試按太沙基公式確定地基的極限承載力。如果安全系數(shù)K=2.5，求地基承載力的設(shè)計(jì)值。解：由j=20°查曲線圖可得：Nc=17.7 Nq=7.44 Ng=4 代入太沙基公式可得 Pu=c Nc+q Nq+g

31、B Ng/2=15×17.7+18.5×2×7.44+(18.5×4×4)/2=688.78kpa 地基承載力為f=Pu/K=688.78/2.5=275.5kpa 6.某工業(yè)廠房柱基礎(chǔ)，基底尺寸4×6m²，作用在基礎(chǔ)頂部的豎向荷載F=3000kN，彎矩M=2100kN·m，地質(zhì)條件及基礎(chǔ)埋深如圖所示，地下水位于基礎(chǔ)底面處，試驗(yàn)算該地基土承載力是否滿足要求。(w=10kN/m³，G= 20kN/ m³)解：fa=fak+hbg(B-3)+hdg(D-0.5)=160+0.5×(21-1

32、0) ×(4-3)+2.0×19×(2.5-0.5)=241.5kpa G=4×6×2.5×20=1200KN e=M/(F+G)=2100/(3000+1200)=0.5m<l/6=6/6=1m 又 <fa=241.5kpa故地基土承載力滿足要求。 7.已知某土體的抗剪強(qiáng)度表達(dá)式tf=0.3+stg20°，當(dāng)該土體中某點(diǎn)的最大主應(yīng)力s1=300kPa，最小主應(yīng)力s3=100kPa。試問：該點(diǎn)所處的應(yīng)力狀態(tài)? 最大剪應(yīng)力值及最大剪應(yīng)力作用面與最大主應(yīng)力作用面所成角度。答：(1)由f=0.3tg20°知=

33、20°，c=0.3kPa, 且1=300kPa,3=100kPa若3=100kPa，則使該點(diǎn)達(dá)到極限平衡狀態(tài)的大主應(yīng)力值為:1=3tg2(45°+/2)+2c·tg(45°+/2)=100tg2(45°+20°/2)+2×0.3×tg(45°+20°/2)=204.82kPa因?yàn)?=300kPa1=204.82kPa， 因此該點(diǎn)處于破壞狀態(tài)。(2)最大剪應(yīng)力max=(1-3)/2=(300-100)/2=100kPa最大剪應(yīng)力作用面與最大主應(yīng)力作用面成45°。8.某柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，作用在

34、設(shè)計(jì)地面處的柱荷載設(shè)計(jì)值、基礎(chǔ)尺寸、埋深及地基條件如圖所示，地下水位與基底平齊。試驗(yàn)算地基承載力是否滿足要求？(應(yīng)力擴(kuò)散角取23º，基礎(chǔ)及上覆土的重度c=20kN/m3)答：(1)持力層強(qiáng)度的檢算：G=CV=20×3.5×3×2.3=483kN N=N+G=105+483=588kNM=M+QD=105+67×2.3=259.1kN偏心距e=M/N=259.1/588=0.44mB/6=3.5/6=0.58m基底平均應(yīng)力p=N/F=N/(A×B)=588/(3.5×3.0)=56kPa基底應(yīng)力的最大值pmax=N/F(1+6e/B)=56(1+6×0.44/3.5)=98.24kPa基底應(yīng)力的最小值pmin=N/F(1-6e/B)=56(1-6×0.44/3.5)=13.76kPa0=(1h1+2h2)/D=19×1.5+19×(2.3-1.5)/2.3=19kN/m3地基承載力設(shè)計(jì)值f=fak2+b(B-3)+d0(D-0.5)=230+0.3×19×(3.0-3)+1.6×19×(2.3-0.5)=284.72kPa