(土力学与地基基础)复习题及答案_- 联系客服

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答:静荷载试验、静力触探试验、标准灌入试验和旁压试验。

80.由地基破坏过程中的荷载沉降p-s曲线可知地基的破坏过程分哪几个阶段?

答:由地基破坏过程中的荷载沉降p-s曲线可知,对于整体剪切破坏,其破坏的过程一般应经历3个阶段,即压密阶段(弹性变形阶段)、剪切阶段(弹塑性混合变形阶段)和破坏阶段(完全塑性变形阶段)

81.影响渗透系数的因素有哪些?

答:1)土颗粒粒径、级配和矿物成分;2)土的孔隙比;3)土的结构和构造;4)土的饱和度;5)渗透水的性质。

82.写出液性指数和相对密实度的公式表达式 答:液性指数:IL?w?wP,w 、wP、 wL分别为含水量、塑限、液限。

wL?wPe?e相对密实度:Dr?max,其中e为砂土的天然孔隙比,emax及 emin分别为其

emax?emin最大及最小孔隙比。 83.用文字叙述达西定律并写出达西渗流公式表达式。

答: 达西定律是通过实验结果表明:在某一时段t内,水从砂土中流过的渗流量Q与过水断面A和

土体两端测压管中的水位差?h成正比,与土体在侧压管间的距离L成反比.

达西渗流公式表达式为

Q?hA?k?kAitL qv??kiAq?式中的q----单位时间渗流量( cm3/s)

v----渗流速度(cm/s) i----水力坡度

k----土的渗透系数(cm/s)

84. 一般情况下,宜避开工程地质条件恶劣的地区或地段有哪些?

答:不良地质现象发育且对建筑物构成直接危害或潜在威胁的场地;设计地震烈度为8度或9度的发震断裂带;受洪水威胁或地下水的不利影响严重的场地;在可开采的地下矿床或矿区的未稳定采空区上的场地。

85 简述变形模量与压缩模量的关系。

答:试验条件不同:土的变形模量E0是土体在无侧限条件下的应力与应变的比值;而土的压缩模量Es是土体在完全侧限条件下的应力与应变的比值。二者同为土的压缩性指标,在理论上是完全可以相互换算的。

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86. 三轴压缩试验按排水条件的不同,可分为哪几种试验方法?工程应用时,如何根据地基土排水条件的不同,选择土的抗剪强度指标?

答:三轴压缩试验按排水条件的不同,可分为不固结不排水剪、固结不排水剪和固结排水剪三种试验方法。工程应用时,当地基土的透水性和排水条件不良而施工速度较快时,可选用不固结不排水剪切试验指标;当地基土的透水性和排水条件较好而施工速度较慢时,可选用固结排水剪切试验指标;当地基土的透水性和排水条件及施工速度界于两者之间时,可选用固结不排水剪切试验指标。

87地基最终沉降量通常是由哪三部分组成? 答:瞬时沉降;次固结沉降;固结沉降。

88. 土压力计算中,朗肯理论和库仑理论的假设及适用条件有何不同?

答:朗肯理论假定挡土墙的墙背竖直、光滑,墙后填土表面水平且延伸到无限远处,适用于粘性土和无粘性土。库仑理论假定滑裂面为一通过墙踵的平面,滑动土楔体是由墙背和滑裂面两个平面所夹的土体所组成,墙后填土为砂土。适用于各类工程形成的不同的挡土墙,应用面较广,但只适用于填土为无粘性土的情况 89. 请问确定基础埋置深度应考虑哪些因素?

答:确定基础埋置深度应综合考虑以下因素:(1)上部结构情况:如建筑物的用途、结构类型及荷载的大小和性质;(2)工程地质和水文地质条件:如地基土的分布情况和物理力学性质;(3)当地冻结深度及河流的冲刷深度;(4)建筑场地的环境条件。 90. 简述影响重锤夯实效果的因素。

答: 锤重、落距;锤顶的直径;夯击的遍数;夯实土的种类;夯实土的含水量。 8. 固结沉降是指什么?

答:地基受荷后产生的附加应力,使土体的孔隙减小而产生的沉降称为固结沉降,通常这部分沉降是地基沉降的主要部分。

91. 弱结合水(薄膜水):紧靠于强结合水的外围形成一层结合水膜。它仍然不能传递静水压力,但水膜较厚的弱结合水能向临近的较薄的水膜缓慢移动。 饱和度:土中孔隙水的体积与孔隙体积之比,以百分数表示。

92.压缩系数:表示土的压缩性大小的主要指标,压缩系数大,表明在某压力变化范围内孔隙比减少得越多,压缩性就越高。

92.土的前期固结压力: 是指土层在过去历史上曾经受过的最大固结压力,通常用PC来表示。前期固结压力也是反映土体压密程度及判别其固结状态的一个指标。

有侧限压缩(无侧胀压缩):指受压土的周围受到限制,受压过程中基本上不能向侧面膨胀,只能发生垂直方向变形。

94.液性指数:液性指数是指粘性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数之比。

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13.压缩模量:土在完全侧限条件下的竖向附加应力与相应的竖向应变的比值即为土的压缩模量。

95.触变性:粘性土抗剪强度随时间恢复的胶体化学性质称为土的触变性。

96.鉴别孔:在钻机钻进时,仅取扰动土样,用以鉴别土层分布、厚度、及状态的钻孔,称为鉴别孔。

97.摩擦型桩:桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受的桩称为摩擦型桩。 98、简述土的压缩性及工程意义

答:建筑物的荷载通过基础要全部传递到地基土上,在地基中引起附加应力。同其他任何材料——样,在附加应力作用下,地基土要产生附加变形,这种变形一般包括体积变形和形状变形(畸变),我们把这种在外力作用下土体积缩小的特性称为土的压缩性。

众所周知,土体是由固体颗粒、水和气体组成的三相体。在工程上一般压力(100-600kPa)作用下,土颗粒的体积变化不及全部土体积变化的1/400,可不予考虑,而土中水和气体具有流动性,在外力作用下会沿着土中孔隙排出或向远处扩散,同时存在于细颗粒土中的封闭气泡具有可压缩性,从而引起土体积减小而发生压缩变形。

由于土中水和气体的排出或扩散需要时间,我们把土在荷载作用卜孔隙水压力消散、有效应力增长、土体积变形随时间发展的过程称为土的固结。对于透水性较大的碎石土、砂土等粗颗粒土体,在荷载作用下土中水和气体很快排出了,其固结过程在很短的时间内就可结束。相反地,对于黏性土等细颗粒土体,其透水性差,在荷载作用下土中水和气体只能慢慢地排出,固结过程需要较长的时间(有时需十几年或几十年)才能完成。

从工程意义上来说,地基沉降有均匀沉降和不均匀沉降之分。当建筑物墓础均匀下沉时,从结构安全的角度来看,不致有什么影响,但过大的沉降将会严重影响建筑物的使用与美观,如造成设备管道排水倒流,甚至断裂等;当建筑物墓础发生不均匀沉降时,建筑物可能发生裂缝、扭曲和倾斜,影响使用和安全,严重时甚至会使建筑物倒塌。因此,在不均匀或软弱地墓上修建建筑物时,必须考虑土的压缩性和地基变形等方面的问题。 99、简述软土地基的物质结构、物理力学性质的基本特点。

答:软土地基:系指由淤泥、淤泥质土、松软冲填土与杂填土,或其他高压缩性软弱土层构成的地基。

A、高压缩性:软土由于孔隙比大于1,含水量大,容重较小,且土中含大量微生物、腐植质和可燃气体,故压缩性高,且长期不易达到国结稳定。在其它相同条件下,软土的塑限值愈大,压缩性亦愈高。

B、抗剪强度低:因此软土的抗剪强度最好在现场作原位试验。

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C、透水性小:软土的透水性能很低,垂直层面几乎是不透水的,对排水固结不利,反映在建筑物沉降延续时间长。同时,在加荷初期,常出现较高的孔隙水压力,影响地基的强度。 D、触变性:软土是絮凝状的结构性沉积物,当原状土未受破坏时常具一定的结构强度,但一经扰动,结构破坏,强度迅速降低或很快变成稀释状态。软土的这一性质称触变性。所以软土地基受振动荷载后,易产生侧向滑动、沉降及其底面两侧挤出等现象。

E、流变性:是指在一定的荷载持续作用下,土的变形随时间而增长的特性。使其长期强度远小于瞬时强度。这对边坡、堤岸、码头等稳定性很不利。因此,用一般剪切试验求得抗剪强度值,应加适当的安全系数六、不均匀性:软土层中因夹粉细砂透镜体,在平面及垂直方向上呈明显差异性,易产生建筑物地基的不均匀沉降。 100、在设计地基基础时,一般要考虑哪些因素?

基础设计必须考虑下列因素:建筑物的安全等级及用途、上部结构的条件 、结构基础和场地条件、施工方法及造价;地基基础设计的基本要求是强度要求 、变形要求。

101.三轴压缩试验按排水条件的不同,可分为哪几种试验方法?工程应用时,如何根据地基土排水条件的不同,选择土的抗剪强度指标?

答:三轴压缩试验按排水条件的不同,可分为不固结不排水剪、固结不排水剪、和固结排水剪三种试验方法。工程应用时,如果施工进度快,而地基土的透水性低且排水条件不良,可采用不固结不排水试验的结果,如果加荷速率较慢,地基土的透水性较大,以及排水条件又较佳,则可采用固结排水试验的结果,对于一般排水条件下的土,则应采用固结不排水试验的结果。 102.松散砂土产生液化的机理是什么?防止砂土液化的主要方法是什么?

答:在振动(如地震)作用下,松散砂土将产生液化,液化的原因在于砂土受到振动后趋于密实,导致土体中孔隙水压力骤然上升,相应土粒间的有效应力减小,从而降低了土的强度。在周期性的振动荷载作用下,孔隙水压力逐渐累积,甚至可以抵消有效应力,使得土粒处于悬浮状态。此时土体完全失去抗剪强度而显示出近于液体的特性,这种现象就称为液化。防止砂土产生液化的主要方法是改良土质,增加砂土的密实度。施加动荷载是增加砂土密实度的有效方法。

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