试卷代号：
哈尔滨科学技术职业学院2011—2012学年度第一学期期末考试
土力学地基基础 试
题
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一、 填空题（每空 1 分，共 10 分）
1地基按地质情况分 (土 基) 和 岩 基,按设计施工情况分 (天然地基) 和人工地基。
2 岩石按成因分为三类：岩浆岩、（沉积岩）和变质岩。
3 土的结构分为单粒结构、（蜂窝结构）和絮状结构三种。
4 不均匀系数
，其中，
所对应的粒径称为（有效粒径），
所对应的粒径称为（限定粒径）。
5 荷载与沉降量（P—S）典型曲线通常有三个变形阶段：直线变形阶段（也叫压密阶段）、（局部剪损阶段）和（完全破坏阶段）。
6 无粘性土的抗剪强度来源有（滑动摩擦）和咬合摩擦两个内摩擦力。
7土压力的种类包括静止土压力、（主动土压力）和被动土压力三种。
二、 名词解释（每题2分，共20分）
1潜水：埋藏在地
表
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下第一个连续分布的稳定隔水层以上，具有自由水面的重力水称为潜水。
2达西定律（写出
公式
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并简单
说明
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系数）：
；
；
——渗透速度
——截面面积
——土的渗透系数
——水力坡度
3 管涌：当土体级配不连续时，水流可将土体粗粒孔隙中充填的细粒土带走，破坏土的结构，这种作用称为管涌。
4 孔隙比e:土中孔隙体积与固体颗粒的体积之比。表达式：
5 土的饱和度
：表示水在孔隙中充满的程度。表达式：
6 液限
：粘性土呈液态与塑态之间的分界含水率称为液限
。
7 土层自重应力：在未修建筑物之前，由土体本身自重引起的应力，记作
。
8 沉降差：沉降差指同一建筑物中，相邻两个基础沉降量的差值，以mm为单位。
9 地基的临塑荷载：是指在外荷载作用下，地基中刚开始产生塑性变形（即局部剪切破坏）时基础底面单位面积上所承受的荷载。
10 塑限
：粘性土呈塑态与半固态之间的分界含水率称为塑限
。
三、 简答题（每题5分，共20分）
1 、绘制土的回弹曲线和再压缩曲线，并作简单说明。
答：
说明：如图ab段为压缩曲线，bc段为回弹曲线，土体加荷发生压缩变形，卸荷载后回弹，变形大部分不能恢复，称为残留变形，其中可恢复的部分称为弹性变形。重新加荷载后，则土体发生再压缩，形成再压缩曲线cb,回到b点后，与原始曲线重合。
2 、 饱和土体渗流固结的过程包括哪三部分？
答（1）土体孔隙中自由水逐渐排除；
（2）土体孔隙体积逐渐减小；
（3）由孔隙水承担的压力逐渐转移到土骨架来承受，成为有效应力。
上述三个方面为饱和土体固结作用：排水、压缩和压力转移，三者是同时进行的一个过程。
3、土压力有哪几种？影响土压力大小的因素是什么？其中最主要的影响是什么？
答：土压力分为：（1）静止土压力（2）主动土压力（3）被动土压力
影响因素：（1）挡土墙的位移（2）挡土墙的形状（3）填土的性质，其中挡土墙的位移是最主要的影响因素。
4、挡土墙后回填土是否有技术要求？为什么？理想的回填土是什么土？不能用的回填土是什么土？
答：有技术要求，作用在挡土墙上的土压力值越小越好，这样可以使挡土墙断面小，省方量，降低造价。
理想的回填土：卵石、砾石、粗砂、中砂的内摩擦角大，主动土压力系数小，则作用在挡土墙上主动土压力小。细砂、粉砂、含水率接近最优含水率的粉土、粉质粘土和低塑性粘土为可用回填土。
不能用的回填土：软粘土、成块的硬粘土、膨胀土和耕植土，因性质不稳定，在冬季冰冻时或雨季吸水膨胀都将产生额外的土压力，对挡土墙稳定性不利，不能用作墙后回填土。
四、 计算题（每题10分，共50分）
1、某
工程
路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理
的地基为粗砂进行渗透试验，已知试样长度为20cm，试样截面面积为5
，试验水头为50cm。试验经历10s，测得的渗流量为5
，求粗砂的渗透系数k.
解：利用达西定律：
；
；
答：粗砂的渗透系数K为
。
2、 在某住宅地基勘察中，已知一个钻孔原装土试样结果为：土的密度
，土粒比重
，土的含水率
，求其余的五个物理量：e、n、
、
、有效重度
。
解：（1） 绘制三相计算草图（略）
（2）令
（3）已知
，故
（4）已知
所以
又知
；
所以有
（5）
（6）已知
所以
；
（7）孔隙体积
（8）气相体积
（9）根据所求物理性质指标的表达式可得到：
孔隙比：
孔隙度：
饱和度：
干密度：
干重度：
饱和密度：
饱和重度：
有效重度：
答：…………………..
3、 已知住宅地基中某一点所受的最大主应力为
，最小主应力
，要求：（1）绘制摩尔应力圆；（2）求最大剪应力值和最大剪应力作用面与大主应力面夹角；（3）计算作用在与小主应力面成30度的斜面上的正应力与剪应力。
解：（1）绘制摩尔应力圆
（2）
当
时，
，此时
，
，
（3） 与小主应力面30度夹角，则与大主应面夹角成60度，
当
时，
答：…………………
4、 已知某工厂地基土的抗剪强度指标粘聚力C=100kPa，内摩擦角为30度，作用在此地基中某平面上作用有总应力
，该应力与平面法线的夹角为
。试问该处会不会发生剪切破坏？
解：库仑定律：
作图（略）
平面上的剪应力：
法向应力：
因为：
所以不会发生剪切破坏
答：……………………………….
5、 已知某挡土墙高度H=4.0m，墙背竖直、光滑。墙后填土表面水平。填土为干砂，重度
，内摩擦角
。计算作用在此挡土墙上的静止土压力
;若墙能向前移动，试计算移动后产生的主动土压力
的数值？
解：（1）
（2）
答：静止土压力为59.36 kN/m,主动土压力为37.4 kN/m.
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