土力學及地基基礎(chǔ)試卷及答案.doc

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土力學及地基基礎(chǔ)標準預測試卷（一） （考試時間150分鐘） 第一部分選擇題 一、單項選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選或未選均無分。 1．用粒徑級配曲線法表示土樣的顆粒組成情況時，若曲線越陡，則表示土的 ( ) A．顆粒級配越好 B．顆粒級配越差 C．顆粒大小越不均勻 D．不均勻系數(shù)越大 2．判別粘性土軟硬狀態(tài)的指標是 ( ) A．塑性指數(shù) B．液性指數(shù) C．壓縮系數(shù) D．壓縮指數(shù) 3．產(chǎn)生流砂的充分而必要的條件是動水力 ( ) A．方向向下 B．等于或大于土的有效重度 C．方向向上 D．方向向上且等于或大于土的有效重度 4．在均質(zhì)土層中，土的豎向自重應力沿深度的分布規(guī)律是 ( ) A．均勻的 B．曲線的 C．折線的 D．直線的 5．在荷載作用下，土體抗剪強度變化的原因是 ( ) A．附加應力的變化 B．總應力的變化 C．有效應力的變化 D．自重應力的變化 6．采用條形荷載導出的地基界限荷載P1/4用于矩形底面基礎(chǔ)設(shè)計時，其結(jié)果 ( ) A．偏于安全 　　 B．偏于危險 C．安全度不變 　 D．安全與否無法確定 7．無粘性土坡在穩(wěn)定狀態(tài)下（不含臨界穩(wěn)定）坡角β與土的內(nèi)摩擦角φ之間的關(guān)系是( ) A．β<φ　　B．β=φ C．β>φ D．β≤φ 8．下列不屬于工程地質(zhì)勘察報告常用圖表的是 ( ) A．鉆孔柱狀圖 　　　 B．工程地質(zhì)剖面圖 C．地下水等水位線圖 D．土工試驗成果總表 9．對于軸心受壓或荷載偏心距e較小的基礎(chǔ)，可以根據(jù)土的抗剪強度指標標準值φk、Ck按公式確定地基承載力的特征值。偏心距的大小規(guī)定為（注：Z為偏心方向的基礎(chǔ)邊長） ( ) A．e≤ι/30 B．e≤ι/10 C．e≤b/4 　 D．e≤b/2 10.對于含水量較高的粘性土，堆載預壓法處理地基的主要作用之一是 ( ) A．減小液化的可能性 B．減小凍脹 C．提高地基承載力 　 D．消除濕陷性 第二部分 非選擇題 二、填空題（本大題共10小題，每小題1分，共10分）請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。 11.建筑物在地面以下并將上部荷載傳遞至地基的結(jié)構(gòu)稱為____。 12.土的顆粒級配曲線愈陡，其不均勻系數(shù)Cu值愈____。 13.人工填土包括素填土、沖填土、壓實填土和____。 14.地下水按埋藏條件可分為上層滯水、________和承壓水三種類型。 15.在計算地基附加應力時，一般假定地基為均質(zhì)的、應力與應變成________關(guān)系的半空間。 16.前期固結(jié)壓力大于現(xiàn)有土自重應力的土稱為________土。 17.土的抗剪強度指標在室內(nèi)通過直接剪切試驗、三軸壓縮試驗和________驗測定。 18.無粘性土土坡的穩(wěn)定性大小除了與土的性質(zhì)有關(guān)外，還與____有關(guān)。 19.墻后填土為粘性土的擋土墻，若離填土面某一深度范圍內(nèi)主動土壓力強度為零，則該深度稱為____。 20.確定鋼筋混凝土基礎(chǔ)的高度和配筋時，上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載效應應取________極限狀態(tài)下荷載效應的基本組合。 三、名詞解釋題（本大題共5小題，每小題2分，共10分） 21.潛水 22.正常固結(jié)土 23.抗剪強度 24.鉆探 25.灌注樁 四、簡答題（本大題共2小題，每小題5分，共10分） 26.什么叫土的壓縮性？土體壓縮變形的原因是什么？ 27.哪些情況下樁產(chǎn)生負摩擦阻力？ 五、計算題（本大題共7小題，共50分） 28.在對某地基土進行試驗時，以環(huán)刀切取土樣。土樣高度2cm，上、下底面積為50cm，稱得原狀土樣質(zhì)量為190g，烘干后土樣質(zhì)量為150g。試計算土樣的密度和含水量。若該土樣處于飽和狀態(tài)，試計算土樣的孔隙比。（6分） 29.有一柱下單獨基礎(chǔ)，其基底面積為2.5 x4m ，埋深d=2m，作用于基礎(chǔ)底面中心的荷載為3000kN，地基為均質(zhì)粘性土，其重度為γ=18kN/m，試求基礎(chǔ)底面處的附加壓力P0。(5分) 30.某場地第一層為粘性土層，厚度為4m，其下為基巖，經(jīng)試驗測得粘性土層的平均孔隙比e=0. 700，平均壓縮系數(shù)a=0.5Mpa-1。求該粘性土的平均壓縮模量Es?，F(xiàn)在粘性土層表面增加大面積荷載p= 1OOkPa，求在該大面積荷載作用下粘性土層頂面的最終固結(jié)沉降量。（5分） 31.某框架柱采用預制樁基礎(chǔ)，如圖示，柱作用在承臺頂面的荷載標準組合值為Ｆｋ=2600kN，Mk= 300kNm，承臺埋深d=1m，單樁承載力特征值為Ra=700kN。試進行單樁豎向承載力驗算。（6分） 32.某土樣直剪試驗結(jié)果為：對應于法向應力50kPa、1OOkPa、200kPa時的抗剪強度分別為27. 5kPa、55. OkPa、110. OkPa; (1)確定該土的抗剪強度指標；（5分） (2)若地基中某點的σ3=1OOkPa，σ1=280kPa，該點是否已發(fā)生剪切破壞？（3分） (3)當作用在此土中某平面的法向應力為300kPa、剪應力為160kPa時，該面是否會剪切破壞？（3分） 33.某工業(yè)廠房柱基礎(chǔ)，基底尺寸46m，作用在基礎(chǔ)頂部的豎向荷載F= 3000kN，彎矩M=2100kNm，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，試驗算該地基土承載力是否滿足要求。(γw= 1OkN/m，γG= 20kN/ m)（8分） 34.某擋土墻高7m，墻后填土指標如圖示。試采用朗肯土壓力理論求作用于墻背上的主動土壓力分布（不要求計算土壓力合力及作用點）。（9分） 土力學及地基基礎(chǔ)標準預測試卷（一）答案詳解 一、單項選擇題 1．B【解析】曲線越陡，表示顆粒大小相差不多，土粒較均勻，顆粒級配越差。 2．B【解析】液性指數(shù)是判別粘性土軟硬狀態(tài)的指標，根據(jù)液性指數(shù)可將粘性土劃分為堅硬、硬塑、可塑、軟塑及流塑五種狀態(tài)。 3．D【解析】只有在動水力抵消了土的有效重度，即兩者方向向上且等于或大于土的有效重度時，才會產(chǎn)生流砂。 4．D【解析】σCZ=γz，對于均質(zhì)土，γ不變，即土的豎向自重應力沿深度成線性分布。 5．C 【解析】土中剪力主要由土粒骨架來承擔，即土的抗剪強度的變化主要與有效應力的變化有關(guān)。 6．A【解析】極限荷載公式是按條形基礎(chǔ)受均布荷載的情況推導而得的，如用于矩形基礎(chǔ)時有一定的誤差，但結(jié)果偏于安全。 7．A【解析】只要坡角小于內(nèi)摩擦角，土坡就穩(wěn)定，土坡穩(wěn)定性與坡高無關(guān)。 8．C【解析】工程地質(zhì)勘察報告常用圖表有鉆孔柱狀圖、工程地質(zhì)剖面圖、土工試驗成果總表和鉆孔平面位置圖。 9．A 10. C【解析】預壓法是通過加速飽和軟土排水固結(jié)，從而提高其地基承載力，減小沉降量。 二、填空題 11.基礎(chǔ) 12．小 13雜填土 14.潛水 15.線性 16.超固結(jié) 17.無側(cè)限抗壓強度 18.坡角 19.臨界深度 20.承載能力 三、名詞解釋題 21．埋藏在地表以下第一個穩(wěn)定隔水層以上的具有自由水面的地下水稱為潛水。 22.天然土層逐漸沉積到現(xiàn)在地面，經(jīng)歷了漫長的地質(zhì)年代，在土的自重應力作用下已經(jīng)達到固結(jié)穩(wěn)定狀態(tài)，則其前期固結(jié)壓力等于現(xiàn)有的土自重應力，這類圖稱為正常固結(jié)土。 23.土的抗剪強度是指土體抵抗剪切破壞的極限能力，當剪阻力增大到極限值時，土就處于剪切破F壞的極限狀態(tài)，此時的剪應力也就達到極限，這個極限值就是土的抗剪強度。 24.鉆探是用鉆機在地層中鉆孔，以鑒別和劃分地層，也可沿孔深取樣，用以測定巖石和土層的物理力學性質(zhì)的一種勘探方法。 25.灌注樁是直接在所設(shè)計樁位處成孔，然后在孔內(nèi)放置鋼筋籠（也有省去鋼筋的）再澆灌混凝土而成的樁。 四、簡答題 26.什么叫土的壓縮性？土體壓縮變形的原因是什么？ 答：土在壓力作用下體積縮小的特性稱為土的壓縮性。 土體產(chǎn)生壓縮變形是因為在壓縮過程中，顆粒間產(chǎn)生相對移動、重新排列并互相擠緊，同時，土中一部分孔隙水和氣體被擠出導致土中孔隙體積減小，產(chǎn)生壓縮變形。 27．哪些情況下樁產(chǎn)生負摩擦阻力？ 答：產(chǎn)生負摩阻力的情況有以下幾種： (1)位于樁周的欠固結(jié)粘土或松散厚填土在重力作用下產(chǎn)生固結(jié)； (2)大面積堆載或樁側(cè)地面局部較大的長期荷載使樁周高壓縮性土層壓密； (3)在正常固結(jié)或弱超固結(jié)的軟粘土地區(qū)，由于地下水位全面降低（例如長期抽取地下水），致使有效應力增加，因而引起大面積沉降； (4)自重濕陷性黃土浸水后產(chǎn)生濕陷； (5)打樁使已設(shè)置的臨樁抬升。 在上述情況下，土的重力和地面荷載將通過負摩阻力傳遞給樁。 五、計算題