[[土力学与地基基础]复习资料]

《土力学与地基基础》复习资料

班级：10土木工程（专升本）课程名称：《土力学与地基基础》

教材：《土力学与地基基础》，刘振京主编，中国水利水电出版社，2010年任课教师：黎钜宏

考试类型：一、判断题（每小题1分，共10分）；二、填空题（每空1分，共10分）；三、单选题（每小题2分，共20分）；四、简答题（每小题10分，共20分）；五、计算题（每小题15分，共45分）。考试时间：90分钟

一、判断题（请在你认为正确陈述的各题后的括号内打“√”，否则打“×”。每小题1分）

1.完全饱和土体，饱和度Sr=100％。（

）

））

）

2.两个试样，它们的体积相同，含水量相同，土粒比重也相同，故其重量也一定相同。（3.塑性指数是指液限与塑限之差的百分数值（去掉百分号）。（

4.若基础底面积相同，压力相同，则基础埋深愈大，其附加应力和沉降也一定愈大。（所以一般稳定性验算通常取其30％。（大者。（干了。（

））

）

）

）

5.被动土压力远远大于主动土压力，要发生被动破坏，挡土墙位移量需达到墙高的2％～5％，这在工程中是不允许的，6.按库仑土压力理论，在许多假定的滑动面中，真正的主动破坏面是沿该面算得的（按主动破坏分析得的）土压力最7.饱和土的固结主要是由于孔隙水的渗透排出，因此当固结完成时，孔隙水应力全部消散为零，孔隙中的水也全部排8.粘性土坡的稳定性与坡高无关。（

9.当地下水位由地面以下某一深度上升到地面时地基承载力降低了。（

10.根据达西定律，渗透系数愈高的土，需要愈大的水头梯度才能获得相同的渗流速度。（12.若地表为一无限大的水平面，则土的重力在土中任一竖直面上所产生的剪应力等于零。（

）

）

））

11.用条分法分析粘性土坡的稳定性时，需假定几个可能的滑动面，这些滑动面均是最危险的滑动面。（13.在基底附加压力的计算公式中，对于新填土场地，基底处土的自重应力应从填土面算起。（14.稳定数法适用于非均质土坡。（

）

）

）

）

15.基底附加压力在数值上等于上部结构荷载在基地所产生的压力增量。（

16.在室内压缩试验过程中，土样在产生竖向压缩的同时也将产生侧向膨胀。（18.饱和粘土层在单面排水条件下的固结时间为双面排水的2倍。（19.土的压缩指标只能通过室内压缩试验求得。（

）

）

17.饱和粘性土地基在外荷载作用下产生的起始孔隙水压力分布与附加应力分布是相同的。（

20.在饱和土的排水固结过程中，孔隙水压力消散的速度与有效应力增长的速率应该是相同的。（21.121.0MPa的土属于超高压缩土。（

1

）

）

）

22.某饱和粘土地基在固结度达到40%时的沉降量为30mm，则最总沉降量为120mm。（23.击实功能（击数）愈大，土的最优含水率愈大。（

）

24.直接剪切试验的优点是可以严格控制排水条件，而且设备简单、操作方便。（25.砂土的抗剪强度由摩擦力和粘聚力两部分组成。（27.十字板剪切试验不能用来测定软粘土的灵敏度。（28.土的强度问题实际上就是土的抗剪强度问题。（29.土的固结系数越大，则压缩量亦越大。（

）

）

））

）

）

26.工程上天然状态的砂土常根据标准贯入试验锤击数按经验公式确定其内摩擦角。（

））

）

）

30.进行钢筋混凝土扩展基础设计时，应该考虑基础台阶宽高比的限制。（31.群桩效应使桩侧摩阻力、桩端阻力的发挥程度降低。（32.砂土液化是由于动水压力（渗流力）作用引起的。（

33.桩的抗拔承载力仅取决于桩土之间的摩阻力与桩身自重无关。（

34.在规范GBJ50007-2002中，地基承载力设计值与特征值只是称呼不同而已。（36.在缺乏钢筋时，为了增大沉井的抗拉强度，可以加工竹子代替部分钢筋。（（

）

）））

））

）

）

）

35.桩的竖向抗压静载试验要在混凝土凝固后达到设计强度后进行，预制桩在打入施工完成后即可立即进行。（

37.为使基础的强度、刚度及耐久性满足要求，在浅基设计中，所有基础均要进行刚性角（基础台阶宽、高比）验算。38.随深度增加，土的附加应力越来越大。（39.土的质量密度与土的比重不是同一概念。（40.当e=b/6时，基底应力为三角形分布。（

41.土的压缩变形主要是土中孔隙内的气体和水被挤出而产生的。（42.在荷载作用下，地基中只会产生附加应力，不会产生剪力。（43.一般把埋置深度在5m以内的基础称为浅基础。（44.当建筑结构或基础类型不同时要设置沉降缝。（45.土的压缩模量越大，土的工程性能越差。（46.土的不均匀系数越小，土粒越均匀。（47.土的饱和度不能大于100%。（

）

）

））

）

））

48.当土中孔隙完全被气体充填时，称为饱和土。（49.当e=0时，基底应力为三角形分布。（

50.土的压缩变形主要是土中孔隙内的气体和水被挤出而产生的。（51.在计算地基变形深度时考虑地层情况，需要分层。（53.完全饱和土体，含水量w=100％。（

）

）

）

52.附加应力大小只与计算点深度有关，而与基础尺寸无关。（

）

54.固结度是一个反映土体固结特性的指标，决定于土的性质和土层几何尺寸，不随时间变化。（）

二、填空题(每空1分)

1.土的抗剪强度室内试验方法通常有2.天然含水量大于

、

、

三种。

的粘性土称为淤泥。

测定。

。

。

，天然孔隙比大于或等于

3.颗粒分析试验对于粒径小于或等于60mm，大于0.075mm的土，可用5.单桩竖向承载力的确定，一是取决于

，二是取决于

4.当动水压力等于或大于土的有效重度时，土粒处于悬浮状态，土粒随水流动，这种现象称为

6.计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的入风荷载和地震作用。

7.根据挡土墙的位移情况与墙后土体的应力状态，土压力可分为9.粘性土的土坡稳定安全系数是

10.直剪试验按加荷速率的不同，分为快剪、11.

12.钢筋混凝土预制桩应达到设计强度的13.地基剪切破坏的形式可分为形阶段。

14.砂土是按粒组含量来分类的。无粘性土一般指15.常水头渗透试验适用于来描述。17.渗透力是一种和和

。

力，它的大小与

，变水头试验适用于

、

。

、

。

、与

之比。和慢剪三种。

以上方可起吊，应达到设计强度的

和

三种。其中、

、

组合计算，且不应计三种。其中。

最小。

8.塑性指数小于或等于10，粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过全重50%的土称为

是评价单桩承载力最为直观和可靠的方法。

方可运输。破坏过程将出现三个变

16.土的级配好坏可由土中的土粒均匀程度和粒径分布曲线的形状来确定，它们可用、两个系数

成正比，其作用方向与渗流（或流线）方向相一致。

、、

18.在三维应力边界条件下，饱和土体地基受荷载作用后产生的总沉降量可以看作由三部分组成，包括：19.为了考虑固结程度和排水条件对抗剪强度的影响，三轴试验根据试样的固结排水条件分为

三种试验方法。

状态转变为

和

、

、

。

、

、

验算。倍。

状态的界限含水率。进行。

20.土的液限是指从土从

21.砂土和粘性土的工程分类分别按22.地基变形的计算方法有23.重力式挡土墙设计一般需作

24.墙下钢筋砼条形基础底板厚度主要根据抗剪条件确定；而柱下钢筋砼单独基础底板厚度则应根据抗冲条件确定。25.地基沉降计算深度下限，一般可取地基附加应力等于自重应力的26.桩基础按承台位置可分为27.砂桩的主要作用是

桩基础和，砂井的主要作用是

沉井。

，而把钢筋砼基础称为

。

桩基础两种。

。

28.沉井施工水很深时，筑岛困难，则可采用29.根据基础的受力条件，我们可以把砼基础称为30.需验算基础台阶宽高比的是31.筏基中的“倒楼盖法”是将32.土在侧限条件下的压缩性可以用33.软土工程特性有34.在工程中常用

，

基础。视为楼盖。

和，

关系曲线来表示。，

和

。

三者之和。，被动土压值偏、

和透水性差及不均匀性。

。

试验来判别天然砂层的密实度。

35.影响无粘性土和粘性土工程性质的主要因素分别是36.在土层中，通过土粒传递的粒间应力称为37.地基的总沉降称为

，

和

38.朗肯土压力理论计算的主动土压力值偏39.土坡稳定性圆弧滑动面分析方法可以分为

，结果偏于

。

。

40.同一种正常固结土，其总应力强度指标u、cu、D的关系为

。

三、单选题（请把正确选项的字母代号填入题中括号内，每小题2分）

1.衡量土的颗粒级配是否良好，常用（A、不均匀系数A、中间部位A、重力水A、cz〈

B、含水量B、边缘部位B、毛细水

）指标判定。C、标贯击数

D、内摩擦角

）

D、距边缘1/3基础宽度的部位

2.中心荷载作用的条形基础底面下地基土中最易发生塑性破坏的部位是（

C、距边缘1/4基础宽度的部位）

D弱结合水

3.对土骨架产生浮力作用的水是（

C、强结合水

4.如果土的竖向自重应力记为cz，侧向自重应力记为cx，则二者关系为（

cx

）

cz

B、cz=

cx

C、cz=K0

cx

D、cx=K0）

C、土坡的坡高

）

D、1/3～1/2

5.下列因素中，与无粘性土的土坡稳定性相关的因素是（A、滑动圆弧的圆心位置A、1/10～1/8

B、1/8～1/4

B、滑动圆弧的半径

C、1/4～1/3）

B、直径大

6.钢筋砼柱下条形基础的肋梁高度不可太小，一般宜为柱距的（7.钢筋混凝土预制桩的优点在于（A、桩身质量易于保证

D、土坡的坡角

C、对周围环境影响小D、适用所有土层）

8.已知某砂土测得e=0.98，emax=1.35，emin=0.85，则其相对密实度D为（A、0.26

B、0.74

C、0.5）

D、0.37

9.土体具有压缩性的主要原因是（

A、由土颗粒的压缩引起的B、由土中水被压缩引起的压力基本为零，则基础的埋深应取（A、3.24mA、ds，ω，e；A、砾砂或粗砂；A、自重应力；A、3b；

B、4.25m

B、ds，ω，ρ；B、细砂或粉砂；

）。

B、有效应力；B、4b；

）C、5.40m

C、由孔隙体积减小引起的D、土体本身压缩模量较小引起的

10.某箱形基础，上部结构和基础自重传到基础底面的压力P=100kPa，地基土的天然重度=18.5kN/m3，若使基底附加

D、6.32m）。

D、ρ，ω，e。D、粘土。D、孔隙水压力。

）。

D、6b。）。

11.在土的三相比例指标中，直接通过试验测定的是（12.下列哪一种土样更容易发生流砂？（13.在压缩曲线中，压力P为（

）。

C、粉质粘土；C、总应力；C、5b；

C、ds，ρ，e；

14.设b为基础底面宽度，则条形基础的地基主要受力层深度为（

15.在基底附加压力的计算公式p0pmd中，d为（A、基础平均埋深；

B、从室内地面算起的埋深；

C、从室外地面算起的埋深；

D、从天然地面算起的埋深，对于新填土场地应从老天然地面算起。

16.当土处于正常固结状态时，其先期固结压力pc与现有覆盖土重p1的关系为（

）。

A、pc>p1；B、pc=p1；C、pc

D、以上说法均不正确。

）。）。

18.当地下水突然从地表下降至地基平面处，对基底附加压力的影响是（A、没有影响；B、基底附加压力增加；C、基底附加压力减小；19.设b为基础底面宽度，则方形基础的地基主要受力层深度为（A、1.5b；

B、2b；

C、2.5b；）。

B、固结度与时间和深度的关系；D、孔隙水压力与时间的关系。

）。D、3b。

20.土的一维固结微分方程表示了（A、土的压缩性大小与固结快慢；C、孔隙水压力与时间和深度的关系；

2

D、无法判断。

21.在时间因数表达式TVCVt/H中H表示的意思是（A、最大排水距离；A、分层总合法；A.1A.7天

B.2

C.3

D.4

B、层土的厚度；C、土层厚度的一半；D、土层厚度的2倍。

）。

C、弹性力学公式；

D、以上说法均不正确。

）时，要进行软弱下卧层验算。）天才能进行验桩试验。

B、规范公式；

22.计算饱和粘性土地基的瞬时沉降常采用（23.当上层土与下卧软弱土层的压缩模量比大于（24.单桩静载试验预制桩在打入粘性土后不得少于（

B.15天

C.25天

D.45天

25.设计地下室外墙时，土压力一般按（A、主动土压力；26.地基临界荷载（A、与基础埋深无关；

B、被动土压力；）。

B、与基础宽度无关；

）计算。C、静止土压力；

D、静水压力。

D、与地基土排水条件有关。

C、与地下水位无关；

）。

27.对高压缩性土，分层总和法确定地基沉降计算深度Zn的标准是（A、z0.1c；

B、z0.2c；

C、sn0.025



si；

i1

n



D、sn0.015



si

i1

n



28.标贯实验时，当钻杆长度大于（A.9

B.6

C.3

D.1

29.表示土的软硬程度的指标是（A、液性指数B、含水量30.土的强度是指土的（A、抗压强度B、抗拉强度A、25%A、自重应力A、相等A、不

B、66.7%

C、饱和度）。C、抗剪强度C、33.3%

）m时，应进行长度修正。）。

D、饱和重度D、抗弯强度

）。

D、50%

）作用的结果。D、自重与附加应力

）。

D、无法断定

D、一定

31.某土样为30克，烘干后为20克，则此土样天然含水量为（32.导致地基产生压缩变形的根本原因是（

B、附加应力C、基底压力B、甲大于B、不一定

C、甲小于乙

33.用标准贯入试验测定甲、乙两地基承载力。如N63.5甲=20，N63.5乙=15，那么两地基的承载力（34.土体中发生剪切破坏的面，（

）是剪应力最大的面。C、一般情况下

35.静力触探是根据（A、密实度A、摩擦桩A.50㎏

B.60㎏

B、孔隙比

）大小来判断土的性质。C、锤击数

D、贯入阻力

）。

D、端承桩

C、端承摩擦桩

）。）

B、土粒大小较均匀，级配不良D、土粒大小不均匀，级配不良

）

D、不能确定

）

C、附加应力增加

36.桩通过极软弱土层，端部打入岩层面的桩可视作（

B、摩擦端承桩C.70㎏

37.工程地质钻探中采用的落锤质量为（

D.ABC都不是

38.土颗粒累计级配曲线越平缓，表示（A、土粒大小较均匀，级配良好C、土粒大小不均匀，级配良好A、附加应力不变A、面积大的沉降量大A.e=0.5A.0.5，2A、矩形A、极限荷载A、坡脚圆

B.e=0.7B.2，0.5B、梯形

39.地下水位从地表处下降至基底平面处，对地基中附加应力的影响是（

B、附加应力减小

40.基底附加应力及埋深相同，但基底面积不同的两个基础，它们的沉降量有何不同（41.对于淤泥，它的孔隙比有可能是（

C.e=1.2C.3，0.5C、马鞍形

D.e﹤0

时，地基承载力fa要进行修正。（

）

）

42.当基础宽度大于

）。

B、面积小的沉降量大C、两基础沉降量相同D、面积大的沉降量小

，或埋置深度大于

D.0.5，3D、抛物线形

）

43.在地面上修建一座梯形土坝，则坝基的压力分布形状为何种形式（44.载荷试验曲线形态上，从线性关系开始变成非线性关系的界限荷载称为（

B、临界荷载B、坡面圆

C、临塑荷载C、中点圆

D、地基承载力

）

45.通常情况下均质粘性土土坡失稳破坏时，其圆弧滑动面为（

D、不能确定

）

46.建筑物基础作用于地基表面的压力，称为（

A、基底压力B、基底附加压力47.地下水位长时间下降，会使（

C、地基土的抗剪强度减小48.室内压缩试验的排水条件为（

A、单面排水A.坚硬B.硬塑

B、双面排水C.可塑

D.流塑

）C、不排水

）

D、先固结，后不排水

）

C、基底净压力D、附加压力

B、地基中原水位以上的自重应力增加D、土中孔隙水压力增大

A、地基中原水位以下的自重应力增加

49.当液性指数小于0时，粘土的状态为（

50.土中一点发生剪切破坏时，破裂面与小主应力作用方向的夹角为（

A、45/2



）



B、45/2



C、45



D、45

））

51.在外荷载作用下地基中局部剪切破坏时，基础底面单位面积上所承受的荷载为（A、临塑荷载A、面积大的沉降量大

B、临界荷载

C、极限荷载

D、以上均不是

52.基底附加应力及埋深相同，但基底面积不同的两个基础，它们的沉降量有何不同（

B、面积小的沉降量大

C、两基础沉降量相同

）

D、面积大的沉降量小

53.下列选项中不属于土的物理性质基本指标的是（

A.坚硬状态A.17

B.10

B.可塑状态C.7

D.3

）

B.剪切破坏B.不固结不排水剪）

B.被动土压力B.墙体为刚体

C.流动状态

）的土。

）

D.饱和状态

54.已知某土样的液性指数为0.2，可判断该土样应处于（55.粘性土的塑性指数为大于（56.建筑物地基的破坏绝大多数属于（A．拉裂破坏A．直剪实验土压力称为（A．主动土压力A．墙背垂直、光滑

C.压溃破坏C.固结不排水剪

D.扭转破坏

）

D.固结排水剪

57.对于土坡的长期稳定性分析中，为获得土样的强度指标，宜进行下列哪种实验（

58.挡土墙在土压力作用下离开土体向前位移时，土压力随之减小，当墙后土体达到极限平衡状态时，作用在墙背上的

C.静止土压力

）

D.墙后填土是理想的散粒体

C.填土面为水平面

）

D.稳定土压力

59.下列选项中哪一项不是郎肯土压力理论的假设条件（60.关于地基基础设计，下列说法错误的是（

A.所有建筑物的地基计算除应满足承载力计算要求外，还应当满足地基变形要求；B.若持力层下方有软弱土层时，应验算软弱下卧层的承载力；

C.在计算地基稳定性问题时，荷载效应应按照承载力极限状态下的荷载效应的基本组合；D.当存在相邻建筑物时，新建建筑物的基础埋深不宜大于原有建筑基础。61.土体具有压缩性的主要原因是（

）。

A．主要是由土颗粒的压缩引起的；B．主要是由孔隙的减少引起的；C．主要是因为水被压缩引起的；D．土体本身压缩模量较小引起的62.摩擦桩的传力机理为（

）

B.荷载全部传到桩底端下的土层

））

A．荷载全部通过桩身侧面传到桩周土层63.渗流的渗透力也称动水力,其数值（64.最宜采用桩基础的地基土质情况为（

C.大部分荷载传给桩周土层，小部分传给桩端下的土层D.大部分荷载传给桩端下的土层，小部分传给桩周土层A.与水头梯度成正比B.与横截面积成正比C.与流速成反比D.与渗透系数成正

A.地基上部软弱而下部不太深处埋藏有坚实地层时B.地基有过大沉降时C.软弱地基D.淤泥质土

65.设砂土地基中某点的大主应力σ1=400kPa，小主应力σ3=200kPa，砂土的粘聚力c=0，试判断该点破坏时砂土的内摩擦角φ=（

）。

）

A.22°28′B.21°28′C.20°28′D.19°28′

66.根据现场触探试验测定的物理力学指标从规范承载力表直接查得地基承载力为（A．基本值；B．标准值；C．设计值；D．极限值

67.计算竖向固结时间因数，双面排水情况，H取压缩土层厚度（A3倍；B0.5倍；C1倍；D2倍

68.工程上控制填土的施工质量和评价土的密实程度常用的指标是（A.有效重度

B.土粒相对密度

C.饱和重度

D.干重度

）

））

69.在地基固结过程中，外荷载引起的孔隙水压力逐渐转化为有效应力，土的体积也（

A.临塑荷载

B.临界荷载

）

70.地基发生整体滑动破坏时，作用在基底的压力一定大于（

C.极限荷载D.地基承载力

四、简答题（简要回答下列问题，必要时绘图加以说明。每小题10分）

1.试比较朗肯土压力理论与库伦土压力理论的异同点与优缺点。2.流土与管涌有什么不同？它们是怎样发生的？

3.何谓主动土压力、静止土压力和被动土压力？在哪些实际工程中可能迁涉到上述不同的土压力？（10分）4.地基破坏的型式有哪几种？各有什么特征？5.桩产生负摩阻力的条件是什么？

6.简述软土地基的物质结构、物理力学性质的基本特点。7.简述地下水位变化对土中自重应力、地基沉降的影响。8.何谓换土垫层？砂或砂-碎石垫层主要有哪些作用？9.地下水位的升降对土中应力有何应力有何影响？

10.确定地基承载力有哪几种方法？它们各自的适用条件是什么？11.减轻不均匀沉降的措施有哪些？

五、计算题（要求写出主要解题过程及相关公式，必要时应作图加以说明。每题15分）

1.某厂房柱基础，上部荷载作用在基础顶面轴向力N=2400kN，弯矩M=750kN·m，剪力Q=60kN，基础埋深d=2m，如图所示。土层为粘土，=18kN/m，fk=210kN/m，b=0.3，d=1.5，试确定基础底面尺寸。

3

2

2.某一取自地下的试样，用环刀法测定其密度。环刀的体积为60cm，环刀质量为50g，环刀加湿土质量为172.5g，环刀加干土质量为152.0g，土粒比重Gs＝2.60，试计算该土样的含水率、天然密度、干密度、孔隙比。

3.如图为一堆场地基剖面，砂土层厚度3m，粘土层厚度3m，其下为不透水层。地下水位在地面以下2m。在堆场表面施加了140kPa大面积堆载。粘土层压缩e-p曲线如图所示。（1）试计算粘土层最终将产生的压缩量；（2）从粘土层中心取出一个试样做固结试验（试样厚度2cm，上下均放透水石），测得当固结度达到80％时需要7min，求当天然粘土层的固结度达到80％时需要多少天。

3

q140kPa

不透水层

3

4.某挡土墙高为5m，墙背垂直、光滑，墙后为砂土且水平，φ=30°，γ=17KN/m。试：（1）计算挡土墙后主动土压力强度及总压力E；（2）绘压力强度分布图。

γ=17KN/m3

γsat=19KN/m3

5.已知某钢筋砼条形基础，设计宽度b=1.2m，埋深d=1.0m，基顶面承受上部结构传来的荷载F=180kN/m。土层分布情况如图1所示，其中淤泥层承载力特征值fak=75kPa。为使地基承载力满足要求，拟采用换填垫层处理，初选1.5m厚中砂垫层，试验算厚度是否满足要求，并设计垫层宽度。（已知中砂垫层应力扩散角为30°）

淤泥：=19.0kN/m3

sat

6.某工程桩基，作用在承台顶面的竖向荷载Fk=2600kN。方形承台，埋深1.5m，边长为2m。预制桩桩径d=350mm，桩

长10m。地基表层为3m厚的杂填土，其下为4m厚的可塑粘土，第三层为中密中砂、厚度超过8m。求该基桩竖向承载力设计值及此桩基础所需基桩的根数。

33

19kN/m18kN/m127.如图所示某条形基础埋深1m、宽度1.2m，地基条件：粉土，厚度1m；淤泥质土：，

w65%，fak60kPa，厚度为10m。上部结构传

来荷载Fk=120kN/m，已

知砂垫层应力扩散角

35，b0,d1.0。求砂垫层厚度z与宽度b。

8.某矩形基础，长2m，宽1m，基底水平面处的附加应力系数ac列如下表。计算此矩形面积的中心点及长边中点下，深度z=1.0m处的附加应力值。

kN/m3