水条件下增加轴向压力(
31σσ?)至破坏,若土样的孔隙水压力参数A 分别
为0.5,1.0,破坏时的轴向压力相同,且假定C =0,试问两个土样的?'有
何差异?( )
(A)一样大; (B)A =1.0的大; (C)A =0.5的大。 12.一个土样在直剪仪中固结,竖向固结应力为80kPa .然后快速剪切,得到剪切面上最大剪应力是50kPa .如果土样的有效参数C '=10kPa ,?'=28。
,
试问倾斜面上产生多大超孔隙水压力?( ) (A)4.1kPa ; (B)4.7kPa ; (C)5.2kPa 。
13.一个砂样进行直接剪切试验,竖向压力P =100kPa 。破坏时τ
=57.7KPa ,
试问大主应力轴的方向如何?( )
(A)与P 轴夹角60。; (B)与P 轴夹角45。; (C)与P 轴夹角15。。 14.有一个饱和粘土试样,在室压
3σ作用下固结,然后在不排水条件下增
加铀向压力
1σ?使土祥破坏,若土样的孔隙水应力参数A =1.0,试问土样
破坏时的有效小主应力
3
σ',为多少?( )
(A)
3σ'=3σ; (B) 3σ'=3σ-1σ?; (C) 3σ'=
1σ?。
四.问答题
1.试述影响土的抗剪强度的主要因素?
2.试述三轴压缩试验的原理,如何利用三轴压缩试验求得土的抗压强度指标。 3.说明在任何条件下采用排水剪、不固结不排水剪、固结不排水剪试验的强度指标进行设计。
4.说明什么是砂土的临界孔隙比?并示意绘出松砂与密砂剪切时孔隙比与剪切位移关系曲线?
5.土的抗剪强度是怎样产生的? 6.土颗粒粗细与土内摩擦角什么关系。
7.简述土的密度和含水量对土的内摩擦角与内聚力的影响。 8.土的孔隙水压力对土的抗剪强度有何影响?
9.简述极限平衡状态的概念,并说明什么是土的极限平衡条件? 10.简述摩尔~库仑强度理论的要点。 11.简述土的抗剪强度准则及室内试验方法。
12.土体发生剪切破坏的面是否剪切应力最大的平面?一般情况下剪切破坏
面与大主应力面成什么角度?
13.采用直剪试验可确定土的抗剪强度。直剪试验有几种方法?试验结果有何关差别。
14.扼要说明三轴不固结不排水剪、固结不排水剪、固结排水剪试验方法的区别。
15.固结不排水剪切试验加荷过程是怎样的?
16.什么叫正常固结粘土和超固结粘土,它们的压缩特性和剪切特性有什么不同?
17.简述砂土液化的机理。
18.简述影响砂土液化的主要因素。
19.简述影响地基压缩性的主要因素。
20.a1-2和a有何区别?对某土而言,其a1-2和a都是常量,对否?为什么?21.某土样做抗剪强度试验,测得C=0,则该土肯定是无粘性土,对否?为什么?
22.土的抗剪强度的主要特征是什么?
五.计算题
1.从饱和粘土性中一点取出一简土样,切取多个试样,进行直剪固结快剪试验,测得正常固结部分Ccq=0,Фcq=200,超固结部分Ccq=30kPa, Фcq=70。问(1)该土的先期固结压力Pc是多少?(2)如该土样在地基中的自重应力为80 kPa,问其天然状态不排水强度是多少?(3)如在地面施加大面积均布荷载P=120 kPa,固结稳定后,该取土点的不排水强度应是多少?
2.某饱和粘土,已知其有效应力强度指标C,=0,Ф=280,孔隙水压力系数A=0.8,如将该土试样在各向等压力σ3=50 kPa下固结稳定,然后在不排水条件施加偏应力σ1-σ3=46kPa,问该土样是否被剪坏?
3.对一饱和原状土样进行固结不排水试验,破坏时测得σ3=200kPa,σ1-σ3=400 kPa,孔隙水压力u=100 kPa,试样的破裂面与水平面的夹角580,求:孔压系数A;有效应力强度指标C,、Ф。
4.为测定某粘性土的抗剪强度指标,先取一土样作固结排水条件下的直剪试验,当σn=50 kPa时,测得破坏时剪应力τf=57.74 kPa;另取一相同条件的土样,作固结排水三轴压缩试验,当围压σ3=50 kPa时,破坏时作用在土样上的大主应力σ1=250kPa,试利用以上试验数据,求该粘性土的抗剪强度指标C、Ф。
5.饱和粘性土样试验在三轴仪中进行固结不排水剪切试验,施加的围压σ3是196 kPa,试样破坏时的主应力差为274 kPa,测得孔隙水压力176 kPa,如果破坏面与水平面成580角,试求破坏面上的正应力、剪应力、有效应力及试样中的最大剪应力。
6.某饱和粘土的有效内摩擦角为300,有效内聚力为12 kPa,取该土样作固结不排水剪切试验,测得土样破坏时σ3=260 kPa,σ1-σ3=135 kPa,求该土样破坏时的孔隙水压力。
习题
一.填空题
1.静止土压力系数是与的比值。
2.朗金土压力理论是根据和建立的。
3.库仑土压力理论是根据建立的。
(4.由库仑理论算出的被动土压力往往比实测值大,这主要是因
为。
(5)挡土墙的常见形式有、、和。
(6)挡土墙上的土压力根据墙的位移情况和墙后土体所处的应力状态,可分
为、、。
(7)朗金土压力理论适用条件为,挡土墙墙背、,最后填土
表面。
(8)挡土墙压力最大,最小。
二.选择题
1.若产生主动土压力为Ea,被动上压力为Ep,所需的档土墙位移量分别为
a
?
、
p
?
,则下述( )是正确的。
(A) Ea>Ep,
a
?
<
p
?
; (B) Ea<Ep,
a
?
>
p
?
;
(C) Ea<Ep,
a
?
<
p
?
; (D) Ea>Ep,
a
?
>
p
?
。
2.朗金土压力理论中,当墙后填土达到主动朗金状态时,填土破裂面与水平面的成()。
(A)
2/
45φ
+
?
; (B)
2/
45φ
-
?
; (C)45°; (D)
φ
/2。
3.由于朗金土压力理论忽略了墙背与填土之间摩擦的影响,因此计算结果与实际有出入,一般情况下计算出的( )。
(A)主动土压力偏小,被动土压力偏大;
(B)主动土压力和被动上压力都偏小;
(C)主动土压力和被动土压力都偏大;
(D)主动土压力偏大,被动土压力偏小。
4.提高挡土墙墙后的填土质量,使士的抗剪强度增大,将使作用于墙背的()
(A)主动土压力增加; (B)主动土压力减小;
(C)静止土压力增加; (D)被动土压力减小。
5.设计仅起挡土作用的重力式挡土墙时,土压力应按( )。
(A)主动土压力计算; (B)被动土压力计算;
(C)静止土压力计算; (D)静止水压力计算。
6.一挡土墙4m高,墙背竖直、光滑,墙后填土面水平,填土的基本性质如下,含水量W=35%,孔隙比e=1.10,土粒重度s
r
=26.8kN/m3,c=8kPa,=
??
22,试问墙顶以上3.5m处的主动土压力为多少?( )
(A)16.63kN/m2; (B)27.43kN/m2 ; (C)38.24kN/m2。
7.档土墙6m高,墙背竖直、光滑,墙后填土水平,并有15kPa均布超载,地下水位在地表处。取土样进行直接固结快剪试验,土样在P=100kPa作用下,破坏时剪应力
τ
=44.5kPa,孔隙水压力u=16.3kPa,若土样粘聚力c =0,水上土的重度
r=17kN/m3,水下sat r=18kN/m3,则作用在墙底处的主动土压力为多少?(w
r
=10 kN/m3)( )
(A)37.9kPa; (B)31.6kPa; (C)27.1kPa。
8.已知一挡土墙,墙背竖直、光滑,墙后填土水平,填土由两种土层构成,
11
12
4m 以上为粘性土,r =17kN/m3,c =10kPa ,
?=20?,4m 以下为砂层,
r =18kN/m3; c =0,?=26?。,试问若墙推土发生一位移,则在4m 深
处粘土层底面标高上的土压力为多少?( )
(A)174.15kPa ; (B)167.25kPa ; (C)184.39kPa 。
9.挡土墙6m 高,墙背竖直、光滑,然后填土面水平,地下水位在地表下3m 处。水上水下土层性质相同。土样直接固结快剪结果,在P =100 kPa 作用下,破坏时剪应力
τ
=44.5kPa ,孔隙水压力u =16.3kPa ,水上土的重度
r =
17kN/m3,水下sat r
=18kN/m3,若土样粘聚力C =o ,试计算墙背上总压力合
力及其作用点位置?( w r
=10 kN/m3)
(A)h =2.24m EA =145.35Kn/m ; (B)h =1.86m EA =145.35kN/m ; (C)h =1.86m EA=130.35kN/m 。
10.挡土墙的墙背与填土的摩擦角δ对按库仑主动土压力计算的结果有何影
响?( )
(A) δ增大,土压力越小; (B) δ增大,土压力越大, (C)与土压力大小无关,仅影响土压力作用方向。
三.问答题
1.影响挡土墙土压力的因素有哪些?
2.何谓主动土压力、静止土压力和被动土压力?三者之间有何关系? 3.朗肯土压力理论和库仑土压力直论的假定条件是什么? 4.挡土墙上的土压力有哪几种,分别叙述其定义。
5.挡土墙的墙背垂直光滑,墙后填土面水平,试定性绘出下列情况的墙背主动土压力分布:
(1)填土为均质砂或均质粘土; (2)填土为粘土,地下水在1/2墙高处; (3)填土上半层为砂土,填土面有均匀连续荷载; (4)填土为均质砂土,填土面有均匀连续荷载; (5)填土为均质粘土,填土面有均匀连续荷载。
6.试分析刚性挡土墙产生位移时,墙后土体中应力状态的变化。 7.填土内摩擦角的大小对土压力的大小有何影响。
8.墙背的粗糙程度、填土排水条件的好坏对主动土压力的大小有什么影响。 9.试绘图分析作用在挡土墙背上主动土压力的方向和作用点位置。 10.试绘图分析作用在挡土墙背上被动土压力的方向和作用点位置。
四.计算题
1.某挡土墙高7m ,墙背竖直光滑,墙后填土面水平,并作用均布荷载q=20kPa ,填土分两层,地下水分布在两层土界面上;上层土厚3m ,r1=18.0kN/m3, φ1=200,

