港航11级土力学考试题参考答案-绝密20131212

-1-2012～2013学年第一学期土力学期末试卷港航专业2010级班级学号姓名成绩试卷说明：有些题目中已知条件中包含’XH’，此时’XH’取自己学号的最后一位，计算或选择结果与’XH’相关。一、单选题(共5题，每题2分)1.土的Cu=’XH’+1.0，Cc=2.0，级配情况如何（’XH’4以上选A,4选C）A.级配良好，粒径分布曲线没有明显台阶；B.级配良好，粒径分布曲线台阶靠近有效粒径；C.级配不良，粒径分布曲线没有明显台阶；D.级配不良，粒径分布曲线台阶靠近限制粒径；2.天然砂层含水率w=’XH’%，天然密度为1.70g/cm3，最小干密度为1.41g/cm3,最大干密度为1.75g/cm3,判断该砂土的密实程度(’XH’=5选B；5选D;=5时Dr=0.665由于计算误差选BD均可)A.疏松；B.中密；C.高密；D.密实3.宽度6m的条形基底受水平均布荷载作用，基础中心下方3m处附加应力系数的m值取（D）A.1；B.-1；C.-0.5；D.0.54.一个10m×10m基坑；表层土底面在坑底以下10.0m，其渗透系数为1.0×10-5cm/s；土层底面下为砂层，砂层中的承压水头高出坑底（’XH’+1）m；开挖过程中为保证坑底无水，只简单考虑砂层向上的涌水，抽水泵额定流量（最大水量）宜为(’XH’0-2选B；3-6选C;7-9选D)A.8.0×10-4L/s；B.3.0×10-3L/s；C.7.0×10-3L/s；D.1.0×10-2L/s；5.地基中一点的大主应力为300kPa，小主应力为10×（’XH’+5）kPa，土体内摩擦角为30°，该点的状态为(’XH’0-5选C；5选B;6-9选A)A.稳定状态；B.极限平衡状态；C.早已经剪破；D.无法判断-2-二、多选题(题中有且仅有2个答案符合要求，奇数学号选择正确的2个答案，偶数学号选择2个错误答案，共30题，每题2分)1.关于软土的论述(BD正确)A.淤泥与淤泥质土的孔隙比大多小于1；B.软土的压缩性高；C.沿海软土的含水率一般低于液限；D.软土的强度低。2.关于膨胀土(AC正确)A.膨胀土干强度高、压缩性低；B.引起膨胀土胀缩的主要矿物是高岭石；C.膨胀土遇水之后体积显著膨胀；D.非膨胀土遇水之后体积基本不变。3.次生矿物的种类(AC正确)A.伊利石；B.长石；C.高岭石；D.云母4.关于土的形成的描述（AD正确）A.物理风化改变颗粒的大小与形状；B.物理风化改变岩石的矿物成分；C.化学风化不改变颗粒的大小与形状，D.化学风化改变岩石的矿物成分；5.关于土的液相(CD正确)A.毛细管水是吸着水的一种形式；B.砂土的假凝聚力是由吸着水引起的；C.吸着水影响着土的渗透性、压缩性和强度；D.吸着水使土具有塑性和粘性。6.关于土的结构(AC正确)A.单粒结构是砂砾沉积形成的代表性结构；B.分散结构是砂土的代表性结构；C.细土颗粒在咸水中沉积形成絮状结构；D.细土颗粒淡水中沉积形成絮状结构。7.关于稠度界限有(AB正确)A.液限；B.塑限；C.固限；D.半固限8.影响土的压实性的因素(AC正确)A.含水率；B.孔隙比；C.土的级配；D.土的比重-3-9.关于应力(ABD正确)A.自重应力是有效应力；B.有效应力不一定是自重应力；C.附加应力是有效应力；D.饱和土体中总应力等于有效应力与孔隙水应力之和。.10.渗透系数的室内试验方法(AB正确)A.常水头法；B.变水头法；C.抽水试验；D.注水试验11.成层土的渗透(BD正确)A.垂直于土层的渗透流量主要取决于透水层；B.垂直于土层的渗透流量主要取决于不透水层；C.平行于土层的渗透流量主要取决于不透水层。D.平行于土层的渗透流量主要取决于透水层；12.流网特征(B正确)C.描述渗流的基本方程为拉普拉斯方程；A.流网包括流线和网线；B.相邻流槽间的流量大致相等；C.同一条流线上各点的压力水头相同；D.流线越疏松流速越大。13.关于渗流力(BD正确)A.渗流力是一种应力；B.渗流力的大小与水力梯度线性相关；C.渗流力为无量纲的数；D.渗流力单位和土的重度单位一样。14.关于渗透变形(AD正确)A.渗透变形包括管涌和流土；B.管涌是隧道、管道中的流土；C.流土只能发生在表层土体；D.一般粘土发生渗透变形的形式是流土。15.单向固结模型(AD正确)A.模型中水只在一个方向上流出；B.压力施加的瞬间孔隙水应力可以大于荷载；C.时间趋于无穷大时模型中的水排干；D.模型任一深度应力遵循有效应力原理。16.关于压缩曲线(BD正确)A.e-p曲线越陡压缩系数越小；B.回弹再压缩曲线比初始压缩曲线平缓；-4-C.e-lgp曲线可以推求原位孔隙比；D.试样扰动越剧烈室内压缩试验得到的e-lgp曲线曲率越小。17.超固结比(AB正确)A.超固结土OCR1；B.正常固结土OCR=1；C.欠固结土OCR1；D.次固结土OCR=1；18.地基沉降包括(AB正确)A.主固结沉降；B.瞬时沉降；C.长期沉降；D.工后沉降19.直剪试验包括(AB正确)A.快剪试验；B.慢剪试验；C.不固结不排水剪试验；D.流变试验20.土的强度试验有(BC正确)A.压缩实验；B.三轴试验；C.无侧限抗压强度试验；D.固结试验；21.砂土的剪切性状(AC正确)A.砂土的临界孔隙比与周围压力有关；B.紧砂在排水剪中孔隙水压力为负值；C.松砂在排水剪中体积会变小；D.砂土在剪切过程中会出现峰值强度22.粘土的结构性描述(AD正确)A.强超固结土的c值大于0；B.土的强度和结构无关；C.灵敏度是用直剪试验结果计算的；D.确定灵敏度试验时重塑土和原状土的含水率相同23.关于三种土压力(BC正确)A.静止土压力最小；B.主动土压力最小C.主动土压力是挡土墙向填土外运动达到极限时候的土压力；D.被动土压力是挡土墙向填土外运动达到极限时候的土压力；24.关于土压力理论(BD正确)A.朗肯土压力理论假定挡土墙光滑可以不竖直；-5-B.朗肯土压力理论假定填土表面水平；C.朗肯土压力理论假定挡土墙竖直可以不光滑；D.库仑土压力理论可以计算任意形状的填土表面；25.可能导致土质边坡失稳的原因(AD正确)A.降雨；B.周围应力的增加；C.迎水坡的水位上涨；D.土体水浸泡后强度降低26.土坡稳定分析的方法(AC正确)A.瑞典条分法；B.卡萨格兰德作图法；C.杨布条分法；D.太沙基法27.填、挖方土坡(AD正确)A.填方过程剪应力增加；B.挖方过程剪应力减小；C.填方后孔隙水应力增加；D.挖方后孔隙水应力增加28．关于强度指标(BC正确)A.粘土的c0；B.正常固结粘土的c=0；C.φ’φcu；D.φu029.地基承载力不足的破坏形式(BC正确)A.建筑物整体剪切破坏；B.局部剪切破坏；C.冲剪破坏；D.推剪破坏30.地基极限承载力的分析方法(CD正确)A.毕肖普极限承载力公式；B.库尔曼图解法；C.普朗特极限承载力公式；D.太沙基极限承载力公式三、计算题(共7题，只需做6题，多做取前6题计分，每题5分)1.用容积为60cm3的环刀取土样称量，土体质量为（110.00+’XH’）g，烘干后干土质量100.00g，Gs=2.70。计算该土样的w、γ′、n、e、Sr。w=（10.00+’XH’）%；Vs=100/2.7=37；Vv=23；Vw=（10.00+’XH’）Sr=Vw/Vv=（10.00+’XH’）/23e=Vv/Vs=0.62；n=Vv/V=38%；γ′=(Gs-1)g/(1+e)=10.5kN/m3XH0123456789w（%）10111213141516171819Sr（%）43.547.852.256.560.965.269.673.978.382.6-6-2.一饱和正常固结粘土试样进行三轴试验，在σc=100kPa下固结稳定，然后在不排水条件下施加围压增量Δσ3=（10×’XH’）kPa，再施加轴向应力增量q直至试样剪破，实测剪破面与大主应力面的夹角为60o，该土的不排水强度50kPa，求破坏时的Af。φ′=2*(60-45)=30°Cu=50;q=2*Cu=1003*(σ3–u)=(σ1–u);u=(3σ3–σ1)/2;Δu2=(3σ3–σ1)/2-Δσ3=[3*(100+10XH)-(200+10XH)]/2-(10XH)=50Af=50/100=0.53.某沿海地基地表土厚度为10.0m，天然重度接近于饱和重度为21.0kN/m3，地表土层以下为砂土，砂土的水头高度高出地面’XH’m，基坑开挖时坑内水抽干至开挖面，求保证不发生渗透变形的最大开挖深度。(XH+Z)/(10-Z)=(21-10)/10(XH+Z)=11-1.1*ZZ=(11-XH)/2.1XH0123456789Z(m)5.244.764.293.813.332.862.381.901.430.954.一地基表面粘土层厚3.0m，重度为20.0kN/m3，初始孔隙比为1.000，Cc=0.4，Cs=0.05。地表在历史上曾经长期承受大小为（10×’XH’）kPa的大面积荷载作用，后地表荷载已经取消且土体变形稳定，现在地表施加100kPa的大面积外荷，求粘土层的压缩量。P0=30PC=30+10XHP=130S=1.5*(0.05*lg((30+10XH)/30)+0.4*lg(130/(30+10XH)))XH0123456789S(m)0.380.320.270.220.190.160.130.110.090.07-7-5.2.0m厚的粘土层，其上下均为透水层，从粘土层中心取出一试样做固结试验(试样厚度2cm，上下均放置透水石)，测得主固结完成需要30min。该粘土层完成固结需要多长时间？T1/H12=T2/H22T2=T1*10000=3*105min=5000hr=208.3d=0.57a6.砂质土坡饱和重度为20.0kN/m3，内摩擦角为30°，坡的高宽比为1:3，求干坡、完全浸水、顺坡出渗三种情况下的土坡稳定安全系数。干坡、完全浸水Fs=tgφ/tgα=1.732顺坡出渗Fs=γ′tgφ/γsattgα=0.8667.一重力式码头挡土墙，墙高为10.0ｍ，墙后填土的c=（10×’XH’）kPa，内摩擦角为25°，重度为18.0kN/m3，试求作用在墙背上总的主动土压力大小。Ka=tg2(45°-φ/2)=0.4Z=2C/γtg(45°-φ/2)=20XH/(18*0.64)=20XH/11.5XH=6;Ea=0XH6;Ea=0.5*γ(H-Z)2*Ka=3.6*(10-20XH/11.5)2XH0123456789Ea(kN/m)360.0245.7153.182.333.36.10000