土力学简答题

1、土是如何形成的？土的结构有哪些？答：土是由岩石经过风化作用形成的松散的堆积物；有单粒、蜂窝状、絮状的三种结构。具有单粒结构的土，一般孔隙比大，透水性强，压缩性低，强度较高；蜂窝状、絮状结构的土，压缩性大，强度低，透水性弱。2、简述砂土液化的概念及其产生原因饱水的疏松粉、细砂土在振动作用下突然破坏而呈现液态的现象。（由于孔隙水压力上升，有效应力减小所导致的砂土从固态到液态的变化，饱水的疏松粉、细砂土在振动作用下突然破坏而呈现液态的现象。）饱和的疏松粉、细砂土体在振动作用下有颗粒移动和变密的趋势，对应力的承受从砂土骨架转向水，由于粉和细砂土的渗透力不良，孔隙水压力会急剧增大，当孔隙水压力大到总应力值时，有效应力就降到0，颗粒悬浮在水中，砂土体即发生液化。砂土液化后，孔隙水在超孔隙水压力下自下向上运动。如果砂土层上部没有渗透性更差的覆盖层，地下水即大面积溢于地表；如果砂土层上部有渗透性更弱的粘性土层，当超孔隙水压力超过盖层强度，地下水就会携带砂粒冲破盖层或沿盖层裂隙喷出地表，产生喷水冒砂现象。3.什么叫土的压缩性？土体压缩变形的原因是什么？答：土在压力作用下体积缩小的特性称为土的压缩性。土体产生压缩变形是因为在压缩过程中，颗粒间产生相对移动、重新排列并互相挤紧，同时土中一部分孔隙水和气体被挤出导致土中孔隙体积减小，产生压缩变形。4、简述集中荷载产生的竖向附加应力?z在地基中的分布规律。集中荷载作用线上(r=0)，附加应力随深度的增加而减小；②在r＞0的竖直线上，附加应力随深度的增加而先增加后减小；③在同一水平面上(z=常数)，竖直向集中力作用线上的附加应力最大，向周围则逐渐减小。5、简述有效应力原理。答：总应力?由有效应力??和孔隙水压力u两部分分担，即?????u，土的压缩实际上就是土中孔隙的减小。随着土中水的排出，孔隙水压力减小，土体固结，有效应力大小从0增长到总应力值，故有效应力概念反映了总应力逐步施加到土体中，使土体产生压缩和破坏这一过程。6、何谓正常固结粘土和超固结粘土，两者的压缩特性和强度特性有何区别？答：把土在历史上曾经受到的最大有效应力称为前期固结应力，以pc表示；而把前期固结应力与现有应力po＇之比称为超固结比OCR，对天然土，OCR1时，该土是超固结；当OCR＝1时，则为正常固结土。压缩特性区别：当压力增量相同时，正常固结土压缩量比超固结土大。强度特性区别：超固结土较正常固结土强度高。7、地基破坏形式有哪几种？各自会发生在何种土类地基？答：有整体剪切破坏，局部剪切破坏和冲剪破坏。地基破坏形式主要与地基土的性质尤其是压实性有关，一般而言，对于坚实或密实的土具有较低的压缩性，通常呈现整体剪切破坏．对于软弱黏土或松沙地基具有中高压缩性，常常呈现局部剪切破坏或冲剪破坏。8、郎肯土压力理论和库伦土压力理论的适用条件的区别?相同点：两种土压力理论都是极限平衡状态下作用在挡土墙上的土压力,都属于极限平衡理论；不同点：1）假设条件不同：郎肯假设墙背直立、光滑、填土面水平无限延伸；库仑假定：a填土为均匀,各自同性,无粘土.B滑动土体看做滑动土楔,其滑裂面为通过墙踵的平面c滑动土楔视为刚体.2）求解方法不同：郎肯是从一点的应力状态出发,先求出压力强度,再求出总压力属于极限应力法适用于填土表面为水平的无粘土或粘性土的土压力计算,而库仑考虑整个滑动楔体静力平衡,直接求出总图压力,需时在求解压力强度属于滑动楔体法,只是用于填土表面为水平的粘性土,对无粘性土只能用图解法计算.3）适用范围不同：库仑要广.4）计算精度不同：郎肯主动土压力偏大,被动土压力偏小,墙体粗糙；库仑主动土压力接近实际土压力,被动土压力差距较大,墙体滑动面为平面.朗肯土压力理论基本假定：挡土墙结构,墙背竖直、光滑,其后填土表面水平并无限延伸.库伦土压力理论基本假设：挡土墙和滑动土契体视为刚体,墙后填土为无粘性砂土,当墙身向前或向后偏移时,墙后滑动土契体是沿着墙背和一个通过墙踵的平面发生滑动.如果墙背倾斜,具有倾角α；墙背粗糙,与填土摩擦角为β；墙后填土面有倾角δ.当α=β=δ=0时,两者理论计算的土压力结果一致,郎肯是库伦的特例.而库伦土压力理论是可以解决墙背倾斜,填土表面倾斜的一般土压力问题.