土力学历年真题

土力学历年真题10年名词解释：1、土的抗剪强度：土体抵抗剪应力的极限值，或土体抵抗剪切破坏的受剪强度。2、砂土液化：当饱和松砂受到动载荷作用，由于孔隙水来不及排出，孔隙水压力不断增加，就有可能使有效应力降到零，因而使砂土像流体那样完全失去抗剪强度。3、地基极限承载力：是指地基剪切破坏发展即将失稳时所能承受的极限荷载。4、固结度：地基在固结过程中任一时刻的固结沉降量与其最终固结沉降量之比。5、塑限：土由半固状态转到可塑状态的界限含水量称为塑限（或塑性下限含水量），用符号Wp表示。简答：1、简述应力历史对土的压缩性有何影响？答：自由发挥！2、分别说明饱和黏土的不排水抗剪强度、固结不排水强度、排水强度的实验条件和适用原则？答：不固结不排水三轴试验，简称不排水试验。试样在施加围压和随后施加竖向压力直至剪切破坏的整个过程中都不允许排水，试验自始至终关闭排水阀门。固结不排水三轴试验，简称固结不排水试验。试样在施加围压时打开排水阀门，允许排水固结，待固结稳定后关闭排水阀门，再施加竖向压力，使试样在不排水的条件下剪切破坏。固结排水三轴试验，简称排水试验。试样在施加围压时允许排水固结，待固结稳定后，再在排水条件下施加竖向压力至试件剪切破坏。适用原则：首先要根据工程问题的性质确定三种不同排水的试验条件，进而决定采用总应力或有效应力的强度指标，然后选择室内或现场的试验方法。一般认为，由三轴固结不排水试验确定的有效应力强度宜用于分析地基的长期稳定性；而对于饱和软粘土的短期稳定性问题，则宜采用不固结不排水试验的强度指标，以总应力法进行分析。若建筑物施工速度较快，而地基土的透水性和排水条件不良时，可采用三轴仪不固结不排水试验的结果；如果地基荷载增长速率较慢，地基土的透水性不太小以及排水条件又较佳时，则可以采用固结排水试验结果；如果介于以上两种情况之间，可用固结不排水试验结果。3、简述管涌和潜蚀的原因及其防治方法？答：在水流渗透作用下，土中的细颗粒在粗颗粒形成的孔隙中移动，以至流失；随着土的孔隙不断扩大，渗流速度不断增加，较粗的颗粒也相继被水流逐渐带走，最终导致土内形成贯通的渗流管道，造成土体塌陷，这种现象称为管涌。在自然界中，在一定条件下同样会发生上述渗透破坏，为了与人类工程活动引起的管涌相区别，通常称之为潜蚀。潜蚀作用有机械潜蚀和化学潜蚀两种：机械潜蚀是指渗流的机械力将细小土粒冲走而形成的洞穴；化学潜蚀是指水流溶解了土中的易溶盐或胶结物使土变松散，细土颗粒被水冲走而形成洞穴。土是否发生管涌，首先取决于土的性质，管涌多发生在砂土中，其特征是颗粒大小差别较大，往往缺少某种粒径，空隙直径大而且互相连通，无粘性土产生管涌必须具备两个条件：一是几何条件：土中粗颗粒所构成的孔道直径必须大于细颗粒的直径；二是水力条件：渗流力能够带动细颗粒在空隙间滚动或移动是发生管涌的水力条件。防治方法：一是改变水力条件，降低水力梯度，如打板桩；二是改变几何条件，在渗流逸出部位铺设反滤层是防治管涌破坏的有效措施。4、比较瑞典条分法，毕肖普条分法、简布条分法的异同点？答：瑞典条分法：它因为忽略了土条两侧作用力，不能满足所有的平衡条件，股计算的稳定安全系数比其他严格地方法可能偏低10%-20%，这种误差随着滑弧圆心角和空隙水应力的增大而增大，严重时可导致计算的安全系数偏小一半。毕肖普条分法：将土坡竖直条分后，用抗滑剪应力与土条的下滑力的比值定义一，其任然基于滑动面为一圆弧这一前提，考虑了土条两侧的作用力，计算结果比较合理；杨布条分法：亦称非圆弧滑动法，滑动面为任意曲线。将土坡竖直条分后，也是用抗滑剪应力与土条的下滑力的比值定义安全系数，假设滑动面上的切向力等于滑动面上土所发挥的抗减强度，且土条两侧法向力的作用点位于土条底面以上1/3高度处。亦可以用圆弧滑动面。论述：1、说明朗肯土压力理论和库伦土压力理论及其使用条件？答：朗肯土压力理论是根据半空间的应力状态和土单元体（土中一点）的极限平衡条件而得出的土压力古典理论之一。基本假设以墙背光滑、直立、填土面水平的挡土墙代替半空间左边的土，则墙背与土的接触面上满足剪应力为零的边界应力条件以及产生主动或被动朗肯状态的边界变形条件，由此推导出主动、被动土压力计算的理论公式。库伦土压力理论是根据半空间的应力状态和土单元体的极限平衡条件而得出的土压力古典理论之一。库伦土压力理论是根据墙后土体处于极限平衡状态并形成一滑动揳体，从而揳体的静力平衡条件按得出的土压力计算理论。其基本假设：1墙后的填土时理想的散粒体（黏聚力=0）；2滑动破坏面为一平面；3滑动土揳体视为刚体。2、论述土坡稳定性有何实际意义，影响土坡稳定性的因素有哪些？答：土坡稳定性的实际意义：土木建筑工程经常遇到各类土坡，包括天然土坡（山坡、海滨、河岸、湖边等）和人工土坡（基坑开挖、填筑路基、堤坝等）。如果处理不当，一旦土坡失稳产生滑坡，不仅影响工程进度，甚至危及生命安全和工程存亡。影响土坡稳定性的因素有：1土坡坡度：是一种以高度与水平尺度的比值来表示，坡脚越小土坡越稳定，但是不经济；2土坡高度：土坡坡脚至坡顶的铅直距离。在其他条件相同时，坡高越小，土坡越稳定；3土的性质：土的性质越好，土坡越稳定；4气象条件：若天气晴朗，土坡处于干燥状态，土的强度高，土坡稳定性好。若雨季，尤其大量连续暴雨，大量雨水入渗，使土的强度降低，从而导致滑坡；5地下水的渗透：当土坡中存在于滑动方向一致的渗透力时，对土坡稳定不利；6地震：地震会产生附加地震荷载，降低土坡的稳定性，还可以使土体中的孔压升高，降低土的抗剪强度。09年名词解释：1、土的抗剪强度：土体抵抗剪应力的极限值，或土体抵抗剪切破坏的受剪强度。2、土的塑性指标：是指在工作水分下，黏土受外力作用最初出现裂纹时应力与应变的乘积。3、毛细水：存在于地下水位以上，受到水与空气界面的表面张力作用的自由水。4、地基极限承载力：是指地基剪切破坏发展即将失稳时所能承受的极限荷载。5、应力路径：对加荷过程中的土体内某点，其应力状态的变化可在应力坐标图中以应力点的移动轨迹表示，这种轨迹称为应力路径。简答：1、简述土的压实机理和影响因素？答：压实机理：在外力作用之下土的压实机理，可以用结合水膜润滑及电化学性质等理论来解释。一般认为，在粘性土中含水量较低时，由于土粒表面的结合水膜较薄，土粒间距较小，粒间电作用力就以引力占优势，土粒的相对位移阻力大，在击实功能作用下，比较难以克服这种阻力，因此压实效果就差。随着土中含水量增加，结合水膜增厚，土粒间距也逐渐加大，这时斥力增加而引力相对减小，压实功能比较容易克服粒间引力而使土粒相互位移，趋于密实，压实效果较好。但当土中含水量继续增加时，虽能使粒间引力减小，土中也会出现自由水，击实时孔隙中过多的水分不易立即排出，势必阻止土粒的靠拢，同时排不出去的空气，一封闭气泡的形式存在于土体内，击实时气泡暂时减小，很大一部分击实功能由空隙气承担，转化为空隙压力，粒间所受的力减小，击实仅能导致土粒更高程度的定向排列，而土体几乎不发生体积变化，所以压实效果反而下降。无粘性土的压实性虽然也与含水量有关，但没有峰值点反映在击实曲线上，也就不存在最优含水量问题，故最优含水量的概念一般不适用于无粘性土。影响土压实性的主要因素：a含水量的影响；b土类及级配的影响（级配不良的土，压实后其干密度要比级配良好的低，这是因为在级配不良的土体内，较粗土粒形成的空隙很少有细土粒去填充，而级配不均匀的土则相反）；c击实功能的影响（对于同一种土料，加大击实功能，能克服较大的粒间阻力，会使土的最大干密度增加，最优含水量减少）2、简述如何选择粘性土的抗剪强度指标？答：首先要根据工程问题的性质确定三种不同排水的试验条件，进而决定采用总应力或有效应力的强度指标，然后选择室内或现场的试验方法。一般认为，由三轴固结不排水试验确定的有效应力强度宜用于分析地基的长期稳定性；而对于饱和软粘土的短期稳定性问题，则宜采用不固结不排水试验的强度指标，以总应力法进行分析。若建筑物施工速度较快，而地基土的透水性和排水条件不良时，可采用三轴仪不固结不排水试验或直剪仪快剪试验的结果；如果地基荷载增长速率较慢，地基土的透水性不太小以及排水条件又较佳时，则可以采用固结排水或慢剪试验结果；如果介于以上两种情况之间，可用固结不排水或固结快剪试验结果。3、简述土的冻胀性对路基的影响？答：土的冻胀性是指土的冻胀和冻融给建筑物或土工建筑物带来危害的变形特征。冻土的冻胀会使路基隆起，使柔性路面鼓包，开裂，使刚性路面错缝或折断。土层冻融后，由于土层上部积聚的冰晶体融化，使土中含水量大大增加，加之细粒土排水能力差，土层软化，强度大大降低。路基土冻融后，在车辆反复的碾压下，易产生路面开裂、冒泥，即翻浆现象。4、为什么粘性土和砾石土一般难以发生液化？答：粘性土具有粘聚力，即使超孔隙水压力等于总应力，有效应力为0，抗剪强度也不会完全消失，因此一般难以发生液化；砾石等粗粒土因为透水性大，在振动荷载作用下超空隙水压力能迅速消散，不会造成孔隙水压力积累至总应力而使有效应力为0，也难发生液化。5、简述地基破坏的形式及其特征？答：地基破坏模式有三种：整体剪切破坏、局部剪切破坏和冲切剪切破坏。整体剪切破坏：是一种在基础荷载作用下地基发生连续剪切滑动面的地基破坏模式。它的破坏特征：地基在载荷作用下产生近似线弹性变形（p-s曲线首段呈线性）；当荷载达到到一定数值时，在基础的边缘点下土体首先发生剪切破坏，随着荷载的继续增加，剪切破坏区也逐渐扩大，p-s曲线由线性开始弯曲。当剪切破坏区在地基中形成一片，成为连续的滑动面时，基础就会急剧下沉并向一侧倾斜、倾倒，基础两侧的地面向上隆起，地基发生整体剪切破坏，地基失去继续承载能力。p-s曲线具有明显转折点。局部剪切破坏：是一种在基础荷载作用下地基某一范围内发生剪切破坏区的地基破坏型式。其破坏特征是，在载荷作用下，地基在基础边缘以下开始发生剪切破坏后，随着载荷的继续增加，地基变形增大，剪切破坏继续扩大，基础两侧土体有部分隆起，但剪切被破坏区滑动面没有发展到地面，基础没有明显的倾斜，倒塌。p-s曲线没有明显转折点。冲切剪切破坏：是一种在荷载作用下地基土体发生垂直剪切破坏，是基础产生较大沉降的一种地基破坏模式，也称刺入剪切破坏。其破坏特征：在载荷作用下基础产生较大沉降，基础周围的部分土体也产生下陷，破坏时，基础好像“刺入”地基土层中，不出现明显的破坏区和滑动面，基础没有明显的倾斜，其p-s曲线没有转折点。论述：1、论述比较整体圆弧法、毕肖普条分法及杨布条分法的异同？2、论述地基总沉降量的组成及各个组成引起沉降的原因？答：基础沉降按其原因和次序分为：瞬时沉降Sd、固结沉降Sc和次压缩沉降Ss三部分组成。瞬时沉降是紧随着加压之后地基及时发生的沉降，地基土在外荷载作用下还来不及发生变形，而是地基土的不排水剪切变形，也称初始沉降或不排水沉降。固结沉降是由于荷载作用下随着超孔隙水压力的消散、有效应力的增长而完成的。次压缩沉降被认为与土的骨架蠕变有关，它是在超孔隙水压力已经消散、有效应力增长基本不变之后仍随时间而缓慢增长的压缩。3、论述比较朗肯和库伦土压力理论的差异？08年名词解释：1、土的空隙比：土的孔隙体积与土的颗粒体积之比称为土的孔隙比e。2、可塑性指标：是指在工作水分下，黏土受外力作用最初出现裂纹时应力与应变的乘积。3、渗流力：单位体积土颗粒所受到的渗流作用力。4、压缩系数：土体在侧限条件下孔隙比减小量与竖向有效压应力增量的比值。5、应力路径：对加荷过程中的土体内某点，其应力状态的变化可在应力坐标图中以应力点的移动轨迹表示，这种轨迹称为应力路径。简答：1、简述饱和土的有效应力原理，有效应力的工程意义？（自由发挥）答：通过土粒接触点传递的粒间应力，称为土的有效应力；通过土中孔隙传递的应力称为孔隙压力，包括孔隙水压力和孔隙气压力。土中某点的有效应力与孔隙压力之和，称为总应力。饱和土体中没有孔隙气压力。饱和土中任意点的总应力总是等于有效应力加上孔隙水压力；或有效应力总是等于总应力减去孔隙水压力。此即饱和土的有效应力原