【正文】 《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》同步練習(xí)題答案 緒論 什么是基礎(chǔ) 地基:承受建筑物荷載的地層. 基礎(chǔ):建筑物最底下的一部分,由磚石,減少應(yīng)力強(qiáng)度傳給地基. ,在地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中必須同時(shí)滿(mǎn)足的兩個(gè)技術(shù)條件為:地基 的強(qiáng)度條件,地基的變形條件. 一類(lèi)是作為建筑物的地基,在土層上修建廠(chǎng)房,住宅等工程,由地基土承受建筑物的荷載。另一類(lèi)用土作為建筑材料,修筑堤壩與路基. 第一章 工程地質(zhì) . ,沉積巖和變質(zhì)巖三大類(lèi). ,第四紀(jì)沉積層分為哪幾種類(lèi)型 根據(jù)巖屑搬運(yùn)和沉積的情況不同,第四紀(jì)沉積層分為以下幾種類(lèi)型:殘積層,坡積層,洪積層,沖積層,海相沉積層和湖沼沉積層 :斷層和節(jié)理 巖層在地應(yīng)力的作用下發(fā)生破裂,斷裂面兩側(cè)的巖體顯著發(fā)生相對(duì)位移,稱(chēng)為斷層。 巖層在地應(yīng)力作用下形成斷裂構(gòu)造,但未發(fā)生相對(duì)位移時(shí)稱(chēng)節(jié)理. 為什么不良地質(zhì)條件會(huì)導(dǎo)致工程事故 良好的地質(zhì)條件對(duì)建筑工程是有利的,不良地質(zhì)條件則往往由于承載力低會(huì)導(dǎo)致建筑物地基基礎(chǔ)的事故,:斷層,巖層節(jié)理發(fā)育的場(chǎng)地,滑坡,河床沖淤,岸坡失穩(wěn),河床側(cè)向位移等. 地下水對(duì)建筑工程的主要影響如下:(1)基礎(chǔ)埋深:通常設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的埋置深度應(yīng)小于地下水位深度。(2)施工排水:當(dāng)?shù)叵滤宦癫販\,基礎(chǔ)埋置深度大于地下水位深度時(shí),基槽開(kāi)挖與基礎(chǔ)施工必須進(jìn)行排水。(3)地下水位升降:地下水位上升,將使粘性土軟化,增大壓縮性。失陷性黃土則產(chǎn)生嚴(yán)重失陷,膨脹土吸水膨脹,將基礎(chǔ)頂起。地下水位下降則會(huì)使建筑物產(chǎn)生附加沉降(4)當(dāng)?shù)叵率页Ｄ昊蛴昙咎幵诘叵滤灰韵?必須做好防水層。(5)當(dāng)?shù)叵滤泻泻Φ幕瘜W(xué)物質(zhì),對(duì)建筑物具有侵蝕性。(6)地下水的浮力可將空心結(jié)構(gòu)物浮起,需要進(jìn)行響應(yīng)的措施來(lái)解決。(7)存在承壓水的地區(qū),承壓水可能沖破基槽. 達(dá)西定律的物理概念是什么 kFiLhkFqtQ=== 或kivFq== 土的滲透系數(shù) 的物理意義為單位水力坡降時(shí)的滲透速度. kwDiGγ= 動(dòng)水力 的數(shù)值等于水力坡降乘以水的重度. DG,潛水和承壓水三類(lèi). 滲透系數(shù)的物理意義是什么 地下水通過(guò)土顆粒之間的孔隙流動(dòng),土體可被水透過(guò)的性質(zhì)稱(chēng)為土的滲透性. 土的滲透系數(shù) 的物理意義為單位水力坡降(即k1=i時(shí))時(shí)的滲透速度. 值的大小與土的組成,粒徑級(jí)配,孔隙比以及水的溫度有關(guān). k:流土與管涌 當(dāng)動(dòng)水力的數(shù)值等于或大于土的浮容重 時(shí)土體被水沖氣的現(xiàn)象,稱(chēng)為流土. DG39。γ當(dāng)土體級(jí)配不連續(xù)時(shí),水流可將土體粗顆?？紫吨械募?xì)粒土帶走,破壞土的結(jié)構(gòu),這種作用稱(chēng)為管涌. ,試樣長(zhǎng)度為15cm,試樣截面積為5cm2,試驗(yàn)水頭為20cm.實(shí)驗(yàn)經(jīng)歷10s,. 由kFiLhkFqtQ=== 有15205103=k 得 scmk/ =, 70cm,滲徑為 60cm,砂土的飽和重度 3/=γ由339。3/6070mkNmkNiGwsatwD= =≥===γγγγ 所以發(fā)生流土. 第二章 土的物理性質(zhì)及工程分類(lèi) ,具有壓縮性高,強(qiáng)度低和透水性大三個(gè)顯著的工程特性. 土的三相組成是指土由固體礦物,水和氣體三部分組成. 粒徑級(jí)配曲線(xiàn)的縱坐標(biāo)表示什么 工程中常用土中各粒組的相對(duì)含量,占總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)來(lái)表示,稱(chēng)為土的粒徑級(jí)配. 粒徑級(jí)配曲線(xiàn)的縱坐標(biāo)表示小于某粒徑的土占總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù). 10φuC表示土的級(jí)配良好. 其中哪幾個(gè)可以直接測(cè)定 ①土的密度ρ和土的重度γ。②土粒比重()ssdG。③,均由實(shí)驗(yàn)室直接測(cè)定. 土的密度ρ為單位體積土的質(zhì)量, . 3/cmg土的重度γ為單位體積土所受的重力,≈==g, . 3/mkN 何謂飽和度 土的孔隙比為土中空隙體積與固體顆粒的體積之比. 土的飽和度表示水在空隙中充滿(mǎn)的程度. ,為什么有時(shí)候總要假設(shè)總體積V=1 什么時(shí)候假設(shè)1=sV計(jì)算更簡(jiǎn)便 在三相草圖計(jì)算中,根據(jù)情況令 V=1 或1=sV,?？梢允褂?jì)算簡(jiǎn)化,因?yàn)橥恋娜嘀g是相對(duì)的比例關(guān)系. 用孔隙比e,相對(duì)密度 和標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)擊數(shù)來(lái)劃分密實(shí)度各有何優(yōu)缺點(diǎn) rDN無(wú)粘性土最主要的物理狀態(tài)指標(biāo)是密實(shí)度. 用一個(gè)指標(biāo)判別砂土的密實(shí)度,無(wú)法反映土的粒徑級(jí)配的因素. e為了克服上述用一個(gè)指標(biāo) ,對(duì)級(jí)配不同的砂土難以準(zhǔn)確判別的缺陷,用天然孔隙比e與同一種砂e的最松狀態(tài)孔隙比 和最密實(shí)狀態(tài)孔隙比 進(jìn)行對(duì)比,看 靠近 還是 ,以此來(lái)判別它的密實(shí)度. 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn),是在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行的一種原位測(cè)試, 值的大小,反應(yīng)土的貫入阻力的大小,亦即密實(shí)度的大小. N 粘性土的物理狀態(tài)指標(biāo)是:①液限()%Lω。②塑限()%Pω。③縮限()%Sω。④塑性指數(shù)。⑤液性指數(shù) 。⑥活動(dòng)度 。⑦靈敏度 . PILIAtS 如何測(cè)定 何謂塑限 如何測(cè)定 . ,塑限聯(lián)合測(cè)定法測(cè)定. 液限與塑限的差值,去掉百分?jǐn)?shù)的符號(hào),稱(chēng)塑性指數(shù),記為 . PI物理意義:細(xì)顆粒土體處于可塑狀態(tài)下,即 大,表明該土能吸附結(jié)合水多,但仍處于可塑狀態(tài),亦即該土粘粒含量高或礦物成分吸水能力強(qiáng). PI 如何應(yīng)用液性指數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)土的工程性質(zhì) 粘性土的液限指數(shù)為天然含水率與塑限的差值和液限與塑限差值之比,即:PLPLIωωωω= 據(jù)液性指數(shù) 大小不同,可將粘性土分為5種軟硬不同的狀 態(tài),當(dāng)LIPωω時(shí),以上公式的分子大于分母,即 ,土處于流塑狀態(tài).之間為塑態(tài),可分為4等分,靠近堅(jiān)硬的為硬塑,靠近流塑的為軟塑,中間為可塑狀態(tài). 1LI1~0=LI,軟塑狀態(tài) 1~0=LI之間為塑態(tài),可分為4等分,靠近堅(jiān)硬的為硬塑,靠近流塑的為軟塑,中間為可塑狀態(tài). 各類(lèi)土的劃分依據(jù)是什么 地基土分為巖石,碎石土,砂土,粉土,粘性土和人工填土. 巖石可按堅(jiān)固程度,風(fēng)化程度或完整程度劃分。碎石土由大至小可分為漂石,卵石,圓礫三種。砂《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》 第 4 頁(yè) 共 42 頁(yè) 土可分為礫砂,粗砂,中砂,細(xì)砂和粉砂。塑性指數(shù)10≤重50%的土稱(chēng)粉土。土的塑性指數(shù) 時(shí)稱(chēng)為粘性土。按人類(lèi)活動(dòng)堆填形成的各類(lèi)土稱(chēng)為人工填土. 10φPI 粉土的工程性質(zhì)如何評(píng)價(jià) %的土稱(chēng)粉土。密實(shí)的粉土為良好地基.飽和稍密的粉土,地震時(shí)容易產(chǎn)生液化,為不良地基. 10≤PI,物理性質(zhì)和工程特性是什么 生成條件:在靜水或緩慢的流水環(huán)境中沉積,并經(jīng)生物化學(xué)作用形成的粘性土或粉土. 物理性質(zhì):淤泥——天然含水率Lωωφ,天然孔隙比 .淤泥質(zhì)土——≥eLωωφ,天然孔隙比 ≤≤e工程性質(zhì):壓縮性高,強(qiáng)度低,透水性低,為不良地基. ,已知一個(gè)鉆孔原狀土試驗(yàn)結(jié)果為:土的密度,土粒比重,土的含水量3/=ρ=sG%=. 孔隙比 =e孔隙度 %=n飽和度 =rS干密度 ,干重度 3/=ρ3/=γ飽和密度 3/=ρ飽和重度 3/=γ有效重度 339。/= =γγγ,%.%的試樣,需加多少水 答案:258kg 20. 已知原狀土樣,經(jīng)試驗(yàn)測(cè)得基本物理性質(zhì)指標(biāo)為:=sG,含水量為%=ω,孔隙比e,孔隙度 ,飽和密度nsatρ和飽和度 . rS土樣的干密度 3/=ρ孔隙比 =e孔隙度 %=n飽和度 =rS第三章 土的壓縮性與地基沉降計(jì)算 ⑴外因 ① 建筑物荷載作用。 ② 地下水位大幅度下降, ③ 施工影響,基槽持力層土的結(jié)構(gòu)擾動(dòng)。 ④ 振動(dòng)影響,產(chǎn)生震沉。 ⑤ 溫度變化影響。 ⑥ 浸水下沉. ⑵內(nèi)因 ① 固相礦物本身壓縮極小,物理學(xué)上有意義,對(duì)建筑工程來(lái)說(shuō)市沒(méi)有意義的。 ② 土中液相水的壓縮,在一般建筑工程荷載akP600~100=σ作用下,很小,可忽略不計(jì)。 ③ 土中空隙的壓縮,土中水與氣體受壓后從空隙中擠出,使土的孔隙減小. :土的滲流固結(jié)過(guò)程 由于土的顆粒很細(xì),孔隙更細(xì),土中的水從很細(xì)的彎彎曲曲的孔隙中擠出需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間,這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為土的滲流固結(jié)過(guò)程. 飽和土體所承受的總壓力σ為有效應(yīng)力σ′與孔隙水壓力μ之和,即: μσσ+′= 亦即 μσσ =′ 這個(gè)公式稱(chēng)為有效應(yīng)力原理. ,只有豎向單向壓縮的條件. 何謂壓縮模量 鋼材或混凝土試件,在受力方向的應(yīng)力與應(yīng)變之比稱(chēng)為彈性模量E. 土的試樣單向受壓,應(yīng)力增量與應(yīng)變?cè)隽恐确Q(chēng)為壓