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1、“三基”考试试题库答案岩土力学与地基基础一、基 本 概 念1 天然密度：单位体积土的质量； 2 天然含水量：土中水的质量与土粒质量比之（用百分数表示）；3 孔隙率：土中孔隙体积与土粒体积之比；4 液限：土由可塑状态转到流动状态的界限含水量；5 塑限：土由半固态转到可塑状态的界限含水量；6 塑性指数：土的液限和塑限的差值；7 液性指数：是粘性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数的比值；8 有效应力：通过土的固体颗粒承受和传递的粒间应力；9 孔隙水应力：是通过孔隙中的水体传递和承受的应力；10 土的自重应力：由土体自重引起的应力；11 地基土的附加应力：由建筑物荷载在地基中引起的、附加在原有自重应
2、力之上的应力；12 基地压力：是指基础底面传递给地基表面的压力；13 土的压缩性：土在压力作用下体积缩小的特性；14 土的抗剪强度：是指土体抵抗剪切破坏的能力；15 极限平衡状态：是指当土体的剪应力等于土的抗剪强度时的临界状态；16 地基承载力：指地基同时满足强度和变形两个条件时，单位面积所能承受的最大荷载；17 岩石的变形特性：岩石在外力的作用下，内部应力发生变化，由于质点 位置的改变，引起岩石的变形，岩石的变形分为弹性变形和塑性变形；18 岩石的强度：是指岩石抵抗外力破坏的能力；19 岩石的空隙性：岩石中除包含有孔隙外，还发育有不同成因形成的微裂隙， 岩石的这种特性统称为空隙性；20 岩体
3、：由结构面和结构体组成的地质体；21 岩石：是经过地质作用而形成的一种或多种矿物的集合体；22 深基础：是指埋置深度大，采用特殊的结构形式、特殊的施工方法完成的基础；23 桩基础：深基础的一种，结构细又长，能承受比较大的荷载作用的一种基础。二、基本理论与基本知识1. 何谓土粒粒组？划分标准是什么？答：粒组是某一级粒径的变化范围。粒组划分的标准是粒径范围和土粒所具有的一般特征，粒径大小在一定范围内的土粒，其矿物成分及性质都比较接近，就划分为一个粒组。2. 计算地基附加应力时有哪些假定？答：主要假定有：（1）基础刚度为零，即基底作用的是柔性荷载；（2）地基是均匀、连续、各向同性的线性变形半无限体。
4、3. 影响基地压力分布的因素有哪些？答：基地压力的分布与多种因素有关，如基础的形状、平面尺寸、刚度、埋深、基础上作用荷载的大小及性质、地基土的性质等。4. 简要介绍在中心和偏心荷载作用下基底压力的计算方法及基地压力分布特点？答：（1）在中心荷载作用下，基底压力成均匀分布，基底压力按下式计算： 式中，F为上部结构的荷载，G为基础及上覆土的自重；A为基础底面的面积。 (2)在单向偏心荷载作用下，若偏心方向基底边长为，基底压力的大小及其分布情况有如下三种： (a)当时，基底压力呈梯形分布，最大和最小压力为 (b) 当时，基底压力呈三角形分布，基底边缘最大压力为 （c）当时，基底压力在基底一定范围内也
5、呈三角形分布，基底边缘最大压力为 式中，b为另一边长，5. 简述地基沉降计算的必要性及影响沉降大小的因素?答：由于土具有压缩性，地基承受建筑物荷载后，必然发生沉降。过大的沉降将危及建筑物和地下管线的安全，也影响建筑物的使用功能，特别是因建筑物荷载分布不均或土层压缩性横向存在差异引起的差异沉降，会使上部结构产生较大的附加应力，可导致上部结构出现开裂等危害。因此，进行地基设计时，计算地基沉降并设法将其控制在建筑物允许范围之内，对保证建筑物的正常使用，安全和经济具有很大的意义。影响地基沉降大小的因素主要有：建筑物的重量及分布情况，地基土的种类，各层土的厚度及横向变化，土的压缩性大小，基础形式及埋深等
6、。6. 简述分层总和法计算地基沉降的基本原理和计算步骤？答：（1）计算原理：降地基沉降计算深度范围内的土体划分为若干分层，假定每一分层土体只发生竖向压缩变形，没有侧向变形，并将地基看作均质地基计算出每一分层的平均附加应力，则采用压缩性指标即可计算出每一层土的压缩量，然后将各分层土的压缩量相加，得到总的压缩变形量即为地基沉降量。（2）计算步骤：地基土的分层；计算个分层土的平均自重应力和平均附加应力；确定地基沉降计算深度；确定计算深度范围内各土层的压缩指标；确定计算深度范围内各分层的压缩量；对计算深度范围内的压缩量进行求和，得到地基沉降量。 7. 简要介绍摩尔-库伦强度理论？答：莫尔认为材料的破坏
7、是剪切破坏，当任一平面上的剪应力等于材料的抗剪强度时该点就发生破坏，并提出剪切破坏面上的剪应力是该面上的法向应力的函数，并在其坐标中是一条曲线，该曲线称为莫尔包线。但是，在应力变化范围不很大的情况下，土的莫尔包线通常近似用直线代替，该直线方程就是库伦公式所表示的方程，将莫尔包线用库伦公式表示也便于应用。这一由库伦公式表示莫尔包线的强度理论称为莫尔-库伦强度理论。8. 简述影响土的抗剪强度的因素？答：影响土的抗剪强度的因素有：（1）土的矿物成分，颗粒形状及级配；（2）土的天然密度；（3）土的含水量；（4）土的结构；（5）试验方法和加荷速率。9. 影响土压力因素有哪些？答：影响土压力因素有：墙的位
8、移方向和位移量；墙后土体所处的应力状态；墙体材料、高度及结构形式；墙后填土的性质；填土表面的形状；墙和地基之间的摩擦特性；地基的变形等。10. 地基变形分哪三个阶段？各阶段有何特点？答：分为：线性变形阶段；塑性变形阶段；完全破坏阶段。11. 土坡稳定分析有何实际意义？答：山区的天然土坡、江河的岸坡以及建筑工程中平整场地、开挖基坑而形成的人工斜坡，由于某些外界不利的因素的影响造成边坡局部土体滑动而丧失稳定性，边坡的坍塌常造成严重的工程事故，并危及人身安全，因此对边坡预先进行土坡稳定性分析。12. 影响土坡稳定的因素有哪些？答：（1）土坡作用力发生变化；（2）土体抗剪强度的降低；（3）静水压力的作
9、用；（4）地下水的渗流作用；（5）土坡高度或坡脚。13. 简要介绍条分法分析土坡稳定性的过程？答：土坡沿着圆弧进行滑动，将圆弧滑动体分成若干竖直的土条，计算各土条力系对圆弧圆心的抗滑力矩与滑动力矩，由总的抗滑力矩与滑动力矩之比（稳定安全系数k）来判断土坡的稳定性。当k1土坡不稳定，k=1为极限平衡。14. 简述岩体和岩石的区别？答：岩石是矿物的集合体，其特征可以用岩块来表征其变形和强度性质取决于岩块本身的矿物成分、结构构造。岩体则是由一种岩石或多种岩石组成，是由结构面和结构体构成的组合体，其变形和强度性质不仅取决于岩石的性质，还取决于结构面和岩体结构的特性。15. 简述岩石的抗冻性及其影响因素
10、？答：岩石抵抗冻融破坏的能力，称为岩石的抗冻性。其影响因素为：造岩矿物的热物理性质和强度、粒间连结程度、开空隙的发育情况以及含水率等因素。16. 影响岩石抗压强度的主要因素有哪些？答：分为：一方面是岩石本身如：岩石的颗粒大小，矿物成分，颗粒联结及胶结情况、块体密度、层理和裂隙的特性和方向、风化程度和含水情况等；另一方面是试验方法。17. 简述岩石的抗剪强度及其测定方法？答：岩石的抗剪强度是指岩石抵抗剪切破坏的能力。其测定方法有：抗剪断试验、抗剪试验、抗切试验。18. 岩体力学研究的主要对象是什么，它有些什么特点？答：岩体力学是研究岩体在各种力场作用下变形和破坏规律的一门应用性很强的新学科。其研
11、究对象是岩体。其特点主要表现在：（1）不连续性；（2）非均质性；（3）各向异性；（4）岩体中存在着不同于自重应力场的天然应力场；（5）岩体赋存于一定的地质环境之中。19. 如何应用液性指数来评价土的工程性质？答：根据液性指数的大小，可将粘性土分为3种软硬不同的状态：当液性指数小于0时，土呈坚硬状态；当液性指数大于1时，土处于流动状态；当液性指数介于0与1之间时，土处于塑性状态。20. 地基土的变形有何特性？答：地基土的变形特性是：（1）土的压缩性大；（2）地基土产生压缩变形的原因有外因和内因；（3）饱和土体的压缩过程；（4）粘性土的蠕变现象。21. 产生主动土压力的条件是什么？答：产生主动土压
12、力的条件是：当挡土墙在墙后填土的作用下，向前移动，墙后土体随之向前移动，挡墙后土体处于极限平衡状态时，就会产生主动土压力。22. 郎肯土压力理论有何假设条件？适用于什么范围?答：假设条件：表面水平的半无限土体，处于极限平衡状态。适用范围：挡土墙的墙背竖直光滑；挡土墙后填土表面水平。23. 库伦土压力理论研究的课题是什么？有何基本假设?答：研究课题：（1）墙背俯斜；（2）墙背粗糙；（3）填土为理想散粒体；（4）填土表面倾斜。基本假设：（1）挡土墙向前移动；（2）墙后填土沿墙背和填土中某一滑动面同时下滑，形成滑动楔体；（3）土楔体处于极限平衡状态，不计本身压缩变形；（4） 楔体对墙背的推力即主动土
13、压力。24. 地基基础有哪些类型？各适用于哪些条件？答：有：（1）天然地基上浅基础；（2）不良地基人工处理后的浅基础；（3）桩基础；（4）深基础。25. 天然地基浅基础有哪些结构类型？各具有什么特点？答：独立基础；条形基础；十字交叉基础；筏板基础；箱型基础；壳体基础等。26. 基础为何要有一定的埋深？如何确定基础的埋深？答：首先为了防止基础日晒雨淋、人来车往造成基础损伤，所以基础要有一定的深度。根据以下因素确定基础埋深：上部结构情况；工程地质和水文地质条件；当地冻结深度；建筑场地的环境条件等因素。27. 桩按承载性状分哪几类？端承摩擦桩和摩擦端承桩受力情况有什么区别？答：桩按照承载性状分为：摩
14、擦桩；端承摩擦桩；端承桩；摩擦端承桩。端承摩擦桩主要由桩侧阻力承受，桩端阻力占少量比例；而摩擦端承桩桩顶荷载主要由桩端阻力承担，桩侧摩擦力占少量比例。28. 预制桩有何优点？答：预制桩优点：桩的截面规整、均匀、质量好、强度高。29. 灌注桩有何优点？答：现场成孔灌注、运输成本低等。30. 桩基设计包括哪些内容？答：桩基础设计包括：（1）选择桩的类型；(2)确定桩的规格与单桩竖向承载力；（3）计算桩的数量进行平面布置；（4）桩基础验算；（5）桩承台设计。三、基 本 技 能编 号 项 目 考核办法 考 核 标 准1测定土的粒度成分实际操作1、掌握基本操作步骤。2、能够准确处理试验结果。2测定土的密度实际操作1、掌握基本操作步骤。2、能够准确处理试验结果。3测定土的含水量实际操作1、掌握基本操作步骤。2、能够准确处理试验结果。4测定粘性土的液限，塑限。实际操作1、掌握基本操作步骤。2、能够准确处理试验结果。5土的击实试验实际操作 1、掌握基本操作步骤。2、能够准确处理试验结果。6直接剪切试验实际操作1、掌握基本操作步骤。2、能够准确处理试验结果。 5
