土力学资料：习题集.doc

1、1习题集习题集1 土的物理性质与工程分类土的物理性质与工程分类1.1 已知土样试验数据为：土的重度 19.0kN/m3，土粒重度 27.1kN/m3，土的干重度为 14.5kN/m3，求土样的含水量、孔隙比、孔隙率和饱和度。参考答案参考答案31%、0.87、47%、97%1.2 某地基土的试验中，已测得土样的干密度 rd=1.54gcm3，含水量 w=19.3，土粒比重 Gs=2.71。计算土的 e，n 和 Sr。若此土样又测得 wL=28.3，wp=16.7，计算 Ip 和 IL，描述土的物理状态，定出土的名称。参考答案参考答案0.76，43.2，0.69；11.6，0.224，硬塑状态，粉

2、质粘土1.3 有一砂土试样，经筛析后各颗粒粒组含量如下。试确定砂土的名称。粒组（mm） 0.075 0.0750.1 0.10.25 0.250.5 0.51.0 1.0含量（）8.015.042.024.09.02.0参考答案参考答案细砂。1.4 已知某土试样的土粒比重为 2.72，孔隙比为 0. 95，饱和度为 0.37。若将此土样的饱和度提高到 0.90 时，每 1m3 的土应加多少水?参考答案参考答案258kg1.5 一干砂试样的密度为 1.66gcm3，土粒比重为 2.70。将此干砂试样置于雨中，若砂样体积不变，饱和度增加到 0. 60。计算此湿砂的密度和含水量。参考答案参考答案1.

3、 89gcm3，13.91.6 已知某土样的土粒比重为 2.70，绘制土的密度（范围为 1.02.1gcm3）和孔隙比 e（范围为 0.61.6）的关系曲线，分别计算饱和度 sr=0、0.5、1.0 三种情况。参考答案参考答案提示：三种饱和度分别计算，令 V=1.0，设不同 e，求。列表计算结果，以为纵坐标，e 为横坐标，绘制不同 sr 的三条曲线21.7有一个湿土试样质量 200g，含水量为 15.0。若要制备含水量为 20.0的试样，需加多少水？参考答案参考答案8.7g1.8已知甲、乙两个土样的物理性试验结果如下：土样wL（）wP（）w（）Gssr甲30.012.528.02.751.0乙

4、14.06.326.02.701.0试问下列结论中，哪几个是正确的？理由何在？甲土样比乙土样的粘粒（d0.005mm 颗粒）含量多；甲土样的天然密度大于乙土样；甲土样的干密度大于乙土样；甲土样的天然孔隙比大于乙土样。参考答案参考答案，1.9 已知土样试验数据为：土的重度 17.3kN/m3，土粒重度 27.1g/cm3，孔隙比 0.73，求土样的干重度、含水量、孔隙率和饱和度。参考答案参考答案15.7kN/m3、 10%、42%、38%1.10 某砂土土样的密度为 1.77g/cm3，含水量为 9.8%,土粒比重为 2.67，烘干后测定最小孔隙比为 0.461，最大孔隙比为 0.943,求该砂

5、土的相对密实度。参考答案参考答案0.5951.11 已知土样试验数据为：含水量 31%，液限 38%，塑限 20%，求该土样的塑性指数、液性指数并确定其状态和名称。参考答案参考答案18、0.61、可塑、粘土2 土中水的运动规律土中水的运动规律2.1 将某粘土试样置于渗透仪中进行变水头渗透试验，当试验经过的时间t 为 1 小时时，测压管的水头高度从 h1=310.8cm 降至 h2=305.6cm。已知试样的横断面积 A为 32.2cm2，高度 l 为 3.0cm，变水头测压管的横段面积 A为 1.1cm2，求此土样的渗透系数 k 值。参考答案参考答案k4.8107cm/s32.2 基坑开挖剖面

6、如下图所示。其中粉质粘土夹粉砂层的孔隙比 e1 1.10，土粒密度s12.75g/cm3，渗透系数 k11.810-5cm/s；砂土层的孔隙比 e2 0.68，土粒密度s22.68g/cm3，渗透系数 k23.610-2cm/s。设砂土层层底的测压管水头位于地表下 1.5m 处且保持不变，基坑开挖过程中坑内水位与坑底齐平。（1） 若将基坑底面以下土层内的渗流视为垂直单向渗流， 试证明坑底下粉质粘土夹粉砂层与砂土层的平均等效渗透系数 kz为：（2） 当开挖深度 H5.0m 时,求每昼夜基坑内单位面积的渗流量 Q；（3）求不发生流土破坏的最大开挖深度 Hmax。参考答案参考答案Q0.027m3/d

7、m2，Hmax5.36m2.3某基坑施工中采用地下连续墙围护结构，其渗流流网如图 220 所示。已知土层的孔隙比 e0.96，土粒密度s2.70g/cm3，坑外地下水位距离地表 1.2m，基坑开挖深度为 8.0m，a、b 点所在流网网格长度 l1.8m，评判基坑中 ab 区段的渗流稳定性。4参考答案参考答案iab0.34，ic0.87，渗流安全2.4将某砂土试样置于渗透仪中进行常水头渗透试验，已知试样的横断面积 A 为55.2cm2，高度 l 为 10.0cm，水头高差为 1.6m，达到渗流稳定后，量得 10 分钟内流经试样的水量为 636cm，求此土样的渗透系数 k 值。参考答案参考答案k1

8、.210-3cm/s2.5如下图所示的基坑， 坑外水位 h1=1.8m,坑内水位 h2=0.6m， 渗流流网如图中所示。已知土层渗透系数 k1.210-2cm/s，a 点、b 点和 c 点分别位于地表以下 3.5m、3.0m 和 2.0m。试求:(1) 整个渗流区的单宽流量 q；(2) ab 段的平均渗透速度 vab；参考答案参考答案q4.98m3/dm，vab1.4410-3cm/s2.6 一种粘性土的比重 2.70，孔隙比为 0.58，试求该土的临界水力坡降?2.7 如下图实验中： （1）已知水头差 h=20 cm，土样长度 L=30 cm，试求土样单位体积所受的渗透力是多少？（2）若已知

9、土样的土粒比重为 2.72,孔隙比为 0.63,问该土样是否会发生流土现象?(3) 求出使该土发生流土时的水头差 h 值。2.8 在孔隙率为 0.35,土粒比重为 2.65 的土中开挖墓坑,已知基坑底部有一层厚 1.25m5的上述土层,受到了 1.85m 以上的渗流水头影响(如见图),问在土层上面至少加多厚的粗砂才能抵抗流土现象发生?(假定粗砂与土具有相同的孔隙率和比重,而且不计砂土的水头损失)。3 土的应力分布及计算土的应力分布及计算3.1 某地基为粉土，层厚 4.80m。地下水位埋深 1.10m，地下水位以上粉土呈毛细管饱和状态。粉土的饱和重度sat=20.1kNm3。计算粉土层底面处土的

10、自重应力。参考答案参考答案59. 48kPa3.2 已知矩形基础底面尺寸 b=4m，l=10m，作用在基础底面中心的荷载 N=400kN，M=240kNm（偏心方向在短边上），求基底压力最大值与最小值。参考答案参考答案19.00kPa、1.00kPa3.3 有一矩形均布荷载 p0=250kPa，受荷面积为 2.0m6.0m 的矩形面积，分别求角点下深度为 0m、2m 处的附加应力值以及中心点下深度为 0m、2m 处的附加应力值。参考答案参考答案125kPa、8.4kPa、250kPa、131.4kPa3.4 已知矩形基础底面尺寸 b=4m，l=10m，作用在基础底面中心的荷载 N=400kN，

11、M=320kNm（偏心方向在短边上），求基底压力分布。参考答案参考答案22.22kPa,03.5 某矩形基础底面尺寸为 2.00m6.00m。在基底均布荷载作用下，基础角点下10.00m 深度处的竖向附加应力为 4.30kPa，求该基础中心点下 5.00m 深度处的附加应力值。6参考答案参考答案17.20kPa3.6 有一个环形烟囱基础，外径 R=8m，内径 r= 4m。在环基上作用着均布荷载100kPa，计算环基中心点 O 下 16m 处的竖向附加应力值。参考答案参考答案19.8kPa3.7 某地基的地表为素填土，1=18.0kNm3，厚度 h1=1.50m；第二层为粉土，2=19.4kNm

12、3，厚度 h2= 3.60m；第三层为中砂，3=19.8kNm3。厚度 h3= 1.80m；第四层为坚硬整体岩石。地下水位埋深 1. 50m。计算地基土的自重应力分布。若第四层为强风化岩石，基岩顶面处土的自重应力有无变化？参考答案参考答案基岩顶面 132.5kPa，有变化，78.5 kPa3.8 已知某工程为条形基础，长度为 l，宽度为 b。在偏心荷载作用下，基础底面边缘处附加应力pmax=150kPa，pmin=50kPa。 计算此条形基础中心点下深度为： 0， 0.25b，0.50b，l.0 b，2.0 b，3.0 b 处地基中的附加应力。参考答案参考答案100kPa，96kPa，82kP

13、a，55. 2kPa，30. 6kPa，20. 8kPa3.9 某条形基础宽度为 6.0m，承受集中荷载 P=2400kNm，偏心距 e=0.25m。计算基础外相距 3.0m 的 A 点下深度 9.0m 处的附加应力。参考答案参考答案81.3kPa3.10有一挡土墙，基础宽度 6m，埋置在地面 1.5 m 处,在离基础荷载 A 点处作用着竖直线荷载 P=2400kN/m, 墙背受到水平推力 H=400 kN/m,其作用点距基底面为2.4 m,如图所示.该地基土的重度为 19 kN/m3,试求基础中心点下深度 z=7.2 mM 处点的附加应力(考虑墙后填土引起的附加应力)。73.11 某地基地表

14、至 4.5 m 深度内为砂岩层,4,59.0 m 为粘土层,其下为透水页岩,地下水位距地表 2.0 m.已知水位以上砂土的平均孔隙比为 0.52,平均饱和度为 0.37;粘土的含水量为 42%,砂土和粘土的比重均为 2.65,请计算地表至粘土层范围内的竖向总应力、有效应力和孔隙水压力，并绘制相应的应力分布图（rsat=9.81kN/m3） 。3.12 对某粘土试样进行三轴压缩试验， 在不排水条件下施加围压 29.43kPa,测得超静孔隙水压力 29.43 kPa,然后施加轴向压力至 58.86 kPa 时,又测得超静孔隙水压力为44.15 kPa.试计算孔隙水压力系数 A 和 B 的值,并判断

15、该粘土的饱和程度。3.13 某土层物理力学性质指标如下图，试计算下述两种情况下土的自重应力。（1）没有地下水； （2）地下水在天然地面下 1m 位置。3.14 试计算下图所示地基土中的自重应力分布。83.15 饱和细砂试验中，试件在周围压力3=100kN/m2下固结，然后增加垂直应力1=100 kN/m2，测得试件中的孔隙水压力为 u=50 kN/m2，问竖直应力继续增加到150 kN/m2时，作用在此试件的总应力、孔隙水压力和有效应力各有多大（假设孔隙压力系数 A 是常数） 。4 土的压缩性与地基沉降计算土的压缩性与地基沉降计算4.1 某原状土压缩试验结果如下表所示，计算土的压缩系数 a1-

16、2、压缩指数 cc和相应侧限压缩模量 Es1-2，并评价此土的压缩性。压应力p(kPa)50100200300孔隙比 e0.9620.9500.9360924参考答案参考答案0.14MPa-1，0.047,13.9MPa；中压缩性4.2 某工程矩形基础长度 3.60m，宽度 2.00m，埋深 d=1.00m。地面以上上部荷重N=900kN。地基为粉质粘土，=16.0kNm3，孔隙比 e0=1.0，压缩系数 a=0.4Mpa-1。试用应力面积法计算基础中心 O 点的最终沉降量。参考答案参考答案68.4mm4.3 厚度为 8m 的粘土层，上下层面均为排水砂层，已知粘土层孔隙比 e0=0.8，压缩系

17、数 a=0.25Mpa-1，渗透系数 k=0.000000063cm/s，地表瞬时施加一无限分布均布荷载 p=180kPa。分别求出加荷半年后地基的沉降和粘土层达到 50%固结度所需的时间。参考答案参考答案14.7cm，0.22 年94.4 一饱和粘土试样在压缩仪中进行压缩试验，该土样原始高度为 20mm，面积为30cm2，土样与环刀总重为 1.756N，环刀重 0.586N。当荷载由 p1=100kPa 增加至p2=200kPa 时，在 24 小时内土样的高度由 19.31mm 减少至 18.76mm。试验结束后烘干土样，称得干土重为 0.910N。求土样的初始孔隙比 e0。参考答案参考答案

18、0.7654.5 某土样的压缩试验结果如下表所示，计算其压缩系数 a1-2、压缩指数 cc和相应侧限压缩模量 Es1-2，并评价此土的压缩性。压应力p(kPa)50100200300孔隙比 e0.8600.8520.8360825参考答案参考答案0.16MPa-1，0.053,11.6MPa；中压缩性4.6 某柱基底面尺寸为 4.00m 4.00m，基础埋深 d=2.00m。上部结构传至基础顶面中心荷载 N=4720kN。 地基分层情况如下： 表层为细砂， 1=17.5kNm3， Es1=8.0MPa，厚度 h1=6.00m；第二层为粉质粘土，Es2=3.33MPa，厚度 h2=3.00m；第

19、三层为碎石，厚度 h3=4.50m，Es3=22MPa。用分层总和法计算粉质粘土层的沉降量。参考答案参考答案60mm4.7 厚度为 6m 的饱和粘土层，其下为不可压缩的不透水层。已知粘土层的竖向固结系数 Cv=0.0045cm2/s，=16.8kN/m3。粘土层上为薄透水砂层，地表瞬时施加无穷均布荷载 p=120kPa。（1） 若粘土层已经在自重作用下完成固结，然后施加 p，求达到 50%固结度所需的时间。（2） 若粘土层尚未在自重作用下固结，自重固结同时施加 p，求达到 50%固结度所需的时间。参考答案参考答案0.51 年，0.57 年4.8 已知一矩形基础底面尺寸为 5.6m4.0m，基础

20、埋深 d=2.0m。上部结构总荷重P=6600kN， 基础及其上填土平均重度取 20kNm3。 地基土第一层为填土， 1=17.5kNm3，厚度 h1=6.0m；第二层为粘土，2=16.0kNm3，e0=1.0，a=0.6MPa-1，厚度h2=1.60m；第三层为卵石，Es3=25MPa。试用简化方法求粘土层的最终沉降量。参考答案参考答案48mm104.9 某柱基底面积为 2.00m2.00m，基础埋深 d=l.50m。上部结构中心荷载作用在基础顶面 N=576kN。地基土分层为：第一层杂填土，1=17.0kNm3，厚度 h1=1.50m；第二层为粉土，2=18.0kNm3，Es2=3MPa，

21、厚度 h2=4.40m；第三层为卵石，Es3=20MPa，厚度 h3=6.5m。用应力面积法计算柱基最终沉降量。参考答案参考答案123.5mm4.10 地基为正常饱和粘土，其厚度为 12m，在外荷作用下产生的附加应力沿土层深度分布可简化为梯形。上为透水层，下为不透水层，透水面附加应力为 180kPa，不透水面附加应力为 120kPa。设 e0=0.82，a=0.0002m2/kN，k=2.1cm/年。求地基受荷1 年时的沉降量和地基完成沉降 90%所需要的时间。参考答案参考答案19.78cm，6.52 年4.11如下图所示天然地基，该地基由粉质粘土和中砂组成，砂粘土透水，其在水面以上的重度 r

22、=18kN/m3，在水面以下的的重度 rsat=20kN/m3(饱和重度)试求： （1）原地点水位时，A-A 面上自重有效应力分布图； （2）计算由于地下水下降，引起的砂粘土的沉降量。粉质粘土的 eP 值压力 P(kPa)孔隙比 e500.671000.651500.632000.6184.12 已知原状土样高 2cm，截面积 A=30 cm2，重度为 19.1kN/m3,颗粒比重为 2.72,含水量为 25%,进行压缩试验,试验结果见下表,试绘制压缩曲线,并求土的压缩系数a1-2值。压力 P(kPa)050100200400稳定时的压缩量（mm） 00.4800.8081.2321.7354

23、.13 某超固结粘土层厚度为 2m， 前期固结压力为 Pc=300kPa， 原位压缩曲线压缩指数 Cd=0.5,回弹指数 Cc=0.1,土层所受的平均自重应力 P1=100kPa,e0=0.70。 求下列两11种情况下该粘土的最终压缩量。（1）建筑物的荷载在土层中引起的平均竖向附加应力P=400 kPa；（2）建筑物的荷载在土层中引起的平均竖向附加应力P=180 kPa。4.14 在一正常固结饱和粘土层内取样， 测得比重为 2.69,密度 1.72g/cm3,液限为 43%,塑限为 22%,先期固结压力 Pc=0.03Mpa,压缩指数 Cc=0.650.(1)试确定试样的液性指数,并判断其稠度

24、状态.(2)在 elgP 坐标上绘出现场压缩曲线.(3)如在该土层表面施加大面积均布荷载P=100kPa并固结稳定,问该点土的液性指数变为多少?并判断其稠度状态.(I1=1.338,流动状态; I1=0.605,可塑状态)4.15 完全饱和土样，厚 2.0cm,环刀面积 50cm2,在压缩仪上做压缩试验,试验结束后,取出称重为 173g,烘干后重 140 g,设土粒比重为 2.72, 求：（1）压缩前土重为多少？（2）压缩前后土样孔隙比改变了多少？（3）压缩量共有多少？4.16 某均质土层处于正常固结状态，重度为 18kN/m3。试绘出下列两种情况下，该土层前期固结压力及现有竖向应力随深度的分

25、布图（设填土及原土体地挖、填后重度相同） ：（1）大面积挖除 2m 厚；（2）大面积填土 2m 厚。4.17 用内径为 8.0cm,高 2.0 cm 的环刀切取未扰动的饱和粘土试样,其比重为 2.70,含水量为 40.3%,测出湿土重为 184g,现做有侧限压缩试验,在压力 100kPa 和 200kPa 作用下, 试样压缩量为分别为 1.4mm 和 2.0mm，计算压缩后的各自孔隙比，并计算土的压缩系数 a1-2和压缩模量 Es1-2。5 土的抗剪强度土的抗剪强度5.1 某高层建筑地基取原状土进行直剪试验， 4个试样的法向压力p分别为100， 200，300，400kPa，测得试样破坏时相应

26、的抗剪强度为f分别为 67，119，162，216kPa。试用作图法，求此土的抗剪强度指标 c、值。若作用在此地基中某平面上的正应力和剪应力分别为 225kPa 和 105kPa，试问该处是否会发生剪切破坏？参考答案参考答案c=18kPa，= 2620,不会发生剪切破坏5.2 已知某土样粘聚力 c=8kPa、内摩擦角为 32。若将此土样置于三轴仪中进行三轴剪切试验， 当小主应力为 40kPa 时， 大主应力为多少才使土样达到极限平衡状态？参考答案参考答案159kPa125.3 已知地基中某一点所受的最大主应力为1=600kPa，最小主应力3=100kPa。绘制摩尔应力圆；求最大剪应力值和最大剪

27、应力作用面与大主应力面的夹角；计算作用在与小主应力面成 30的面上的正应力和剪应力。参考答案参考答案250kPa,45,225kPa,217kPa5.4某地基为饱和粘土，进行三轴固结不排水剪切试验，测得 4 个试样剪损时的最大主应力1、最小主应力3和孔隙水压力 u 的数值如下表。试用总应力法和有效应力法，确定抗剪强度指标。1(kPa)1452183104013(kPa)60100150200u(kPa)315792126参考答案参考答案=176，c=13kPa；= 3412，c=3kPa5.5 已知某土样粘聚力 c=8kPa、内摩擦角为 32 度。若将此土样置于直剪仪中作直剪试验，当竖向应力为

28、 100kPa 时，要使土样达到极限平衡状态，需加多少水平剪应力？参考答案参考答案70.5kPa5.6 某干砂试样进行直剪试验，当法向压力=300kPa 时，测得砂样破坏的抗剪强度f=200kPa。求：(1)此砂土的内摩擦角；(2)破坏时的最大主应力1与最小主应力3；(3)最大主应力与剪切面所成的角度。参考答案参考答案3342；673kPa，193kPa；2895.7 某粘性土试样由固结不排水试验得有效抗剪强度指标:有效内聚力24kPa,有效内摩擦角 22,如果该试样在周围压力 200kPa 下进行固结排水试验至破坏,试求破坏时的大主应力。参考答案参考答案510kPa5.8 条形基础下地基土体

29、中一点的应力为：z=250kPa，x=100kPa，=40kPa。已知地基为砂土，土的内摩擦角=30。问该点是否发生剪剪切破坏？若z和x不变，值增大为 60kPa，该点是否安全？参考答案参考答案13未破坏；剪切破坏5.9 取砂土试样进行直剪试验，试样水平面积为 25cm2，竖向荷载 p=375N，试验结果如下表。剪切位移(mm/100)040100140180240320剪力(N)06.156.0110.3169.5233.0125.0(1) 绘制剪应力(kPa)与剪切位移(mm)的关系曲线并确定砂土的抗剪强度f；(2) 计算此砂土的内摩擦角。考答案考答案93kPa；31485.10 已知地基

30、中某点处两个相互垂直平面上的正应力分别为 800kPa 和 300kPa，剪应力均为 200kPa。求：(1) 最大主应力1和最小主应力3；(2) 若地基土的粘聚力 c=55.0kPa，内摩擦角=30判断该点的平衡状态。参考答案参考答案870kPa，230kPa；稳定平衡5.11 饱和土样进行无侧限抗压试验，得无侧限抗压强度为 152kPa，如果对同种土进行不固结不排水三轴试验，周围压力为 172kPa，问总竖向压应力为多少时，试样将发生破坏？参考答案参考答案324kPa5.12 从饱和粘土性中一点取出一简土样，切取多个试样，进行直剪固结快剪试验，测得正常固结部分 Ccq=0,cq=200,超

31、固结部分 Ccq=30kPa, cq=70。问（1）该土的先期固结压力 Pc 是多少？（2）如该土样在地基中的自重应力为 80 kPa，问其天然状态不排水强度是多少？（3）如在地面施加大面积均布荷载 P=120 kPa，固结稳定后，该取土点的不排水强度应是多少？5.13 某饱和粘土，已知其有效应力强度指标 C，=0，=280，孔隙水压力系数 A=0.8,如将该土试样在各向等压力3=50 kPa 下固结稳定,然后在不排水条件施加偏应力1-3=46kPa,问该土样是否被剪坏?5.14 对一饱和原状土样进行固结不排水试验， 破坏时测得3=200kPa， 1-3=400 kPa，孔隙水压力 u=100

32、 kPa，试样的破裂面与水平面的夹角 580，求：孔压系数 A；有效应力强度指标 C，、。5.15 为测定某粘性土的抗剪强度指标，先取一土样作固结排水条件下的直剪试验，当n=50 kPa 时，测得破坏时剪应力f=57.74 kPa；另取一相同条件的土样，作固结14排水三轴压缩试验，当围压3=50 kPa 时，破坏时作用在土样上的大主应力1=250kPa，试利用以上试验数据，求该粘性土的抗剪强度指标 C、。5.16 饱和粘性土样试验在三轴仪中进行固结不排水剪切试验，施加的围压3是 196kPa，试样破坏时的主应力差为 274 kPa，测得孔隙水压力 176 kPa，如果破坏面与水平面成 580角

33、，试求破坏面上的正应力、剪应力、有效应力及试样中的最大剪应力。5.17 某饱和粘土的有效内摩擦角为 300，有效内聚力为 12 kPa，取该土样作固结不排水剪切试验，测得土样破坏时3=260 kPa，1-3=135 kPa，求该土样破坏时的孔隙水压力。6 土压力计算土压力计算6.1 挡土墙高 6m,墙背垂直,光滑,墙后填土面水平,填土重度 18kN/m3,饱和重度为 19kN/m3，内聚力 c=0,内摩擦角=30,求:(1) 墙后无地下水时的主动土压力分布与合力；(2) 挡土墙地下水位离墙底 2m 时，作用在挡土墙上的土压力土压力和水压力。参考答案参考答案(1)土压力合力为 108kN/m；(

34、2)土压力合力为 122kN/m6.2 挡土墙高 4.5m，墙背垂直、光滑，墙后土体表面水平，土体重度=18.5kNm3， c=10kPa，=25，求主动土压力沿墙高的分布及主动土压力合力的大小和作用点位置。参考答案参考答案Z0=1.7m,墙底a=21kPa，合力 Ea=29.4kN/m6.3 挡土墙高 6m，墙背垂直、光滑，墙后土体表面水平，第一层土为砂土，厚度2m，土层物理力学指标为：1=19.0kNm3，1=25，第二层为粘性土，厚度 4m，土层物理力学指标为：2=18.0kNm3，c2=10kPa，2=20，求主动土压力强度，并绘出主动上压力沿墙高的分布。参考答案参考答案0,15.4k

35、Pa,4.6kPa,39.9kPa6.4 挡土墙高 5m，墙背倾斜角（俯斜）=20，填土倾角=20，填土重度=19.0kN/ m3， c=0kPa，=25，填土与墙背的摩擦角=15，用库仑土压力理论计算：（1）主动土压力的大小、作用点位置和方向；（2）主动土压力沿墙高的分布。参考答案参考答案Ka=0.862,Ea=204.7kN/m156.5 挡土墙高 5m,墙背竖直,光滑,墙后填土面水平,填土重度 19kN/m3,c=10kPa,内摩擦角=30,求墙后主动土压力分布和主动土压力的合力。参考答案参考答案合力为 32kN/m6.6 某挡土墙高 4.0m，墙背竖直、光滑。墙后填土表面水平。墙后填土

36、为砂土，填土中的地下水位位于离墙顶 2.0m 处。砂土的重度=18.0kN/m3，饱和重度为sat=21.0kNm3，内摩擦角=36。求挡土墙的静止土压力 E0、主动土压力Ea和水压力 Ew。参考答案参考答案52.0kN/m；33.8kNm； 20.0kN/m6.7 已知某挡土墙高 H=5.0m，墙顶宽 b=1.5m，墙底宽 B=2.5m。墙面竖直，墙背倾斜，填土表面倾斜=12，墙背摩擦角=20。墙后填土为中砂，重度=17.0kNm3，内摩擦角=30。求作用在此挡土墙背上的主动土压力 Ea和 Ea的水平分力与竖直分力。参考答案参考答案106kNm； 90.5kNm； 55.0kNm6.8 已知

37、某挡土墙高度 4.0m，墙背竖直、光滑。墙后填土表面水平。填土为干砂，重度=18.0kN/m3，内摩擦角=36。计算作用在此挡土墙上的静止土压力 E0；若墙向前移动后产生主动上压力 Ea，计算主动上压力 Ea的大小。参考答案参考答案57.6kN/m；37.4kN/m6.9 挡土墙高 10m，墙背垂直、光滑，墙后填土面水平，第一层土为粘性土，厚度5m，重度=20.0kN/m3，粘聚力 c=10kPa，内摩擦角=20；第二层土为砂土，厚度 5m，重度=20.0kN/m3，粘聚力 c=10kPa，内摩擦角=30。作出主动土压力强度分布图。参考答案参考答案0.0，35.0kPa，33.3kPa，66.

38、7kPa6.10 某挡土墙高 4m,墙背倾斜角 20 度,填土面倾角 10 度,填土重度 20kN/m3,内聚力0,内摩擦角 30 度,填土与墙背摩擦角 15 度,则主动土压力大小为多少?参考答案参考答案89.6kN/m6.11 某挡土墙高度 10.0m，墙背竖直、光滑，墙后填土表面水平。填土上作用均布荷载 q=20kPa。墙后填土分两层：上层为中砂，重度1=18.5kNm3，内摩擦角1=30，层厚 h1=3.0m；下层为粗砂，2=19. 0kNm3，2=35。地下水位在离墙16顶 6.0m 位置。 水下粗砂的饱和重度为sat=20.0kNm3。计算作用在此挡土墙上的总主动土压力和水压力。参考

39、答案参考答案298kN/m，80.0kN/m6.12 某挡土墙高 7m，墙背竖直光滑，墙后填土面水平，并作用均布荷载 q=20kPa，填土分两层，地下水分布在两层土界面上；上层土厚 3m，r1=18.0kN/m3, 1=200,c1=12.0kPa；下层位于水位以下，厚 4m，rsat=19.2kN/m3,2=260,c2=6.0kPa。试求墙背总侧压力 E 及作用点位置，并绘铡压力分布图。6.13 一挡土墙墙背垂直光滑，填土面水平，且作用一条形均布荷载（如下图） ，计算作用在墙背的主动土压力 Ea。6.14 某挡土墙如下图所示，已实测到挡土墙墙后的土压力合力值为 64kN/m。试用朗肯土压力

40、公式说明此时墙后土体已达到极限平衡状态，为什么？6.15 图示挡土墙，墙背垂直光滑，墙后填土指标如下图，已测得墙体移动，使墙后填土达到朗肯土压力极限平衡状态，A 点的水平压力为 25 kPa，求：（1）绘出整个墙背上的压力分布图，并求出作用在墙背上的总土压力；（2）画出土体中过 A 点的剪切破坏面，并标明其与水平面的夹角是多少？（3）求土中过 A 点剪应力破坏面上的法向应力和剪应力。176.16 已知挡土墙高 10m，墙后填土为中砂，r=18kN/m3,rsat=20kN/m3,=300；墙背垂直、光滑，填土面水平。计算总静止土压力 E0，总主动土压力 Ea；当地下水位上升至离墙顶 6 m 时

41、，计算m 所受的 Ea 与水压力 Ew。7 土坡稳定分析土坡稳定分析7.1 已知一均匀土坡，坡角=30，土的重度=16.0kNm3，内摩擦角，粘聚力 c=5kPa。计算此粘性土坡的安全高度 H 。参考答案参考答案12.5m7.2 某简单粘土土坡高8m， 边坡坡度为1:2， 土的重度=17.2kNm3， 粘聚力c=5kPa，内摩擦角， 先按费伦纽斯近似法确定最危险滑动面圆心位置， 再用条分法计算土坡的稳定安全系数 K。参考答案参考答案K1.727.3 已知某路基填筑高度 H=10.0m， 填土的重度=18.0kNm3， 内摩擦角，粘聚力 c=7kPa 求此路基的稳定坡角。参考答案参考答案357.

42、4 某高层住宅基坑开挖深度 H=6.0m，土坡坡度为 1:1。地基土分两层：第一层为粉质粘土，天然重度1=18.0kNm3，内摩擦角1=20，粘聚力 c1=5.4kPa，层厚h1=3.0m；第二层为粘土，重度1=19.0kNm3，2=16，c2=10kPa，h2=10.0m。试用圆弧法计算此土坡的稳定安全系数。参考答案参考答案K1.07.5 一均质土坡， 坡高 5m, 坡度 1： 2 （见下图） ， 土的重度为 18kN/m3,粘聚力 C=10kPa，内摩擦角=150，试用瑞典条分法计算土坡的稳定安全系数。187.6 一砂砾土坡，其饱和重度 rsat=19kN/m3,内摩擦角=320，坡比为

43、1：3。试问在干坡或完全浸水时，其稳定安全系数为多少？又问当有须坡向渗流时土坡还能保持稳定？若坡比改为 1：4，其稳定性又如何？7.7 已知有一挖方土坡，土的物理力学指标为 r=18.9kN/m3，粘聚力 C=11.58kPa，内摩擦角=100。试问：（1）将坡角作成=600，在保证安全系数 K=1.5 时，最大坡高为多少？（2）如挖深 6m，在保证安全系数 K=1.5 时，坡角最大能作成多大？7.8 有一无粘性土坡，坡度为 1：1.5，r=18.4kN/m3，W=18.5%,土粒比重为 2.65,内摩擦角=340,试求该土坡的稳定安全系数?若土坡有沿坡面的渗流作用时,该土坡的稳定安全性降低了

44、多少?8 地基承载力地基承载力8.1 某条形基础基底宽度 b=3.00m，基础埋深 d=2.00m，地下水位接近地面。地基为砂土，饱和重度sat=21.1kN/m3，内摩擦角=30，荷载为中心荷载。求：(1) 地基的临界荷载；(2) 若基础埋深 d 不变，基底宽度 b 加大一倍，求地基临界荷载；(3) 若基底宽度 b 不变，基础埋深加大一倍，求地基临界荷载；(4) 从上述计算结果可以发现什么规律？参考答案参考答案164kPa,204kPa,289kPa；基底宽度与基础埋深增大时，地基临界荷载都将随之增大，但埋深 d 的增大使临界荷载增大更显著。8.2 条形筏板基础宽度 b=12m，埋深 d2m

45、，建于均匀粘土地基上，粘土的18kN/m3，=15，c15kPa，试求(1) 临塑荷载 Pcr 和界限荷载 P1/4 值；(2) 用太沙基公式计算地基极限承载力 Pu 值。(3) 若地下水位位于基础底面处（sat19.7kN/m3），计算 Pcr 和 P1/4 值19参考答案参考答案155.3kPa,255.3kPa；548.1kPa；155.3kPa,193.8kPa8.3 一矩形基础宽度 b=3m，长度 l=4m，埋深 d2m，建于饱和软粘土地基上，地基土的18kN/m3，=0，cu12kPa，试用斯开普顿公式计算该地基地短期承载力值。参考答案参考答案114.2kPa8.4 已知条形基础，

46、基础埋深 d=1.20m，地基土的天然重度=18.0kNm3，粘聚力c=25kPa，内摩擦角=15。计算地基的临塑荷载 pcr。参考答案参考答案162.7kPa8.5 某条形基础基底宽 b=2.40m，埋深 d=1.20m。地基表层为人工填土，天然重度1=18.0kNm3，层厚 1.20m；第层为粘土，天然重度2=19.0kNm3，内摩擦角=15，粘聚力 c=16kPa。地下水位埋深 1.20m。按太沙基公式计算基底处地基的极限承载力。参考答案参考答案323kPa8.6 天然地基独立浅基础， 基础长度l=4.00m， 基底宽度b=3.00m， 基础埋深d=2.00m。地基为粉土，土的天然重度=

47、18.6kN/m3，内摩擦角=16，粘聚力 c=8kPa，无地下水，荷载倾斜角0=1118。计算地基的极限荷载。参考答案参考答案247kPa8.7 有一条基础，宽度 b=3m,埋置深度为 1.5m。地基土 r=19kN/m3,rsat=20kN/m3,C=10kPa,=100。试求： （1）地基的塑性荷载 P1/4和 P1/3； （2）若地下水位上升至基础底面，其值有何变化？8.8 某 柱 下 条 形 基 础 ， 由 于 条 件 所 限 ， 基 础 宽 度 不 得 大 于 2m 。 地 基 土r=18.8kN/m3,C=110kPa, =40。求至少需要多大埋深才能安全承受 1800kN 的竖

48、向中心荷载？8.9 有一矩形基础，宽 b=3m,长度 l=4m,埋深 d=2m,承受中心荷载 1000kN（包括基础自重） ，置于饱和软粘土地基上，土的=0，C=15kPa，r=18kN/m3。试问设计荷载是否允许？8.10 有一宽 B=12 m 的条形基础，埋深 D=2 m，基础承受恒定的偏心荷载Pv=1500kN/m,偏心距 e=0.4m,水平荷载 Ph=200kN/m,土的固结水排水强度指标=220，土的天然重度 r=20kN/m3,浮重度 r，=11kN/m3，地下水位与基底持平。试按20汉森公式计算地基极限承载力。8.11 某条形基础宽 12 m，埋深 2 m，基土为均质粘性土，C=

49、12 kPa，=150，地下水与基底面同高，该面以上土的湿重度为 18 kN/m3，以下土的饱和重度 19 kN/m3，计算在受到均布荷载作用时 P1/4、P1/3、Pcr？8.12 某条形基础位于粘土层上，基础宽度 b=4.0m，埋置深度 D=1.1m,所受垂直均布荷载 q=90kPa,粘土层的重度 r=17kN/m3,内摩角=200，内聚力 C=40 kPa，试按太沙公式计算该地基的稳定安全系数，计算时分别按整体剪切破坏和局部剪切破坏两种情况考虑。8.13 有一条形基础，埋深 D=1.0 m,地基土的重度为 18kN/m3,土的粘聚力 C=20 kPa,并据基底以下土的内摩擦角=150可知

50、，承载力系数 Nd=2.3,Nc=4.85,计算地基的临界荷载 Pcr。8.14 有一条形基础，建于均质粘土层上，基础宽度 B=4.0m,埋置深度 D=1.8m,其上作用着中心荷载 P， P=1200kN/m，基土的重度 r=19kN/m3,土的抗剪强度指标=200，粘聚力 C=20 kPa， 其承载力系数分别为： Nr=3.5,Nq=7.0,Nc=18。 若取安全系数 Fs=2.5时，试用太沙基公式验算地基的稳定性。8.15有一条形基础， 宽B=3.0m,埋深D=2.0m,地基土为砂土， 其饱和重度为21 kN/m3，内摩擦角=300，地下水位与地面齐平，求：（1）地基土的极限荷载（Nr=2