1. 土木工程专业 2008 级
《 土力学》试卷（ A）参照答案及评分标准
专业方向 ： 姓名 ： 学号 ：
题号 一 二 三 四 总分
得分
阅卷
教师
一、填空题（共 10 题，每题 1 分，共计 10 分）
答：
1. 固相、液相、气相（或：固体、液体、气体）
2. 自由水、结合水、固态水
3. 粘
4. 排出的水量
10 200
5. k = ( ) /( ) ≈ 8.3 × 10 −5 cm s
2 × 60 × 10 2
6. UU、CU、CD（或：不固结不排水剪切试验、固结不排水剪切试验、固结
排水剪切试验）
7. 角点下某深度的竖向附加应力＝ αP0 ， α 只与 l / b, z / b
有关。本题中，矩形角点 4m 与矩形中心点下 2 米处的 α 相等，基地压力
P0
也相等，因此，矩形中心点下 2 米处的竖向附加应力＝4×100＝400kPa。
8. e − p 曲线（或：孔隙比－荷载曲线）
9. τ f − p 曲线（或：抗剪强度－荷载曲线）
10.有效应力
二、判断题（共 10 题，每题 1 分，共计 10 分）
答案：1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
试卷 A 及参照答案

2. 三、简答题（任选 10 题，每题 5 分，共计 50 分）
1. 研究击实性有何实际工程意义？
2. 单向固结试验中土体是否能达到破坏？为什么？
3. 压应力越大，土体内摩擦角越大吗？为什么？
4. 实际土体沉降可用何试验方法研究？其典型结果有何特点？
5. 降雨是否会造成滑坡？为什么？
6. 什么理论可以分析沉降随时间的变化问题？该理论有何缺点？
7. 压缩模量能否反映土体的压缩性？为什么？
8. 同一种土，其抗剪强度是否是定值？为什么？
9. 朗肯土压力理论是如何求解被动土压力的？
10. 判定砂土的密实程度可用哪些指标？
11. 地下水位突然降低，为什么会造成地面沉陷？
12. 三轴试验有何意义？
13. 分层总和法中为什么要计算平均自重应力和平均附件应力？
1. 答：
1)粘性土在一定的击实功、一定含水量下，可以最密实（2 分）;
2)研究粘性土的击实性，对诸如路基修筑等实际工程有实际意义，可以
研究在什么击实功、什么含水量下获得最密实的路基，避免因不密实造
成的后续过大沉降或不均匀沉降。（3 分）
2. 答：
1)不会；（2 分）
2)因土体中应力摩尔圆总是远离土体抗剪强度线的。（3 分）
3. 答：
1)不会；（2 分）
2)常压下，土体抗剪强度会随压应力增大而增大，如库仑强度定律，其
内摩擦角基本为常量。（3 分）
4. 答：
1)静载试验；（2 分）
2)经典的静载试验结果能反映地基的破坏形式：即整体剪切破坏、局部剪
切破坏、冲剪破坏。（3 分）
5. 答：
1)降雨会造成滑坡；（2 分）
2)因降雨既会增大滑动力（坡体重力），又因坡体土体含水量增大降低
土体抗剪强度、抗滑力，从而更易造成土坡失稳。（3 分）
6. 答：
1）一维固结理论；（2 分）
2) 其假设条件为：
试卷 A 及参照答案

3. 均布荷载瞬间施加；
单向排水；
渗透规律为达西定律；
固结过程中土性参数不变
这些都是理想简化条件，通常不完全符合实际固结过程，从而造成该理论
有理想化的缺点。（能给出一个不合理的假设条件，即得 3 分）
7. 答：
1)能；（2 分）
2)因单向固结试验中，压缩模量越大，土体压缩性越差，可以作为一个
衡量土体单向压缩性的定量指标。（3 分）
8. 答：
1)不一定；（2 分）
2)因同一种土主要是按照土体分类原则定名，而影响土体抗剪强度的因
素较多，如荷载形式、试验方法等，因此，即使同一种土，其抗剪强度
在不通条件下可能也不同。（3 分）
9. 答：
1)朗肯土压力理论基础是极限平衡条件；（2 分）
2)其被动土压力是极限平衡条件下大主应力极限值。（3 分）
10. 答：
可用：孔隙比、相对密实度、标贯击数衡量（能答出其中 2 个即得 5 分，
答出其中之一，得 3 分）。
11. 答：
1)地下水位突然降低，会造成土体中静水压力变小；（2 分）
2)地基中静水压力变小，会造成有效自重增大，相当于当前自重应力小
于地下水位降低后的自重应力，使得地基沉降表现出欠固结土的特点，
从而在自重应力增大的条件下，继续或额外产生一部分新的沉降。（ 3
分）
12. 答：
1)三轴试验可以模拟轴对称加、卸荷条件；（2 分）
2)可进行符合轴对称条件的实际工程中土体变形和强度研究。（3 分）
13. 答：
1)因分层总和法计算分层厚度依据单向固结试验结果和公式；（2 分）
2)计算平均自重和平均附加应力，可以对照 e-p 曲线结果，给出每级荷载
下的初始孔隙比和孔隙比增量，因此可计算分层沉降量。（3 分）
四、计算分析题（共 3 题，共计 30 分）
1. 解：
试卷 A 及参照答案

4. ∆e 0.98 − 0.86
土层压缩量 ∆s = 1 + e H = 1 + 0.98
× 300 ≈ 18.18cm (3 分)
0
因此，压缩后土层厚度＝300-18.18=281.82cm(3 分)
答：
小；（2 分）
因土体压缩系数通常会随荷载的增大而减小，相同荷载增量下，后级荷
载增量的压缩系数更小，故其压缩量更小。（2 分）
2. 解：
N 2050
1）基底压力： p = A + γ G d = 8 × 4 + 20 × 2 = 104.06 kPa （2 分）
基底附加压力：
p0 = p − σ cd = 104.06 − (17 × 1.5 + 18 × 0.5) = 69.56kPa （2 分）
（2）A 点处附加应力计算：
根据 l/b=(8/2)/(4/2)=2，z/b=4/(4/2)=2 查附表 1，得： α = 0.120 ，
A 点处附加应力： σ z = 4αp0 = 4 × 0.120 × 69.56 = 33.39 kPa ；（2 分）
A
A 点处平均附加应力计算：
根据 l/b=(8/2)/(4/2)=2，z/b=4/(4/2)=2 查附表 2，得： α = 0.1958 ，
基底到 A 点深度内平均附加应力：
σ z = 4α p0 = 4 × 0.1958 × 69.59 = 54.50 kPa （2 分）
3. 解：
φ
因该土满足库仑强度理论，则破坏角： θ f = 45 + ⇒
0
2
φ = 2 × θ f − 90 0 = 2 × 58 0 − 90 0 = 26 0 （4 分）
试卷 A 及参照答案

5. 由图中极限平衡条件可知：
AD σ1 − σ 3
sin φ = = ⇒
RD σ 1 + σ 3 + 2c cot φ
σ1 − σ 3 σ1 + σ 3 400 − 100 400 + 100
c= − tgϕ = − tg 26 0 ≈ 44.96kPa （4 分）
2 cosϕ 2 2 cos 26 0
2
答：
不会；（2 分）
因 200kPa>100kPa，摩尔圆远离抗剪强度线，土体不会破坏。（2 分）
试卷 A 及参照答案