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土力学及地基基础及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）

1.某原状土样经试验测得天然密度ρ=1.85g/cm3，含水量ω=25%，土粒密度ρs=2.70g/cm3，则该土的孔隙比e为（）。

A.0.72B.0.85C.0.91D.1.02

2.饱和粘性土在固结排水剪切试验（CD试验）中，其抗剪强度指标（）。

A.c=0，φ=天然内摩擦角B.c0，φ=有效内摩擦角

C.c=0，φ=有效内摩擦角D.c0，φ=总应力内摩擦角

3.某砂土地基采用标准贯入试验，测得锤击数N=15，根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011），该砂土的密实度为（）。

A.松散B.稍密C.中密D.密实

4.基底附加应力p0的计算式为p0=p-γd，其中d为（）。

A.基础埋置深度B.基础底面至天然地面的距离

C.基础底面至地下水位的距离D.基础底面至持力层顶面的距离

5.土的压缩系数a1-2是指（）。

A.压力从0到100kPa时的压缩系数B.压力从100kPa到200kPa时的压缩系数

C.压力从200kPa到300kPa时的压缩系数D.压力从100kPa到300kPa时的压缩系数

6.下列关于有效应力原理的表述中，错误的是（）。

A.土的有效应力等于总应力减去孔隙水压力

B.土的强度和变形由有效应力决定

C.孔隙水压力不能传递剪应力

D.饱和土中总应力始终等于有效应力与孔隙水压力之和

7.某粘性土的液限ωL=40%，塑限ωP=22%，天然含水量ω=28%，则其液性指数IL为（）。

A.0.33B.0.44C.0.55D.0.66

8.渗透系数k的单位是（）。

A.m/sB.m2/sC.t/(m·s)D.无量纲

9.采用分层总和法计算地基最终沉降量时，对地基土压缩层厚度的确定方法是（）。

A.取基础底面下附加应力等于自重应力10%的深度

B.取基础底面下附加应力等于自重应力20%的深度（软土取10%）

C.取基础底面下附加应力等于自重应力5%的深度

D.取基础底面下附加应力等于上覆土有效自重应力20%的深度

10.当建筑物基础底面压力超过地基承载力特征值时，可能出现的破坏形式是（）。

A.整体剪切破坏B.局部剪切破坏C.冲切破坏D.以上均可能

二、填空题（每空1分，共10分）

1.土的三相比例指标中，______是衡量土松密程度的指标，______是判断粘性土软硬状态的指标。

2.土的渗透变形主要包括______和______两种形式。

3.饱和土的渗透固结过程是______逐渐消散、______逐渐增长的过程。

4.直剪试验按排水条件分为______、______和______三种试验类型。

5.地基承载力特征值fak是指由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值，其最大值不应超过______。

三、简答题（每题6分，共30分）

1.简述土的颗粒级配曲线的绘制方法及其工程意义。

2.比较饱和土的渗透固结与不饱和土的固结过程的主要区别。

3.解释地基沉降的三个阶段及其形成原因。

4.说明郎肯土压力理论与库伦土压力理论的基本假设和适用条件。

5.简述浅基础设计的主要内容和步骤。

四、计算题（共40分）

1.（8分）某原状土样体积为100cm3，湿土质量为187g，烘干后质量为152g，土粒密度ρs=2.70g/cm3。计算该土样的含水量ω、天然密度ρ、干密度ρd、孔隙比e、饱和度Sr（要求列出计算过程，结果保留两位小数）。

2.（10分）某矩形基础底面尺寸为3m×6m（长×宽），基础埋深d=2.0m，基础及其上回填土的平均重度γ=20kN/m3，作用于基础顶面的竖向荷载F=3600kN，地基土天然重度γ=18kN/m3，地下水位位于地面下1.0m处，水位以下土的饱和重度γsat=19kN/m3。计算基础底面处的平均压力p、基底附加应力p0（要求绘制地基应力分布示意图，结果保留两位小数）。

3.（12分）某粘性土地基分为两层：第一层为粉质粘土，厚度h1=3m，天然重度γ1=18kN/m3，压缩模量Es1=4MPa；第二层为淤泥质粘土，厚度h2=5m，γ2=17kN/m3，Es2=2MPa。基础底面处附加应力p0=100kPa，且附加应力沿深度呈矩形分布（不随深度衰减）。采用分层总和法计算地基最终沉降量（要求列出分层、应力计算、沉降计算步骤，结果保