1、-第 1 页 共 46 页 - 全国 2004 年 10 月高等教育自学考试 土力学及地基基础试题 课程代码： 02398 一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.在土中对土颗粒产生浮力作用的是（ ） A.强结合水 B.弱结合水 C.毛细水 D.重力水 2.在下列指标中，用来评价砂土湿度状态的指标是（ ） A.塑限 B.液限 C.饱和度 D.孔隙比 3.产生 流砂的充分而必要的条件是动水力（ ） A.方向向下 B.等于或大于土的有效重度 C.方向向上 D
2、.方向向上且等于或大于土的有效重度 4.按分层总和法计算地基变形时，确定压缩层下限的标准是（ ） A. z 0.1p0 B. z 0.2p0 C. z 0.2 cz D. z 0.3 cz 5.用以衡量土透水性大小的指标是（ ） A.水头梯度 B.渗透系数 C.动水力 D.相对密实度 6.当地基土和其它条件相同时，条形基础极限荷载 公式应用于同宽度的方形基础时，其结果是（ ） A.偏于安全 B.偏于不安全 C.两者一样 D.无法确定 7.当挡土墙后填土中有地下水时，墙背所受的总压力将（ ） A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定 8.预制桩的最小间距为（ ） A.2.5d B.3d C.3
3、.5d D.4d 9.如果建筑物的长高比比较小，则建筑物（ ） A.整体刚度较差 B.整体刚度较好 C.调整地基不均匀沉降的能力较差 D.较容易产生不均匀沉降 10.下列土中， 不适宜 于采用强夯法加固的是（ ） A.杂填土 B.黄土 C.松砂 D.饱和软粘土 -第 2 页 共 46 页 - 二、填空题（本大题共 10 小题，每小题 1 分，共 10 分） 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 11.土的颗粒级配曲线愈平缓，表示土的颗粒级配 _。 12.粘性土的液性指数 IL 愈大，其抗剪强度 _。 13.粘性土主要按 _分类。 14.粒径大于 2mm 的颗粒质量超过总质量的 5
4、0%的土，称为 _土。 15.土的压缩模量 Es 是土在 _条件下应力与应变的比值。 16.地基的压缩变形是由 _应力引起的。 17.土坡的坡角愈小，其稳定安全系数 _。 18.在偏心荷载的作用下，当基底的偏心距 e=6l时，基底压力呈 _分布。 19.当挡土墙的刚度很大，无水平位移时，墙背上受到的土压力称为 _。 20.按地基的承载力设计值初步确定基础底面积以后，必要时还应验算地基的 _。 三、名词解释（本大题共 5 小题，每小题 2 分，共 10 分） 21.孔隙比 e 22.承压水 23.基础埋置深度 24.端承摩擦桩 25.钻探 四、简答题（本大题共 2 小题，每小题 5 分，共 10
5、 分） 26.简述桩基础的设计内容。 27.在天然地基上的浅基础设计中，选择基础埋置深度时，应考虑哪些因素？ 五、计算题（本大题共 8 小题， 28 小题至 34 小题各 6 分， 35 小题 8 分，共 50 分） 28.由试验测得某原状土样的天然重度 =18kN/m3，含水量 =30%，土 粒相对密度 ds=2.7。试计算该土样的孔隙比和干重度。（水的重度 =10kN/m3） 29.对某土样进行侧限压缩试验，测得在 100kPa、 200kPa、 300kPa 的竖向压力作用下，压缩稳定后土样孔隙比 e 分别为 0.840、 0.800、 0.775，试计算该土样的压缩系数 a1-2 和压
6、缩模量 Es1-2。 30.有一柱下单独基础，其基底面积为 2.5 4m2，埋深 d=2m，作用于基础底面中心的荷载为3000kN，地基为均质粘性土，其重度为 =18kN/m3，试求基础底面处的 附加压力 P0。 31.已知某地基土的内摩擦角 30 ，粘聚力 c=20kPa，地基中某点受到的大主应力 1=450kPa，小主应力 3=150kPa，试用数解法判断该点是否达到极限平衡状态？ 32.有一挡土墙如图所示，试用朗肯土压力理论，求出总主动土压力 Ea的大小。 -第 3 页 共 46 页 - 33.某承重墙下条形基础及地基情况如图所示，上部结构传来荷载 F=250kN/m，试确定该基础的宽度
7、 b。 34.某桩基础，桩径为 0.3m，桩的有效工作长度为 12m，埋置在均质的土层中，已知桩与土间的 极限侧阻力标准值为 qsik=50kPa，极限端阻力标准值为 qsk=3000kPa，若不考虑群桩效应，试求基桩的竖向承载力设计值。（ s= p= sp=1.70） 35.试验算下图中条形基础下地基的软弱下卧层的强度是否满足要求？（条形基础的宽度 b为 2m） 全国 2005 年 1 月高等教育自学考试 土力学及地基基础试题 课程代码： 02398 一、填空题 (每空 1 分，共 10 分 ) 1.颗粒分析试验中对于粒径小于 0.075mm 的粒组可用 _法或移液管法测定。 -第 4 页
8、共 46 页 - 2.工程上常用 _来反映粒径级配的不均匀程度。 3.粘性土按塑性指数分为粉质粘土和粘土，粉质粘土的塑性指数为 _。 4.地下水按埋藏条件可分为上层滞水、 _和承压水三种类型。 5.地基的变形一般可分为线性变形阶段、 _和破坏阶段。 6.土的抗剪强度指标在室内通过直接剪切试验、三轴压缩试验和 _试验测定。 7.地基最终沉降量由瞬时沉降、固结沉降和 _三部分组成。 8.为了保护基础不受人类活动的影响，基础应埋置在地表以下，其最小埋深为 _。 9.当土层相对于桩侧向下位移时，产生于桩侧的向下的摩阻力称为 _。 10.人工填土包括素填土、 冲填土和 _。 二、单项选择题 (在每小题的
9、四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填 在题干的括号内。每小题 2 分，共 20 分 ) 1.形成土中结合水的作用力是 ( )。 A.重力 B.电分子引力 C.毛细力 D.万有引力 2.对土的物理力学性质起决定性作用的是 ( )。 A.固体颗粒 B.土中的水 C.土中的气体 D.弱结合水 3.某土样的液限 L=36%，塑限 P=21%，天然含水量 =26%，则该土的液性指数为 ( )。 A.0.15 B.0.33 C.0.67 D.15 4.淤泥质土是指 ( )。 A.P,e 1.5 的粘性土 B.L,e 1.5 的粘性土 C.P,1.0 eL， 1.0 e1.5 的粘性土 5
10、.圆形刚性基础置于砂土表面，四周无超载，在竖向中心集 中荷载作用下基底压力呈 ( )分布。 A.抛物线 B.马鞍形 C.钟形 D.均匀 6.朗肯土压力理论中，当墙后填土达到主动朗肯土压力状态时填土破裂面与水平面夹角为( )。 A.45 B.45+/2 C.45-/2 D./2 7.某饱和软粘土的无侧限抗压强度为 46kPa，则不固结不排水剪 强度 Cu 为 ( )。 A.23kPa B.46kPa C.92kPa D.184kPa -第 5 页 共 46 页 - 8.一墙下条形基础底宽 1m，埋深 1m，承重墙传来的中心竖向荷载为 150kN/m，则基底压力为 ( )。 A.150.0kPa
11、B.160.0kPa C.170.0kPa D.180.0kPa 9.土的结构性强弱可用 ( )反映。 A.灵敏度 B.内摩擦角 C.相对密实度 D.粘聚力 10.作用在挡土墙上的土压力，当在墙高、填土物理力学指标相同条件下，对于三种土压力的大小关系，下列表述哪项是正确的 ?( ) A.EaEpE0 B.EpE0Ea C.EaE0Ep D.E0EaEp 三、名词解释 (每小题 2 分，共 10 分 ) 1.软弱土 2.抗剪 强度 3.附加应力 4.静止土压力 5.群桩效应 四、简答题 (每小题 6 分，共 12 分 ) 1.什么叫土的压缩性 ?土体压缩变形的原因是什么 ? 2.简述地下水位变化
12、对土中自重应力、地基沉降的影响。 五、计算题 (每小题 8 分，共 48 分 ) 1.已知土的土粒比重 ds=2.72,饱和度 Sr=25%，孔隙比 e=0.58， (1)求该土的天然重度和干重度； (2)若饱和度要提高到 60%时，每立方米的土应加多少水。 2.某土样直剪试验结果为：对应于法向应力 50kPa、 100kPa、 200kPa 时的抗剪强度分别为 27. 5kPa、 55.0kPa、 110.0kPa； (1)确定该土的抗剪强度指标； (2)若地基中某点的 3=100kPa,1=280kPa，该点是否已发生剪切破坏 ? (3)当作用在此土中某平面的法向应力为 300kPa、剪应
13、力为 160kPa 时，该面是否会剪切破坏 ? 3.有一 12m 厚的饱和粘土层，地面上作用有无限均布荷载 P0=140kPa。粘土层初始孔隙比e1=0.90,压缩系数 =0.4MPa-1，压缩模量 Es=5.2MPa,渗透系数在 k=1.8cm/年，双面排水，试求加荷一年后地面的沉降量是多少 ? )e1(KC 1v 2vv h tCT Tv.42z 2e81U -第 6 页 共 46 页 - 4.某挡土墙墙高 H=5.2m，墙背垂直光滑，墙后填土水平，填土为干砂，重度 =18.8kN/m3, 内摩擦角 =30，墙后填土表面有超载 15kN/m, (1)求作用在挡墙上被动土压力分布，并画出分布
14、图， (2)计算作用在挡墙上被动土压力 Ep。 5.某墙下条形基础在地面处的轴向力设计值 N=160kN/m，基础埋深 1.5m，地基为粘性土(b=0,d=1.1),=16.0kN/m3， sat=17.6kN/m3，地基承载力标准值 fk=130kN/m2,地下水位位于地面下 0.5m,试设计该基础。 (附公式： f=fk+b(b-3)+d0(d-0.5)，已知基础及土的平均重度 G取 20.0kN/m3,水的重度 w取 10.0kN/m3) 6.某工程采用三桩承台，桩为预制混凝土方桩，桩截面为 400mm400mm，桩的有效工作长度为 30m，承台下桩侧土层情况自上而下依次为： (1)粉质
15、粘土，厚度 25m， qsk=30kPa，qpk=1500kPa;(2)细砂，厚度 5m， qsk=40kPa， qpk=5000kPa。试按规范经验公式确定单桩竖向极限承载力标准值，并求基桩的竖向承载力设计值。 (取 sp=1.65) 全国 2005 年 10 月高等教育自学考试 土力学及地基基础试题 课程代码： 02398 一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.朗肯土压力理论的适用条件是（ ） A.墙后填土为无粘性土 B.墙后无地下水 C.墙后 填
16、土为粘性土 D.墙背直立、光滑、填土面水平 2.土体的总应力抗剪强度指标为 c、 ，有效应力抗剪强度指标为 c、 ，则其剪切破坏时实际破裂面与大主应力作用面的夹角为（ ） A.45 +2B. 45 -2C.45 +2D.45 -23.建立土的极限平衡条件的依据是（ ） A.莫尔应力圆与抗剪强度包线相切的几何关系 B.莫尔应力圆与抗剪强度包线相割的几何关系 C.莫尔应力圆与抗剪强度包线相离的几何关系 D.静力平衡条件 4.对于轴心受压或荷载偏心距 e 较小的基础，可以根据土的抗剪强度指标标准值 k 、 ck 按公式（ fa=Mb b+Md md+Mcck）确定地基承载力的特征值。偏心距 的大小规
17、定为（注： l 为偏心方向的基础边长）（ ） A.e l/30 B.e l/10 -第 7 页 共 46 页 - C.e b/4 D.e b/2 5.标准贯入试验使用的穿心锤重和锤落距分别是（ ） A.10kg,50cm B.63.5kg,76cm C.63.5kg,50cm D.10kg,76cm 6.详细勘探探孔的深度以能控制地基主要受力层为原则，当基础宽度不大于 5m，且沉降计算深度内无软弱下卧层时，对条形基础，探孔深度一般可取基础宽度的（ ） A.1 倍 B. 2 倍 C.3 倍 D.4 倍 7.关于倒梁法的适用条件，下列说法中正确的是（ ） A.上部结构为柔性结构 B.上部结构为排架
18、结构 C.基础梁接近于刚性梁 D.基础梁接近于柔性梁 8.用静载试验确定单桩承载力时，如果 Q-S 曲线呈缓变型，则常取桩顶总沉降量为一定值时所对应的荷载为单桩竖向极限承载力，该沉降量宜取（ ） A.10mm B.40mm C.100mm D.150mm 9.下列地基中， 不适合 用水泥土搅拌法处理的是（ ） A.淤泥 B.低强度粘性土 C.粉土 D.人工填土 10.砂井预压法处理地基中，砂井的作用是（ ） A.与土形成复合地基一起承载 B.加快土层的排水固结 C.挤密土体 D.施工中使土振密 二、填空题（本大题共 10 小题，每小题 1 分，共 10 分） 请在每小题的空格中填上正确答案。错
19、填、不填均无分。 11.土中液态水可分为 _和自由水。 12.布辛涅斯克解是弹性解，竖向集中荷载作用点处的应力将趋于 _。 13.在局部荷载作用下，荷载中心点下地基沿深度方向的竖向应力将呈 _分布。 14.饱和土的渗透固结过程是有效应力逐渐增加，孔隙水压力逐渐 _的过程。 15.由基底平均压力 p 计算基底平均附加压力 p0 的计算式为 _。 16.墙后填土为粘性土的挡土墙，若离填土面某一深度范围内主动土压力强度为零，则该深度称为 _。 17.前期固结压力大于现有土自重应力的土称为 _土。 18.按剪切前的固结程度、剪切 时的排水条件以及加荷速率，直剪试验可划分为快剪、_和慢剪三种试验方法。
20、19.按地基承载力确定基础底面积时，传至基础底面上的荷载效应应按 _状态下荷载效应的标准组合，相应的抗力应采用地基承载力特征值。 20.由于桩、承台、土的相互作用，单根桩与群桩中的桩相比在桩侧阻力、桩端阻力、沉降等方面性状有明显不同，这种现象称为 _。 三、名词解释（本大题共 5 小题，每小题 2 分，共 10 分） 21.塑性指数 22.有效应力 23.灵敏度 24.压缩模 量 -第 8 页 共 46 页 - 25.端承型桩 四、简答题（本大题共 2 小题，每小题 5 分，共 10 分） 26.何谓流砂？在基坑工程中，防治流砂的主要原则是什么？ 27.在选择基础埋深时，应考虑哪些因素？ 五、
21、计算题（本大题共 6 小题，共 50 分） 28.对某砂土进行常水头渗透试验，该砂土的渗透系数 k=0.02cm/s，试样长度 l=15cm,试样两端的水头差 h=45cm。求水在土中的渗透速度。（ 6 分） 29.一饱和粘性土试样在三轴仪中进行固结不排水试验，施加周围压力 3=100kPa，已知土的总应力抗剪强度指标为：内摩擦角 =20，粘聚力 c=40kPa。 求：（ 1）试样破坏时的大主应力 1 及破坏面上的法向应力 n；（ 6 分） （ 2）试样中的最大剪应力 max。（ 2 分） 30.地基土为水平成层分布，第一层为粉土，厚度为 3m，天然重度 1 =18kN/m3，饱和重度sat1
22、 =20kN/m3，第二层为粉质粘土、很厚，饱和重度sat2 =19kN/m3，现地下水位从地面下 1m 处永久下降了 2m，即下 降到粉质粘土层顶面。 求：（ 1）在计算由于水位下降引起的粉质粘土层顶面沉降时，以应力比法为标准，验算5m 厚度的粉质粘土可否定为压缩层厚度（ c取降水前的值）；（ 5 分） （ 2）求由于水位下降引起的粉质粘土层顶面的沉降量（计算厚度取 5m）。（ 5 分） 31.某挡土墙高 7m，墙后填土指标如图示。试采用朗肯土压力理论求作用于墙背上的主动土压力分布（不要求计算土压力合力及作用点）。（ 8 分） -第 9 页 共 46 页 - 32.某住宅承重砖墙作用于基础顶
23、面的荷载 N=180kN/m，墙厚 b0=370mm，采用砖砌条形基础，拟定基础底面宽度 b=1.1m，基础高度 H=0.6m，基础埋深 d=1.5m，其台阶宽高比允许值为 1 1.50。地表以下为深厚的粉土层，重度 =18kN/m3，地基承载力特征值fak=160kPa，地基承载力的宽度和深度修正系数分别为 b=0.5， d=2.0。 （ 1）试按地基承载力要求验算基础底面宽度是否满足；（ 6 分） （ 2）按无筋扩展基础的构造要求验算基础高度是否满足。（ 6 分） 33.如图所示，某柱采用桩基础，矩形承台，矩形截面的钢筋混凝土预制桩的截面边长为500mm 500mm，承台底面位于天然地面下
24、 1.60m，天然地面下为 4.60m 厚的粉质粘土，qs1a=45kPa；其下为很厚的砂土， qs2a=80kPa， qpa=5500kPa，试按经验公式计算该桩的竖向承载力特征值 Ra。（ 6 分） 全国 2006 年 1 月高等教育自学考试 土力学及地基基础试题 课程代码： 02398 一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.用粒径级配曲线法表示土样的颗粒组成情况时 ，若曲线越陡，则表示土的 ( ) -第 10 页 共 46 页 - A.颗粒级配越
25、好 B.颗粒级配越差 C.颗粒大小越不均匀 D.不均匀系数越大 2.对土骨架产生浮力作用的水是 ( ) A.重力水 B.毛细水 C.强结合水 D.弱结合水 3.如果土的竖向自重应力记为 cz，侧向自重应力记为 cx，则二者的关系为 ( ) A. cz cx B. cz= cx C. cz=K0 cx D. cx=K0 cz 4.下列因素中，与无粘性土 的土坡稳定性相关的因素是 ( ) A.滑动圆弧的圆心位置 B.滑动圆弧的半径 C.土坡的坡高 D.土坡的坡角 5.下列 不属于 工程地质勘察报告常用图表的是 ( ) A.钻孔柱状图 B.工程地质剖面图 C.地下水等水位线图 D.室内试验成果图表
26、6.在 详细勘察阶段 ， 应取试样进行测试，每一场地每一主要土层的试样数量不应少于 ( ) A.3 个 B.6 个 C.10 个 D.15 个 7.某箱形基础，上部结构和基础自重传 至基础底面的压力 p=100kPa，地基土天然重度 =18.5kN m3，若使基底附加压力基本为零，则基础的埋深应取 ( ) A.3.24m B.4.25m C.5.40m D.6.32m 8.钢筋混凝土柱下条形基础的肋梁高度不可太小，一般宜为柱距的 ( ) A.1 101 8 B. 1 81 4 C.1 41 3 D.1 31 2 9.以承受竖向荷载为主的桩基础，桩顶嵌入承台的长度不宜小于 ( ) A.10mm B.20mm C.50mm D.150mm 10.钢筋混凝土预制桩的优点在于 ( ) A.桩身质量易于保证 B.直径大 C.对周围环境影响 小 D.适用所有土层 二、填空题 (本大题共 10 小题 ， 每小题 1 分 ， 共 10 分 ) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。
