答案:工程上常把大小相近的土粒合并为组,称为粒组。粒组间的分界线是人为划定的,划分时应使粒组界限与粒组性质的变化相适应,并按一定的比例递减关系划分粒组的界限值。《岩土工程勘察规范》中的分类法,将粒径>2mm的质量超过50%的称为碎石土;将粒径>2mm的质量小于50%而大于0.075mm的质量超过50%的称为砂土,砂土由粗到细还可细分为砾砂、粗砂、中砂、细砂、粉砂;将大于0.075mm的质量小于50%的定为粉土或粘性土。碎石土、砂土和粉土又称为无粘性土。
什么是土的粒度成分(颗粒级配),工程中如何表示粒度成分?
答案:土的粒度成分(颗粒级配)是指土中各粒组的相对含量,通常用各粒组占土粒总质量(干土质量)的百分数表示。工程中一般用土的累积曲线(级配曲线)来表示粒度成分。
常见的粘土矿物有那些?它们的性质如何?答案:常见的粘土矿物有蒙脱石、高岭石和伊利石(或水云母)三种。高岭石晶层之间连结牢固,水不能自由渗入,故其亲水性差,可塑性低,胀缩性弱;蒙脱石则反之,晶胞之间连结微弱,活动自由,亲水性强,胀缩性亦强;伊利石的性质介于二者之间。
土的三相实测指标是什么?其余指标的导出思路主要是什么?答案:三相实测指标是土的密度、土粒密度和含水量。换算指标包括土的干密度(干重度)、饱和密度(饱和重度)、有效重度、孔隙比、孔隙率和饱和度。换算指标可以从其基本定义出发通过三相组成的体积、重量关系导出。砂土的密实度如何判别?不同指标如何使用?答案:砂土的密实程度可以采用孔隙比、相对密实度来判断。砂土的密实程度并不完全取决于孔隙比,而在很大程度上还取决于土的级配情况。粒径级配不同的砂土即使具有相同的孔隙比,但由于颗粒大小不同,颗粒排列不同,所处的密实状态也会不同。为了同时考虑孔隙比和级配的影响,工程中一般采用砂土相对密实度将砂土划分为密 实、中密、和松散三种密实度。实际工程中还有利用标准惯入试验指标N63.5值的大小评判砂土的密实度。
土中的水对粘性土的状态有什么影响?答案:粘性土含水多少而呈现出的不同的物理状态称为粘性土的稠度状态。土的稠度状态因含水量的不同,可表现为固态,塑态与流态三种状态。含水量相对较少,粒间主要为强结合水连结时表现为固态。含水量较固态为大,粒间主要为弱结合水连结,具可塑性,表现为塑态。含水量继续增加、粒间主要为液态水占据,连结极微弱,表现为流态。
什么是塑性指数,其工程用途是什么?答案:塑性指数是液限与塑限的差值,即土处在可塑状态的含水量变化范围,反映土的可塑性的大小。塑性指数综合反映了土的颗粒大小、矿物成分,在工程中常用于细粒土的分类,如Ip>17,为粘土;10 .最常见的渗透变形是管涌和流土,他们容易在什么土中发生?答案:渗透变形的发生与地基土的性质有关,在比较均匀的粉砂层中较易发生流砂现象,而在粗粒土中夹有细粒土时,则容易发生管涌现象。 地基中自重应力的分布有什么特点?答案:自重应力沿深度方向为线性分布(三角形分布)在土层的分层界面和地下水位处有转折。 集中荷载作用下地基中附加应力的分布规律?答案:1)在集中荷载作用线上(r=0),附加应力随深度的增加而减小;2)在r>0的竖直线上,附加应力随深度的增加而先增加后减小;3)在同一水平面上(z=常数),竖直向集中力作用线上的附加应力最大,向两边则逐渐减小。 .影响基底反力分布的因素有哪些?答案:基底地基反力的分布规律主要取决于基础的刚度和地基的变形条件。对柔性基础,地基反力分布与上部荷载分布基本相同,而基础底面的沉降分布则是中央大而边缘小,如由 土筑成的路堤,其自重引起的地基反力分布与路堤断面形状相同。对刚性基础(如箱形基础或高炉基础等),在外荷载作用下,基础底面基本保持平面,即基础各点的沉降几乎是相同的,但基础底面的地基反力分布则不同于上部荷载的分布情况。刚性基础在中心荷载作用下,开始的地基反力呈马鞍形分布;荷载较大时,边缘地基土产生塑性变形,边缘地基反力不再增加,使地基反力重新分布而呈抛物线分布,若外荷载继续增大,则地基反力会继续发展呈钟形分布。 基底压力、基底附加压力的含义及它们之间的关系?答案:基底压力:基础底面传递给地基表面的压力,由于基底压力作用于基础与地基的接触面上,故也称基底接触压力。基底附加压力:由于建筑物荷重使基底增加的压力称为基底附加压力。它们之间的关系是:基底压力减去基础底面处原有的自重应力就是基底附加压力。 地下水位升降对土压力的影响如何? 答案:地下水升高将使自重应力减小从而使土压力减小,但另一方面却使水压力增加,对挡土墙而言总压力却是增大的。另外,地下水位的上升还可能引起土体强度的降低。 1.什么是土的压缩定律?压缩系数的含义是什么? 答案:压缩定律:在压力变化范围不大时,孔隙比的变化值(减小值)与压力的变化值(增加值)成正比。 其比例系数称为压缩系数,用符号a表示,单位为MPa-1。压缩系数值越大,土的压缩性就越高。 2.压缩模量和变形模量的关系是什么? 答案:压缩模量Es:指土在侧限条件下受压时压应力σz与相应的应变εz之间的比值。 变形模量E0:指土在无侧限压缩条件下,压应力与相应的压缩应变的比值。 两者之间存在如下的换算关系:E0=βEs,其中0≤β≤1 5.土层的平均固结度的物理意义是什么? 答案:土层的平均固结度等于时间t时,土层骨架已经承担起来的有效压应力对全部附加压应力的比值。 可以定义为t时刻土层各点土骨架承担的有效应力图面积与起始超孔隙水压力(或附加应力)图面积之比。 第五章 土的抗剪强度 1.土的抗剪强度是不是一个定值? 答案:对同一种土,其抗剪强度也不是一个定值,它与土层的加荷方式(动、静、循环与否)、加荷速度(快慢)、土层的排水条件以及土层的应力历史等有很大关系。 2.解释土的内摩擦角和粘聚力的含义? 答案:内摩擦角代表的是土的内摩擦力,包括土粒之间的表面摩擦力和由于土粒之间的连锁作用而产生的咬合力。 粘聚力c取决于土颗粒粒间的各种物理化学作用力,包括库伦力(静电力)、范德华力、胶结作用等等。一般观点认为,无粘性土不具有粘聚强度。 3.抗剪强度理论的要点? 答案:1)剪切破裂面上,材料的抗剪强度是法向应力的函数; 2)当法向应力不很大时,抗剪强度可以简化为法向应力的线性函数,即表示为库伦公式; 3)土单元体中,任何一个面上的剪应力大于该面上土体的抗剪强度,土单元体即发生剪切破坏,可用莫尔-库伦破坏准则表示。 4.土中达到极限平衡状态是否地基已经破坏? 答案:不一定。地基破坏是在土中形成了一定范围的滑动区域(连续滑动面)或一定区域的土层进入塑性状态,具有一个从量变到质变的过程,土中许多点达到极限平衡状态后才能引起地基破坏。 6.土体中发生剪切破坏的平面为什么不是剪应力值最大的平面? 答案:判断土中发生破坏的条件是强度包络线与摩尔应力圆的距离,一般情况下,与最大主应力面成(45°+j/2)的平面最靠近强度包络线,即破裂面与大主应力面通常成(45°+j/2)的角度。只有当j=0°时(饱和软土不排水剪切),破裂面与最大剪应力平面才是一致的。 第六章 挡土墙土压力计算 1.影响挡土墙上土压力的因素中那些最主要,强度指标与位移对土压力的影响效果如何? 答案:挡土墙上土压力的因素主要包括墙后土体物理性质与强度、挡土墙的形状和高度、挡土墙与土体间的摩擦力、地下水位情况以及墙体位移等。其中土的强度指标与墙体位移对土压力的影响非常大。 2.在实际中应怎样考虑桥台等挡土墙所受的实际土压力? 答案:产生被动土压力的条件是挡土墙向墙后填土方向产生位移,当位移量达到相当量(密实砂土为5%H,密实粘土为10%H)时才能产生。在工程中一般不允许如此大的位移量,所以在实际计算中被动土压力值要采取适当的折减。 3.产生主动土压力的条件是什么? 答案:产生主动土压力的条件是挡土墙向背离土体的方向产生位移,当位移量达到一定量(密实砂土为0.5%H,密实粘土为1-2%H)才能产生。 4.朗肯土压力理论和库仑土压力理论的异同点是什么? 答案:相同点:两种土压力理论都是极限平衡状态下作用在挡土墙是的土压力,都属于极限平衡理论。 不同点:朗肯是从一点的应力状态出发,先求出土压力强度,再求总土压力,属于极限应力法;库仑考虑整个滑动楔体静力平衡,直接求出总土压力,需要时在求解土压力强度,属于滑动楔体法。 5.地下水位升降对土压力的影响如何? 答案:地下水升高将使自重应力减小从而使土压力减小,但另一方面却使水压力增加,对挡土墙而言总压力却是增大的。另外,地下水位的上升还可能引起土体强度的降低。 第七章 土坡稳定性分析 1.何谓土体的滑动?产生土体滑动的原因是什么? 答案:土体的滑动一般系指土坡在一定范围内整体地沿某一滑动面向下和向外移动而丧失其稳定性。产生土体滑动的原因一般 有以下几种:a.土坡所受的作用力发生变化;b.土体抗剪强度的降低;c.静水压力的作用。 2.条分法的基本概念是什么? 答案:条分法是将滑动土体竖直分成若干土条,把土条当成刚体,分别求作用于各土条上的力对圆心的滑动力矩和抗滑力矩,然后求土坡的稳定安全系数Fs的方法。 4.什么是最危险滑裂面? 答案:最危险滑动面是相应于边坡最小的稳定安全系数的滑动面,是土坡最可能产生滑动的面。 第八章 地基承载力 1.影响地基承载力的因素是什么? 答案:地基承载力不仅决定于地基土的性质,还受到基础的埋深、宽度、形状,荷载倾斜与偏心,覆盖层抗剪强度,地下水位,下卧层,基底倾斜和地面倾斜等等的影响。 2.地基变形的三个阶段各有什么特点?地基的破坏型式中分别在什么情况下容易发生? 答案:地基变形的第一阶段是近似线性阶段,第二阶段是部分塑性变形阶段,第三阶段是完全塑性变形阶段。地基的破坏主要有三种型式,整体破坏一般发生在较硬的土层中,一般土层中发生局部破坏的情况较多,而软土中常常发生刺入破坏。 3.临塑荷载、临界荷载及极限荷载三者有什么关系? 答案:临塑荷载、临界荷载及极限荷载分别对应地基受荷与变形的不同阶段,临塑荷载对应于地基变形的第一阶段的结束点即刚刚出现塑性变形的情况;临界荷载与其定义有关,常用的P1/4公式是对应于塑性开展区深度为基础宽度的1/4时的荷载大小;极限荷载则是地基完全进入塑性变形阶段的荷载。 4.确定地基容许承载力有哪些方法? 答案:1)按限制塑性变形区的范围来确定地基的容许承载力;2)根据极限承载力确定地基容许承载力;3)按地基规范承载力表确定地基容许承载力;4)原位试验求地基的容许承载力 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容