99.从地面下15m深处取一粘土试样作固结不排水剪切试验,平同时测出试验时的孔隙压力变化,从而求得总强度指标ccu=30kpa,φcu=20°;有效强度指标c'=10kpa,φ'=32°。现因地面上建造建筑物而使A--A面上的垂直应力增加到400KPa,若用总应力法及有效应力法求得的A--A面上的抗剪强度恰好相等,问此时A--A面上的抗剪强度为若干?孔隙水压力等于多少?超静水压力又等于多少? (10分)(tg20°=0.364,tg22°=0.625)
100设地基内某点的大主应力为550kPa,小主应力为300kPa,孔隙水应力为100kPa。土的有效凝聚力为c'=50kPa,有效内摩擦角φ'=20°判断该点是否达到破坏状态。(9 分)
101某粘土地基表面建有一圆形基础,基底竖向均布压力为200kPa。基底中心点以下离地面4m深的M点,加荷瞬时竖向和水平向附加应力系数分别为0.856和0.572。地下水位在地面以下2m深处,粘土的湿容重γ为18.5KN/m3,饱和容重为γm=19.8KN/m3,静止侧压力系数K。为0.70。加荷前粘土处于正常固结状态,有效内摩擦角φ'为35°。M点的测压管中水位加荷前与地下水位齐平,加荷瞬时高于地面11.5m。试求粘土的孔隙压力系数B和A,加荷瞬时M点的有效应力σ11和σ13,并判别该点是否会发生剪切破坏。(9 分)
102今在一地基上修建一建筑物,若地基土的不固结不排水剪指标为cu、φu,固结排水剪指标为cd、φd,试问:如果该工程施工建速度特别慢,那么从经济合理的角度出发,确定地基承载力时,理论上应用哪种指标?为什么?(8 分)
103对某粘性土作三轴排水剪试验,测得剪破时的大主应力σ1=500kPa σ3=100kPa,剪破面与大主应力面的交角为60度,试求该土的抗剪强度指标c、φ值。(7分)
104某正常固结饱和粘土试样进行三轴固结不排水剪(CU)试验,其周围固结压力 σ3=100kPa,剪破时的大主应力σ1f=250kPa,求: (1)这种土的总应力强度指标ccu、φcu。
(2)若该土的φ'=30°,试样剪破时的孔隙应力系数Af是多少?(10 分)
105某正常固结饱和粘土,固结不排水剪测得(cu)/(σc)=0.4,Af=0.6,试求:(8 分) (1)ccu,φcu (2) c',φ'。
106一饱和正常固结粘土试样,已测得其在剪前固结压力σ3=100kPa作用下的固结不排水强度指标为ccu=0,φcu=14.5°,若设剪破时的孔隙应力系数Af=1,试求该试样的不排水
强度cu及有效强度指标c',φ'。(10分)
107有一砂样的φ=30,C=0,在三轴仪做固结排水剪试验,开始时,σ3=σ1=200kPa,在试验过程中,σ3与σ1按 σ1=0.5(σ3)*(σ3)的关系增长,问该土样破坏σ3和σ1各为若干?(10分)
108正常固结饱和粘土在三轴试验的有效抗剪强度规律为 =σ’tgφ’,C’=0,试证明可用破坏时的最大主应力σ1’表达式:
=σ1’sinφ’cosφ’/(1+ sinφ’) (10 分)
109某土样进行三轴压缩试验,剪破时σ1=500kPa,σ3=100kPa,剪破面与大主应力面交角为60,试绘出极限应力圆,求出C,φ值,并计算剪破面上的正应力与剪应力?(10分)
110有一饱和粘土试样,在围压为200kPa的三轴压力室中充分固结,然后关闭排水阀,将围压提高至400kPa,并增加偏应力至破坏,若该粘土C=15kPa,φ’=10,孔压系数 B=0.8,A=0.29(注A=AB),求试样破坏时的大小主应力差。(10分)
111三轴固定不排水试验测得土的有效应力抗剪强度指标为C’,φ’,试证明不 排水剪强度Cu(φ=0)与C’和φ’有如下关系:Cu=(C’cosφ’+σ3sinφ’)/(1- sinφ’)。(10 分)
112 计算下图中在主动状态时挡土样所受的侧压力的分布图形。问按公式Pa=rsatzKa 计算z深度处的土压力是否合理?理由是?(10 分)
113 试分别利用以下两种方法计算下图中挡土样上主动压力及对D点的力矩。
i 工程常用的简化方法-----将BC面向着挡土样的竖直强背,ABC土体则 作为挡土样重量的一部分。
ii 库仑土压力理论。(12 分)
114图示一重力式挡土墙,墙高10m,墙后填土为粘性土,其强度指标为c=20kPa,土的湿容重γ=19kN/m3。饱和容重γm=21kN/m3地下水位距地面4m。填土表面作用着连续均布的超载q=20kPa。试求作用在墙背上的总压力,并要求绘出压力分布图(注:主动土压力用朗肯理论计算,不必求作用点位置),水位上下c,φ相同。(15分)
115图示为一重力式码头。1)如何考虑码头上的局部堆载对土压力的影响?当这些堆载离开多远时(d),这种影响就可以忽略不计。2)水位的变化对土压力有什么影响?如要消除这种影响,应采取一些什么工程措施?(15 分)
116有一挡土墙,高5米,墙背垂直,墙后填砂土。已知砂土的γ16kN/m3,φ'=30°。试求:(1)静止土压力的大小及分布
(2)朗肯主动土压力的大小及分布。(15 分)