2025年大學土木工程（土力學與地基基礎(chǔ)）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______一、單項選擇題（總共10題，每題3分，每題的備選答案中只有一個最符合題意）1.土的壓縮性指標中，反映土在側(cè)限條件下壓縮性的指標是（）。A.壓縮系數(shù)B.壓縮模量C.變形模量D.泊松比2.土中某點處于極限平衡狀態(tài)時，剪切破壞面與大主應力作用面的夾角為（）。A.45°B.45°+φ/2C.45°-φ/2D.φ3.以下哪種土的抗剪強度指標測定方法適用于飽和軟黏土（）。A.直接剪切試驗B.三軸壓縮試驗C.無側(cè)限抗壓強度試驗D.十字板剪切試驗4.當?shù)叵滤簧仙龝r，對土的自重應力和地基沉降的影響是（）。A.自重應力增加，沉降增加B.自重應力減小，沉降增加C.自重應力增加，沉降減小D.自重應力減小，沉降減小5.某條形基礎(chǔ)寬度為b，作用在基底的豎向荷載為F，偏心距為e，當（）時，基底壓力呈梯形分布。A.e＜b/6B.e=b/6C.e＞b/6D.e=06.樁基礎(chǔ)按承載性狀分類，摩擦樁是指（）。A.樁頂豎向荷載全部由樁側(cè)阻力承受B.樁頂豎向荷載主要由樁側(cè)阻力承受C.樁頂豎向荷載全部由樁端阻力承受D.樁頂豎向荷載主要由樁端阻力承受7.以下哪種地基處理方法屬于排水固結(jié)法（）。A.強夯法B.水泥攪拌樁法C.堆載預壓法D.換填墊層法8.土的顆粒分析試驗中，對于粒徑大于0.075mm的土粒，采用的試驗方法是（）。A.篩分法B.密度計法C.移液管法D.聯(lián)合測定法9.計算地基沉降時，對于壓縮性隨深度變化的土層，采用的分層總和法計算沉降量時，分層厚度一般?。ǎ.0.5mB.1mC.2mD.3m10.擋土墻后填土處于主動朗肯狀態(tài)時，墻背所受土壓力為（）。A.主動土壓力B.被動土壓力C.靜止土壓力D.無法確定二、多項選擇題（總共5題，每題5分，每題的備選答案中有兩個或兩個以上符合題意，錯選不得分，少選得2分）1.土的三相比例指標中，直接通過試驗測定的指標有（）。A.土粒比重B.含水量C.密度D.孔隙比E.飽和度2.影響土的抗剪強度的主要因素有（）。A.土的顆粒級配B.土的含水量C.土的密度D.土的抗?jié)B性E.土的有效應力3.根據(jù)地基處理的作用機理，地基處理方法可分為（）。A.土質(zhì)改良B.土的置換C.土的補強D.排水固結(jié)E.振密擠密4.樁基礎(chǔ)設計時，需要驗算的內(nèi)容有（）。A.單樁承載力B.群樁承載力C.樁身強度D.樁的沉降E.樁的水平承載力5.地基沉降計算中，采用分層總和法計算最終沉降量時，需要考慮的因素有（）。A.土層的壓縮性B.基礎(chǔ)的埋深C.地下水位的變化D.荷載的大小和分布E.土的泊松比三、判斷題（總共10題，每題2分，判斷下列各題的對錯，正確的用“√”表示錯誤的用“×”表示）1.土的壓縮性主要是由于土顆粒的壓縮引起的。（）2.土的抗剪強度指標與試驗方法無關(guān)。（）3.當?shù)叵滤幌陆禃r，土的自重應力會減小。（）4.基底壓力的分布與基礎(chǔ)的形狀、尺寸、埋深以及地基土的性質(zhì)等有關(guān)。（）5.樁的入土深度越大，其單樁承載力就越高。（）6.強夯法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與黏性土、濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基。（）7.土的顆粒分析試驗中，對于粒徑小于0.075mm的土粒，采用篩分法進行測定。（）8.計算地基沉降時，分層總和法只考慮了地基土的壓縮性，沒有考慮地基土的應力歷史。（）9.擋土墻的穩(wěn)定性驗算包括抗滑穩(wěn)定性驗算和抗傾覆穩(wěn)定性驗算。（）10.地基處理的目的是提高地基土的強度、降低地基土的壓縮性、改善地基土的滲透性等。（）四、簡答題（總共3題，每題10分，簡要回答下列問題）1.簡述土的壓縮性指標及其物理意義，并說明它們之間的關(guān)系。2.簡述影響土的抗剪強度的因素，并說明如何提高土的抗剪強度。3.簡述樁基礎(chǔ)的分類及其適用條件。五、計算題（總共2題，每題15分，計算下列各題，要求寫出計算步驟）1.某矩形基礎(chǔ)尺寸為4m×2m，作用在基底的豎向荷載F=1200kN，偏心距e=0.2m，地基土的重度γ=18kN/m3，試計算基底壓力。2.某飽和軟黏土試樣在三軸壓縮試驗中，施加圍壓σ?=100kPa，軸向壓力σ?=250kPa時，試樣破壞，測得孔隙水壓力u=50kPa，試計算該土樣的抗剪強度指標c和φ。答案：一、單項選擇題1.B2.B3.D4.B5.A6.B7.C8.A9.B10.A二、多項選擇題1.ABC2.ABCE3.ABC4.ABCDE5.ABCD三、判斷題1.×2.×3.×4.√5.×6.√7.×8.√9.√10.√四、簡答題1.土的壓縮性指標主要有壓縮系數(shù)a、壓縮模量Es、變形模量E0等。壓縮系數(shù)a反映土在壓力作用下孔隙體積的減小程度；壓縮模量Es是指土在側(cè)限條件下豎向應力與豎向應變的比值；變形模量E0是指土在無側(cè)限條件下應力與應變的比值。它們之間的關(guān)系為Es=1/a。2.影響土的抗剪強度的因素主要有土的顆粒級配、含水量、密度、有效應力、土的結(jié)構(gòu)及應力歷史等。提高土的抗剪強度的方法有壓實、夯實、排水固結(jié)、加筋等。3.樁基礎(chǔ)按承載性狀可分為摩擦樁和端承樁。摩擦樁適用于樁端持力層為較堅實的黏性土、粉土、砂土、碎石土等，樁側(cè)摩阻力較大，樁端阻力相對較小的情況；端承樁適用于樁端持力層為堅硬的巖石、密實的砂土等，樁端阻力較大，樁側(cè)摩阻力相對較小的情況。五、計算題1.解：基底壓力計算公式為：\[p_{max}=\frac{F}{A}(1+\frac{6e})\]\[p_{min}=\frac{F}{A}(1-\frac{6e})\]其中，\(A=4×2=8m2\)，\(b=4m\)，\(e=0.2m\)，\(F=1200kN\)。\[p_{max}=\frac{1200}{8}(1+\frac{6×0.2}{4})=180kPa\]\[p_{min}=\frac{1200}{8}(1-\frac{6×0.2}{4})=120kPa\]基底壓力呈梯形分布，\(p_{max}=180kPa\)，\(p_{min}=120kPa\)。2.解：根據(jù)三軸壓縮試驗結(jié)果，計算土樣的抗剪強度指標。已知：\(\sigma?=100kPa\)，\(\sigma?=250kPa\)，\(u=50kPa\)。首先計算有效應力：\(\sigma_{1}'=\sigma_{1}-u=250-50=200kPa\)\(\sigma_{3}'=\sigma_{3}-u=100-50=50kPa\)根據(jù)莫爾-庫侖強度理論：\(\tau_f=c+\sigma'\tan\varphi\)在破壞時：\(\tau_f=\frac{\sigma_{1}'-\sigma_{3}'}{2}\)即：\(\frac{\sigma_{1}'-\sigma_{3}'}{2}=c+\sigma_{3}'\tan\varphi\)\(\frac{200-50}{2}=c+50\tan\varphi\)\(75=c+50\tan\varphi\)（1）又因為：\(\tau_f=c+\sigma_{1}'\tan\varphi\)\(\frac{\sigma_{1}'-\sigma_{3}'}{2}=c+\sigma_{1}'\tan\varphi\)\(\frac{200-50}{2}=c+200\tan\varphi\)\(75=c+200\tan\varphi\)（2）聯(lián)立（1）、（2）式求解：由（1）式得：\(c=75-50\tan\varphi\)代入（2）式：\(75=75-50\tan\varp