2020年成都理工大学土力学考研复试核心题库之论述题精编

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一、2020年成都理工大学土力学考研复试核心题库之论述题精编

1．何谓附加应力？地基中的附加应力分布有何特点？

【答案】建筑物荷载在地基中增加的应力称为附加应力。

地基中的附加应力分布有一下规律：

（1）在地面下任意深度的水平面上。各点的附加应力非等值，在集中力作用线上的附加应力最大，向两侧逐渐减小。

（2）距离地面越深，附加应力分布的区域越广，在同一竖向线上的附加应力随深度而变化。超过某一深度后，深度越大，附加应力越少。

2．比较三轴试验的优缺点。

【答案】优点：（1）试验中能严格控制试样的排水条件，准确测定试样在剪切过程孔隙水压力的变化，从而定量获得土中有效应力的变化情况；

（2）与直剪试验相比，试样中的应力状态相对地较为明确和均匀，不硬性指定破裂面位置；

（3）除抗剪强度指标外，还可测定，如土的灵敏度，压力系数、孔隙水压系数等力学指标。

缺点：（1）试样制备和试验操作比较复杂；

（2）试样中的应力与应变仍然不均匀。

（3）试验一般都是在轴对称的应力应变条件下进行的。

3．简述地基土中应力状态的三个阶段

【答案】地基土中应力状态分为压缩阶段，剪切阶段和隆起阶段。

（1）压缩阶段，又称直线变形阶段，这个阶段的外加荷载较小，地基上以压缩变形为主，应力与变形之间基本呈线性关系。地基中的应力尚处在弹性平衡状态，地基中任一点的剪应力均小于该点的剪应强度。该阶段的应力一般可近似采用弹性理论进行分析。

（2）剪切阶段，又称塑性变形阶段。在这一阶段，从基础两侧底边缘开始，局部区域土中剪应力等于该处土的抗剪强度。土体处于塑性极限平衡状态，随着荷载的增大，基础下土的塑性变形区扩大。荷载-变形曲线的斜率增大。在这一阶段，虽然地基土的部分区域发生了塑性极限平衡，但塑性变形区并未在地基中连成一片，地基基础仍有一定的稳定性，地基的安全度则随着塑性变形的扩大而降低。

（3）隆起阶段，又称塑性流动阶段，该阶段基础以下两侧的地基塑性变形区贯通并连成一片，基础两侧土体隆起，很小的荷载增量都会引起基础大的沉降。这个变形主要不是有土的压缩引起，而是由地基土的塑性流动引起，是一种随时间不稳定的变形，其结果是基础向比较薄弱的一侧倾

斜，地基整体失去稳定性。

4．含水量变化对粘性土状态和强度的影响

【答案】含水量变化可使土体具有不同的状态。当含水量很大时土表现为浆液状，呈粘质流动的液体，当施加剪力时，泥浆将连续的变形，土的抗剪强度极低；随着含水量的减少，土体变稠，逐渐变为可塑态，土体显示出一定的抗剪强度；含水量再减少，土体进入半固态，强度继续提高；再而成为固态，土体能承受较大的剪应力，在外力作用下不再具有塑性体特征，而呈现具有脆性的固体特征。

5．简述饱和土的有效应力原理，有效应力的工程意义？

【答案】通过土粒接触点传递的粒间应力，称为土的有效应力；通过土中孔隙传递的应力称为孔隙压力，包括孔隙水压力和孔隙气压力。土中某点的有效应力与孔隙压力之和，称为总应力。饱和土体中没有孔隙气压力。饱和土中任意点的总应力总是等于有效应力加上孔隙水压力；或有效应力总是等于总应力减去孔隙水压力。此即饱和土的有效应力原理。有效应力的工程意义：有效应力能充分的，跟接近实际的反映土体的本构关系，较总应力更加参考研究。

6．简述土的冻胀性对路基的影响？

【答案】土的冻胀性是指土的冻胀和冻融给建筑物或土木建筑物带来危害的变形特征。冻土的冻胀会使路基隆起，是柔性路面鼓包，开裂，使刚性路面错缝或折断。土层冻融后，由于上部积聚的冰晶体融化，使土中含水量大大增加，加之细粒土排水能力差，土层软化，强度大大降低。路基土冻融后，在车辆反复的碾压下，易产生路面开裂、冒泥，即翻浆现象。

7．什么是粘性土的界限含水量？有什么主要指标？

【答案】粘性土由一种状态转到另一种状态的含水量叫界限含水量。界限含水量分为缩限，塑限和液限。土由可塑状态到流动状态的界限含水量称为液限，用符号WL 表示；土由半固状态转到可塑状态的界限含水量称为塑限，用符号Wp 表示;土由半固体状态不断蒸发水分，则体积继续逐渐缩小，直到体积不再收缩时，对应的极限含水量叫缩限，用符号Ws 表示。

8．土体中发生剪切破坏的平面，是不是剪应力最大的平面？在什么情况下，剪切破坏面与最大剪应力面是一致的？

【答案】土体中发生剪切破坏的平面一般不是剪应力最大的平面。当土的莫尔破坏包线与σ轴平行时，即常数=f τ时，剪切破坏平面与最大剪应力面是一致的。

9．流砂与管涌现象有什么区别和联系？

【答案】在向上的渗流力作用下，粒间有效应力为零时，颗粒群发生悬浮、移动的现象称为流砂(土)现象。这种现象多发生在颗粒级配均匀的饱和细、粉砂和粉土层中，一般具有突发性、对工程危害大。

在水流渗透作用下，土中的细颗粒在粗颗粒形成的孔隙中移动，以至流失；随着土的孔隙不