1、第六章 土的抗剪强度一 名词释义1.抗剪强度 2.破坏准则 3.库仑定律 4.莫尔库仑强度理论 5.莫尔包线 6.快剪试验 7.固结快剪试验 8.慢剪试验 9.不固结不排水试验 10.固结不排水试验 11. 固结排水试验 12.无侧限抗压强度 13.孔隙压力系数 14.天然休止角 15.临界孔隙比 16.应力路径 17.破坏主应力线 18.残余强度 19.峰值强度 20.屈服应力 21.应变硬化 22.应变软化二. 填空题1. 根据莫尔库仑破坏准则,土的抗剪强度指标包括和。2. 莫尔抗剪强度包线的函数表达式是。3. 土的抗剪强度有两种表达方式:一种是以表示的抗剪强度总应力法,另一种是以表示的抗
2、剪强度有效应力法。4.应力历史相同的一种土,密度变大时,抗剪强度的变化是;有效应力增大时,抗剪强度的变化是。5.直接剪切仪分为控制式和 控制式两种,前者是等速推动式样产生位移,测定相应的剪应力,后者是对试件分级施加水平剪应力测定相应的位移。6.排水条件对土的抗剪强度有很大影响,实验中模拟土体在现场受到的排水条件,通过控制加荷和剪坏的速度,将直接剪切试验分为快剪.和三种方法。7.对于饱和粘性土,若其无侧限抗压强度为 qu,则得到土的不固结不排水强度为。8.对于孔隙中充满水的完全饱和土,各向等压条件下的孔隙压力系数等于,表明施加的各向等压等于对于干土,各向等压条件下的孔隙压力系数等于。9.对于非饱
3、和土,土的饱和度越大,各向等压条件下的孔隙压力系数越。10.围压和偏应力共同作用引起的孔隙水压力 u= B ,A 为在作用下的孔𝜎3+𝐴(𝜎1𝜎3)隙压力系数。对于饱和土,在固结不排水试验中,其孔隙水压力为,在固结排水试验中,其孔隙水压力为。11.三个相同土样在不同的周围压力作用下进行不固结不排水试验,试验结果表明,三个试件在剪切破坏时的主应力差间的关系是。12.对同一土样进行剪切试验,剪坏时的有效应力圆与总应力圆直径的大小关系是。13.如果试样所受到的周围固结压力 大于它曾受到的最大固结压力 pc,属于𝜎3固结试
4、样,如果 3p C。 ,则属于_试样。14对于施加相同围压的三轴剪切试验,随着应变的不断增大,松砂、密砂最终抗剪强度的关系是_。15密砂在剪切破坏时的体变特征是_,松砂在剪切破坏时的体变特征是 _。16密砂的应力应变曲线呈应变_型,松砂的应力应变曲线呈应变_型。17强超固结土在剪切破坏时的体变特征是_,正常固结土在剪切破坏时的体变特征是_。18采用孔隙压力系数的主要用意在于表征孔压对_变化的反映。19对土样逐渐增大周围压力,其应力路径在 p 一 q 坐标是一条沿 _移动的直线。20对土样施加围压后,逐渐增大偏压,其应力路径在 p 一 q 坐标是一条倾角为_的直线。21若土体破坏主应力线(kr
5、线)在纵坐标的截距为 8kPa,倾角 22º。 ,则土的内摩擦角等于_,粘聚力等于_。答案:1粘聚力,内摩擦角; 2 = f( ); 3总应力,有效应力; 4增大,增大;5应变,应力; 6固结快剪,慢剪; 7qu2 ; 81,孔隙水压力,0 ; 9大; 10偏应力,u=A(1- 3) ,零; 11相等; 12相等; 13正常,超固结; 14趋于相同; 15剪胀,剪缩; 16软化,硬化; 17剪胀,剪缩;18总应力; 19p轴; 20 45º; 21238 º,875kPa。三、选择题1建立土的极限平衡条件依据的是_。(1)极限应力圆与抗剪强度包线相切的几何关系;(
6、2)极限应力圆与抗剪强度包线相割的几何关系;(3)整个莫尔圆位于抗剪强度包线的下方的几何关系;(4)静力平衡条件2根据有效应力原理,只要_发生变化,土体强度就发生变化。(1)总应力; (2)有效应力;(3)附加应力; (4)自重应力。3土体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_.(1) =45º+ ; (2) =45º(3) =45º+ ; (4) =45º 。4无侧限抗压强度试验可用来测定土的 _。(1)有效应力抗剪强度指标; (2)固结度;(3)压缩系数; (4)灵敏度。5对于高灵
7、敏度饱和软粘土,室内试验测得的强度值与原位土强度的关系是_。(1)室内试验测得的强度值明显地大于原位土强度;(2)室内试验测得的强度值明显地小于原位土强度;(3)室内试验测得的强度值等于原位土强度;(4)室内试验测得的强度值近似等于原位土强度。6由于土固体颗粒在工程常见应力范围内认为是不可压缩的,土体的体积变化与孔隙体积变化的大小关系是_。(1)前者大于后者; (2)前者小于后者;(3)二者相等; (4)无法确定。7对土体施加围压 3 后,再施加偏应力盯 1-3,在偏应力盯,1- 3 作用下,土体中产生孔隙水压力 u1,则由偏压引起的有效应力增量为_。(1) 1´ =1-3 -u1
8、3´= - u1 (2) 1´ =1- u1 3´=3 - u1 (3) 1´ =1-3 -u1 3´= u1 (4) 1´ = -u1 3´= - u1 8饱和粘性土的不固结不排水抗剪强度主要取决于_ 。(1)围压大小; (2)土的原有强度;(3)孔隙压力系数大小; (4)偏应力大小。9对正常固结饱和粘性土进行固结不排水试验,uf 为剪切破坏时的孔隙水压力,对试验结果正确的描述是_。(1)有效应力圆在总应力圆的右方,两者相距 uf;(2)有效应力圆在总应力圆的左方,两者相距 uf;(3)有效应力圆比总应力圆大,两者直径相差
9、 uf;(4)有效应力圆比总应力圆小,两者直径相差 uf。lO对正常固结饱和粘性土进行固结不排水试验,得到总应力破坏包线的倾角为 cu,有效应力破坏包线的倾角为 ´,则 ´与 cu 的大小关系是 _。(1) ´大于 cu; (2) ´小于 cu;(3) ´等于 cu; (4) 无法确定。11对正常固结饱和粘性土进行固结不排水试验,对试验结果正确的描述是_。(1)在剪切破坏时产生正孔隙水压力,有效应力圆在总应力圆的右方;(2)在剪切破坏时产生负孔隙水压力,有效应力圆在总应力圆的右方;(3)在剪切破坏时产生正孔隙水压力,有效应力圆在总应力圆的左方;
10、(4)在剪切破坏时产生负孔隙水压力,有效应力圆在总应力圆的左方。12下列描述正确的是_。(1)正常固结土样剪切破坏过程体积增加,而超固结试样在剪切破坏过程体积减小;(2)正常固结土样剪切破坏过程体积减少,而超固结试样在剪切破坏过程体积增加(3)正常固结土样和超固结试样在剪切破坏过程体积均减少;(4)正常固结土样和超固结试样在剪切破坏过程体积均增加。13对同一种饱和粘性土分别进行不固结不排水、固结不排水和固结排水试验,下列描述正确的是_。(1)如果将三种不同排水条件下的剪切试验结果以总应力表示,将得出完全不同的破坏包线,若以有效应力表示,也得到完全不同的有效应力破坏包线;(2)如果将三种不同排水
11、条件下的剪切试验结果以总应力表示,将得出近乎同一条破坏包线,若以有效应力表示,则得到完全不同的有效应力破坏包线;(3)如果将三种不同排水条件下的剪切试验结果以总应力表示,将得出近乎同一条破坏包线,若以有效应力表示,也得到近乎同一条有效应力破坏包线;(4)如果将三种不同排水条件下的剪切试验结果以总应力表示,将得出完全不同的破坏包线,若以有效应力表示,则得到近乎同一条有效应力破坏包线。14如密实砂土边坡表现出滑动特征后,要处理边坡,处理的目的是防止继续滑动,这时滑动面抗剪强度应取_。(1)峰值强度; (2)残余强度; (3)比例极限; (4)零。15若 K´f 线与纵坐标的截距为 a
12、180;倾角 Ø´,其与抗剪强度指标的关系式是_。(1) sin´=ctgØ´,c´=a ´cos´; (2)sin´=tgØ ´,c´=a´ctg´;(3) sin´=tgØ´,c´=a ´cos´; (4) sin´=tgØ´,c´=a´cos´。16不同初始孔隙比的同一种砂土在相同围压下受剪,下列描述正确的是_。(1)松砂在整个剪切
13、过程中表现明显的剪缩特征;(2)密砂在剪切过程先出现剪缩,然后表现出明显的剪胀特性;(3)如果饱和砂土的初始孔隙比小于临界孔隙比,受到动荷载作用时,会出现液化现象;(4)如果饱和砂土的初始孔隙比大于临界孔隙比,受到动荷载作用时,会出现液化现象。17下列描述正确的是_。(1)若土样受剪过程产生正的孔隙水压力,则有效内摩擦角小于总应力内摩擦角;(2)若土样受剪过程产生负的孔隙水压力,则有效内摩擦角小于总应力内摩擦角;(3)若土样受剪过程产生正的孔隙水压力,则有效内摩擦角大于总应力内摩擦角;(4)若土样受剪过程产生负的孔隙水压力,则有效内摩擦角大于总应力内摩擦角。18下列描述正确的是_。(1)土体变
14、形发展过程不仅与其组成和结构有关,也与应力路径和应力历史有关;(2)莫尔一库仑抗剪强度指标不论在什么应力水平下均是恒值;(3)莫尔一库仑抗剪强度指标实际上随应力水平的变化而变化;(4)土体变形发展过程与其组成和结构有关,但与应力路径和应力历史无关;19根据不固结不排水试验得到饱和粘性土的抗剪强度指标 Cu=10kPa, u=0,据此可得到𝜙的正确描述是 _。(1)该粘性土土粒间的粘聚力为 10kPa,摩擦强度等于零;(2)该粘性土土粒间的粘聚力为零,但摩擦强度等于 10kPa;(3)抗剪强度指标 Cu=10kPa、 u=0 和粘聚强度、摩擦强度并不存在量值对应关系;𝜙(4)抗剪强度指标 Cu=10kPa 即粘聚强度,但 u=0 和摩擦强度并不存在量值对应关系。𝜙答案1 (1); 2(2); 3(3) ; 4(4) ; 5(2); 6(3); 7(1); 8(2) ;9(2); 10(1);11 (3); 12(2); 13(4); 14(2); 15(3);16(1)(2)(4); 17(2)(3); 18(1)(3); 19(3)。