地基的基礎題
一、簡答題（每題15分，共60分）
1、什麼是塑性指數、什麼是液性指數？各有何作用？
塑性指數:可塑性是粘性土區別於砂土的重要特徵。一般用塑性指數Ip來表示。可塑性的大小用土處在塑性狀態的含水量變化範圍來衡量，從液限到塑限含水量的變化範圍愈大，土的可塑性愈好。
塑性指數習慣上用不帶％的數值表示。塑性指數是粘土的最基本、最重要的物理指標之一，它綜合地反映了粘土的物質組成，廣泛應用於土的分類和評價。
塑性指數綜合反映了土的顆粒大小、礦物成分，在工程中常用於細粒土的分類，如Ip>17，為粘土；10
液性指數：指粘性土的天然含水量和塑限的差值與塑性指數之比。
可塑狀態的土的液性指數在0到l之間，液性指數越大，表示土越軟；液性指數大於1的土處於流動狀態；小於0的'土則處於固體狀態或半固體狀態。 粘性土的狀態可根據液性指數 IL 分為堅硬、硬塑、可塑、軟塑和流塑。
2、 地下水的升降，對土中自重應力有何的影響？若地下水位大幅下降，能否引起建築物產生附加沉降？
地下水下降，降水使地基中原水位以下的有效自重應力增加與降水前比較猶如產生了一個由於降水引起的應力增量，它使土體的固結沉降加大，故引起地表大面積沉降。地下水位長期上升（如築壩蓄水）將減少土中有效自重應力。
1、若地下水位上升至基礎底面以上，它對基礎形成浮力使地基土的承載力下降。
2、地下水位上升，如遇到溼陷性黃土造成不良後果（塌陷）
3、地下水位上升，粘性土溼化抗剪強度降低。第一文庫網
3、簡述分層總和法計算地基變形的步驟。
分層總和法步驟：
（1）對地基土體進行分層，每層厚度不大於0.4b，同時地下水面和不同土體的介面必須是分層面；
（2）計算各分層分介面上的自重壓力（原存壓力）；
（3）計算基底淨壓力p0；
（4）計算基礎中心垂線上各土層分介面處的附加應力σzi；
（5）確定壓縮層厚度，即當某層土介面處滿足qzi=≥5σzi時，則取該介面為壓縮層底面；
（6）計算壓縮層範圍內各土層的平均原存壓力zi和平均附加應力zi；
（7）利用每層土的壓縮曲線e-p，由zi和zizi查出對應孔隙比，再由壓
縮公式求取各層土的壓縮變形量；
（8）計算壓縮層總沉降量，即為基底的平均總沉降。
4、什麼是側限壓縮試驗？如何以壓縮曲線判斷土的壓縮性高低？
試驗時，用金屬環刀切取保持天然結構的原狀土樣，並置於園筒形壓縮容器的剛性護環內，土樣上下各墊一塊透水石，受壓後可以自由排水。由於金屬環刀和剛性護環的限制，土樣在壓力作用下只能發生豎向壓縮變形，而無側向變形，土樣在天然狀態下或經過人工飽和後，進行逐級加壓固結，以便測定各級壓力層作用下土樣，壓縮穩定後的孔隙比。
壓縮曲線一種是採用普通直角座標系給制的e-p曲線，另一種是採用半對數直角座標繪製e-lgp曲線，試驗時以較小的壓力開始，採取小增量多載入方式，以一定的等級逐級載入，最後一級荷載應大於地基中計算點自自重應力與峪預計附加應力之和，e-p曲線可確定土的壓縮指標。壓縮曲線平緩說明土處於密實狀態，反之曲線變化大，說明土的壓縮性高，土粒鬆散。
二、計算題（每題20分，共40分）
1、有一飽和的原狀土樣充滿於容積為21.7cm3的環刀內，稱得總質量為76.80g，經105℃烘乾至恆重為64.80g，已知環刀質量為32.54g，土粒比重為2.79，試求該土樣的溼密度、含水量、土粒密度及孔隙比。
m72.4932.541.84g/cm3 解：V21.7
mW72.4961.2839% mS61.2832.54
mS61.2832.541.32g/cm3 V21.7d
eVV11.211.069 VS10.49
2、某構築物基礎如圖所示，在設計地面標高處作用有偏心荷載400kN，偏心距為1.50m，基礎埋深為2.0m，底面尺寸為4m×2.5m。試求基底最大壓力pmax和最小壓力pmin。
解：（1）全力的偏心距e
FGeF1.31
e1.316800.891m68042220
FG6e1 Al（2）pmax
min
6e60.891因為1111.337 出現拉應力 l4
故需改用公式pmax2FG26804220301kPa l43be320.89122
（3）平均基底壓力
FG1000125kPa （理論上） A8
pmax301FG10001000150.5kPa15.03kPa 或'l2231.092A 3eb2