土力学地基基础第四版习题答案

章节习题及答案第一章 土的物理性质1 有一块体积为60 cm 3的原状土样，重 N, 烘干后 N 。

已只土粒比重（相对密度）s G =。

求土的天然重度、天然含水量w 、干重度d、饱和重度sat、浮重度’、孔隙比e 及饱和度S r解：分析：由W 和V 可算得，由W s 和V 可算得d，加上G s ，共已知3个指标，故题目可解。

363kN/m 5.1710601005.1=⨯⨯==--V W γ 363s d kN/m 2.1410601085.0=⨯⨯==--V W γ 3w sws kN/m 7.261067.2=⨯===∴γγγγs s G G%5.2385.085.005.1s w =-==W W w 884.015.17)235.01(7.261)1(s =-+=-+=γγw e (1-12) %71884.06.2235.0s =⨯=⋅=e G w S r (1-14) 注意：1．使用国际单位制； 2．w为已知条件，w=10kN/m 3；3．注意求解顺序，条件具备这先做； 4．注意各的取值范围。

2 某工地在填土施工中所用土料的含水量为5%，为便于夯实需在土料中加水，使其含水量增至15%，试问每1000 kg 质量的土料应加多少水 解：分析：加水前后M s 不变。

于是：加水前： 1000%5s s =⨯+M M （1）加水后： w s s 1000%15M M M ∆+=⨯+ （2）由（1）得：kg 952s =M ，代入（2）得： kg 2.95w =∆M 注意：土料中包含了水和土颗粒，共为1000kg ，另外，swM M w =。

3 用某种土筑堤，土的含水量w ＝15％，土粒比重G s ＝。

分层夯实，每层先填0.5m ，其重度等＝16kN/ m 3，夯实达到饱和度r S ＝85%后再填下一层，如夯实时水没有流失，求每层夯实后的厚度。

解：分析：压实前后W s 、V s 、w 不变，如设每层填土的土颗粒所占的高度为h s ，则压实前后h s 不变，于是有：2211s 11e he h h +=+=（1） 由题给关系，求出：919.0116)15.01(1067.21)1(s 1=-+⨯⨯=-+=γγw e 471.085.015.067.2s 2=⨯==r S w G e 代入（1）式，得： m 383.05.0919.01471.011)1(1122=⨯++=++=e h e h4 某砂土的重度s γ＝17 kN/ m 3，含水量w ＝%，土粒重度s γ＝ kN/ m 3。

《⼟⼒学与地基基础》练习及答案⼟⼒学与地基基础练习册习题⼀⼀、填空1．⼟的物理性质是⼟的最基本的⼯程特性。

2．⼟的结构分为单粒结构、蜂窝结构和絮凝结构三种。

3．⼟的构造主要有层理构造和裂隙构造两种。

4．反映⼟单位体积质量（重⼒）的导出指标有浮密度、饱和密度和⼲密度。

5．⼟的基本指标包括⼟的密度、⼟粒相对密度和⼟的含⽔量，在试验室中分别⽤环⼑法、⽐重瓶法和烘⼲法来测定。

6．⼟的不均匀系数Ku越⼤，曲线越平缓，粒径分布越不均匀。

7. 基底附加压⼒求得后，可将其视为作⽤在地基表⾯的荷载，然后进⾏地基中的附加应⼒计算。

8．⼟粒⽐重是⼟粒的质量与同质量相同体积纯蒸馏⽔在4℃时的质量之⽐。

⽤⽐重瓶⽅法测定。

9．⼟的密度是质量与单位体积之⽐。

⼆、简答1. 何谓⼟粒粒组?⼟粒六⼤粒组划分标准是什么?P42. 在⼟的三相⽐例指标中，哪些指标是直接测定的？其余指标如何导出？P9~P123. 判断砂⼟松密程度有哪些⽅法？P144. 粘⼟颗粒表⾯哪⼀层⽔膜⼟的⼯程性质影响最⼤,为什么?P7三、判断题1．⼟的不均匀系数越⼤，表⽰⼟粒越不均匀。

（∨）2．⼯程上常⽤不均匀系数K u 和曲率系数K c 判断⼟的级配情况。

（∨）3．级配分布曲线纵坐标上60%、30%、10%对应的粒径统称为有效粒径。

（ × ）4.结合⽔没有浮⼒作⽤但能传递静⽔压⼒。

( × )5.级配良好的⼟的颗粒应该是较均匀的。

( × )6.颗粒级配曲线越平缓,⼟的粒径级配较好。

( ∨ )7.相对密度越⼤,砂⼟越松散。

( × ) 四、计算1. 某粘⼟的含⽔量w=36.4%, 液限wL=48%、塑限wp=25.4%，要求： 1).计算该⼟的塑性指标Ip ； 2).确定该⼟的名称； 3).计算该⼟的液性指标IL ； 4).按液性指标数确定⼟的状态。

解：]为粘⼟;176.224.2548 =-=-=pLpWWI 为可塑态;487.06.224.254.36=-=-=PPL I W W I习题⼆⼀、填空1．某点在地下⽔位以下,当地下⽔位下降时该点⾃重应⼒将增加;地下⽔位上升时该点⾃重应⼒将减⼩。

第6章土中应力一简答题1．成层土地基可否采用弹性力学公式计算基础的最终沉浸量?【答】不能。

利用弹性力学公式估算最终沉降量的方法比较简便，但这种方法计算结果偏大。

因为的不同。

2．在计算基础最终沉降量(地基最终变形量)以及确定地基压缩层深度（地基变形计算深度）时，为什么自重应力要用有效重度进行计算?【答】固结变形有效自重应力引起3．有一个基础埋置在透水的可压缩性土层上，当地下水位上下发生变化时，对基础沉降有什么影响？当基础底面为不透水的可压缩性土层时，地下水位上下变化时，对基础有什么影响？【答】当基础埋置在透水的可压缩性土层上时:地下水下降，降水使地基中原水位以下的有效资中应力增加与降水前比较犹如产生了一个由于降水引起的应力增量，它使土体的固结沉降加大，基础沉降增加。

地下水位长期上升（如筑坝蓄水）将减少土中有效自重应力。

是地基承载力下降,若遇见湿陷性土会引起坍塌。

当基础埋置在不透水的可压缩性土层上时:当地下水位下降，沉降不变。

地下水位上升，沉降不变。

4．两个基础的底面面积相同，但埋置深度不同，若低级土层为均质各向同性体等其他条件相同,试问哪一个基础的沉降大？为什么？【答】引起基础沉降的主要原因是基底附加压力，附加压力大,沉降就大。

（〈20）因而当基础面积相同时，其他条件也相同时。

基础埋置深的时候基底附加压力大，所以沉降大。

当埋置深度相同时，其他条件也相同时，基础面积小的基底附加应力大,所以沉降大5．何谓超固结比？在实践中，如何按超固结比值确定正常固结土?【答】在研究沉积土层的应力历史时，通常将先期固结压力与现有覆盖土重之比值定义为超固结比。

超固结比值等于1时为正常固结土6．正常固结土主固结沉降量相当于分层总和法单向压缩基本公式计算的沉降量，是否相等？【答】不相同，因为压缩性指标不同7．采用斯肯普顿-比伦法计算基础最终沉降量在什么情况下可以不考虑次压缩沉降？【答】对于软粘土，尤其是土中含有一些有机质,或是在深处可压缩压缩土层中当压力增量比（指土中附加应力与自重应力之比）较小的情况下，此压缩沉降必须引起注意。

土质学与土力学第四版答案【篇一：土质学与土力学试卷及答案】t>1、塑性指数（3分）答：土处在塑性状态时含水量的变化范围可用来衡量土的可塑性大小，含水量变化范围愈大，说明土得可塑性愈好，这个范围称为土的塑性指数。

2、地基容许承载力（3分）答：考虑一定安全储备后的地基承载力成为地基容许承载力。

3、被动土压力（3分）答：若挡土结构在外力作用下，向填土方向移动，这时作用在墙上的土压力将由静止土压力逐渐增大，一直到土体极限平衡，并出现连续滑动面，墙后土体向上挤出隆起，这时土压力增至最大值，称之为被动土压力。

4、液性指数答：表示天然含水量与界限含水量相对关系的指标。

5、达西定律答：水在土中的渗透速度与水头梯度成正比，二、填空（31分）1、土是由固相、液相、气相三相物质组成。

（3分）2、常用的粒度成分的表示方法有表格法、累计曲线法、三角坐标法。

（3分）3、根据受颗粒表面静电引力作用的强弱，固体颗粒周围的水可以划分为三种类型强结合水、弱结合水和自由水。

（3分）4、根据毛系水带的形成条件和分布状况，可以分为三种，即正常毛细水带、毛细网状水带、毛细悬挂水带。

（3分）5、通过测定的前期固结压力和土层自重应力状态的比较，将天然土层划分为正常固结土、超固结土、欠固结土。

（3分）。

6、粘性土的抗剪强度由内摩阻力和粘聚力，其中内摩阻力包括表面摩擦力、土粒之间的咬合力，粘聚力包括原始粘聚力、固化粘聚力、毛细粘聚力。

（5分）7、根据土样剪切前固结的排水条件和剪切时的排水条件，三轴试验可分为不固结不排水剪、固结不排水剪、固结排水剪三种试验方法。

（3分）8、引起土体压缩的应力是附加应力，它随深度增加逐渐减小。

（2分）9、地基的破坏模式包括：整体剪切破坏、局部剪切破坏、刺入式剪切破坏。

（3分）10、压缩试验数据整理时，根据量两个指标，根据三、简答题（24分）1、影响土的渗透性的因素（6分）答：影响土的渗透性因素有：（1）土的粒度成分及矿物成分，其中土的颗粒大小、形状及级配对砂土渗透性影响较大，土的矿物成分对粘土的渗透性影响较大；（2）结合水膜厚度，结合水膜厚度较厚时，会阻塞土的孔隙，降低土的渗透性。

第2章土的物理性质及分类（答案在最底端）一、简答题1.什么是土的物理性质指标？哪些是直接测定的指标？哪些是计算指标？1.【答】（1）土的各组成部分的质量和体积之间的比例关系，用土的三相比例指标表示，称为土的物理性质指标，可用于评价土的物理、力学性质。

（2）直接测定的指标：土的密度、含水量、相对密度d s；计算指标是：孔隙比e、孔隙率n、干密度d、饱和密度sat、有效密度’、饱和度S r2.甲土的含水量大于乙土，试问甲土的饱和度是否大于乙土？3.什么是塑限、液限和缩限？什么是液性指数、塑性指数？4.塑性指数对地基土性质有何影响？5.什么是土的冻胀性？产生机理是什么？6.说明细粒土分类塑性图的优点。

7.按规范如何对建筑地基岩土进行分类？7. 【答】作为建筑地基的岩土，可分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。

8.甲乙两土的天然重度和含水量相同，相对密度不同，饱和度哪个大？9.简述用孔隙比e、相对密实度D r判别砂土密实度的优缺点。

10.简述野外判别碎石土密实度方法？11.什么是土的灵敏度和触变性？试述在工程中的应用。

12.说明下图2-1中各图的横纵坐标，同时标出单位。

（a）级配曲线（b）击实曲线（c）塑性图图2-113.影响土压实性的主要因素什么？14.什么是最优含水量和最大干密度？15.为什么含水量<最优含水量op时，干密度d随增加而增大，>op时，d随增加而减小？16. 在填方压实工程中，土体是否能压实到完全饱和状态？为什么？（华南理工大学2006年攻读硕士学位研究生入学考试）17.影响土击实效果的因素有哪些？18. 为什么仅用天然含水量说明不了粘性土的物理状态，而用液性指数却能说明？（长安大学2007年硕士研究生入学考试）二、填空题1.粘性土中含水量不同，可分别处于、、、、四种不同的状态。

其界限含水量依次是、、。

2.对砂土密实度的判别一般采用以下三种方法、、。

3.土的天然密度、土粒相对密度、含水量由室内试验直接测定，其测定方法分别是、、。

⼟⼒学与地基基础习题集与答案第4章Q2第4章⼟中应⼒（答案在最底端）⼀简答题1何谓⼟中应⼒？它有哪些分类和⽤途?1. 【答】⼟体在⾃重、建筑物荷载及其它因素的作⽤下均可产⽣⼟中应⼒。

⼀般来说⼟中应⼒是指⾃重应⼒和附加应⼒。

⼟中应⼒按其起因可分为⾃重应⼒和附加应⼒两种。

⾃重应⼒是指⼟体在⾃⾝重⼒作⽤下产⽣的尚未完成的压缩变形，因⽽仍将产⽣⼟体或地基的变形。

附加应⼒它是地基产⽣变形的的主要原因，也是导致地基⼟的强度破坏和失稳的重要原因。

⼟中应⼒安⼟⾻架和⼟中孔隙的分担作⽤可分为有效应⼒和孔隙应⼒两种。

⼟中有效应⼒是指⼟粒所传递的粒间应⼒。

它是控制⼟的体积（变形）和强度两者变化的⼟中应⼒。

⼟中孔隙应⼒是指⼟中⽔和⼟中⽓所传递的应⼒。

2?怎样简化⼟中应⼒计算模型？在⼯程中应注意哪些问题？3?地下⽔位的升降对⼟中⾃重应⼒有何影响？在⼯程实践中，有哪些问题应充分考虑其影响？4?基底压⼒分布的影响因素有哪些？简化直线分布的假设条件是什么？5. 如何计算基底压⼒1■'和基底附加压⼒1 - ?两者概念有何不同？6. ⼟中附加应⼒的产⽣原因有哪些？在⼯程实⽤中应如何考虑？7. 在⼯程中，如何考虑⼟中应⼒分布规律？7?【答】由于附加应⼒扩散分布，他不仅发⽣在荷载⾯积之下，⽽且分布在荷载⾯积相当⼤的范围之下。

所以⼯程中：1、考虑相邻建筑物时，新⽼建筑物要保持⼀定的净距，其具体值依原有基础荷载和地基⼟质⽽定，⼀般不宜⼩于该相邻基础底⾯⾼差的1-2倍；2、同样道理，当建筑物的基础临近边坡即坡肩时，会使⼟坡的下滑⼒增加，要考虑和分析边坡的稳定性。

要求基础离开边坡有⼀个最⼩的控制距离 a.3、应⼒和应变时联系在⼀起的，附加应⼒⼤，地基变形也⼤；反之，地基变形就⼩，甚⾄可以忽略不计。

因此我们在计算地基最终沉降量时，“沉降计算深度￡ ”⽤应⼒⽐法确定。

⼆填空题1. ⼟中应⼒按成因可分为 _________________________ 和______________________ 。

第二章土的物理性质和工程分类解：运用已知条件，按照土的三相关系，求出三相值，再按照各个参数的定义求得参数已知：M= Ms= Mw= V=50cm3， Gs=Ms/Vs=有：ρ=M/V= g/cm3；ρd=Ms/V= g/cm3；ω=Mw/Ms==%因为Mw=，ρw=1 g/cm3；所以Vw=；由Gs=Ms/Vs=，推出：Vs= Ms/==；Vv=V-Vs== cm3；Va=Vv-Vw= cm3；天然密度ρ=M/V= g/cm3；干密度ρd=Ms/V= g/cm3；饱和密度ρsat=(Mw+Ms+Va×ρw)/V=++×1)/50= g/cm3；天然含水率ω=Mw/Ms==%孔隙比e=Vv/Vs= =孔隙度n=Vv/V=500==%饱和度Sr= Vw/Vv= =解：运用已知条件，按照土的三相关系，求出三相值，再按照各个参数的定义求得参数已知：天然密度ρ=M/V= g/cm3；土粒比重Gs=Ms/Vs=；水位以下饱和度Sr= Vw/Vv=1假设V=1 cm3；则：M=； Ms=；Ms+Mw=；ρw=1 g/cm3；数值上Mw=Vw有 +Vw=Vs+Vw=1解上述方程组得：Vs =；Vw== Vv；故：Mw=；Ms==；天然密度ρ=M/V= g/cm3；干密度ρd=Ms/V= g/cm3；饱和密度ρsat=(Mw+Ms+Va×ρw)/V=++0×1)/50= g/cm3；天然含水率ω=Mw/Ms===%孔隙比e=Vv/Vs= =孔隙度n=Vv/V=1==52%饱和度Sr= Vw/Vv=1解：运用已知条件，按照土的三相关系，求出三相值，再按照各个参数的定义求得参数已知：干密度ρd=Ms/V= g/cm3；土粒比重Gs=Ms/Vs=；天然含水率ω=Mw/Ms=假设V=1 cm3；则：ρd=Ms/V= g/cm3；有：Ms=；土粒比重Gs=Ms/Vs= 有：Vs= cm3；天然含水率ω=Mw/Ms= 有：Mw =，ρw=1 g/cm3，Vw=；M= Ms+ Mw=+=Vv=V-Vs== cm3；Va=Vv-Vw= cm3；天然密度ρ=M/V=1= g/cm3；干密度ρd=Ms/V= g/cm3；饱和密度ρsat=(Mw+Ms+Va×ρw)/V=++×1)/1= g/cm3；天然含水率ω=%孔隙比e=Vv/Vs= =孔隙度n=Vv/V=1==%饱和度Sr= Vw/Vv= =又已知WL=%；Wp=%；ω=%；所以：Ip= WL- Wp=；大于10，小于17，所以为粉质粘土。