对数坐标系(级配曲线)

2.1 级配模型在研究中采用Andreasen 模型进行级配设计, 该模型为经典连续堆积理论,Andreasen 模型表述如下:P(D) =(D/D max)q×100%式中: D max—小于粒度D 的含量百分率%;P(D) —颗粒体中的最大粒度;q—模型参数或简称模数。

用该模型讨论不同材料粒度分布时按体积比来表示, 当讨论不同材料组合物的颗粒级配时, 要根据密度值换算成各自体积量。

用Andreasen 模型设计自密实混凝土时, q 值取0.25~0.30 时较佳, 能得到高的堆积效率, 并具有好的流动性。

矿料的组成设计道路与桥梁用砂石材料，大多数是以矿料与各种结合料（如水泥或沥青等）组成混合料使用。

为此，对矿料必须进行组成设计，以确定合理的级配，其主要内容包括理论级配范围的确定及基本组成的设计两方面。

矿料的级配理论，矿料是用于沥青混合料的粗集料、细集料、填料的总称。

各种不同粒径的集料，按照一定的比例搭配起来，以达到较高的密实度（或较大摩擦力），可以采用连续级配和间断级配两种级配组成。

连续级配：是某一矿料在由标准筛配成的筛系列中进行筛分析时，所得的级配曲线平顺圆滑，具有粒级连续的（不间断的）性质，相邻粒径的颗粒之间，有一定的比例关系（按质量计）。

这种由大到小，逐级粒径均有，并按比例相互搭配组成的矿料，称为连续级配矿料。

间断级配：是在矿料中剔除其中一个（或几个）粒级，形成一种粒级不连续的混合料，称为间断级配矿料。

级配曲线范围，按配理论公式计算出各级集料在矿料的通过百分率，以通过百分率为纵坐标，以粒径为横坐标，绘制成曲线。

图解法，采用图解法来确定矿料的组成，常用的有适用于两种集料组成的“矩形法”和适用于三种集料组成的“三角形法”等。

对于三种以上集料级配的图解法，可采用“平衡面积法”，该法是采用一条直线来代替集料的级配曲线，这条直线使曲线左右两边的面积平衡（即相等），这样简化了曲线的复杂性。

《岩土工程勘察规范》GB 50021-2001（2009版）学习-土的物理性质指标1 土的组成天然状态下的土的组成（一般分为三相）（1）固相：土颗粒--构成土的骨架。

决定土的性质--大小、形状、成分、组成、排列（2）液相：水和溶解于水中物质（3）气相：空气及其他气体（1）干土=固体+气体（二相）（2）湿土=固体+液体+气体（三相）（3）饱和土=固体+液体（二相）土的三相示意图2 土的颗粒级配2.1 基本概念自然界的土通常由大小不同的土粒组成，土中各个粒组重量（或质量）的相对含量百分比称为颗粒级配，土的颗粒级配曲线可通过土的颗粒分析试验测定。

工程上将各种不同的土粒按其粒径范围，划分为若干粒组，为了表示土粒的大小及组成情况，通常以土中各个粒组的相对含量（即各粒组占土粒总量的百分数）来表示，称为土的颗粒级配。

土中各粒组的相对含量称土的粒径级配，土的粒径级配是通过土的颗粒大小分析试验确定。

土粒含量的具体含义是指一个粒组中的土粒质量与干土总质量之比，一般用百分比表示。

土的粒径级配直接影响土的性质，如土的密实度、土的透水性、土的强度、土的压缩性等。

要确定各粒组的相对含量，需要将各粒组分离开，再分别称重。

这就是工程中常用的颗粒分析方法，实验室常用的有筛分法和密度计法。

土的粒径级配指的是土中各粒组的相对含量，用占总质量的百分数来表示。

这是无黏性土的重要指标，是粗粒土的分类定名的标准。

2.2 粒径级配累积曲线工程中常用粒径级配累积曲线（颗粒大小分布曲线）直接了解土的级配情况。

曲线的横坐标为土颗粒粒径的对数，单位为mm ；纵坐标为小于某粒径土颗粒的累积含量，用百分比（％）表示。

将筛分析和比重计试验的结果绘制在以土的粒径为横坐标，小于某粒径之土质量百分数为纵坐标，得到的曲线称土的粒径级配累积曲线。

级配曲线的特点：半对数坐标{量（％）小于某粒径的土质量含纵坐标）土粒粒径（对数坐标横坐标---mm几种土的粒径分布曲线从颗粒级配曲线中可直接求得各粒组的颗粒含量及粒径分布的均匀程度，进而估测土的工程性质。

[单选题]1.混凝土用外加剂的细度试验采用孔径为（江南博哥）（）的试验筛。

A.0.15mmB.0.315mmC.0.075mmD.0.3mm参考答案：B参考解析：GB/T 8077《混凝土外加剂匀质性试验方法》P7，8.1规定：采用孔径为0.315mm的试验筛。

[单选题]2.下列有关承载能力和强度的说法中，正确的是（）。

A.回弹模量越大，表示承载能力越小B.回弹弯沉值越大，表示承载能力越小C.CBR值越大，表示路基强度越小D.CBR越大，表示回弹弯沉越大参考答案：B参考解析：回弹模量越大，表示土基的承载能力越大；回弹弯沉值越大，表示承载能力越小；CBR值越大，表示路基强度越大；CBR越大，表示回弹弯沉越小。

[单选题]3.土的密度试验须进行二次平行测定，取其算术平均值，相应平行差值不得大于（）。

A.0.01g/cm3B.0.02g/cm3C.0.03g/cm3D.0.04g/c m3参考答案：C参考解析：土的密度试验须进行二次平行测定，取其算术平均值，相应平行差值不得大于0.03g/cm3。

[单选题]4.同一种集料，一般堆积密度、表观密度和毛体积密度之间的大小关系是（）。

A.表观密度＞毛体积密度＞堆积密度B.堆积密度＞表观密度＞毛体积密度C.表观密度＞堆积密度＞毛体积密度D.堆积密度＞毛体积密度＞表观密度参考答案：A[单选题]5.沥青路面有效坑槽面积在0.1m2以内者为轻度坑槽，0.1m2的含义为（）。

A.约0.3m×0.3mB.约0.3m×0.4mC.约0.2m×0.5mD.约0.1m×1.0m参考答案：A参考解析：坑浅，有效坑槽面积在0.1m2以内（约0.3m×0.3m）者为轻度坑槽；坑深，有效坑槽面积大于0.1m2（约0.3m×0.3m）者为重度坑槽。

[单选题]6.在进行石灰稳定土类混合料设计时，应保证碎石在混合料中的质量应不小于（）。

级配曲线的快速绘制在土石坝施工、爆破粒径控制等工作中，往往需要绘制块径的级配曲线，从而确定不均匀系数CU 、曲率系数CC，判断出该料是否平顺、光滑，是否在设计提出的上下包络线内，而对于反滤料，由于反滤层设在产生渗流的两种粗细明显不同的材料之间，以防止产生渗透变形对于反滤料，其最重要的选择指标即为颗粒级配，因此，级配曲线绘制在土工试验中是必须进行的工作，但由于级配曲线水平座标为对数座标，存在着对数座标互换、百分含量累加、描点、连线等一系列繁杂的工作，工作极为枯燥乏味，一般说来，传统绘制级配曲线的方法主要有如下几种：1、采用对数坐标纸，进行手工绘制。

这种方法，在计算机普及前为主要的绘制方式，一般购买印刷好的对数座标纸（或复印设计提供包络图的图表），人工在横坐标上标出颗粒径料、纵坐标上标出小于某粒径累计百分比，然后按计算出的数据在坐标纸上逐点标出点位，采用曲线板进行拟合，绘出级配曲线，再查出诸如D60、D30、D10等特征值，进行系数计算。

手工绘制级配曲线，效率较低，既不美观，绘出的图表大小固定，不易插在文档中（往往采用在文档中预留地方，粘上曲线图表后再复印），同时换算也容易出错，费工费力，笔者在2003年前，受办公条件限制，均采用这种手工绘制的方法进行级配曲线的绘制。

2、采用AutoCAD这类辅助设计绘图软件绘制级配曲线针对手绘方法存在着不美观、不易与文档结合的情况，在级配绘制上，往往采用辅助设计绘图软件进行绘制，如AutoCAD、电子图版等，在绘制方法，首先采用计算器或Excel等工具将各包括图表、粒径等在内的数据换算成对数坐标，然后采用直线、偏移等命令绘出对数座标图，通过手绘曲线命令绘出级配曲线。

这种方法，克服了手绘级配曲线不易与文档结合的不足（可采用复制、粘贴或专用转换软件），具有精度高、任意放大和缩小的特点，但存在着需到对数坐标互换、百分含量累加、描点以及连线一系列繁杂的步骤，效率也较低，笔者在2004年，由于需向设计单位报送坝料级配曲线电子版，主要就采用AutoCAD这种方式进行绘制级配曲线。

第1章土的组成一、简答题1. 什么是土的颗粒级配？什么是土的颗粒级配曲线？2. 土中水按性质可以分为哪几类？3. 土是怎样生成的？有何工程特点？4. 什么是土的结构？其基本类型是什么？简述每种结构土体的特点。

5. 什么是土的构造？其主要特征是什么？6. 试述强、弱结合水对土性的影响。

7. 试述毛细水的性质和对工程的影响。

在那些土中毛细现象最显著？8. 土颗粒的矿物质按其成分分为哪两类？9. 简述土中粒度成分与矿物成分的关系。

10. 粘土的活动性为什么有很大差异？11. 粘土颗粒为什么会带电？一、简答题1.【答】土粒的大小及其组成情况，通常以土中各个粒组的相对含量（各粒组占土粒总量的百分数）来表示，称为土的颗粒级配（粒度成分）。

根据颗分试验成果绘制的曲线（采用对数坐标表示，横坐标为粒径，纵坐标为小于（或大于）某粒径的土重（累计百分）含量）称为颗粒级配曲线，它的坡度可以大致判断土的均匀程度或级配是否良好。

2. 【答】3. 【答】土是连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒，经过不同的搬运方式，在各种自然环境中生成的沉积物。

与一般建筑材料相比，土具有三个重要特点：散粒性、多相性、自然变异性。

4. 【答】土的结构是指由土粒单元大小、矿物成分、形状、相互排列及其关联关系，土中水的性质及孔隙特征等因素形成的综合特征。

基本类型一般分为单粒结构、蜂窝结（粒径0.075~0.005mm）、絮状结构（粒径<0.005mm）。

单粒结构：土的粒径较大，彼此之间无连结力或只有微弱的连结力，土粒呈棱角状、表面粗糙。

蜂窝结构：土的粒径较小、颗粒间的连接力强，吸引力大于其重力，土粒停留在最初的接触位置上不再下沉。

絮状结构：土粒较长时间在水中悬浮，单靠自身中重力不能下沉，而是由胶体颗粒结成棉絮状，以粒团的形式集体下沉。

5. 【答】土的宏观结构，常称之为土的构造。

是同一土层中的物质成分和颗粒大小等都相近的各部分之间的相互关系的特征。

⼟⼒学第⼀章参考答案第⼀章参考答案⼀、简答题1.【答】⼟粒的⼤⼩及其组成情况，通常以⼟中各个粒组的相对含量（各粒组占⼟粒总量的百分数）来表⽰，称为⼟的颗粒级配（粒度成分）。

根据颗分试验成果绘制的曲线（采⽤对数坐标表⽰，横坐标为粒径，纵坐标为⼩于（或⼤于）某粒径的⼟重（累计百分）含量）称为颗粒级配曲线，它的坡度可以⼤致判断⼟的均匀程度或级配是否良好。

2. 【答】3. 【答】⼟是连续、坚固的岩⽯在风化作⽤下形成的⼤⼩悬殊的颗粒，经过不同的搬运⽅式，在各种⾃然环境中⽣成的沉积物。

与⼀般建筑材料相⽐，⼟具有三个重要特点：散粒性、多相性、⾃然变异性。

4. 【答】⼟的结构是指由⼟粒单元⼤⼩、矿物成分、形状、相互排列及其关联关系，⼟中⽔的性质及孔隙特征等因素形成的综合特征。

基本类型⼀般分为单粒结构、蜂窝结（粒径0.075~0.005mm）、絮状结构（粒径<0.005mm）。

单粒结构：⼟的粒径较⼤，彼此之间⽆连结⼒或只有微弱的连结⼒，⼟粒呈棱⾓状、表⾯粗糙。

蜂窝结构：⼟的粒径较⼩、颗粒间的连接⼒强，吸引⼒⼤于其重⼒，⼟粒停留在最初的接触位置上不再下沉。

絮状结构：⼟粒较长时间在⽔中悬浮，单靠⾃⾝中重⼒不能下沉，⽽是由胶体颗粒结成棉絮状，以粒团的形式集体下沉。

5. 【答】⼟的宏观结构，常称之为⼟的构造。

是同⼀⼟层中的物质成分和颗粒⼤⼩等都相近的各部分之间的相互关系的特征。

其主要特征是层理性、裂隙性及⼤孔隙等宏观特征。

6. 【答】强结合⽔影响⼟的粘滞度、弹性和抗剪强度，弱结合⽔影响⼟的可塑性。

7. 【答】⽑细⽔是存在于地下⽔位以上，受到⽔与空⽓交界⾯处表⾯张⼒作⽤的⾃由⽔。

⼟中⾃由⽔从地下⽔位通过⼟的细⼩通道逐渐上升。

它不仅受重⼒作⽤⽽且还受到表⾯张⼒的⽀配。

⽑细⽔的上升对建筑物地下部分的防潮措施和地基特的浸湿及冻胀等有重要影响；在⼲旱地区，地下⽔中的可溶盐随⽑细⽔上升后不断蒸发，盐分积聚于靠近地表处⽽形成盐渍⼟。

一、简答题1. 什么是土的颗粒级配？什么是土的颗粒级配曲线？2. 土中水按性质可以分为哪几类？3. 土是怎样生成的？有何工程特点？4. 什么是土的结构？其基本类型是什么？简述每种结构土体的特点。

5. 什么是土的构造？其主要特征是什么？6. 试述强、弱结合水对土性的影响。

7. 试述毛细水的性质和对工程的影响。

在那些土中毛细现象最显著？8. 土颗粒的矿物质按其成分分为哪两类？9. 简述土中粒度成分与矿物成分的关系。

10. 粘土的活动性为什么有很大差异？11. 粘土颗粒为什么会带电？第1章参考答案一、简答题I. 【答】土粒的大小及其组成情况，通常以土中各个粒组的相对含量（各粒组占土粒总量的百分数）来表示，称为土的颗粒级配（粒度成分）。

根据颗分试验成果绘制的曲线（采用对数坐标表示，横坐标为粒径，纵坐标为小于（或大于）某粒径的土重（累计百分）含量）称为颗粒级配曲线，它的坡度可以大致判断土的均匀程度或级配是否良好。

3. 【答】土是连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒，经过不同的搬运方式，在各种自然环境中生成的沉积物。

与一般建筑材料相比，土具有三个重要特点：散粒性、多相性、自然变异性。

4. 【答】土的结构是指由土粒单元大小、矿物成分、形状、相互排列及其关联关系，土中水的性质及孔隙特征等因素形成的综合特征。

基本类型一般分为单粒结构、蜂窝结（粒径0.075〜0.005mm）、絮状结构（粒径<0.005mnm。

单粒结构：土的粒径较大，彼此之间无连结力或只有微弱的连结力，土粒呈棱角状、表面粗糙。

蜂窝结构：土的粒径较小、颗粒间的连接力强，吸引力大于其重力，土粒停留在最初的接触位置上不再下沉。

絮状结构：土粒较长时间在水中悬浮，单靠自身中重力不能下沉，而是由胶体颗粒结成棉絮状，以粒团的形式集体下沉。

5. 【答】土的宏观结构，常称之为土的构造。

是同一土层中的物质成分和颗粒大小等都相近的各部分之间的相互关系的特征。

颗粒级配曲线颗粒级配曲线是根据颗分试验成果绘制的曲线，采用对数坐标表示，横坐标为粒径，纵坐标为小于（或大于）某粒径的土重（累计百分）含量。

它反映了土中各个粒组的相对含量，是直观反映泥沙样品颗粒级配组成的几何图形,也是计算有关特征值和资料整编的重要依据，根据颗粒级配曲线的坡度可以大致判断土的均匀程度或级配是否良好。

1．1 土的生成土是岩石经风化、剥蚀、破碎、搬运、沉积等过程，在复杂的自然环境中所生成的各类松散沉积物。

在漫长的地质历史中，地壳岩石在相互交替的地质作用下风化、破碎为散碎体，在风、水和重力等作用下，被搬运到一个新的位置沉积下来形成“沉积土”。

风化作用与气温变化、雨雪、山洪、风、空气、生物活动等(也称为外力地质作用)密切相关，一般分为物理风化、化学风化和生物风化三种。

由于气温变化，岩石胀缩开裂、崩解为碎块的属于物理风化，这种风化作用只改变颗粒的大小与形状，不改变原来的矿物成分，形成的土颗粒较大，称为原生矿物；由于水溶液、大气等因素影响，使岩石的矿物成分不断溶解水化、氧化、碳酸盐化引起岩石破碎的属于化学风化，这种风化作用使岩石原来的矿物成分发生改变，土的颗粒变的很细，称为次生矿物；由于动、植物和人类的活动使岩石破碎的属于生物风化，这种风化作用具有物理风化和化学风化的双重作用。

土是自然、历史的产物。

土的自然性是指土是由固相(土粒)、液相(粒间孔隙中的水)和气相(粒间孔隙中的气态物质)组成的三相体系。

相对于弹性体、塑性体、流体等连续体，土体具有复杂的物理力学性质，易受温度、湿度、地下水等天然环境条件变动的影响。

土的历史性是指天然土层的物理特征与土的生成过程有关，土的生成所经历的地质历史过程以及成因对天然土层性状有重要的影响。

在地质学中，把地质年代划分为五大代(太古代、元古代、古生代、中生代和新生代)，每代又分若干纪，每纪又分若干世。

上述“沉积土”基本是在离我们最近的新生代第四纪(Q)形成的，因此我们也把土称为“第四纪沉积物”。

一、简答题1. 什么是土的颗粒级配什么是土的颗粒级配曲线2. 土中水按性质可以分为哪几类3. 土是怎样生成的有何工程特点4. 什么是土的结构其基本类型是什么简述每种结构土体的特点。

5. 什么是土的构造其主要特征是什么6. 试述强、弱结合水对土性的影响。

7. 试述毛细水的性质和对工程的影响。

在那些土中毛细现象最显着8. 土颗粒的矿物质按其成分分为哪两类9. 简述土中粒度成分与矿物成分的关系。

10. 粘土的活动性为什么有很大差异11. 粘土颗粒为什么会带电第1章参考答案一、简答题1.【答】土粒的大小及其组成情况，通常以土中各个粒组的相对含量（各粒组占土粒总量的百分数）来表示，称为土的颗粒级配（粒度成分）。

根据颗分试验成果绘制的曲线（采用对数坐标表示，横坐标为粒径，纵坐标为小于（或大于）某粒径的土重（累计百分）含量）称为颗粒级配曲线，它的坡度可以大致判断土的均匀程度或级配是否良好。

3. 【答】土是连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒，经过不同的搬运方式，在各种自然环境中生成的沉积物。

与一般建筑材料相比，土具有三个重要特点：散粒性、多相性、自然变异性。

4. 【答】土的结构是指由土粒单元大小、矿物成分、形状、相互排列及其关联关系，土中水的性质及孔隙特征等因素形成的综合特征。

基本类型一般分为单粒结构、蜂窝结（粒径~）、絮状结构（粒径<）。

单粒结构：土的粒径较大，彼此之间无连结力或只有微弱的连结力，土粒呈棱角状、表面粗糙。

蜂窝结构：土的粒径较小、颗粒间的连接力强，吸引力大于其重力，土粒停留在最初的接触位置上不再下沉。

絮状结构：土粒较长时间在水中悬浮，单靠自身中重力不能下沉，而是由胶体颗粒结成棉絮状，以粒团的形式集体下沉。

5. 【答】土的宏观结构，常称之为土的构造。

是同一土层中的物质成分和颗粒大小等都相近的各部分之间的相互关系的特征。

其主要特征是层理性、裂隙性及大孔隙等宏观特征。

6. 【答】强结合水影响土的粘滞度、弹性和抗剪强度，弱结合水影响土的可塑性。

沥青混合料级配曲线模型的分形特征与应用常宇捷【摘要】矿料级配对沥青混合料质量有重要影响.目前几种常见的级配计算方法大多是基于幂函数构建的模型.常见的曲线函数还包括指数函数与对数函数,文章基于3种不同曲线函数建立各自的计算模型进行级配计算,并利用分形理论分析不同曲线模型计算级配与AC-16、SAC-16等常见级配的异同.总结分形理论应用于矿料级配的规律,表明以粗集料骨架划分沥青混合料结构的实质是分形参数K的变化.另外,借鉴SAC级配计算方法,提出以分形理论和曲线模型相结合的沥青混合料级配计算方法.【期刊名称】《黑龙江工程学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(032)006【总页数】5页(P6-10)【关键词】级配;曲线模型;分形理论;级配计算【作者】常宇捷【作者单位】中交公路规划设计院有限公司 ,北京 100088【正文语种】中文【中图分类】U416.217目前，常用的级配理论有最大密度曲线理论、粒子干涉理论和分形理论，级配类型包括连续级配和间断级配。

沙庆林院士提出的SAC矿料级配设计方法用粗集料形成骨架，用密级配细混合料填充骨架中的孔隙，并用两个幂函数分别计算粗细集料级配，其中，粗集料形成40%左右的孔隙率，细集料为密实级配，两者相结合形成以粗集料为主体的密实型断级配。

SAC矿料级配设计方法：SAC将矿料分为三部分：一部分是粗颗粒；第二部分是细颗粒；第三部分是填料。

通过设定最大公称粒径、4.75 mm和0.075 mm 3个控制筛孔的通过量，利用式(1)确定粗集料初始级配。

(1)式中：Pdi为筛孔尺寸di的通过量；Dmax为矿料最大粒径；A,B为待求系数。

通过确定最大粒径Dmax，并设定Dmax与4.75 mm筛孔通过量，即可求解未知量A,B。

对于细集料级配，计算时只需将右侧分母Dmax换为4.75 mm，并设定4.75 mm和0.075 mm筛孔通过量，即可联立求解细集料对应的参数A，B。

矿料级配曲线的绘制方法：首先要按对数计算出各种颗粒粒径在横坐标轴上的位置，而表示通过百分率的纵坐标则按普通算术坐标绘制，绘制好纵坐标，横坐标后最后计算所得的各种颗粒粒径的通过白分率绘制的坐标图上，在将确定的各点连接成光滑的曲线。

矿料混合料组成设计：1、数解法（1）基本假定、（2）计算过程2：图解法（1）准备工作（2）绘制框图（3）确定各集料用量（4）合成级配的计算与校核。

筛析法检测水泥细度的操作方法和特点能够产生4000~6000Pa负压压力的负压筛析仪、孔径为0.080mm的试验用负压方孔筛1）清理吸尘器中的水泥积存物，接通电源打开负压筛，检查仪器是否能够达到4000~6000Pa负压压力。

（2）称取25g水泥试样，记作m0，倒入负压筛上，开动负压筛析仪，持续过筛2min。

如在筛析过程中看到有水泥附着在筛盖上，可通过敲击使试样落下。

（3）筛析结束后，用天平称取筛中的筛余物，记作m1。

用筛余物的多少表示水泥的细度。

为卡仪法稠度测定的方法：1）用湿布擦搅拌锅和搅拌叶片，将拌和水倒入搅拌锅中，在5~10s内将称好的500g水泥加入水中；启动搅拌机，低速搅拌120s，停15s，然后高速搅拌120s停机。

（2）拌和结束后，立即将拌和好的水泥净浆装入已放在玻璃板上的试模中，用小刀插捣数次，刮去多余的净浆。

（3）迅速将试模和底板移到维卡仪上，降低试杆直到与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝1~2s后，突然放松，使试杆垂直自由地沉入水泥净浆中。

在试杆停止沉入或释放试杆30s时记录试杆到底板的距离。

（4）整个操作应在搅拌后1.5min内完成。

以试杆沉入净浆并距底板6±1mm的水泥净浆为标准稠度净浆。

其拌和用水量为该水泥的标准稠度用水量，以水泥质量的百分比计。

试锥法中调整水量法和用固定水量法的关系及超着步骤1）采用固定用水量法测定时，拌和用水量为142.5mL，精确到0.5mL。

（2）用湿布擦搅拌锅和搅拌叶片，将拌和水倒入搅拌锅中，在5~10s内将称好的500g 水泥加入水中；启动搅拌机，低速搅拌120s，停15s，然后高速搅拌120s停机。

土力学简答题复习思考1．什么是颗粒级配曲线它有什么用途采用对数坐标表示，横坐标为粒径，纵坐标为小于(或大于)某粒径的土重(累计百分)含量反映土中各粒组的相对含量的曲线。

用途：土的颗粒级配曲线的坡度可以大致判断土的均匀程度。

如曲线较陡，则表示粒径大小相差不多，土粒较均匀，级配不好；反之，如曲线平缓，则表示粒径大小相差悬殊，土粒不均匀，级配良好。

2．无粘性土和粘性土在土的结构、构造和物理形态方面有何重要区别无粘性土：单粒结构；漂石或块石颗粒，卵石或碎石颗粒，圆砾或角砾颗粒，沙粒组成的土；物理形态指无粘性土的密实程度。

粘性土：集合体结构（蜂窝状结构或絮状结构）粒径大小范围在<的粉粒和粘粒占的比例较大的土；物理形态指粘性土的稠度。

3．粘性土的液性指数和塑性指数由什么区别他们有什么去别土的液性指数是指黏性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数之比（IL=W-Wp/Ip），用IL表示；IL越大，土质越软，可以作为黏性土状态的划分指标。

土的塑性指数是指液限和塑限的差值，即土处在可塑状态的含水量变化范围，用符号Ip表示（Ip=Wl-Wp）。

塑性指数愈大，土处于可塑状态的含水量范围也越大。

4．描述土的组成和土的一般性质土是由颗粒、水和气体所组成的三相体系。

土是由岩石经过物理、化学生物风化作用以及剥蚀、搬运、沉积作用交错复杂的自然环境中所生成的各类沉积物。

固体颗粒，孔隙中的水及其溶解物质、气体；性质：碎散性、三相体系，自然变异性。

压缩性高、强度低，透水性大。

5．什么是自重应力与附加应力，目前根据什么假设条件计算地基的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。

土中某点的自重应力与附加应力之和为土体受外荷载作用后的总和应力。

土中自重应力是指土体受到自身重力作用而存在的应力，又可分为两种情况：一种是成土年代长久，土体在自身重力作用下已经完全完成压缩变形，这种自重应力不再产生土体或地基的变形；另一种是成土年代不久，土体在自身重力作用下尚未完成压缩变形，因而仍将产生土体或地基的变形。

1 引言众所周知，微软公司的Word软件在文字处理方面功能强大，已广泛应用于科学研究的各个领域。

但Word本身不具备数据运算功能，绘图功能也有限。

Matlab是MathWorks公司推出的一套高性能的数值计算和可视化软件。

它是一个高度集成的系统，集科学计算、图像处理、声音处理于一体，具有极高的编程效率。

如何把Matlab的数值处理和绘图功能与Word结合起来，扩展Word的功能，使二者能协调地进行工作，本文将就此问题作一探讨(以Matlab 6.5和Word 2002为例)。

在土工试验的数据处理过程中，经常需要用图形法来描述试验结果，然后通过查图法来求得所需试验参数，例如在土的颗粒分析试验中，需要绘制级配曲线来确定土料的限制粒径和有效粒径以及，从而计算土的不均匀系数和曲率系数；在土的击实试验中，需要用击实曲线来体现试验结果，通过查图找出最大干密度和最优含水率；在土的三轴试验中，需要绘制摩尔圆来确定土的凝聚力C和内摩擦角φ。

以前的处理方法是手工绘制或使用EXCEL 工具中的图表功能，但是仅局限于其图形功能，而不能进行数值计算，相应的数值计算则需要人工进行。

MATLAB不仅提供了图形功能，还增加了计算功能，使数据处理工作进一步简化。

2 Matlab 和 Word 的链接2.1 安装Matlab Notebook有两种方法：一种是从Matlab系统中安装：首先启动Matlab 6.5，在命令窗口运行函数命令“notebook -setup”(中间有一空格)。

回车后命令窗口出现如下提示：>> Notebook -setupWelcome to the utility for setting up the MATLAB Notebook for interfacing MATLAB to Microsoft Word(欢迎建立Matlab Notebook与Word 的公用程序)Choose your version of Microsoft Word：(选择你所使用的Word版本)[1]Microsoft Word 97[2]Microsoft Word 2OOO[3]Microsoft Word 2002(XP)[4]Exit，making no changesMicrosoft Word Version：3(我们这里选择3)然后命令窗口出现如下提示：Notebook setup is complete．(Matlab Notebook安装完成)另一种方式是把C：\Matlab6p5\notebook\pc\M_book.dot文件直接拷贝到C：\Program Files\Microsoft office\office 10\2052目录下。

2、（1）、土的颗粒级配曲线：横坐标：土的粒径（mm），为对数坐标；纵坐标：小于某粒径的土粒质量百分数（%），常数指标。

（2）、.由曲线的形态可评定土颗粒大小的均匀程度。

曲线平缓则表示粒径大小相差悬殊，颗粒不均匀，级配良好；反之，颗粒均匀，级配不良。

3、工程中用不均匀系数CU和曲率系数CC来反映土颗粒级配的不均匀程度CU=d60/d10 ;CC=(d30)2/(d10×d60)d60------小于某粒径的土粒质量占土总质量60%的粒径，称限定粒径；d10-------小于某粒径的土粒质量占土总质量10%的粒径，称有效粒径；d30-------小于某粒径的土粒质量占土总质量30%的粒径，称中值粒径。

2.2.2土中水和气1．土中液态水分为结合水和自由水两大类。

2.土中气体：粗颗粒中常见与大气相连通的空气，它对土的工程性质影响不大；在细颗粒中则存在与大气隔绝的封闭气泡，使土在外力作用下压缩性提高，透水性降低，对土的工程性质影响较大。

2.2.3土的结构和构造1土的构造最主要特征就是成层性，即层理构造。

2.3土的物理性质指标（都很重要，建议整节复习，不赘述）会做P19例2.12.4无黏性土的密实度1、影响砂、卵石等无黏性土工程性质的主要因素是密实度。

2、相对密实度（1）Dr=(emax-e)/(emax-emin)e天然空隙比；emax最大空隙比（土处于最松散状态的e）；emin最小空隙比（土处于最紧密状态的e）（2）相对密实度的值介于0—1之间，值越大，表示越密实。

2.5.2黏性土的塑性指数和液性指数1、（1）塑性指数Ip= wL -wp (wL:液限；wp塑限)（2）、塑性指数习惯上用不带“%”的百分数表示。

（3）、Ip越大，表明土的颗粒越细，土的黏粒或亲水矿物（如蒙脱石）含量越高，土处在可塑状态的含水量变化范围就越大。

（判断题）（4）、塑性指数常作为工程上对黏性土进行分类的依据。

2、（1）液性指数IL=(w-wp)/(wL-wp)=(w-wp)/Ip 。

水文勘测高级工测试题（题库版）1、单选点污染源主要包括（）。

A、工业污染源和生活污染源B、农业废水和农村居民生活污水C、天然污染源和人为污染源D、物理性污染源和化学性污染源正确答案：A2、单选（江南博哥）泥沙颗粒在静水中加速运动的过程就受到水流的阻力，并且阻力随速度增大而增大，达到与动力相等时，加速运动停止，颗粒保持加速运动停止时的速度匀速惯性下沉，这个速度称为（）。

A、沉速B、浮速C、升速D、降速正确答案：A3、单选用Excel软件绘制对数机率坐标系级配曲线时，将粒径值变换为对数值，将级配值变换为正态分布积分值，变换后的值作为添加数据源系列在（）坐标系绘出曲线。

A、不同B、同一C、其他D、新设正确答案：D4、单选将试样移入粒径计管内后，按预定分析开始时间，迅速准时接触水面，同时开动秒表，旋紧皮塞，立即拔掉下管口皮嘴，放上第1个接沙杯。

当第（）组粒径沉降历时终了时，迅速将杯移开，同时换上第2个接沙杯，如此交替接、换，直至最后一级。

A、1B、2C、3D、4 正确答案：A5、单选主要污染物的种类、流失量、（）及影响范围是水污染突发事件简要描述的内容之一。

A、密度B、浓度C、梯度D、旋度正确答案：B6、单选在对水位流量关系点据分布中的突出点的检查分析中，通过绘制分析横断面分析图，判断（）有无问题。

A、垂线布设B、断面变化C、流速变化D、实测流量正确答案：B7、单选悬移质输沙率（）的目标成果是，完成“实测悬移质输沙率成果表”，“逐日平均悬移质输沙率表”，“逐日平均含沙量表”，以及流域、水系“各站月年平均悬移质输沙率对照表”，“洪水水文要素摘录表”的有关内容等。

A、资料整编B、数据整理C、数据计算D、数据入库正确答案：A8、单选直接插入法观测时要（）上次的测坑和土壤结构被破坏的地块。

A、避开B、重复C、选择D、取一正确答案：A9、单选进行水文测站水文预报作业，要熟悉（），了解预报方案的编制方法，掌握预报方案和有关图表使用要求的资料和具体作业方法。

级配曲线的快速绘制在土石坝施工、爆破粒径控制等工作中，往往需要绘制块径的级配曲线，从而确定不均匀系数CU 、曲率系数CC，判断出该料是否平顺、光滑，是否在设计提出的上下包络线内，而对于反滤料，由于反滤层设在产生渗流的两种粗细明显不同的材料之间，以防止产生渗透变形对于反滤料，其最重要的选择指标即为颗粒级配，因此，级配曲线绘制在土工试验中是必须进行的工作，但由于级配曲线水平座标为对数座标，存在着对数座标互换、百分含量累加、描点、连线等一系列繁杂的工作，工作极为枯燥乏味，一般说来，传统绘制级配曲线的方法主要有如下几种：1、采用对数坐标纸，进行手工绘制。

这种方法，在计算机普及前为主要的绘制方式，一般购买印刷好的对数座标纸（或复印设计提供包络图的图表），人工在横坐标上标出颗粒径料、纵坐标上标出小于某粒径累计百分比，然后按计算出的数据在坐标纸上逐点标出点位，采用曲线板进行拟合，绘出级配曲线，再查出诸如D60、D30、D10等特征值，进行系数计算。

手工绘制级配曲线，效率较低，既不美观，绘出的图表大小固定，不易插在文档中（往往采用在文档中预留地方，粘上曲线图表后再复印），同时换算也容易出错，费工费力，笔者在2003年前，受办公条件限制，均采用这种手工绘制的方法进行级配曲线的绘制。

2、采用AutoCAD这类辅助设计绘图软件绘制级配曲线针对手绘方法存在着不美观、不易与文档结合的情况，在级配绘制上，往往采用辅助设计绘图软件进行绘制，如AutoCAD、电子图版等，在绘制方法，首先采用计算器或Excel等工具将各包括图表、粒径等在内的数据换算成对数坐标，然后采用直线、偏移等命令绘出对数座标图，通过手绘曲线命令绘出级配曲线。

这种方法，克服了手绘级配曲线不易与文档结合的不足（可采用复制、粘贴或专用转换软件），具有精度高、任意放大和缩小的特点，但存在着需到对数坐标互换、百分含量累加、描点以及连线一系列繁杂的步骤，效率也较低，笔者在2004年，由于需向设计单位报送坝料级配曲线电子版，主要就采用AutoCAD这种方式进行绘制级配曲线。