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土力学与基础工程复习重点第一章绪论（1）地基:支承基础的土体或岩体。
（2）天然地基：未经人工处理就可以满足设计要求的地基。
（3）人工地基:若地基软弱、承载力不能满足设计要求，则需对地基进行加固处理。
（4）基础：将结构承受的各重作用传递到地基上的结构组成部分。
第二章土的性质及工程分类（1）土体的三相体系：土体一般由固相(固体颗粒）、液相（土中水）和气相(气体）三部分组成。
（2）粒度:土粒的大小。
（3）界限粒径：划分粒组的分界尺寸。
（4）颗粒级配:土中所含各粒组的相对量,以土粒总重的百分数表示。
（5）土的颗粒级配曲线.（6）土中的水和气（p9)（7）工程中常用不均匀系数和曲率系数来反映土颗粒级配的不均匀程度。
不均匀系数反映了大小不同粒组的分布情况，曲率系数描述了级配曲线分布整体形态。
工程上对土的级配是否良好可按如下规定判断：1.对于级配连续的土：,级配良好：,级配良好。
2.对于级配不连续的土，级配曲线上呈台阶状(见图2。
5曲线C）,采用单一指标难以全面有效地判断土的级配好坏，同时需满足和两个条件时，才为级配良好，反之则级配不良。
颗粒分析实验：确定土中各个粒组相对含量的方法称为土的颗粒分析实验。
对于粒径大于0.075mm的粗粒土，可用筛分法。
对于粒径小于0。
075mm的细粒土，则可用沉降分析法（水分法）。
（7）土的物理性质指标三个基本实验指标1.土的天然密度土单位体积的质量称为土的密度（单位为)，即。
(2。
10）2.土的含水量土中的水的质量与土粒质量之比(用百分数表示）称为土的含水量,即。
（2.11)3.土粒相对密度土的固体颗粒质量与同体积4时纯水的质量之比，称为土粒相对密度，即（2.12）反映土单位体积质量（或重力)的指标1.土的干密度土单位体积中固体颗粒部分的质量，称为土的干密度，并以表示:。
（2.13）2.土的饱和密度土孔隙中充满水的单位体积质量，称为土的饱和密度，即, （2。
14）式中为水的密度,近似取3.土的有效密度（或浮密度）在地下水位以下，单位体积中土粒的质量扣除同体积水的质量后，即为单位土体积中土粒的有效质量，称为土的有效密度，即。
第一章岩石和地质构造1）矿物的硬度是指矿物抵抗刻划研磨的能力。
P122）矿物受外力作用时，其内部质点间的连接力被破坏，沿一定方向形成一系列光滑的破裂面的性质称为解理。
P123）根据冷凝环境的不同，岩浆岩可分为喷出岩和侵入岩。
P154）地质年代包括太古代、元古代、古生代、中生代和新生代。
P315）岩层构造特征包括岩层的层面、厚度和产状。
P326）岩层的产状三要素，包括走向、倾向和倾角。
P337）通过核部大致平分褶曲两翼的面称为褶曲的轴面。
P348）轴面近于直立，两翼倾向相反，倾角大小近于相等的褶皱，称为直立褶曲。
P359）在岩石形成后由于受到构造应力作用变形所产生的裂缝称为构造节理。
P3710）断层面倾角介于25°～45°之间的逆断层称为逆掩断层。
P4011）断层两盘沿断层走向方向发生位移的断层称为平移断层，其倾角通常很陡。
P4012）岩石经物理和化学风化作用后残留在原地的碎屑物称为残积物。
P5713）雨水或雪水将高处的风化碎屑物质洗刷而向下搬运，或由于本身的重力作用，堆积在平缓的斜坡或坡脚处，成为坡积物。
P57 1）（c）矿物呈白色，晶面呈板状或片状，外形呈假六方形或菱形，集合体呈致密片状块体，一组极完全节理。
该矿物可定名为A．绿泥石B．白云石C．白云母D．石榴子石2）（b ）下列岩石中，属于变质岩的是P24A．石英砂岩B．石英岩C．石灰岩D．闪长岩3）（b ）下列岩石中，属于沉积岩的是P20A．花岗岩B．石灰岩C．大理岩D．石英岩4）（d ）下列岩石构造，属于变质岩的构造是P25A．层理构造B．气孔与杏仁构造C．波痕与泥裂D．片麻状构造5）（C ）某地质图上，标明一岩层的产状为330º/WS∠30º，该岩层的倾向为A．330ºB．30ºC．240ºD．150º6）（D ）隧道工程沿褶曲走向穿越时．较为有利的部位是A．向斜核部B．背斜核部C．枢纽D．翼部7）（B ）一地区沉积了一套岩层后，受地壳运动影响而升出水面，沉积作用发生中断，遭受剥蚀，然后再次下沉接受沉积。
工程地质及土力学复习资料第一章岩石和地质构造一、什么叫矿物质和岩石？说明几种主要的造岩矿物和岩石的种类？矿物：具有一定化学成分和物理性质的自然元素单质和化合物，主要造岩矿物：白云母、角闪石、石英、白云石等。
岩石：是地壳中由一种或多种矿物组成的物质。
岩石有岩浆石、沉积石、变质石等。
何谓岩石的结构和构造?岩石的结构：是指组成岩石的矿物结晶程度、晶粒大小、晶体形状及相互结合的方式。
构造指矿物在岩石中的排列和充填方式所反映出的外貌特征。
二、试结合矿物的标本，阐述矿物主要的物理性质特征如颜色、光泽、解理、断口、结晶形态和硬度等的基本概念。
颜色：矿物的颜色是矿物对白（日）光选择吸收的表现。
当矿物有选择地吸收其中某一或某些波长的光波时，则矿物就呈现剩余波长光波的混合色。
按其不同的成因可分为自色、他色和假色。
条痕色：指矿物粉末的颜色，他排除了矿物因反射所造成的色差，以去掉假色，减弱他色，保存自色，使常见矿物的颜色更为固定，对于鉴别矿物具有实用意义。
透明度：是指矿物透光能力的大小，即光③线透过矿物的程度。
矿物的透明度分为：透明、半透明、不透明三级。
光泽：矿物表面反光的的光亮程度称为光泽。
矿物的光泽按其反射强弱划分如下：①金属光泽；②非金属光泽。
硬度：矿物抵抗外力刻划研磨的能力称为硬度。
各种矿物由于化学成分和内部结构的不同，常具有不同的硬度，这是鉴别矿物的一个重要特征。
解理与断口：矿物受到外力的作用（如敲打），其内部质点间的连接力被破坏，沿一定的方向形成一系列光滑的破裂面的性质，称为解理。
所裂开的光滑破裂面称为解理面。
不具方向性的不规则断裂面，则称为断口。
解理是反映矿物质内部质点相互连接强弱的特征。
根据解理发生的完全程度，把解理分为如下几种：①极完全解理；②完全解理；③中等解理；④不完全解理。
三、试结合矿物的标本，阐述表观鉴别常见矿物的基本方法及几种主要矿物的特征。
鉴别方法：用显微镜观察法、化学分析法、专用仪器分析法、表观鉴别法。
《土质学与土力学》习题库注：红色标注的内容是不考试的内容，黑色的内容为考试内容。
第一章习题一．填空题1．土粒粒径越，颗粒级配曲线越，不均匀系数越，颗粒级配越。
为了获得较大密实度，应选择级配的土粒作为填方或砂垫层的材料。
2．粘土矿物基本上是由两种原子层(称为品片)构成的，一种是，它的基本单元是Si—0四面体，另一种是，它的基本单元是A1—OH八面体。
3．土中结构一般分为、和三种形式。
4．衡量天然状态下粘性土结构性强弱的指标是，其定义是值愈大，表明土的结构性，受扰动后土的强度愈多。
5．土中主要矿物有、和。
它们都是由和组成的层状晶体矿物。
二．选择题1．在毛细带范围内，土颗粒会受到一个附加应力。
这种附加应力性质主要表现为( )(A)浮力； (B)张力； (C)压力。
2．对粘性土性质影响最大的是土中的( )。
(A)强结合水； (B)弱结合水； (C)自由水； (D)毛细水。
3．砂类土的重要特征是( )。
(A)灵敏度与活动度； (B)塑性指数与液性指数；(C)饱和度与含水量； (D)颗粒级配与密实度。
4．土中所含“不能传递静水压力，但水膜可缓慢转移从而使土具有一定的可塑性的水，称为( )。
(A)结合水； (B)自由水； (C)强结合水； (D)弱结合水。
5．软土的特征之一是( )。
(A)透水性较好； (B)强度较好； (C)天然含水量较小； (D)压缩性较高。
6．哪种土类对冻胀的影响最严重?( )(A)粘土； (B)砂土； (C)粉土。
7．下列粘土矿物中，亲水性最强的是( )。
(A)高岭石； (B)伊里石； (C)蒙脱石8．对土粒产生浮力的是( )。
（A）毛细水； (B)重力水； (C)强结合水， (D)弱结合水。
(9)毛细水的上升，主要是水受到下述何种力的作用？( )(A)粘土颗粒电场引力作用； (B)孔隙水压力差的作用(C)水与空气交界面处的表面张力作用。
(10)软土的特征之一是( )。
(A)透水性较好； (B)强度较好； (C)天然含水量较小； (D)压缩性较高三．问答题2．什么是颗粒级配曲线，它有什么用途？3．粘土矿物有哪几种？对土的矿物性质有何影响？并说明其机理？6．试比较土中各种水的特征。
第一章岩石和地质构造1地球：外部：大气圈，水圈，生物圈内部：地壳，地幔，地核2地壳以大陆漂移，板块运动，火山，地震等不同形式运动。
3地幔：上地幔的物质成份主要为镁铁的硅酸盐，物质呈结晶质的固体，塑性增大。
下地幔的物质成份除硅酸盐外还有金属氧化物硫化物，特别是铁镍成分增加。
4组成地壳的基本物质是岩石，按其成因分为岩浆岩，沉积岩，变质岩。
5造岩矿物：指组成岩石的矿物，常见矿物有：斜长石，正长石，石英，白云母，角闪石，辉石，橄榄石，方解石，石榴石。
6造矿矿物：指组成矿石的矿物，常见的有磁铁矿，黄铁矿，黄铜矿，方铅矿。
7次生矿物：自然界的矿物在地质作用形成的过程中，同时又受到各种地质作用而不断发生变化，当外界条件改变时，矿物内部构造和性质就会发生变化，形成新的次生矿物。
8硬度等级：滑石(1)石膏(2)方解石(3)萤石(4)磷灰石(5)正长石(6)石英(7)黄玉 (8)刚玉(9)金刚石(10)9岩浆岩：深成岩：花岗岩，正长岩，闪长岩，辉岩，橄榄岩。
产状：岩基，岩株（等粒状，有时为斑状）浅成岩：花岗斑岩，正长斑岩，玢岩，辉绿岩。
产状：岩脉，岩床，岩盘（斑状）喷出岩：流纹岩，粗面岩，安山岩，玄武岩。
产状：熔岩流（玻璃状，有时为细粒斑状）10根据岩浆岩的化学成分和矿物成分，可分为下几类酸性岩类：以石英，正长石为主，含少量的角闪石和黑云母，岩石的颜色为浅色，比重小。
中性岩类：以正长石，斜长石，角闪石为主并含少量的黑云母及辉石，颜色比较深，比重大。
基性岩类：以斜长石，辉石为主，含少量角闪石及橄榄石，岩石的颜色深比重大。
超基性岩类：以橄榄石，辉石为主，含少量的硅铝矿物，岩石的颜色很深比重较大。
11岩浆岩结构：玻璃质结构（非晶质结构）隐晶质结构，全晶质粒状结构（粗粒，中粒，细粒，微粒，等粒，不等粒，斑状结构）。
12岩浆岩的构造：块状构造（如花岗岩，花岗斑岩等深成，浅成岩体）流纹状构造（如波纹岩构造）气孔构造或杏仁构造（如玄武岩）13酸性岩类：花岗岩，花岗斑岩，流纹岩中性岩类：正长岩，正长斑岩，粗面岩，闪长岩，闪长玢岩，安山岩基性岩类：辉长岩，辉绿岩，玄武岩14岩浆岩的表观鉴定：了解它的来源及野外产状;颜色辨识确定岩石标本的酸性或基性类别，基性色深，酸性色浅; 辨识矿物成分，区分岩石类别; 观察识别岩石的结构和构造，确定岩石的名称。
第3章土的渗透性及渗流（答案在最底端）一、简答题1.试解释起始水力梯度产生的原因。
2.简述影响土的渗透性的因素主要有哪些。
（1)土的粒度成分及矿物成分。
土的颗粒大小、形状及级配，影响土中孔隙大小及其形状，因而影响土的渗透性。
土颗粒越粗，越浑圆、越均匀时，渗透性就大.砂土中含有较多粉土及粘土颗粒时，其渗透系数就大大降低。
（2）结合水膜厚度。
粘性土中若土粒的结合水膜厚度较厚时，会阻塞土的孔隙,降低土的渗透性。
(3)土的结构构造.天然土层通常不是各向同性的，在渗透性方面往往也是如此.如黄土具有竖直方向的大孔隙,所以竖直方向的渗透系数要比水平方向大得多。
层状粘土常夹有薄的粉砂层，它在水平方向的渗透系数要比竖直方向大得多。
（4)水的粘滞度.水在土中的渗流速度与水的容重及粘滞度有关，从而也影响到土的渗透性.3。
为什么室内渗透试验与现场测试得出的渗透系数有较大差别？4。
拉普拉斯方程适应于什么条件的渗流场？5.为什么流线与等势线总是正交的？6.流砂与管涌现象有什么区别和联系？7。
渗透力都会引起哪些破坏？二、填空题1.土体具有被液体透过的性质称为土的。
2。
影响渗透系数的主要因素有：、、、、、。
3.一般来讲,室内渗透试验有两种,即和.4.渗流破坏主要有和两种基本形式。
5.达西定律只适用于的情况，而反映土的透水性的比例系数，称之为土的。
三、选择题1。
反应土透水性质的指标是（）。
A.不均匀系数 B。
相对密实度C。
压缩系数 D。
渗透系数2.下列有关流土与管涌的概念，正确的说法是( ）。
A．发生流土时，水流向上渗流；发生管涌时，水流向下渗流B。
流土多发生在黏性土中，而管涌多发生在无黏性土中C。
流土属突发性破坏，管涌属渐进式破坏D。
流土属渗流破坏，管涌不属渗流破坏3.土透水性的强弱可用土的哪一项指标来反映？( )A。
压缩系数 B。
固结系数C。
压缩模量 D。
渗透系数4。
发生在地基中的下列现象，哪一种不属于渗透变形?（ )A.坑底隆起 B。
第一章 岩石与地质构造第一节 地球与地壳一．地球内部构造地球内部圈：地球表面以下直到地球中心的各个圈层。
（世界最深钻井记录为12.3KM ，约占地球的1／530）。
目前主要利用地震波沿传播方向的变化来研究地球内部构造。
根据地球内部物质的状态和物理性质分为若干个圈层 纵波可以通过固体和流体，速度较快，横波只能通过固体速度较慢。
不连续面：地震波在低下若干深度处传播速度发生急剧变化的面。
33km 处，纵波和横波速度均急剧增加。
2900km 深处，纵波突然降低，横波完全消失。
+软流层=岩石圈，软流层是岩浆发源地之一。
陆壳的特征是厚度较大，莫霍面位置越深，地壳越厚。
海洋部分的地壳厚度较小，表层为海洋沉积所覆盖。
二． 地质年代地球历史演化的时间序列成为地质年代。
包括相对地质年代和同位素地质年龄。
根据生物地层学所划分的底层单位成为年代底层单位。
由大往下依次：宇，界，系，质年龄。
我们把表示地史时期的相对地质年代和相应同位素年代值的表，成为地质年代表。
第二节 造岩矿物地壳中的矿物是由各种化学元素在地质作用下不断化合最终形成的物质。
矿物组成分为3个层次：元素，矿物和岩石。
1.各地质作用及自然条件下形成的自然产物。
具有相对固定和均一的化学成分及物理性质。
并不孤立存在而按一定规律结合形成。
（一种自然元素组成，如金，石墨），化合物（岩盐Nacl ，石英SiO2,硬石膏CaSO4），及含水化合物三种。
（含水化合物分为吸附水和结构水）胶体：一种物质的微粒分散到另一种物质中的不均匀的分散体系。
三、黏土矿物黏土矿物是一种复合的铝-硅酸盐晶体，颗粒呈片状，由硅片和铝片构成的晶包所组叠而成。
硅片的基本单元是硅-氧四面体，铝片的基本单元是铝-氢氧八面体。
黏土矿物按硅片和铝片的组叠形式可以分为高岭石，伊利石，蒙脱石三种类型。
高岭石 蒙脱石 （Al2O3.4SiO2.nH2O伊利石 （ 特性也介于两者之间。
第三节 岩石成因与工程性质岩石是在各种地质作用下按一定方式结合而成的矿物集合体，是构成地壳及地幔的主要物质。
第五章土体中的应力计算第一节概述大多数建筑物是造建在土层上的，我们把支承建筑物的这种土层称为地基。
由天然土层直接支承建筑物的称天然地基，软弱土层经加固后支承建筑物的称人工地基，而与地基相接触的建筑物底部称为基础。
地基受荷以后将产生应力和变形，给建筑物带来两个工程问题，即土体稳定问题和变形问题。
如果地基内部所产生的应力在土的强度所允许的范围内，那么土体是稳定的，反之，土体就要发生破坏，并能引起整个地基产生滑动而失去稳定，从而导致建筑物倾倒。
地基中的应力，按照其因可以分为自重应力和附加应力两种：自重应力：由土体本身有效重量产生的应力称为自重应力。
一般而言，土体在自重作用下，在漫长的地质历史上已压缩稳定，不再引起土的变形（新沉积土或近期人工充填土除外）。
附加应力：由于外荷（静的或动的）在地基内部引起的应力称为附加应力，它是使地基失去稳定和产生变形的主要原因。
附加应力的大小，除了与计算点的位置有关外，还决定于基底压力的大小和分布状况。
一、应力～应变关系的假定真实土的应力～应变关系是非常复杂的，目前在计算地基中的附加应力时，常把土当成线弹性体，即假定其应力与应变呈线性关系，服从广义虎克定律，从而可直接应用弹性理论得出应力的解析解。
1、关于连续介质问题弹性理论要求：受力体是连续介质。
而土是由三相物质组成的碎散颗粒集合体，不是连续介质。
为此假设土体是连续体，从平均应力的概念出发，用一般材料力学的方法来定义土中的应力。
2、关于线弹性体问题理想弹性体的应力与应变成正比直线关系，且应力卸除后变形可以完全恢复。
土体则是弹塑性物质，它的应力应变关系是呈非线性的和弹塑性的，且应力卸除后，应变也不能完全恢复。
为此进行假设土的应变关系为直线，以便直接用弹性理论求土中的应力分布，但对沉降有特殊要求的建筑物，这种假设误差过大。
3、关于均质、等向问题理想弹性体应是均质的各向同性体。
而天然地基往往是由成层土组成，为非均质各向异性体。
第一章复习思考题1、什么是矿物？矿物有哪些鉴定特征？常见的造岩矿物有哪几种？2、对比下列矿物，指出它们的异同点？（1）正长石——斜长石——石英（2）角闪石——斜石——黑云母3、什么是岩石？它同矿物有何关系？4、什么是岩浆岩的产状？侵入岩的产状都有哪些？5、岩浆岩有哪些结构类型，它们与成因有何联系？6、什么是碎屑岩？碎屑岩有哪几种常见岩石？7、粘土岩有何特点？8、沉积岩与岩浆岩在成因、产状、矿物成分结构构造方面有哪些区别？9、变质岩的主要特征是什么？试述其主要构造特征？10、为什么要研究岩石的工程地质性质？表征岩石工程地质性质的指标有哪些？第二章复习思考题1、岩层产状的含义是什么，都包括哪些要素？如何测定岩层的产状？2、褶皱由哪几个主要部分组成？3、如何识别褶皱？4、研究褶皱构造的工程意义是什么？5、节理与断层有何异同？6、张节理与剪节理如何识别？7、何谓断层面、断层线及断层破碎带？8、野外如何识别断层？9、研究断裂构造有何工程意义？10、什么是活断层？它具有哪些特性？11、什么是地震震级与地震烈度，有何区别？如何确定建筑场区的地震烈度？第三章复习思考题1、风化作用是怎样形成的？为什么要将岩体按风化程度分级？岩体按风化程度分级的依据及各类等级的特点如何？2、河流的地质作用有哪些？各有何不同特点？3、河流阶地是怎样形成的？它有几种类型？研究它有什么意义？4、岩溶的形成条件有哪些？5、根据岩溶发育的特点试述岩溶区的主要工程地质问题。
6、斜坡稳定破坏有几种类型？7、结合影响斜坡岩体稳定的因素，试述不稳定斜坡的防治措施。
第四章复习思考题1、什么叫地下水？研究地下水有何意义？2、地下水的物理性质主要有哪些？地下水含有哪些主要化学成分？3、什么叫总矿化度、硬度、酸碱度？4、试比较上层滞水、潜水、承压水的主要特征？5、地下水对钢筋混凝土的腐蚀分为哪几种类型？第五章 复习思考题1、 何谓工程地质条件？在中小型水利水电工程建设中，经常会遇到哪些主要工程地质问题？2、 坝的工程地质问题有哪些？如何评价坝基的抗滑稳定？3、 坝基抗滑稳定计算中主要参数是如何确定的？对水利工程有什么影响？4、 水库库区有哪些主要工程地质问题？如何分析水库的渗漏问题？5、 渠道选线应注意哪些工程地质问题，渠道渗漏防治措施主要有哪些？6、 水利水电工程地质勘察规范如何对围岩进行分类？如何对隧洞洞口与洞线选择进行工程地质评价？7、 为什么要确定岩体的山岩压力和弹性抗力系数？第六章 复习思考题与习题复习思考题6-1 什么叫土？土是怎样形成的？粗粒土和细粒土的组成有何不同？6-2 何谓土的级配？土的级配曲线是怎样绘制的？为什么级配曲线用半对数坐标？ 6-3 何谓土的结构？土的结构有哪几种类型？它们各有何特征？ 6-4 土的级配曲线的特征可用哪几种系数来表示？它们的定义如何？ 6-5 什么叫自由水？自由水又可分为哪两种？6-6 什么叫土的物理性质指标？土的物理性质指标是怎样定义的？其中哪三个基本指标？6-7 什么叫砂土的相对密度？有何用途？6-8 何谓粘性土的稠度？粘性土随着含水率的不同可分为几种状态？各有何特性？ 6-9 何谓土的压实性？土压实的目的是什么？6-10 土的压实性与哪些因素有关？何谓土的最大干密度和最优含水率？ 6-11 土的工程分类的目的是什么？ 6-12 什么叫粗粒土？什么叫细粒土？习 题6-1 有A 、B 两个土样，通过室内试验测得其粒径与小于该粒径的土粒质量如下附表6-1、6-2所示，试绘制出它们的颗粒级配曲线并求出C u 与C c 值，同时判别级配的优劣。
第一章 土的物理性质与工程分类（习题答案）习题1-1按规范求出图1-12颗粒级配曲线①、曲线②所示土中各粒组的百分比含量，并分析其颗粒级配情况。
图1-12 习题1-1图解：由图1-12查得曲线①和②小于个界限粒径的含量分别为表一中（2）、（3）栏所示。
（1） 界限粒径d20 5 2 0.5 0.25 0.074 0.002 （2） 小于某粒径的%曲线① 100 99 92 54 25 2 0 （3）曲线②10090774815有表一计算得到各粒组含量的%如表二所示。
习题1-2使用体积60cm 3的环刀切取土样，侧的土样质量为120g ，烘干后的质量为100g ，又经比重试验测得G s ＝2.70，试求①该土的湿密度ρ、湿重度γ、含水率ω和干重度γd ②在1立方米土体中，土颗粒、水与空气所占的体积和质量。
解：（1）3/260120cm g v m ===ρ γ=ρg=2×10=20KN/m 3%20%100100100120%100=⨯-=⨯-=s s m m m ω 3/67.162.01201m KN d =+=+=ωγγ（2）当V=1m 3时（1）粒组20~5 5~2 2~0.5 0.5~0.25 0.25~0.074 0.074~0.002 ≤0.002 （2） 各粒组含量% 曲线① 1 7 38 29 23 2 0 （3） 曲线② 01013293315由kg g V m V g m d s s d 16671010167.163=⨯⨯==⇒=-γγ 由kg m m m m s w sw3.3331667%20%100=⨯==⇒⨯=ωω 3333.010003.333m m V V m w w w w w w ===⇒=ρρ 由3617.010007.21667m G m V V m G w s S S w S s s =⨯==⇒=ρρ V a =V -V s -V w =1-0.617-0.333=0.05m 3习题1-31-3 试按三相草图推证下列两个关系式：（1） eG S s r ω= （2） )1(1n G eG w s w s d -=+=γγγ解：(1)将G s 、ω、e 的定义式代入等式右侧则：右式r vw v w w V m w w v w w v s s w w s s S S V V V V V V V m V V m m V m e G W w=====ρρρω故eG S S r ω=（2）e G G G G V g V V m V g m ws V V w s V V V w s V V w s w s w s s s d svsv s s +=+=====+11γγγγρργ 由上式可知：)1(n G VV V G V V G w s Vw s S w s d -=-==γγγγ 习题1-4某原状土样，测出该土的γ=17.8kN /m 3，ω=25%，G s ＝2.65，试计算该土的干重度γd 、孔隙比e 、饱和重度γsat 、浮重度γ’、和饱和度S r 。
第三章岩石的强度一、概述1．岩石强度岩石强度是指岩石的破坏形式以及岩石抵抗外力破坏的能力。
大坝建在岩基上，岩基是否能承受外加的荷载呢？高边坡陡峻耸立，它会不会发生坍塌呢？在岩体内开挖地下洞室，围岩是否会破坏？所有这些都与岩石强度密切相关。
主要问题就是外力多大时，以怎样的方式破坏。
2. 岩石强度的基本特点岩石强度：岩块强度和岩体强度。
岩块强度是岩体强度的基础，结构面则是对完整岩块强度的削弱。
因此，结构面的发育程度及产状和形态对岩体强度起重要影响作用。
岩性坚硬未风化的岩体：岩块强度很高，而结构面的强度则很低，这时岩体的强度主要取决于结构面的强度及产状；岩性软弱的(风化、破碎)岩体：其岩块强度很低，结构面的作用就不显著，这时岩体的强度就决定于岩石的强度。
有多条裂隙、并有地应力和渗流等作用时，岩体强度就产生较大变化。
因此，岩体的强度就变得十分复杂。
岩块强度与岩石性质的关系：完整岩块＞节理岩块（裂隙结构面上）结晶岩块＞碎屑岩（成因类型）结构致密＞非致密岩石（孔隙度）浅色矿物岩石＞深色矿物岩石（物质组成）细颗粒的结晶岩＞粗颗粒的结晶岩（岩石结构）3. 岩石的破坏形式岩石的破坏形式有以下几种：1).脆性破坏：在荷载作用下没有显著的变形就突然破坏。
大多数坚硬岩石在一定条件下都表现出脆性破坏的性质。
脆性破坏结果是产生裂缝，如，岩体的断层、裂隙等都属于脆性破坏。
2).延性破坏：岩石在破裂之前的变形很大，且没有明显的破坏荷载，表现出显著的塑性变形、流动或挤出。
塑性变形是岩石内结晶晶格错位的结果。
在一些软弱岩石中，这种破坏较为明显。
如洞底部及两侧围岩向洞内鼓胀。
坚硬岩石在高温影响下，也能产生延性破坏。
3).剪切破坏：由于岩层中存在裂隙、层理、软弱夹层等软弱结构面，岩体的整体性受到破坏。
在荷载作用下，这些软弱结构面上的剪应力大于该面上的强度时，岩体就发生沿着弱面的剪切破坏。
岩基和岩坡沿裂隙及软弱结构面滑动破坏均属此例，。
