土质学与土力学第二章
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土质学与土力学智慧树知到课后章节答案2023年下华北科技学院华北科技学院第一章测试1.下列不属于土的特点的是()A:均匀性 B:自然变异性 C:碎散性 D:三相体答案:均匀性2.土体积变化主要是由于土体内孔隙的变化。
()A:错 B:对答案:对3.土的工程特性受外界温度、湿度、地下水、荷载等的影响而发生显著的变化。
()A:错 B:对答案:对第二章测试1.土的结构为絮状结构的是()。
A:粉粒 B:粘粒 C:碎石 D:砂粒答案:粘粒2.高岭石、蒙脱石和伊利石因晶格结构差异在工程特性上表现出膨胀性和压缩性差异,其膨胀性和压缩性由强到弱的顺序是蒙脱石、高岭石、伊利石。
A:对 B:错答案:错第三章测试1.塑性指数Ιp越大,说明土中细颗粒含量越大,而土处于可塑状态下的含水量变化范围越大。
A:对 B:错答案:对2.土的天然重度越大,则土的密实性越好。
A:错 B:对答案:错第四章测试1.饱和重度为 20kN/m3的砂土,在临界水头梯度I cr时,动水力 G D大小为()。
A:2 kN/m3 B:20kN/m3 C:1 kN/m3 D:10 kN/m3答案:10 kN/m3第五章测试1.土的自重应力从()算起。
A:室内地面 B:设计地面 C:基础地面 D:天然地面答案:天然地面2.宽度均为b,基础附加应力均为P0的基础上,同一深度处,附加应力值最大的是()。
A:矩形基础 B:方形基础 C:条形基础 D:圆形基础(b为直径)答案:条形基础3.地下水位下降,土中有效自重应力发生的变化是()A:变动后水位以上不变,变动后水位以下增大 B:原水位以上不变,原水位以下减小 C:变动后水位以上不变,变动后水位以下减小 D:原水位以上不变,原水位以下增大答案:原水位以上不变,原水位以下增大第六章测试1.对于某一种特定的土来说,压缩系数 a1-2的大小()。
A:随竖向压力p增大而线性减小 B: 随竖向压力p增大而曲线增大 C:是常数D: 随竖向压力p增大而曲线减小答案:是常数2.当土为超固结状态时,其先期固结压力pC与目前土的上覆压力p1=γh的关系为()。
《土质学与土力学》习题库(A)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。
6.饱和细砂土和干细砂土都无法形成直立边坡,而非饱和细砂土则可以,这是因为在起作用。
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( )。
第一章土的物理性质及工程分类土是岩石经过物理风化、化学风化、生物风化作用后的产物,是由各种大小不同的土粒按各种比例组成的集合体。
土粒之间的孔隙中包含着水和气体,是一种三相体系。
第一节土的三相组成无机矿物颗粒 原生矿物:岩浆在冷凝过程中形成的矿物,如石英、长石、云母等固体颗粒次生矿物:原生矿物风化作用的新矿物32O Al 、32O Fe 、次生2SiO 、(固相) 粘土矿物以及碳酸盐等有机质:由于微生物作用,土中产生的复杂的腐殖质矿物,还有动植物残体等有机物,如泥炭等。
土结合水 强结合水水弱结合水(液相)自由水 毛细水重力水气体 与大气联通:与空气相似,受到外力作用时排出,对土的工程性质没多大影响。
(气相)与大气不连通:密闭气体,压力大被压缩或溶解于水中,压力小时气泡恢复原状或重游离,对土的工程性质有很大影响。
(含气体的土成为非饱和土,非饱和土的工程性质研究已成为土力学的一个新分支)第二节土的颗粒特征1.描述土粒大小及各种颗粒的相对含量的常用方法:对粒径>0.075mm 的土粒,筛分法;粒径<0.075mm沉降分析法是根据土粒在悬液中沉降的速度与粒径的平方成正比的Stokes 公式来确定各粒组相对含量的方法。
2.土粒大小划分:块-碎-砾-砂-粉-粘(粉:砂粉,粘粉;粘:粉粘,粘土)粘土粒径<0.002mm ,为很细小的扁平颗粒,表面具有极强的和水相互作用的能力。
第三节土的三相比例指标土的三相五只在体积和质量上的比例关系称为三相比例指标。
三相比例指标反映了土的干燥与潮湿、疏松与紧密,是评价土的工程性质的最基本的物理性质指标,也是工程地质勘查报告中不可缺少的基本内容。
土样体积:a w s V V V V ++= (a w V V V V +=)土样质量:w s m m m +=三相比例指标分为两种:试验指标,换算指标一、试验指标包括土的密度、土粒密度、含水量1.土的密度:单位体积土的质量,vm =ρ(3/cm g )。
土质学与土力学 2土的物理水理和力学性质《土质学与土力学》第二章 土的物理性质、水理性质和力学性质第一节 土的物理性质土是土粒(固体相),水(液体相)和空气(气体相)三者所组成的;土的物理性质就是研究三相的质量与体积间的相互比例关系以及固、液两相相互作用表现出来的性质。
土的物理性质指标,可分为两类:一类是必须通过试验测定的,如含水量,密度和土粒比重;另一类是可以根据试验测定的指标换算的;如孔隙比,孔隙率和饱和度等。
一、土的基本物理性质土的三相图(见教材P62图) (一)土粒密度(particle density)土粒密度是指固体颗粒的质量m s 与其体积Vs 之比;即土粒的单位体积质量:sss V m =ρ g/cm 3 土粒密度仅与组成土粒的矿物密度有关,而与土的孔隙大小和含水多少无关。
实际上是土中各种矿物密度的加权平均值。
砂土的土粒密度一般为:2.65 g/cm 3左右 粉质砂土的土粒密度一般为:2.68g/cm 3粉质粘土的土粒密度一般为:2.68~2.72g/cm 3 粘土的土粒密度一般为:2.7-~2.75g/cm 3 土粒密度是实测指标。
(二)土的密度(soil density)土的密度是指土的总质量m 与总体积V 之比,也即为土的单位体积的质量。
其中:V=Vs+Vv; m=m s +m w 按孔隙中充水程度不同,有天然密度,干密度,饱和密度之分。
1.天然密度(湿密度)(density)天然状态下土的密度称天然密度,以下式表示:vs ws V V m m V m ++==ρ g/cm3 土的密度取决于土粒的密度,孔隙体积的大小和孔隙中水的质量多少,它综合反映了土的物质组成和结构特征。
砂土一般是1.4 g/cm3粉质砂土及粉质粘土1.4 g/cm3 粘土为1.4 g/cm3泥炭沼泽土:1.4 g/cm3土的密度可在室内及野外现场直接测定。
室内一般采用“环刀法”测定,称得环刀内土样质量,求得环刀容积;两者之比值。
《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。
《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。
第二章土的成分及其分析§ 2.1 土的成分§2.1.1土体三相组成土是由固相物质、液相物质和气相物质组成的复杂介质。
对土的性质进行研究时,必须分析组成土的三相物质。
1.固相物质土的固相物质分无机矿物颗粒和有机质,成为土的骨架。
◆固体矿物土体中的固体矿物包括原生矿物和次生矿物。
原生矿物:原生是岩浆在冷凝过程中形成的矿物质,如石英、长石、云母等。
次生矿物:是原生矿物经化学风化作用后,发生化学变化而形成新的次生矿物,如三氧化二铁、三氧化二铝、次生二氧化硅、粘土矿物、碳酸盐等。
次生矿物溶解性:次生矿物按期于水的作用可分为可溶的或不可溶的。
可溶的按其溶解难易程度又可分为易溶的、中溶的和难溶的。
次生矿物的成分和性质均较复杂,对土的工程性质影响也较大。
◆有机物在土的风化形成过程中,往往有微生物的参与,在土中产生有机质成分,如多种复杂的腐殖质矿物、动植物残骸体等有机残余物(如泥炭)。
有机质对土的工程性质影响很大。
但目前对土的有机质组成的研究还很不够。
2.液相物质土的液相物质是指存在于土孔隙中的水。
一般把土中的水看成是中性的,无色、无味、无嗅,其密度为1g/cm3,重力密度为9.81kN/m3,冰点在0°C,沸点为100°C。
实质上,土中水是成分复杂的电解质水溶液,它与土粒间有着复杂的相互作用。
按水与土颗粒之间作用的强弱程度划分为结合水(强结合水、弱结合水)和自由水(毛细水和重力水)◆结合水1当土粒与水相互作用时,土颗粒会吸附一部分水分子,在土粒表面形成一定厚度的水膜,称为表面结合水。
它受土粒表面引力的控制而不服从静水力学规律。
结合水的密度、粘滞度均比一般正常水为高;冰点低于0°C,最低可达零下几十度。
结合水的以上这些特征随着离土粒表面距离而变化。
愈靠近土拉表面的水分子,受土粒的吸附力愈强,与正常水的性质的差别众大。
因此按吸附力的强弱,结合水可分为强结合水(也称为吸着水)和弱结合水(也称为薄膜水)。