[理学]土力学各章节内容与例题
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《土力学》习题第一章 土的物理性质及工程分类选择题1.土颗粒的大小及其级配,通常是用颗粒级配曲线来表示的。
级配曲线越平缓表示: A .土颗粒大小较均匀,级配良好 B.土颗粒大小不均匀,级配不良 C. 土颗粒大小不均匀,级配良好2.作为填土工程的土料,压实效果与不均匀系数u C 的关系:A .u C 大比u C 小好 B. u C 小比u C 大好 C. u C 与压实效果无关3.有三个同一种类土样,它们的含水率w 都相同,但是饱和度r S 不同,饱和度r S 越大的土,其压缩性有何变化?A.压缩性越大B. 压缩性越小C. 压缩性不变4.有一非饱和土样,在荷载作用下,饱和度由80%增加至95%。
试问土样的重度γ和含水率w 怎样改变?A .γ增加,w 减小 B. γ不变,w 不变 C. γ增加,w 增加 5.土的液限是指土进入流动状态时的含水率,下述说法哪种是对的? A .天然土的含水率最大不超过液限 B. 液限一定是天然土的饱和含水率C. 天然土的含水率可以超过液限,所以液限不一定是天然土的饱和含水率 判断题6.甲土的饱和度大与乙土的饱和度,则甲土的含水率一定高于乙土的含水率7.粘性土的物理状态是用含水率表示的,现有甲、乙两种土,测得它们的含水率乙甲w w ,则可以断定甲土比乙土软8.土的液性指数L I 会出现L I >0或L I <0的情况 9.土的相对密实度r D 会出现r D >1或r D <1的情况 10.土的天然重度越大,则土的密实性越好 计算题11.击实试验,击实筒体积1000cm 2,测得湿土的质量为1.95kg ,取一质量为17.48kg 的湿土,烘干后质量为15.03kg ,计算含水率w 和干重度d r 。
12.已知某地基土试样有关数据如下:①天然重度r =18.4 kN/m 3,干密度d r =13.2 kN/m 3;②液限试验,取湿土14.5kg ,烘干后质量为10.3kg ;③搓条试验,取湿土条5.2kg ,烘干后质量为4.1kg ,求(1)土的天然含水率,塑性指数和液性指数;(2)土的名称和状态。
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。
第1章土的组成第1章土的组成二、填空题1.根据土的颗粒级配曲线,当颗粒级配曲线较缓时表示土的级配良好。
2.工程中常把的土称为级配良好的土,把的土称为级配均匀的土,其中评价指标叫。
3.不同分化作用产生不同的土,分化作用有、、。
4. 粘土矿物基本上是由两种原子层(称为晶片)构成的,一种是,它的基本单元是S i—0四面体,另一种是,它的基本单元是A1—OH八面体。
5. 不均匀系数Cu、曲率系数Cc 的表达式为Cu=、Cc=。
6.砂类土样级配曲线能同时满足及的土才能称为级配良好的土。
7. 土是的产物,是各种矿物颗粒的集合体。
土与其它连续固体介质相区别的最主要特征就是它的和。
8.土力学是利用一般原理和技术来研究土的物理性质以及在所受外力发生变化时的应力、变形、强度、稳定性和渗透性及其规律一门科学。
9.最常用的颗粒分析方法有法和法。
10. 著名土力学家的《土力学》专著问世,标志着现代土力学的开始。
五、计算题1.甲乙两土样的颗粒分析结果列于下表,试绘制级配曲线,并确定不均匀系数以及评价级第1章参考答案二、填空题1.较平缓2.C U>10, C U<5,不均匀系数3.物理风化,化学风化,生物分化4.硅氧晶片(硅片),铝氢氧晶片(铝片)5.Cu = d60 / d10,Cc = d230 / (d60×d10 )6. Cu ≧5,Cc = 1~37.岩石分化,散粒性,多相性8.力学,土工测试9.筛分,水分10.太沙基(Terzaghi)五、计算题,,,因为>10 粒度分布范围较大,土粒越不均匀,级配良好。
,因为大于5,在1-3之间所以为良好级配砂第2章土的物理性质及分类二、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、、。
土力学例题讲解第二章土的物理性质和工程分类例题1(第二章):某施工现场需要回填2000M3的土方(实方),填土的来源是从附近的土丘开挖,经堪察及室内实验,该土的物理指标分别为:d S=2.7、ω=16%、e=0.6、ωL=28%、ωP=15%要求填土的质量为ω=18%、ρd=1.76 t / m3。
问:(1)土丘上土的名称和状态;(2)应从土丘上开采多少土;(3)回填碾压时应洒多少水,填土的孔隙比减少多少;解:(1)由已知条件,有:I P= ωL- ωP =28-15=13 查表1-5 P18 10<I P=13 <17 知其为粉质粘土I P=( ω- ωP ) / I P =(16 -15) / 13 = 0.08查表1-6 (P19) 0 < I L= 0.08 < 0.25 知该土目前处于为硬塑状态(2)要求填土的质量为达到ρd填土=1.76 t / m3;则回填2000M3的土方(实方)需要干土(土粒)为:m s=2000 m3×1.76 t / m3=3520 t 而来源土丘上土的干密度为:ρd土丘=d SρW/(1+e)=2.7×1.76/(1+0.6)=1.69 t / m3;则应从土丘上挖方:V挖方=3520 t / 1.69 t / m3=2083 m3;(3)由公式ω = m w / m s→m w = ω ×m s;应加水:m w =△ω ×m s =(18%-16%)×3520 = 70.4 t回填土碾压后,土的孔隙比为:e = d SρW / ρd-1 = 2.7×1 / 1.76-1=0.534则填土的孔隙比减少:0.6 -0.534 =0.066作业题:某施工现场需要回填25000 M 3 的土方(实方),现有土料: ω=15.8%、ρ=1.76 t / m3。
问:(1)若要求填方质量达到ρd=1.63 t / m3;则至少需要运来多少方土料才够用;(2)压实前,若使土的含水量增加到最优含水量ω0P =18%,需要用多少水;例题2(第二章):试分析计算,将以下指标名称填入下列数据前的括号内γ、d s、ω、γsat、γd、γ ’、e、n、S r( ds ) 2.70,( ) 0.80,( r ) 18Kn/m3;( ) 0.675,( ) 20%,( r’) 9.4Kn/m3;( rd ) 15Kn/m3,( rsat ) 19.4Kn/m3,( ) 44.4%解:1、土粒的相对密度一般为2.65~2.75之间,显然,上述数字中d s= 2.72、题给共有4个重度指标,依次为9.4Kn/m3、15Kn/m3、18Kn/m3、19.4Kn/m3;由重度指标的定义,我们知:γ ’<γd<γ<γsat;经比较可得到:γ ’= 9.4Kn/m3、γd= 15Kn/m3、γ= 18Kn/m3、γsat= 19.4Kn/m3;3、根据公式:ρd=ρ /(1+ω)(其中:ρ=1.8T/m3)→ω=ρ /ρd-1=(1.8 / 1.5-1) ×100%= 20%e= d s ρw / ρd-1 =( 2.7 ×1) / 1.5-1= 0.8Sr= ω d s / e = (20% × 2.7) / 0.8 = 0.675n=e/(1+e)= 0.8 / ( 1 + 0.8 ) × 100% = 44.44%第三章 地基的应力与变形例题1(第三章):集中力作用下地基中的附加应力在地基上作用一集中力P=100KN ,要求确定:(1) 在地基中Z=2m 的水平面上,水平距离r = 0、1、2、3、4m 处各点的附加应力。
土力学习题集及详细解答(精华)第1页共14页土壤力学问题集和详细解决方案《土力学》习题二、名词释义1.人工地基2.深基础3.基础4.地基第一章土壤的组成。
填空2。
术语解释1.土的结构2.土的构造3.结合水4.强结合水5.颗粒级配三、单项选择题第一章土的组成二、名词解释1.土壤结构:土壤颗粒或土壤颗粒团聚体的大小、形状、相互排列和连接。
2.土壤结构:同一土层剖面中颗粒或颗粒团聚体的特征。
3.结合水:土壤中的水通过带电分子的引力吸附在土壤颗粒表面。
4.强结合水:靠近土壤颗粒表面的结合水膜。
5.颗粒级配:土壤中各颗粒组的相对含量。
第二章土的物理性质和工程分类二、名词解释2.塑性状态:当粘性土的含水量在一定范围内时,它可以被外力塑造成任何形状而不开裂,在外力消除后仍能保持原有形状。
这种状态被称为塑料状态。
4.土的湿陷性:在一定压力作用下,受水浸湿后土的结构迅速破坏而发生显著附加下陷的特性。
5.土壤天然稠度:原状土样测得的液限和天然含水量之差与塑性指数之比。
6.触变性:饱和粘性土的结构受到扰动,导致强度降低,当扰动停止后,抗剪强度随时间恢复的胶体化学性质。
第8章土压力I.填空1.计算车辆荷载引起的土压力时,∑g应为挡土墙的长度与挡土墙后填土的长度乘积面积内的车轮重力。
2.静态土压力产生的位移是指产生被动土压力所需的小位移超过产生主动土压力所需的小位移。
2、名词释义1.被动土压力2.主动土压力三、单项选择题1.挡土墙后填土内摩擦角φ、粘聚力c对被动土压力EP的影响如下:第2页共14页(a)φ越大,C越小,EP(b)越大,C越小,EP(C)φ越小,C越大,EP(d)φ越大,C越大,EP越小您的选项()2.朗肯土压力理论的适用条件为:(a)墙背光滑、垂直,填土面水平(b)墙背光滑、俯斜,填土面水平(c)墙后填土必为理想散粒体(d)墙后填土必为理想粘性体你的选择()3.均质粘性土被动土压力沿墙高的分布图为:(a)矩形(b)梯形(c)三角形(d)倒梯形您的选项()4.某墙背光滑、垂直,填土面水平,墙高6m,填土为内摩擦角?=30、粘聚力c=8.67kpa、三重度γ=20kn/m的均质粘性土,作用在墙背上的主动土压力合力为:(a) 60kn/m(b)75kn/m(c)120kn/m(d)67.4kn/m您的选项()005.某墙背倾角α为10的仰斜挡土墙,若墙背与土的摩擦角δ为10,则主动土压力合力与水平面的夹角为:(a)0(b)10(c)20(d)30你的选择()006.墙背倾角α对于10的倾斜挡土墙,如果墙背与土壤之间的摩擦角δ为20,则为被动土压力和水的合力平面的夹角为:(a)0(b)10(c)20(d)30你的选择()7.墙背垂直光滑,填土面水平的挡土墙高4m,填土内摩擦角=20。
土力学地基基础章节计算题及答案本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March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 γ3w 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/m3;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。
土力学例题与习题例题分析1土的物理性质和工程分类1.1 某完全饱和粘性土的含水量为40%ω=,土粒的相对密度s2.7d =,试按定义求土体的孔隙比e 和干密度d ρ。
解:设土粒的体积3s 1cm V =,则由下图所示的三相指标换算图可以得到: 土粒的质量 s s w 2.7g m d ρ==水的质量 w s 0.4 2.7 1.08g m m ω==⨯= 孔隙的体积 3wv w w1.08cm m V V ρ===孔隙比 v s 1.08 1.081V e V ===; 干密度 3s s d v s 2.7 1.3g cm 1 1.08m m V V V ρ====++. 1.2 试证明下式 ()s w 1r n S nωγγ-=解:从基本指标的基本定义出发,w s m m ω=,s s w s m V γγ=,v Vn V=,将这些基本指标的定义式代入到上面等式的右边,可以得到:()w s v s s s w w r vw w v vw (1)1m m Vg n m V V m VS V n V V Vωγγργ⨯⨯⨯--====⨯1.3 某砂土试样,通过试验测定土粒的相对密度s2.7d =,含水量9.43%ω=,天然密度31.66g cm ρ=,已知砂样处于最密实状态时干密度3dmax 1.62g cm ρ=,处于最疏松状态时干密度3dmin 1.45g cm ρ=。
试求此砂样的相对密实度r D ,并判断砂土所处的密实状态。
解:设土粒的体积3s 1cm V =,则通过三相图可以计算土粒的质量:s s w 2.7g m d ρ==;水的质量:w s 0.0943 2.70.255g m m ω==⨯=; 土样的质量:s w 2.955g m m m =+= ;天然状态下砂样体积:32.9551.78cm 1.66mV ρ===;天然状态下砂样的孔隙比:v s s s 0.780.781V V V e V V -====处于最密实状态下砂样体积:3sdmax2.71.67cm 1.62m V ρ=== 处于最密实状态下砂样孔隙比:v s s s 0.670.671V V V e V V -==== 处于最疏松状态下砂样体积:3sdmin2.71.86cm 1.45m V ρ=== 处于最疏松状态下砂样孔隙比:v s s s 0.860.861V V V e V V -==== 相对密实度:max r max min 0.860.780.420.860.67e e D e e --===-- r 0.670.33D >> 所以处于中密状态。
例题:3.2-43)1()(ωγγγγγ+-='s w s ωγγγ、、s ←'第1层细砂浮重度)1()(1ωγγγγγ+-='s w s3m /k 10)18.01(9.2519)81.99.25(N =+⨯-=第2层粘土浮重度32m /k 1.7)50.01(8.268.16)81.98.26(N =+⨯-='γabcd 268m kN 238m kNa 点自重应力:0z 0z ===γσcz ,b 点自重应力:a k 38219z 2z P cz =⨯===γσ,c 点自重应力:地下水位以下,透水土层;a k 683'38h 5z 1i i P cz =⨯+=∑==γγσ,d 点自重应力:地下水位以下,透水土层;a k 4.964'68h 9z 2i i P cz =⨯+=∑==γγσ,例题3.3211185.75.07.15m kN h cz =⨯==γσ2221245.4328.1785.7m kN h cz cz =⨯+=+=γσσ()2332345.6028.93.1845.43m kN h cz cz =⨯-+='+=γσσ 4434h cz cz γσσ'+= ()265.10068.95.1645.60m kN =⨯-+=()w cz cz h h γσσ4344++='()205.1798.96265.100m kN =⨯++=2554565.23632.1905.179m kN h cz cz =⨯+=+='γσσ例题3.4某基础底面尺寸L=3m ,b=2m ,基础顶面作用轴心力Fk=450kN,弯矩Mk=150kN.m ,基础埋深d=1.2m ,试计算基底压力并绘出分布图。
解:3/201442.12320mkN kNAd G G G k ≈=⨯⨯⨯==γγm 25.0144450150=+=+=k k k G F M eL/6=3/6=0.5m e<L/6: 梯形a k 9.481.149325.0612314445061min max P l e A G F p p k k k k =⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯±⨯+=⎪⎭⎫ ⎝⎛±+=⎭⎬⎫• 二、土的剪切破坏:• 【例5.2】σ1为100kPa ,σ3为30kPa,c =0kPa ,ϕ =30o 。
【例1-1】已知土的天然密度ρ为1700kg/m 3,含水率ω=14%,土粒比重(或土粒相对密度d s =2.67,试按三相草图由指标定义计算孔隙比e 、饱和度Sr 及饱和密度ρsat?【解】令土的体积V=1m 3(见图1-12), 则土的质量m=ρV=1700kg而土的质量m=m s +m W ;及含水率ω= m W /m s =14%联立求解得m W =210kg, m s =1490kg 土颗粒体积V s = m s /d s =1.49/2.67 m 3=0.558m 3孔隙体积V v =V- V s =1 m 3-0.558 m 3=0.442 m 3水的体积V W =m W /ρW =0.21m 3所以可求得:孔隙比e=V v /V S =0.442/0.558=0.79 饱和度S r =V W /V v =0.21/=0.442=47.5%饱和密度33/1910/11000442.01490m kg m kg V V m V s sat =⨯+=+=ωρρ【例1-2】取1850g 湿土,制备成体积为1000cm 3的土样,将其烘干后称得其质量为1650g ,若土粒比重d s =2.68,试按定义求孔隙比、含水率、饱和度、干密度?【解】 土的体积V=1000cm 3土的质量m=1850g ,土颗粒质量m s =1650g 水的质量m w =1850 g -1650 g =200g土颗粒体积V s = m s /d s =1650/2.68 cm 3=627.4 cm3 孔隙体积V V =1000 cm 3-627.4 cm 3=372.4 cm 3 水的体积V W = m w /ρW =200/1 cm 3=200 cm 3 孔隙比e=V V /V s =372.4/627.4=0.594含水率%1.12%1001650200%100=⨯=⨯=s w m m ω饱和度%7.53%1004.372200%100=⨯=⨯=V w r V V S干密度ρd =m s /V=1650/1000 g/cm 3=1.65g/cm 3【例2-1】某基坑开挖深8m (见图2-11),地基中存在粉土层,其饱和重度为20kN/m 3,在一场爆雨后,坑底发生了向上涌砂的流砂现象,经调查发现粉土层中存在承压水,试估算图1-12 例1-1图图1-13 例1-2图这时承压水头为多高?【解】发生流砂的条件为cr I I >临界水头梯度L h I cr ∆='=ωγγ因维护结构进入坑底4m ,故水渗流路径长m 10m 6m 4=+=L两侧水头差为mm L L h ww sat w1010)1020(10)(=-⨯=-='≥∆γγγγγ故承压水位上升后的高度8)46(=--∆=h h w m【例题3-1】某建筑场地的地质柱状图和土的有关指标列于图3-5中。
第一章绪论—、思考题:1.与地基基础有关的工程事故主要有哪些?2•什么是地基?什么是基础?它们各自的作用是什么?3.什么是天然地基?什么是人工地基?4•何谓土力学?5.土与其它建筑材料相比具有哪些独特的性质?6•地基设计中必须满足的技术条件是什么?7•基础设计中必须满足的技术条件是什么?第三章土的物理性质与工程分类一、思考题:1•土是由哪几部分组成?土中次生矿物是怎样生成的?粘土矿物分哪几种?2 .土分为哪几大粒组?何谓粘粒?何区别?说明天然重度丫、饱和重度丫sat、有效重度丫’和干重度丫d之间相互关系,并比较其数值的大小。
8.无粘性土最主要的物理状态指标是什么?可用哪些参数来划分密实度?9.粘性土最主要的物理特征是什么?粘性土有哪些物理状态指标?塑限、液限分别如何测定?10.什么是土的塑性指数?其大小与土粒组成有什么关系?11.比较几种无粘性土,孔隙比越小者一定越密实吗?12.什么是冻胀?在什么环境下容易产生冬胀?13.粘性土在压实过程中,含水量与干密度存在什么关系?14.为什么无粘性土的压实曲线与粘性土的压实曲线不同?15.无粘性土根据什么方法定名?定名时要注意哪些问题?砂土分为哪几类?16.粘性土、粉土的定名依据分别是什么?3•什么是土的粒径级配?粒径级配曲线的纵坐标表示什么?如何从级配曲线的陡缓判断土的工程性质?4 .土中水包括哪几种?结合水、毛细水有何特性?5•什么是土的结构?什么是土的构造?不同的结构对土的性质有何影响?6. 土的物理性质指标有哪几个?其中哪些可以直接测定?常用测定方法是什么?7. 土的密度p与土的重力密度丫的物理意义和单位有二.填空题1.确定各粒组相对含量的方法称为颗粒分析试验,分为 ______ 法和_________ 法。
2.砂粒与粉粒的分界粒径是 __________ m m。
3.当砾类土或砂类土同时满足C u > ______ C C = 两个条件时,视为良好级配。
土力学例题讲解第二章土的物理性质和工程分类例题1(第二章):某施工现场需要回填2000M3的土方(实方),填土的来源是从附近的土丘开挖,经堪察及室内实验,该土的物理指标分别为:d S=2.7、ω=16%、e=0.6、ωL=28%、ωP=15%要求填土的质量为ω=18%、ρd=1.76 t / m3。
问:(1)土丘上土的名称和状态;(2)应从土丘上开采多少土;(3)回填碾压时应洒多少水,填土的孔隙比减少多少;解:(1)由已知条件,有:I P= ωL- ωP =28-15=13 查表1-5 P18 10<I P=13 <17 知其为粉质粘土I P=( ω- ωP ) / I P =(16 -15) / 13 = 0.08查表1-6 (P19) 0 < I L= 0.08 < 0.25 知该土目前处于为硬塑状态(2)要求填土的质量为达到ρd填土=1.76 t / m3;则回填2000M3的土方(实方)需要干土(土粒)为:m s=2000 m3×1.76 t / m3=3520 t 而来源土丘上土的干密度为:ρd土丘=d SρW/(1+e)=2.7×1.76/(1+0.6)=1.69 t / m3;则应从土丘上挖方:V挖方=3520 t / 1.69 t / m3=2083 m3;(3)由公式ω = m w / m s→m w = ω ×m s;应加水:m w =△ω ×m s =(18%-16%)×3520 = 70.4 t回填土碾压后,土的孔隙比为:e = d SρW / ρd-1 = 2.7×1 / 1.76-1=0.534则填土的孔隙比减少:0.6 -0.534 =0.066作业题:某施工现场需要回填25000 M 3 的土方(实方),现有土料: ω=15.8%、ρ=1.76 t / m3。
问:(1)若要求填方质量达到ρd=1.63 t / m3;则至少需要运来多少方土料才够用;(2)压实前,若使土的含水量增加到最优含水量ω0P =18%,需要用多少水;例题2(第二章):试分析计算,将以下指标名称填入下列数据前的括号内γ、d s、ω、γsat、γd、γ ’、e、n、S r( ds ) 2.70,( ) 0.80,( r ) 18Kn/m3;( ) 0.675,( ) 20%,( r’) 9.4Kn/m3;( rd ) 15Kn/m3,( rsat ) 19.4Kn/m3,( ) 44.4%解:1、土粒的相对密度一般为2.65~2.75之间,显然,上述数字中d s= 2.72、题给共有4个重度指标,依次为9.4Kn/m3、15Kn/m3、18Kn/m3、19.4Kn/m3;由重度指标的定义,我们知:γ ’<γd<γ<γsat;经比较可得到:γ ’= 9.4Kn/m3、γd= 15Kn/m3、γ= 18Kn/m3、γsat= 19.4Kn/m3;3、根据公式:ρd=ρ /(1+ω)(其中:ρ=1.8T/m3)→ω=ρ /ρd-1=(1.8 / 1.5-1) ×100%= 20%e= d s ρw / ρd-1 =( 2.7 ×1) / 1.5-1= 0.8Sr= ω d s / e = (20% × 2.7) / 0.8 = 0.675n=e/(1+e)= 0.8 / ( 1 + 0.8 ) × 100% = 44.44%第三章 地基的应力与变形例题1(第三章):集中力作用下地基中的附加应力在地基上作用一集中力P=100KN ,要求确定:(1) 在地基中Z=2m 的水平面上,水平距离r = 0、1、2、3、4m 处各点的附加应力。
第1章 土的物理性质与工程分类一.填空题1. 颗粒级配曲线越平缓,不均匀系数越大,颗粒级配越好。
为获得较大密实度,应选择级配良好的土料作为填方或砂垫层的土料。
2. 粘粒含量越多,颗粒粒径越小,比表面积越大,亲水性越强,可吸附弱结合水的含量越多,粘土的塑性指标越大 3. 塑性指标p L p w w I -=,它表明粘性土处于可塑状态时含水量的变化范围,它综合反映了粘性、可塑性等因素.因此《规范》规定:1710≤<p I 为粉质粘土,17>p I 为粘土。
4. 对无粘性土,工程性质影响最大的是土的密实度,工程上用指标e 、r D 来衡量。
5. 在粘性土的物理指标中,对粘性土的性质影响较大的指标是塑性指数p I . 6. 决定无粘性土工程性质的好坏是无粘性土的相对密度,它是用指标r D 来衡量。
7. 粘性土的液性指标pL p L w w w w I --=,它的正负、大小表征了粘性土的软硬状态,《规范》按L I 将粘性土的状态划分为坚硬、硬塑、可塑、软塑、流塑。
8. 岩石按风化程度划分为微风化、中等风化、强风化。
9. 岩石按坚固程度划分为硬质岩石,包括花岗岩、石灰岩等;软质岩石,包括页岩、泥岩等。
10.某砂层天然饱和重度20=sat γkN/m 3,土粒比重68.2=s G ,并测得该砂土的最大干重度1.17max =d γkN/m 3,最小干重度4.15min =d γkN/m 3,则天然孔隙比e 为0.68,最大孔隙比=max e 0。
74,最小孔隙比=min e 0.57。
11.砂粒粒径范围是0。
075~2mm ,砂土是指大于2mm 粒径累计含量不超过全重50%,而大于0.075mm 粒径累计含量超过全重50%.12.亲水性最强的粘土矿物是蒙脱石,这是因为它的晶体单元由两个硅片中间夹一个铝片组成,晶胞间露出的是多余的负电荷,因而晶胞单元间联接很弱,水分子容易进入晶胞之间,而发生膨胀。