发布时间 : 星期三 文章土力学与地基基础习题集与答案第2章更新完毕开始阅读c029ca54eefdc8d376ee3268
3. 用塑性指数IP可以对土进行分类。
4. 相对密实度Dr主要用于比较不同砂土的密实度大小。 5. 砂土的分类是按颗粒级配及其形状进行的。
6. 粉土的塑性指数IP小于或等于10、粒径大于0.075的颗粒含量不超过全重55%的土。 7. 甲土的饱和度大于乙土的饱和度，则甲土的含水量一定高于乙土的含水量。 8. 土在最优含水量时，压实密度最大，同一种土的压实能量越大，最优含水量越大。 9. 两种不同的粘性土，其天然含水量相同，则其软硬程度相同。 10.地下水位上升时，在浸湿的土层中，其颗粒相对密度和孔隙比将增大。
五、 计算题
1. 有一完全饱和的原状土样切满于容积为21.7cm 的环刀内，称得总质量为72.49g， 经105℃烘干至恒重为61.28g，已知环刀质量为32.54g，土粒相对密度（比重）为2.74， 试求该土样的湿密度、含水量、干密度及孔隙比（要求按三项比例指标定义求解）。
2. 某原状土样的密度为1.85g/cm、含水量为34%、土粒相对密度为2.71，试求该土样的饱和密度、有效密度和有效重度（先导得公式然后求解）。
3. 某砂土土样的密度为1.77g/cm ，含水量为9.8%，土粒相对密度为2.67，烘干后测定最小孔隙比为0.461，最大孔隙比为0.943，试求孔隙比和相对密度，判断该砂土的密实度。
4. 某一完全饱和粘性土试样的含水量为30%，土粒相对密度为2.73 ，液限为33%，塑限为17%，试求孔隙比、干密度和饱和密度，并按塑性指数和液性指数分别定出该粘性土的分类名称和软硬状态。 5.经测定，某地下水位以下砂层的饱和密度为1.991g/cm，土粒相对密度为2.66，最大干密度为1.67g/cm，最小干密度为1.39g/cm，试判断该砂土的密实程度。
6.已知某土样含水量为20%，土粒相对密度为2.7，孔隙率为50%，若将该土加水至完全饱和，问10m该土体需加水多少？
7.某土样，土粒相对密度为2.7，孔隙比为0.95，饱和度为37%，现要把饱和度提高到90%，则每1的该土样中应加多少水？ 8.某土样孔隙体积
，土粒体积
，土粒相对密度为ds=2.69，求孔隙比e和干重度?d；当
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孔隙被水充满时，求饱和重度?sat和含水量?。
9.某土样的干密度为1.60g/cm，土粒相对密度为2.66，颗粒分析试验表明，该土大于0.5mm的颗粒占总质量的25%。假设细颗粒可以把粗颗粒间的孔隙全部填满，问该土小于0.5mm的那部分细颗粒土的干密度约是多少？若经过压实后，该土在含水量为18%时达到饱和，问该土此时的干密度是多少？
10. 某一施工现场需要填土，基坑的体积为2000 m，土方来源是从附近土丘开挖，经勘察土的相对密度为2.70,含水量为15%,孔隙比为0.60。要求填土的含水量为17%,干重度为17.6 kN/m 。 (1) 取土场的重度、干重度和饱和度是多少？ (2) 应从取土场开采多少方土?
(3) 碾压时应洒多少水?填土的孔隙比是多少? (三峡大学2006年研究生入学考试试题)
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11.某饱和土样含水量为38.2%，密度为1.85 t/m，塑限为27.5%，液限为42.1%。问：要制备完全饱和、含水量为50%的土样，则每立方米土应加多少水？加水前和加水后土各处于什么状态？其定名是什么？ 12. 某饱和土的饱和密度为1.85 t/m，含水量为37.04%，试求其土粒相对密度和孔隙比。
13.已知一土样天然密度为1.8 t/m，干密度为1.3 t/m，饱和重度为20 kN/m，试问在1t天然状态土中，水和干土的质量各是多少？若使这些土改变成饱和状态，则需加水多少？
14.设有1m的石块，孔隙比e=0，打碎后孔隙比为e=0.6，在打碎后孔隙比为e=0.75，求第一次与第二次打碎后的体积？
15.是推导理论上所能达到的最大击实曲线（即饱和度Sr=100%的击实曲线）的表达式。
16.配置含水量35%的土样，取天然含水量12%的土重20t，已测定土粒相对密度为2.70，问需加水多少？(同济大学1998年研究生入学考试试题)
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第2章 参考答案
一、 简答题
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ds；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Sr 2. 【答】
?甲>?乙，但Sr甲不一定大于Sr乙。因为Sr=?ds/e，它不仅与含水量?有关，还与ds、e有关。 3. 【答】
（1）液限?L：液限定义为流动状态与塑性状态之间的界限含水量。 （2）塑限?p: 塑限定义为土样从塑性进入半坚硬状态的界限含水量。 （3）缩限?s: 缩限是土样从半坚硬进入坚硬状态的界限含水量。 （4）塑性指数IP 定义为土样的液限和塑限之差：IP = wL－wP
’
（5）液性指数：4. 【答】
塑性指数IP是土的颗粒组合、矿物成分以及土中水的离子成分和浓度的指标。土颗粒越细、粘土矿物含量越多、土粒表面反离子层中低价阳离子增加，IP变大。IP是粘性土的分类标准。IP>17为粘性土，10<
IP ≤17为粉质粘土。
5. 【答】
（1）当地层温度降至零摄氏度以下，土中水冻结形成冻土。某些细粘粒土在冻结时，体积发生膨胀，即冻胀现象。
（2）产生机理是由于土层在结冰时，周围未冻区土中的水分向冻结区迁移积聚的结果。
6. 【答】
土的塑性指数是划分细粒土的良好指标，它既能综合反映土的颗粒组成、矿物成分以及土粒吸附阳离子成分等方面的特性，但是不同的液限、塑限可给出相同的塑性指数，而土性却很可能不一样。塑性图考虑了塑性指数和液限两个方面，因此对细粒土分类更加合理。 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. 【答】
相对密度大的，饱和度小。
因为：
由此看出：ds大的，Sr就小。 9. 【答】
（1）用e判断砂土的密实度的优点：应用方便，同一种土，密实砂土的空隙比一定比松散砂土的小；缺点：无法反映土的粒径级配因素。
（2）用Dr判断砂土的密实度的优点：考虑了土级配因素，理论上完善；缺点:用长颈漏斗测定emax或用振动叉和击实金属法测定emin因人而异，难以获得较为科学的数据。 10. 【答】
野外判别碎石土密实度的方法：根据骨架颗粒含量和排列、可挖性、可钻性，将碎石土分为密实、中密、稍密、松散四种密实状态。 11. 【答】
（1）土的灵敏度定义为原状土强度与扰动土强度之比，即： St= 原状土强度／扰动土强度。土的强度通常采用无侧限抗压强度试验测定，即：
。
土的灵敏度愈高，其结构性愈强，受扰动后土的强度降低就愈多。所以在基础施工中应注意保护基槽，尽量减少土结构的扰动。
（2）饱和粘性土的结构受到扰动，导致强度降低，但当扰动停止后，土的强度又随时间而逐渐增大。粘性土的这种抗剪强度随时间恢复的胶体化学性质称为土的触变性。
例如：在黏性土中打桩时，可利用土的灵敏度，桩侧土的结构受到破坏而强度降低，将桩打入土中；利用土的触变性，在停止打桩以后，土的强度逐渐恢复，桩的承载力增加。 12. 【答】
（a）横坐标是粒径，用对数表示，纵坐标是小于(或大于)某粒径的土重含量(或称累计百分含量)，用%表示；
（b）横坐标是含水量，用%表示，纵坐标是土的干密度，单位g/cm; （c）横坐标是液限，用%表示，纵坐标是塑性指数。 13. 【答】
含水量、击实能量、土的颗粒级配、试验条件。
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14. 【答】
在一定的压实能量下使土最容易压实，并能达到最大干密度时的含水量称为土的最优含水量，用?op表示；相对应的干密度叫最大干密度，用?dmax表示。 15. 【答】
因为含水量小于最优含水量?op时，土中水主要是强结合水，颗粒间具有很大的分子引力，阻止颗粒移动，压实比较困难，干密度较小；当含水量适当增大时，土中结合水膜变厚，土粒间的连接力减弱而使粒易于移动，压实效果变好，干密度增加；当含水量继续增加时超过最优含水量?op出现了自由水，击实时水不易立即排除，阻止土粒靠近，压实效果下降，干密度又下降。 16. 【答】
粘性土渗透性很小，压实过程中含水量几乎不变，土中少量封闭气体很难全部赶走，要想击实到完全饱和状态是不可能的。 17. 【答】
含水量、土类及级配、击实功能、毛细管压力以及孔隙压力等，其中前三种影响因素是最主要的。 18. 【答】
对于粘性土，因粘土矿物含量高、颗粒细小，其物理状态与含水量关系非常密切。同一种粘性土随其含水量的不同，而分别处于固态、半固态、可塑状态及流动状态。但是由于含不同矿物成分的粘性土，即使具有相同的含水量，也未必处于同样的物理状态，因为含不同矿物成分的粘性土在同一含水量下稠度不同。在一定含水量下，一种土可能处于可塑状态，而含不同矿物颗粒的另一种粘性土可能处于流动状态。因此，考虑矿物成分的影响，粘性土的软硬状态不用含水量直接判断。
二、 填空题
1. 固态、半固态、可塑态、流动态、缩限、塑限、液限 2. 孔隙比法、相对密实度法、标准灌入法 3. 环刀法、比重瓶法、烘干法 4. 锥式液限仪、搓条法、收缩皿法
5. 粘性土的结构受到扰动时，导致强度降低，但当扰动停止后，土的强度又随时间而逐渐增大的性质。 6. 越多。 7. 粉土。 8. 2。
9. 体积、总体积。 10.软硬。
三、 选择题
1.A 2.B 3.A 4.C 5.A 6.C 7.B 8.C 9.C 10.B 11.C 12.B 13.B 14.B 15.C 16.A 17.A 18.A 19.B 20.A 21.B 22.C 23.B 24.C
21题详解：压实前填料的干重度：