第一章土的物理性质及工程分类及答案
土力学与地基基础第一章
1.5 粘性土的稠度
1.5.1 界限含水量
粘性土的土粒很细，单位体积的颗粒总表面积较大， 土粒表面与水相互作用的能力较强，土粒间存在粘结力。 稠度就是指土的软硬程度，是粘性土最主要的物理状态 特征。当含水量较大时，土粒被自由水所隔开，表现为 浆液状；随着含水量的减少，土浆变稠，逐渐变为可塑 状态，这时土中水主要表现为弱结合水；含水率再减少， 土就变为半固态；当土中主要含强结合水时，土处于固 体状态，如图1.4所示。
图1.5 土的结构
2、土的颗粒级配 对于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。 (1)土的颗粒级配测定方法 ①筛分法----适用于粒径小于等于60mm而大于0.075mm ②比重瓶法-----适用于粒径小于0.075mm (2)颗粒级配表达方式
(1.11) (1.12) (1.12)
同样条件下，上述几种重度在数值上有如下关系，即
(1.13)
(4)土的孔隙比和孔隙率 土中孔隙体积与土粒体积之比称为孔隙比，用符 号e（小数）表示，用以评价天然土层的密实程度。
(1.14)
土中孔隙体积与土的总体积的比值称为孔隙率，用 符号n表示。
(1.15)
(5)饱和度 土中水的体积与孔隙体积之比称为饱和度，用符 号Sr表示。反映土体的潮湿程度。
图1.10 含水量与干密度关系曲线
1、可以总结出如下的特性： (1)、峰值(ωop＝ ωp +2)； (2)、击实曲线位于理论饱和曲线左侧
(3)、击实曲线的形态 2、 影响击实效果的因素 (1)、含水量的影响 (2)、击实功能的影响 (3)、不同土类和级配的影响 3、压实特性在现场填土中的应用 为了便于工地压实质量的控制，可采用压实系数λ来表示,即
东大《土的物理性质及工程分类》
土的物理性质及工程分类填空题：答案：1、强度低、压缩性大；2、岩石、固体土颗粒、水；3、2mm、0.075mm；4、水质量、土粒质量；5、塑性指数、液性指数；6、岩石、砂土、粘性土；7、Cd<5、Cd>10；8、土的密度、土的天然含水量、土粒比重、环刀法、烘干法。
1、土（区别于其它工程材料）主要工程特性是____强度低_____、____压缩性大______和渗透性大。
2、土是由____岩石______风化生成的松散沉积物。
它由____固体土颗粒______、___水_______和气体三相组成的。
3、砂土是指粒径大于____2mm______的颗粒不超过总质量50％，而粒径大于__0.075mm________的颗粒超过总质量50％的土。
4、土的含水量为土中的____水质量______与_____土粒质量_____之比。
5、工程上按__塑性指数________的大小对粘性土进行分类，将粘性土分为粘土和粉质粘土两大类。
粘性土的软硬状态由____液性指数______划分，据其将粘性土分为坚硬、硬塑、可塑、流塑五种不同的状态。
6、作为建筑地基的土，可分为____岩石__、碎石土、___砂土__、粉土、___粘性土__和人工填土。
7、工程上常用不均匀系数Cd来反映粒径级配的不均匀程度，把____Cd<5______的土看作级配均匀，把____Cd>10______的土看作级配良好。
8、在土的三相比例指标中，三项基本的试验指标是__土的密度___、__土的天然含水量__和_土粒比重_________，它们分别可以采用____环刀法______、____烘干法______和比重瓶法。
选择题：答案：1、B、D；2、A；3、A；4、A；5、C；6、B；7、A、B、C；8、B、C；9、A；10、A。
1、下列指标可用来评价砂土密实度的是（B、D）。
（A）、含水量（B）、孔隙比（C）、土粒比重（D）、相对密实度2、颗粒级配曲线很陡时说明（A）。
第一章土的物理性质与工程分类-第一章土的物理性质及工程分
第一章土的物理性质及工程分类第一节土的组成与结构一、土的组成天然状态下的土的组成（一般分为三相）⑴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⑵液相：水和溶解于水中物质⑶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）二、土的固相——矿物颗粒土粒粒径大小及矿物成分不同，对土的物理力学性质有着较大影响。
如当土粒粒径由粗变细时，土的性质可从无粘性变化到有粘性。
（一）土的粒组划分工程上将物理力学性质较为接近的土粒划分为一个粒组，粒组与粒组之间的分界尺寸称为界限粒径。
土颗粒根据粒组范围划分不同的粒组名称：六大粒组：块石（漂石）、碎石（卵石）、角粒（圆粒）、砂粒、粉粒、粘粒界限粒径分别是：200mm、20mm、2mm、0.075mm、0.005mm,见下表。
表1-1 粒组划分标准（GB 50021—94）（二）土的颗粒级配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。
1.颗粒大小分析试验方法（1）筛分法：适用60—0.075mm的粗粒土（2）密度计法：适用小于0.075mm的细粒土2.颗粒级配曲线——半对数坐标系3.级配良好与否的判别1)定性判别（1）坡度渐变——大小连续——连续级配（级配曲线）（2）水平段（台阶）——缺乏某些粒径——不连续级配（1）曲线形状平缓——粒径变化范围大——不均匀——良好（2） 曲线形状较陡——变化范围小——均匀——不良 2) 定量判别：不均匀系数 1060d d C u =103060d d d 分别表示级配曲线上纵坐标为60% 30% 10%时对应粒径 不均匀系数越大，土粒越不均匀，工程上把5<u C 的看作是均匀的，级配不好；把10>u C 大于的土看作是不均匀的，级配良好。
土力学第二版习题解答(第一、二章)(试用版).
h i ∆= 32
10 6.67/3
j i KN m ωγ=⋅=⨯=
② 72.2=S G e=0.63
1' 2.721 1.055110.63s cr w G i e γγ--=
===++ 0.67
cr h
i i l ==,故不会发生流土现象。
③ 055.1==cr i i 31.65I cr h L i cm ∆==
1-10按建筑规范分类法:(甲细砂;(乙粉土。
解:甲为细砂『0.075mm以上过85%但0.25mm以上不过50%』由图知600.3d =,500.25d =,300.18d =,100.1d = 60100.330.1
u d C d =
== 22
3060100.18 1.080.30.1
c d C d d =
1-13
(1 e=0.9,则1m 3的土体中3v 0.9
V =1=0.4737m 1+0.9⨯
e=0.65,则1m 3的土体中3v 0.65
V =1=0.394m 1+0.65
⨯
在截面为1平米的柱形空间上,孔隙所占高度由0.4737m降到0.394m ,沉降0.08m。已知3w V d S
s sat V +V 0.473710+1-0.473710
1-12在标准击实功情况下,压实度98%时土的干密度为3
1.7700.98=1.735g /cm ⨯。从表1-12看出,若击实功能达不到标准击实功,则需要适当洒水,使含水量提高。若击实功能可以超过标准及时功,则不需洒水,甚至需要翻晒以降低土的含水量。
增加含水量的土的可塑性会提高,反之,降低含水量的土的可塑性会降低。
1.土的物理性质及工程分类
设土的总体积 V 1.0cm3
m V 1.67 1.0 1.67 g
m ms 1.67 ms 0.129 ms 1.48 g ms ms mw m ms 1.67 1.48 0.19 g
34
Gs 2.67
1-4 土的三相比例指标
Vw mw w 0.19 1.0 0.19cm3
结合水： 受颗粒表面电场作用力吸引而包围在颗粒四周，不传 递静水压力，不能任意流动的水，称为结合水。 强结合水：紧靠于颗粒表面的水分子，所受电场的作 用力很大，几乎完全固定排列，丧失液体的特性而 接近于固体，完全不能移动，这层水称为强结合水
弱结合水：指强结合水以外，电场作用范围以内的水
自由水： 是存在于颗粒表面电场影响范围以外的水
1-1 概述
风化（物理、 化学）作用
搬运 沉积
ห้องสมุดไป่ตู้
岩石
岩石破碎 化学成分改变
大小、形状和 成分都不相同 的松散颗粒集 合体（土）
固相 土 液相 气相
土中颗粒的大小、成分及三相 之间的相互作用和比例关系， 反映出土的不同性质
1
1-1 概述 土的定义： 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。
（1—3）
23
1-4 土的三相比例指标
1. 试验指标（基本指标） ② 土粒比重（相对密度）Gs ：土粒比重定义为土粒的 质量与同体积 4C时纯水的质量之比，无量纲： ms s Gs （1—4） Vs w w
式中 w 为纯水在 4C 时的密度 ，取：
w 1.0 g cm
中 细 极细
0.5~0.25mm 0.25~0.10mm 0.10~0.05mm
土力学 第一章(1)
一、固体颗粒
(一)颗粒的矿物成分和颗粒分组
1.土的矿物成分 （1）原生矿物 物理风化产物，石英、长石、云母等。颗粒粗， 为砂、砾组主要成分。 （2）次生矿物 化学风化产物，颗粒细，为粘粒组的主要成分。 颗粒细，比表面积大，活性大，亲水性强。
2.土的粒径分组 粒度:颗粒粒径的大小; 粒组:把粒度相近的颗粒合为一组。
筛分法（粒径0.1mm以上） 密度计法（粒径0.1mm以下） 移液管法（粒径0.1mm以下） 1.表格法 列表说明土样中各粒组的土质量占土样质量的 百分数。
(1)粗筛：孔径为60、40、20、 10、5、2mm。 (2)细筛：孔径为2．0、1．0、 0．5、0．25、0.075mm。
颗 粒 尺 寸 （ mm ） 取样数量（g） ＜2 ＜10 ＜20 ＜40 ＜60 100～300 300～1000 1000～2000 2000～4000 4000以上
1. 粗粒土（无黏性土）的密实程度 粗粒土（无黏性土） 同一种土，可以用孔隙比 来判定土的密实程度 同一种土，可以用孔隙比e来判定土的密实程度
不同的土不可以用孔隙比来判定， 不同的土不可以用孔隙比来判定，而要用相对 密度来判定
相对密实度 （Relative Density ）
emax − e ( ρd − ρd min ) ρd max Dr = = emax − emin ( ρd max − ρd min ) ρd
液、塑限联合测定仪
液限测定方法
《土工试验方法标准》（GB/T501231999）规定用液塑限联合测定仪测出圆 锥入土深度恰好为17毫米所对应的含水 率为17毫米液限(铁路工程勘察规范)， 入土深度恰好为10毫米所对应的含水率 为10毫米液限(岩土工程勘察规范)。
土力学第一章习题解答
思考题1 何为土粒粒组？土粒六大粒组的 划分标准是什么？ 答：颗粒的大小用粒径来表示，工程上将 各种不同的土粒按其粒径不同，划分为 若干粒组称之为土粒粒组。 土粒粒组划分为六大粒组： 飘石（块石）、卵石（碎石）、圆砾（角 砾）、砂粒、粉粒、粘粒。
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思考题2 粘土颗粒表面哪一层水膜对土的 工程性质影响最大，为什么 答：弱结合水对土的工程性质影响最大。 因为它是一种粘滞水膜，可以因电场引 力从一个土粒的周围转移到另一个土粒 的周围。即弱结合水能发生变形，但不 因重力作用而流动，弱结合水的存在是 粘性土在某一含水量范围内表现出可塑 性的原因。
土力学地基页
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思考题3 土的结构通常分为哪几种？它和 矿物成份及成因条件有何关系？ 答：
结构组成 单粒结构 蜂窝结构 絮状结构 矿物成份 成因条件 自重作用 分子引力 土粒自由运 动
砂土、碎 石土
粉粒 极细粘粒
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思考题4 在土的三相比例指标中，哪些指 标是直接测定的？其余指标如何导出？
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答案：
1 含水量： 129.1－121.5/121.5×100％＝6.3％ 2 湿重度＝密度×9.8 ＝129.1/72×9.8＝17.6 其它参见例题1-1。
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习题3 请同学们自己作。 习题4 请同学们自己作。 习题5 参见例题1-3可以求得。 习题6、习题7见教材。
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答案：
□甲土样：由图可知：粒径大于0.25mm的 颗粒含量超过全重的50％。应为中砂。 □乙土样：由图可知：粒径大于0.075mm 的颗粒含量没有超过全重的50％，姑且 定为粉土。
《土力学》1-6章作业参考答案
第一章 土的物理性质及其工程分类P 60[2-2] 解：V=21.7cm 3，m=72.49－32.54＝39.95g ，m S =61.28－32.54＝28.74g ，m W =72.49－61.28=11.21g7.2195.39==V m ρ＝1.84g/ cm 3，74.2821.11==sw m m w ＝39％ 07.1184.1)39.01(174.21)1(=-+⨯⨯=-+=ρωρW S d eP 60[2-3] 解：963.0185.1)34.01(171.21)1(=-+⨯⨯=-+=ρωρWS d e 963.01963.071.21++=++=e e d s sat ρ＝1.87 g/ cm 3，87.0187.1=-=-='W sat ρρρ g/ cm 3g ργ'='＝0.87×10＝8.7 kN/m 3P 60[2-4] 解：已知77.1=ρg/cm 3, w ＝9.8％，s d ＝2.67，461.0min =e ,943.0max =e∴656.0177.1)098.01(167.21)1(=-+⨯⨯=-+=ρωρW S d e ，∈=--=--=6.0461.0943.0656.0943.0min max max e e e e D r （0.33，0.67）∴该砂土处于中密状态。
P 60[2-5] 解：已知s d ＝2.73，w ＝30％，=L w 33％，=P w 17％土样完全饱和→1=r S ，sat ρρ=819.073.23.01=⨯=⇒==e e wd S S r ，819.01819.073.21++=++=e e d s sat ρ＝1.95 g/ cm 3 3.0195.11+=+=w d ρρ＝1.5 g/ cm 3，161733=-=-=P L p w w I 81.0161730=-=-=P P LI w w I 10＜16=p I ≤17→该土为粉质粘土0.75＜81.0=L I ≤1→该土处于软塑状态[附加1-1]证明下列换算公式：（1）w s d e d ρρ+=1；（2）γee S sw r ++=1γγ；（3）n n w S w s r γγ)1(-=（1）证明：设e V V V V V Ve V S V V SV S +=+===⇒=1,1w s s w s s s s d ed V V d V V V m ρρρρ+====1 （2）证明：设e V V V V V Ve V S V V SV S +=+===⇒=1,1V g V V V g m m V mg V G s s w w s w )()(ρργ+=+===ee S V V V S sw r s s w v r ++=+=1γγγγ （3）证明：设n V n V n VVV s v v -==⇒==1,,1∴nn w gV gV w V V w V V m m V m V V S w s v w s s v w s s ss v w s wv w w v w r γγρρρρρρρ)1(-====== [附加1-2]解：V=72cm 3，m=129.5g ，m S =121.5g ，m W =129.5－121.5=8g%6.65.1218===⇒S W m m ω 6.0172/5.129)066.01(17.21)1(=-+⨯⨯=-+=ρωρW S d e %7.296.07.2066.0=⨯==e d S S r ω 0.1872105.129=⨯===V mg V G γkN/m 36.20106.16.07.21=⨯+=++=W S sat e e d γγkN/m 36.10106.20=-=-='W sat γγγkN/m 39.16106.17.21=⨯=+=W S d e d γγkN/m 3∴γγγγ'>>>d sat[附加1-3]解：已知s d ＝2.68，w ＝32％，土样完全饱和→1=r S86.068.232.01=⨯=⇒==e ed S Sr ω02.1986.1)32.01(1068.286.01)1(=+⨯⨯=⇒=-+=γγωγW S d e kN/m 3[附加1-4]解：已知66.1=ρg/cm 3,s d ＝2.69，（1）干砂→w ＝0 ∴62.0166.1)01(169.21)1(=-+⨯⨯=-+=ρρw d e W S（2）置于雨中体积不变→e 不变∴%2.969.262.04.04.0=⨯=⇒==w e wd S S r [附加1-5]解：已知m=180g ，1w ＝18％，2w ＝25％，sss s s w m m m m m m m w -=-==18011＝18％→s m ＝152.54g∴)(12w w m m s w -=∆＝152.54×（0.25－0.18）＝10.68g[附加1-6]实验室内对某土样实测的指标如下表所示，计算表土中空白部分指标。
地基与基础课程习题集
《地基与基础》习题集第一章 土的物理性质及工程分类一、思考题1-1 何谓土的结构？土的结构有哪几种？试将各种土的结构的工程性质作一比较。
1-2 土由哪几部分组成？土中三相比例的变化对土的性质有什么影响？ 1-3 何谓土的颗粒级配？何谓级配良好？何谓级配不良？1-4 土体中的土中水包括哪几种？结合水有何特性？土中固态水（冰）对工程有何影响？ 1-5 土的物理性质指标有哪些？其中哪几个可以直接测定？常用测定方法是什么？1-6 土的密度ρ与土的重度γ的物理意义和单位有何区别？说明天然重度γ、饱和重度sat γ、有效重度γ'和干重度d γ之间的相互关系，并比较其数值的大小。
1-7 无粘性土最主要的物理状态指标是什么？1-8 粘性土的物理状态指标是什么？何谓液限？何谓塑限？它们与天然含水量是否有关？ 1-9 何谓塑性指数？其大小与土颗粒粗细有何关系？ 1-10 何谓液性指数？如何应用其大小来评价土的工程性质？ 1-11 地基土（岩）分哪几大类？各类土是如何划分的？ 二、综合练习题1-1 某办公楼工程地质勘察中取原状土做试验，用体积为1003cm 的环刀取样试验，用天平测得环刀加湿土的质量为245.00g ，环刀质量为55.00g ，烘干后土样质量为215.00g ，土粒比重为2.70。
计算此土样的天然密度、干密度、饱和密度、天然含水率、孔隙比、孔隙率以及饱和度，并比较各种密度的大小。
答案：1.903/cm g ，1.603/cm g ，2.013/cm g ,18.75%，0.686，40.7%，0.74，sat ρ＞ρ＞d ρ1-2 某完全饱和粘性土的含水量为45%，土粒相对密度为2.68，试求土的孔隙比e 和干重度d γ。
答案：1.206，12.153/m KN1-3 某住宅地基土的试验中，已测得土的干密度d ρ=1.643/cm g ，含水率ω=21.3﹪，土粒比重S d =2.65。
计算土的e ，n 和r S 。
同济大学土力学第一章课后答案
【1-1】 某土样采用环刀取样试验，环刀体积为 60cm3，环刀加湿土的质量为 156.6g，环 刀质量为 45.0g，烘干后土样质量为 82.3g，土粒比重为 2.73。试计算该土样的含水率 w、孔 隙比 e、孔隙率 n、饱和度 Sr 以及天然重度 、干重度 d 、饱和重度 sat 和有效重度 ' 。 解： 湿土质量 m 156.6 45.0 111.6g ，干土质量 ms 82.3g ， 水的质量 mw 111.6 82.3 29.2g 含水率 w
mw 29.2 100% 100% 35.6% ms 82.3
土的重度
g
111.6 10 18.6kN/m3 60
1 2.73 10 (1 35.6%) 1 0.990 18.6
孔隙比 e 孔隙率 n
Gs w (1 w)
d
(kN/m ) 13.87 15.84 14.5 13.87 0.961 0.73 0.890 0.968 0.49 0.422 0.471 0.492 0.962 0.346 0.955 1.00
3
e
n
Sr
体积 (cm3) — — 10 86.2
土的重力(N) 湿 — — 0.19 1.62 干 — — 0.145 1.196
2
e 0.990 49.7% 1 e 1 0.990 wGs 35.6% 2.73 饱和度 Sr 98.2% e 0.990 18.6 干重度 d 13.7kN/m3 1 w 1 35.6% G e 2.73 0.990 饱和重度 sat s w 10 18.7kN/m3 1 e 1 0.990
土力学(河海大学第二版)所有章节完整课后习题答案
土力学(河海大学第二版)所有章节完整答案第一章 土的物理性质指标与工程分类1-1 解：(1) A 试样100.083d mm = 300.317d mm = 600.928d mm =60100.92811.180.083u d C d === 22301060()0.317 1.610.0830.928c d C d d ===⨯ (1) B 试样100.0015d mm = 300.003d mm = 600.0066d mm =60100.0066 4.40.0015u d C d === 22301060()0.0030.910.00150.0066c d C d d ===⨯ 1-2 解：已知：m =15.3g S m =10.6g S G =2.70饱和 ∴r S =1又知：wSm m m =-= 15.3-10.6=4.7g(1) 含水量 w Sm mω==4.710.6=0.443=44.3% (2) 孔隙比 0.443 2.71.201.0Sre G Sω⨯===(3) 孔隙率1.20.54554.5%11 1.2e e η====++ (4) 饱和密度及其重度32.7 1.21.77/11 1.2Ssat w G e g cm e ρρ++===++ 31.771017.7/sat sat g kN m γρ=⨯=⨯=(5) 浮密度及其重度3' 1.77 1.00.77/sat w g cm ρρρ=-=-= 3''0.77107.7/g kN m γρ=⨯=⨯= (6) 干密度及其重度32.7 1.01.23/11 1.2S w d G g cm e γρ⨯===++31.231012.3/d d g kN m γρ=⨯=⨯= 1-3 解：31.601.51/110.06d g cm ρρω===++ ∴ 2.70 1.01110.791.51s s w d d G e ρρρρ⨯=-=-=-= ∴ 0.7929.3%2.70sat s e G ω===1.60100150.91110.06s m V m g ρωω⨯====+++∴ (29.3%6%)150.935.2w s m m g ω∆=∆=-⨯=1-4 解：w Sm mω=w Sm m m =-sSm m mω=-∴ 1000940110.06s m m g ω===++0.16ω∆=∴ 0.16940150w s m m g ω∆=∆=⨯=1-5 解：(1)31.771.61/110.098d g cm w ρρ===++∴ 0 2.7 1.01110.681.61s s w d d G e ρρρρ⨯=-=-=-= (2) 00.6825.2%2.7sat s e G ω=== (3) max 0max min 0.940.680.540.940.46r e e D e e --===--1/32/3r D <<∴ 该砂土层处于中密状态。
《土力学与基础工程》试题库(含答案).doc
《土力学与基础工程试题库》一、填空题：绪论1、土是___________ 的产物，是矿物颗粒的松散集合体。
答：岩石风化2、公路桥涵设计采用的作用分为____________ 、____________ 和____________ o答：永久作用、可变作用、偶然作用第一章土的物理性质及工程分类1、土一般为三相土，即由___________ 、___________ 和 ________ 三部分组成。
答：固体、液体、气体2、若不均匀系数G25,为 _______________ ,若不均与系数C u<5,为_____________ o答：不均匀土、均匀土3、土的结构可分为三种类型，分别为___________ 、 __________ 和___________ o答：单粒结构、蜂窝结构、絮凝结构4、粘性土在某一含水率时的稀稠程度或软硬程度称为____________ o答：稠度5、______ 表明粘性土处在可塑状态时的含水率变化的范围，________ 可作为判定土的软硬程度的指标。
答：塑性指数、液性指数第二章土中水的运动规律1、粘性土的达西定律表达式为____________ 。
答：v=k(i-i0)2、水透过孔隙流动的现象称为__________ , 土可以被水透过的性质称为土的_________ 。
答：渗透；渗透性第三章土体中的应力1、当基础对地基的压力一定时，深埋基础可以减小基底附加压力，这种方法在工程上称为。
答：补偿性设计第四章土的压缩性1、土的压缩随时间变化的过程称为土的___________ 0答：固结2、当压缩系数Q“20.5MPa」时，土为 ____________ o答：高压缩性土第五章土的抗剪强度及土坡稳定分析1、土体抵抗剪切破坏的极限能力称为土的___________ O答：抗剪强度2、砂性土的库仑定律表达式为__________ 。
答：T尸o tan(p3、粘性土的库仑定律表达式为__________ 。
土力学试题及答案解析
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。
试题库-地基与基础
第一章土的物理性质及分类一、名词解释1.液限2.塑限3.塑性指数4.液性指数二、填空题1.土是由固体土颗粒、水和气体三相组成的2.土的灵敏度越高，其结构性越强，受扰动后土的强度降低就越多。
3.土中各个粒组的相对含量可通过颗粒分析试验得到。
对于粒径大于0.075mm的颗粒可用筛分法测定；对于粒径小于0.075mm的颗粒则用比重计法测定。
4.土中液态水可分为结合水和自由水。
5.在土的三相比例指标中，三项基本的试验指标是土的重度、土粒比重、土的含水率。
它们分别可以采用环刀法、比重瓶法和烘干法测定。
1.水，气体；2.多；3.筛分法，比重计4.结合水；5.土的密度，土粒相对密度，含水量，环刀法(灌砂法)，比重瓶法，烘干法(烧干法，炒干法)；三、选择题1.下列指标可用来评价砂土密实度的是——(1)含水量；(2)孔隙比；(3)土粒比重；(4)相对密实度。
2.颗粒级配曲线很陡时说明——。
(1)颗粒分布范围较小；(2)颗粒分布范围较大；(3)颗粒形状为扁平状；(4)颗粒形状为针状。
3.粘性土的塑性指数越大，说明——。
(1)土粒比表面积越大；(2)土粒吸附能力越强；(3)土的可塑范围越大；(4)粘粒、胶粒、粘土矿物含量越多。
4.不同状态下同一种土的重度由大到下排列顺序是——。
(1)γsat≥γ≥γd>γ’；(2)γsat≥γ’≥γ>γd；(3)γd≥γ≥γsat>γ’；(4)γd≥γ’≥γsat>γ。
5.不均匀系数的表达式为——。
(1)Cu=；(2)Cu=3-；(3)Cu=；(4)Cu=。
6.某原状土样处于完全饱和状态，测得含水量W=32.45％，土粒相对密度ds=2.65，液限WL=36.4％，塑限Wp=18.9％，则该土样的名称及物理状态是——。
(1)粘土，软塑； (2)粉质粘土，可塑；(3)粉质粘土，硬塑；(4)粘土，硬塑。
7.已知A和B两个土样的物理性质试验结果如表1—1—1所示。
(1)A土样比B土样的粘粒含量多；(2)A土样的天然孔隙比小于B土样；(3)A土样的天然密度比B土样大； (4)A土样的干密度大于B土样。
土的物理性质与工程分类习题解答全
二 土的物理性质与工程分类一、填空题1. 土是由固体颗粒、_________和_______组成的三相体。
2. 土颗粒粒径之间大小悬殊越大，颗粒级配曲线越_______，不均匀系数越______，颗粒级配越______。
为了获得较大的密实度，应选择级配________的土料作为填方或砂垫层的土料。
3. 塑性指标P I =________，它表明粘性土处于_______状态时的含水量变化范围。
4. 根据___________可将粘性土划分为_________、_________、_________、________、和___________五种不同的软硬状态。
5. 反映无粘性土工程性质的主要指标是土的________，工程上常用指标________结合指标________来衡量。
6. 在土的三相指标中，可以通过试验直接测定的指标有_________、_________和________，分别可用_________法、_________法和________法测定。
7. 土的物理状态，对于无粘性土，一般指其________；而对于粘性土，则是指它的_________。
8. 土的结构是指由土粒单元的大小、形状、相互排列及其连接关系等因素形成的综合特征，一般分为_________、__________和__________三种基本类型。
9. 土的灵敏度越高，结构性越强，其受扰动后土的强度降低就越________。
10. 工程上常用不均匀系数u C 表示土的颗粒级配，一般认为，u C ______的土属级配不良，u C ______的土属级配良好。
有时还需要参考__________值。
11. 土的含水量为土中_______的质量与_________的质量之比。
12. 某砂层天然饱和重度sat γ20=KN/m 3，土粒比重的68.2=s d ，并测得该砂土的最大干密度33max 1.7110kg /m d ρ=⨯，最小干密度33min 1.5410kg /m d ρ=⨯，则天然孔隙比e 为______，最大孔隙比m ax e 为______，最小孔隙比m in e 为______。
《土力学与地基基础》习题解答
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 。
土力学题库及答案
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ww ，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。
黄志全土力学习题答案第一章土的物理性质与工程分类
ρ= =
ρ
= = G ρ 1 − = G ρ (1 − n) ，证明完毕。
(2) 设V = 1，则V = e，ρ = m = G ρ
S = × 100% = ，即 V = S e
ρρ
ρρ
ρ= =
=
=
=
=
ρ
证明完毕
(3) 设V = 1，则V = e，ρ = m = G ρ
ρ∙ =
ρ
ρρ
=
=ρ
证明完毕
习题 1-7 由题可知：
第一章 土的物理性质与工程分类
习题 1-1
表 1-15 A 土样试验资料（总质量 500g）
粒径 d（mm）
5
2
1
0.5
小于该粒径的质
500 460
310
185
量（g）
小于该粒径的土
100% 92% 62% 37% 粒含量（%）
0.25
0.1 0.075
125
75
30
25% 15%
6%
100%
90%
ρ = 1.65 g⁄cm ，ω = 12.0%，ρ = 1.70 g⁄cm ，ω = 32.0%
ω = 20.0%，G = 2.72, G =
即ρ = 2.72 g⁄cm
×(ρ ) ℃
V = 20 × 10 m ，ρ = = 1.65 g⁄cm
m = ρ V = 1.65 × 20 × 10 = 3.3 × 10 kg ω = × 100% = 12.0% ，ρ = =
..
.
=
= = 0.552
..
.
≥ D = 0.552 > ，故该砂层处于中密状态。
饱和含水率ω = × 100% = 25%
国开电大岩土力学形考任务土力学参考答案
国开电大岩土力学形考任务（土力学）参考答案第1章土的物理性质及工程分类一、单选题（5分*15）=75分题目1盛放在金属容器中的土样连同容器总重为454g，经烘箱干燥后，总重变为391g，空的金属容器重量为270g，那么用百分比表示的土样的初始含水量为（）。
选择一项：a.62. 48b.52. 07c.34. 23d.25. 00题目2土的三相比例指标中可直接测定的指标为（）选择一项：a.含水率、孔隙比、饱和度b. 土粒相对密度、含水率、密度c.密度、含水率、孔隙比d. 密度、含水率、干密度题目3某饱和土体，土粒比重Gs = 2. 70,含水率（含水量）w=30%,水的重度Y w=10kN/m3,则该土的饱和重度为（）选择一项：a.20.2kN/m3b.19.4kN/m3c.21.2kN/m3d.20.8kN/m3题目4随着击实功的减小，土的最大干密度及最佳含水率将发生的变化是（）选择一项：a.土的最大干密度减小，最佳含水率减小b.土的最大干密度减小，最佳含水率增大c.土的最大干密度增大，最佳含水率减小d.土的最大干密度增大，最佳含水率增大题目5关于土的灵敏度，下面说法正确的是（）。
选择一项：a.灵敏度越大，表明土的强度越高b.灵敏度越小，表明土的强度越高c.灵敏度越大，表明土的结构性越强d.灵敏度越小，表明土的结构性越强题目6级配良好的砂土应满足的条件是（Cu为不均匀系数，Cc为曲率系数）选择一项：a.Cu <10b.Cu<5c.Cu>10d.Cu>5题目7能传递静水压力的土中水是（）选择一项：a.薄膜水b.弱结合水c.毛细水d.强结合水题目8判别粘性土软硬状态的指标是（）。
选择一项：a.塑性指数b.液限c.液性指数d.塑限题目9土的孔隙比是指：选择一项：a.土中孔隙体积与水的体积之比b.土中孔隙体积与气体体积之比c.土中孔隙体积与土粒体积之比d.土中孔隙体积与土的体积之比题目10某土样的天然含水量w为25%，液限wL为40%，塑限wp为15%，其液性指数IL为（）选择一项：a.1.66b.0.4c.0.6d.2.5题目11粘性土由可塑状态转入流动状态的界限含水量被称为（）选择一项：a.缩限b.塑限c. 塑性指数d.液限题目12某土样的重度Y=l7.1kN/m3,含水率w=30%, 土粒相对密度ds=2.7,则土的干密度P d为: 选择一项：a.13.15kN/m3b.1. 62g/cm3c.1. 31g/cm3d.16. 2kN/m3题目13用粘性土回填基坑时，在下述哪种情况下压实效果最好（）选择一项：a.土的含水率接近最优含水率b.土的含水率接近液限c.土的含水率接近缩限d.土的含水率接近塑限题目14土的饱和度是指（）选择一项：a.土中水的体积与气体体积之比b.土中孔隙体积与气体体积之比c.土中水的体积与土粒体积之比d.土中水的体积与孔隙体积之比题目15当粘性土含水量增大，土体积开始增大，土样即进入下列哪种状态（）选择一项：a.固体状态b.半固体状态c.可塑状态d.流动状态第2章土的渗透性一、单选题与多选题（11分*5+15*2）=85分题目1达西定律的适用范围是（）选择一项：a.只适用于紊流b.只适用于层流c.既适用于层流又适用于紊流d.适用于任何流动形态题目2渗透破坏的基本类型有（）选择一项或多项：a. 流土b.接触流失c.接触冲刷d.管涌题目3达西定律表明，水的渗透速度与水力坡降成（）a.倒数b.正比c.反比d.相反数题目4（）反映土的透水性能的比例系数，其物理意义为水力坡降i = 1时的渗流速度选择一项：a.水力半径b.水力坡降c.水力梯度d. 渗透系数题目5在渗流作用下，土体中的细颗粒在粗颗粒形成的孔隙中流失的现象称为（）选择一项：a.接触流失b.接触冲刷c. 流土d.管涌题目6流网的特征有（）选择一项或多项：a.相邻等势线间的水头损失相等b.流线与等势线彼此正交c.各流槽的渗流量相等d.每个网格的长度比为常数，为了方便常取1，这时的网络就为正方形或曲边正方形题目7在上升流作用下，动水压力超过土重度时，土体的表面隆起、浮动或某一颗粒群的同时起动而流失的现象称为（）选择一项：a.流土b.管涌c.接触流失d.接触冲刷第3章土体的应力与变形一、单选题（5分*14+15分*2）=100分题目11、宽度均为b，基底附加应力均为p0的基础，附加应力影响深度最大的是（）选择一项：a.矩形基础b. 方形基c.圆形基础（b为直径）土中附加应力起算点位置为（）选择一项：a.天然地b. 基础底面c.室外设计地面d.室内设计地面题目3地下水位上升将使土中自重应力减小的土层位置是（）选择一项：a.原水位以下b.变动后水位以下c.不透水层以下d.变动后水位以上题目4深度相同时，随着离基础中心点距离的增大，地基中竖向附加应力将如何变化（）选择一项：a.斜线增大b.斜线减小c.曲线增大d.曲线减小题目5单向偏心的矩形基础，当偏心距e=L/6（L为偏心一侧基底边长）时，基底压应力分布图简化为（）选择一项：a.矩形b.三角形c.梯形d.抛物线题目6宽度为3m的条形基础，偏心距e=0. 7m,作用在基础底面中心的竖向荷载N= 1000kN/m, 基底最大压应力为（）选择一项：a.800kPab.833kPac.417kPad.400kPa题目7埋深为d的浅基础，基底压应力p与基底附加应力p0存在的大小关系为（）选择一项：a.p>p0b.p=p0题目8饱和粘土的总应力。
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第一章土的物理性质及工程分类
一、思考题
1、土是由哪几部分组成的？
2、建筑地基土分哪几类？各类土的工程性质如何？
3、土的颗粒级配是通过土的颗粒分析试验测定的，常用的方法有哪些？如何判断土的级配情况？
4、土的试验指标有几个？它们是如何测定的？其他指标如何换算？
5、粘性土的含水率对土的工程性质影响很大，为什么？如何确定粘性土的状态？
6、无粘性土的密实度对其工程性质有重要影响，反映无粘性土密实度的指标有哪些？
二、选择题
1、土的三项基本物理性质指标是（）
A、孔隙比、天然含水率和饱和度
B、孔隙比、相对密度和密度
C、天然重度、天然含水率和相对密度
D、相对密度、饱和度和密度
2、砂土和碎石土的主要结构形式是（）
A、单粒结构
B、蜂窝结构
C、絮状结构
D、层状结构
3、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
4、无粘性土的相对密实度愈小，土愈（）
A、密实
B、松散
C、居中
D、难确定
5、土的不均匀系数C
u
越大，表示土的级配（）
A、土粒大小不均匀，级配不良
B、土粒大小均匀，级配良好
C、土粒大小不均匀，级配良好
6、若某砂土的天然孔隙比与其能达到的最大孔隙比相等，则该土（）
A、处于最疏松状态
B、处于中等密实状态
C、处于最密实状态
D、无法确定其状态
7、无粘性土的分类是按（）
A、颗粒级配
B、矿物成分
C、液性指数
D、塑性指数
8、下列哪个物理性质指标可直接通过土工试验测定（）
A、孔隙比 e
B、孔隙率 n
C、饱和度S
r D、土粒比重 d
s
9、在击实试验中，下面说法正确的是（）
A、土的干密度随着含水率的增加而增加
B、土的干密度随着含水率的增加而减少
C、土的干密度在某一含水率下达到最大值，其它含水率对应干密度都较小
10、土粒级配曲线越平缓，说明（）
A、土粒均匀，级配不好
B、土粒不均匀，级配良好
C、土粒均匀，级配良好
D、土粒不均匀，级配不好
11、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
12、在土工试验室中，通常用（）测定土的密度
A、联合测定法
B、环刀法
C、比重计法
D、击实仪
13、常用来控制填土工程施工质量的指标是（）
A、孔隙比e
B、孔隙率n
C、饱和度S
r D、干密度r
ｄ
14、饱和土的组成为（）
A、固相
B、固相＋液相
C、固相＋液相＋气相
D、液相
15、筛分法适用的土粒直径为（）
A、d>0.075
B、d<0.075
C、d>0.005
D、d<0.005
16、某土样的液限55％，塑限30％，则该土样可定名为（）
A、粉质粘土
B、粘质粉土
C、粘土
D、粉土
17、粘性土的塑性指数越大，其粘粒含量（）
A、越多
B、越少
C、可多可少
D、没关系
18、已知土样试验数据为：含水率10%，液限38%，塑限20%，则该土的塑性指数为（）
A、8
B、13
C、18
D、23
20、已知土样试验数据为：含水率10%，液限38%，塑限20%，则该土的状态为（）
A、可塑
B、硬塑
C、坚硬
D、软塑
参考答案：C、A、B、B、C、A、A、D、C、B、B、B、D、B、A、C、A、C、C
三、计算题
1、一原状土体积为100cm3,其湿土质量为0.220kg，干土质量为0.135kg，土粒相对密度为 2.70，试求该土样的含水率、天然重度、干重度、饱和重度、浮重度、孔隙比、孔隙率及饱和度。
（参考答案：12.8%、22kN/m3、19.5kN/m3、22.28kN/m3、12.28kN/m3、0.384、27.7%、0.9）
2、某砂土土样的天然重力密度为1.75kN/m3，天然含水率为9.8%，土的相对密度为2.68，烘干后测定最小孔隙比为0.456，最大孔隙比为0.935，试求砂土的相对密实度
r
D，并判断该砂土的密实度。
(参考答案：0.53 中密)
3、某粘性土的含水率为34.2%，液限为47.2%，塑限为24.1%，计算该土的塑性指数，并确定土的名称；计算该土的液性指数，并确定土的状态。
（参考答案：0.53 中密）
4、某无粘性土样，天然含水率为26.3%，相对密度为 2.68，天然重力密度为18.7kN/m3。
颗粒分析成果见表1-16。
（1）确定该土样名称；（2）计算孔隙比和饱和度；（3）确定该土样的湿度状态；（4）若该土样标准贯入试验锤击数N=14，判断该土的密实状态。
练习题 4 附表
（参考答案：中砂 0.81 0.87 饱和稍密）
5、已知A、B两土样的物理性能如表1-17所示，试判断下列结论是否正确。
①A的粘粒含量多于B；
②A的干密度大于B；
③A的天然密度大于B；
④A的孔隙比大于B。
练习题 5 附表
（参考答案：正确错误错误正确）。