土力学课后练习册答案
《土力学》课后习题答案解析
1土力学1-1 解: (1) A 试样d 100.083mm d 300.317mm毁竺811.18 d 10 0.083(1) B 试样d 100.0015mm d 300.003mmC uC cd 60 0.928mm(d 30)20.3172c^o d eo 0.083 0.9281.61C ud 60d 100.0066 4.4 0.0015C cd 60 0.0066mm(d 30)20.0032d 10d 60 0.0015 0.00660.911-2 解：已知： Q 饱和又知：m ， 含水量 m =15.3gm s=10.6gS r =1G S=2.7°m m s15.3-10.6=4.7g (1)m w = 4.7 m s=0.443=44.3% 10.6孔隙比e 仝Sr1.201.0孔隙率e1 e 12 0.545 54.5%1 1.2饱和密度及其重度G s esatw 1 e2.7 1.2 (5)sat sat浮密度及其重度1.21.77 1.77g / cm 310 17.7kN/m 3 0.77g / cm 3' 'g 0.77 107.7kN /m 3干密度及其重度G S w 2.7「°31.23g / cmsat w1.77 1.0 e 1 1.2d g 1.23 1012.3kN/m 31-3 解:1.601.51g/cm 31 0.06G s wsat Q m s0.79G s 2.70m s1-4 解:m wm sm wm sm w1-5 解:(1)e01込卫1 0.7929.3%1.511.60 1001 0.06(29.3% 6%)m m s150.9g150.9 35.2gm s m s10000.16gm s 940g1 0.060.16 940 150g1.771 0.098G S w 11.61g/ 3cm2712 11.610.68e0 satG s 磴25.2% 2.7D re0 0.94 0.680.54e max e min 0.94 0.461/3 D r 2/3该砂土层处于中密状态。
土力学课后练习册答案
第一章：土的物理性质及工程分类名词解释1、土粒级配：是指土中各粒组的相对百分含量，或土中中各粒组占总质量的百分数。
2、不均匀系数：用来描述土粒的不均匀性大小的指标。
用公式表示 1060d d C u =3、曲率系数：用来反映颗分曲线的整体形状和细粒含量多少的指标。
用公式表示1060230)(d d d C c =4、液限：是指土体处于可塑态和流动态的界限含水率，用w l 表示。
5、塑限：是指土体处于可塑态和半固态的界限含水率。
用w p 表示。
6、塑性指数：表示粘性土呈可塑状态的含水率的变化范围，其大小等于液限与塑限的差值（去百分号）。
用公式表示100)(⨯-=p l p w w I7、液性指数：表征了粘性土的天然含水率和界限含水率之间的相对关系，用来区分天然土所处的状态。
用公式表示pppl p l I w w w w w w I -=--=8、最大干密度：在击实曲线中，当土的含水率增加到某一值时，干密度可以达到了最大值，这一干密度称为最大干密度，用ρdmax 表示。
9、最优含水率：在击实曲线中，当土的含水率增加到某一值时，干密度可以达到了最大值，这一含水率称为最优含水率，用w op 表示。
10、灵敏度：原状土的单轴抗压强度与重塑土的单轴抗压强度之比。
用公式表示uu t q q S =简答1、A 土样的孔隙比小于B 土样的孔隙比，那么A 土样一定比B 土样密实么？为什么？ 答：不一定；如果对于同一种土来说，孔隙比的大小可以反映出土的密实程度；而对于不同土来说，仅仅用孔隙比是无法判断土的密实程度的，还与土样的物理性质有关。
2、什么是颗分试验？有几种方法？适用范围是什么？答：测定土体中各粒组的质量占总土重百分数，确定各粒径分布范围的试验。
常用方法有：筛分法，适用于粒径d ≥0.075mm 且P ≥90%的粗粒土；密度计法，适用于粒径d ≤0.075mm 且P ≥90%的细粒土。
对于粗细混合土可采用联合测定法。
土力学课后习题答案(中国铁道出版社)
第一章 土的物理性质1-8 有一块体积为60 cm 3的原状土样，重1.05 N, 烘干后0.85 N 。
已只土粒比重（相对密度）s G =2.67。
求土的天然重度γ、天然含水量w 、干重度γd 、饱和重度γsat 、浮重度γ’、孔隙比e 及饱和度S r1-8 解：分析：由W 和V 可算得γ，由W s 和V 可算得γd ，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 sw s kN/m 7.261067.2=⨯===∴γγγγs sG 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．γw 为已知条件，γw =10kN/m 3；3．注意求解顺序，条件具备这先做；4．注意各γ的取值范围。
1-9 根据式（1—12）的推导方法用土的单元三相简图证明式（1－14）、（1－15）、（1－17）。
1-10 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1-10 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，sw M M w =。
1－11 用某种土筑堤，土的含水量w ＝15％，土粒比重G s ＝2.67。
分层夯实，每层先填0.5m ，其重度等γ＝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》课后习题及详细解答
《土力学》课后习题答案第一章1-1：已知：V=72cm3m=129.1g m s=121.5g G s=2.70则：129.1121.56.3%121.5ssm mwm--===3333 129.1*1017.9/72121.5452.77245271.0*27121.5*1020.6/72sssV ssat w V ssat satmg g KN mvmV cmV V V cmm V mg g g KN mV Vγρρργρ========-=-=++=====3320.61010.6/121.5*1016.9/72sat wsdsat dKN mmg KN mVγγγγγγγγ'=-=-===='>>>则1-2：已知：G s=2.72 设V s=1cm3则33332.72/2.722.72*1016/1.72.720.7*1*1020.1/1.720.11010.1/75%1.0*0.7*75%0.5250.52519.3%2.720.525 2.721.sssd ds V wwrw w V rwsw sg cmm gmg g KN mVm Vg g KN mVKN mm V S gmwmm mg gVργρργργγγργρ======++===='=-=-========++===当S时，3*1019.1/7KN m=1-3：3477777331.70*10*8*1013.6*1013.6*10*20%2.72*1013.6*10 2.72*10850001.92*10s d w s s wm V kg m m w kg m m V m ρρ======++==挖1-4： 甲：33334025151* 2.72.7*30%0.81100%0.812.70.811.94/10.8119.4/2.71.48/1.8114.8/0.81p L P s s s s w r wV ws w s w s d s w d d vsI w w V m V g m g S m V m m g cm V V g KN m m g cm V V g KN m V e V ρρργρργρ=-=-=======∴==++===++=====+====设则又因为乙：3333381 2.682.68*22%0.47960.47962.680.47962.14/10.47962.14*1021.4/2.681.84/1.47961.84*1018.4/0.4796p L p s s s s w s V s w s V s d s w d d VsI w w V m V g m m w g V cm m m g cm V V g KN m m g cm V V g KN m V e V ρργρργρ=-========++===++======+=====设则则γγ∴<乙甲 d d γγ<乙甲 e e >乙甲 p p I I >乙甲则（1）、（4）正确1-5：1s w d G eρρ=+ 则2.7*1110.591.7022%*2.7185%0.59s wds r G e wG S e ρρ=-=-====>所以该料场的土料不适合筑坝，建议翻晒，使其含水率降低。
土力学课后题答案
土力学课后习题与答案思考题11-1 什么叫土？土就是怎样形成的？粗粒土与细粒土的组成有何不同？1-2 什么叫残积土？什么叫运积土？她们各有什么特征？1-3 何谓土的级配？土的粒径分布曲线就是怎样绘制的？为什么粒径分布曲线用半对数坐标？1-4 何谓土的结构？土的结构有哪几种类型？它们各有什么特征？1-5 土的粒径分布曲线的特征可以用哪两个系数来表示？它们定义又如何？1-6 如何利用土的粒径分布曲线来判断土的级配的好坏？1-7 什么就是吸着水？具有哪些特征？1-8 什么叫自由水？自由水可以分为哪两种？1-9 什么叫重力水？它有哪些特征？1-10 土中的气体以哪几种形式存在？它们对土的工程性质有何影响？1-11 什么叫的物理性质指标 就是怎样定义的？其中哪三个就是基本指标？1-12 什么叫砂土的相对密实度？有何用途？1-13 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？1-14 何谓塑性指数与液性指数？有何用途？1-15 何谓土的压实性？土压实的目的就是什么？1-16 土的压实性与哪些因素有关？何谓土的最大干密度与最优含水率？1-17 土的工程分类的目的就是什么？1-18 什么就是粗粒土？什么叫细粒土？ 思考题22-1 土中的应力按照其起因与传递方式分哪几种？怎么定义？2-2 何谓自重应力,何谓静孔隙水应力？计算自重应力应注意些什么？2-3 何谓附加应力,空间问题与平面问题各有几个附加应力分量？计算附加应力时对地基做了怎样的假定？2-4 什么叫柔性基础？什么叫刚性基础？这两种基础的基底压力有何不同？2-5 地基中竖向附加应力的分布有什么规律？相邻两基础下附加应力就是否会彼此影响？2-6 附加应力的计算结果与地基中实际的附加应力能否一致,为什么？2-7 什么就是有效应力？什么就是孔隙应力？其中静孔隙应力如何计算？2-8 您能熟练掌握角度法与叠加原理的应用不？会计算各种荷载条件下地基中任意点的竖向附加应力不？思考题33-1 何谓达西定律,达西定律成立的条件有哪些？3-2 实验室内测定渗透系数的方法有几种？它们之间又什么不同？3-3 流网有什么特征？3-4 渗透变形有几种形式？各有什么特征？3-5 什么就是临界水力梯度？如何对其进行计算？3-6 孔隙水应力在静水条件下与在稳定渗流作用下有什么不同？如何利用流网确定渗流作用的孔隙水压力。
土力学练习册答案
土力学练习册（参考答案）习题一一、选择填空1．土的颗粒级配曲线较陡,表示粒径相差（ B ）,土的颗粒（ D ）,级配（ F ）。
A:较大B:较小C:不均匀D:均匀E:良好F:较差2．由于（ C ）的存在,使土具有可塑性,而（ D ）会加剧土的冻胀性.。
A:强结合水B:弱结合水C:重力水D:毛细水3．级配良好的土的不均匀系数相对（ A ）。
A:较大; B:较小C:无关4．符合下列哪个条件,说明土的颗粒级配良好（ D ）。
A: Cu>5及Cc<1 B: Cu<5及Cc=0.1～0.3 C: Cu<5及Cc=1～3D: Cu>5及Cc=1～35．能对土粒产生浮力的是（ B ）。
A:结合水B:重力水C:毛细水D:强结合水6．工程上区分某种土是否属于粘性土用___C_____;区分土的软硬用_ D___。
A:塑限; B:液限; C:塑性指数; D:液性指数.二、判断1．结合水密度较重力水大，具有较高的粘滞性和抗剪强度，不能传递静水压力，不受重力作用而转移。
（√）2．与结合水不同的是重力水对水中土粒有浮托力。
（√）3．土的不均匀系数越大，表示土粒越不均匀。
（√）4．工程上常用不均匀系数Cu和曲率系数CC判断土的级配情况。
（√）5．级配分布曲线纵坐标上60%、30%、10%对应的粒径统称为有效粒径。
（×）6．级配良好的土的颗粒应该是较均匀的。
( ×) 7．颗粒级配曲线越平缓,土的粒径级配较好。
( √) 8．从工程性质考虑，土的结构主要包括土粒的外表特征及粒径组成、土粒的排列和土粒的联结三个方面。
（√）9．无粘性土中的相对密实度越大,说明土越密实。
(√)10．塑性指数可用于土的分类及其性质的评价。
（√）11．液性指数可判断粘性土的物理状态。
（√）12．指出下面某土样的试验报告各错在何处。
（塑限、液限饱和度）土层物理状态指标塑限Wp 液限WL 含水量W 孔隙率nA 21% 39% 35% 48.7%B 20% 35% 27% 2.2%判断下列说法是否正确，并写出理由。
《土力学》课后习题答案解析
土力学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 =Sm = SG =Q 饱和 ∴ rS =1又知：w Sm m m =-= (1) 含水量w Sm mω==4.710.6==%(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 1.2S sat 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： Q 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=== Q 1.60100150.91110.06s m V m g ρωω⨯====+++∴ (29.3%6%)150.935.2w s m m g ω∆=∆=-⨯=1-4 解：Q w Sm mω= w S m m m =-s Sm m mω=-∴ 1000940110.06s m m g ω===++ Q 0.16ω∆=∴ 0.16940150w s m m g ω∆=∆=⨯=g1-5 解：(1) Q 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 --===-- Q 1/32/3r D <<∴ 该砂土层处于中密状态。
土力学课后习题答案(清华大学出版社)
第一章1-1:已知：VriZcmi3 m=129.1g m s=121.5g G s=2.70 则:m m s空空6.3%m s 121.5m -g v 129 1*10 17.9KN72/m3m s 121.52.7 45 cm3V V V s 72 45 327cm3sat sat g m satv gwVvms gsat 20.6 10 10.6KN /1.0*277220.6KN /m3m s —g V 空*1072316.9KN /msat 1-2:已知: G s=2.72设V s=1cm332.72g/cm3m s 2.72gm s d g v g ^^*10 16KN /m3 1.7当S r m wm s V V gVw75%时,w g20.1 102.72 0.7*1*10 20.1KN /m31.710.1KN /m3w V v S r 1.0*0.7*75% 0.525gm w w —m s 四519.3% 2.72g1.7 宁g^52^*1019.1KN/m3甲 乙 d 甲 d 乙 引 。
乙 I p 甲 I p 乙1-3: 3 47m sdV 1.70*10 *8*1013.6*10 kg m w m s w 13.6*107*20%2.72*107 kg13.6*107 2.72*107 1.92*1031-4: 甲：I p w L w P 40 2515设V s 侧m ss*V s 2.7gm w 2.7*30%0.81g又因为 S r 100%d g 14.8KN /m3e V 0.81乙:I p w L w p 8设 V s 1 则 m s s V s 2.68gm w m s w 2.68*22%0.4796 g则 V V 0.4796cm 33g 2.14*10 21.4 KN /m3d g 1.84*1018.4KN /meV s 0.4796dm s一一 1.84g/cm 3 1.4796mt m w85000m 3m s m w 2.7 0.81 V s V w1 0.81g 19.4KN /m 3 1.94g / cm 3m s V s V w1.811.48 g / cm 3 m s m w V sV V2.68 0.4796 1 0.479632.14g /cm 3V V0.81则（1）、（4）正确 1-5:dG s w则1 ee G s w,2.7*1 1 0.59d1.70wG s 22%*2.7S r1 85%e 0.59所以该料场的土料不适合筑坝，建议翻晒，使其含水率降低V s V w 2.7h*28% h 1.95 贝U h 1.11cmm 2.0 1.11 0.89cm e 鱼 V s he h 0.891.11 0.81-8:甲：I LwW P45 25 1.33流塑状态w L W P 40 25 乙：l LwW P20 25 0.33坚硬（半固态）w L W p40 25I p W L W p 15属于粉质粘土（中液限粘质土）D ( dDd min)d maxdmaxd min ) d式中D r =0.7dmax 1.96g/cm d min^l.46g / cm则可得：c j1.78g / cm 31-7:设 S=1, 则V s Sh h则压缩后：m s V s G s2.7hm w m s w 2.7h*28% 则 V w 匹1-6:w2.7h*28%乙土较适合作天然地基1-9：AI p甲53 360.31 0.75 属非活性粘土R1002 甲55A1p乙70 35 1.3 1.25 属活性粘土P0.002乙27乙土活动性高，可能为伊利石，及少量的高岭石，工程性质乙土的可能较2第二章2-1 解：根据渗流连续原理，流经三种土样的渗透速度 v 应相等，即V A v B V C根据达西定律，得：R A 」A R B 丄 R C 上AIIILALBLCh A : h B : h e 1: 2:4又 Q h Ah B h C 35cmh A 5cm, h B 10cm, h C 20cmh1*10 3cm/sV 加水 V* A*t=0.1cm 3而 Q Akv 20*10*1.5*10 8*0.6251.875*102-2 解: G s 1 i cr -—1 e2-3 解: 1.076 1 0.58 (1) 土样单位体积所受的渗透力 j 1* r, L1*9.8* 206.53N30(2)i cr G s 1 2.72 1 s 1.0551 e 1 0.63 200.667 30 Qi i cr则土体处于稳定状态，不会发生流土现象 (3)当 i h i cr 时，会发生流土破坏， 即- 4时 h L*i cr 30*1.055 31.65cm 水头差值为 2-4 解： 32cm 时就可使土样发生流土破坏 (1)h A6m,h C 7.5m, h B6.75m 「w * h l3.675kN/m 3(2)若要保持水深 1m ， i -0.625L6m 3 / s故单位时间内抽水量为 1.875*106m 3 / s2-5 :解： G s e 1 e G s e 1 sati cr sat 粘土(1 sr e) e 吊. ，而 i creG s e 1 e sat 砂层， 故只考虑 i cr sat 粘土 icrL 1.38G s 1 1 e sat 1sat 粘土就可以 32.04 1 1.04g/cm 7.5 (h 3) 4.5 h 则h故开挖深度为 解： 地基中渗透流速最大的不为在等势线最密集处，故在第二根流线上 H H 2-6：（1）v ki (2) i cr (3) 2-7： (1) 6m 时，基坑中水深至少 1.38m 才能防止发生流土现象 n 1 0.267 □m 0.267m 16 10.667 0.4 3 41*10 *0.4 4*10 cm/s h 0.267 0.1068 L 均 2.5sati cr 解: 12 11故地基土处于稳定状态M q Mk h 5*1*10 5 *0.267 1.335*10 5m 2/s3.6m，360.257m14Mk h 6*1.8*104*0.2572.776*10 4m 3/s 1.666*10 2m 3/min(2)i rr sat cr 1空9.8 1 0.888h i L icrF si 耳57 0.514，故 i0.50.888 “ ”1.730.514i cr ，不可能发生流土破坏第三章 土体中的应力计算3-1:解: 41.0m ： s1 1H 11.70*10*351kpa40.0m ： s2s12H 251 (1.90 1.0)*10*1 60kpa 38.0m ： s3 s2 3H 360 (1.85 1.0)*10*277kpa35.0m ：s4 s34H 477 (2.0 1.0)*10*3 107kpa水位降低到 35.0m41.0m ： s151kpa40.0m ： s2s12H 251 1.90*10*1 70kpa 38.0m ：s3 s23H 3 70 1.85*10*1 88.5kpa 35.0m ： s4s34H 488.5> 1.82*10*3 143.1 kpa3-2:解： 偏心受压:e 0.2mP min 61.6kN H cos tan F c由于是中点'故F sHsin J 1^973-3:解： (1)可将矩形分为上下两部分，则为 2者叠加P max P (16e 700T0(16*0.210 )78.4kNm ,n ，查表得K, zo 2K *B B(2)可将该题视为求解条形基础中线下附加应力分布，上部荷载为50kN/m2的均布荷载与100 kN/m2的三角形荷载叠加而成。
《土力学》课后习题答案
土力学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：w S m 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 1.2S sat w G e g cm e ρρ++===++ 31.771017.7/satsat 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：wSm mω=wSm m m =-s Sm 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。
土力学课后习题答案(清华大学出版社)
土力学课后习题答案（清华大学出版社）第一章1-1：未知：v=72cm3m=129.1gms=121.5ggs=2.70则：w?m?ms129.1?121.5??6.3%ms121.5m129.1g?*10?17.9kn/m3v72m121.5vs?s??45cm3?s2.7g?vv?v?vs?72?45?27cm3?sat??satg?msat?v?ms1.0*27?121.5g?wvg?*10?20.6kn/m3vv72 sat??w?20.6?10?10.6kn/m3ms121.5g?*10?16.9kn/m3v72则?satdd?1-2：未知：gs=2.72设vs=1cm3s2.72g/cm3ms2.72gms2.72g*1016kn/m3v1.7mv2.720.7*1gsvwg*1020. 1kn/m3v1.7则w?20.1?10?10.1kn/m3ddg当sr?75%时，mw??wvvsr?1.0*0.7*75%?0.525gw?mw0.525??19.3%ms2.72mw?ms0.525?2.72g?*10?19.1kn/ m3v1.7g?1-3：ms??dv?1.70*103*8*104?13.6*107kgmw?msw?13.6*107*20%?2.72*107kgv挖出?ms?mw13.6*1072.72*10785000m331.92*101-4：甲：ip?wl?wp?40?25?15设vs?1则ms??s*vs?2.7gmw?2.7*30%?0.81g又因为sr?100%?vv?mw?0.81?w??ms?mw2.7?0.81??1.94g/cm3vs?vw1?0.81ms2.7??1.48g/cm3vs?vw 1.81g?19.4kn/m3?d??d??dg?14.8kn/m3e?vv?0.81vs乙：ip?wl?wp?8设vs?1则ms??svs?2.68gmw?msw?2.68*22%?0.4796g则vv?0.4796cm3ms?mw2.68?0.4796??2.14g/cm3vs?vv1?0.4796ms2.68??1.84g/cm3vs?vw1.4796g?2.14*10?21.4kn/m3?d??d??dg?1.8 4*10?18.4kn/m3e?vv?0.4796vs??甲??乙?d甲??d乙e甲?e乙ip甲?ip乙则（1）、（4）正确1-5：g??d?sw则1?ee?gs?wd1?2.7*1?1?0.591.70wgs22%*2.7sr1?85à.59所以该料场的土料不适宜堤坝，建议翻晒，并使其含水率减少。
《土力学》课后习题答案
《土力学》课后习题答案土力学课后习题与答案思考题11-1 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？1-2 什么叫残积土？什么叫运积土？他们各有什么特征？1-3 何谓土的级配？土的粒径分布曲线是怎样绘制的？为什么粒径分布曲线用半对数坐标？1-4 何谓土的结构？土的结构有哪几种类型？它们各有什么特征？1-5 土的粒径分布曲线的特征可以用哪两个系数来表示？它们定义又如何？1-6 如何利用土的粒径分布曲线来判断土的级配的好坏？1-7 什么是吸着水？具有哪些特征？1-8 什么叫自由水？自由水可以分为哪两种？1-9 什么叫重力水？它有哪些特征？1-10 土中的气体以哪几种形式存在？它们对土的工程性质有何影响？1-11 什么叫的物理性质指标是怎样定义的？其中哪三个是基本指标？1-12 什么叫砂土的相对密实度？有何用途？1-13 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？1-14 何谓塑性指数和液性指数？有何用途？1-15 何谓土的压实性？土压实的目的是什么？1-16 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？1-17 土的工程分类的目的是什么？1-18 什么是粗粒土？什么叫细粒土？思考题22-1 土中的应力按照其起因和传递方式分哪几种？怎么定义？2-2 何谓自重应力，何谓静孔隙水应力？计算自重应力应注意些什么？2-3 何谓附加应力，空间问题和平面问题各有几个附加应力分量？计算附加应力时对地基做了怎样的假定？2-4 什么叫柔性基础？什么叫刚性基础？这两种基础的基底压力有何不同？2-5 地基中竖向附加应力的分布有什么规律？相邻两基础下附加应力是否会彼此影响？2-6 附加应力的计算结果与地基中实际的附加应力能否一致，为什么？2-7 什么是有效应力？什么是孔隙应力？其中静孔隙应力如何计算？2-8 你能熟练掌握角度法和叠加原理的应用吗？会计算各种荷载条件下地基中任意点的竖向附加应力吗？思考题33-1 何谓达西定律，达西定律成立的条件有哪些？3-2 实验室内测定渗透系数的方法有几种？它们之间又什么不同？3-3 流网有什么特征？3-4 渗透变形有几种形式？各有什么特征？3-5 什么是临界水力梯度？如何对其进行计算？3-6 孔隙水应力在静水条件下和在稳定渗流作用下有什么不同？如何利用流网确定渗流作用的孔隙水压力。
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土力学课后习题与答案思考题11-1 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？1-2 什么叫残积土？什么叫运积土？他们各有什么特征？1-3 何谓土的级配？土的粒径分布曲线是怎样绘制的？为什么粒径分布曲线用半对数坐标？1-4 何谓土的结构？土的结构有哪几种类型？它们各有什么特征？1-5 土的粒径分布曲线的特征可以用哪两个系数来表示？它们定义又如何？1-6 如何利用土的粒径分布曲线来判断土的级配的好坏？1-7 什么是吸着水？具有哪些特征？1-8 什么叫自由水？自由水可以分为哪两种？1-9 什么叫重力水？它有哪些特征？1-10 土中的气体以哪几种形式存在？它们对土的工程性质有何影响？1-11 什么叫的物理性质指标 是怎样定义的？其中哪三个是基本指标？1-12 什么叫砂土的相对密实度？有何用途？1-13 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？1-14 何谓塑性指数和液性指数？有何用途？1-15 何谓土的压实性？土压实的目的是什么？1-16 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？1-17 土的工程分类的目的是什么？1-18 什么是粗粒土？什么叫细粒土？ 思考题22-1 土中的应力按照其起因和传递方式分哪几种？怎么定义？2-2 何谓自重应力，何谓静孔隙水应力？计算自重应力应注意些什么？2-3 何谓附加应力，空间问题和平面问题各有几个附加应力分量？计算附加应力时对地基做了怎样的假定？2-4 什么叫柔性基础？什么叫刚性基础？这两种基础的基底压力有何不同？2-5 地基中竖向附加应力的分布有什么规律？相邻两基础下附加应力是否会彼此影响？2-6 附加应力的计算结果与地基中实际的附加应力能否一致，为什么？2-7 什么是有效应力？什么是孔隙应力？其中静孔隙应力如何计算？2-8 你能熟练掌握角度法和叠加原理的应用吗？会计算各种荷载条件下地基中任意点的竖向附加应力吗？思考题33-1 何谓达西定律，达西定律成立的条件有哪些？3-2 实验室内测定渗透系数的方法有几种？它们之间又什么不同？3-3 流网有什么特征？3-4 渗透变形有几种形式？各有什么特征？3-5 什么是临界水力梯度？如何对其进行计算？3-6 孔隙水应力在静水条件下和在稳定渗流作用下有什么不同？如何利用流网确定渗流作用的孔隙水压力。
土力学课后习题答案
第一章 土的组成和物理分析1.1 已知土样试验数据为：土的重度19.03/kN m ，土粒密度2.713/g cm ，土的干重度为14.53/kN m ，求土样的含水率、孔隙比、孔隙率和饱和度。
解：（1） 含水率()()(19.014.5)100%100%100%100%31.03%14.5w d d s d dm V w m V γγγγγγ−−−=×=×=×=×= （2） 孔隙比(1) 2.71(131.03%)10110.86919.0s w g e ργ+×+×=−=−=（3） 孔隙率19.0110.46(1)2.7110(131.03%)s n g w γρ=−=−=+××+（4） 饱和度31.03% 2.71100.9680.86910.0s r ww g s e ργ××===×1.2某土样采用体积为1003cm 的环刀取样试验，用天平测得环刀加湿土的质量为241.0g ，环刀质量为55.0g ，烘干后土样质量为162.0g ，土粒比重为2.70,。
计算该土样的含水率w ，饱和度r S ，孔隙比e ，孔隙率n 及天然密度，饱和密度sat ρ，有效密度'ρ和干密度d ρ，并比较各种密度的大小。
解：湿土质量：241.055.0186.0m g =−= 土的湿重度：3186.21018.6/100mg kN m V γ×=== 含水率：186.0162.0100%100%100%14.8%162.0w s s s m m m w m m −−=×=×=×= 饱和度：[][]18.6 2.701014.8%60.0%(1)10 2.710(114.8%)18.6s r w s gwS g w γργργ×××===+−×××+−孔隙比：14.8% 2.70100.66660.0%10.0s r ww g e S ργ××===×孔隙率：0.6660.40110.666e n e ===++ 天然密度：3186.01.86/100m g cm V ρ===饱和密度：30.6661.010*******.666 2.02/100w s w v s sat e V m V m e g cm V Vρρρ+××++++====有效密度：'32.02 1.0 1.02/sat w g cm ρρρ=−=−=干密度：3162.01.62/100s d m g cm Vρ=== 比较各种密度的大小：'sat d ρρρρ>>>1.3土样试验数据见表1-16，求表内空白项的数值。
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第一章：土的物理性质及工程分类名词解释1、土粒级配：是指土中各粒组的相对百分含量，或土中中各粒组占总质量的百分数。
2、不均匀系数：用来描述土粒的不均匀性大小的指标。
用公式表示 1060d d C u =3、曲率系数：用来反映颗分曲线的整体形状和细粒含量多少的指标。
用公式表示1060230)(d d d C c =4、液限：是指土体处于可塑态和流动态的界限含水率，用w l 表示。
5、塑限：是指土体处于可塑态和半固态的界限含水率。
用w p 表示。
6、塑性指数：表示粘性土呈可塑状态的含水率的变化围，其大小等于液限与塑限的差值（去百分号）。
用公式表示100)(⨯-=p l p w w I7、液性指数：表征了粘性土的天然含水率和界限含水率之间的相对关系，用来区分天然土所处的状态。
用公式表示ppp l p l I w w w w w w I -=--=8、最大干密度：在击实曲线中，当土的含水率增加到某一值时，干密度可以达到了最大值，这一干密度称为最大干密度，用ρdmax 表示。
9、最优含水率：在击实曲线中，当土的含水率增加到某一值时，干密度可以达到了最大值，这一含水率称为最优含水率，用w op 表示。
10、灵敏度：原状土的单轴抗压强度与重塑土的单轴抗压强度之比。
用公式表示uu t q q S =简答1、A 土样的孔隙比小于B 土样的孔隙比，那么A 土样一定比B 土样密实么？为什么？ 答：不一定；如果对于同一种土来说，孔隙比的大小可以反映出土的密实程度；而对于不同土来说，仅仅用孔隙比是无法判断土的密实程度的，还与土样的物理性质有关。
2、什么是颗分试验？有几种方法？适用围是什么？答：测定土体中各粒组的质量占总土重百分数，确定各粒径分布围的试验。
常用方法有：筛分法，适用于粒径d ≥0.075mm 且P ≥90%的粗粒土；密度计法，适用于粒径d ≤0.075mm 且P ≥90%的细粒土。
对于粗细混合土可采用联合测定法。
3、在土的物理性质指标中，哪些是基本（直接）指标？如何测定？答：土的基本指标有密度（湿密度或天然密度）ρ，采用环刀法测定；土粒比重G s ，采用比重瓶法测定；含水率w ，采用烘干法测定。
4、什么是土的物理性质指标？什么是土的物理状态指标？答：能够反映土体中三相比例关系的指标称为土的物理性质指标，又可分为直接指标和间接指标两种。
能够反映粗粒土的密实程度和细粒土的软硬程度的指标成为土的物理状态指标。
5、土的含水率和饱和度能否超过100%？同一种土，当含水率相同时，其饱和度是否也相同？为什么？答：土的含水率能超过100%，因为含水率定义为土体中孔隙水的质量与土粒质量之比%100⨯=sw m m w ，孔隙水的质量大于土粒质量时，含水率就超过100%了；饱和度定义为土体中孔隙水的体积与孔隙体积之比，%100⨯=vwr v v S ，孔隙水的体积不可能大于孔隙体积。
因此土的饱和度不可能超过100%。
同一种土，当含水率相同时，其饱和度是不一定相同，饱和度不仅与含水率有关还与土的孔隙大小有关。
eG w S sr ⨯=。
6、能否直接用含水率来评价粘性土的天然稠度？为什么？答：虽然含水率对粘性土的物理状态有很大的影响，但对于不同土即使有相同的含水率，也未必处于同样的状态。
一般用液性指数来评价土的天然稠度，它反映了土的天然含水率和界限含水率的相对关系。
ppp l p l I w w w w w w I -=--=7、什么是相对密度？如何评价砂砾土的密实程度？答：用天然孔隙比和土的最大、最小孔隙比的相对关系来反映无粘性土的密实程度的指标称为相对密度。
minmax max e e ee D r --=工程上按相对密度的大小来评价砂砾土的密实程度，Dr ≤1/3为疏松， 1/3＜Dr ≤2/3为中密，Dr ≥2/3为密实。
8、什么是土的击实性？如何研究土的击实性？答：在一定的含水率的条件下，以人工或机械的方法使土体达到密实程度的性质称为土的击实性；工程上一般通过现场碾压试验或室击实（轻型、重型）实验来研究土的击实性。
9、影响土的击实效果的因素有那些？答：影响土的击实效果的因素有含水率、击实功的大小、土类级配、粗粒含量的影响。
10、一种土的最大干密度和最优含水率是否为常数？答：不是常数；实验条件的不同，如击实功的变化会影响土的最大干密度和最优含水率的变化。
11、击实后土的性质发生了那些变化？答、击实后土的孔隙减小了，密实度加大了，压缩性减小，渗透性减小，抗剪强度加大，地基承载力增加。
12、为什么要用压实度和干密度作为填方工程的控制指标？答：因为土的干密度是指单位体积土粒的质量，它反映了单位体积固体颗粒的多少，即土的密实度问题。
而压实度反映了设计干密度（现场干密度）和土的最大干密度的比值，因此，工程上常用压实度和干密度作为填方工程的控制指标。
第1题解：根据题意：V=82cm 3, m=152.8g m s =135.5g m w =17.3g Gs=2.68 V s = m s /Gs=50.6cm 3 V w =17.3cm 3 V v =31.4cm 3%8.12%10035.517.31=⨯==s w m m w 62.00.65 1.43===s v v v e %3.38%1002.08 1.43%100=⨯=⨯=v v n v %1.55%1001.43 7.31100=⨯=⨯=v w v v Sr 3cm g/ 86.1828.152===v m ρ 3cm g/ 04.2824.315.135=+=+=v v m v w s sat ρρ 3'cm g/ 04.1826.505.135=-=-=v v m s w s ρρ 3cm g/ 65.1825.135===v m s d ρ第2题解：根据题意m=173.6g m s =120.3g m w =53.3g Gs=2.69v w =53.3cm 3 V s = m s /Gs=44.7cm 3 v v =53.3cm 3 v=98.0cm 3%3.44%10020.313.35=⨯==s w m m w 19.17.44 3.35===s v v v e %4.54%1008.09 3.35%100=⨯=⨯=v v n v %100%1003.35 3.35100=⨯=⨯=v w v v Sr 3cm g/ 77.1986.173===v m ρ 3cm g/ 77.1983.533.120=+=+=v v m v w s sat ρρ 3'cm g/ 77.0987.443.120=-=-=v v m s w s ρρ 3cm g/ 23.1983.120===v m s d ρ第3题解：根据题意 令V=1cm 3, 则m=1.89g, m s + m w =1.89gm w =0.152 m s ∴m s =1.64g, m w =0.25g V w = m w /ρw =0.25cm 3 Gs=2.70 V s =m s /(G S ×ρw )=0.61cm 3 V v =V-V s =0.39cm 33/9.181089.1m kN g =⨯=⨯=ργ 3/4.161064.1m kN g d d =⨯=⨯=ργ3''cm g/ 3.1010161.064.1=⨯-=⨯-=⨯=g v v m g s w s ρργ 3cm g/ 3.20139.064.1=+=+=⨯=v v m g v w s sat sat ρργ 64.061.0.390===s v v v e %39%1001 .390%100=⨯=⨯=v v n v %64%100.390 .250100=⨯=⨯=v w v v Sr第4题解：根据题意.∵V=300cm 3, ∴g V m 45630052.1=⨯==ρ m s + m w =456g m w =0.06m s m s =430.2g m w =25.8g 又∵Gs=2.72 ∴V s =158.2cm 3 V v =141.8cm 3加水前 V w1=25.8cm 3 孔隙比不变，即孔隙体积不变 加水后饱和度为Sr=98％ ∴V w2=0.98xV v =139.0cm 3所加水ΔVw=V w2-V w1=113.2cm 3 ∴Δm w =113.2g第5题解：①由填方碾压前后土粒质量保持不变可知：2211V V d d ρρ= cm g/ 55.110.0170.11322=+=+=wd ρρ万方2.5355.165.1502112=⨯==d d V V ρρ ②为达到最佳碾压效果，填方土应达到最优含水率：t V m d s 6600400065.1111=⨯==ρ方594)10.019.0(6600)(211=-⨯=-⨯=∆w w m m s w③取 V=1m 3 土体，则：m s =1.65t , m w =0.31t V s =0.61m 3, V v =0.39m 3, V w =0.31m 3%5.79%100.390 .310100=⨯=⨯=v w v v Sr第6题 证明：%100)1(%100)1(%100)(%100%100%100⨯-=⨯-=⨯-=⨯-=⨯=⨯=sd w s d w ss w s w s s w w s w w s w G G m v m v m v v m v m m w γγρρρρρρρ第7题解：令V s =1cm 3 则m s =2.67g V v =e ∴3cm g/ 02.2167.2=++=+=eev v m v w s sat ρρ ∴e=0.64 ∴7.052.092.064.092.0min max max =--=--=e e e e Dr∵]1,67.0[∈Dr∴ 该土处于密实状态第8题解：①据题意可知：kg m 3.1810183==kg m s 0.1210120==kg m m m s w 3.6123.18=-=-=3331041.472.21012cm G m v s s s ⨯=⨯==331030.6cm m v www ⨯==ρ3331088.78.01030.6cm Sr v v w v ⨯=⨯==%5.52%10021 .36=⨯==s w m m w 79.141.4 .887===s v v v e ②土粒总体积为33331029.121088.71041.4cm v v v v s ⨯=⨯+⨯=+=③液性指数为55.1234223-2.55=-=--=pL p L w w w w I该土处于流态。
第9题解：根据题意碾压后3cm g/ 71.1104.1798.0=⨯==gdd γρ 令V=1cm 3, 则m s =1.71g, Gs=2.72 V s =m s /(G S ×ρw )=0.63cm 3 V v =V-V s =0.37cm 3 则当Sr=85%时 V w =V v ×Sr=0.31cm 3 m w =0.31g ∴碾压要求土的含水率为%4.18%100.711.310=⨯==s w m m w∵()%]∈w[-±32%20∴该土适用于填筑注：本题土料场的天然重度没用上第二章：土体中的应力名词解释1、自重应力：由土体本身重量在地基中产生的应力。