土力学习题集答案解析汇编

土力学习题集答案解

析

《土力学》作业答案

第一章

1—1根据下列颗粒分析试验结果，作出级配曲线，算出Cu及Cv值，并判断其级配情况是否良好。

解：

级配曲线见附图。

小于某直径之土重百分数%

土粒直径以毫米计

习题1-1 颗粒大小级配曲线

由级配曲线查得：d 60=0.45，d 10=0.055，d 30=0.2；

18.8055

.045

.01060===

d d C u 62.1055

.045.02.02

6010230=⨯==d d d C c

C u >5，1

1—2有A 、B 、C 三种土，各取500g ，颗粒大小分析结果如表：

要求：（1）绘出级配曲线；

（2）确定不均匀系数Cu及曲率系数Cv，并由Cu、Cv判断级配情况。解：

级配曲线见附图。

土

粒直径

以毫米

计

小于某直径之土重百分数%

习题1-2 颗粒大小级配曲线

由级配曲线查得d 10、d 30、d 60，并计算C u 、C c ：

1—3某土样孔隙体积等于颗粒体积，求孔隙比e 为若干？ 若Gs=2.66，求ρd =? 若孔隙为水所充满求其密度ρ和含水量W 。 解：

11

1

===

s v V V e ； /33.12

66

.2g V M s d ===

ρ.12

1

66.2V M M w s =+=+=

ρ

%6.3766

.21

===

s w M M ω。 1—4在某一层土中，用容积为72cm 3的环刀取样，经测定，土样质量129.1g ，烘干后质量121.5g ，土粒比重为2.70，问该土样的含水量、密度、饱和密度、浮密度、干密度各是多少？ 解：

3457

.25

.121cm G M V s s s ===

；

3274572cm V V V s V =-=-=；

%26.60626.05

.1215

.1211.129==-==

s w M M ω； 3/79.172

1.129cm g V M ===

ρ； 3/06.272

27

15.121cm g V V M v w s sat =⨯+=+=ρρ； 3/06.172

45

15.121'cm g V V M s w s =⨯-=-=

ρρ； [或3/06.1106.2'cm g w sat =-=-=ρρρ]；

3/69.172

5.121cm g V M s d ===

ρ。

1—5某饱和土样，含水量w=40%，密度ρ=1.83g/cm 3，求它的孔隙比e 和土粒比重Gs 。 解：

365.04.083

.14

.1=-=s V ； 74.2365

.01

===

w s s s V M G ρ； 10.1365

.04.0===

s v V V e 。 1—6 某科研试验，需配制含水量等于62%的饱和软土1m 3，现有含水量为15%、比重为2.70的湿土，问需湿土多少公斤？加水多少公斤？ 解：

1m 3饱和软土中含土粒：t M s 01.17

.21

62.01=+

=

；

折合%15=ω的湿土：

kg t M M M M s w s 116016.1)15.01(01.1)1(==+⨯=+=+=ω；

需要加水：

kg t M M s w 475475.0)15.062.0(01.1)(12==-⨯=-=ωω。

1—7已知土粒比重为2.72，饱和度为37%，孔隙比为0.95，问孔隙比不变的条件下，饱和度提高到90%时，每立方米的土应加多少水？ 解：

1m 3土原有水：t M w 18.095

.11

37.095.01=⨯⨯=

；

S r 提高到90%后：t M w 438.095

.11

9.095.02=⨯⨯=；

1m 3土需加水：t M w 258.018.0438.0=-=。

1—8某港回淤的淤泥sat

ρ=1.50t/m 3，w=84%，Gs=2.70。现拟用挖泥船清淤，

挖除时需用水将淤泥混成10%浓度的泥浆（土粒占泥浆质量的10%）才可以输送。问欲清除1*106m 3淤泥共需输送泥浆多少立方米？ 解：

31100000m V =；7

.2197.21

74.02

1+

+

=

V V ；

解得：32844000m V =。

1—9饱和土体孔隙比为0.7，比重为2.72，用三相图计算干重度γ、饱和重度

sat γ和浮重度γ'，并求饱和度Sr 为75%时的重度γ和含水量w 。（分别设

Vs=1、V=1和M=1进行计算，比较哪种方法更简单些？） 解：

3/6.17

.0172

.2cm g V M s d =+==

ρ； 3/0.27

.011

7.072.2cm g V V M w v s sat =+⨯+=+=

ρρ； 3/91.17.01175.07.072.2cm g V M =+⨯⨯+==

ρ； %3.1972

.21

75.07.0=⨯⨯==

s w M M ω。